JP3115364B2 - 電子写真用トナー - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は電子写真用トナーに関
し、より詳細には、静電式複写機やレーザービームプリ
ンタ等の、電子写真法を応用した画像形成装置に使用さ
れる電子写真用トナーに関するものである。

【０００２】

【従来の技術】上記画像形成に際しては、まず、電子写
真用トナーを含む現像剤を、内部に磁極を備えた現像ス
リーブの外周に保持させていわゆる磁気ブラシを形成す
る。次に、この磁気ブラシを、表面に静電潜像が形成さ
れた感光体に摺接させる。そうすると、電子写真用トナ
ーが静電潜像に静電付着して、トナー像として顕像化さ
れる。このトナー像を、感光体表面から紙上に転写し、
さらに定着ローラによって紙上に定着させると、静電潜
像に対応した画像が紙の表面に形成される。

【０００３】上記画像形成に使用される電子写真用トナ
ーとしては、定着用樹脂中に、カーボンブラック等の着
色剤や電荷制御剤等を配合し、これを所定の粒度に造粒
したものが用いられる。上記電子写真用トナーにおいて
は、紙から剥離したトナーによる紙の裏面の汚れや定着
ローラの汚れ等の、いわゆるオフセットや、特に、定着
温度が低い場合における、トナー像の紙への定着不良
（低温定着性の悪化）等の問題が生じるおそれがある。

【０００４】低温定着性の悪化は、電子写真用トナーに
含まれる定着用樹脂の分子量が高い場合に主として発生
する。一方、オフセットは、定着用樹脂の分子量が低い
場合に主として発生する。そこで、上記問題を解消する
ために、定着用樹脂として、低分子量の樹脂と高分子量
の樹脂とを併用した電子写真用トナーが種々提案されて
いる（例えば、特開昭５６−１６１４４号公報、特開昭
６０−３６４４号公報等参照）。

【０００５】

【発明が解決しようとする課題】ところが、従来の電子
写真用トナーは、何れも、耐熱性が不十分であるため、
特に、画像形成装置内部の温度が高温になる低速の画像
形成装置においてブロッキングを発生して、トナー抜け
や雨フリ、クリーニング不良等を引き起こすという問題
があった。

【０００６】トナー抜けは、ブロッキングによってトナ
ーが凝集して生じた巨大な粒子が、トナー像の用紙への
転写時に、感光体と用紙との間に挾まって周囲に隙間を
作り、トナーの用紙への転写を阻害して、画像に白く抜
けた部分を発生させる現象を言う。また、雨フリは、ブ
ロッキングによって感光体の表面に融着したトナーが、
形成画像に筋状の跡を残す現象である。

【０００７】さらに、クリーニング不良は、感光体ドラ
ムをクリーニングするブレードに、ブロッキングしたト
ナーが付着するもので、上記トナー抜けや雨フリの原因
となる。

【０００８】

【課題を解決するための手段および作用】上記課題を解
決するため、本発明者らは、定着用樹脂としてのスチレ
ン−アクリル系共重合体の物性と、電子写真用トナーの
耐熱性との関係について検討を行い、定着用樹脂全体の
ガラス転移温度を高くすれば、耐熱性を向上できること
を見出した。そして、上記スチレン−アクリル系共重合
体においては、分子量分布を所定範囲に限定すると共
に、スチレンの含有割合を多くすると、低温定着性、耐
オフセット性を維持しつつ、ガラス転移温度を高めて、
耐熱性を向上できることを見出し、先の出願を行った
（特願平２−１９７３６９号）。

【０００９】その後、本発明者らは、定着用樹脂として
のスチレン−アクリル系共重合体の物性について、さら
に検討を続けた。そして、分子量分布、並びに、定着用
樹脂全体のスチレンの含有割合を先の出願と同レベルに
維持しつつ、定着用樹脂のうち、低分子量の成分におけ
るスチレンの含有割合のみを低くして、上記低分子量の
成分のガラス転移温度を低くすると、高耐熱性を維持し
つつ、低温定着性をさらに向上できることを見出して、
本発明を完成するに至った。

【００１０】すなわち、本発明の電子写真用トナーは、
分子量分布を示すゲルパーミェーションクロマトグラム
中、分子量１×１０³以上、１×１０⁵未満の範囲内と、
分子量１×１０⁵以上、２×１０⁵以下の範囲内とに、そ
れぞれ分子量分布の極大値を有し、両極大値の間に分子
量分布の極小値を有するとともに、分子量分布の範囲が
２×１０⁵以下であり、なおかつ両極大値を含む２つの
ピークの面積Ｓ _H 、Ｓ _L の合計と、両ピークを共通の接線
で結んだ際に、当該接線より下側の、上記極小値を含む
谷の面積Ｓ _V とから、前記式により導かれる比（Ｖ／
Ｐ）が０．３以下であるスチレン−アクリル系共重合体
を定着用樹脂として含有している電子写真用トナーであ
って、定着用樹脂全体に占めるスチレンの割合が８０重
量％以上で、かつ、定着用樹脂中、上記極小値より低分
子量側の成分中のスチレンの割合が４０〜６０重量％で
あることを特徴とする。

【００１１】トナーの定着用樹脂であるスチレン−アク
リル系共重合体としては、図１に示すように、分子量分
布を示すゲルパーミェーションクロマトグラム中、高分
子量側と低分子量側とに、それぞれ分子量分布の極大値
Ｐ_H 、Ｐ_L を有し、かつ、両極大値Ｐ_H 、Ｐ_L の間に分
子量分布の極小値Ｖ_M を有するものが使用される。高分
子量側の極大値Ｐ_H の分子量は、１×１０⁵ 以上、２×
１０⁵ 以下の範囲内に限定される。極大値Ｐ_H の分子量
が１×１０⁵ 未満では、スチレン−アクリル系共重合体
中の高分子量成分が不足して、耐オフセット性に優れた
トナーが得られない。逆に、極大値Ｐ_H の分子量が２×
１０⁵ を超えた場合には、熱や機械的剪断力を受けて切
断され易い高分子量成分が多量に含まれることになるの
で、かえって耐熱性が悪化する。なお、上記高分子量側
の極大値Ｐ_H の分子量は、１．５×１０⁵ 〜１．９×１
０⁵ の範囲内であることが好ましい。

【００１２】低分子量側の極大値Ｐ_L の分子量は、１×
１０³以上、１×１０⁵ 未満の範囲内に限定される。極
大値Ｐ_Lの分子量が１×１０⁵ 以上では、スチレン−ア
クリル系共重合体中の低分子量の成分が不足して、低温
定着性に優れたトナーが得られない。一方、極大値Ｐ_L
の分子量が１×１０³ 未満では、スチレン−アクリル系
共重合体の保形性が不足して、耐久性に優れたトナーが
得られない。なお、上記低分子量側の極大値Ｐ_L の分子
量は、２×１０³ 〜１×１０⁴ の範囲内であることが好
ましい。

【００１３】分子量分布の極小値Ｖ_M の分子量は、上記
両極大値Ｐ_H 、Ｐ_L の分子量の中間値であればよい。ま
た、分子量分布の上限Ｍ_S は、２．１×１０⁵ 以下に限
定される。分子量が２．１×１０⁵ を超える高分子量成
分は、前述したように、熱や機械的剪断力を受けて切断
され易く、定着用樹脂の耐熱性を悪化させるからであ
る。

【００１４】両極大値Ｐ_H 、Ｐ_L を含む２つのピークの
面積Ｓ_H 、Ｓ_L の合計と、両ピークを共通の接線Ｌで結
んだ際に、当該接線Ｌより下側の、極小値Ｖ_M を含む谷
の面積Ｓ_V とから、下記式により導かれる比（Ｖ／Ｐ）
は、スチレン−アクリル系共重合体の分子量分布曲線
が、両極大値間を共通の接線Ｌで結んでなる四辺形形状
にいかに近似しているかを表すものであり、比（Ｖ／
Ｐ）が小さいほど四辺形に近似していることを意味す
る。

【００１５】

【数１】

【００１６】このことは、高分子量成分と低分子量成分
との間の中間分子量の成分がどれだけ多いかを示す上で
の指標となる。そして、上記比（Ｖ／Ｐ）が小さければ
小さいほど、中間分子量の成分が多く、定着性、耐オフ
セット性および耐久性の最適の組み合わせを有するトナ
ーが得られることになる。上記比（Ｖ／Ｐ）は、本発明
では０．３０以下である必要がある。特に、０．２０以
下であることが好ましい。比（Ｖ／Ｐ）が０．３０を超
えた場合には、スチレン−アクリル系共重合体中の中間
分子量成分が不足して、均質性が悪くなり、トナーの耐
久性が悪化する上、定着不良やオフセットの発生を抑制
できなくなる。

【００１７】また、高分子量側の極大値Ｐ_H を含むピー
クの面積Ｓ_H と、低分子量側の極大値Ｐ_L を含むピーク
の面積Ｓ_Lとの比は、特に限定されないが、合計１００
として、１５：８５〜５０：５０、特に２０：８０〜４
５：５５の範囲内にあるのが好ましい。上記分子量分布
を有するスチレン−アクリル系共重合体において、全体
に占めるスチレンの割合が８０重量％以上に限定される
のは、スチレンの割合が８０重量％未満では、全体のガ
ラス転移温度が十分に高くならず、トナーの耐熱性を向
上できないからである。

【００１８】また、前記極小値Ｖ_M より低分子量側の成
分中のスチレンの割合が、４０〜６０重量％の範囲内に
限定されるのは、以下の理由による。すなわち、極小値
Ｖ_M より低分子量側の成分中のスチレンの割合が４０重
量％未満では、低分子量側の成分のガラス転移温度が低
くなり過ぎて、耐熱性が低下する。逆に、６０重量％を
超えると、低分子量側の成分のガラス転移温度を十分に
低くできないため、低温定着性を向上できない。

【００１９】上記スチレン−アクリル系共重合体は、例
えば、上述した分子量分布を有するように、分子量分布
の異なる複数種のスチレン−アクリル系共重合体を均一
に溶融ブレンドすることで製造される。この溶融ブレン
ド法によれば、例えば図２に示す通り、曲線Ａに示す分
子量分布のスチレン−アクリル系共重合体（低分子量の
もの）と、曲線Ｂに示す分子量分布のスチレン−アクリ
ル系共重合体（高分子量のもの）とを等量溶融ブレンド
することで、曲線Ｃに示す分子量分布のスチレン−アク
リル系共重合体が得られる。

【００２０】上記溶融ブレンド法において、全体に占め
るスチレンの割合、および、極小値Ｖ_M より低分子量側
の成分中のスチレンの割合を、前記範囲内に調整するに
は、原料である低分子量および高分子量のスチレン−ア
クリル系共重合体の、それぞれにおけるスチレンの割合
を調整すればよい。低分子量および高分子量のスチレン
−アクリル系共重合体のスチレンの割合は、これら共重
合体の原料であるスチレン系単量体とアクリル系単量体
との配合割合や種類、或いは重合条件等を調整すること
で、容易に調整できる。

【００２１】なお、上記スチレン−アクリル系共重合体
は、複数種の重合法を組み合わせる多段重合法により製
造することもできる。スチレン系単量体としては、スチ
レンの他に、ビニルトルエン、α−メチルスチレン等も
使用できる。アクリル系単量体としては、下記一般式
(I) で表されるものを使用することができる。

【００２２】

【化１】

【００２３】式中、Ｒ¹ は水素原子または低級アルキル
基、Ｒ² は水素原子、炭素数１２までの炭化水素基、ヒ
ドロキシアルキル基、ビニルエステル基またはアミノア
ルキル基である。上記一般式(I) で表されるアクリル系
単量体としては、アクリル酸、メタクリル酸、アクリル
酸メチル、アクリル酸エチル、アクリル酸ブチル、アク
リル酸−２−エチルヘキシル、アクリル酸シクロヘキシ
ル、アクリル酸フェニル、メタクリル酸メチル、メタク
リル酸ヘキシル、メタクリル酸−２−エチルヘキシル、
β−ヒドロキシアクリル酸エチル、γ−ヒドロキシアク
リル酸プロピル、δ−ヒドロキシアクリル酸ブチル、β
−ヒドロキシメタクリル酸エチル、γ−アミノアクリル
酸プロピル、γ−Ｎ，Ｎ−ジエチルアミノアクリル酸プ
ロピル、エチレングリコールジメタクリル酸エステル、
テトラエチレングリコールジメタクリル酸エステル等が
挙げられる。

【００２４】トナーは、上記定着用樹脂中に、着色剤、
電荷制御剤、離型剤（オフセット防止剤）等の添加剤を
配合し、適当な粒径に造粒することで製造される。着色
剤としては、種々の着色顔料、体質顔料、導電性顔料、
磁性顔料、光導電性顔料等があげられる。これらは用途
に応じて、１種または２種以上の組み合わせで使用され
る。

【００２５】着色顔料としては、以下にあげるものが好
適に使用される。黒色 ファーネスブラック、チャンネルブラック、サーマル、
ガスブラック、オイルブラック、アセチレンブラック等
のカーボンブラック、ランプブラック、アニリンブラッ
ク。

【００２６】白色 亜鉛華、酸化チタン、アンチモン白、硫化亜鉛。赤色 ベンガラ、カドミウムレッド、鉛丹、硫化水銀、パーマ
ネントレッド４Ｒ、リソールレッド、ピラゾロンレッ
ド、ウォッチングレッドカルシウム塩、レーキレッド
Ｄ、ブリリアントカーミン６Ｂ、エオシンレーキ、ロー
ダミンレーキＢ、アリザリンレーキ、ブリリアントカー
ミン３Ｂ。

【００２７】橙色 赤口黄鉛、モリブデンオレンジ、パーマネントオレンジ
ＧＴＲ、ピラゾロオレンジ、バルカンオレンジ、インダ
ンスレンブリリアントオレンジＲＫ、ベンジジンオレン
ジＧ、インダンスレンブリリアントオレンジＧＫ。黄色 黄鉛、亜鉛黄、カドミウムイエロー、黄色酸化鉄、ミネ
ラルファストイエロー、ニッケルチタンイエロー、ネー
プルスイエロー、ナフトールイエローＳ、ハンザーイエ
ローＧ、ハンザーイエロー１０Ｇ、ベンジジンイエロー
Ｇ、ベンジジンイエローＧＲ、キノリンイエローレー
キ、パーマネントイエローＮＣＧ、タートラジンレー
キ。

【００２８】緑色 クロムグリーン、酸化クロム、ピグメントグリーンＢ、
マラカイトグリーンレーキ、ファナルイエローグリーン
Ｇ。青色 紺青、コバルトブルー、アルカリブルーレーキ、ビクト
リアブルーレーキ、フタロシアニンブルー部分塩素化
物、ファーストスカイブルー、インダンスレンブルーＢ
Ｃ。

【００２９】紫色 マンガン紫、ファーストバイオレットＢ、メチルバイオ
レットレーキ。 体質顔料としては、バライト粉、炭酸バリウム、クレ
ー、シリカ、ホワイトカーボン、タルク、アルミナホワ
イト等があげられる。導電性顔料としては、導電性カー
ボンブラックやアルミニウム粉等があげられる。

【００３０】磁性顔料としては、各種フェライト、例え
ば、四三酸化鉄（Fe₃ Ｏ₄ ）、三二酸化鉄（γ−Fe₂ Ｏ
₃ ）、酸化鉄亜鉛（Zn Fe₂Ｏ₄ ）、酸化鉄イットリウム
（Ｙ ₃ Fe₅ Ｏ₁₂）、酸化鉄カドミウム（Cd Fe₂Ｏ₄ ）、
酸化鉄ガトリニウム（Gd₃ Fe ₅ Ｏ₄ ）、酸化鉄銅（Cu F
e₂Ｏ₄ ）、酸化鉄鉛（Pb Fe₁₂ Ｏ₁₉）、酸化鉄ネオジム
（Nd Fe Ｏ₃ ）、酸化鉄バリウム（Ba Fe₁₂ Ｏ₁₉）、酸
化鉄マグネシウム（MgFe₂Ｏ₄ ）、酸化鉄マンガン（Mn
Fe₂Ｏ₄ ）、酸化鉄ランタン（La Fe Ｏ₃ ）、鉄粉、コ
バルト粉、ニッケル粉等があげられる。

【００３１】光導電性顔料としては、酸化亜鉛、セレ
ン、硫化カドミウム、セレン化カドミウム等があげられ
る。着色剤は、結着樹脂１００重量部に対して１〜３０
重量部、好ましくは２〜２０重量部の割合で使用され
る。電荷制御剤としては、トナーの極性に応じて、正電
荷制御用と負電荷制御用の２種の電荷制御剤のうちの何
れか一方が用いられる。

【００３２】正電荷制御用の電荷制御剤としては、塩基
性窒素原子を有する有機化合物、例えば塩基性染料、ア
ミノピリン、ピリミジン化合物、多核ポリアミノ化合
物、アミノシラン類等や、上記各化合物で表面処理され
た充填剤等があげられる。負電荷制御用の電荷制御剤と
しては、カルボキシ基を含有する化合物（例えばアルキ
ルサリチル酸金属キレート等）、金属錯塩染料、脂肪酸
石鹸、ナフテン酸金属塩等があげられる。

【００３３】電荷制御剤は、結着樹脂１００重量部に対
して０．１〜１０重量部、好ましくは０．５〜８重量部
の割合で使用される。離型剤（オフセット防止剤）とし
ては、脂肪族系炭化水素、脂肪族金属塩類、高級脂肪酸
類、脂肪酸エステル類もしくはその部分ケン化物、シリ
コーンオイル、各種ワックス等があげられる。中でも、
重量平均分子量が１０００〜１００００程度の脂肪族系
炭化水素が好ましい。具体的には、低分子量ポリプロピ
レン、低分子量ポリエチレン、パラフィンワックス、炭
素原子数４以上のオレフィン単位からなる低分子量のオ
レフィン重合体等の１種または２種以上の組み合わせが
適当である。

【００３４】離型剤は、結着樹脂１００重量部に対して
０．１〜１０重量部、好ましくは０．５〜８重量部の割
合で使用される。トナーは、以上の各成分を乾式ブレン
ダー、ヘンシェルミキサー、ボールミル等によって均質
に予備混練して得られた混合物を、例えばバンバリーミ
キサー、ロール、一軸または二軸の押出混練機等の混練
装置を用いて均一に溶融混練した後、得られた混練物を
冷却して粉砕し、必要に応じて分級することで製造され
る他、懸濁重合法等により製造することもできる。

【００３５】トナーの粒径は、３〜３５μｍ、好ましく
は５〜２５μｍである。上記トナーの表面には、表面処
理剤をまぶして、流動性や帯電性を向上させることもで
きる。表面処理剤としては、無機微粒子やフッ素樹脂粒
子等の、従来公知の種々の材料を使用でき、特に、疎水
性または親水性のシリカ微粒子を含むシリカ系表面処理
剤、例えば超微粒子状無水シリカやコロイダルシリカ等
が好適に使用される。

【００３６】トナーは、フェライトや鉄粉等の磁性キャ
リヤと混合して、二成分系現像剤として、画像形成装置
に使用することができる。

【００３７】

【実施例】以下に、本発明を、実施例並びに比較例に基
づいて説明する。実施例１ 下記の分子量分布を有し、樹脂全体に占めるスチレンの
割合が８０重量％で、かつ、下記極小値Ｖ_M より低分子
量側の成分中のスチレンの割合が４０重量％であるスチ
レン−ブチルアクリレート共重合体１００重量部に、着
色剤としてのカーボンブラック８重量部、電荷制御剤と
しての負極性染料１重量部、およびオフセット防止剤と
しての低分子量ポリプロピレン１重量部を混合し、溶融
混練後、冷却、粉砕、分級を行って、体積基準のメジア
ン径が１２μｍである電子写真用トナーを作製した。

【００３８】分子量分布 分子量分布の上限Ｍ_S ：２１００００ 極大値Ｐ_H の分子量 ：１９００００ 極大値Ｐ_L の分子量 ：５０００ 極小値Ｖ_M の分子量 ：２５５００実施例２ 上記実施例１で使用した共重合体１００重量部に代え
て、下記の分子量分布を有し、樹脂全体に占めるスチレ
ンの割合が８５重量％で、かつ、下記極小値Ｖ_M より低
分子量側の成分中のスチレンの割合が５０重量％である
スチレン−ブチルアクリレート共重合体１００重量部を
用いたこと以外は、実施例１と同様にして電子写真用ト
ナーを作製した。

【００３９】分子量分布 分子量分布の上限Ｍ_S ：２１００００ 極大値Ｐ_H の分子量 ：１９２０００ 極大値Ｐ_L の分子量 ：５５００ 極小値Ｖ_M の分子量 ：２５０００実施例３ 上記実施例１で使用した共重合体１００重量部に代え
て、下記の分子量分布を有し、樹脂全体に占めるスチレ
ンの割合が９０重量％で、かつ、下記極小値Ｖ_M より低
分子量側の成分中のスチレンの割合が６０重量％である
スチレン−ブチルアクリレート共重合体１００重量部を
用いたこと以外は、実施例１と同様にして電子写真用ト
ナーを作製した。

【００４０】分子量分布 分子量分布の上限Ｍ_S ：２１００００ 極大値Ｐ_H の分子量 ：１９００００ 極大値Ｐ_L の分子量 ：５０００ 極小値Ｖ_M の分子量 ：２４５００比較例１ 上記実施例１で使用した共重合体１００重量部に代え
て、下記の分子量分布を有し、樹脂全体に占めるスチレ
ンの割合が８０重量％で、かつ、下記極小値Ｖ_M より低
分子量側の成分中のスチレンの割合が３８重量％である
スチレン−ブチルアクリレート共重合体１００重量部を
用いたこと以外は、実施例１と同様にして電子写真用ト
ナーを作製した。

【００４１】分子量分布 分子量分布の上限Ｍ_S ：２１００００ 極大値Ｐ_H の分子量 ：１９００００ 極大値Ｐ_L の分子量 ：５０００ 極小値Ｖ_M の分子量 ：２４５００比較例２ 上記実施例１で使用した共重合体１００重量部に代え
て、下記の分子量分布を有し、樹脂全体に占めるスチレ
ンの割合が９０重量％で、かつ、下記極小値Ｖ_M より低
分子量側の成分中のスチレンの割合が７０重量％である
スチレン−ブチルアクリレート共重合体１００重量部を
用いたこと以外は、実施例１と同様にして電子写真用ト
ナーを作製した。

【００４２】分子量分布 分子量分布の上限Ｍ_S ：２１００００ 極大値Ｐ_H の分子量 ：１９１０００ 極大値Ｐ_L の分子量 ：５０００ 極小値Ｖ_M の分子量 ：２４１００比較例３ 上記実施例１で使用した共重合体１００重量部に代え
て、下記の分子量分布を有し、樹脂全体に占めるスチレ
ンの割合が７５重量％で、かつ、下記極小値Ｖ_M より低
分子量側の成分中のスチレンの割合が５０重量％である
スチレン−ブチルアクリレート共重合体１００重量部を
用いたこと以外は、実施例１と同様にして電子写真用ト
ナーを作製した。

【００４３】分子量分布 分子量分布の上限Ｍ_S ：２１００００ 極大値Ｐ_H の分子量 ：１９１０００ 極大値Ｐ_L の分子量 ：５０００ 極小値Ｖ_M の分子量 ：２４５００比較例４ 上記実施例１で使用した共重合体１００重量部に代え
て、下記の分子量分布を有し、樹脂全体に占めるスチレ
ンの割合が８５重量％で、かつ、下記極小値Ｖ_M より低
分子量側の成分中のスチレンの割合が５０重量％である
スチレン−ブチルアクリレート共重合体１００重量部を
用いたこと以外は、実施例１と同様にして電子写真用ト
ナーを作製した。

【００４４】分子量分布 分子量分布の上限Ｍ_S ：２２５０００ 極大値Ｐ_H の分子量 ：２１００００ 極大値Ｐ_L の分子量 ：５０００ 極小値Ｖ_M の分子量 ：２４０００比較例５ 上記実施例１で使用した共重合体１００重量部に代え
て、下記の分子量分布を有し、樹脂全体に占めるスチレ
ンの割合が８５重量％で、かつ、下記極小値Ｖ_M より低
分子量側の成分中のスチレンの割合が５０重量％である
スチレン−ブチルアクリレート共重合体１００重量部を
用いたこと以外は、実施例１と同様にして電子写真用ト
ナーを作製した。

【００４５】分子量分布 分子量分布の上限Ｍ_S ：１２００００ 極大値Ｐ_H の分子量 ：８００００ 極大値Ｐ_L の分子量 ：５０００ 極小値Ｖ_M の分子量 ：２４０００比較例６ 上記実施例１で使用した共重合体１００重量部に代え
て、下記の分子量分布を有し、樹脂全体に占めるスチレ
ンの割合が８５重量％で、かつ、下記極小値Ｖ_M より低
分子量側の成分中のスチレンの割合が５０重量％である
スチレン−ブチルアクリレート共重合体１００重量部を
用いたこと以外は、実施例１と同様にして電子写真用ト
ナーを作製した。

【００４６】分子量分布 分子量分布の上限Ｍ_S ：２１００００ 極大値Ｐ_H の分子量 ：１９１０００ 極大値Ｐ_L の分子量 ：１１００００ 極小値Ｖ_M の分子量 ：１６００００ 上記各実施例並びに比較例で得られた電子写真用トナー
１００重量部に疎水性シリカ０．２重量部を混合した
後、平均粒径が８０μｍのフェライトキャリアを配合
し、均一に攪拌混合して、トナー濃度４．０％の２成分
系現像剤を作製した。得られた現像剤を用いて、以下の
各試験を行った。

【００４７】定着性試験 三田工業株式会社製の電子写真複写機、型番ＤＣ−２０
５５改造機（加熱圧ロール定着方式）の加熱ローラの設
定温度を１４０℃から２．５℃ずつ上げていき、黒べた
原稿に対応するトナー像が形成された転写紙を通紙して
定着させ、形成された定着像に対して粘着テープを圧着
してから剥離を行い、剥離前と剥離後の定着画像濃度を
前記反射濃度計によって測定し、下記式により、定着率
が９０％を超える最低の温度を求めて最低定着温度（Ｆ
₁ ）とした。

【００４８】

【数２】

【００４９】その後、さらに昇温を続け、オフセットが
発生する温度を求めて、高温オフセット発生温度
（Ｆ₂ ）とした。耐ブロッキング性試験 所定温度のオーブン内で、内径が２６．５mmのガラス製
の円筒シリンダにトナー２０ｇを入れ、トナーの上に１
００ｇの分銅を載せて３０分間放置した。その後、シリ
ンダを抜き取ってトナーの状態を観察し、トナーが崩れ
なくなるオーブンの温度（Ｂ₁ ）を記録した。

【００５０】トナー抜けの観察 一辺の長さが２４mmの正方形の枠内に、約０．５７mm間
隔で縦横に平行な直線を複数本描いた網目パターンを、
Ａ４版の白紙の表面の３０箇所に貼付した網目チャート
を作成した。この網目チャートを原稿として、電子写真
複写機（三田工業株式会社製の型番ＤＣ−２０５５）に
より連続複写を行い、１枚目、５００枚目、１０００枚
目、２０００枚目、３０００枚目、４０００枚目、およ
び５０００枚目から、原稿が複写された用紙を５枚ずつ
サンプリングし、トナー抜けの有無を観察した。上記の
結果を、下記の基準により評価した。

【００５１】○：トナー抜けが９箇所以内 ×：トナー抜けが１０箇所以上雨フリの観察 上記現像剤を、前記と同じ電子写真複写機にスタート現
像剤として使用するとともに、現像剤に含まれているの
と同じ電子写真用トナーを補給用トナーとして使用し
て、黒べた原稿の２万枚の連続複写を行った。そして、
２万枚目の複写画像における、雨フリの有無を観察し
た。

【００５２】○：発生しなかった ×：発生したトナーのスペント率の測定 上記現像剤を、前記と同じ電子写真複写機にスタート現
像剤として使用するとともに、現像剤に含まれているの
と同じ電子写真用トナーを補給用トナーとして使用し
て、黒べた原稿の５万枚の連続複写を行った後、この現
像剤を界面活性剤で洗浄してトナーを除去し、洗浄した
キャリヤを乾燥して秤量した（これをＸｇとする）。つ
ぎに、上記秤量したキャリヤをトルエンで洗浄して、キ
ャリヤに付着したスペントトナーを除去した後、再びキ
ャリヤを乾燥して秤量した（これをＹｇとする）。そし
て、下記式により、トナーのキャリヤへのスペント率
（％）を求めた。

【００５３】

【数３】

【００５４】以上の結果を表１に示す。

【００５５】

【表１】

【００５６】上記表１の結果より、分子量分布の極小値
Ｖ_M より低分子量側の成分中の、スチレンの割合が４０
重量％未満である比較例１のトナーはスペント率が高
く、このことから、耐熱性が悪いことが判った。また、
上記スチレンの割合が６０重量％を超える比較例２のト
ナーは最低定着温度Ｆ₁ が高く、このことから、低温定
着性に劣ることが判った。

【００５７】スチレンの樹脂全体に占める割合が８０重
量％未満である比較例３、分子量分布の上限Ｍ_S が２．
１×１０⁵ を超え、かつ、極大値Ｐ_H の分子量が２×１
０⁵ を超える比較例４、並びに、極大値Ｐ_H の分子量が
１×１０⁵ 未満である比較例５のトナーは、何れもブロ
ッキング温度Ｂ₁ が低く、また、ブロッキングの発生に
ともなうトナー抜けと雨フリが観察され、このことか
ら、耐熱性が悪いことが判った。また、上記比較例５の
トナーは高温オフセット発生温度Ｆ₂ が低く、オフセッ
トし易いことが判った。

【００５８】さらに、上記比較例４、および、極大値Ｐ
_L の分子量が１×１０⁵ を超える比較例６のトナーは最
低定着温度Ｆ₁ が高く、このことから、低温定着性に劣
ることが判った。これに対し、本発明の構成である実施
例１〜３のトナーは、何れも、低温定着性、耐オフセッ
ト性、耐熱性に優れていることが判明した。

【００５９】

【発明の効果】本発明の電子写真用トナーにおいては、
スチレン−アクリル系共重合体の分子量分布を所定範囲
に限定して、低温定着性、耐オフセット性を維持しつ
つ、樹脂全体に占めるスチレンの含有割合を多くして、
定着用樹脂全体のガラス転移温度を高めるとともに、低
分子量成分中のスチレンの含有割合を少なくして、当該
低分子量成分のガラス転移温度を低くしている。したが
って、上記本発明の電子写真用トナーは、耐オフセット
性、耐熱性に優れるとともに、特に低温定着性に優れた
ものである。

【図面の簡単な説明】

【図１】スチレン−アクリル系共重合体の分子量分布を
示すゲルパーミェーションクロマトグラムである。

【図２】図１の分子量分布を有するスチレン−アクリル
系共重合体を得るための方法の一例を示すゲルパーミェ
ーションクロマトグラムである。

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 荒川 健 大阪府大阪市中央区玉造１丁目２番28号 三田工業株式会社内 (58)調査した分野(Int.Cl.⁷，ＤＢ名) G03G 9/08

Claims (1)

(57)【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】分子量分布を示すゲルパーミェーションク
   ロマトグラム中、分子量１×１０³以上、１×１０⁵未満
   の範囲内と、分子量１×１０⁵以上、２×１０⁵以下の範
   囲内とに、それぞれ分子量分布の極大値を有し、両極大
   値の間に分子量分布の極小値を有するとともに、分子量
   分布の範囲が２×１０⁵以下であり、なおかつ両極大値
   を含む２つのピークの面積Ｓ _H 、Ｓ _L の合計と、両ピーク
   を共通の接線で結んだ際に、当該接線より下側の、上記
   極小値を含む谷の面積Ｓ _V とから、式： 【数１】 により導かれる比（Ｖ／Ｐ）が０．３以下であるスチレ
   ン−アクリル系共重合体を定着用樹脂として含有してい
   る電子写真用トナーであって、定着用樹脂全体に占める
   スチレンの割合が８０重量％以上で、かつ、定着用樹脂
   中、上記極小値より低分子量側の成分中のスチレンの割
   合が４０〜６０重量％であることを特徴とする電子写真
   用トナー。