JP3134059B2

JP3134059B2 - 耐引掻性トナー像

Info

Publication number: JP3134059B2
Application number: JP14726497A
Authority: JP
Inventors: セルジュ・タヴルニール; ステファン・ドゥ・ムットゥー; ダニー・ヴァン・ヴュンスル
Original assignee: Agfa Gevaert NV
Current assignee: Agfa Gevaert NV
Priority date: 1996-05-21
Filing date: 1997-05-20
Publication date: 2001-02-13
Anticipated expiration: 2017-05-20
Also published as: DE69705675D1; JPH1073954A; DE69705675T2

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は静電記録像形成法に
関する。特に本発明は幾つかの重ねられたトナー像を含
む溶融定着されたトナー像の機械特性を改良する方法に
関する。

【０００２】

【従来の技術】静電印刷法は多岐にわたっており、例え
ば直接静電印刷では静電印刷がトナー運搬手段から受容
支持体上に直接行われ、後者は電気的にアドレス可能な
プリントヘッド構造体によって像に従った静電潜像を全
く担持しない。

【０００３】静電印刷の別の形態ではトナー像は誘導層
の下及び中で多数の制御可能な電極から作られた静電層
を設けた回転ドラムの形で像形成材料上に作られる。前
記制御可能な電極に像に従って適用される電圧はトナー
源から帯電トナー粒子を引きつける。

【０００４】また電気的に利用可能な像を記載するデジ
タル化されたデータに相当する、又はコピーされるべき
原稿に相当する静電潜像を形成することが電子写真印刷
及び電子写真複写の技術において良く知られている。

【０００５】電子写真では静電潜像は光導電部材を均一
に帯電し、それを像に従って変調された写真露光によっ
て像に従って放電する工程によって形成される。

【０００６】電子記録では静電潜像は例えば電子光線又
はイオン化ガスから誘電支持体上に電気的に帯電された
粒子を像に従って付着することによって形成される。

【０００７】得られた潜像は通常摩擦帯電されている、
トナー粒子と称される光吸収粒子をその上に選択的に付
着することによって現像される、即ち可視像に変換され
る。

【０００８】マグネトグラフィでは磁気潜像はパターン
に従って変調された磁界によって磁化できる支持体にお
いて形成される。磁化できる支持体は磁気的に誘引可能
なトナー粒子で行うトナー現像に対して要求される磁界
パターンを受け入れ保持しなければならない。

【０００９】静電潜像のトナー現像では二つの技術が適
用される：“乾式”パウダー及び“液体”分散現像。そ
れらのうち乾式パウダー現像は今日最も頻繁に使用され
ている。

【００１０】乾式現像では静電潜像を担持する支持体へ
の乾式トナー粉末の適用は例えばThomas L. Thourson
著、IEEE Transactions on Electronic Devices,
Vol．ＥＤ−１９ No.４、１９７２年４月、４９５−５
１１頁に記載された“タッチダウン”現像としても知ら
れる“カスケード”、“磁気ブラシ”、“パウダークラ
ウド”、“インプレッション”又は“トランスファー”
現像の如き公知の様々な方法によって実施してもよい。

【００１１】直接印刷技術の場合では、調色現像剤が最
終支持体上に直接像に従って付着され、可視像を形成す
る。非直接印刷法の場合では、静電又は磁気記録潜像が
現像され、可視像を形成する。この可視像は直接に又は
中間転写媒体を介して最終支持体に転写される。いずれ
の場合にも静電気的に又は磁気的に引きつけられたトナ
ー粒子の可視像は最終支持体上に永続するものではな
く、トナー粒子を軟化又は溶融し次いで冷却することに
よってトナー粒子を互いに及び支持体に付着させること
によって定着させなければならない。通常、定着は軟化
又は溶融させたトナー物質を紙の表面不整中に透過させ
ることによって多かれ少なかれ多孔質の紙で行われる。

【００１２】乾式現像トナーは熱可塑性樹脂又は着色物
質（例えばカーボンブラック又は微細に分散された色素
顔料又は可溶性色素）を含む樹脂の混合物（例えばＵＳ
−Ｐ４２７１２４９を参照）からなる熱可塑性結合剤を
本質的に含む。摩擦帯電性は前記物質によって定めら
れ、電荷制御剤で変更してもよい。

【００１３】支持体に定着されるべきトナー像は傷つき
やすく、容易に引掻くことができる。特に色調範囲が異
なる量の黒色顔料を含む黒色トナー粒子の使用によって
広げられているフルカラー像又は黒白像は像中の高さの
違いのため傷つきやすい。これらの高さの違いは再現さ
れなければならないグレー濃度に又は色相に依存するト
ナー粒子の様々な層の積み重ねのために生じる。この
“表面レリーフ”は機械的な引掻き傷が生じる可能性を
増大する。四つのカラートナー像の上部に無色トナー粒
子の層を適用し、像を保護し、同時に像の光沢を均一に
することが開示されている。かかる層の代表例及びかか
る層を適用するための様々な方法は例えばＥＰ−Ａ６
２９９２１、ＥＰ−Ａ４８６２３５、ＵＳ５２３４
７８３、ＵＳ４８２８９５０、ＥＰ−Ａ５５４９８
１、ＷＯ９３／０７５４１及びXerox Research Dis
closure Journal, Vol.１６、No.１、６９頁（１９９
１年１月／２月）に開示されている。

【００１４】ＷＯ８８／０１２０５ではトナー像上に
保護被覆として粉末 TEFLON（商標）フルオロカーボン
を適用することが開示されている。しかしながら、かか
るトナー像上への粉末化合物の適用はあまり容易ではな
い。この出願は他の流体化合物（例えばワックス、シリ
コーンオイル）が有利に使用できると考えられている
が、この考えがどのような結果を見出すかについては示
していない。

【００１５】しかしながら、開示されている手段は実際
に機械的引掻き性に改良を生じ、像はもはや容易に傷つ
けられなくなるが、引掻き傷は幾つかの角度の照明下で
はなお目に見えることがわかった。これは像の高さにお
ける違い又は光沢の違いであるように思われる。

【００１６】従って、上で列挙された欠点を示さないト
ナー像及びかかる欠点を示さないトナー像を製造する方
法に対する必要性がなお存在する。

【００１７】

【発明が解決しようとする課題】本発明の目的はトナー
粒子が支持体から分離され表面上をこするような機械的
な引掻き傷を生じないだけでなく、どのような角度の照
明であっても引掻き傷を示さない、最終支持体上に定着
されるトナー像を提供することにある。

【００１８】さらに本発明の目的はトナー粒子が支持体
から分離されるような機械的な引掻き傷を生じないだけ
でなく、どのような角度の照明であっても引掻き傷を示
さない、トナー粒子の特別な上部層を用いて又は用いず
に、最終支持体上に定着される多色トナー像を提供する
ことにある。

【００１９】本発明の別の目的はトナー粒子が支持体か
ら分離されるような機械的な引掻き傷を生じないだけで
なく、どのような角度の照明であっても引掻き傷を示さ
ない、トナー粒子の特別な上部層を用いて又は用いず
に、多色トナー像を製造するための方法及び装置を提供
することにある。

【００２０】本発明の他の目的及び利点は以下の本発明
の詳細な記述から明らかになるであろう。

【００２１】

【課題を解決するための手段】本発明の目的は下記i)、
ii)及びiii)を特徴とする最終支持体上に定着されるト
ナー像を提供することによって実現される： i)前記トナー像は多数の溶融定着された異なるタイプの
トナー粒子を含み、少なくとも一つの前記異なるタイプ
のトナー粒子は反応性基（Ａ）を含有するトナー樹脂を
含む、 ii)前記トナー像はその上部に不粘着剤化合物の像に従
わずに適用された層を含み、前記不粘着剤化合物は反応
性基（Ｂ）を含み、３．０ｍｇ／ｍ^２〜３００ｍｇ／ｍ
^２の量で存在し、２５℃で５０〜５００００ｍＰａｓの
粘度を有する、 iii)前記反応性基（Ａ）及び（Ｂ）は一緒に反応して前
記溶融定着されたトナー粒子と前記不粘着剤化合物の間
の化学結合を形成できるように選択される。

【００２２】好ましい例では前記トナー像は前記多数の
溶融定着された異なるタイプのトナー粒子の上部に透明
仕上層として透明溶融定着トナー層を含み、前記不粘着
剤化合物は前記透明仕上層の上部に存在する。

【００２３】

【発明の実施の形態】最終支持体に定着されるべきトナ
ー像はしばしば“表面レリーフ”（即ち、像の異なる部
分間の高さの違い）を示す。これは異なる色及び色相が
イエロー、マゼンタ、シアン及び黒（YMCK）トナーの積
み重ねによって実現されるフルカラー像において特にそ
うである。かかる像では、イエロー部分は例えばトナー
粒子の一層によって作られ、黒部分はトナー粒子の４層
の積み重ねによって作られる。これは“表面レリーフ”
として記載される像における高さの違いを起こす。ヨー
ロッパ出願９５２０２７６８（１９９５年１０月１３日
出願）では異なる量の黒色顔料を含むトナー粒子の積み
重ねで必要な異なるグレーの色相を実現することによっ
て、最終支持体に定着された黒白静電記録像においてグ
レースケール（色調範囲）を拡大することが開示されて
いる。これらの黒白像においても表面レリーフが存在す
る。“表面レリーフ”を有し最終支持体上に定着される
トナー像はトナー粒子が最終支持体から分離しその上を
こするような機械的な引掻き傷やある角度の照明下でだ
け見ることができる引掻き傷の両方に対して極めて敏感
である。以下“引掻き性（scratchability）”及び“引
掻き傷（scratches）”という言葉はトナー粒子が最終
支持体から分離しその上をこするような機械的な引掻き
傷やある角度の照明下でだけ見ることができる引掻き傷
の両方に関する。

【００２４】かかる像はその表面にある量の不粘着剤化
合物を含むとき、耐引掻き性が大いに増強される。３．
０ｍｇ／ｍ²〜３００ｍｇ／ｍ²の量で、“表面レリー
フ”を示すトナー像の上部に、不粘着剤化合物の層の像
に従わない適用は像の引掻き性を大きく減らすことがわ
かった。３．０ｍｇ／ｍ²より低い量では引掻き性の減
少を与えず、３００ｍｇ／ｍ²より高い量では光沢度を
大きく変化し、不粘着剤化合物の性質への依存は油状表
面及び／又は粘着状表面を示した。最良の結果、即ちト
ナー像の油状及び／又は粘着状表面と引掻き性の間の最
良の妥協は不粘着剤化合物が３０〜１５０ｍｇ／ｍ²の
量で像の上部に適用されるとき達成された。

【００２５】“表面レリーフ”を示すトナー像を保護す
るために、上で記載したように、像を形成する溶融定着
されたトナー像の上部に透明トナー粒子の透明層（即
ち、透明仕上層）をほとんど像に従わずに適用すること
が提案されている。ここで“透明（clear）”という言
葉は４００〜７００ｎｍの波長範囲で可視濃度を与えな
いことを意味する。前記可視濃度はその波長範囲にわた
って積算すると１５％未満の光減少（light reductio
n）として規定される。かかる層を像に適用することに
よって、像が保護されると同時に像の光沢が多少均一化
される。像はもはや容易には傷つけられないが、引掻き
傷はある角度の照明下ではなお見ることができる。これ
は像の高さの違い又は光沢の違いの一種であるように思
われる。上部に仕上層を有する像の引掻き性は上記のよ
うな量で不粘着剤化合物を仕上層の上部に適用すること
によってほとんどゼロにまで減少できることもわかっ
た。溶融定着された像形成トナー層の上部に適用された
仕上層は像を形成する着色されたトナー粒子より低い溶
融粘度を有するトナー粒子の層を、像を形成するトナー
粒子の上部に付着することによって形成されることが好
ましい。このためには透明仕上層を形成する透明トナー
粒子の溶融粘度が５０〜２０００Ｐａｓ、好ましくは１
００〜１０００Ｐａｓであることを必要とする。ここで
述べられた全ての溶融粘度は RHEOMETRICS 動的流動
計、RVEM−２００（One Possumtown Road,Piscatawa
y, ＮＪ０８８５４米国）で測定される。粘度測定
は１２０℃の試料温度で実施される。０．７５ｇの重量
を有する試料を２０ｍｍ直径の二つの平行プレートの間
の測定間隙（約１．５ｍｍ）中に適用する。それらのプ
レートの一つは１０^-3ラジアンの大きさ及び１００ｒａ
ｄ／ｓｅｃでその垂直軸のまわりに振動している。低い
溶融粘度のため、仕上層を形成する前記トナー粒子は定
着工程中、像を形成するトナー粒子と容易に互いに浸透
しあう。この良好な相互浸透のため、均一で連続した仕
上層が与えられる。しかしながら、かかる仕上層上にあ
る角度の照明下だけ見ることができる引掻き傷が極めて
容易に形成される。それゆえ上で特定したような量及び
粘度での前記不粘着剤化合物の適用はこの場合には有益
である。

【００２６】透明仕上層は表面レリーフが均一になるよ
うな方法で適用されるときであっても、像の引掻き性は
充分に抑制されないが、上で特定したような量及び粘度
での像の上部への不粘着剤化合物の適用は引掻き傷に対
する像の耐性において本質的な改良を実際に与える。厚
く定着された透明仕上層が像の薄い厚さの領域に存在
し、薄く定着された透明仕上層が像の厚い厚さの領域に
存在するように“像の反対に従って（counter image
− wise）”適用されるとき、透明仕上層は像の“表面
レリーフ”を均一にする。

【００２７】不粘着剤化合物は粘度が上記の範囲にある
という条件でトナー樹脂として使用される樹脂のＴｇ以
下の融点を有する化合物ならいずれのものであることも
できる。不粘着剤化合物は有機溶媒又は水の分散液又は
溶液から又は純粋な形でのいずれかでトナー像の表面に
適用することができる。水の分散液又は溶液から又は純
粋な形の適用が好ましい。

【００２８】本発明において有用な不粘着剤化合物は不
粘着剤である低エネルギーブロックと高エネルギーブロ
ックを含有するブロックコポリマーである。高エネルギ
ーブロックはトナー層にすぐに吸収され、低エネルギー
ブロックは像の表面上に浮き、引掻き性を減じる。かか
るブロックコポリマーの代表例はポリエステル又はポリ
エーテル変性ポリシロキサン、例えばポリエーテル変性
ジメチルポリシロキサン（ＢＦ１００、ＢＹＫ Chemi
e, Germanyの商標）又はポリエステル変性ジメチルポ
リシロキサン（ＢＦ１１１、ＢＹＫ Chemie, Germany
の商標）である。かかる不粘着剤化合物が使用されると
き、本発明の有用な不粘着剤化合物を特徴づけるために
使用される粘度はブロックコポリマーのポリシロキサン
部分の粘度である。

【００２９】本発明において好ましい不粘着剤化合物は
シリコーンオイルである。トナー像の上部への不粘着剤
化合物としてのシリコーンオイルの適用の効果は化学式
に大きく依存しないが、オイルの粘度に極めて敏感であ
ることがわかった。トナー像の上部に適用されるとき、
２５℃で５０ｍＰａｓの粘度を有するシリコーンオイル
が前記像の引掻き性を良好に減らすが、効果は１０日間
しか続かなかった。２５℃で２０００〜５００００ｍＰ
ａｓの粘度を有するシリコーンオイルを使用することに
よって、引掻き性の減少は少なくとも３０日間続いた。
それゆえ２５℃で２０００ｍＰａｓ〜５００００ｍＰａ
ｓの粘度を有するシリコーンオイルが本発明に使用する
ために好ましく、２５℃で５０００ｍＰａｓ〜３０００
０ｍＰａｓの粘度を有するシリコーンオイルがより好ま
しい。本発明に使用するためのシリコーンオイルはシロ
キサンオイル（例えばポリフェニルメチルシロキサン、
ポリジメチルシロキサン、ポリジフェニルシロキサンな
ど）及びメルカプト官能ポリオルガノシロキサン、アミ
ノ官能ポリオルガノシロキサンオイル、ヒドロキシ官能
ポリオルガノシロキサンのような官能ポリオルガノシロ
キサンオイル、フルオロシリコーンオイルなどの有機誘
導体ならいずれであることもできる。

【００３０】本発明の好ましい例では、少なくとも一つ
の前記異なるタイプのトナー粒子は反応性基（Ａ）を含
有するトナー樹脂を含み、前記不粘着剤化合物は反応性
基（Ｂ）を含み、反応性基（Ａ）及び（Ｂ）はそれらが
一緒に反応して前記溶融定着されたトナー粒子と前記不
粘着剤化合物の間の化学結合を形成するように選択され
る。付着によって透明トナー粒子の溶融定着を形成した
透明仕上層を使用するとき、前記仕上層を形成する前記
透明トナー粒子は反応性基（Ａ）を含有するトナー樹脂
を含むことが好ましく、前記不粘着剤化合物は反応性基
（Ｂ）を含み、反応性基（Ａ）及び（Ｂ）はそれらが一
緒に反応して前記溶融定着されたトナー粒子と前記不粘
着剤化合物の間の化学結合を形成するように選択され
る。

【００３１】前記反応性基（Ａ）はエポキシ基、アミノ
基、ヒドロキシル基及びカルボキシル基からなる群から
選択され、前記反応性基（Ｂ）はアミノ基、メルカプト
基、ヒドロキシル基からなる群から選択されることが好
ましい。反応性基（Ａ）を含む、本発明によるトナー粒
子においてトナーとして使用するための樹脂はコポリマ
ー及びホモポリマーであることができる。代表例は例え
ば２．５ｍｇＫＯＨ／ｇ以上の酸又はヒドロキシル価
を有するポリマー（重縮合ポリマー又は付加ポリマー）
である。好ましくは前記重縮合ポリマーはポリエステル
であり、前記付加ポリマーはカルボキシル基を担持する
部分を含む（例えば付加ポリマーはアクリル酸部分を含
む）。本発明によるトナー粒子に使用されるトナー樹脂
のために極めて有用なポリマーの代表例は表１に掲載さ
れる。これらの樹脂のガラス転移温度Ｔｇ（℃）はそれ
らの数平均分子量（Ｍｎ）及び重量平均分子量（Ｍｗ）
とともに与えられる。前記Ｍｎ及びＭｗは１０³を乗算
しなければならない。遊離カルボン酸基及び／又はヒド
ロキシル基を含有する樹脂はそれらの酸価（ＡＶ）又は
ヒドロキシル価（ＨＶ）（共に樹脂１ｇあたりＫＯＨの
ｍｇで表される）によって特徴づけられる。

【００３２】本発明に有用で反応性基（Ａ）を含有する
他の有用なポリマーはエポキシ樹脂（D. H. Solomon
著、文献“The Chemistry of Organic Film Form
ers”−John Wiley & Sons, Inc, New York（１
９６７）、１８０−１８１頁に記載のようなエピクロロ
ヒドリン及びビスフェノール化合物の線状付加物）、例
えば EPIKOTE １００４（ EPIKOTE は Shell Chemica
l Co. の登録商標である）、ポリアミド、ポリエステ
ルとポリアミドのコポリマーなどである。

【００３３】

【表１】 DIANOL ２２はビス−エトキシル化２，２−ビス（４−
ヒドロキシフェニル）プロパンに対するオランダのAKZO
CHEMIEの商標である。DIANOL ３３はビス−プロポキ
シル化２，２−ビス（４−ヒドロキシフェニル）プロパ
ンに対するオランダのAKZO CHEMIEの商標である。

【００３４】トナー粒子を“ミルキー（milky）”にし
ないで極めて微細な（１μｍ未満の直径）反応性粒子
（例えば金属オキサイド又は金属カーボネート）を透明
トナー粒子に含有することができる。かかる粒子を含む
かかる透明仕上層が像上に存在するとき、不粘着剤化合
物としてポリシロキサンを含むカルボキシル基を使用す
ることが好ましい。仕上層における金属オキサイド又は
カーボネート粒子とポリシロキサンのカルボキシル基の
反応によって、不粘着剤化合物は像に化学的に結合され
る。像の表面への不粘着剤化合物のこの化学結合によっ
て、像の引掻き性の減少が不粘着剤化合物の存在のた
め、少なくとも６０日間続いた。

【００３５】トナー像へのシリコーンオイルの適用はト
ナー像が熱及び圧力によって、例えば熱ローラー圧力溶
融定着装置によって定着される場合に良く知られてい
る。かかる圧力ローラー上にシリコーンオイルはトナー
粒子のホットオフセット（hot− offset）を避けるため
たいてい存在する。ホットオフセットを完全に避けるた
めに、熱圧ローラー上に存在しなければならないシリコ
ーンオイルの量はかなり多い。とりわけ透明仕上層を用
いて像を印刷する場合には、接触溶融定着後、像の表面
に存在するシリコーンオイルの量は４００ｍｇ／ｍ²〜
１６００ｍｇ／ｍ²である。これらの多くの量は前記仕
上層が１２０℃で低い溶融粘度を有するトナー粒子によ
って製造されるときに特に必要である。透明仕上層の形
成において低い溶融粘度を有するトナー粒子を使用する
ことがおおいに望まれることは上で説明した。低い溶融
粘度を有するトナー粒子はホットオフセットに極めてな
りやすく、それゆえ接触溶融定着工程では多量のシリコ
ーンオイルが使用されなければならない。必要量は本発
明に従って必要とされる量より多く、極めて輝いた油状
の表面を有する像を製造することを生じる。それゆえ、
本発明による像の製造において熱接触溶融定着を使用す
るとき、定着された像からシリコーンオイルを除去する
ための手段を印刷装置に設けなければならない。

【００３６】非接触溶融定着はカラートナー像を支持体
に定着するためにしばしば好まれる。非接触溶融定着法
では、固体加熱体とトナー像の直接接触が全くない。か
かる非接触溶融定着工程は次のような様々な例を含む：
(1)支持体シートの広い部分にわたって熱空気によって
熱をトナー像に適用するオーブン加熱法、(2)トナーに
吸収される赤外及び／又は可視光によって熱を供給する
輻射加熱（光源は例えば赤外ランプ又はフラッシュラン
プである）。

【００３７】“非接触”溶融定着の特別な例によれば熱
は熱体（例えば熱い金属ローラー）とトナー像から遠い
支持体の側を接触することによって支持体を通して非定
着トナー像に達する。本発明では輻射熱（例えば赤外放
射線（ＩＲ−放射線））による非接触溶融定着が好まし
い。非接触溶融定着は本発明によるトナー像を定着する
ために使用されるとき、シリコーンオイルを像に適用す
るための手段を印刷装置に設けなければならない。

【００３８】本発明において有用な不粘着剤化合物は特
定の表面エネルギーをもたなければならないことがわか
った。この表面エネルギーは２３℃でＤＩＮ５３９１
４に従って測定された。上記のようにして測定された前
記表面エネルギーが３０ｍＮ／ｍ以下であるとき不粘着
剤化合物の有益な効果が存在することがわかった。

【００３９】本発明は下記工程i)〜iii)を連続した順序
で含む、最終支持体上にトナー像を製造する方法を含
む： i)最終支持体上に多数の異なるタイプのトナー粒子を像
に従って適用し、トナー像を形成する（ただし少なくと
も一つの前記異なるタイプのトナー粒子は反応性基
（Ａ）を含有するトナー樹脂を含む）、 ii)前記トナー粒子を前記支持体に定着し、溶融定着さ
れた像を形成する、 iii)２５℃で５０〜５００００ｍＰａｓの粘度を有する
不粘着剤化合物であって反応性基（Ｂ）を含む不粘着剤
化合物の層を、前記不粘着剤化合物が３．０ｍｇ／ｍ ^２
〜３００ｍｇ／ｍ ^２の量で存在するように前記溶融定着
された像に像に従わずに適用する（ただし前記反応性基
（Ａ）及び（Ｂ）は一緒に反応して前記溶融定着された
トナー粒子と前記不粘着剤化合物の間の化学結合を形成
できるように選択される）。

【００４０】この方法の別の例では、トナー像を形成す
る最終支持体上に前記多数のトナー粒子の層を像に従っ
て適用する工程と前記トナー粒子を前記支持体に定着す
る工程の間に、透明トナー粒子の層が像上に適用され
る。

【００４１】不粘着剤化合物は前記トナー粒子を定着す
る前に、透明トナー粒子の層を被覆をした又は用いてい
ないトナー像上に適用することもでき、前記トナー粒子
は前記不粘着剤化合物の適用後定着される。

【００４２】上記方法における定着工程は非接触溶融定
着工程を有利に含むことができる。

【００４３】上で述べられた方法はグレーの異なる色相
が異なる量の黒顔料を含むトナー粒子の積み重ねによっ
て実現される黒白像及びフルカラー像の製造のために特
に好適である。

【００４４】本発明は下記i)〜iii)を連続した順序で含
むトナー像を製造するための装置も含む： i)支持体上に多数の異なるタイプのトナー粒子の層を像
に従って付着するための手段、 ii)前記トナー像を前記支持体に定着するための手段、 iii)不粘着剤化合物の層を３．０ｍｇ／ｍ²〜３００ｍ
ｇ／ｍ²の量で前記トナー像上に適用するための手段
（前記不粘着剤化合物は２５℃で５０〜５００００ｍＰ
ａｓの粘度を有する）。

【００４５】本発明による装置は支持体上に多数の異な
るタイプのトナー粒子の層を像に従って付着するための
前記手段と前記トナー像を定着するための手段の間に、
透明トナー粒子の層を適用し、前に適用された層を被覆
するための手段を含むこともできる。

【００４６】また前記不粘着剤化合物を適用するための
前記手段が前記トナー像を定着するための前記手段より
先に行われる装置は本発明の範囲内である。上で記載し
た本発明による装置は前記トナー粒子を非接触溶融定着
するための手段を含むことが有利である。

【００４７】前記不粘着剤化合物を適用するための前記
手段はローラー、ガーゼ芯、スプレーなどであることが
できる。シリコーンオイルを適用するための前記手段が
ローラーであるとき、それはスプリットローラーであっ
てもよい。例えば１００ｍｇ／ｍ²のシリコーンオイル
が適用されなければならないとき、最初の二つは７５ｍ
ｇ／ｍ²のオイルとともに適用し、次のローラーは残り
の２５ｍｇ／ｍ²を適用する。前記不粘着剤化合物を適
用するために好適な手段は The proceedings of IS
& T′s Elevernth International Congress on A
dvances in Non− Impact Printing Technologie
s、２１９−２２２頁の R. Bucherらによる“Innovati
ve Release Agent Delivery Systems”の論文に記
載されるような NOMEX−フェルト（NOMEX は Du Pont
de Nemours, Wilmington 、米国の商標である）の表
面を有する供給ローラーである。この会議（congress）
は１９９５年１０月２９日から１９９５年１１月３日ま
で Hilton Head で開催された。その方法は IS & T,
Springfield、ＵＳ１９９５によって公表されてい
る。オイルは上記のような供給ローラーによって直接像
に運ぶことができ、あるいは中間ローラー上に運び、オ
イルを像上により一層均一に分配する。

【００４８】本発明では下記i)〜iv)を与えられた順序
で含むトナー像を製造するための装置が提供される： i)支持体上に多数の異なるタイプのトナー粒子の層を像
に従って付着するための手段、 ii)透明トナー粒子の層を適用し、前記多数のトナー粒
子の層を被覆する、 iii)熱圧ローラーによる接触溶融定着によって前記支持
体に前記トナー像を定着するための手段（２５℃で５０
〜５００００ｍＰａｓの粘度を有するシリコーンオイル
が前記熱圧ローラーに適用される）、 iv)前記トナー像上で前記シリコーンオイルを３．０ｍ
ｇ／ｍ²〜３００ｍｇ／ｍ²の量に調整するための手段。

【００４９】前記シリコーンオイルを調整するための前
記手段は像の表面からシリコーンオイルを除去するため
の手段であってもよく、ブラシ、吸取手段（紙、布な
ど）などであることができ、またロール形態又は平らな
装置であることができる。前記シリコーンオイルの前記
調整がさらにシリコーンオイルの適用を必要とする場
合、上記適用手段も使用することができる。

【００５０】非接触溶融定着法で定着され、本発明によ
る不粘着剤製品で処理される像における光沢を制御する
ためには、さらに像を均一にするため圧力ローラーで定
着された像（即ち、溶融定着されたトナー粒子）の後処
理を加えることが有益である。圧力ローラーは１００Ｎ
／ｍ〜５００Ｎ／ｍの定着された像上の線状ニップ長さ
あたりの圧力を行使することが好ましく、後処理は好ま
しくは３０〜１５０ｍｓｅｃの時間で行われる。本発明
によれば前記後処理を操作するには二つの方式がある。
前記二つの方式は前記後処理の温度において異なる。第
１の方式では非接触溶融定着ステーションを去った後冷
却されてほとんど冷たい溶融定着像をローラーに通過さ
せる。前記ローラーはトナー樹脂の軟化温度（それはほ
とんどの場合１２０℃付近の温度を意味する）より２０
℃下と２０℃上の間の温度を有する。第２の方式の操作
では、溶融定着された像は冷却されることなく直接溶融
定着ステーションからローラーに通過される。そこでは
溶融定着された像に追加的な熱は全く加えられないが、
後処理ローラーの温度はトナー樹脂のＴｇより５℃下と
１５℃上の間に維持される。所望により、溶融定着され
た像と後処理ローラーの間の良好な不粘着性のために必
要な時に、後処理ローラーの表面上に不粘着剤化合物
（例えばシリコーンオイル、液体ワックスなど）をもた
らすことができる。但し、完成した像に存在する不粘着
剤化合物の全量が本発明に従って特定された範囲内であ
ることが条件である。

【００５１】本発明は電子記録像形成法で及び業界で知
られたあらゆるタイプのトナー粒子を用いて形成された
トナー像上に実施することができる。トナー粒子は磁性
又は非磁性であることができる。像を形成するために使
用される現像剤は単成分磁性現像剤、非磁性単成分現像
剤、トナー粒子及び磁性キャリヤー粒子を含む多成分現
像剤であることができる。

【００５２】本発明によるトナー像を形成するために使
用されるトナー粒子はいずれの公知のトナー樹脂又はそ
れらの混合物を含むことができる。トナー樹脂は付加重
合体又は付加重合体の混合物とともに重縮合重合体又は
異なる重縮合重合体の混合物であることができる。また
付加重合体及び重縮合重合体の混合物は本発明によるト
ナー粒子のためのトナー樹脂として好適である。重縮合
重合体が使用される場合、ポリエステルの使用が好まし
い。本発明によるトナー粒子に使用するために好適なポ
リエステル樹脂は（ｉ）二官能有機酸、例えばマレイン
酸、フマル酸、テレフタル酸及びイソフタル酸及び(ii)
二官能アルコール（ジオール）、例えばエチレングリコ
ール、トリエチレングリコールの線状重縮合物、芳香族
ジヒドロキシ化合物、好ましくは“ビスフェノールＡ”
と称される２，２−ビス（４−ヒドロキシフェニル）−
プロパンの如きビスフェノール又はアルコキシル化ビス
フェノール（例えばそのプロポキシル化ビスフェノール
の例はＵＳ−Ｐ４３３１７５５に与えられている）の
群から例えば選択される。好適なポリエステル樹脂の製
造のためにはＧＢ−Ｐ１３７３２２０を参照された
い。付加重合体が使用される場合、スチレン／アクリル
樹脂を使用することが好ましい。好適なスチレン−アク
リル樹脂は相対的に高い（７０ｍｏｌ％以上）スチレン
含有量を有し、スチレン−アクリル樹脂又はスチレン−
メタクリル樹脂の共重合体、例えばコポリ（スチレン／
ｎ−ブチルメタクリレート）又はコポリ（スチレン／２
−エチル−ヘキシルアクリレート）が特に好ましい。

【００５３】本発明によるトナー粒子において表１に既
に記載した樹脂に加えてトナー樹脂のために有用な樹脂
の代表例を表２に掲載する。

【００５４】

【表２】 Polyester Ｐ５は芳香族二酸としてテレフタル酸（１０
０ｍｏｌ％）及びジオールとして DIANOL ３３（５０
ｍｏｌ％）とエチレングリコール（５０ｍｏｌ％）の混
合物から誘導した芳香族ポリエステル樹脂である。Poly
ester Ｐ６は芳香族二酸としてテレフタル酸（６４ｍｏ
ｌ％）、イソフタル酸（３６ｍｏｌ％）及びエチレング
リコール（１００ｍｏｌ％）から誘導された芳香族ポリ
エステル樹脂である。Styr／acryl Ｓ４はスチレンとメ
チルアクリレートの６５／３５モル比率の共重合体であ
る。Styr／acryl Ｓ５はスチレン、メチルアクリレート
及びジメチルアミノエチルメタクリレートの８７／３／
１０モル比率の三元共重合体である。Styr／acryl Ｓ
６，Ｓ７，Ｓ８及びＳ９はスチレンとメチルアクリレー
トの８０／２０モル比率の共重合体であり、分子量だけ
が異なる。

【００５５】トナー粒子は通常のトナー成分、例えば電
荷制御剤、着色及び黒の顔料、剥離剤、抵抗調整剤、無
機充填剤などを含むことができる。本発明によるトナー
組成物に使用されるべきトナー粒子に有用な電荷制御
剤、顔料及び他の添加剤の記述は例えばＥＰ−Ａ６０
１２３５に見つけることができる。

【００５６】

【実施例】

１．トナー粒子及び現像剤の製造イエロートナー（Ｙ）表１の polyester Ｐ２の４９部と表１の polyester
Ｐ３の４９部を SICOECHTGELB Ｄ１３５５ＤＤ
（カラーインデックスＰＹ１３、BASF ＡＧ、ドイツ
の商標）の２部と実験用混練機で１１０℃で３０分間溶
融ブレンドした。

【００５７】冷却後凝固物質を ALPINE Fliessbettgeg
enstrahlmuehle type １００ＡＦＧ（商標）を使用し
て微粉砕し、さらに ALPINE multiplex ジグザグ分級
器 type １００ＭＺＲ（商標）を使用して分級した。分
離されたトナーの平均粒径はCoulter Counter model
Multisizer（商標）によって測定すると８．０μｍ
（体積平均）であることがわかった。

【００５８】トナー物質の流動性を改良するため、トナ
ー粒子は疎水性コロイドシリカ粒子（ＢＥＴ値１３０
ｍ²／ｇ）の０．５％と混合した。

【００５９】マゼンタトナー（Ｍ） SICOECHTGELB ＰＹ１３の２部の代わりに PERMANENT
CARMIN ＦＦＢ０２（カラーインデックスＰＲ１４
６、Hoechst ＡＧ、ドイツの商標）の２部を使用した
以外、イエロートナーの製造法を繰り返した。

【００６０】シアントナー（Ｃ） SICOECHTGELB ＰＹ１３の２部の代わりに HELIOGEN B
LAU Ｄ７０７２ＤＤ（カラーインデックスＰＢ１
５：３、BASF ＡＧ、ドイツの商標）の２部を使用した
以外、イエロートナーの製造法を繰り返した。

【００６１】黒色トナー（Ｋ） SICOECHTGELB ＰＹ１３の２部の代わりに CABOT REG
AL ４００（カーボンブラック、Cabot Corp. High
Street １２５、Boston、米国の商標）の２部を使用し
た以外、イエロートナーの製造法を繰り返した。

【００６２】Ｙ、Ｍ、Ｃ及びＫの四つのトナーは１２０
℃で５００Ｐａｓの溶融粘度を有していた。

【００６３】透明トナー１（ＣＬＴ１）表１の polyester Ｐ２の１００部を実験用混練機で１
１０℃で３０分間溶融ブレンドした。

【００６４】冷却後凝固物質を ALPINE Fliessbettgeg
enstrahlmuehle type １００ＡＦＧ（商標）を使用し
て微粉砕し、さらに ALPINE multiplex ジグザグ分級
器 type １００ＭＺＲ（商標）を使用して分級した。分
離されたトナーの平均粒径はCoulter Counter model
Multisizer（商標）によって測定すると８．０μｍ
（体積平均）であることがわかった。透明トナーＣＬＴ
１の溶融粘度は１２０℃で１５０Ｐａｓであった。

【００６５】トナー物質の流動性を改良するため、トナ
ー粒子は疎水性コロイドシリカ粒子（ＢＥＴ値１３０
ｍ²／ｇ）の０．５％と混合した。

【００６６】透明トナー２（ＣＬＴ２）表１の polyester Ｐ１の１００部の代わりに表１の p
olyester Ｐ３の１００部を使用した以外、透明トナー
１の製造法を繰り返した。透明トナーＣＬＴ２は１２０
℃で６００Ｐａｓの溶融粘度を有していた。

【００６７】透明トナー３（ＣＬＴ３）表１の polyester Ｐ１の１００部の代わりにエポキシ
樹脂 EPIKOTE １００４（Shell Chemical Co. の商
標）の１００部を使用した以外、透明トナー１の製造法
を繰り返した。透明トナーＣＬＴ３は１２０℃で８０Ｐ
ａｓの溶融粘度を有していた。

【００６８】現像剤上で製造されたトナーをそれぞれ用いて、５５μｍの平
均直径を有するシリコーン被覆Ｃｕ−Ｚｎフェライトキ
ャリヤー粒子と前記トナー粒子及びコロイドシリカの混
合物を４％収率で混合することによってキャリヤートナ
ー現像剤を形成した。

【００６９】２．印刷実施例フルカラートナー像を、工業的な CHROMAPRESS（Agfa
− Gevaert ＮＶ, Mortsel、ベルギーの商標）を使用
して製造した。溶融定着は輻射熱で行われた。

【００７０】像を透明トナー粒子の異なる層で及びシリ
コーンオイルの異なるタイプ及び量で被覆した。

【００７１】像の引掻き性は視覚的に判断し、下記符号
を与えた：＋＋引掻き傷が全くない＋視射角下で照らされるときかすかに引掻き傷が
見える０視射角下で照らされるとき引掻き傷が見える − 通常の光の入射下でかすかに引掻き傷が見える −− 通常の光の入射下で容易に引掻き傷が見える

【００７２】その結果を表３に掲載する。

【００７３】印刷実施例１（ＰＥ１）ＣＬＴ１の透明トナー粒子の層の付着によって印刷され
たフルカラー像を被覆した。かくして透明トナーの溶融
粘度は１５０Ｐａｓであり、一方着色トナー粒子の溶融
粘度は５００ｐａｓであった。像の上部にはシリコーン
オイルは全く適用しなかった。

【００７４】印刷実施例２（ＰＥ２）透明仕上層の上部に２５℃で５０ｍＰａｓの粘度を有す
るポリジメチルシロキサンを３．０ｍｇ／ｍ²の量で適
用した以外、印刷実施例１を繰り返した。

【００７５】印刷実施例３（ＰＥ３）ポリジメチルシロキサンを２００ｍｇ／ｍ²の量で適用
した以外、印刷実施例２を繰り返した。

【００７６】印刷実施例４（ＰＥ４）ポリジメチルシロキサンを４００ｍｇ／ｍ²の量で適用
した以外、印刷実施例２を繰り返した。

【００７７】印刷実施例５（ＰＥ５）透明仕上層の上部に２５℃で２０００ｍＰａｓの粘度を
有するポリジメチルシロキサンを３０ｍｇ／ｍ²の量で
適用した以外、印刷実施例１を繰り返した。

【００７８】印刷実施例６（ＰＥ６）透明トナー粒子ＣＬＴ１の仕上層の代わりに、透明トナ
ー粒子ＣＬＴ２の透明仕上層を適用し、３０ｍｇ／ｍ²
の量で２５℃で１００００ｍＰａｓの粘度を有するポリ
ジメチルシロキサンを透明仕上層の上部に適用した以
外、印刷実施例１を繰り返した。

【００７９】透明トナーの溶融粘度は６００Ｐａｓであ
り、着色トナー粒子の溶融粘度は５００Ｐａｓであっ
た。

【００８０】印刷実施例７（ＰＥ７）印刷されたフルカラー像をＣＬＴ３の透明トナー粒子の
層の付着によって被覆した。かくして透明トナーの溶融
粘度は８０Ｐａｓであったが、着色トナー粒子の溶融粘
度は５００Ｐａｓであり、トナー樹脂は反応性エポキシ
基を含んでいた。この像の上部に２５℃で１００００ｍ
Ｐａｓの粘度を有する、第１アミノ基を含むポリジメチ
ルシロキサンを３０ｍｇ／ｍ²の量で適用した。

【００８１】

【表３】

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (51)Int.Cl.⁷ 識別記号ＦＩＧ０３Ｇ 9/09 Ｇ０３Ｇ 9/08 ３６１ 15/20 １０１３２１ (72)発明者ステファン・ドゥ・ムットゥーベルギー国モートゼール、セプテストラート 27 アグファ・ゲヴェルト・ナームロゼ・ベンノートチャップ内 (72)発明者ダニー・ヴァン・ヴュンスルベルギー国モートゼール、セプテストラート 27 アグファ・ゲヴェルト・ナームロゼ・ベンノートチャップ内 (56)参考文献特開平４−268566（ＪＰ，Ａ) 特開平２−201453（ＪＰ，Ａ) 実開平１−146241（ＪＰ，Ｕ) (58)調査した分野(Int.Cl.⁷，ＤＢ名) G03G 9/08 - 9/09 G03G 8/00 G03G 15/20 101

Claims

(57)【特許請求の範囲】

【請求項１】下記i)、ii)及びiii)を特徴とする最終
支持体上に定着されるトナー像： i)前記トナー像は多数の溶融定着された異なるタイプの
トナー粒子を含み、少なくとも一つの前記異なるタイプ
のトナー粒子は反応性基（Ａ）を含有するトナー樹脂を
含む、 ii)前記トナー像はその上部に不粘着剤化合物の像に従
わずに適用された層を含み、前記不粘着剤化合物は反応
性基（Ｂ）を含み、３．０ｍｇ／ｍ^２〜３００ｍｇ／ｍ
^２の量で存在し、２５℃で５０〜５００００ｍＰａｓの
粘度を有する、 iii)前記反応性基（Ａ）及び（Ｂ）は一緒に反応して前
記溶融定着されたトナー粒子と前記不粘着剤化合物の間
の化学結合を形成できるように選択される。
【請求項２】前記トナー像が前記多数の溶融定着され
た異なるタイプのトナー粒子の上部に透明仕上層として
透明トナー粒子の溶融定着層をさらに含み、前記透明ト
ナー粒子が反応性基（Ａ）を含有するトナー樹脂を含
み、反応性基（Ｂ）を含む前記不粘着剤化合物が前記透
明仕上層の上部に存在する請求項１記載のトナー像。
【請求項３】前記不粘着剤化合物が３０ｍｇ／ｍ^２〜
１５０ｍｇ／ｍ^２の量で適用され、２５℃で２０００〜
５００００ｍＰａｓの粘度を有する請求項１又は２記載
のトナー像。
【請求項４】前記透明仕上層を形成する前記透明トナ
ー粒子が前記多数のトナー層を形成する前記トナー粒子
の１２０℃における溶融粘度ηより低い１２０℃におけ
る溶融粘度ηを有する請求項２又は３記載のトナー像。
【請求項５】前記透明仕上層を形成する前記トナー粒
子が１００Ｐａｓ≦η≦１０００Ｐａｓの１２０℃にお
ける溶融粘度ηを有する請求項４記載のトナー像。
【請求項６】前記反応性基（Ａ）がエポキシ基、アミ
ノ基、ヒドロキシル基及びカルボキシル基からなる群か
ら選択され、前記反応性基（Ｂ）がアミノ基、メルカプ
ト基、ヒドロキシル基からなる群から選択される請求項
１〜５のいずれか記載のトナー像。
【請求項７】前記透明仕上層が１μｍ以下の直径を有
する金属オキサイド又は金属カーボネートの粒子を含
み、前記不粘着剤化合物がカルボキシル基を含む請求項
２〜６のいずれか記載のトナー像。
【請求項８】前記不粘着剤化合物がシリコーンオイル
である請求項１〜７のいずれか記載のトナー像。
【請求項９】下記工程i)〜iii)を連続した順序で含
む、最終支持体上にトナー像を製造する方法： i)最終支持体上に多数の異なるタイプのトナー粒子を像
に従って適用し、トナー像を形成する（ただし少なくと
も一つの前記異なるタイプのトナー粒子は反応性基
（Ａ）を含有するトナー樹脂を含む）、 ii)前記トナー粒子を前記支持体に定着し、溶融定着さ
れた像を形成する、 iii)２５℃で５０〜５００００ｍＰａｓの粘度を有する
不粘着剤化合物であって反応性基（Ｂ）を含む不粘着剤
化合物の層を、前記不粘着剤化合物が３．０ｍｇ／ｍ ^２
〜３００ｍｇ／ｍ ^２の量で存在するように前記溶融定着
された像に像に従わずに適用する（ただし前記反応性基
（Ａ）及び（Ｂ）は一緒に反応して前記溶融定着された
トナー粒子と前記不粘着剤化合物の間の化学結合を形成
できるように選択される）。
【請求項１０】前記不粘着剤化合物が前記トナー粒子
を定着する前に適用され、前記トナー粒子が前記不粘着
剤化合物の適用後定着される請求項９記載の方法。
【請求項１１】最終支持体上に前記多数の異なるタイ
プのトナー粒子を像に従って適用し、トナー像を形成す
る工程と前記トナー粒子を前記支持体に定着する工程の
間に、透明トナー粒子の層が前記像上に適用される請求
項９又は１０記載の方法。
【請求項１２】前記トナー粒子の前記定着が非接触溶
融定着工程を含む請求項９〜１１のいずれか記載の方
法。