JP3135869B2

JP3135869B2 - 非接触定着トナー

Info

Publication number: JP3135869B2
Application number: JP19452197A
Authority: JP
Inventors: 光雄串野; 修海江田; 立人松田
Original assignee: Nippon Shokubai Co Ltd
Current assignee: Nippon Shokubai Co Ltd
Priority date: 1997-07-18
Filing date: 1997-07-18
Publication date: 2001-02-19
Anticipated expiration: 2017-07-18
Also published as: JPH1138667A

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、非接触定着トナー
に関するものである。詳しく述べると本発明は、フラッ
シュ定着性が良好でかつ色調、帯電性等の特性に優れ、
また経済的に安価な非接触定着トナーに関するものであ
る。

【０００２】

【従来の技術】電子写真方式における被印刷物への画像
定着方式としては、従来主としてヒートロール方式が使
用されている。しかしながら、この方式は、トナーによ
り画像形成された紙等の被印刷物を加熱ロール間に通し
て、トナーを被印刷物に熱圧着させるものであるため、
定着部で目詰まりを起こしたり、画像が押しつぶされる
ため解像度が低下する、被印刷物の種類が限られる等の
問題を有するものである。

【０００３】フラッシュ定着方式は、非接触定着法の一
種であって、上記したようなヒートロール方式における
問題はなく優れた定着方式であるが、キセノンフラッシ
ュランプの光、特に赤外光をトナー中の成分が吸収する
ことで溶融し定着するものであるため、赤外光の吸収能
を有しないまたは弱い色剤を多く用いるカラートナーで
は、定着不良が生じる。

【０００４】このような定着不良の問題を解決する方法
として、特開昭６３−１６１４６０号公報には、非接触
定着トナー中に波長８００〜１１００ｎｍに光吸収ピー
クを有する赤外線吸収剤を分散配合することが提案され
ている。

【０００５】また、特開平３−４８５８５号公報には、
末端に脂肪族ポリアミノアンモニウムまたは置換グアニ
ジウムイオンを有するフタロシアニン化合物がフラッシ
ュ定着トナーにおけるエネルギー吸収体として用いられ
得ることが開示されている。

【０００６】

【発明が解決しようとする課題】特開昭６３−１６１４
６号公報において示されるトナーにおいては、赤外線吸
収剤が結着樹脂中に分散した状態であるため、このよう
な赤外線吸収剤の発熱作用によって結着樹脂を十分に溶
解させるためには、必然的に添加量が多くなり、効率的
でないのみならず経済的に不利なものとなる。さらに添
加量が多くなることで、トナーの色調への影響、帯電性
への影響等の問題を有している。仮にこのような分散配
合される赤外線吸収剤の添加量が少ないと、充分な発熱
がなされず部分定着となり定着不良を起こすため、フラ
ッシュ照射エネルギーを高くする必要が生じる。さらに
このようにフラッシュ照射エネルギーを高くすると、赤
外吸収剤部分で局部発熱温度が高くなり、赤外吸収剤自
身および結着用樹脂が熱分解することもあり、定着画像
におけるボイド（白抜け）の発生原因ともなる。

【０００７】また、特開平３−４８５８５号公報に示さ
れるフタロシアニン化合物は、フラッシュ定着トナーに
おいて使用される結着用樹脂に対する溶解性が乏しく、
このようなフタロシアニン化合物を赤外線吸収剤として
フラッシュ定着トナーに添加しようとする場合、必然的
に添加量が多くなり、前記したように色調および帯電性
への影響の問題が生じ、かつ末端の親水基による耐環境
性低下の問題も生じるものであった。

【０００８】したがって、本発明は、新規な非接触定着
トナーを提供することを課題とする。本発明はまた、高
い赤外線吸収能を有しフラッシュ定着性が良好でかつ経
済的に安価な非接触定着トナーを提供することを課題と
するものである。

【０００９】

【課題を解決するための手段】上記諸目的は、下記
（１）〜（５）により達成される。

【００１０】（１）少なくとも、結着用樹脂、着色剤
および赤外線吸収剤からなる非接触定着トナーであっ
て、前記赤外線吸収剤が次の一般式（Ｉ）で表されるフ
タロシアニン系化合物であることを特徴とする非接触定
着トナー。

【００１１】

【化４】

【００１２】（但し、式中、置換基Ｘ¹〜Ｘ¹⁶のうち少
なくとも１つはＮＨ−Ｒ（但し、Ｒは炭素数１〜８のア
ルキル基、または置換基を有していても良いアリール基
であり、また、Ｍは無金属、金属、金属酸化物、金属カ
ルボニル、または金属ハロゲン化物である。）（２）前記フタロシアニン系化合物が、波長７５０〜
１１００ｎｍに最大吸収波長ピークを有するものである
上記（１）に記載の非接触定着トナー。

【００１３】（３）前記フタロシアニン系化合物が次
の一般式（II）で表されるフタロシアニン系化合物であ
る上記（１）または（２）に記載の非接触定着トナー。

【００１４】

【化５】

【００１５】（但し、式中Ｙは炭素数１〜４のアルキル
またはアルコキシル基であり、ａは１または２であ
る。）（４）前記フタロシアニン系化合物が次の一般式（II
I）で表されるフタロシアニン系化合物である上記
（１）または（２）に記載の非接触定着トナー。

【００１６】

【化６】

【００１７】（但し、式中Ｚは置換基を有していても良
いフェニルチオ基、置換基を有していても良いフェノキ
シ基、炭素数１〜８のアルコキシル基、炭素数１〜８の
アルキルチオ基またはフッ素原子であり、ｂは６〜１０
の整数である。）（５）前記結着用樹脂１００重量部に対し、前記赤外
線吸収剤が０．０１〜５重量部添加されてなるものであ
る上記（１）〜（４）のいずれかに記載の非接触定着ト
ナー。

【００１８】（６）前記着色剤が黒色以外の着色剤で
ある上記（１）〜（４）のいずれかに記載の非接触定着
トナー。

【００１９】

【作用】このように本発明においては、非接触定着トナ
ーにおいて添加される赤外線吸収として、上記一般式
（Ｉ）で表されるフタロシアニン系化合物を用いるもの
である。この一般式（Ｉ）で表されるフタロシアニン系
化合物は、非接触定着トナーにおいて使用される結着用
樹脂との相溶性が良好であり、結着樹脂中に添加した際
に容易に溶解状態ないし微分散状態を呈するものであ
る。

【００２０】フラッシュ定着の場合には、赤外線吸収剤
の部分で局部的に熱が発生するものであるため、赤外線
吸収剤のトナー粒子のマトリックスを構成する結着用樹
脂中への混ざり合いが良好であることが望ましく、さら
に単なる混合分散状態で存在するよりも樹脂に赤外線吸
収剤が一種の溶解状態で存在、すなわち、分子レベルで
微分散していることが望ましい。マトリックス中におい
て赤外線吸収剤が溶解状態、つまり分子レベルで微分散
されていると、添加量を少なくしても、赤外線吸収剤の
本来的な機能が充分に発揮され、トナー粒子全体におい
て充分な発熱が生じるため、良好な定着性が得られるこ
とが期待でき、実際に本発明に係る上記フタロシアニン
系化合物を用いた場合には少量添加にて充分な定着性が
得られることが見出されたものである。

【００２１】さらに、本発明の非接触定着トナーにおい
ては赤外線吸収剤がマトリックス中に均一に存在するた
め、フラッシュ照射時における局部発熱が少なく、均一
に発熱するため部分定着不良もない。さらに、当該フタ
ロシアニン系化合物自体の耐熱性も高いものである。こ
のため、フラッシュ照射による赤外線吸収剤や結着用樹
脂の熱分解がなく、定着画像におけるボイド（白抜け）
の発生等の問題も生じにくいものである。

【００２２】加えて、上記したように本発明においては
赤外線吸収剤の添加量が少なくて済むため、赤外線吸収
剤の添加によるトナーの色調、帯電性への影響がほとん
どなく、経済的にも有利なものとなる。

【００２３】

【発明の実施の形態】以下、本発明を実施態様に基づき
より詳細に説明する。

【００２４】本発明の非接触定着トナーにおいて使用す
る結着用樹脂としては、特に限定されるものではなく、
例えば、ポリスチレン系、スチレンと（メタ）アクリル
酸エステル、アクリロニトリルあるいはマレイン酸エス
テルとのスチレンを含む共重合体系、ポリ（メタ）アク
リル酸エステル系、ポリエステル系、ポリアミド系、エ
ポキシ系、フェノール系、炭化水素系、石油系等の樹脂
が挙げられるが、好ましくは、ポリエステル樹脂、ある
いはビスフェノールＡ／エピクロルヒドリン等のエポキ
シ樹脂が挙げられる。これらの樹脂は、単独であるいは
複数組み合わせて用いることができるが、更に他の樹脂
や添加剤を併用することもできる。

【００２５】また着色剤としては、従来公知のものがい
ずれも使用でき、例えば、カーボンブラック、ファーネ
スブラック、アセチレンブラック等の黒色着色剤、黄
鉛、カドミウムエロー、黄色酸化鉄、チタン黄、クロム
エロー、ナフトールエロー、ハンザエロー、ピグメント
エロー、ベンジジンエロー、パーマネントエロー、キノ
リンエローレーキ、アンスラピリミジンエロー等の黄色
着色剤、パーマネントオレンジ、モリブデンオレンジ、
バルカンファーストオレンジ、ベンジンオレンジ、イン
ダンスレンブリリアントオレンジ等の橙色着色剤、酸化
鉄、アンバー、パーマネントブラウン等の褐色着色剤、
ベンガラ、ローズベンガラ、アンチモン末、パーマネン
トレッド、ファイヤーレッド、ブリリアントカーミン、
ライトファストレッドトーナー、パーマネントカーミ
ン、ピラゾロンレッド、ボルドー、ヘリオボルドー、ロ
ーダミンレーキ、デュポンオイルレッド、チオインジゴ
レッド、チオインジゴマルーン、ウォッチングレッドス
トロンチウム等の赤色着色剤、コバルト紫、ファースト
バイオレット、ジオキサンバイオレット、メチルバイオ
レットレーキ等の紫色着色剤、メチレンブルー、アニリ
ンブルー、コバルトブルー、セルリアンブルー、カルコ
オイルブルー、無金属フタロシアニンブルー、フタロシ
アニンブルー、ウルトラマリンブルー、インダンスレン
ブルー、インジゴ等の青色着色剤、クロムグリーン、コ
バルトグリーン、ピグメントグリーンＢ、グリーンゴー
ルド、フタロシアニングリーン、マラカイトグリーンオ
クサレート、ポリクロムブロム銅フタロシアニン等の緑
色着色剤などの顔料または染料を例示することができ、
これらの顔料または染料は単独あるいは複数組み合わせ
て用いることができる。

【００２６】なお、本発明の非接触定着トナーは、赤外
線吸収剤の添加によるフラッシュ定着性の改良を図った
ものであるため、特に、黒色以外の着色剤を用いたカラ
ートナーの場合に効果が大きいものである。

【００２７】これらの着色剤は、特に限定されるもので
はないが、トナー組成物中において結着用樹脂１００重
量部に対し、３〜１５重量部配合されるものであること
が好ましい。

【００２８】しかして本発明の非接触定着トナーにおい
て、赤外線吸収剤としては下記一般式（Ｉ）で表される
ものが用いられる。

【００２９】

【化７】

【００３０】（但し、式中、置換基Ｘ¹〜Ｘ¹⁶のうち少
なくとも１つはＮＨ−Ｒ（但し、Ｒは炭素数１〜８のア
ルキル基、または置換基を有していても良いアリール
基、好ましくは置換基を有していても良いフェニル基で
あり、また、Ｍは無金属、金属、金属酸化物、金属カル
ボニル、または金属ハロゲン化物である。）一般式（Ｉ）で示される化合物におけるＭとしての金属
は、例えば、銅、亜鉛、コバルト、ニッケル、鉄、バナ
ジウム、チタン、インジウム、アルミニウム、錫、ガリ
ウム、ゲルマニウム等が含まれ、金属のハロゲン化物
は、フッ化物、塩化物、臭化物等である。中心原子ない
し原子団Ｍとして、好ましくは、銅、亜鉛、コバルト、
ニッケル、鉄、バナジル、チタニル、クロロインジウ
ム、塩化スズ、、塩化ガリウム、ジクロロゲルマニウ
ム、ヨウ化インジウム、ヨウ化アルミニウム、ヨウ化ガ
リウム、コバルトカルボニル、または鉄カルボニルを有
するものが望まれる。特にバナジル、または塩化スズを
有するものが望まれる。

【００３１】一般式（Ｉ）において、フタロシアニン骨
格の芳香族環中にＸ¹〜Ｘ¹⁶で示した置換基として少な
くとも１個、より好ましくは３個以上、特に好ましくは
４〜１０個のＮＨ−Ｒ基を有するのが良い。

【００３２】具体的なＮＨ−Ｒ置換基としては、例え
ば、メチルアミノ、エチルアミノ、ｐ−プロピルアミ
ノ、イソプロピルアミノ、ｎ−ブチルアミノ、イソブチ
ルアミノ、tert−ブチルアミノ、ｎ−ペンチルアミノ、
ｎ−オクチルアミノなどのアルキルアミノ基、あるい
は、アニリノ、ｏ−トルイジノ、ｐ−トルイジノ、ｍ−
トルイジノ、２，４−キシリジノ、２，６−キシリジ
ノ、２，４−エチルアニリノ、２，６−エチルアニリ
ノ、ｏ−メトキシアニリノ、ｐ−メトキシアニリノ、ｍ
−メトキシアニリノ、ｏ−エトキシアニリノ、ｐ−エト
キシアニリノ、ｍ−エトキシアニリノ、２，４−エトキ
シアニリノ、２，６−エトキシアニリノ、ｏ−フルオロ
アニリノ、ｐ−フルオロアニリノ、テトラフルオロアニ
リノ、ｐ−エトキシカルボニルアニリノなどのアリール
アミノないし置換アリールアミノ基が挙げられる。

【００３３】また一般式（Ｉ）において、Ｘ¹〜Ｘ¹⁶で
示した置換基として、存在し得る他の置換基としては、
水素原子、ハロゲン原子、

【００３４】

【化８】

【００３５】（但し式中、Ｒ¹、Ｒ²は、それぞれ独立
に、炭素原子数１〜８のアルキル基を表し；Ｗは水素原
子、炭素原子数１〜４個のアルキル基、炭素原子数１〜
４個のアルコキシル基またはハロゲンを表し；ｄ，ｅは
それぞれ独立に１〜５の整数である。）で示されるもの
が含まれる。

【００３６】ここにおいて、炭素原子数１〜４のアルキ
ル基とは、メチル基、エチル基、ｎ−プロピル基、イソ
プロピル基、ｎ−ブチル基、イソブチル基およびtert−
ブチル基を意味する。また炭素原子数１〜８のアルキル
基とは、前記のアルキル基の他に、直鎖または分枝状の
ペンチル基、直鎖または分枝状のヘキシル基、直鎖また
は分枝状のヘプチル基、、直鎖または分枝状のオクチル
基を含む。炭素原子数１〜４個のアルコキシル基は、メ
トキシル基、エトキシル基、ｎ−プロポキシル基、ｎ−
ブトキシル基、イソブトキシル基およびtert−ブトキシ
ル基を意味する。炭素原子数１〜４個のアシル基は、ホ
ルミル基、アセチル基、プロピオニル基、ブチリル基、
イソブチリル基を意味する。

【００３７】また、他の置換基としてのハロゲン原子と
しては、例えば、フッ素原子、塩素原子、臭素原子、ヨ
ウ素原子等が挙げられ、その中でフッ素原子、塩素原子
が好ましく、特に好ましくはフッ素原子である。フッ素
原子の置換基を有することにより溶解性の向上が期待で
きる。

【００３８】他の置換基としての一般式（１）で表され
る置換基としては、具体的には、例えば、フェノキシ、
ｏ−メチル−フェノキシ、ｏ−メトキシ−フェノキシ、
ｏ−フルオロ−フェノキシ、テトラフルオロフェノキ
シ、ｐ−メチル−フェノキシ、ｐ−フルオロ−フェノキ
シなどが例示できる。

【００３９】他の置換基としての一般式（２）で表され
る置換基としては、具体的には、例えば、フェニルチ
オ、ｏ−メチル−フェニルチオ、ｏ−メトキシ−フェニ
ルチオ、ｏ−フルオロ−フェニルチオ、テトラフルオロ
フェニルチオ、ｐ−メチル−フェニルチオ、などが例示
できる。

【００４０】他の置換基としての一般式（３）で表され
る置換基としては、具体的には、例えば、メトキシ、エ
トキシ、ｐ−プロピルオキシ、イソプロポキシ、ｎ−ブ
トキシ、イソブトキシ、tert−ブトキシ、ｎ−ペンチル
オキシ、ｎ−オクチルオキシなどが例示できる。

【００４１】他の置換基としての一般式（４）で表され
る置換基としては、例えば、メチルチオ、エチルチオ、
ｐ−プロピルオチオ、イソプロピルチオ、ｎ−ブチルチ
オ、イソブチルチオ、tert−ブチルチオ、ｎ−ペンチル
チオ、ｎ−オクチルチオなどが例示できる。

【００４２】一般式（Ｉ）で表されるフタロシアニン系
化合物は、前記したように、置換基Ｘ¹〜Ｘ¹⁶のうち、
少なくとも１つ、より好ましくは３個以上、特に好まし
くは４〜１０個がＮＨ−Ｒで表される置換基であるもの
であれば良いが、さらには一般式（Ｉ）においてＭで表
される中心原子ないし中心原子団が、バナジルまたは塩
化スズであるものが好ましい。さらに好ましくは、ＮＨ
−Ｒで表される置換基での置換位置以外の残位のすべて
がフッ素原子あるいは上記一般式（１）、（２）、
（３）または（４）で表される置換基を有するのが良
い。ＮＨ−Ｒで表される置換基を有することにより、ま
た更に中心金属ＭがＶＯあるいはＳｎＣｌ₂であること
により、フタロシアニン系化合物の結着用樹脂に対する
溶解性の向上および所望する７５０〜１１００ｎｍの波
長領域における最大吸収ピークが長波長側へのシフトが
期待できるものであるが、これ以外の上記したような置
換基のうち、特にフッ素原子あるいは上記一般式
（１）、（２）、（３）または（４）で表される置換基
を有することにより溶解性の向上あるいは最大吸収ピー
クの長波長側へのシフトが期待できるためである。しか
しながら、もちろん、上記した置換基（水素原子を除
く。）は、いずれも結着用樹脂に対する溶解性の向上お
よび／または所望する７５０〜１１００ｎｍの波長領域
における最大吸収ピークの長波長側へのシフトに寄与で
きるものである。

【００４３】一般式（Ｉ）で表されるフタロシアニン系
化合物としては、さらに以下に示される一般式（II）ま
たは（III）で表されるものが好ましい。この中で特に
一般式（III）で表されるものが好ましい。

【００４４】

【化９】

【００４５】（但し、式中Ｙは炭素数１〜４のアルキル
またはアルコキシル基であり、ａは１または２であ
る。）

【００４６】

【化１０】

【００４７】（但し、式中Ｚは置換基を有していても良
いフェニルチオ基、置換基を有していても良いフェノキ
シ基、炭素数１〜８のアルコキシル基、炭素数１〜８の
アルキルチオ基またはフッ素原子、より好ましくはフッ
素原子であり、ｂは６〜１０の整数である。）さらに一般式（Ｉ）で表されるフタロシアニン系化合物
をほんの一例ではあるが、好ましいものを具体的に例示
すると、例えば、オクタキス（アニリノ）−オクタフル
オロバナジルフタロシアニン、オクタキス（アニリノ）
−オクタキス（フェニルチオ）バナジルフタロシアニ
ン、４−テトラキス（アニリノ）−３，５，６−ドデカ
フルオロ塩化スズフタロシアニン、４−テトラキス（ｏ
−エトキシアニリノ）−３，５，６−ドデカフルオロ塩
化スズフタロシアニン、４−テトラキス（２，６−エチ
ルアニリノ）−３，５，６−ドデカフルオロ塩化スズフ
タロシアニン、４−テトラキス（２，４−ジメトキシア
ニリノ）−３，５，６−ドデカフルオロ塩化スズフタロ
シアニンなどが挙げられる。なお、これらの化合物の名
称において、母体構造の置換位置番号の４、５位とは、
一般式（Ｉ）において、Ｘ¹、Ｘ⁴、Ｘ⁵、Ｘ⁸、Ｘ⁹、Ｘ
¹²、Ｘ¹³、Ｘ¹⁶の置換基を示し、３、６位とは、一般式
（Ｉ）において、Ｘ²、Ｘ⁶、Ｘ⁷、Ｘ¹⁰、Ｘ¹¹、Ｘ¹⁴、
Ｘ¹⁵の置換基を示すものである。

【００４８】このような一般式（Ｉ）で示されるフタロ
シアニン系化合物からなる赤外線吸収剤は結着用樹脂に
良好な相溶性を示し、結着用樹脂中に溶解した状態ない
しは微分散する。結着用樹脂中に赤外線吸収剤が溶解す
ると、結着用樹脂中に配合された赤外線吸収剤が分子レ
ベルで分散することとなるため、赤外線吸収剤の有する
本来の能力を充分発現でき、わずかな添加量であって
も、フラッシュ定着時における発熱作用によって結着用
樹脂を効果的に溶融することができるものとなるためで
ある。

【００４９】本発明に係る一般式（Ｉ）で示されるフタ
ロシアニン系化合物は、結着用樹脂に良好な相溶性を示
すものであるが、必要に応じて、当該フタロシアニン系
化合物に対してさらに良好な相溶性を示す樹脂等を相溶
化剤として配合することも可能である。

【００５０】赤外線吸収剤の樹脂への溶解状態を評価す
る方法としては、赤外線吸収剤を含有する樹脂の濁度を
測定する方法がある。なお、本明細書において示す濁度
の値は、結着用樹脂（相溶化剤を添加する場合にはこれ
を含む。）１００重量部に対し赤外線吸収剤０．１部を
添加し、ラボプラストミルを用い１２０℃で１０分間溶
融混練した赤外線吸収剤を含む樹脂を０．３ｍｍの厚さ
のフィルムに成形し、このフィルムを濁度計（ＮＤ−１
０００ＤＰ、日本電色工業製）で測定した値である。

【００５１】本発明において赤外線吸収剤として使用さ
れる一般式（Ｉ）で示されるフタロシアニン系化合物
は、使用する結着用樹脂に当該フタロシアニン系化合物
を添加した場合の濁度が１０％以下、より好ましくは８
％以下となることが望ましい。濁度が１０％を越える場
合には、フラッシュ定着で充分な定着性を得るためには
赤外線吸収剤の添加量を多くする必要があり、添加量が
増加することによって、赤外線吸収剤のトナー色調、帯
電性等への悪影響が生じる虞れがあり、またコスト的に
非常に不利なものとなるためである。

【００５２】なお、フラッシュ定着は、ヒートロール定
着とは異なり、キセノンフラッシュランプの照射光（主
に波長８００ｎｍ〜１１００ｎｍの近赤外光）を吸収発
熱して定着するため、瞬時的に、３００℃〜６００℃程
度の温度に達する。このため赤外線吸収剤の熱分解開始
温度つまり耐熱温度が低いものであると、分解ガスによ
る定着画像におけるボイド（白抜け）の発生原因となる
虞れがある。従って赤外線吸収剤として使用される一般
式（Ｉ）で示されるフタロシアニン系化合物はの耐熱温
度は、３００℃以上であることが好ましく、より好まし
くは３５０℃以上である。

【００５３】本発明の非接触定着トナーにおいて、この
ような赤外線吸収剤の添加量は、トナー組成物全体の
０．０１重量％〜５重量％、より好ましくは０．０１重
量％〜１重量％の割合とされる。すなわち、添加量が
０．０１重量％未満では、赤外線吸収剤が結着用樹脂に
溶解し分子レベルで分散していても、充分な定着性を得
ることが困難となる虞れが高く、一方、添加量が５重量
％を越えると、定着性の面では何ら問題はないが、経済
的に不利なものとなるばかりでなく、トナーの色調、帯
電性等に悪影響を及ぼす虞れが生じてくるためである。

【００５４】本発明の非接触定着トナーには、さらに必
要に応じてワックス成分、電荷制御剤、流動化剤等の添
加剤を配合することが可能である。

【００５５】ワックス成分としては、ポリオレフィン系
ワックスおよび天然ワックス等が用いら得る。ポリオレ
フィン系ワックスとしては、ポリエチレン、ポリプロピ
レン、ポリブチレン、エチレン−プロピレン共重合体、
エチレン−ブテン共重合体、エチレン−ペンテン共重合
体、エチレン−３−メチル−１−ブテン共重合体、ある
いはオレフィンとその他の単量体、例えばビニルエステ
ル類、ハロオレフィン類、（メタ）アクリル酸エステル
類、（メタ）アクリル酸ないしその誘導体等、との共重
合体などが挙げられるが、その重量平均分子量が１００
０〜４５０００程度のものであることが望ましい。ま
た、天然ワックスとしては、カルバナロウ、モンタンロ
ウ、天然パラフィン等が例示できる。

【００５６】電荷制御剤としては、例えば、ニグロシ
ン、モノアゾ染料、亜鉛、ヘキサデシルサクシネート、
ナフトエ酸のアルキルエステルまたはアルキルアミド、
ニトロフミン酸、Ｎ，Ｎ−テトラメチルジアミンベンゾ
フェノン、Ｎ，Ｎ−テトラメチルベンジジン、トリアジ
ン、サリチル酸金属錯体等が例示できる。本発明の非接
触定着トナーにおいて使用される着色剤が黒色以外のも
のであるカラートナーの形態においては、荷電制御剤と
しては無色ないし淡色のものが好ましい。

【００５７】また、流動化剤としては、例えば、コロイ
ダルシリカ、疎水性シリカ、疎水性チタニア、疎水性ジ
ルコニア、タルク等の無機微粒子、その他、ポリスチレ
ンビーズ、（メタ）アクリル樹脂ビーズ等の有機微粒子
などが用いられ得る。

【００５８】本発明の非接触定着トナーの製法として
は、結着用樹脂中に赤外線吸収剤が溶解した状態でトナ
ー粒子が得られる限り、特に限定されるものではなく、
前記したような結着用樹脂、着色剤および一般式（Ｉ）
で表されるフタロシアニン系化合物からなる赤外線吸収
剤並びにその他必要に応じて配合される添加剤を、所定
量づつ配合し、溶融混練後、冷却粉砕、分級してトナー
粒子を得る溶融混練法、あるいは、結着樹脂を重合によ
り形成する単量体中に、着色剤、赤外線吸収剤等を配合
してなる重合性組成物を水性媒体中に懸濁させて前記単
量体を重合することによりトナー粒子を得る懸濁重合
法、その他、種々の公知の製法を採用することができ
る。

【００５９】このようにして得られる本発明に係る非接
触定着トナーは、電子写真法において目的とされる解像
度等によっても左右されるが、平均粒径が例えば、５〜
１５μｍ、より好ましくは、５〜１０μｍ程度のものと
される。

【００６０】本発明の非接触定着トナーは、例えば、バ
ーコード印刷、ラベル印刷、タグ印刷、軽印刷、カール
ソン方式あるいはイオンフロー方式等のプリンター及び
コピー等の各種の用途に好適に使用できるものであり、
特にカラー化した実施形態においても安価にて良好なフ
ラッシュ定着性を発揮する製品を提供できるために、こ
れらの用途における画像のカラー化の要望に容易に対応
できるものである。

【００６１】

【実施例】以下本発明を実施例に基づきより具体的に説
明する。なお、以下において、「％」および「部」は特
に断らない限り重量によるものである。

【００６２】実施例１ポリエステル樹脂（タフトンＮＥ１１１０、花王製）１００部フタロシアニンブルー（リオノールブルーＥＳ、東洋インキ製）５部電荷制御剤（ボントロンＥ８２、オリエント化学工業製）１部赤外線吸収剤０．７部（４−テトラキス（アリニノ）−３，５，６−ドデカフルオロ塩化スズフタロシアニン）上記のトナー組成物を粉体混合機（ハイスピードミキサ
ー、深江工業製）で充分混合した後、ラボプラストミル
（東洋精機製）で溶融混練した。この混練物を冷却後、
粗粉砕し、さらにジェットミルで微粉砕した。得られた
微粉砕物を風力分級機で分級し、平均粒子経８．１μｍ
の青色粉体を得た。

【００６３】この青色粉体１００部に疎水性シリカＲ９
７２（日本アエロジル製）０．４％を添加し、ヘンシェ
ルミキサーで均一混合し、トナー（１）を得た。

【００６４】このようにして得られたトナー（１）に対
し、以下に示すような方法によって定着度、色調、画像
上のカブリ、定着画像のボイドに関して評価を行った。
得られた結果を表１に示す。

【００６５】また別途、上記トナー組成物における結着
用樹脂に対する赤外線吸収剤の溶解性（濁度）、結着用
樹脂に配合された状態での赤外線吸収剤の最大吸収スペ
クトル、赤外線吸収剤の耐熱性を、それぞれ以下に示す
ような方法によって測定した。得られた結果を表２に示
す。

【００６６】実施例２ポリエステル樹脂（タフトンＮＥ１１１０、花王製）１００部赤色顔料（ライオネルレッドＣＰ−Ａ、東洋インキ製）７部電荷制御剤（ボントロンＥ８４、オリエント化学工業製）１部赤外線吸収剤０．３部（オクタキス（アリニノ）オクタフルオロバナジルフタロシアニン）上記のトナー組成物を用いて実施例１と同様にして、ト
ナー（２）を得た。なお、このトナー（２）の平均粒子
経は８．２μｍであった。

【００６７】得られたトナー（２）についても実施例１
と同様に性能評価を行った。得られた結果を表１に示
す。さらに使用した赤外線吸収剤に関し実施例１と同様
に特性評価を行った。得られた結果を表２に示す。

【００６８】実施例３スチレンアクリル樹脂（ＴＢ−１０００、三洋化成製）８０部スチレンアクリル樹脂（ＳＴ−９５、三洋化成製）２０部赤色顔料（ライオネルレッドＣＰ−Ａ、東洋インキ製）７部電荷制御剤（ボントロンＥ８４、オリエント化学工業製）１部赤外線吸収剤０．５部（オクタキス（アリニノ）オクタキス（フェニルチオ）バナジルフタロシアニン）上記のトナー組成物を用いて実施例１と同様にして、ト
ナー（３）を得た。なお、このトナー（３）の平均粒子
経は７．１μｍであった。

【００６９】得られたトナー（３）についても実施例１
と同様に性能評価を行った。得られた結果を表１に示
す。さらに使用した赤外線吸収剤に関し実施例１と同様
に特性評価を行った。得られた結果を表２に示す。

【００７０】比較例１〜３実施例１、２および３におけるトナー組成物において、
それぞれ赤外線吸収剤を添加しない組成とし、実施例１
〜３と同様の方法にて比較用トナー（Ｃ１）、（Ｃ
２）、（Ｃ３）を得た。

【００７１】この比較用トナー（Ｃ１）、（Ｃ２）、
（Ｃ３）は色調評価する際の色調標準トナーとして使用
した。なお、その他の性能に関しては実施例１と同様に
評価を行った。得られた結果を表１に示す。

【００７２】比較例４実施例２において赤外線吸収剤をシアニン系化合物（Ｋ
ａｙａｓｏｕｂＣＹ１０、日本化薬製）５部とする以
外は、実施例２と同様にして比較用トナー（Ｃ４）を得
た。得られたトナー（Ｃ４）についても実施例１と同様
に性能評価を行った。得られた結果を表１に示す。さら
に使用した赤外線吸収剤に関し実施例１と同様に特性評
価を行った。得られた結果を表２に示す。

【００７３】比較例５実施例１において赤外線吸収剤をニッケル錯体系化合物
（ビス（１，２−ジフェニレセン−１，２−ジチオー
ル）ニッケル）３．５部とする以外は実施例１と同様に
して比較用トナー（Ｃ５）を得た。

【００７４】得られたトナー（Ｃ５）についても実施例
１と同様に性能評価を行った。得られた結果を表１に示
す。さらに使用した赤外線吸収剤に関し実施例１と同様
に特性評価を行った。得られた結果を表２に示す。

【００７５】（性能評価）・定着度試験トナー４部、アクリル変性シリコン樹脂被覆キャリア９
６部からなる現像剤を、市販の複写機（レオドライ７６
１０、東芝製）にセットし、未定着画像を作成した後キ
セノンフラッシュランプを用いフラッシュ定着させた。

【００７６】このフラッシュ定着画像を、スコッチメン
ディングテープ（３Ｍ製）を用いたテープ剥離試験に供
し、テープ剥離後の画像残存率を定着度として評価し
た。

【００７７】テープ剥離後の画像残存率は、テープ剥離
前後の画像濃度を測定し次式により算出した。

【００７８】

【数１】定着度（％）＝（テープ剥離後の画像濃度／テ
ープ剥離前の画像濃度）×１００画像濃度は、マクベス反射濃度計ＲＤ５１４型（A div
ision kollmorgen Corp製）を用い測定した。

【００７９】・色調評価フラッシュ定着画像と色調標準トナー（比較用トナー
（Ｃ１）、（Ｃ２）、（Ｃ３））のオーブン定着画像と
の色調を肉眼にて比較し、赤外線吸収剤による色調への
影響を調べた。なお、評価は次の４段階の基準によっ
た。

【００８０】◎ 色調への影響が認められない。

【００８１】○ 色調への影響がわずかに認められるが
問題ない。

【００８２】△ 色調への影響が認められる。

【００８３】× 色調への影響が大きく色調が明らかに
変化している。

【００８４】・画像上のカブリ白地画像部のトナーカブリを倍率２０倍のルーペを用い
て観察し評価した。なお、評価は次の３段階の基準によ
った。

【００８５】○ トナーカブリなし。

【００８６】△ トナーカブリあるが問題ないレベル。

【００８７】× トナーカブリが多く問題。

【００８８】・定着画像のボイド評価定着画像のベタ部のボイド（白抜け）を顕微鏡（倍率１
００倍）で観察し評価した。なお、評価は次の３段階の
基準によった。

【００８９】○ ボイドの発生が認められない。

【００９０】△ ボイドが若干認められる。

【００９１】× ボイドが多く認められる。

【００９２】− 未定着で評価不可。

【００９３】（特性評価）・濁度（溶解性）上記各実施例および比較例におけるそれぞれのトナー組
成において使用される結着樹脂１００部に対し使用され
る赤外線吸収剤０．１部を添加し、ラボプラストミルを
用い１２０℃で１０分間溶融混練した赤外線吸収剤を含
む樹脂を０．３ｍｍの厚さのフィルムに成形し、このフ
ィルムを濁度計（ＮＤ−１０００ＤＰ、日本電色工業
製）で測定した。

【００９４】・最大吸収スペクトル上記の濁度の測定に用いたフィルムを用い、分光光度計
で最大吸収スペクトル（λ_max）を測定した。

【００９５】・耐熱性使用した赤外線吸収剤の耐熱性を熱分析装置ＤＴＧ−５
０Ｈ（島津製作所製）を用い、下記の方法で測定した。
赤外線吸収剤を窒素雰囲気下、２０℃／分の昇温速度で
昇温し、１００℃の重量から１０％重量減少温度をもっ
て耐熱温度（熱分解開始温度）とした。

【００９６】

【表１】

【００９７】

【表２】

【００９８】

【発明の効果】以上述べたように本発明の非接触定着ト
ナーは、赤外線吸収剤として一般式（Ｉ）で表されるフ
タロシアニン系化合物を用いるものであって、当該赤外
線吸収剤の結着用樹脂との相溶性が良好であり、結着用
樹脂に赤外線吸収剤が容易に微分散ないしは溶解される
ものであるため、赤外線吸収剤が効率よくその効果を発
現し、添加量を少量としても、低いフラッシュ照射エネ
ルギーにて、充分な定着性が得られるものである。ま
た、結着樹脂中に均一に存在するため、フラッシュ照射
時における局部発熱が少なく、均一に発熱するため部分
定着不良がなく、また一般式（Ｉ）で表されるフタロシ
アニン系化合物は耐熱性も良好であるため、赤外吸収剤
や結着樹脂の熱分解がなく、分解ガスによる定着画像に
おけるボイド（白抜け）の発生の虞れもなくなる。

【００９９】さらに、一般式（Ｉ）で表されるフタロシ
アニン系化合物自身が、トナーの色調および帯電性に影
響を及ぼす可能性の少ない物質であることに加え、上記
したように添加量を少量とすることができるゆえに、ト
ナーの色調および帯電性等の特性の低下もないものであ
る。さらに、トナー中に配合される他の成分と比較し
て、一般的に赤外線吸収剤は高価なものであるが、上記
したように本発明においてはその添加量を低減すること
が可能であるため、トナーの価格低減効果も大きく経済
的にも有利である。

フロントページの続き (56)参考文献特開昭60−230667（ＪＰ，Ａ) 特開昭63−170462（ＪＰ，Ａ) 特開昭58−69255（ＪＰ，Ａ) (58)調査した分野(Int.Cl.⁷，ＤＢ名) G03G 9/08

Claims

(57)【特許請求の範囲】

【請求項１】少なくとも、結着用樹脂、着色剤および
赤外線吸収剤からなる非接触定着トナーであって、前記
赤外線吸収剤が次の一般式（Ｉ）で表されるフタロシア
ニン系化合物であることを特徴とする非接触定着トナ
ー。【化１】（但し、式中、置換基Ｘ¹〜Ｘ¹⁶のうち少なくとも１つ
はＮＨ−Ｒ（但し、Ｒは炭素数１〜８のアルキル基、ま
たは置換基を有していても良いアリール基であり、ま
た、Ｍは無金属、金属、金属酸化物、金属カルボニル、
または金属ハロゲン化物である。）
【請求項２】前記フタロシアニン系化合物が、波長７
５０〜１１００ｎｍに最大吸収波長ピークを有するもの
である請求項１に記載の非接触定着トナー。
【請求項３】前記フタロシアニン系化合物が次の一般
式（II）で表されるフタロシアニン系化合物である請求
項１または２に記載の非接触定着トナー。【化２】（但し、式中Ｙは炭素数１〜４のアルキルまたはアルコ
キシル基であり、ａは１または２である。）
【請求項４】前記フタロシアニン系化合物が次の一般
式（III）で表されるフタロシアニン系化合物である請
求項１または２に記載の非接触定着トナー。【化３】（但し、式中Ｚは置換基を有していても良いフェニルチ
オ基、置換基を有していても良いフェノキシ基、炭素数
１〜８のアルコキシル基、炭素数１〜８のアルキルチオ
基またはフッ素原子であり、ｂは６〜１０の整数であ
る。）
【請求項５】前記結着用樹脂１００重量部に対し、前
記赤外線吸収剤が０．０１〜５重量部添加されてなるも
のである請求項１〜４のいずれかに記載の非接触定着ト
ナー。
【請求項６】前記着色剤が黒色以外の着色剤である請
求項１〜５のいずれかに記載の非接触定着トナー。