JP3170473B2 - 静電荷現像用トナー - Google Patents
静電荷現像用トナーInfo
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Description
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は、電子写真法、静電記録
法、静電印刷法において使用される静電荷現像用トナー
に関する。
法、静電印刷法において使用される静電荷現像用トナー
に関する。
【０００２】
【従来の技術】電子写真法、静電記録法、静電印刷法等
においては、支持体（記録層）上に形成された静電荷像
は結着樹脂と着色剤を主成分とするトナー粒子によって
可視化される。この可視像は支持体上にそのまま定着さ
れるか、あるいは紙等の被着体に転写された後定着され
る。そのため、静電荷現像用トナーは現像性はもちろん
のこと、良好な転写性および定着性が要求される。さら
に近年、電子写真方式を用いた複写機およびプリンター
はオフィスのほか一般家庭へも普及しつつある。また、
デジタル化技術が進み、アナログ複写機からデジタル複
写機への進展、低速プリンターの高速化等の高画質化か
つ高速化が進みつつある。また、限られたオフィススペ
ースから、多機能化への動きもあり、複写機、プリンタ
ー、ＦＡＸの複合化かつ小型化も進みつつある。機械の
小型化が進む中、現像剤寿命を長くするため機械内部温
度を下げる必要が生じ、定着温度の低温化が望まれ、省
エネルギーと相まって低温定着可能なトナーの要求が高
まっている。
においては、支持体（記録層）上に形成された静電荷像
は結着樹脂と着色剤を主成分とするトナー粒子によって
可視化される。この可視像は支持体上にそのまま定着さ
れるか、あるいは紙等の被着体に転写された後定着され
る。そのため、静電荷現像用トナーは現像性はもちろん
のこと、良好な転写性および定着性が要求される。さら
に近年、電子写真方式を用いた複写機およびプリンター
はオフィスのほか一般家庭へも普及しつつある。また、
デジタル化技術が進み、アナログ複写機からデジタル複
写機への進展、低速プリンターの高速化等の高画質化か
つ高速化が進みつつある。また、限られたオフィススペ
ースから、多機能化への動きもあり、複写機、プリンタ
ー、ＦＡＸの複合化かつ小型化も進みつつある。機械の
小型化が進む中、現像剤寿命を長くするため機械内部温
度を下げる必要が生じ、定着温度の低温化が望まれ、省
エネルギーと相まって低温定着可能なトナーの要求が高
まっている。
【０００３】低温定着を目指すため、トナーのガラス転
移温度を下げる試みがなされてきたが、トナーが凝集し
易く保存安定性と両立させることができなかった。ま
た、トナーの溶融粘度を下げて低定着温度でのアンカー
効果を持たせると、文字のつぶれが激しくなり画質が低
下する。また、長寿命化を図るためトナーの軟化点を高
くすると定着温度が高くなり、消費電力の削減、低エネ
ルギー定着化要求とはかけ離れたものであった。一方、
カルナバワックス、フィッシャートロプシュワックス、
合成エステルワックス等の低分子量結晶性材料を使用す
ることでトナーの僅かな低温定着化が可能となったが、
トナーの流動性が低下する等の問題を抱えるため添加量
に制限があり低温定着性はまだ十分なものではなかっ
た。
移温度を下げる試みがなされてきたが、トナーが凝集し
易く保存安定性と両立させることができなかった。ま
た、トナーの溶融粘度を下げて低定着温度でのアンカー
効果を持たせると、文字のつぶれが激しくなり画質が低
下する。また、長寿命化を図るためトナーの軟化点を高
くすると定着温度が高くなり、消費電力の削減、低エネ
ルギー定着化要求とはかけ離れたものであった。一方、
カルナバワックス、フィッシャートロプシュワックス、
合成エステルワックス等の低分子量結晶性材料を使用す
ることでトナーの僅かな低温定着化が可能となったが、
トナーの流動性が低下する等の問題を抱えるため添加量
に制限があり低温定着性はまだ十分なものではなかっ
た。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】本発明は、前記問題点
に鑑み、低温定着性、保存安定性が良好で、長寿命かつ
高画質な静電荷現像用トナーを提供することにある。
に鑑み、低温定着性、保存安定性が良好で、長寿命かつ
高画質な静電荷現像用トナーを提供することにある。
【０００５】
【課題を解決するための手段】本発明は、酸価が５〜３
０ｍｇＫＯＨ／ｇのポリエステル樹脂、着色剤、電荷制
御剤及び離型剤を含有し、１８０℃、１Ｈｚにおける損
失弾性率Ｇ″が５００〜１５００Ｐａであり、１８０
℃、１Ｈｚにおける貯蔵弾性率Ｇ′が５００〜２０００
Ｐａであることを特徴とする静電荷現像用トナーであ
る。
０ｍｇＫＯＨ／ｇのポリエステル樹脂、着色剤、電荷制
御剤及び離型剤を含有し、１８０℃、１Ｈｚにおける損
失弾性率Ｇ″が５００〜１５００Ｐａであり、１８０
℃、１Ｈｚにおける貯蔵弾性率Ｇ′が５００〜２０００
Ｐａであることを特徴とする静電荷現像用トナーであ
る。
【０００６】本発明の静電荷現像用トナーに使用される
酸価が５〜３０ｍｇＫＯＨ／ｇのポリエステル樹脂は、
多価アルコールと多価カルボン酸から重縮合反応によっ
て合成さる。該ポリエステル樹脂は酸価が５〜３０ｍｇ
ＫＯＨ／ｇであることが必要である。酸価が５ｍｇＫＯ
Ｈ／ｇ未満では、顔料分散が悪化し、トナーの帯電性が
不良になり、黒ベタ部の均一性が悪くなり画質が低下す
る。また、酸価が３０ｍｇＫＯＨ／ｇより大きいと環境
依存性が悪くなる。
酸価が５〜３０ｍｇＫＯＨ／ｇのポリエステル樹脂は、
多価アルコールと多価カルボン酸から重縮合反応によっ
て合成さる。該ポリエステル樹脂は酸価が５〜３０ｍｇ
ＫＯＨ／ｇであることが必要である。酸価が５ｍｇＫＯ
Ｈ／ｇ未満では、顔料分散が悪化し、トナーの帯電性が
不良になり、黒ベタ部の均一性が悪くなり画質が低下す
る。また、酸価が３０ｍｇＫＯＨ／ｇより大きいと環境
依存性が悪くなる。
【０００７】本発明に使用するポリエステル樹脂を構成
する多価カルボン酸としては、フマール酸、マレイン
酸、フタル酸、イソフタル酸、イタコン酸、グルタコン
酸、テレフタル酸、シクロヘキサンジカルボン酸、コハ
ク酸、アジピン酸、セバシン酸、マロン酸、アルケニル
コハク酸、１，２，４−ベンゼントリカルボン酸、２，
５，７−ナフタレントリカルボン酸、１，２，４−ブタ
ントリカルボン酸、１，２，５−ヘキサントリカルボン
酸、１，３−ジカルボキシル−２−メチル−２−メチレ
ンカルボキシプロパン、テトラ（メチレンカルボキシ）
メタン、１，２，７，８−オクタンテトラカルボン酸等
が挙げられる。また、多価アルコールとしては、ポリオ
キシエチレン（２，２）−２，２−ビス（４−ヒドロキ
シフェニル）プロパン、ポリオキシプロピレン（２，
２）−２，２−ビス（４−ヒドロキシフェニル）プロパ
ン、ポリオキシプロピレン（３，３）−２，２−ビス
（４−ヒドロキシフェニル）プロパン、ポリオキシエチ
レン（２，０）−２，２−ビス（４−ヒドロキシフェニ
ル）プロパン、ポリオキシプロピレン（２，０）−ポリ
オキシエチレン（２，０）−２，２−ビス（４−ヒドロ
キシフェニル）プロパン、エチレングリコール、１，２
−プロピレングリコール、１，４−ブタンジオール、ネ
オペンチルグリコール、１，４−ブテンジオール、１，
５−ペンタンジオール、１，６−ヘキサンジオール、ソ
ルビトール、１，２，３，６−ヘキサンテトロール、
１，４−ソルビタン、ペンタエリスリトール、ジペンタ
エリスリトール、トリペンタエリスリトール、１，２，
４−ブタントリオール、１，２，５−ペンタントリオー
ル、グリセロール、ジグリセロール、２−メチルプロパ
ントリオール、２−メチル−１，２，４−ブタントリオ
ール、トリメチロールエタン、トリメチロールプロパ
ン、１，３，５−トリヒドロキシベンゼン等が挙げられ
る。
する多価カルボン酸としては、フマール酸、マレイン
酸、フタル酸、イソフタル酸、イタコン酸、グルタコン
酸、テレフタル酸、シクロヘキサンジカルボン酸、コハ
ク酸、アジピン酸、セバシン酸、マロン酸、アルケニル
コハク酸、１，２，４−ベンゼントリカルボン酸、２，
５，７−ナフタレントリカルボン酸、１，２，４−ブタ
ントリカルボン酸、１，２，５−ヘキサントリカルボン
酸、１，３−ジカルボキシル−２−メチル−２−メチレ
ンカルボキシプロパン、テトラ（メチレンカルボキシ）
メタン、１，２，７，８−オクタンテトラカルボン酸等
が挙げられる。また、多価アルコールとしては、ポリオ
キシエチレン（２，２）−２，２−ビス（４−ヒドロキ
シフェニル）プロパン、ポリオキシプロピレン（２，
２）−２，２−ビス（４−ヒドロキシフェニル）プロパ
ン、ポリオキシプロピレン（３，３）−２，２−ビス
（４−ヒドロキシフェニル）プロパン、ポリオキシエチ
レン（２，０）−２，２−ビス（４−ヒドロキシフェニ
ル）プロパン、ポリオキシプロピレン（２，０）−ポリ
オキシエチレン（２，０）−２，２−ビス（４−ヒドロ
キシフェニル）プロパン、エチレングリコール、１，２
−プロピレングリコール、１，４−ブタンジオール、ネ
オペンチルグリコール、１，４−ブテンジオール、１，
５−ペンタンジオール、１，６−ヘキサンジオール、ソ
ルビトール、１，２，３，６−ヘキサンテトロール、
１，４−ソルビタン、ペンタエリスリトール、ジペンタ
エリスリトール、トリペンタエリスリトール、１，２，
４−ブタントリオール、１，２，５−ペンタントリオー
ル、グリセロール、ジグリセロール、２−メチルプロパ
ントリオール、２−メチル−１，２，４−ブタントリオ
ール、トリメチロールエタン、トリメチロールプロパ
ン、１，３，５−トリヒドロキシベンゼン等が挙げられ
る。
【０００８】また、ポリエステル樹脂の中でも特にウレ
タン変性ポリエステル樹脂が、低温定着性、耐高温オフ
セット性が優れているため好ましい。ウレタン変性ポリ
エステル樹脂が、低温定着性及び高温オフセット性が優
れている理由は明らかではないが、離型剤がポリエステ
ル樹脂中に均一に分散できるためと考えられる。ウレタ
ン変性ポリエステル樹脂は多価アルコールと多価カルボ
ン酸から重縮合反応によって合成されたポリエステル樹
脂に、イソシアネート化合物を添加し反応させることに
より得られる。例えばポリエステル樹脂の粉体物を反応
器に仕込み、イソシアネート化合物を添加して１６０〜
２２０℃で２分から１時間反応させ、更に１１０〜１５
０℃で１０分から５時間反応させることにより得られ
る。上記のイソシアネート化合物としては、ヘキサメチ
レンジイソシアネート、イソホロンジイソシアネート、
トリレンジイソシアネート、ジフェニルメタンジイソシ
アネート、キシリレンジイソシアネート、テトラメチル
キシリレンジイソシアネート等が挙げられる。
タン変性ポリエステル樹脂が、低温定着性、耐高温オフ
セット性が優れているため好ましい。ウレタン変性ポリ
エステル樹脂が、低温定着性及び高温オフセット性が優
れている理由は明らかではないが、離型剤がポリエステ
ル樹脂中に均一に分散できるためと考えられる。ウレタ
ン変性ポリエステル樹脂は多価アルコールと多価カルボ
ン酸から重縮合反応によって合成されたポリエステル樹
脂に、イソシアネート化合物を添加し反応させることに
より得られる。例えばポリエステル樹脂の粉体物を反応
器に仕込み、イソシアネート化合物を添加して１６０〜
２２０℃で２分から１時間反応させ、更に１１０〜１５
０℃で１０分から５時間反応させることにより得られ
る。上記のイソシアネート化合物としては、ヘキサメチ
レンジイソシアネート、イソホロンジイソシアネート、
トリレンジイソシアネート、ジフェニルメタンジイソシ
アネート、キシリレンジイソシアネート、テトラメチル
キシリレンジイソシアネート等が挙げられる。
【０００９】トナーに添加される着色剤としては、カー
ボンブラック、アニリンブルー、カルコオイルブルー、
クロムイエロー、ウルトラマンブルー、デュポンオイル
レッド、キノリンイエロー、メチレンブルークロライ
ド、フタロシアニンブルー、マラカイトグリーンオクサ
レートランプブラック、ローダミン−Ｂ、キナクリド
ン、ローズベンガル及びこれらの混合物等が挙げられ
る。これらの着色剤は、十分な濃度の可視像が形成され
るに十分な割合で含有されることが必要であり、通常は
結着樹脂１００重量部に対して１〜２０重量部である。
ボンブラック、アニリンブルー、カルコオイルブルー、
クロムイエロー、ウルトラマンブルー、デュポンオイル
レッド、キノリンイエロー、メチレンブルークロライ
ド、フタロシアニンブルー、マラカイトグリーンオクサ
レートランプブラック、ローダミン−Ｂ、キナクリド
ン、ローズベンガル及びこれらの混合物等が挙げられ
る。これらの着色剤は、十分な濃度の可視像が形成され
るに十分な割合で含有されることが必要であり、通常は
結着樹脂１００重量部に対して１〜２０重量部である。
【００１０】離型剤としては、カルナバワックス、キャ
ンデリラワックス、モンタンワックス等の天然ワック
ス、低分子量ポリプロピレン、低分子量ポリエチレン、
フィッシャートロプッシュワックス等の合成炭化水素ワ
ックス、合成エステルワックス等が挙げられる。特に低
温定着性及び離型性に優れている天然ガス系フィッシャ
ートロプッシワックスが好ましい。天然ガス系フィッシ
ャートロプシュワックスを含有するトナーは、キャリア
及び感光体表面上への融着が少ないので長寿命の現像剤
を得ることができる。電荷制御剤としては、ニグロシン
染料、四級アンモニウム塩、トリフェニルメタン系、樹
脂系、ピリジニウム塩、アジン等の正電荷制御剤、クロ
ム系または鉄系金属錯塩、樹脂系等の負電荷制御剤が挙
げられる。電荷制御剤の含有量は、通常結着樹脂１００
重量部に対して０．０１〜１０重量部である。特にクロ
ム系金属錯塩が好ましい。クロム系金属錯塩は分散性が
劣るが、１Ｈｚにおける損失弾性率Ｇ″が５００〜１５
００Ｐａの範囲とすることにより分散性が向上する。
ンデリラワックス、モンタンワックス等の天然ワック
ス、低分子量ポリプロピレン、低分子量ポリエチレン、
フィッシャートロプッシュワックス等の合成炭化水素ワ
ックス、合成エステルワックス等が挙げられる。特に低
温定着性及び離型性に優れている天然ガス系フィッシャ
ートロプッシワックスが好ましい。天然ガス系フィッシ
ャートロプシュワックスを含有するトナーは、キャリア
及び感光体表面上への融着が少ないので長寿命の現像剤
を得ることができる。電荷制御剤としては、ニグロシン
染料、四級アンモニウム塩、トリフェニルメタン系、樹
脂系、ピリジニウム塩、アジン等の正電荷制御剤、クロ
ム系または鉄系金属錯塩、樹脂系等の負電荷制御剤が挙
げられる。電荷制御剤の含有量は、通常結着樹脂１００
重量部に対して０．０１〜１０重量部である。特にクロ
ム系金属錯塩が好ましい。クロム系金属錯塩は分散性が
劣るが、１Ｈｚにおける損失弾性率Ｇ″が５００〜１５
００Ｐａの範囲とすることにより分散性が向上する。
【００１１】本発明の静電荷現像用トナーには、必要に
応じて磁性剤、外添剤等を添加してもよい。磁性剤とし
ては、酸価鉄、フェライト、マグネタイト等の他、コバ
ルト、ニッケル等の強磁性を示す合金等が挙げられる。
磁性体は平均粒径１μｍ以下のものが好ましい。磁性剤
はトナーに磁性を付与して磁性トナーとするとともに、
着色作用、研磨作用も有する。磁性剤の使用量は現像シ
ステムにより異なるが、通常はトナー中に０．０１〜９
０重量％である。外添剤としては、シリカ、酸化チタ
ン、アルミナ等の無機微粒子、樹脂微粒子、磁性粉が挙
げられる。平均粒径１μｍ以下、特に０．１μｍ以下の
微粒子が好ましい。シリカ、アルミナ、酸化チタン等の
無機微粒子は、表面に疎水化処理を施したものが好まし
い。外添剤は、流動性及び保存安定性の向上、研磨作用
を気体して使用され、その添加量はトナー１００重量部
に対して０．０１〜３重量部である。
応じて磁性剤、外添剤等を添加してもよい。磁性剤とし
ては、酸価鉄、フェライト、マグネタイト等の他、コバ
ルト、ニッケル等の強磁性を示す合金等が挙げられる。
磁性体は平均粒径１μｍ以下のものが好ましい。磁性剤
はトナーに磁性を付与して磁性トナーとするとともに、
着色作用、研磨作用も有する。磁性剤の使用量は現像シ
ステムにより異なるが、通常はトナー中に０．０１〜９
０重量％である。外添剤としては、シリカ、酸化チタ
ン、アルミナ等の無機微粒子、樹脂微粒子、磁性粉が挙
げられる。平均粒径１μｍ以下、特に０．１μｍ以下の
微粒子が好ましい。シリカ、アルミナ、酸化チタン等の
無機微粒子は、表面に疎水化処理を施したものが好まし
い。外添剤は、流動性及び保存安定性の向上、研磨作用
を気体して使用され、その添加量はトナー１００重量部
に対して０．０１〜３重量部である。
【００１２】本発明の静電荷現像用トナーは、１８０
℃、１Ｈｚにおける損失弾性率Ｇ″が５００〜１５００
Ｐａであることが必要であり、７００〜１２００Ｐａの
範囲が好ましい。損失弾性率Ｇ″が５００Ｐａ未満で
は、定着時の高温オフセットと画質が悪化し、１５００
Ｐａより大きいと低温定着性が悪化する。また、損失弾
性率Ｇ″が５００〜１５００Ｐａのトナーは、キャリア
及び感光体表面への融着が少ないので長寿命の現像剤を
得ることができる。また、１８０℃、１Ｈｚにおける貯
蔵弾性率Ｇ′が５００〜２０００Ｐａ、特に７００〜１
５００Ｐａであることが好ましい。貯蔵弾性率Ｇ′が５
００Ｐａ未満では、定着時の高温オフセットが悪化し、
１５００Ｐａより大きいと低温定着性が悪化する。さら
に損失正接ｔａｎδが０．７〜１．０であることが好ま
しい。損失正接ｔａｎδが０．７より小さいと低温定着
性が悪化し、１．０より大きいと高温オフセットが発生
しやすく、キャリア及び感光体表面へトナーが融着しや
すい。
℃、１Ｈｚにおける損失弾性率Ｇ″が５００〜１５００
Ｐａであることが必要であり、７００〜１２００Ｐａの
範囲が好ましい。損失弾性率Ｇ″が５００Ｐａ未満で
は、定着時の高温オフセットと画質が悪化し、１５００
Ｐａより大きいと低温定着性が悪化する。また、損失弾
性率Ｇ″が５００〜１５００Ｐａのトナーは、キャリア
及び感光体表面への融着が少ないので長寿命の現像剤を
得ることができる。また、１８０℃、１Ｈｚにおける貯
蔵弾性率Ｇ′が５００〜２０００Ｐａ、特に７００〜１
５００Ｐａであることが好ましい。貯蔵弾性率Ｇ′が５
００Ｐａ未満では、定着時の高温オフセットが悪化し、
１５００Ｐａより大きいと低温定着性が悪化する。さら
に損失正接ｔａｎδが０．７〜１．０であることが好ま
しい。損失正接ｔａｎδが０．７より小さいと低温定着
性が悪化し、１．０より大きいと高温オフセットが発生
しやすく、キャリア及び感光体表面へトナーが融着しや
すい。
【００１３】なお、損失弾性率Ｇ″はある温度において
角周波数ωとの関数でトナーサンプルを測定した際、そ
のトナーサンプルの粘弾性関数の粘性項として表され、
その温度におけるそのトナー（樹脂）の粘性の度合いを
意味するものである。また、貯蔵弾性率Ｇ′はある温度
において角周波数ωとの関数でトナーサンプルを測定し
た際、そのトナーサンプルの粘弾性関数の弾性項として
表され、その温度におけるそのトナー（樹脂）の弾性の
度合いを意味するものである。損失正接ｔａｎδは損失
弾性率Ｇ″／貯蔵弾性率Ｇ′である。本発明は損失弾性
率Ｇ″及び貯蔵弾性率Ｇ′を混練時に制御して、前記ト
ナー特性を改善するものである。
角周波数ωとの関数でトナーサンプルを測定した際、そ
のトナーサンプルの粘弾性関数の粘性項として表され、
その温度におけるそのトナー（樹脂）の粘性の度合いを
意味するものである。また、貯蔵弾性率Ｇ′はある温度
において角周波数ωとの関数でトナーサンプルを測定し
た際、そのトナーサンプルの粘弾性関数の弾性項として
表され、その温度におけるそのトナー（樹脂）の弾性の
度合いを意味するものである。損失正接ｔａｎδは損失
弾性率Ｇ″／貯蔵弾性率Ｇ′である。本発明は損失弾性
率Ｇ″及び貯蔵弾性率Ｇ′を混練時に制御して、前記ト
ナー特性を改善するものである。
【００１４】本発明の静電荷現像用トナーは、結着樹
脂、着色剤、電荷制御剤、離型剤及びその他の成分を混
合したのち、混練・粉砕・分級することにより得られ
る。トナー粒子の平均粒径は５〜２０μｍであり、高画
質の複写物を得るには５〜１０μｍの範囲が好ましい。
本発明の静電荷現像用トナーは、鉄粉、フェライト、造
粒マグネタイト、磁性粉を含有せしめた樹脂粒子等から
なるキャリアと混合して二成分現像剤あるいはキャリア
と混合しない一成分現像剤として使用される。キャリア
は一般に平均粒径３０〜２００μｍのものが使用され
る。アクリル樹脂、シリコーン樹脂、フッ素樹脂等で表
面をコート処理を施したキャリアは耐スペント性が向上
するため好ましい。
脂、着色剤、電荷制御剤、離型剤及びその他の成分を混
合したのち、混練・粉砕・分級することにより得られ
る。トナー粒子の平均粒径は５〜２０μｍであり、高画
質の複写物を得るには５〜１０μｍの範囲が好ましい。
本発明の静電荷現像用トナーは、鉄粉、フェライト、造
粒マグネタイト、磁性粉を含有せしめた樹脂粒子等から
なるキャリアと混合して二成分現像剤あるいはキャリア
と混合しない一成分現像剤として使用される。キャリア
は一般に平均粒径３０〜２００μｍのものが使用され
る。アクリル樹脂、シリコーン樹脂、フッ素樹脂等で表
面をコート処理を施したキャリアは耐スペント性が向上
するため好ましい。
【００１５】本発明におけるトナーの損失弾性率、貯蔵
弾性率の測定は、キャリメ社製ＣＳＬレオメーターを使
用した。 測定条件；プレート：パラレルプレート（直径２ｃ
ｍ）、ギャップ：１ｍｍ、温度：２００〜１２０℃、周
波数：１Ｈｚ。
弾性率の測定は、キャリメ社製ＣＳＬレオメーターを使
用した。 測定条件；プレート：パラレルプレート（直径２ｃ
ｍ）、ギャップ：１ｍｍ、温度：２００〜１２０℃、周
波数：１Ｈｚ。
【００１６】
【実施例】下記例中の「部」は「重量部」を意味する。 実施例１ ウレタン変性ポリエステル樹脂（酸化２０ｍｇＫＯＨ／ｇ）１００部 カーボンブラック（三菱化学社製：ＭＡ−１００） ５部 クロム含金染料（オリエント化学工業社製：ボントロンＳ３４）１部 天然ガス系フィッシャートロプシュワックス ２部 （シェルＭＤＳ社製：ＦＴ−１００） 上記の材料をヘンシェルミキサー（三井三池工業社製）
で混合した。この混合物を二軸混練機で設定温度１００
℃で溶融混練した後、ジェット粉砕・気流分級して平均
粒径９．５μｍのトナー粒子を得た。このトナー粒子１
００部に対して疎水性シリカ（キャボット社製：キャボ
シルＴＳ−５３０）０．３部を加え、ヘンシェルミキサ
ーで混合して本発明の静電荷現像用トナーを得た。この
トナーのＧ″は９１２Ｐａ、Ｇ′は１１５０Ｐａ、ｔａ
ｎδは０．７９であった。なお、ウレタン変性ポリエス
テル樹脂としては、ビスフェノールＡ−ＥＯ付加物〔ポ
リオキシエチレン（２，２）−２，２−ビス（４−ヒド
ロキシフェニル）プロパン〕及びイソフタル酸からなる
ポリエステル樹脂とビスフェノールＡ−ＥＯ付加物、ネ
オペンチルグリコール及びイソフタル酸からなるポリエ
ステル樹脂との混合物にトリレンジイソシアネートを添
加してウレタン変性したものを使用した。
で混合した。この混合物を二軸混練機で設定温度１００
℃で溶融混練した後、ジェット粉砕・気流分級して平均
粒径９．５μｍのトナー粒子を得た。このトナー粒子１
００部に対して疎水性シリカ（キャボット社製：キャボ
シルＴＳ−５３０）０．３部を加え、ヘンシェルミキサ
ーで混合して本発明の静電荷現像用トナーを得た。この
トナーのＧ″は９１２Ｐａ、Ｇ′は１１５０Ｐａ、ｔａ
ｎδは０．７９であった。なお、ウレタン変性ポリエス
テル樹脂としては、ビスフェノールＡ−ＥＯ付加物〔ポ
リオキシエチレン（２，２）−２，２−ビス（４−ヒド
ロキシフェニル）プロパン〕及びイソフタル酸からなる
ポリエステル樹脂とビスフェノールＡ−ＥＯ付加物、ネ
オペンチルグリコール及びイソフタル酸からなるポリエ
ステル樹脂との混合物にトリレンジイソシアネートを添
加してウレタン変性したものを使用した。
【００１７】 実施例２ ポリエステル樹脂（酸化２１ｍｇＫＯＨ／ｇ） １００部 カーボンブラック（三菱化学社製：ＭＡ−１００） ５部 クロム含金染料（オリエント化学工業社製：ボントロンＳ３４）１部 天然ガス系フィッシャートロプシュワックス ２部 （シェルＭＤＳ社製：ＦＴ−１００） 上記の材料を実施例１と同様に処理して本発明の静電荷
現像用トナーを得た。このトナーのＧ″は７２２Ｐａ、
Ｇ′は８９０Ｐａ、ｔａｎδは０．８１であった。な
お、ポリエステル樹脂としては、ビスフェノールＡ−Ｅ
Ｏ付加物、テレフタル酸及びトリメリット酸から得られ
たものを使用した。
現像用トナーを得た。このトナーのＧ″は７２２Ｐａ、
Ｇ′は８９０Ｐａ、ｔａｎδは０．８１であった。な
お、ポリエステル樹脂としては、ビスフェノールＡ−Ｅ
Ｏ付加物、テレフタル酸及びトリメリット酸から得られ
たものを使用した。
【００１８】 実施例３ ポリエステル樹脂（酸化２７ｍｇＫＯＨ／ｇ） １００部 カーボンブラック（三菱化学社製：ＭＡ−１００） ５部 クロム含金染料（オリエント化学工業社製：ボントロンＳ３４）１部 天然ガス系フィッシャートロプシュワックス ２部 （シェルＭＤＳ社製：ＦＴ−１００） 上記の材料を実施例１と同様に処理して本発明の静電荷
現像用トナーを得た。このトナーのＧ″は１０５０Ｐ
ａ、Ｇ′は１２８０Ｐａ、ｔａｎδは０．８２であっ
た。なお、ポリエステル樹脂としては、ビスフェノール
Ａ−ＥＯ付加物、テレフタル酸及びトリメリット酸から
得られたものを使用した。
現像用トナーを得た。このトナーのＧ″は１０５０Ｐ
ａ、Ｇ′は１２８０Ｐａ、ｔａｎδは０．８２であっ
た。なお、ポリエステル樹脂としては、ビスフェノール
Ａ−ＥＯ付加物、テレフタル酸及びトリメリット酸から
得られたものを使用した。
【００１９】 実施例４ ポリエステル樹脂（酸化２２ｍｇＫＯＨ／ｇ） １００部 カーボンブラック（三菱化学社製：ＭＡ−１００） ５部 クロム含金染料（オリエント化学工業社製：ボントロンＳ３４）１部 天然ガス系フィッシャートロプシュワックス ２部 （シェルＭＤＳ社製：ＦＴ−１００） 上記の材料を実施例１と同様に処理して本発明の静電荷
現像用トナーを得た。このトナーのＧ″は１３００Ｐ
ａ、Ｇ′は１８００Ｐａ、ｔａｎδは０．７２であっ
た。なお、ポリエステル樹脂としては、ビスフェノール
Ａ−ＰＯ付加物〔ポリオキシプロピレン（２，２）−
２，２−ビス（４−ヒドロキシフェニル）プロパン〕、
テレフタル酸、フマル酸及びトリメリット酸から得られ
たものを使用した。
現像用トナーを得た。このトナーのＧ″は１３００Ｐ
ａ、Ｇ′は１８００Ｐａ、ｔａｎδは０．７２であっ
た。なお、ポリエステル樹脂としては、ビスフェノール
Ａ−ＰＯ付加物〔ポリオキシプロピレン（２，２）−
２，２−ビス（４−ヒドロキシフェニル）プロパン〕、
テレフタル酸、フマル酸及びトリメリット酸から得られ
たものを使用した。
【００２０】 比較例１ ポリエステル樹脂（酸化３ｍｇＫＯＨ／ｇ） １００部 カーボンブラック（三菱化学社製：ＭＡ−１００） ５部 クロム含金染料（オリエント化学工業社製：ボントロンＳ３４）１部 天然ガス系フィッシャートロプシュワックス ２部 （シェルＭＤＳ社製：ＦＴ−１００） 上記の材料をヘンシェルミキサー（三井三池工業社製）
で混合した。この混合物を二軸混練機で設定温度１３０
℃で溶融混練した後、ジェット粉砕・気流分級して平均
粒径９．５μｍのトナー粒子を得た。このトナー粒子１
００部に対して疎水性シリカ（キャボット社製：キャボ
シルＴＳ−５３０）０．３部を加え、ヘンシェルミキサ
ーで混合して静電荷現像用トナーを得た。このトナーの
Ｇ″は１７２０Ｐａ、Ｇ′は３０９０Ｐａ、ｔａｎδは
０．５６であった。なお、ポリエステル樹脂としては、
ビスフェノールＡ−ＥＯ付加物、テレフタル酸及びトリ
メリット酸から得られたものを使用した。
で混合した。この混合物を二軸混練機で設定温度１３０
℃で溶融混練した後、ジェット粉砕・気流分級して平均
粒径９．５μｍのトナー粒子を得た。このトナー粒子１
００部に対して疎水性シリカ（キャボット社製：キャボ
シルＴＳ−５３０）０．３部を加え、ヘンシェルミキサ
ーで混合して静電荷現像用トナーを得た。このトナーの
Ｇ″は１７２０Ｐａ、Ｇ′は３０９０Ｐａ、ｔａｎδは
０．５６であった。なお、ポリエステル樹脂としては、
ビスフェノールＡ−ＥＯ付加物、テレフタル酸及びトリ
メリット酸から得られたものを使用した。
【００２１】 比較例２ ポリエステル樹脂（酸化３５ｍｇＫＯＨ／ｇ） １００部 カーボンブラック（三菱化学社製：ＭＡ−１００） ５部 クロム含金染料（オリエント化学工業社製：ボントロンＳ３４）１部 天然ガス系フィッシャートロプシュワックス ２部 （シェルＭＤＳ社製：ＦＴ−１００） 上記の材料をヘンシェルミキサー（三井三池工業社製）
で混合した。この混合物を二軸混練機で設定温度１３０
℃で溶融混練した後、ジェット粉砕・気流分級して平均
粒径９．５μｍのトナー粒子を得た。このトナー粒子１
００部に対して疎水性シリカ（キャボット社製：キャボ
シルＴＳ−５３０）０．３部を加え、ヘンシェルミキサ
ーで混合して静電荷現像用トナーを得た。このトナーの
Ｇ″は３８０Ｐａ、Ｇ′は３５０Ｐａ、ｔａｎδは１．
０９であった。なお、ポリエステル樹脂としては、ビス
フェノールＡ−ＥＯ付加物、テレフタル酸及びフマル酸
から得られたものを使用した。
で混合した。この混合物を二軸混練機で設定温度１３０
℃で溶融混練した後、ジェット粉砕・気流分級して平均
粒径９．５μｍのトナー粒子を得た。このトナー粒子１
００部に対して疎水性シリカ（キャボット社製：キャボ
シルＴＳ−５３０）０．３部を加え、ヘンシェルミキサ
ーで混合して静電荷現像用トナーを得た。このトナーの
Ｇ″は３８０Ｐａ、Ｇ′は３５０Ｐａ、ｔａｎδは１．
０９であった。なお、ポリエステル樹脂としては、ビス
フェノールＡ−ＥＯ付加物、テレフタル酸及びフマル酸
から得られたものを使用した。
【００２２】 比較例３ ポリエステル樹脂（酸化１０ｍｇＫＯＨ／ｇ） １００部 カーボンブラック（三菱化学社製：ＭＡ−１００） ５部 樹脂系電荷制御剤（藤倉化成社製：ＦＣＡ１００１Ｎ） ２部 ポリプロピレンワックス（三洋化成社製：ビスコール５５０Ｐ）２部 上記の材料をヘンシェルミキサー（三井三池工業社製）
で混合した。この混合物を二軸混練機で設定温度１３０
℃で溶融混練した後、ジェット粉砕・気流分級して平均
粒径９．５μｍのトナー粒子を得た。このトナー粒子１
００部に対して疎水性シリカ（キャボット社製：キャボ
シルＴＳ−５３０）０．３部を加え、ヘンシェルミキサ
ーで混合して静電荷現像用トナーを得た。このトナーの
Ｇ″は１５２０Ｐａ、Ｇ′は２２００Ｐａ、ｔａｎδは
０．６９であった。なお、ポリエステル樹脂としては、
ビスフェノールＡ−ＥＯ付加物、テレフタル酸及びフマ
ル酸から得られたものを使用した。
で混合した。この混合物を二軸混練機で設定温度１３０
℃で溶融混練した後、ジェット粉砕・気流分級して平均
粒径９．５μｍのトナー粒子を得た。このトナー粒子１
００部に対して疎水性シリカ（キャボット社製：キャボ
シルＴＳ−５３０）０．３部を加え、ヘンシェルミキサ
ーで混合して静電荷現像用トナーを得た。このトナーの
Ｇ″は１５２０Ｐａ、Ｇ′は２２００Ｐａ、ｔａｎδは
０．６９であった。なお、ポリエステル樹脂としては、
ビスフェノールＡ−ＥＯ付加物、テレフタル酸及びフマ
ル酸から得られたものを使用した。
【００２３】比較例４ 実施例１の樹脂の代わりにスチレン／アクリル系共重合
体（Ｍｗ２５万、Ｍｎ８０００、酸価１６ｍｇＫＯＨ／
ｇ）を使用し、その他は実施例１と同様にして静電荷現
像用トナーを得た。このトナーのＧ″は１０５０Ｐａ、
Ｇ′は１２００Ｐａ、ｔａｎδは０．８８であった。
体（Ｍｗ２５万、Ｍｎ８０００、酸価１６ｍｇＫＯＨ／
ｇ）を使用し、その他は実施例１と同様にして静電荷現
像用トナーを得た。このトナーのＧ″は１０５０Ｐａ、
Ｇ′は１２００Ｐａ、ｔａｎδは０．８８であった。
【００２４】実施例１〜４及び比較例１〜４で得られた
トナー５部とフェライトキャリア（パウダーテック社
製：ＦＬ−１０２０）９５部を混合して二成分現像剤を
得た。この現像剤を使用して下記の試験を行った。
トナー５部とフェライトキャリア（パウダーテック社
製：ＦＬ−１０２０）９５部を混合して二成分現像剤を
得た。この現像剤を使用して下記の試験を行った。
【００２５】（低温定着性の評価）上記の二成分現像剤
を市販の複写機（東芝社製：ＢＤ−３８１０）でＡ４転
写紙に未定着画像を複数枚作成した。次にシャープ社製
複写機ＳＦ−９８００の熱ロール式（上：テフロン樹脂
ロール、下：シリコーンゴムローラー）定着装置を、ロ
ーラー温度と紙送り速度が自由に設定できるように改造
した外部定着機を用い、紙送り速度２００ｍｍ／秒にな
るように設定し、ローラー温度を段階的に変化させて各
温度において未定着画像を定着させた。このとき余白部
に画像が再転写するオフセット現象を観察し、画像が再
転写しない温度を非オフセット温度とし表１に示す。形
成された定着画像（１５０℃）の画像濃度をマクベス社
製の反射濃度計（ＲＤ−９１４）により測定した。その
後、定着画像に対して砂消ゴムによる摺擦を行い、摺擦
後の画像濃度を測定した後、下記式にて定着強度を算出
して低エネルギー定着の指標とした。得られた定着強度
を表１に示す。
を市販の複写機（東芝社製：ＢＤ−３８１０）でＡ４転
写紙に未定着画像を複数枚作成した。次にシャープ社製
複写機ＳＦ−９８００の熱ロール式（上：テフロン樹脂
ロール、下：シリコーンゴムローラー）定着装置を、ロ
ーラー温度と紙送り速度が自由に設定できるように改造
した外部定着機を用い、紙送り速度２００ｍｍ／秒にな
るように設定し、ローラー温度を段階的に変化させて各
温度において未定着画像を定着させた。このとき余白部
に画像が再転写するオフセット現象を観察し、画像が再
転写しない温度を非オフセット温度とし表１に示す。形
成された定着画像（１５０℃）の画像濃度をマクベス社
製の反射濃度計（ＲＤ−９１４）により測定した。その
後、定着画像に対して砂消ゴムによる摺擦を行い、摺擦
後の画像濃度を測定した後、下記式にて定着強度を算出
して低エネルギー定着の指標とした。得られた定着強度
を表１に示す。
【数１】定着強度＝（摺擦後の画像濃度／摺擦前の画像
濃度）×１００
濃度）×１００
【００２６】
【表１】
【００２７】（保存安定性の評価）実施例１〜４及び比
較例１〜４のトナー２０ｇをポリエチレン瓶に入れ、４
５℃で７日間保管した。放冷後、瓶から取り出し目視に
て凝集の程度を判定した。塊があるときは指で軽く触れ
たとき、塊がほぐれ実用上問題のない場合は○、硬さを
感じる場合は×と判定した。その結果、実施例１〜４の
トナー及び比較例２と３のトナーは○、比較例１と４の
トナーは×であった。
較例１〜４のトナー２０ｇをポリエチレン瓶に入れ、４
５℃で７日間保管した。放冷後、瓶から取り出し目視に
て凝集の程度を判定した。塊があるときは指で軽く触れ
たとき、塊がほぐれ実用上問題のない場合は○、硬さを
感じる場合は×と判定した。その結果、実施例１〜４の
トナー及び比較例２と３のトナーは○、比較例１と４の
トナーは×であった。
【００２８】次に実施例１〜４及び比較例１〜４のトナ
ーをシリコーン樹脂コートキャリアと混合（トナー濃度
４％）して二成分現像剤を調製した。この現像剤を用い
て３種類の環境条件下で複写を行い、得られた複写物の
画像濃度、画質及び高温高湿でのＰＣＢＧを下記の方法
で調べた。複写機は熱ロール定着方式のデジタル複写機
（シャープ社製：ＡＲ−５１３０）を使用し、常温常湿
（２５℃、６０％ＲＨ）、低温低湿環境（１０℃、２０
％ＲＨ）、高温高湿環境（３５℃、８５％ＲＨ）にて５
０００枚連続撮像した。その結果を表２に示す。 画像濃度：マクベス社製のマクベス反射濃度計（ＲＤ−
９１４）でベタ画像濃度を測定した。 ＰＣＢＧ（感光体のかぶり）：白紙を現像し、感光体表
面上にトナーが現像された状態で感光体を取り出す。次
に感光体表面上のトナーをメンディングテープに付着さ
せる。そして、メンディングテープを白紙に貼り付け、
マクベス反射濃度計でメンディングテープの画像濃度を
測定する。一方、トナーが付着していないメンディング
テープを白紙に貼り付け、マクベス反射濃度計でベタ画
像濃度を測定し、トナーが付着した場合の画像濃度との
差を表２に示す。 画質：ベタ画像が均一で、且つ文字の回りに飛び散りが
生じていないものを○、ベタ画像が不均一か、或いは文
字の回りに飛び散りが生じているものを×とした。
ーをシリコーン樹脂コートキャリアと混合（トナー濃度
４％）して二成分現像剤を調製した。この現像剤を用い
て３種類の環境条件下で複写を行い、得られた複写物の
画像濃度、画質及び高温高湿でのＰＣＢＧを下記の方法
で調べた。複写機は熱ロール定着方式のデジタル複写機
（シャープ社製：ＡＲ−５１３０）を使用し、常温常湿
（２５℃、６０％ＲＨ）、低温低湿環境（１０℃、２０
％ＲＨ）、高温高湿環境（３５℃、８５％ＲＨ）にて５
０００枚連続撮像した。その結果を表２に示す。 画像濃度：マクベス社製のマクベス反射濃度計（ＲＤ−
９１４）でベタ画像濃度を測定した。 ＰＣＢＧ（感光体のかぶり）：白紙を現像し、感光体表
面上にトナーが現像された状態で感光体を取り出す。次
に感光体表面上のトナーをメンディングテープに付着さ
せる。そして、メンディングテープを白紙に貼り付け、
マクベス反射濃度計でメンディングテープの画像濃度を
測定する。一方、トナーが付着していないメンディング
テープを白紙に貼り付け、マクベス反射濃度計でベタ画
像濃度を測定し、トナーが付着した場合の画像濃度との
差を表２に示す。 画質：ベタ画像が均一で、且つ文字の回りに飛び散りが
生じていないものを○、ベタ画像が不均一か、或いは文
字の回りに飛び散りが生じているものを×とした。
【００２９】
【表２】
【００３０】次に実施例１のトナーをシリコーン樹脂コ
ートキャリアと混合（トナー濃度４％）して二成分現像
剤を調製した。この現像剤を用いて常温常湿（２５℃、
６０％ＲＨ）の環境条件下で複写を行い、得られた複写
物の画像濃度、かぶり、画質、Ｔ／Ｄ及びＱ／Ｍを調べ
た。複写機は熱ロール定着方式のデジタル複写機（シャ
ープ社製：ＡＲ−５１３０）を使用し、５００００枚連
続撮像した。その結果を表３に示す。なお、Ｔ／Ｄはト
ナー重量／（トナー重量＋キャリア重量）、Ｑ／Ｍはト
ナーの摩擦帯電量（東芝ケミカル社製のブローオフ摩擦
帯電量測定装置で測定）である。画像濃度および画質は
前記の方法での測定値、かぶりは日本電色社製の色差計
（ＺＥ２０００）による非画像部の測定値である。
ートキャリアと混合（トナー濃度４％）して二成分現像
剤を調製した。この現像剤を用いて常温常湿（２５℃、
６０％ＲＨ）の環境条件下で複写を行い、得られた複写
物の画像濃度、かぶり、画質、Ｔ／Ｄ及びＱ／Ｍを調べ
た。複写機は熱ロール定着方式のデジタル複写機（シャ
ープ社製：ＡＲ−５１３０）を使用し、５００００枚連
続撮像した。その結果を表３に示す。なお、Ｔ／Ｄはト
ナー重量／（トナー重量＋キャリア重量）、Ｑ／Ｍはト
ナーの摩擦帯電量（東芝ケミカル社製のブローオフ摩擦
帯電量測定装置で測定）である。画像濃度および画質は
前記の方法での測定値、かぶりは日本電色社製の色差計
（ＺＥ２０００）による非画像部の測定値である。
【００３１】
【表３】
【００３２】
【発明の効果】本発明の静電荷現像用トナーは、保存安
定性が良好で、低温定着性、耐オフセット性に優れ、長
寿命であり、かつ高画質な複写物を得ることができる。
定性が良好で、低温定着性、耐オフセット性に優れ、長
寿命であり、かつ高画質な複写物を得ることができる。
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 宮本 篤生 静岡県静岡市用宗巴町３番１号 株式会 社巴川製紙所 化成品事業部内 (56)参考文献 特開 平９−179342（ＪＰ，Ａ) 特開 平７−230184（ＪＰ，Ａ) 特開 平５−142963（ＪＰ，Ａ) 特開 平７−295290（ＪＰ，Ａ) 特開 平７−77837（ＪＰ，Ａ) (58)調査した分野(Int.Cl.7，ＤＢ名) G03G 9/08
Claims (4)
- 【請求項１】 酸価が５〜３０ｍｇＫＯＨ／ｇのポリ
エステル樹脂、着色剤、電荷制御剤及び離型剤を含有
し、１８０℃、１Ｈｚにおける損失弾性率Ｇ″が５００
〜１５００Ｐａであり、１８０℃、１Ｈｚにおける貯蔵
弾性率Ｇ′が５００〜２０００Ｐａであることを特徴と
する静電荷現像用トナー。 - 【請求項２】 １８０℃、１Ｈｚにおける損失正接ｔ
ａｎδが０．７〜１．０であることを特徴とする請求項
１記載の静電荷現像用トナー。 - 【請求項３】 電荷制御剤がクロム系金属錯塩である
ことを特徴とする請求項１記載の静電荷現像用トナー。 - 【請求項４】 離型剤が天然ガス系フィッシャーート
ロプシュワックスであることを特徴とする請求項１記載
の静電荷現像用トナー。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP25010497A JP3170473B2 (ja) | 1997-09-01 | 1997-09-01 | 静電荷現像用トナー |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP25010497A JP3170473B2 (ja) | 1997-09-01 | 1997-09-01 | 静電荷現像用トナー |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH1184716A JPH1184716A (ja) | 1999-03-30 |
| JP3170473B2 true JP3170473B2 (ja) | 2001-05-28 |
Family
ID=17202883
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP25010497A Expired - Fee Related JP3170473B2 (ja) | 1997-09-01 | 1997-09-01 | 静電荷現像用トナー |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
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| US6586147B2 (en) | 2000-07-10 | 2003-07-01 | Canon Kabushiki Kaisha | Toner and full-color image forming method |
| US6725007B2 (en) | 2001-10-01 | 2004-04-20 | Canon Kabushiki Kaisha | Developing assembly and image-forming apparatus |
| US7027760B2 (en) | 2001-12-20 | 2006-04-11 | Ricoh Company, Ltd. | Developing method for an image forming apparatus and developing device using the same |
| EP1329774B1 (en) | 2002-01-18 | 2006-12-20 | Canon Kabushiki Kaisha | Color toner, and full-color image-forming method |
| JP4290015B2 (ja) | 2003-01-10 | 2009-07-01 | キヤノン株式会社 | カラートナー及び画像形成装置 |
| EP1530100B1 (en) | 2003-10-22 | 2009-02-11 | Ricoh Company, Ltd. | Image forming method using toner |
| KR20100010845A (ko) | 2008-07-23 | 2010-02-02 | 삼성정밀화학 주식회사 | 온도에 따른 저장 탄성률 곡선이 복수개의 변곡점을 갖는토너 및 그의 제조방법 |
| WO2012090741A1 (en) * | 2010-12-28 | 2012-07-05 | Canon Kabushiki Kaisha | Toner |
Family Cites Families (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPH07230184A (ja) * | 1994-02-17 | 1995-08-29 | Mitsubishi Rayon Co Ltd | トナー用バインダー樹脂およびトナー |
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-
1997
- 1997-09-01 JP JP25010497A patent/JP3170473B2/ja not_active Expired - Fee Related
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| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPH1184716A (ja) | 1999-03-30 |
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