JPH01219846A - 静電潜像現像用トナー - Google Patents
静電潜像現像用トナーInfo
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- JPH01219846A JPH01219846A JP63046032A JP4603288A JPH01219846A JP H01219846 A JPH01219846 A JP H01219846A JP 63046032 A JP63046032 A JP 63046032A JP 4603288 A JP4603288 A JP 4603288A JP H01219846 A JPH01219846 A JP H01219846A
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-
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- G03—PHOTOGRAPHY; CINEMATOGRAPHY; ANALOGOUS TECHNIQUES USING WAVES OTHER THAN OPTICAL WAVES; ELECTROGRAPHY; HOLOGRAPHY
- G03G—ELECTROGRAPHY; ELECTROPHOTOGRAPHY; MAGNETOGRAPHY
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- G03G9/08—Developers with toner particles
- G03G9/0821—Developers with toner particles characterised by physical parameters
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Abstract
(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。
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Description
【発明の詳細な説明】
式事じれ乱
本発明は大粒径の熱定着性母体粒子の表面に小粒径の有
機高分子系粒子を埋設してなる静電潜像現像用乾式トナ
ーに関する。
機高分子系粒子を埋設してなる静電潜像現像用乾式トナ
ーに関する。
灸来援地
電子写真感光体、静電記録体等に形成された静電潜像の
現像に用いられる乾式トナーは周知のようにスチレン樹
脂、アクリル樹脂等の熱可塑性樹脂を主成分とし、これ
に必要に応じて着色剤や磁性粉を添加して構成されてい
るが、−般に乾式トナーとしては低温で定着できること
、定着性が良いこと等の理由から軟化点が低いものが使
用されている(平均粒径は5〜25μm程度)、シかし
このようなトナーにおいては軟化点が低いため、保存中
或いは使用中、特に高温雰囲気下ではトナー粒子同志が
融着する、いわゆるブロッキングを起こす欠点があった
。
現像に用いられる乾式トナーは周知のようにスチレン樹
脂、アクリル樹脂等の熱可塑性樹脂を主成分とし、これ
に必要に応じて着色剤や磁性粉を添加して構成されてい
るが、−般に乾式トナーとしては低温で定着できること
、定着性が良いこと等の理由から軟化点が低いものが使
用されている(平均粒径は5〜25μm程度)、シかし
このようなトナーにおいては軟化点が低いため、保存中
或いは使用中、特に高温雰囲気下ではトナー粒子同志が
融着する、いわゆるブロッキングを起こす欠点があった
。
そこでこのような欠点を解消する目的で軟化点が低く且
つ粒径の大きいトナー粒子と軟化点が高く、且つ粒径の
小さいトナー粒子とを混合したトナーが提案されている
。しかしこの混合系トナーの場合はl)特に大粒径のト
ナー粒子に比べて小粒径のトナー粒子の量が少ないと、
大粒径のトナー粒子同志が接触し易いため、充分な耐ブ
ロッキング性が確保できない、2)コピー中、大粒径の
トナー粒子がキャリアとの接触により粉砕されてスペン
トトナーを生じ、その結果、耐久性が低下したり、感光
体、キャリア等に膜が形成されて(いわゆるフィルミン
グ)その性能が劣化する、3)コピー時、大粒径のトナ
ーが優先的に消費される傾向があり、このため、コピー
中、現像容器内のトナー組成がコピー初期と変って来る
結果、トナーの帯電性、従って画質や定着性が低下゛す
る等の欠点があった。
つ粒径の大きいトナー粒子と軟化点が高く、且つ粒径の
小さいトナー粒子とを混合したトナーが提案されている
。しかしこの混合系トナーの場合はl)特に大粒径のト
ナー粒子に比べて小粒径のトナー粒子の量が少ないと、
大粒径のトナー粒子同志が接触し易いため、充分な耐ブ
ロッキング性が確保できない、2)コピー中、大粒径の
トナー粒子がキャリアとの接触により粉砕されてスペン
トトナーを生じ、その結果、耐久性が低下したり、感光
体、キャリア等に膜が形成されて(いわゆるフィルミン
グ)その性能が劣化する、3)コピー時、大粒径のトナ
ーが優先的に消費される傾向があり、このため、コピー
中、現像容器内のトナー組成がコピー初期と変って来る
結果、トナーの帯電性、従って画質や定着性が低下゛す
る等の欠点があった。
そこでこれらの欠点を除去するため、本発明者らは先に
特願昭61−27−8069号において平均粒径が5〜
25μmの大粒径熱定着性母体粒子Aの表面に、前記母
体粒子Aの軟化点より少なくとも5℃高い温度に軟化点
を有するか、又は実質的に軟化点を有せず、且つ平均粒
径が0.1μm以上、前記母体粒子Aの平均粒径の1/
4以下の、有機高分子物質を主体とする小粒子Bを、小
粒子Bの粒径未満の深さに埋設被覆してなり、且つ小粒
子已による被覆率αが母体粒子Aの表面積の40〜10
0%の範囲にあるトナーを提案した。
特願昭61−27−8069号において平均粒径が5〜
25μmの大粒径熱定着性母体粒子Aの表面に、前記母
体粒子Aの軟化点より少なくとも5℃高い温度に軟化点
を有するか、又は実質的に軟化点を有せず、且つ平均粒
径が0.1μm以上、前記母体粒子Aの平均粒径の1/
4以下の、有機高分子物質を主体とする小粒子Bを、小
粒子Bの粒径未満の深さに埋設被覆してなり、且つ小粒
子已による被覆率αが母体粒子Aの表面積の40〜10
0%の範囲にあるトナーを提案した。
しかしこのトナーの場合は特に高温下での耐ブロッキン
グ性、即ち耐熱保存性が未だ不十分で、また熱定着時、
熱ローラー表面にトナーが付着する、いわゆるオフセッ
トを生じることがあり、このため母体粒子に耐オフセッ
ト性の優れた材料(例えば特公昭51−23354号に
記載されるような架橋樹脂)を用いると、小粒子が十分
に埋設できない等、製造上の問題が生じたり或いは低温
定着性が低下するという不都合があった・ 目 的 本発明の第一の目的は低温定着が可能で、しかも耐ブロ
ッキング性及び耐久性に優れ、感光体、キャリア等に悪
影響を与えず、且つコピー中の組成変化もなく、従って
繰返し使用しても帯電性が安定で画質や定着性の低下が
ない静電潜像現像用トナーを提供することである。
グ性、即ち耐熱保存性が未だ不十分で、また熱定着時、
熱ローラー表面にトナーが付着する、いわゆるオフセッ
トを生じることがあり、このため母体粒子に耐オフセッ
ト性の優れた材料(例えば特公昭51−23354号に
記載されるような架橋樹脂)を用いると、小粒子が十分
に埋設できない等、製造上の問題が生じたり或いは低温
定着性が低下するという不都合があった・ 目 的 本発明の第一の目的は低温定着が可能で、しかも耐ブロ
ッキング性及び耐久性に優れ、感光体、キャリア等に悪
影響を与えず、且つコピー中の組成変化もなく、従って
繰返し使用しても帯電性が安定で画質や定着性の低下が
ない静電潜像現像用トナーを提供することである。
本発明の第二の目的は耐熱保存性は勿論、耐オフセット
性及び低温定着性に優れ、しかも製造上の問題もない静
電潜像現像用トナーを提供することである。
性及び低温定着性に優れ、しかも製造上の問題もない静
電潜像現像用トナーを提供することである。
構 成
本発明の静電潜像現像用トナーは平均粒径が5〜25μ
mの熱定着性母体粒子Aの表面に、前記母体粒子Aの軟
化点より少なくとも5℃高い温度に軟化点を有するか、
又は実質的に軟化点を有せず、且つ平均粒径が0.1μ
m以上、前記母体粒子Aの平均粒径の1/4以下の、有
機高分子物質を主体とする小粒子Bを、小粒子Bの粒径
未満の深さに埋設被覆してなり且つ小粒子Bによる被覆
率αが母体粒子Aの表面積の40〜100%の範囲にあ
る静電潜像現像用トナーにおいて、母体粒子Aの動的粘
弾性特性を表わす貯蔵粘性率η’(ω)(単にη’とす
ることもある)及び力学的正切損失tanδが夫々1.
5X10’ 〜1.0X10’ボイズ(95℃において
)及び1.0〜2.0 (105℃において)の範囲に
あることを特徴とするものである。
mの熱定着性母体粒子Aの表面に、前記母体粒子Aの軟
化点より少なくとも5℃高い温度に軟化点を有するか、
又は実質的に軟化点を有せず、且つ平均粒径が0.1μ
m以上、前記母体粒子Aの平均粒径の1/4以下の、有
機高分子物質を主体とする小粒子Bを、小粒子Bの粒径
未満の深さに埋設被覆してなり且つ小粒子Bによる被覆
率αが母体粒子Aの表面積の40〜100%の範囲にあ
る静電潜像現像用トナーにおいて、母体粒子Aの動的粘
弾性特性を表わす貯蔵粘性率η’(ω)(単にη’とす
ることもある)及び力学的正切損失tanδが夫々1.
5X10’ 〜1.0X10’ボイズ(95℃において
)及び1.0〜2.0 (105℃において)の範囲に
あることを特徴とするものである。
ここで云う軟化点とは高化式フローテスター(島津製作
所)を用いてプランジャーによる10kg/adの荷重
下及び昇温速度3℃/分の加熱下にシリンダー内のサン
プル1dを直径0.5m111、長さ1mmのノズルよ
り押出した時、プランジャーが次第に降下し、サンプル
が圧縮されてシリンダー内の空隙が消失し、外観上、1
個の均一な透明体又は相となる温度である。
所)を用いてプランジャーによる10kg/adの荷重
下及び昇温速度3℃/分の加熱下にシリンダー内のサン
プル1dを直径0.5m111、長さ1mmのノズルよ
り押出した時、プランジャーが次第に降下し、サンプル
が圧縮されてシリンダー内の空隙が消失し、外観上、1
個の均一な透明体又は相となる温度である。
また小粒子Bの被覆率α(X100%)は母体粒子表面
への投影面積として表わされ、下記のようにして求めら
れる。即ち小粒子Bの直径(平均粒径として)、真比重
を夫々d、ρ小。
への投影面積として表わされ、下記のようにして求めら
れる。即ち小粒子Bの直径(平均粒径として)、真比重
を夫々d、ρ小。
母体粒子Aの直径(平均粒径として)、真比重を夫々k
d、ρ礪とし、また母体粒子1個の重量をW*、母体粒
子1個当りの小粒子n個の重量をWやとすると、母体粒
子の表面積は が成立する。(1)式を(2)式に代入してを得る。
d、ρ礪とし、また母体粒子1個の重量をW*、母体粒
子1個当りの小粒子n個の重量をWやとすると、母体粒
子の表面積は が成立する。(1)式を(2)式に代入してを得る。
更に貯蔵粘性率η’(ポイズ)はレオメータ−(米国R
heometrics、Inc、製レオメトリックスダ
イナミックスペクトロメーターRD S −7700)
を用いて周波数100rad/秒(加熱ロールによる定
着の場合、実効定着時間はlXl0−”〜5X10−2
秒で、これに相当する周波数)で、且つ歪率を自動にし
てサンプルを加熱し、95℃における値を測定すること
により求められる。また力学的正切損失tanδは同様
な方法でサンプルを加熱し、各々105℃における貯蔵
粘性率η’(ω)及び損失粘性率η1(ω)を測定し、
これらの値からtanδ=η’/η“を求める。
heometrics、Inc、製レオメトリックスダ
イナミックスペクトロメーターRD S −7700)
を用いて周波数100rad/秒(加熱ロールによる定
着の場合、実効定着時間はlXl0−”〜5X10−2
秒で、これに相当する周波数)で、且つ歪率を自動にし
てサンプルを加熱し、95℃における値を測定すること
により求められる。また力学的正切損失tanδは同様
な方法でサンプルを加熱し、各々105℃における貯蔵
粘性率η’(ω)及び損失粘性率η1(ω)を測定し、
これらの値からtanδ=η’/η“を求める。
このように本発明のトナーは先に本発明者らが提案した
トナーの動的粘弾性特性を特定することにより、低温定
着性、耐熱保存性及び耐オフセット性を改良したもので
ある。これらの性能向上が得られる定着機構を図面を参
照して説明すると、次のように考えられる。
トナーの動的粘弾性特性を特定することにより、低温定
着性、耐熱保存性及び耐オフセット性を改良したもので
ある。これらの性能向上が得られる定着機構を図面を参
照して説明すると、次のように考えられる。
即ち第1図において転写用紙2上に転写された未定着ト
ナー1〔第1図(a)〕は定着装置に入り、次の工程を
経て定着される。
ナー1〔第1図(a)〕は定着装置に入り、次の工程を
経て定着される。
(1)加熱ローラー3に、未定着トナーが接触すると、
熱伝導によりトナーは固体〜ガラス転移〜ゴム状態と変
化する(第1図(b)) 。
熱伝導によりトナーは固体〜ガラス転移〜ゴム状態と変
化する(第1図(b)) 。
(2)トナーがゴム状態になると、定着ローラー3およ
び4間の圧力により塑性変形が始まり、トナー粒子同志
の合体、トナーの転写用紙2への浸透が行なわれる。ト
ナー1の表面は、加熱ローラー3の表面に密着し、トナ
ー表面が溶融して表面溶融層5.5’(5は粘性体の場
合、5′は粘弾性体の場合)が形成され平滑になる〔第
1図(c)) 。
び4間の圧力により塑性変形が始まり、トナー粒子同志
の合体、トナーの転写用紙2への浸透が行なわれる。ト
ナー1の表面は、加熱ローラー3の表面に密着し、トナ
ー表面が溶融して表面溶融層5.5’(5は粘性体の場
合、5′は粘弾性体の場合)が形成され平滑になる〔第
1図(c)) 。
(3)ローラー3および4間の圧力から解放され、加熱
ローラーから離型し、定着装置から排出されると、トナ
ー1と転写用紙2は冷却され、凝固、接着する。
ローラーから離型し、定着装置から排出されると、トナ
ー1と転写用紙2は冷却され、凝固、接着する。
ここでトナーが低温接着性及び耐オフセット性に優れて
いれば、(1)においてこのトナーは粘弾性体ないし粘
性体としての挙動を示すようになる。(2)において、
圧力によりトナーは変形し、その表面は平滑になる。歪
の大きさ及び歪の印加時間は、定着装置の条件により決
定され、それぞれ圧力とニップ時間になる。(3)にお
いて、圧力から解放されたトナーには元の状態に回復し
ようとする応力が働く、ここで本発明のような埋設型ト
ナーにおいては母体粒子が弾性体に近いものはこの応力
が強く、トナー粒子内凝集力が大きいため、トナーは定
着ローラーにオフセットし難い。しかし、この応力が強
過ぎると、加熱ローラーからの圧力による歪(変形)が
小さいため、低温時、十分な接着性が得られない、また
小粒子の母体粒子への埋設性も悪く、現像部での攪拌等
の外力で容易に小粒子が母体粒子から脱離し、小粒子の
キャリアのスペントあるいは感光体へのフィルミングが
発生したり、現像剤の帯電性も不均一となり、地汚れ、
画像濃度の低下等が起こる。
いれば、(1)においてこのトナーは粘弾性体ないし粘
性体としての挙動を示すようになる。(2)において、
圧力によりトナーは変形し、その表面は平滑になる。歪
の大きさ及び歪の印加時間は、定着装置の条件により決
定され、それぞれ圧力とニップ時間になる。(3)にお
いて、圧力から解放されたトナーには元の状態に回復し
ようとする応力が働く、ここで本発明のような埋設型ト
ナーにおいては母体粒子が弾性体に近いものはこの応力
が強く、トナー粒子内凝集力が大きいため、トナーは定
着ローラーにオフセットし難い。しかし、この応力が強
過ぎると、加熱ローラーからの圧力による歪(変形)が
小さいため、低温時、十分な接着性が得られない、また
小粒子の母体粒子への埋設性も悪く、現像部での攪拌等
の外力で容易に小粒子が母体粒子から脱離し、小粒子の
キャリアのスペントあるいは感光体へのフィルミングが
発生したり、現像剤の帯電性も不均一となり、地汚れ、
画像濃度の低下等が起こる。
また母体粒子が粘性体に近いものは前記応力が弱く、十
分に変形するため、定着性は良好で、小粒子の母体粒子
への埋設性も良好である。
分に変形するため、定着性は良好で、小粒子の母体粒子
への埋設性も良好である。
しかし、トナーと加熱ローラーとの接着力が大きくなり
、且つトナー粒子内凝集力が小さいため、トナーは加熱
ローラーにオフセットし易い。
、且つトナー粒子内凝集力が小さいため、トナーは加熱
ローラーにオフセットし易い。
従って本発明のような埋設型トナーにおいては母体粒子
の動的粘弾性特性は低温定着性等の改良にとって重要な
要因である。なお本発明のトナーは第2図に示すような
断面形状を有している0本発明者らは前記動的粘弾性特
性のうち、ダッシュポット的性質(粘性)を表わす貯蔵
粘性率η’(ω)、及びこのη’(ω)とバネ的性質(
弾性)を表わす損失粘性率η″(ω)との比である力学
的正切損失tanδ(η’/η#)に注目し、母体粒子
の低温定着性等の改良について種々検討した結果、η’
は95℃においてt、s x to’〜1.0×10s
ポイズの範囲が好適であり、またtanδは105℃に
おいて1.0〜2.0の範囲が好適であることを見出し
た。
の動的粘弾性特性は低温定着性等の改良にとって重要な
要因である。なお本発明のトナーは第2図に示すような
断面形状を有している0本発明者らは前記動的粘弾性特
性のうち、ダッシュポット的性質(粘性)を表わす貯蔵
粘性率η’(ω)、及びこのη’(ω)とバネ的性質(
弾性)を表わす損失粘性率η″(ω)との比である力学
的正切損失tanδ(η’/η#)に注目し、母体粒子
の低温定着性等の改良について種々検討した結果、η’
は95℃においてt、s x to’〜1.0×10s
ポイズの範囲が好適であり、またtanδは105℃に
おいて1.0〜2.0の範囲が好適であることを見出し
た。
しかし、1.5X10’>77’、又はtanδ〉2.
0であると、低温定着時、トチ−は粘性体に近い挙動を
示し、定着性及び小粒子の埋設性は良好であるが、ホジ
トオフセットが発生し易い、一方、1.0X10’<7
7’、又はtanδ<1.0であると、低温定着時、ト
ナーは弾性体として挙動し、ホットオフセット性は良い
が、定着不良となり、且つ小粒子の埋設性も悪く、脱離
し易いため、キャリアへのスペント、感光体へのフィル
ミング等の不具合が生じ、耐久性も悪い。
0であると、低温定着時、トチ−は粘性体に近い挙動を
示し、定着性及び小粒子の埋設性は良好であるが、ホジ
トオフセットが発生し易い、一方、1.0X10’<7
7’、又はtanδ<1.0であると、低温定着時、ト
ナーは弾性体として挙動し、ホットオフセット性は良い
が、定着不良となり、且つ小粒子の埋設性も悪く、脱離
し易いため、キャリアへのスペント、感光体へのフィル
ミング等の不具合が生じ、耐久性も悪い。
本発明において母体粒子Aは熱溶融性樹脂又はワックス
を主成分とし、これに必要あれば着色剤及び/又は磁性
体を添加してなり、主として低温定着、着色等とために
使用される。一方、小粒子Aは有機高分子物質を主成分
とし、これに必要あれば母体粒子Aの場合と同様、着色
剤及び/又は磁性体を添加してなり、主として耐ブロツ
キング性向上や感光体、キャリア等へのトナーのフィル
ミング防止及び良好な帯電性確保のために使用される。
を主成分とし、これに必要あれば着色剤及び/又は磁性
体を添加してなり、主として低温定着、着色等とために
使用される。一方、小粒子Aは有機高分子物質を主成分
とし、これに必要あれば母体粒子Aの場合と同様、着色
剤及び/又は磁性体を添加してなり、主として耐ブロツ
キング性向上や感光体、キャリア等へのトナーのフィル
ミング防止及び良好な帯電性確保のために使用される。
ここで母体粒子Aについては平均粒径が5〜25μmで
なければならない0粒径が5μm未満ではスペントトナ
ーが多くなり、25μmを越えると解像力が悪くなる。
なければならない0粒径が5μm未満ではスペントトナ
ーが多くなり、25μmを越えると解像力が悪くなる。
一方、小粒子已については母体粒子Aの軟化点より少な
くとも5℃高い軟化点を有するか、又は実質的に軟化点
を有せず、且つ平均粒径が0.1μm以上、母体粒子A
の平均粒径の1/4以下でなければならない、軟化点が
母体粒子Aの軟化点よりも5℃未満の時、又は平均粒径
が0.1μm未満の時は小粒子B本来の機能を発揮でき
ず、耐熱保存性不良や、キャリアへのトナーのフィルミ
ングが発生するし、又、小粒子Bを母体粒子Aに埋設す
る際、トナーが凝集を起こし易く、製造が難かしくなる
。また小粒子Bの粒径が母体粒子Aの平均粒径の1/4
より大きい場合、耐熱保存性は非常に良いものの、定着
の際、小粒子Bが母体粒子Aに充分に埋設されないため
、定着不良を起こし易い。
くとも5℃高い軟化点を有するか、又は実質的に軟化点
を有せず、且つ平均粒径が0.1μm以上、母体粒子A
の平均粒径の1/4以下でなければならない、軟化点が
母体粒子Aの軟化点よりも5℃未満の時、又は平均粒径
が0.1μm未満の時は小粒子B本来の機能を発揮でき
ず、耐熱保存性不良や、キャリアへのトナーのフィルミ
ングが発生するし、又、小粒子Bを母体粒子Aに埋設す
る際、トナーが凝集を起こし易く、製造が難かしくなる
。また小粒子Bの粒径が母体粒子Aの平均粒径の1/4
より大きい場合、耐熱保存性は非常に良いものの、定着
の際、小粒子Bが母体粒子Aに充分に埋設されないため
、定着不良を起こし易い。
更に本発明においては良好な低温定着性と共に充分な耐
ブロッキング性を維持するため、小粒子の被覆率は母体
粒子の表面積の40〜100%の範囲でなければならな
い、40%未満では小粒子のブロッキング防止効果が低
下する上、製造上も凝集し易く、また100%を越える
と、定着の際、小粒子が母体粒子中に充分に埋設されな
いため、定着不良を起こし易い。
ブロッキング性を維持するため、小粒子の被覆率は母体
粒子の表面積の40〜100%の範囲でなければならな
い、40%未満では小粒子のブロッキング防止効果が低
下する上、製造上も凝集し易く、また100%を越える
と、定着の際、小粒子が母体粒子中に充分に埋設されな
いため、定着不良を起こし易い。
本発明のトナーは一般に母体粒子をこの粒子の軟化点付
近の温度に加熱、軟化させて、これに小粒子を加えて撹
拌、混合することにより得られる。こうして本発明のト
ナーは母体粒子の表面に小粒子が埋設された状態で得ら
れるが、その埋設深さは良好な定着を行なう必要から、
撹拌条件や加熱温度等により小粒子の平均粒径未満に制
御される。
近の温度に加熱、軟化させて、これに小粒子を加えて撹
拌、混合することにより得られる。こうして本発明のト
ナーは母体粒子の表面に小粒子が埋設された状態で得ら
れるが、その埋設深さは良好な定着を行なう必要から、
撹拌条件や加熱温度等により小粒子の平均粒径未満に制
御される。
母体粒子に使用される材料はη’及びtanδが前記範
囲にあるものであれば全て使用できるが、一般には重量
平均分子量)4Wと数平均分子量Mnとの比)4 w
/ Mnが10以上と比較的大きく、且つMnが150
0〜10000の範囲の場合が多い。このような材料と
しては例えばポリスチレン、クロロポリスチレン、ポリ
−α−メチルスチレン、スチレン−クロロスチレン共重
合体、スチレン−プロピレン共重合体、スチレン−ブタ
ジェン共重合体、スチレン−塩化ビニル共重合体、スチ
レンー酢酸ビニル共重合体、スチレン−マレイン酸共重
合体、スチレン−アクリル酸エステル共重合体(スチレ
ン−アクリル酸メチル共重合体、スチレン−アクリル酸
エチル共重合体、スチレン−アクリル酸ブチル共重合体
、スチレン−アクリル酸オクチル共重合体、スチレン−
アクリル酸フェニル共重合体等)、スチレン−メタクリ
ル酸エステル共重合体(ストレンーメタクリル酸メチル
共重合体、スチレン−メタクリル酸エチル共重合体、ス
チレン−メタクリル酸ブチル共重合体、スチレン−メタ
グリル酸フェニル共重合体等)、スチレン−α−クロル
アクリル酸メチル共重合体、スチレン−アクリロニトリ
ル−アクリル酸エステル共重合体等のスチレン系樹脂(
スチレン又はスチレン置換体を含む単一重合体又は共重
合体)、塩化ビニル樹脂、スチレン−酢酸ビニル共重合
体、ロジン変性マレイン酸樹脂、エポキシ樹脂、ポリエ
ステル樹脂、ポリエチレン、ポリプロピレン、アイオノ
マー樹脂、ポリウレタン樹脂、ケトン樹脂、エチレン−
エチルアクリレート共重合体、キシレン樹脂、ポリビニ
ルブチラール等の熱溶融性樹脂や天然又は合成ワックス
等のワックス類の中から選択すればよい、これらは単独
又は混合して使用される。
囲にあるものであれば全て使用できるが、一般には重量
平均分子量)4Wと数平均分子量Mnとの比)4 w
/ Mnが10以上と比較的大きく、且つMnが150
0〜10000の範囲の場合が多い。このような材料と
しては例えばポリスチレン、クロロポリスチレン、ポリ
−α−メチルスチレン、スチレン−クロロスチレン共重
合体、スチレン−プロピレン共重合体、スチレン−ブタ
ジェン共重合体、スチレン−塩化ビニル共重合体、スチ
レンー酢酸ビニル共重合体、スチレン−マレイン酸共重
合体、スチレン−アクリル酸エステル共重合体(スチレ
ン−アクリル酸メチル共重合体、スチレン−アクリル酸
エチル共重合体、スチレン−アクリル酸ブチル共重合体
、スチレン−アクリル酸オクチル共重合体、スチレン−
アクリル酸フェニル共重合体等)、スチレン−メタクリ
ル酸エステル共重合体(ストレンーメタクリル酸メチル
共重合体、スチレン−メタクリル酸エチル共重合体、ス
チレン−メタクリル酸ブチル共重合体、スチレン−メタ
グリル酸フェニル共重合体等)、スチレン−α−クロル
アクリル酸メチル共重合体、スチレン−アクリロニトリ
ル−アクリル酸エステル共重合体等のスチレン系樹脂(
スチレン又はスチレン置換体を含む単一重合体又は共重
合体)、塩化ビニル樹脂、スチレン−酢酸ビニル共重合
体、ロジン変性マレイン酸樹脂、エポキシ樹脂、ポリエ
ステル樹脂、ポリエチレン、ポリプロピレン、アイオノ
マー樹脂、ポリウレタン樹脂、ケトン樹脂、エチレン−
エチルアクリレート共重合体、キシレン樹脂、ポリビニ
ルブチラール等の熱溶融性樹脂や天然又は合成ワックス
等のワックス類の中から選択すればよい、これらは単独
又は混合して使用される。
一方、小粒子用の有機高分子物質としては母体粒子の軟
化点に応じて、上記母体用材料の中から選択することが
できる。又、母体用樹脂としては不適な、軟化点の高い
樹脂や、実質的に軟化点を持たない、例えばシリコーン
樹脂、フェノール樹脂等の熱硬化性樹脂等も使用するこ
とができる。
化点に応じて、上記母体用材料の中から選択することが
できる。又、母体用樹脂としては不適な、軟化点の高い
樹脂や、実質的に軟化点を持たない、例えばシリコーン
樹脂、フェノール樹脂等の熱硬化性樹脂等も使用するこ
とができる。
着色剤としてカーボンブラック、含クロムモノアゾ染料
、ニグロシン染料、アニリンブルー、カルコオイルブル
ー、クロムイエロー、群青、キノリンイエロー、メチレ
ンブルー塩化物、モナストラルブルー、マラカイトグリ
ーンオキサレート、ランプブラック、ローズベンガル、
モナストラルレッド、スーダンブラックBM又はそれら
の混合物等が挙げられる。磁性体としてはCo、Fe、
Ni等の金属粉; A 2 、 Co、 Cu。
、ニグロシン染料、アニリンブルー、カルコオイルブル
ー、クロムイエロー、群青、キノリンイエロー、メチレ
ンブルー塩化物、モナストラルブルー、マラカイトグリ
ーンオキサレート、ランプブラック、ローズベンガル、
モナストラルレッド、スーダンブラックBM又はそれら
の混合物等が挙げられる。磁性体としてはCo、Fe、
Ni等の金属粉; A 2 、 Co、 Cu。
Fe、 Pb、Ni+ Mgt Snt Zz
t Au+ Ag。
t Au+ Ag。
Set ”ri、 w、 Zr等の金属の合金又は混合
物;酸化鉄、酸化ニッケル等の金属酸化物、又はこれを
含む金属化合物;強磁性フェライト;又はそれらの混合
物等が挙げられる。
物;酸化鉄、酸化ニッケル等の金属酸化物、又はこれを
含む金属化合物;強磁性フェライト;又はそれらの混合
物等が挙げられる。
更に本発明のトナーには流動性改質等のため、シリカ、
アルミナ、酸化チタン等の微粉末を添加混合することが
できる。
アルミナ、酸化チタン等の微粉末を添加混合することが
できる。
以上のような本発明のトナーは母体粒子及び/又は小粒
子中に磁性体を含有させて1成分系乾式現像剤として、
或いは磁性体と混合して2成分系乾式現像剤として使用
される。
子中に磁性体を含有させて1成分系乾式現像剤として、
或いは磁性体と混合して2成分系乾式現像剤として使用
される。
以下に本発明を実施例によって説明する。なお部は全て
重量部である。また実施例中の耐熱保存性及び定着性及
び耐オフセット性の評価方法は次の通りである。
重量部である。また実施例中の耐熱保存性及び定着性及
び耐オフセット性の評価方法は次の通りである。
耐熱保存性(−m) :
内径25mm、高さ70mmのガラスビンにトナーl。
gを入れ、55℃の恒温槽中に24時間放置後、JIS
−に2S30の針入度計で針入度を調べる。
−に2S30の針入度計で針入度を調べる。
定着性〔定着下限温度(”C)として〕:定着ローラー
:テフロン被覆ローラー、ニップ巾:6mm、線速12
0ma+/seeの定着条件で定着ローラー温度を変化
させてトナーをコピー用紙上に定着した時、クロックメ
ーターでの定着率が70%に達する温度を調べる。
:テフロン被覆ローラー、ニップ巾:6mm、線速12
0ma+/seeの定着条件で定着ローラー温度を変化
させてトナーをコピー用紙上に定着した時、クロックメ
ーターでの定着率が70%に達する温度を調べる。
耐オフセット性(オフセット発生温度として):転写用
紙上に転写されたトナー像を前記定着器で定着処理し、
ついで白紙の転写用紙をこの定着器に送ってこれにトナ
ー汚れが生じるか否かを観察する操作を前記定着器の加
熱ローラーの設定温度を順次上昇させた状態で繰返し、
これにより地汚れ、即ちオフセット発生温度を求める。
紙上に転写されたトナー像を前記定着器で定着処理し、
ついで白紙の転写用紙をこの定着器に送ってこれにトナ
ー汚れが生じるか否かを観察する操作を前記定着器の加
熱ローラーの設定温度を順次上昇させた状態で繰返し、
これにより地汚れ、即ちオフセット発生温度を求める。
以下に本発明を実施例によって説明する。なお部は全て
重量部である。
重量部である。
実施例1
含クロムモノアゾ染料 0.5
部カーボンブラック lO
部よりなる組成物を混線、粉砕、分級して平均粒径12
.0μmの母体粒子を作った。このものの軟化点は67
℃、また粘弾性特性はη’ = 8.01 X 10’
ボイズ(95℃) 、 tanδ=1.75 (105
℃)であった。
部カーボンブラック lO
部よりなる組成物を混線、粉砕、分級して平均粒径12
.0μmの母体粒子を作った。このものの軟化点は67
℃、また粘弾性特性はη’ = 8.01 X 10’
ボイズ(95℃) 、 tanδ=1.75 (105
℃)であった。
次に平均粒径0.50μm、軟化点約150℃の弗素樹
脂製小粒子と前記母体粒子とを1.07/10の重量比
で混合し、ミキサーで攪拌した後、ガラスびんに入れ、
62℃の雰囲気下、レッドデビル混合器で約1時間更に
攪拌混合した。得られたトナーの小粒子による被覆率は
、δ+=1.lOg/aJ、δ大:1.20 g /a
I?から約70%であった。このトナーは走査型電子顕
微鏡によるamから第2図に示すように母体粒子表面に
小粒子が部分的に埋設された状態にあることが確認され
た。
脂製小粒子と前記母体粒子とを1.07/10の重量比
で混合し、ミキサーで攪拌した後、ガラスびんに入れ、
62℃の雰囲気下、レッドデビル混合器で約1時間更に
攪拌混合した。得られたトナーの小粒子による被覆率は
、δ+=1.lOg/aJ、δ大:1.20 g /a
I?から約70%であった。このトナーは走査型電子顕
微鏡によるamから第2図に示すように母体粒子表面に
小粒子が部分的に埋設された状態にあることが確認され
た。
このトナーについて耐熱保存試験を行なったところ、1
0.3薗と非常に良好な耐熱保存性を示した。
0.3薗と非常に良好な耐熱保存性を示した。
次に平均粒径100μmのフェライト粉末にシリコーン
樹脂を1μm厚に被覆したキャリア100重量部に前記
トナーを3重量部添加混合して2成分系乾式現像剤を作
って定着試験を行なったところ、定着下限温度は135
℃で良好な低温定着性を有することが判った。
樹脂を1μm厚に被覆したキャリア100重量部に前記
トナーを3重量部添加混合して2成分系乾式現像剤を作
って定着試験を行なったところ、定着下限温度は135
℃で良好な低温定着性を有することが判った。
次にこの現像剤(初期帯電量−18,6μc/g) (
ブローオフ法による)をテフロン製加熱ローラ一定着器
を備えた普通紙電子写真複写機(リコー社製FT608
0で、離型用オイルの塗布装置を外したもの)に入れ、
加熱ローラー温度150℃で10万枚の連続コピーを行
なったところ、10万枚コピー後も現像剤の帯電量は−
18,2μc/gと殆んど変らず、またオフセットや地
汚れも発生せず、初期と変らない商品質の画像が得られ
た。
ブローオフ法による)をテフロン製加熱ローラ一定着器
を備えた普通紙電子写真複写機(リコー社製FT608
0で、離型用オイルの塗布装置を外したもの)に入れ、
加熱ローラー温度150℃で10万枚の連続コピーを行
なったところ、10万枚コピー後も現像剤の帯電量は−
18,2μc/gと殆んど変らず、またオフセットや地
汚れも発生せず、初期と変らない商品質の画像が得られ
た。
また感光体へのトナーフィルミングも認められなかった
。これらの結果は表−1に示した。
。これらの結果は表−1に示した。
実施例2
母体粒子を下記組成に変えた他は実施例1と同じ方法で
トナー及び現像剤を作った。
トナー及び現像剤を作った。
ポリエステル樹脂A(実施例1と同じ)50部カーボン
ブラック 10部なお母
体粒子の軟化点は73℃、またη’=4.44 X 1
0’ボイズ(95℃) 、 tanδ=1.88 (1
05℃)であった。
ブラック 10部なお母
体粒子の軟化点は73℃、またη’=4.44 X 1
0’ボイズ(95℃) 、 tanδ=1.88 (1
05℃)であった。
次にこの現像剤を用いて実施例1と同様に連続コピーを
行ない、表−1に示すように良好な結果を得た。なお現
像剤の帯電量は初期−19,5μC/g、連続コピー後
−18,8μc/gと殆んど変らなかった。
行ない、表−1に示すように良好な結果を得た。なお現
像剤の帯電量は初期−19,5μC/g、連続コピー後
−18,8μc/gと殆んど変らなかった。
実施例3
母体粒子を下記組成に変えた他は実施例1と同じ方法で
トナー及び現像剤を作った。
トナー及び現像剤を作った。
カーボンブラック 10部
なお母体粒子の軟化点は64℃、また粘弾性特性はrt
’ = 3.37 X 10’ボイズ(95℃) 、
tanδ=1゜22 (105℃)であった。
なお母体粒子の軟化点は64℃、また粘弾性特性はrt
’ = 3.37 X 10’ボイズ(95℃) 、
tanδ=1゜22 (105℃)であった。
次にこの現像剤を用いて実施例1と同様に連続コピーを
行ない、表−1に示すように良好な結果を得た。なお現
像剤の帯電量は初期−20,1μc/g、連続コピー後
−20,3μc/gと殆んど変らなかった。
行ない、表−1に示すように良好な結果を得た。なお現
像剤の帯電量は初期−20,1μc/g、連続コピー後
−20,3μc/gと殆んど変らなかった。
比較例1
ポリエステル樹脂Aをポリエステル樹脂C(Mw =
375,000、Hw/Hn==75.3、Tg=72
℃)に変え、且つ小粒子の埋設処理温度を72℃とした
他は実施例1と同じ方法でトナー及び現像剤を作った。
375,000、Hw/Hn==75.3、Tg=72
℃)に変え、且つ小粒子の埋設処理温度を72℃とした
他は実施例1と同じ方法でトナー及び現像剤を作った。
なお母体粒子の軟化点は77℃、また粘弾性特性は71
1 ’ = 1.02 X 10’ボイズ(95℃)、
tanδ=1゜08 (105℃)であった。
1 ’ = 1.02 X 10’ボイズ(95℃)、
tanδ=1゜08 (105℃)であった。
次にこの現像剤を用いて実施例1と同様に連続コピーを
行ない、表−1に示す結果を得た。
行ない、表−1に示す結果を得た。
即ち、比較例1のトナーはオフセット性は良好であるが
、定着下限温度が高く、定着不良が発生し、また、小粒
子の埋設処理温度を62℃から75℃と高くしても、小
粒子は、凝集せずに十分埋設せず、小粒子の脱離が多く
、地汚れが多く、感光体へのフィルミング、キャリアの
スペントも発生した。なお現像剤の帯電量は初期−18
,9μc/gから連続コピー後−18,1μc/gと変
化した。
、定着下限温度が高く、定着不良が発生し、また、小粒
子の埋設処理温度を62℃から75℃と高くしても、小
粒子は、凝集せずに十分埋設せず、小粒子の脱離が多く
、地汚れが多く、感光体へのフィルミング、キャリアの
スペントも発生した。なお現像剤の帯電量は初期−18
,9μc/gから連続コピー後−18,1μc/gと変
化した。
比較例2
ポリエステル樹脂Bをポリエステル樹脂D(Mw =6
,500. 、w/、n =2.4、Tg=59℃)に
変えた他は実施例3と同じ方法でトナー及び現像剤を作
った。
,500. 、w/、n =2.4、Tg=59℃)に
変えた他は実施例3と同じ方法でトナー及び現像剤を作
った。
なお母体粒子の軟化点は72℃、また粘弾性特性はη’
= 1.35 X 10’ボイズ(95℃) 、ta
nδ=10.21 (105℃)であった。
= 1.35 X 10’ボイズ(95℃) 、ta
nδ=10.21 (105℃)であった。
以下この現像剤を用いて実施例1と同様に連続コピーを
行ない、表−1に示す結果を得た。
行ない、表−1に示す結果を得た。
即ち比較例2のトナーは低温定着性は良好であったが、
耐オフセット性が悪く、連続コピーでオフセットが発生
した。なお現像剤の帯電量は初期−18,5μc/gか
ら連続コピー後−17,7μc/gと変化した。
耐オフセット性が悪く、連続コピーでオフセットが発生
した。なお現像剤の帯電量は初期−18,5μc/gか
ら連続コピー後−17,7μc/gと変化した。
比較例3
ポリエステル樹脂Bをスチレン−n−ブチルアクリレー
ト共重合体(MW = 12,500、)4w/、n=
11.l、Tg=66℃)に変えた他は実施例3と同じ
方法でトナー及び現像剤を作った。
ト共重合体(MW = 12,500、)4w/、n=
11.l、Tg=66℃)に変えた他は実施例3と同じ
方法でトナー及び現像剤を作った。
なお母体粒子の軟化点は62℃、また粘弾性特性はη’
= 6.88 X 10’ポイズ(95℃) 、ta
nδ=2.93 (105℃)であった。
= 6.88 X 10’ポイズ(95℃) 、ta
nδ=2.93 (105℃)であった。
以下、この現像剤を用いて実施例1と同様に連続コピー
を行ない、表−1に示す結果を得た。
を行ない、表−1に示す結果を得た。
即ち比較例3のトナーは比較例2と同様、低温定着性は
良好であったが、耐オフセット性が悪く、連続コピーで
オフセットが発生した。なお現像剤の帯電量は初期−1
9,3=μc/gから連続コピー後19.0μc/gと
変化した。
良好であったが、耐オフセット性が悪く、連続コピーで
オフセットが発生した。なお現像剤の帯電量は初期−1
9,3=μc/gから連続コピー後19.0μc/gと
変化した。
実施例4
ポリエステル樹脂Aをスチレン−エチルアクリレート共
重合体(Mw = 22 、500、Hw/14n =
10゜5、Tg=60℃)に変えた他は実施例1と同じ
方法でトナー及び現像剤を作った。
重合体(Mw = 22 、500、Hw/14n =
10゜5、Tg=60℃)に変えた他は実施例1と同じ
方法でトナー及び現像剤を作った。
なお母体粒子の軟化点は69℃、また粘弾性特性はrr
’ = 7.01 X 10’ボイズ(95℃)、t
anδ=1.52であった。
’ = 7.01 X 10’ボイズ(95℃)、t
anδ=1.52であった。
以下、この現像剤を用いて実施例1と同様に連続コピー
を行なったところ、表−1に示すように良好な結果が得
れらた。なお現像剤の帯電量は初期−18,6μc/g
、連続コピー後−17,9μc/gと殆んど変らなかっ
た。
を行なったところ、表−1に示すように良好な結果が得
れらた。なお現像剤の帯電量は初期−18,6μc/g
、連続コピー後−17,9μc/gと殆んど変らなかっ
た。
実施例5
母体粒子の組成を下記のように変えた他は実施例1と同
じ方法でトナー及び現像剤を作った。
じ方法でトナー及び現像剤を作った。
カーボンブラック 10部
なお母体粒子の軟化点は71℃、また粘弾性特性はrr
’ = 2.01 X 10’ポイズ(95℃) 、
tanδ=1.48 (105℃)であった。
なお母体粒子の軟化点は71℃、また粘弾性特性はrr
’ = 2.01 X 10’ポイズ(95℃) 、
tanδ=1.48 (105℃)であった。
以下、この現像剤を用いて実施例1と同様に連続コピー
を行なったところ、表−1に示すように良好な結果が得
れらた、なお現像剤の帯電量は初期−16,5μc/g
、連続コピー後−16,3μC/gと殆んど変らなかっ
た。
を行なったところ、表−1に示すように良好な結果が得
れらた、なお現像剤の帯電量は初期−16,5μc/g
、連続コピー後−16,3μC/gと殆んど変らなかっ
た。
初−一二民
本発明のトナーは以上のような構成にしたので、特に低
温定着性、耐オフセット性及び耐熱保存性に優れ、また
使用中、スペント化や感光体へのフィルミングが発生せ
ず、しかも帯電性が均一なので、長期に亘って安定して
良好な画像を得ることができる等の利点を有している。
温定着性、耐オフセット性及び耐熱保存性に優れ、また
使用中、スペント化や感光体へのフィルミングが発生せ
ず、しかも帯電性が均一なので、長期に亘って安定して
良好な画像を得ることができる等の利点を有している。
従ってまた本発明のトナーは高速定着用として好適で、
また耐ブロッキング性も優れているので、コピー保存性
も良好である。
また耐ブロッキング性も優れているので、コピー保存性
も良好である。
第1図は本発明のトナーの定着機構の説明図、第2図は
本発明のトナーの一例の断面モデル図である。 1・・・トナー 2・・転写用紙3・
・・定着用加熱ローラー 4・・・定着用加圧ロー
ラー5・・粘性体の溶融表面 5′・・・粘弾性
体の溶融表面A・・・母体粒子 B・・
・小粒子鴨 1 閏 一着 刑 2 図
本発明のトナーの一例の断面モデル図である。 1・・・トナー 2・・転写用紙3・
・・定着用加熱ローラー 4・・・定着用加圧ロー
ラー5・・粘性体の溶融表面 5′・・・粘弾性
体の溶融表面A・・・母体粒子 B・・
・小粒子鴨 1 閏 一着 刑 2 図
Claims (1)
- 【特許請求の範囲】 1、平均粒径が5〜25μmの熱定着性母体粒子Aの表
面に、前記母体粒子Aの軟化点より少なくとも5℃高い
温度に軟化点を有するか、又は実質的に軟化点を有せず
、且つ平均粒径が0.1μm以上、前記母体粒子Aの平
均粒径の1/4以下の、有機高分子物質を主体とする小
粒子Bを、小粒子Bの粒径未満の深さに埋設被覆してな
り、且つ小粒子Bによる被覆率αが母体粒子Aの表面積
の40〜100%の範囲にある静電潜像現像用トナーに
おいて、母体粒子Aの動的粘弾性特性を表わす貯蔵粘性
率 η’(ω)及び力学的正切損失tanδが夫々1.5×
10^4〜1.0×10^5ポイズ(95℃において)
及び1.0〜2.0(105℃において)の範囲にある
ことを特徴とする静電潜像現像用トナー。
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP63046032A JP2708446B2 (ja) | 1988-02-29 | 1988-02-29 | 静電潜像現像用トナー |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP63046032A JP2708446B2 (ja) | 1988-02-29 | 1988-02-29 | 静電潜像現像用トナー |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JPH01219846A true JPH01219846A (ja) | 1989-09-01 |
JP2708446B2 JP2708446B2 (ja) | 1998-02-04 |
Family
ID=12735701
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP63046032A Expired - Lifetime JP2708446B2 (ja) | 1988-02-29 | 1988-02-29 | 静電潜像現像用トナー |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JP2708446B2 (ja) |
Cited By (3)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP2008198774A (ja) * | 2007-02-13 | 2008-08-28 | Sumitomo Bakelite Co Ltd | 樹脂組成物、フィルム付きまたは金属箔付き絶縁樹脂シート、多層プリント配線板、多層プリント配線板の製造方法および半導体装置 |
JP2011027888A (ja) * | 2009-07-23 | 2011-02-10 | Fuji Xerox Co Ltd | 静電荷像現像用トナー用樹脂粒子、静電荷像現像用トナー用樹脂粒子の製造方法、静電荷像現像用トナー、静電荷像現像用現像剤および画像形成装置 |
WO2015122402A1 (ja) * | 2014-02-12 | 2015-08-20 | 京セラドキュメントソリューションズ株式会社 | トナー |
-
1988
- 1988-02-29 JP JP63046032A patent/JP2708446B2/ja not_active Expired - Lifetime
Cited By (7)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP2008198774A (ja) * | 2007-02-13 | 2008-08-28 | Sumitomo Bakelite Co Ltd | 樹脂組成物、フィルム付きまたは金属箔付き絶縁樹脂シート、多層プリント配線板、多層プリント配線板の製造方法および半導体装置 |
JP2011027888A (ja) * | 2009-07-23 | 2011-02-10 | Fuji Xerox Co Ltd | 静電荷像現像用トナー用樹脂粒子、静電荷像現像用トナー用樹脂粒子の製造方法、静電荷像現像用トナー、静電荷像現像用現像剤および画像形成装置 |
WO2015122402A1 (ja) * | 2014-02-12 | 2015-08-20 | 京セラドキュメントソリューションズ株式会社 | トナー |
CN106164780A (zh) * | 2014-02-12 | 2016-11-23 | 京瓷办公信息系统株式会社 | 调色剂 |
JPWO2015122402A1 (ja) * | 2014-02-12 | 2017-03-30 | 京セラドキュメントソリューションズ株式会社 | トナー |
US9703221B2 (en) | 2014-02-12 | 2017-07-11 | Kyocera Document Solutions Inc. | Toner |
CN106164780B (zh) * | 2014-02-12 | 2019-08-23 | 京瓷办公信息系统株式会社 | 调色剂 |
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
JP2708446B2 (ja) | 1998-02-04 |
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