JPH03155561A - 電子写真トナー用離型剤 - Google Patents

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。

Description

【発明の詳細な説明】 ［産業上の利用分野］ 本発明は電子写真トナー用離型剤に関する。

さらに詳しくはホットオフセット性に優れた加熱定着型
の複写機もしくはプリンターに適した電子写真トナー用
離型剤に関する。

［従来の技術］ 熱定着方式のトナーはヒートロールにより支持体上に定
着される。その際、定着下限温度は低いことが望まれる
。一方ロール温度が高くなるとトナーがロールにくっつ
く現象が現れる。

このホットオフセットの起こる温度は高いことが望まれ
る。一般にバインダーの分子量が高くなるとホットオフ
セット温度は高くなるが同時に定着下限温度も高くなる
。逆に分子量が下がるとホットオフセット温度と定着下
限温度共に低くなる。

この矛盾した要求性能を満たすための方法として離型剤
、たとえば低分子量ポリプロピレンを添加（例えば特公
昭５２−３３０４号公報）やポリシロキサンワックスの
みを添加（例えば米国特許第１０３３３８号）してホッ
トオフセット温度を高めた電子写真トナーが知られてい
る。

［発明が解決しようとする課題］ しかし低分子量ポリプロピレン等のポリオレフィン樹脂
やポリシロキサンワックス等をそれぞれ単独で添加する
とトナーの流動性が低下したり、期待される十分なホッ
トオフセット温度が得られない場合がある。

［課題を解決するための手段］ 本発明者はホットオフセット温度が高くかつトナーの流
動性が低下しない電子写真トナー用離型剤について鋭意
検討した結果本発明に到達した。すなわち、本発明はポ
リオレフィン系樹脂及びポリシロキサン系化合物がらな
り、ポリシロキサン系化合物の離型剤の重量に対する含
有量が０．１〜１０重量％であり、１６０’Ｃにおける
溶融粘度が１０００ｃｐｓ以下であり、デュロメーター
硬さが３０以上であることを特徴とする電子写真トナー
用離型剤である。

本発明に係るポリオレフィン系樹脂としては低溶融粘度
ポリオレフィン系樹脂、例えば１）：低溶融粘度の、ポ
リエチレン、ポリプロピレン、エチレン−αオレフィン
（炭素数３〜８）共重合体（例えばエチレン−プロピレ
ン共重合体）、 ２）：　１）のマレイン酸誘導体（無水マレイン酸、マ
レイン酸ジメチルエステル、マレイン酸ジエチルエステ
ル、マレイン酸ジー２−エチルヘキシルエステル等）付
加物、 ３）：　１）の酸化物、 ４）：エチレン性不飽和カルボン酸（（メタ）アクリル
酸、イタコン酸等）および／またはそのエステル（アル
キル（炭素数１〜１８）エステル等とエチレン性不飽和
炭化水素（エチレン、プロピレン、ブテン等）との共重
合体、およびこれらの混合物が挙げられる。

本発明に係るポリオレフィン系樹脂を製造する方法とし
ては１）は高溶融粘度ポリオレフィンを３００〜４００
℃で熱減成するが、オレフィンを公知の重合方法により
単独または共重合させることによって得ら九る。２）は
１）のポリオレフィン系樹脂とマレイン酸誘導体とを過
酸化物触媒の存在下または無触媒下で付加反応させるこ
とにより得られる。３）は１）のポリオレフィン系樹脂
を酸素または酸素含有ガス（空気）で酸化する方法、オ
ゾン含有酸素またはオゾン含有ガス（空気）で酸化する
方法等で得られる。酸化物の酸価は、通常１００以下、
好ましくは５０以下である。４）はエチレン性不＃ｌ和
カルボン酸および／またはアルキルエステル（炭素数１
〜１８）とエチレン性不飽和炭化水素との共重合によっ
て得られる。エチレン性不飽和カルボン酸および／また
はそのアルキルエステルの量は重量基準で通常３０％以
下、好ましくは２０％以下である。

本発明に係るポリシロキサン系化合物としてはに５ｉ−
０結合を有するシリコン化合物であればよく、例えばａ
）ポリアルキルシロキサン［例えばポリジメチルシロキ
サン、ポリジメチルシロキサン誘導体（ポリメチルハイ
ドロシロキサン、ポリメチルアルキルシロキサン、ポリ
フルオロアルキルメチルシロキサン等）、及びポリジメ
チルシロキサンゴム］　、ｂ）ポリアルキルシロキサン
系化合物と反応可能な化合物（例えばエチレンオキサイ
ド）により変性されたポリシロキサン化合物及びポリオ
レフィン系樹脂にグラフト化されたグラフト化ポリシロ
キサン等を挙げることができる。

ポリシロキサン系化合物の離型剤の重量に対する含有量
は０．１〜１０％、好ましくは１〜５％である。ポリシ
ロキサンの含有量が０．１％未満では離型性が不十分と
なることがあリリ、１０％を越えると流動性が悪化する
ことがある。

本発明の離型剤を製造する方法としては特に限定される
ものではないが１）ポリオレフィン系樹脂にポリシロキ
サン系化合物を溶融混合するか２）高分子量ポリオレフ
ィンを熱減成する際ポリシロキサン化合物存在下で熱減
成するか３）不飽和結合を有するポリシロキサン化合物
をポリオレフィンにグラフト化する方法等を挙げること
ができる １）の溶融混合は押出機、混合槽等公知の方法で行なう
ことができる。２）の熱減成時の混合の法としては高分
子量ポリオレフィンとシリコン化合物を温度３００〜４
５０℃、反応時間０．５〜１０時間で熱減成する。３）
のグラフト化の方法としては過酸化物触媒を用い公知の
方法で製造することができる。

本発明の離型剤の１６０℃における溶融粘度は１０００
ｃｐｓ以下、好ましくは５００ｃｐｓ以下である。

１６０℃における溶融粘度が１０００ｃｐｓを越えるも
のは、電子写真トナーとするとホットオフセット温度が
不十分となる。離型剤の１６０℃における溶融粘度はブ
ルックフィールド型回転粘度計を用いて測定することが
できる。測定温度以外の条件は、ＪＩＳ−に１５５７−
１９７０に準じて行なうことができる。測定試料の温度
調整には、温度レギュレーター付きオイルバスを用いる
ことができる。

本発明の離型剤のデュロメーター硬さは３０以上、好ま
しくは４０以上である。デュロメーター硬さが３０未満
では電子写真トナーとした際トナーの流動性が不十分で
ある。デュロメーター硬さはＡＳＴＭ　Ｄ−２２４０に
準じて行なう。

本発明の電子写真トナー用離型剤は、必要によりバイン
ダー、着色剤、さらに種々の添加剤等を含有させ電子写
真用トナーとすることができる。

バインダーとしてはスチレン系樹脂（例えばスチレン系
単量体と（メタ）アクリル酸エステル系単量体、その他
の単量体との共重合体）等を挙げることができる。

着色剤としてはカーボン、鉄黒、ベンジジンイエロー　
キナクドリン、ローダミンＢ、フタロシアニン等が挙げ
られる。磁性粉として鉄、コバルト、ニッケル等の強磁
性金属の粉末もしくはマグネタイト、ヘマタイト、フェ
ライト等を用いてもよい。

さらに種々の添加剤としては荷電調整剤にグロシン、四
級アンモニウム塩等）等が挙げられる。

電子写真トナーの成分としては本発明の離型剤を通常０
．５〜３０重量％、好ましくは１〜５重量％、バインダ
ーを通常４５〜９５重量％、好ましくは７０〜９０重量
％、着色剤を通常３〜５０重量％等を用いる。

本発明の離型剤の添加方法はトナー製造時に加えてもバ
インダーに予め混合した形で用いてもよい。またバイン
ダー重合時、他成分と共に系に加えても構わない。

電子写真用トナーの製造は１）前記トナー成分を乾式ブ
レンドした後、溶融混練されその後粗粉砕され、最終的
にジェット粉砕機を用いて微粉化し、さらに分級し粒径
が通常２〜２０μの微粉として得るか、２）バインダー
成分の単量体を他のトナー成分存在下で、懸濁重合し粒
径が通常２〜２０μの微粉を得ることによっても得るこ
とができるが、特に製法はこれらに限定されるものでは
ない。

前記電子写真トナーは必要に応じて鉄粉、ガラスピーズ
、ニッケル粉、フェライト等のキャリアー粒子と混合さ
れて電気的潜像の現像剤として用いられる。また粉体の
流動性改良のため疏水性コロイダルシリカ微粉末を用い
ることもできる。

前記電子写真トナーは複写機たとえば加熱定着型の複写
機またはプリンターの熱定着用ヒートロール部で加熱さ
れることによって支持体（紙、ポリエステルフィルム等
）に定着し記録材料とされる。

［実施例］ 以下実施例により本発明をさらに説明するが本発明はこ
れにより限定されるものではない。

実施例中、部はいずれも重量部を現す。

実施例１ 高分子量ポリプロピレン１０００部とポリシロキサン（
ポリジメチルシロキサン５Ｈ２００−３００００，トー
レシリコーン社製）１０部を３６０℃に加熱した管状の
反応器に通じ３０分間熱減成を行ない本発明の離型剤を
得た。この離型剤の１６０℃における溶融粘度は２００
ｃｐｓ、デュロメーター硬さは６０であった。

実施例２ 高分子量ポリプロピレン１０００部を３６０℃に加熱し
た管状の反応器に通じ３０分間熱減成を行ないポリプロ
ピレンを得た。このポリプロピレン１０００部を窒素置
換した反応器にいれ１６０℃に加熱しポリシロキサン（
ＳＨ２００−３００００）加え、溶融混合し本発明の離
型剤を得た。この離型剤の１６０℃における溶融粘度は
１８０ｃｐｓ、デュロメーター硬さは６０であった。

比較例１ 実施例２で熱減成し得られたポリプロピレンを比較離型
剤とする。

製造例１ スチレン６６０部、ブチルアクリレート３４０部を溶剤
、重合開始剤を用いず１３０〜１８０℃で熱重合を行な
いバインダーを得た。バインダーのＴｇは５３℃１数平
均分子量は１１０００、重量平均分子量は７００００で
あった。分子量の測定はＧＰＣ法により行なった。ＧＰ
Ｃ法によるバインダーの分子量測定は以下の条件で行な
った。

装置　　　°東洋曹達製　ＨＬＣ８０２Ａカラム　　°
ＴＳＫ　ｇｅｌ　ＧＭＨ６２本測定温度　　４０℃ 試料溶液　・　０．５讐ｔ％のＴＨＦ溶液溶液注入量：
２００μｌ 検出装置　　屈折率検出器 使用例１ 実施例１の離型剤および製造例１のバインダーを用いて
以下の方法により電子写真用トナーを作製し、さらに電
子写真現像剤を作製した。

トナー作製方法 バインダー　　　　　　　　　　８７部実施例１の離型
剤　　　　　　　４部 カーボンブラック　　　　　　　　８部（三菱化成工業
製（株）製ＭＡ−１００）荷＠調整剤　　　　　　　　
　　　１部（保土谷化学工業（株）製 スピロンブラックＴＲＨ） 上記配合物を粉体ブレンドしたのちラボプラストミルで
１４０℃Ｃ１３０ｒｐで１０分間混練し、混線物をジェ
ットミルＰＪＭ１００　（日本ニューマチック社製）で
微粉砕した。粉体気流分級機ＭＳＤ　（日本二ニーマチ
ック社製）で微粉砕物から２μ以下の微粉をカットした
。得られた粉体１０００部にアエロジルＲ９７２（日本
アエロジル）３部を均一混合してトナーを得た。

現像剤作製方法 上記トナー２５部に電子写真用キャリアー鉄粉（日本鉄
粉社製Ｆ−１００）　１０００部を混合して電子写真用
現像剤を得た。

使用例２ 実施例１の離型剤を実施例２の離型剤をにする以外は同
様の方法により電子写真用現像剤を得た。

比較使用例１〜２ 実施例１の離型剤を各々比較例１の離型剤及びポリジメ
チルシロキサン（ＳＨ２００−３００００）とする以外
は同様の方法で比較電子写真用現像剤（１）〜（２）を
得た。

各現像剤の評価結果を表−１に示す。

表−１現像剤の評価 注）流動性 ホンカワミクロン社製パウダーテスターを用いて流動性
指数を測定し評価した。

Ｅ　　流動性指数８０以上 Ｇ　　流動性指数７０以上８０未満 Ｐ　　流動性指数７０未満 耐ホットｄフセット性 市販の熱定着方式の複写機を用い、 ホットオフセットが発生するヒート ロールの温度で評価した。

８２２０℃以上 Ｇ２００℃以上２２０℃未満 Ｐ２Ｏ０℃未満 本発明の離型剤を含んだ電子写真トナーはトナーの流動
性のみならず耐ホツトオフセット性に優れていることが
が確認できた。

［発明の効果］ 本発明の離型剤はこれを含む電子写真用トナーとした場
合、トナーの流動性を低下させないのみならず耐ホツト
オフセット性に優れるトナーを与えることよりその有用
性は極めて高い。

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. １、ポリオレフィン系樹脂及びポリシロキサン系化合物
   からなり、ポリシロキサン系化合物の離型剤の重量に対
   する含有量が０．１〜１０重量％であり、１６０℃にお
   ける溶融粘度が１０００ｃｐｓ以下であり、デュロメー
   ター硬さが３０以上であることを特徴とする電子写真ト
   ナー用離型剤。