JPH05173354A - 電子写真用現像剤 - Google Patents

電子写真用現像剤

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JPH05173354A
JPH05173354A JP3338234A JP33823491A JPH05173354A JP H05173354 A JPH05173354 A JP H05173354A JP 3338234 A JP3338234 A JP 3338234A JP 33823491 A JP33823491 A JP 33823491A JP H05173354 A JPH05173354 A JP H05173354A
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JP
Japan
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wax
toner
softening point
same manner
heat
Prior art date
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Withdrawn
Application number
JP3338234A
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English (en)
Inventor
Katsuji Ko
勝治 胡
Takahiro Kashiwakawa
貴弘 柏川
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Fujitsu Ltd
Original Assignee
Fujitsu Ltd
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Publication date
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Abstract

(57)【要約】 【目的】 電子写真に用いられる現像剤に関し、高速印
刷が可能でしかも耐ホットロールオフセット性に優れ、
トナーのドラムフィルミングとキャリアフィルミングが
発生しない電子写真用現像剤を提供することを目的とし
ている。 【構成】 バインダ樹脂と、融解熱が10cal/g以
下であり、かつ、ガラス転移温度が55℃〜70℃であ
るワックスを用いるように構成する。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【産業上の利用分野】本発明は、電子写真に用いられる
現像剤に関する。電子写真法としては、米国特許第22
97691号等に記載された方式が周知であるが、これ
は一般には光導電性を有する静電潜像担体にコロナ放電
などにより一様な静電荷を与え、種々の手段により該静
電潜像担体上に光像を照射することによって電気的潜像
を形成し、次いで該潜像をトナーと呼ばれる着色微粉末
を用いて現像可視化し、必要に応じて紙等にトナー画像
を転写した後、圧力、熱、光等により定着を行い印刷物
を得るものである。
【0002】
【従来の技術および発明が解決しようとする課題】前記
トナーの現像方法としては、特に米国特許第27864
39号等に記載された磁気ブラシ現像方法が広く実用化
されている。該磁気ブラシ現像方法について詳説する
と、磁性キャリアとトナーとを混合撹拌して互いに逆極
性に摩擦帯電させた磁性現像剤を用い、該磁性現像剤を
磁石上に保持したブラシ状の穂により前記静電潜像担体
表面を擦過することにより前記トナーのみを電気的な吸
引力により分離付着させ、静電潜像を現像するものであ
る。従来、磁性現像剤としては所謂二成分系磁性現像
剤、詳しくは前記キャリアとして平均粒径100μm程
度の鉄粉、フェライト粉、マグネタイト粉等の磁性粉末
またはこれらの磁性粉末の樹脂被覆粉末が、また前記ト
ナーとして天然または合成高分子物質よりなる結着樹脂
中に着色剤等を分散し平均粒径10μm程度に微粉砕し
た非磁性絶縁性粉末が常用されている。
【0003】近年、電子写真方式を採用したプリンタお
よび複写機は高速化の傾向があり、高速状態での定着部
では熱ロールとトナーとの接触時間が短いため、トナー
への供給熱量が少なく、トナーに用いるバインダ樹脂と
ワックスには低軟化点が要求される。これはワックスの
軟化点が高いと熱ロール部で融解しないため、耐ホット
ロールオフセット効果が発揮できないためである。ま
た、逆に軟化点が低すぎるとフォトコンドラムへのフィ
ルミングが発生し、印字特性が劣化する問題が発生す
る。このように、高速で定着を行うにはワックスには少
ない熱量で溶け、ドラムフィルミングが発生しないよう
な高いガラス転移温度(Tg)のものが要求され、この
特性を満足できるワックスはこれまでに存在しなかっ
た。
【0004】本発明は、このような従来の問題点に鑑み
てなされたものであって、高速印刷が可能でしかも耐ホ
ットロールオフセット性に優れ、トナーのドラムフィル
ミングとキャリアフィルミングが発生しない電子写真用
現像剤を提供することを目的としている。
【0005】
【課題を解決するための手段】前記目的を達成するため
に、本発明は、バインダ樹脂と、融解熱が10cal/
g以下であり、かつ、ガラス転移温度が55℃〜70℃
であるワックスを用いたものである。即ち、本ワックス
をトナーの添加剤として用いることにより、高速での定
着が可能で、しかも、耐オフセット性に優れ、トナーの
ドラムフィルミングとキャリアフィルミングが発生しな
いことを見出し、良好な安定性を実現した。
【0006】以下、本発明をさらに詳細に説明する。高
速(50枚/分・A4以上)定着と耐オフセット性を両
立するには、ワックスには少ない熱量で融解し、離型効
果を発揮できるものを用いる必要がある。ところが、低
軟化点ワックスを用いるとトナーのドラムフィルミング
とキャリアフィルミングが発生しやすい。ドラムフィル
ミングとキャリアフィルミングはいずれもトナーとの摩
擦により、発生するため低軟化点ワックス添加のトナー
は発生しやすい。そこで、本発明者らは高軟化点でしか
も融解し易いワックスについて検討した結果、融解熱が
小さく、しかも、ガラス転移温度の高いワックスが有用
であることがわかった。すなわち、熱ロール上では18
0〜190℃あり、ワックスの融解熱が小さいので、ト
ナー表面上にあるワックスは軟化点以上に熱せられ、即
座に溶け、離型効果を発揮するためである。従来のワッ
クスでは融解熱が50〜60cal/gあるので、充分
な熱量を与えないと溶けず、高速定着では離型効果が発
揮できなかった。
【0007】ワックスとしては、融解熱10cal/g
以下であり、かつ、ガラス転移温度が55℃〜70℃、
また、軟化点が110℃〜190℃で、ポリオレフィン
であるものを用いる。また、ワックスの添加量は0.1
〜10wt%とする。トナーバインダ樹脂としては、エ
ポキシ樹脂、スチレン−アクリル酸エステル共重合体、
ポリエステル樹脂、ポリウレタン樹脂等が考えられる。
バインダ樹脂の軟化点は、80〜130℃とする。ま
た、着色剤としては、ニグロシン、アゾ染料等を用いる
ことができる。さらに、電荷制御剤として、含金染料、
脂肪酸エステル、アミノ基を有する化合物を加えてもよ
い。
【0008】本発明で用いるトナーは、従来公知の方法
で製造できる。すなわち、前記材料を加圧ニーダ、エク
ストルーダ、などにより、溶融混練し、均一分散させ、
例えば、風力分級機などにより、分級して所望のトナー
が得られる。なお、トナー中に磁性粉を10〜80wt
%含有するようにしても良い。
【0009】
【実施例】以下、実施例により本発明を説明するが、本
発明はこれによって限定されるものではない。 実施例1 バインダ:ポリエステル樹脂(軟化点115℃) 92重量部 染料:ボントロンS−37(オリエント化学) 3重量部 カーボン:ブラックパールズL(キャボット) 3重量部 ワックス:ポリオレフィンワックス 2重量部 (融解熱9cal/g,Tg60℃,軟化点120℃) 上記組成物をボールミルにより混合撹拌し、140℃に
加熱したエクスルーダで溶融混練し、冷却固化したの
ち、粉砕機で粗粉砕し、さらに、ジェットミルで細粉砕
した。得られた微粉末を風力分級機で分級して5〜20
μmのトナーを得た。このトナーと樹脂コートフェライ
ト粉(平均粒径80μm)とを組み合わせた2成分現像
剤について、熱ロール定着方式を搭載しているレーザプ
リンタ(125枚/分・A4)を用いて印刷試験を行っ
た。結果、熱ロール温度190℃においても、良好な定
着性と耐オフセット性を示し、10万枚連続印刷後もト
ナーによるドラムフィルミングとキャリアフィルミング
は発生せず、優れた印刷安定性を示した。 実施例2 バインダ:ポリエステル樹脂(軟化点115℃) 52重量部 染料 ボントロンS−37(オリエント化学) 3重量部 カーボン:ブラックパールズ(キャボット) 3重量部 ワックス:ポリプロピレンワックス 2重量部 (融解熱9cal/g,Tg60℃,軟化点120℃) 磁性粉 (EPT−1000 戸田工業) 40重量部 上記組成物を実施例1と同様に製造を行い、磁性トナー
を得た。
【0010】次に、実施例1と同様に評価した結果、実
施例1と同様に良好な結果が得られた。 実施例3 バインダ樹脂としてスチレン−アクリル(軟化点105
℃)を用いた以外は実施例1と同様にトナーを試作し
た。次に、実施例1と同様に評価した結果、実施例1と
同様に良好な結果が得られた。 実施例4 ワックスとして(融解熱5cal/g,Tg62℃,軟
化点122℃)のポリオレフィンワックスを用いた以外
は実施例1と同様にトナーを試作した。次に、実施例1
と同様に評価した結果、実施例1と同様に良好な結果が
得られた。 実施例5 ワックスとして(融解熱8cal/g,Tg55℃,軟
化点112℃)のポリオレフィンワックスを用いた以外
は実施例1と同様にトナーを試作した。次に、実施例1
と同様に評価した結果、実施例1と同様に良好な結果が
得られた。 実施例6 ワックスとして(融解熱7cal/g,Tg70℃,軟
化点125℃)のポリオレフィンワックスを用いた以外
は実施例1と同様にトナーを試作した。次に、実施例1
と同様に評価した結果、実施例1と同様に良好な結果が
得られた。 実施例7 ワックスとして(融解熱7cal/g,Tg70℃,軟
化点185℃)のポリオレフィンワックスを用いた以外
は実施例1と同様にトナーを試作した。次に、実施例1
と同様に評価した結果、実施例1と同様に良好な結果が
得られた。 実施例8 ワックスの添加量が0.2wt%であること以外は実施
例1と同様にトナーを試作した。次に、実施例1と同様
に評価した結果、実施例1と同様に良好な結果が得られ
た。 実施例9 ワックスの添加量が10wt%であること以外は実施例
1と同様にトナーを試作した。次に、実施例1と同様に
評価した結果、実施例1と同様に良好な結果が得られ
た。 実施例10 ワックスとして(融解熱7cal/g,Tg70℃,軟
化点185℃)のポリオレフィンワックスを用い、且
つ、バインダ樹脂の軟化点が130℃であること以外は
実施例1と同様にトナーを試作した。次に、実施例1と
同様に評価した結果、実施例1と同様に良好な結果が得
られた。 実施例11 ワックスとして(融解熱8cal/g,Tg55℃,軟
化点112℃)のポリオレフィンワックスを用い、且
つ、バインダ樹脂の軟化点が80℃であること以外は実
施例1と同様にトナーを試作した。次に、実施例1と同
様に評価した結果、実施例1と同様に良好な結果が得ら
れた。 実施例12 磁性粉を70wt%にした実施例2と同様にトナーを試
作した。次に、実施例1と同様に評価した結果、実施例
1と同様に良好な結果が得られた。 比較例1 ワックスとしてポリエチレンワックス(融解熱40ca
l/g,Tg60℃,軟化点120℃)を用いた以外は
実施例1と同様にトナーを試作した。次に、実施例1と
同様に評価した結果、ワックスが融解しないため、離型
効果が現れず、ロールオフセットが発生し、印字劣化が
見られた。 比較例2 バインダ樹脂として軟化点135℃のポリエステル樹脂
を用いた以外は比較例1と同様にトナーを試作した。次
に、実施例1と同様に評価した結果、バインダ樹脂が高
軟化点であることからオフセットは発生しないが、定着
不良が見られた。 比較例3 ワックスとして特性が(融解熱8cal/g,Tg50
℃,軟化点110℃)のポリプロピレンを用いた以外は
実施例1と同様にトナーを試作した。次に、実施例1と
同様に評価した結果、耐オフセット効果は良好である
が、Tgが低いため、約2万枚印刷後から、ドラムフィ
ルミングとキャリアフィルミングが発生し、印字特性の
劣化が見られた。 比較例4 ワックスとして特性が(融解熱9cal/g,Tg80
℃,軟化点180℃)のポリプロピレンを用いた以外は
実施例1と同様にトナーを試作した。次に、実施例1と
同様に評価した結果、ワックスが融解せず、オフセット
が発生し、印字特性の劣化が見られた。 比較例5 ワックスとして特性が(融解熱9cal/g,Tg70
℃,軟化点195℃)のポリプロピレンを用いた以外は
実施例1と同様にトナーを試作した。次に、実施例1と
同様に評価した結果、ワックスが融解せず、オフセット
が発生し、印字特性の劣化が見られた。 比較例6 ワックスの添加量が0.05重量部であること以外は実
施例1と同様にトナーを試作した。次に、実施例1と同
様に評価した結果、オフセットが発生し、印字特性の劣
化が見られた。 比較例7 ワックスの添加量が15重量部であること以外は実施例
1と同様にトナーを試作した。次に、実施例1と同様に
評価した結果、トナーの流動性が低下し、帯電性も劣化
し、印字特性が劣った。 比較例8 ワックスとしてモンタン酸ワックス(ヘキストワックス
S)を用いた以外は実施例1と同様にトナーを試作し
た。次に、実施例1と同様に評価した結果、帯電特性が
不良であり、良好な印字特性が得られなかった。 比較例9 バインダ樹脂として軟化点75℃のポリエステル樹脂を
用いた以外は実施例1と同様にトナーを試作した。次
に、実施例1と同様に評価した結果、樹脂の軟化点が低
すぎてロールオフセットが発生し、印字劣化が見られ
た。 比較例10 ワックスとしてポリエチレンワックス(融解熱20ca
l/g,Tg60℃,軟化点105℃)を用いた以外は
実施例1と同様にトナーを試作した。次に、実施例1と
同様に評価した結果、ワックスの軟化点が低すぎて、ド
ラムフィルミングが発生し、印字劣化が見られた。 比較例11 磁性粉の添加量が5wt%であること以外は実施例2と
同様にトナーを試作した。次に、実施例2と同様に評価
した結果、磁性粉の添加量が低いため、磁性トナーの働
きがなくなった。 比較例12 磁性粉の添加量が85wt%であること以外は実施例2
と同様にトナーを試作した。次に、実施例2と同様に評
価した結果、磁性粉の添加量が多いため、トナーの定着
性が悪い。
【0011】
【発明の効果】以上説明してきたように、本発明によれ
ば、高速印刷が可能でしかも耐ホットロールオフセット
性に優れ、トナーのドラムフィルミングとキャリアフィ
ルミングが発生しない。

Claims (6)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】バインダ樹脂と、融解熱が10cal/g
    以下であり、かつ、ガラス転移温度が55℃〜70℃で
    あるワックスを用いたことを特徴とする電子写真用現像
    剤。
  2. 【請求項2】前記ワックスの軟化点が110℃〜190
    ℃であることを特徴とする請求項1の電子写真用現像
    剤。
  3. 【請求項3】前記ワックスの添加量が0.1〜10wt
    %であることを特徴とする請求項1の電子写真用現像
    剤。
  4. 【請求項4】前記ワックスがポリオレファンであること
    を特徴とする請求項1の電子写真用現像剤。
  5. 【請求項5】前記バインダ樹脂の軟化点が80〜130
    ℃であることを特徴とする請求項1の電子写真用現像
    剤。
  6. 【請求項6】トナー中に磁性粉を10〜80wt%含有
    することを特徴とする請求項1の電子写真用現像剤。
JP3338234A 1991-12-20 1991-12-20 電子写真用現像剤 Withdrawn JPH05173354A (ja)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP3338234A JPH05173354A (ja) 1991-12-20 1991-12-20 電子写真用現像剤

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JP3338234A JPH05173354A (ja) 1991-12-20 1991-12-20 電子写真用現像剤

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JPH05173354A true JPH05173354A (ja) 1993-07-13

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JP3338234A Withdrawn JPH05173354A (ja) 1991-12-20 1991-12-20 電子写真用現像剤

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JP (1) JPH05173354A (ja)

Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US6835517B2 (en) 2001-05-21 2004-12-28 Ricoh Company, Ltd. Toner, developer and image forming method using the toner
US6911289B2 (en) 2000-09-29 2005-06-28 Ricoh Company Limited Toner, method for manufacturing the toner, and image forming method and apparatus using the toner

Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
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Effective date: 19990311