JPH06222610A - 画像形成方法およびそれに使用するトナー - Google Patents

画像形成方法およびそれに使用するトナー

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JPH06222610A
JPH06222610A JP5027123A JP2712393A JPH06222610A JP H06222610 A JPH06222610 A JP H06222610A JP 5027123 A JP5027123 A JP 5027123A JP 2712393 A JP2712393 A JP 2712393A JP H06222610 A JPH06222610 A JP H06222610A
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JP
Japan
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toner
fixing
image forming
nip pressure
forming method
Prior art date
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Pending
Application number
JP5027123A
Other languages
English (en)
Inventor
Manabu Serizawa
学 芹澤
Yasuhiro Oya
康博 大矢
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Fujifilm Business Innovation Corp
Original Assignee
Fuji Xerox Co Ltd
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Publication date
Application filed by Fuji Xerox Co Ltd filed Critical Fuji Xerox Co Ltd
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Abstract

(57)【要約】 【目的】 低ニップ圧定着方式において、紙皺、解像度
の悪化を生じなく、また定着性にも優れたトナーを提供
し、また、このトナーを使用して、低ニップ圧定着方式
によって画像を形成する方法を提供する。 【構成】 トナーは、150℃におけるメルトインデッ
クスが5ないし15g/10分の結着樹脂を含有してな
り、0.01ないし0.5kg/cm2 の低いニップ圧
において定着する画像形成方法に使用するためのもので
ある。潜像保持体上に形成された潜像をトナーを用いて
現像してトナー画像を形成する現像工程および転写材上
にトナー画像を定着する定着工程を有する画像形成方法
において、現像工程で上記トナーを使用し、そして定着
工程で、ニップ圧が0.01ないし0.5kg/cm2
の定着装置を用いて定着する。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【産業上の利用分野】本発明は、電子写真法、静電記録
法等において、静電潜像の現像のために使用する加熱定
着用の現像剤およびそれを用いた画像形成方法に関す
る。
【0002】
【従来の技術】従来、電子写真法において、紙等の記録
材上に転写された未定着像を定着する方法として最も一
般的な方法は、熱ロール定着方式である。しかしなが
ら、この方式において、大型の紙を使用した場合、熱ロ
ールから紙への圧力が均一にかからないため、紙のロー
ル通過時に紙皺が発生したり、また、従来普通に採用さ
れているロール圧力では、加圧され過ぎるため、トナー
が定着時につぶれ、そのため解像度が乱れるなど、問題
が生じている。この問題を解決するため、ロール圧力の
低い低ニップ圧の定着方式の検討が進められているが、
従来のトナーでは、定着性の点で満足すべき結果が得ら
れていない。
【0003】
【発明が解決しようとする課題】本発明は、従来の技術
における上記のような問題点を解決することを目的とす
るものである。すなわち、本発明の目的は、上記した低
ニップ圧定着方式において、紙皺、解像度の悪化を生じ
なく、また定着性にも優れたトナーを提供することにあ
る。本発明の他の目的は、上記トナーを使用して、低ニ
ップ圧定着方式によって画像を形成する方法を提供する
ことにある。
【0004】
【課題を解決するための手段】本発明のトナーは、ニッ
プ圧が0.01ないし0.5kg/cm2 の定着装置を
用いる画像形成方法に使用するためのものであって、1
50℃におけるメルトインデックスが5ないし15g/
10分の結着樹脂を含有してなることを特徴とする。こ
のトナーにおいて、低分子量ポリオレフィンを5ないし
20重量%含有するものが好ましい。
【0005】本発明の画像形成方法は、潜像保持体上に
形成された潜像をトナーを用いて現像してトナー画像を
形成する現像工程および転写材上にトナー画像を定着す
る定着工程を有するものであって、現像工程で150℃
におけるメルトインデックスが5ないし15g/10分
の結着樹脂を含有してなるものを用いて現像を行い、定
着工程で、ニップ圧が0.01ないし0.5kg/cm
2 の定着装置を用いて定着することを特徴とする。この
画像形成方法において使用するトナーとして、低分子量
ポリオレフィンを5ないし20重量%含有してなるもの
が好ましい。
【0006】以下、本発明について詳細に説明する。本
発明のトナーは、結着樹脂と着色剤を主成分として構成
されるが、結着樹脂としては、150℃におけるメルト
インデックスが5ないし15g/10分の範囲にあるも
のを使用する必要がある。
【0007】加熱定着方式において、トナーに含有され
る結着樹脂のメルトインデックスは、定着画像形成時に
おける記録材との粘着性やトナー粒子変形に関与するも
のであって、このメルトインデックスは、各温度におい
て特有の値を示すものであるが、とりわけ150℃にお
けるメルトインデックスが、定着画像の形成時に記録材
との結着性やトナー粒子変形に関与する。本発明におい
てはトナーの樹脂成分について、その150℃における
メルトインデックスを指標にして樹脂を選択し、使用す
る。150℃におけるメルトインデックスが5g/10
分を下回る場合には、低ニップ定着時の粒子変形が大き
く、したがって、トナーの粘着性が向上しないため定着
不良の原因になり、画像抜け等が発生する。逆に150
℃におけるメルトインデックスが15g/10分を越え
る場合には、記録材上でのトナーのにじみ、オフセット
などが生じ易くなる。なお、本発明におけるメルトイン
デックスは、メルトインデクサ(三洋精機社製)を用
い、150℃で加重2160gの条件で測定した値であ
る。
【0008】使用される結着樹脂としては、150℃に
おけるメルトインデックスが上記の範囲のものであれば
如何なるものでも使用することができ、例えば、スチレ
ン、クロロスチレンなどのスチレン類;エチレン、プロ
ピレン、ブチレン、イソブチレン等のモノオレフィン
類;酢酸ビニル、プロピオン酸ビニル、安息香酸ビニ
ル、酪酸ビニル等のビニルエステル類;アクリル酸メチ
ル、アクリル酸エチル、アクリル酸ブチル、アクリル酸
ドデシル、アクリル酸オクチル、アクリル酸フェニル、
メタクリル酸メチル、メタクリル酸エチル、メタクリル
酸ブチル、メタクリル酸ドデシル等のα−メチレン脂肪
族モノカルボン酸のエステル類;ビニルメチルエーテ
ル、ビニルエチルエーテル、ビニルブチルエーテル等の
ビニルエーテル類;ビニルメチルケトン、ビニルヘキシ
ルケトン、ビニルイソプロペニルケトン等のビニルケト
ン類等のモノマーの単独重合体或いは共重合体を例示す
ることができ、特に代表的な結着樹脂としては、ポリス
チレン、スチレン−アクリル酸アルキル共重合体、スチ
レン−メタクリル酸アルキル共重合体、スチレン−アク
リロニトリル共重合体、スチレン−ブタジエン共重合
体、スチレン−無水マレイン酸共重合体、ポリエチレ
ン、ポリプロピレン等をあげることができる。さらにポ
リエステル、ポリウレタン、エポキシ樹脂、シリコーン
樹脂、ポリアミド、変性ロジン等も使用できる。
【0009】また、着色剤としては、公知のものならば
如何なるものでも使用できるが、例えば、カーボンブラ
ック、アニリンブルー、カルコイルブルー、クロムイエ
ロー、ウルトラマリンブルー、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リド、フタロシ
アニンブルー、マラカイトグリーンオキサレート、ラン
プブラック、ローズベンガル等を代表的なものとして例
示することができる。
【0010】本発明においては、トナー中に低分子量ポ
リオレフィンを含有させることが好ましい。低分子量ポ
リオレフィンは、離型剤として作用するものであって、
分子量2000〜10000程度のものが使用され、具
体的には、分子量ポリエチレンおよび低分子量ポリプロ
ピレン等があげられる。それ等は単独でも、また2種以
上混合して用いてもよい。低分子量ポリオレフィンの含
有量は5ないし20重量%の範囲が好ましい。低分子量
ポリオレフィンの含有量が5重量%未満の場合には、定
着時にオフセットが生じ易くなり、反対に20重量%を
越える場合には、トナーそのものの流動性が悪くなり、
トナーの搬送性等に弊害が生じるようになる。本発明の
トナーには、必要に応じてさらに帯電制御剤等の他の成
分を含有させてもよい。
【0011】本発明のトナーは、キャリアと混合し、磁
気ブラシ等により潜像を現像する二成分現像方式でも、
薄層化させたトナーを潜像担持体に供給して潜像を現像
する一成分現像方式に用いてもよい。
【0012】次に、本発明の画像形成方法について説明
する。本発明の画像形成方法は、潜像保持体上に形成さ
れた潜像をトナーを用いて現像してトナー画像を形成す
る現像工程および転写材上にトナー画像を定着する定着
工程を有する。潜像保持体、例えば電子写真感光体の上
には、常法により静電潜像が形成されるが、形成された
静電潜像は、本発明における現像工程において、上記し
たトナーを用いて顕像化される。この場合、トナーとし
ては一成分現像剤および二成分現像剤のいずれを用いて
もよく、したがって、現像工程は、二成分現像方式を採
用するものでも、一成分現像方式を採用するものでもよ
い。
【0013】顕像化されたトナー像は、次いで転写材上
にトナー画像を定着する工程において定着される。図1
ないし図3は、この工程において使用するための定着装
置の概略の構成を示す図である。図1において、定着ベ
ルト1は、従動ロール2、3および駆動ロール4の間
に、矢印方向に移動可能に張架されており、定着ベルト
1の一部が加熱ロール5と接触するようになっている。
トナー画像を形成する工程において形成された顕像化さ
れたトナー像は常法によって記録材上に転写され、次い
で上記定着装置によって定着される。すなわち、未定着
のトナー画像を保持する記録材6が定着ベルト1の上に
載置され、定着ベルト1と加熱ロール5との間を通過す
る際に加熱され定着される。
【0014】図2に示す定着装置の場合には、加熱ロー
ルの代わりに、背面より加熱体11によって加熱される
加熱ベルト10を設けたものであって、加熱ベルト10
は、ロール12、13、14の間に張架されており、加
熱体11が載置されている部分で、定着ベルト1と接触
するようになっている。未定着のトナー像を担持した記
録材6は、定着ベルト1と加熱ベルト10の間に挿入さ
れ、定着が行われる。
【0015】また,図3に示す定着装置の場合には、定
着ベルトの代わりにスポンジロール等の低硬度を有する
定着ロール20が用いられており、回転しながら加熱ロ
ール5と接触するようになっている。この場合も未定着
のトナー像を担持した記録材6は、定着ロール20と加
熱ロール5との間に挿入され、定着が行われる。
【0016】上記の定着装置のいずれの場合において
も、ニップ圧が0.01ないし0.5kg/cm2 の範
囲の低い圧力で押圧されるように構成されている。上記
の定着装置を用いて0.01ないし0.5kg/cm2
のニップ圧で定着すると、定着時に紙皺の発生がなく、
また、オフセットの発生もなく上記トナーが転写材上に
定着される。したがって、上記の定着装置を用いれば、
定着に際して、低いニップ圧のために比較的長い加熱時
間を維持することが可能になる。本発明が適用できる定
着装置は、複写機は勿論のこと、プリンター、ファクシ
ミリ等、トナーを使用する画像形成装置ならばどの様な
ものでもよい。
【0017】
【実施例】以下、本発明を実施例によって説明する。 実施例1 スチレン−メタリル酸n−ブチル(7:3)共重合体 83重量部 (Mw=2.6×105 、Tg=62℃、150℃に おけるメルトインデックス=7g/10分) カーボンブラック 10重量部 低分子量ポリプロピレン(分子量4000) 7重量部 上記の原料を上記の組成で予備混合し、ニーダーによっ
て加熱溶融した後、冷却し、ハンマーミル等で予備粉砕
した後、ジェットミルで粉砕し、分級により平均粒径1
0μmのトナーを作製した。このトナーを、鉄粉(平均
粒径90μm)と94:6の比率で混合し、複写機(5
030、富士ゼロックス社製)によって複写を行った。
定着装置としては、図1に示す構造のものを使用し、ニ
ップ圧が0.1kg/cm2 において定着試験を行っ
た。その結果、紙皺の発生もなく、解像度の良好な複写
サンプルが得られた。
【0018】比較例1 スチレン−メタクリル酸n−ブチル(7:3)共重合体
(Mw=5.0×105 、Tg=66℃、150℃にお
けるメルトインデックス=2g/10分)を用い、実施
例1におけると同様にしてトナーを作製し、同様に複写
試験を行った。その結果、定着装置通過時に、紙皺、或
いは定着装置への紙の巻き込みが発生した。
【0019】比較例2 スチレン−メタクリル酸n−ブチル(7:3)共重合体
(Mw=5.0×104 、Tg=50℃、150℃にお
けるメルトインデックス=20g/10分)を用い、実
施例1におけると同様にしてトナーを作製し、同様に複
写試験を行った。その結果、トナーの一部が加熱ロール
に付着するオフセット現象が確認された。
【0020】
【発明の効果】本発明のトナーは、上記の構成を有する
から、低ニップ圧定着方式において、紙皺、紙へのにじ
みによる解像度の悪化を引き起こすことなく、定着性も
優れている。したがってまた、このトナーを用いる本発
明の画像形成方法によれば、紙皺、オフセット或いは定
着装置への紙の巻き込みが発生することなく、低ニップ
圧において、解像度の優れた複写画像を形成することが
できる。
【図面の簡単な説明】
【図1】 本発明を実施するための定着装置の一例の概
略構成図である。
【図2】 本発明を実施するための定着装置の他の一例
の概略構成図である。
【図3】 本発明を実施するための定着装置の他の一例
の概略構成図である。
【符号の説明】
1…定着ベルト、4…駆動ロール、5…加熱ロール、6
…転写材、10…加熱ベルト、11…加熱体、20…定
着ロール。

Claims (3)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 潜像保持体上に形成された潜像をトナー
    を用いて現像してトナー画像を形成する現像工程および
    転写材上にトナー画像を定着する定着工程を有する画像
    形成方法において、現像工程で150℃におけるメルト
    インデックスが5ないし15g/10分の結着樹脂を含
    有してなるものを用いて現像を行い、定着工程で、ニッ
    プ圧が0.01ないし0.5kg/cm2 の定着装置を
    用いて定着することを特徴とする画像形成方法。
  2. 【請求項2】 トナーとして、低分子量ポリオレフィン
    を5ないし20重量%含有してなるものを使用すること
    を特徴とする請求項1記載の画像形成方法。
  3. 【請求項3】 150℃におけるメルトインデックスが
    5ないし15g/10分の結着樹脂を含有してなり、ニ
    ップ圧が0.01ないし0.5kg/cm2の定着装置
    を用いる画像形成方法に使用するためのトナー。
JP5027123A 1993-01-25 1993-01-25 画像形成方法およびそれに使用するトナー Pending JPH06222610A (ja)

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Cited By (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH08240923A (ja) * 1995-03-03 1996-09-17 Minolta Co Ltd フルカラー用非磁性一成分トナー
US6103439A (en) * 1997-04-18 2000-08-15 Sharp Kabushiki Kaisha Toner used for electrophotography
JP2007108410A (ja) * 2005-10-13 2007-04-26 Kyocera Mita Corp 画像形成装置の定着装置

Cited By (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH08240923A (ja) * 1995-03-03 1996-09-17 Minolta Co Ltd フルカラー用非磁性一成分トナー
US6103439A (en) * 1997-04-18 2000-08-15 Sharp Kabushiki Kaisha Toner used for electrophotography
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