JPH06324513A - 電子写真用トナー - Google Patents

電子写真用トナー

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JPH06324513A
JPH06324513A JP5132384A JP13238493A JPH06324513A JP H06324513 A JPH06324513 A JP H06324513A JP 5132384 A JP5132384 A JP 5132384A JP 13238493 A JP13238493 A JP 13238493A JP H06324513 A JPH06324513 A JP H06324513A
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
polyethylene wax
resin
electrophotographic toner
fixing
toner
Prior art date
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Pending
Application number
JP5132384A
Other languages
English (en)
Inventor
Yoshiaki Harada
義昭 原田
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Tomoegawa Co Ltd
Original Assignee
Tomoegawa Paper Co Ltd
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Publication date
Application filed by Tomoegawa Paper Co Ltd filed Critical Tomoegawa Paper Co Ltd
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Publication of JPH06324513A publication Critical patent/JPH06324513A/ja
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Abstract

(57)【要約】 【目的】 低い定着温度で定着することができ、非オフ
セット性においても実用上なんら問題を発生せず、転写
紙への定着強度の優れた電子写真用トナーを提供するこ
と。 【構成】 DSCによる吸収熱量のピーク位置が85〜
110℃に少なくとも1つ有するポリエチレンワックス
を含有した電子写真用トナー。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【産業上の利用分野】本発明は電子写真用トナーに関
し、特に熱ロール定着を採用している複写機又はプリン
ター用の電子写真用トナーに関する。
【0002】
【従来の技術】近年、電子写真方式を用いた複写機及び
プリンターは、一般家庭等を含めてその普及が広まるに
ともない、複写機又はプリンターの多機能化を主な目的
とした低エネルギー化(消費電力の削減)、印刷機と複
写機との境に位置するいわゆるグレイエリアへの普及を
目的とした高速化、あるいは機械コストを下げるための
定着ロールの簡素化のための低ロール圧力化が望まれて
いる。また、複写機の高級化にともない両面コピー機能
や原稿自動送り装置の搭載された複写機が広く普及され
てきたため、複写機及びプリンターに使用される電子写
真用トナーには定着温度が低く、耐オフセット性が優れ
て、且つ両面コピー時の汚れや、原稿自動送り装置にお
ける汚れの発生を防止するため転写紙への定着強度の優
れたものが要求されている。
【0003】上記の要求に対して従来技術では、結着樹
脂の分子量や分子量分布を改良したもの等の提案がなさ
れている。具体的には、結着樹脂を低分子量化し、定着
温度を低くしようとする試みがなされていた。しかしな
がら、低分子量化することにより融点は低下したが同時
に粘度も低下したため定着ロールへのオフセット現象が
発生する問題が生じていた。このオフセット現象を防ぐ
ため、該結着樹脂の分子量分布の低分子量領域と高分子
量領域を広くする方法や、あるいは高分子部分を架橋さ
せたりすることが行なわれていた。しかしながら、この
方法においては定着性を充分に持たせるために、樹脂の
ガラス転移温度を低くせざるを得ずトナーの保存性を損
なうことが避けられなかった。また、結着樹脂の低分子
部分を多くするとトナー自体が脆くなり両面コピー時の
汚れや、原稿自動送り装置における汚れが発生してい
た。更にまた、上記オフセット現象を防ぐためポリオレ
フィン系の離型剤を含有させる方法もある。しかしなが
ら、該離型剤を含有させるとトナーの融点が高くなり、
従って低い定着温度で定着した場合、転写紙への十分な
定着強度を得ることができないという問題があった。
【0004】
【発明が解決しようとする課題】本発明の目的は低い定
着温度で定着することができ、非オフセット性において
も実用上なんら問題を発生せず、転写紙への定着強度の
優れた電子写真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、DSCによる
吸収熱量のピーク位置が85〜110℃に少なくとも1
つ有するポリエチレンワックスを含有したことを特徴と
する電子写真用トナーである。
【0006】以下、本発明を詳細に説明する。本発明の
電子写真用トナーに適用するポリエチレンワックスは、
DSC(示差走査熱量計)で吸収熱量を測定した場合、
吸収熱量のピーク位置が85〜110℃に少なくとも1
つ有するものでなければならない。吸収熱量のピーク位
置が85℃より低い温度に有するものは、溶融混練法に
よる電子写真用トナーの製造工程の粉砕時において、ジ
ェットミル等の粉砕機の衝突板にポリエチレンワックス
が付着しやすく、良好な粉砕性が得られなく製造上問題
がある。また、電子写真用トナーとした時の保存性が悪
いという問題も生じる。一方、吸収熱量のピーク位置が
110℃より高い温度に有するものは、電子写真用トナ
ーの融点を下げる効果がないので低い定着温度で定着し
た場合、転写紙への十分な定着強度を得ることができな
い。DSCによる吸収熱量のピーク位置が85〜110
℃に少なくとも1つ有するポリエチレンワックスは、チ
ーグラー触媒あるいはメタロセン触媒による低圧重合法
で主に製造されるものであるが特にこの製造方法によっ
て得られたポリエチレンワックスに限るものではない。
上記のようなポリエチレンワックスの具体例としては、
ペトロライト社製の商品名:POLYWAX 500、
商品名:POLYWAX 655、商品名:POLYW
AX 850等が挙げられる。DSCの測定装置として
は、例えばセイコー電子工業社製の示差走査熱量計SS
C−5200が挙げられる。測定条件としては、ポリエ
チレンワックスを約10mg計量してDSCに載置し、
1分間に50ミリリットルのN2 ガスを吹き込む。そし
て、20℃から150℃の間を1分間あたり10℃の割
合で昇温させ、次に150℃から20℃に急冷させる過
程を2回繰り返してその時の吸収熱量を測定するもので
ある。前記ポリエチレンワックスの電子写真用トナー中
の含有量は、電子写真用トナーを構成するポリエチレン
ワックスと結着樹脂からなる樹脂成分中に0.5〜20
重量%含有させることが好ましい。0.5重量%未満で
あると電子写真用トナーの融点を下げる効果が少ないの
で低い定着温度で定着した場合、転写紙への十分な定着
強度を得にくく、20重量%より多いと高温オフセット
が発生しやすいので好ましくない。DSCによる吸収熱
量のピーク位置が85〜110℃に少なくとも1つ有す
るポリエチレンワックスは、従来から使用されているポ
リオレフィン系ワックスに比べて軟化点が低く、熱に対
してシャープに融解する特性があるため、電子写真用ト
ナーに含有させた場合、該トナーの軟化点を低下せしめ
低温度の熱定着ロールでも十分に融解し、非オフセット
性と定着強度に対して優れた作用効果を有する。
【0007】次に本発明の電子写真用トナーを構成する
ポリエチレンワックス以外の材料、すなわち結着樹脂、
着色剤等について説明する。本発明に使用される結着樹
脂としては、ポリスチレン樹脂、ポリアクリル酸エステ
ル樹脂、スチレン−アクリル酸エステル共重合体樹脂、
スチレン−メタクリル酸エステル共重合体樹脂、ポリ塩
化ビニル、ポリ酢酸ビニル、ポリ塩化ビニリデン、フェ
ノール樹脂、エポキシ樹脂、ポリエステル樹脂等が挙げ
られる。着色剤としては、カーボンブラック、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、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
およびこれらの混合物、その他を挙げることができる。
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、通常結着樹
脂100重量部に対して1〜20重量部程度の割合とさ
れる。
【0008】本発明の電子写真用トナーは、前記のごと
きポリエチレンワックス、結着樹脂及び着色剤にその他
のトナー成分例えば電荷制御剤、離型剤、磁性体等を適
宜分散含有せしめてなる粒子であり、その平均粒子径は
5〜20μmの範囲である。また、このようにして得ら
れる粒子にシリカ微粉体等よりなる流動性向上剤を添加
混合して電子写真用トナーを構成してもよい。
【0009】本発明の電子写真用トナーは、鉄粉、フェ
ライト、造粒マグネタイト等より成るキャリアと混合さ
れて二成分現像剤として使用されてもよいし、磁性体が
含有されるときはキャリアと混合することなくそのまま
一成分現像剤として静電荷像の現像に使用させてもよ
い。
【0010】
【実施例】以下、実施例に基づき本発明を説明する。な
お、実施例において部とは重量部を示す。 実施例1 上記の配合比からなる原料をスーパーミキサーで混合
し、二軸混練機で熱溶融混練後、ジェットミルで粉砕
し、その後乾式気流分級機で分級して平均粒子径が10
μmの粒子を得た。そして、該粒子100部と疎水性シ
リカ(キャボット社製 商品名:キャボシルTS−53
0)0.4部とをヘンシェルミキサー内で1分間攪拌
し、該粒子の表面に疎水性シリカを付着させ本発明の電
子写真用トナーを得た。
【0011】実施例2 上記の配合比からなる原料をスーパーミキサーで混合
し、二軸混練機で熱溶融混練後、ジェットミルで粉砕
し、その後乾式気流分級機で分級して平均粒子径が10
μmの粒子を得た。そして、該粒子100部と疎水性シ
リカ(キャボット社製 商品名:キャボシルTS−53
0)0.4部とをヘンシェルミキサー内で1分間攪拌
し、該粒子の表面に疎水性シリカを付着させ本発明の電
子写真用トナーを得た。
【0012】実施例3 上記の配合比からなる原料をスーパーミキサーで混合
し、二軸混練機で熱溶融混練後、ジェットミルで粉砕
し、その後乾式気流分級機で分級して平均粒子径が10
μmの粒子を得た。そして、該粒子100部と疎水性シ
リカ(キャボット社製 商品名:キャボシルTS−53
0)0.4部とをヘンシェルミキサー内で1分間攪拌
し、該粒子の表面に疎水性シリカを付着させ本発明の電
子写真用トナーを得た。
【0013】実施例4 上記の配合比からなる原料をスーパーミキサーで混合
し、二軸混練機で熱溶融混練後、ジェットミルで粉砕
し、その後乾式気流分級機で分級して平均粒子径が10
μmの粒子を得た。そして、該粒子100部と疎水性シ
リカ(キャボット社製 商品名:キャボシルTS−53
0)0.4部とをヘンシェルミキサー内で1分間攪拌
し、該粒子の表面に疎水性シリカを付着させ本発明の電
子写真用トナーを得た。
【0014】比較例1 ポリエチレンワックスを混合させない以外は、実施例1
と同様にして比較用の電子写真用トナーを得た。
【0015】比較例2 ポリエチレンワックスの代わりに市販のポリプロピレン
ワックス(三洋化成工業社製 商品名:ビスコール55
0P、DSCによる吸収熱量のピークが位置する温度:
140℃、ピークの数:1)を10部混合させた以外
は、実施例1と同様にして比較用の電子写真用トナーを
得た。
【0016】比較例3 ポリエチレンワックスの代わりに市販のポリエチレンワ
ックス(ヘキスト社製商品名:PE130、DSCによ
る吸収熱量のピークが位置する温度:129℃、ピーク
の数:1)を10部混合させた以外は、実施例1と同様
にして比較用の電子写真用トナーを得た。
【0017】次に前記実施例及び比較例について下記の
項目の試験をおこなった。 (1)非オフセット温度領域 まず、前記実施例及び比較例で得た各電子写真用トナー
4部と樹脂被覆を施してないフェライトキャリア(パウ
ダーテック社製 商品名:FL−1020)96部とを
混合して二成分系現像剤を作製した。次に該現像剤を使
用して市販の複写機(シャープ社製 商品名:SF−9
800)にてA4の転写紙に縦2cm、横5cmの帯状
の未定着画像を複数作製した。次に、表層がテフロンで
形成された熱定着ロールと、表層がシリコーンゴムで形
成された圧力定着ロールが対になって回転する定着機を
ロール圧力が1Kg/cm2及び ロールスピードが10
0mm/secになるように調節し、該熱定着ロールの
表面温度を段階的に変化させて、各表面温度において上
記未定着画像を有した転写紙のトナー像の定着をおこな
った。この時余白部分にトナー汚れが生じるか否かの観
察をおこない、汚れが生じない温度領域を非オフセット
温度領域とした。また、非オフセット温度領域の最大値
と最小値の差を非オフセット温度幅とした。
【0018】(2)定着強度 前記定着機の熱定着ロールの表面温度を150℃及び1
70℃に設定し、前記未定着画像が形成された転写紙の
トナー像の定着をおこなった。そして、形成された定着
画像に対して綿パッドによる摺擦を施し、下記式によっ
て定着強度を算出し低エネルギー定着性の指標とした。
画像濃度はマクベス社製の反射濃度計RD−914を使
用した。 定着強度(%)=摺擦後の定着画像の画像濃度/摺擦前
の定着画像の画像濃度×100 上記項目の試験結果を表1に示す。
【0019】
【表1】
【0020】表1の試験結果から明らかなように、本発
明の電子写真用トナーの非オフセット温度領域は低温度
から高温度までオフセットが発生せず、その温度幅も7
5〜80℃という実用上十分な範囲を維持していること
が確認された。また、定着温度150℃における定着強
度が65%以上あり実用上十分な定着強度を有すること
が確認された。これに対して、比較例1〜3では定着温
度150℃における定着強度が46%以下という低いも
のであることが確認された。また、前項(1)における
各現像剤を使用して市販の複写機(シャープ社製商品
名:SF−9800)で10000枚までの連続コピー
試験をおこなった結果、実施例1〜実施例4の全てにお
いて、摩擦帯電量が初期から10000枚までの間を−
21μm/gから−23μm/gの値で推移し、画像濃
度も初期から10000枚までの間を1.33から1.
37までの値を推移するもので実用上問題のないことが
確認された。なお、コピーした原稿は黒色部が10%の
A4のものであり、摩擦帯電量は東芝ケミカル社製のブ
ローオフ摩擦帯電量測定装置を使用し、画像濃度はマク
ベス社製の反射濃度計RD−914を使用した。
【0021】
【発明の効果】本発明の電子写真用トナーは、十分な非
オフセット温度領域を維持し低い温度で定着することが
でき、かつ定着強度に優れていると共に十分な画像濃度
を多数枚得ることができるという効果を奏する。

Claims (2)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 DSCによる吸収熱量のピーク位置が8
    5〜110℃に少なくとも1つ有するポリエチレンワッ
    クスを含有したことを特徴とする電子写真用トナー。
  2. 【請求項2】 樹脂成分中におけるポリエチレンワック
    スの含有量が0.5〜20重量%であることを特徴とす
    る請求項1記載の電子写真用トナー。
JP5132384A 1993-05-12 1993-05-12 電子写真用トナー Pending JPH06324513A (ja)

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JP5132384A JPH06324513A (ja) 1993-05-12 1993-05-12 電子写真用トナー

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Cited By (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US6783909B2 (en) 2002-01-11 2004-08-31 Hitachi Printing Solutions, Ltd. Electrostatic image developing toner and image forming method
US7022448B2 (en) 2002-09-03 2006-04-04 Ricoh Printing Systems, Ltd. Electrophotographic toner and image-forming system
US7144667B2 (en) 2003-03-03 2006-12-05 Ricoh Printing Systems, Ltd. Electrostatic charge image developing toner, and developer, image forming apparatus and image forming method using the same toner

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JPH05346678A (ja) * 1992-06-15 1993-12-27 Canon Inc 静電荷像現像用トナー

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Legal Events

Date Code Title Description
A02 Decision of refusal

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A02

Effective date: 19980526