JPH0812455B2 - Heat fixing method and heat fixing capsule toner used in the method - Google Patents

Heat fixing method and heat fixing capsule toner used in the method

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JPH0812455B2
JPH0812455B2 JP63315013A JP31501388A JPH0812455B2 JP H0812455 B2 JPH0812455 B2 JP H0812455B2 JP 63315013 A JP63315013 A JP 63315013A JP 31501388 A JP31501388 A JP 31501388A JP H0812455 B2 JPH0812455 B2 JP H0812455B2
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toner
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heat
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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、静電印刷、磁気記録などおけ
る、トナーにより形成された顕画像を記録材に定着させ
る定着方法および該定着方法に用いられるカプセルトナ
ーに関する。
The present invention relates to a fixing method and a fixing method for fixing a visible image formed by a toner to a recording material in electrophotography, electrostatic printing, magnetic recording and the like. The present invention relates to a capsule toner used.

[従来の技術] 従来、トナーの顕画像を記録材に定着する方法として
は、所定の温度に維持された加熱ローラーと弾性層を有
して該加熱ローラーに圧接する加圧ローラーとによっ
て、未定着のトナー顕画像を保持した記録材を挟持搬送
しつつ加熱する熱ロール定着方式が多用されている。
[Prior Art] Conventionally, as a method for fixing a visible image of a toner on a recording material, it is undetermined by using a heating roller maintained at a predetermined temperature and a pressure roller having an elastic layer and being in pressure contact with the heating roller. A heat roll fixing method is often used in which a recording material holding a visible toner image is heated while being nipped and conveyed.

またUSP3,578,797号明細書に記載された、所謂ベルト
定着方式が知られている。
Also, a so-called belt fixing method described in USP 3,578,797 is known.

[発明が解決しようとする課題] しかしながら上述の従来多用されてきた熱ロール定着
では、 (1)熱ローラーが所定温度に達するまでの画像形成作
動禁止の時間、所謂ウエイト時間がある。
[Problems to be Solved by the Invention] However, in the above-described thermal roll fixing which has been frequently used, there is (1) a time for which the image forming operation is prohibited until the heat roller reaches a predetermined temperature, that is, a so-called wait time.

(2)記録材の通過あるいは他の外的要因で加熱ローラ
ーの温度が変動することによる定着不良および加熱ロー
ラーへのトナーの転移、所謂オフセット現象を防止する
ために、加熱ローラーを最適な温度に維持する必要があ
り、このためには加熱ローラーあるいは加熱体の熱容量
を大きくしなければならず、これには大きな電力を要す
る。
(2) In order to prevent fixing failure and transfer of toner to the heating roller due to the temperature of the heating roller fluctuating due to passage of the recording material or other external factors, so-called offset phenomenon, the heating roller is set to an optimum temperature. It is necessary to maintain this, and for this purpose, the heat capacity of the heating roller or the heating body must be increased, which requires a large amount of electric power.

(3)ローラーが低温度であるため、記録材が加熱ロー
ラーを通過排出される際は、記録材および記録材上のト
ナーが緩慢に冷却されるため、トナーの粘着性が高い状
態となり、ローラーの曲率とも相まって、オフセットあ
るいは記録材を巻き込むことによる、紙づまりを生ずる
ことがある。
(3) Since the temperature of the roller is low, when the recording material passes through the heating roller and is discharged, the recording material and the toner on the recording material are cooled slowly, so that the toner has a high adhesiveness. In combination with the curvature of, the paper may be jammed due to the offset or winding of the recording material.

(4)高温の加熱ローラーが直接手に触れる構成となり
安全性に問題があったり、保護部材が必要であったりす
る。また、USP3,578,797号記載のベルト定着方式におい
ても、前述の熱ロール定着の問題点(1),(2)は根
本的に解決されていない。
(4) Since the high-temperature heating roller is in direct contact with the hand, there is a problem in safety or a protective member is required. Also, in the belt fixing method described in USP 3,578,797, the problems (1) and (2) of the heat roll fixing described above have not been fundamentally solved.

本発明の目的は、上述の如き問題点を解決したウエイ
ト時間が実質的にないあるいは、極めて短時間であり、
かつ低消費電力でオフセット現象が発生せず記録材への
トナー画像の定着も良好である新規な加熱定着方法を提
供するものである。
An object of the present invention is to substantially eliminate the wait time for solving the above-mentioned problems, or an extremely short time,
Further, the present invention provides a novel heating and fixing method which has low power consumption, does not cause an offset phenomenon, and is excellent in fixing a toner image on a recording material.

また、本発明の目的は、本発明中で提供される加熱定
着方法において好ましく用いられる加熱定着用トナーを
提供するものである。
Further, an object of the present invention is to provide a heat fixing toner which is preferably used in the heat fixing method provided in the present invention.

更に本発明の別の目的は高温の回転ローラーを使用し
ないことで、耐熱性特殊軸受けを必要としない加熱定着
方法を提供するものである。
Still another object of the present invention is to provide a heat fixing method that does not require a heat resistant special bearing by not using a high temperature rotating roller.

更に本発明の別の目的は、高温体に直接手を触れるこ
とのない定着装置構成を有することで、安全性に優れた
あるいは保護部材を必要としない加熱定着方法を提供す
るものである。
Still another object of the present invention is to provide a heat fixing method which is excellent in safety or does not require a protective member by having a fixing device structure in which the high temperature body is not directly touched.

[課題を解決するための手段及び作用] 具体的には、本発明は、結着樹脂と着色剤を主成分と
する芯粒子表面を樹脂で被覆したカプセルトナーを用
い、該カプセルトナーの顕画像を記録材に加熱定着する
方法において、 a)前記結着樹脂が芳香族ビニル系モノマー、アクリル
酸エステル類モノマー、メタクリル酸エステル類モノマ
ーから選ばれる一種以上のモノマーから生成された重合
体を結着樹脂として含有し、該結着樹脂は高架式フロー
テスター測定による50%流出点における溶融粘度が103
〜105poiseであり且つ溶融粘度の対数(lnη′)を温度
(℃)に対してプロットした際の50%流出点におけるグ
ラフの傾きの絶対値が1.0ln(poise)/℃以下である物
性を有するカプセルトナーを用い、 b)固定支持された加熱体と、該加熱体に対向圧接し且
つ定着フィルムを介して記録材を該加熱体に密着させる
加圧部材とにより、該カプセルトナーの顕画像を記録材
に加熱定着し、 c)トナー定着面より剥離する部分における定着フィル
ムの表面温度T3が、カプセルトナーの吸熱温度TDよりも
30℃以上高い温度を有している条件下で、該定着フィル
ムをトナー定着面から剥離する ことを特徴とする加熱定着方法に関する。
[Means and Actions for Solving the Problems] Specifically, the present invention uses a capsule toner in which the surface of core particles mainly composed of a binder resin and a colorant is coated with a resin, and a visible image of the capsule toner is used. In the method of heating and fixing the recording medium onto a recording material, a) the binder resin binds a polymer produced from one or more monomers selected from aromatic vinyl monomers, acrylic acid ester monomers, and methacrylic acid ester monomers. It is contained as a resin, and the binder resin has a melt viscosity of 10 3 at the 50% outflow point measured by an elevated flow tester.
Physical property of ~ 10 5 poise and absolute value of the slope of the graph at the 50% outflow point when the logarithm of melt viscosity (lnη ') is plotted against temperature (℃) is 1.0 ln (poise) / ℃ or less B) a fixedly supported heating body and a pressing member that is in pressure contact with the heating body and presses the recording material to the heating body through a fixing film. The image is heated and fixed on the recording material, and c) the surface temperature T 3 of the fixing film at the portion separated from the toner fixing surface is higher than the endothermic temperature T D of the capsule toner.
The present invention relates to a heat fixing method, which comprises peeling the fixing film from the toner fixing surface under the condition of having a high temperature of 30 ° C. or higher.

さらに、本発明は、固定支持された加熱体と、該加熱
体に対向圧接し且つ定着フィルムを介して記録材を加熱
体に密着させる加圧部材とにより、カプセルトナーの顕
画像を記録材に加熱定着し、トナー定着面より剥離する
部分における定着フィルムの表面温度T3が、カプセルト
ナーの吸熱温度TDよりも30℃以上高い温度を有している
状態で、該定着フィルムをトナー定着面から剥離する定
着方法に使用されるカプセルトナーであり、該カプセル
トナーが結着樹脂と着色剤を主成分とする芯粒子表面を
樹脂で被覆したカプセルトナーであって、該結着樹脂が
芳香族ビニル系モノマー、アクリル酸エステル類モノマ
ー、メタクリル酸エステル類モノマーから選ばれる一種
以上のモノマーから生成された重合体を結着樹脂として
含有し、該結着樹脂は高架式フローテスター測定による
50%流出点における溶融粘度が103〜105poiseであり且
つ溶融粘度の対数(lnη′)を温度(℃)に対してプロ
ットした際に50%流出点におけるグラフの傾きの絶対値
が1.0ln(poise)/℃以下である特性を有することを特
徴とする加熱定着用カプセルトナーに関する。
Further, according to the present invention, a visualized image of a capsule toner is applied to a recording material by a fixedly supported heating element and a pressing member that is in pressure contact with the heating element and brings the recording material into close contact with the heating element via a fixing film. When the surface temperature T 3 of the fixing film in the portion which is heat-fixed and peels off from the toner fixing surface is 30 ° C. or more higher than the endothermic temperature T D of the capsule toner, the fixing film is fixed on the toner fixing surface. A capsule toner used in a fixing method of peeling from a core, wherein the capsule toner is a capsule toner in which the surface of core particles containing a binder resin and a colorant as a main component is coated with a resin, and the binder resin is an aromatic toner. A binder resin containing a polymer produced from one or more monomers selected from vinylic monomers, acrylic acid ester monomers and methacrylic acid ester monomers, By elevated type flow tester measurement
The melt viscosity at the 50% pour point was 10 3 to 10 5 poise, and when the logarithm (lnη ′) of the melt viscosity was plotted against the temperature (° C), the absolute value of the slope of the graph at the 50% pour point was 1.0. The present invention relates to a heat fixing capsule toner, which has a characteristic of not more than ln (poise) / ° C.

本出願人が先に提供した特願昭62−147884において
は、パルス状に通電発熱させた低熱容量の発熱体によっ
て、移動する耐熱性シートを介してトナー顕画像を加熱
し、記録材へ定着させる定着させる定着装置によって、
ウエイト時間が短く低消費電力の画像形成装置が提案さ
れている。また同様に本出願人が先に提案した特願昭63
−12069においては、トナーの顕画像を耐熱性シートを
介して記録材へ加熱定着する定着装置において、該耐熱
性シートが耐熱層と離型層あるいは低抵抗層を有するこ
とで、オフセット現象を有効に防止する定着装置が提案
されている。
In Japanese Patent Application No. 62-147884 previously provided by the present applicant, a toner image is heated through a moving heat-resistant sheet by a heating element of low heat capacity that is energized and heated in a pulse shape, and is fixed on a recording material. By fixing device to fix,
An image forming apparatus having a short wait time and low power consumption has been proposed. Similarly, Japanese Patent Application No. 63-63 previously proposed by the applicant.
-12069, in a fixing device that heat-fixes a visible image of a toner on a recording material via a heat-resistant sheet, the heat-resistant sheet has a heat-resistant layer and a release layer or a low resistance layer, so that the offset phenomenon is effective. A fixing device for preventing the above has been proposed.

しかしながら、優れたトナー顕画像の記録材への定着
性、オフセットの防止等を達成しつつ、ウエイト時間が
短かく、低消費電力である定着方法を実現するために
は、上述の如き定着装置に加えて、トナーの特性に負う
ところが大きい。
However, in order to realize a fixing method that has a short wait time and low power consumption while achieving excellent fixability of a toner image on a recording material, prevention of offset, etc., the fixing device as described above is used. In addition, the characteristics of the toner largely depend.

以下、本発明を詳しく説明する。 Hereinafter, the present invention will be described in detail.

本発明の加熱定着方法の構成上の特徴の一つは、芯材
結着樹脂として、高架式フローテスター測定による50%
流出点における溶融粘度が103〜105ポイズであり、かつ
溶融粘度の対数(lnη)を温度に対してプロットした際
に、50%流出点におけるグラフの傾きの絶対値が1.0ln
(poise)/℃である物性を有するものを用いることで
ある。
One of the structural features of the heat fixing method of the present invention is that the core binder resin is 50% as measured by an elevated flow tester.
When the melt viscosity at the pour point is 10 3 to 10 5 poise and the logarithm (lnη) of the melt viscosity is plotted against temperature, the absolute value of the slope of the graph at the 50% pour point is 1.0 ln.
(Poise) / ° C.

本発明における溶融粘度の測定は、第1図に示す如き
高架式フローテスター(島津フローテスターCFT−500
形)を用いて行った。加圧成形器を用いて成形した1.5g
の試料を一定温度下でプランジャーにより10kgfの荷重
を与え直径1mm長さ1mmのノズルより押し出すようにし、
これにより、フローテスターのプランジャー降下量(流
出速度)を測定する。
The melt viscosity in the present invention is measured by an elevated flow tester (Shimadzu CFT-500 as shown in FIG. 1).
Shape). 1.5g molded using a pressure molding machine
Apply a load of 10 kgf with a plunger at a constant temperature and push it out from a nozzle with a diameter of 1 mm and a length of 1 mm,
In this way, the plunger descent amount (flow rate) of the flow tester is measured.

この流出速度を各温度(2.5℃間隔)にそれぞれ測定
し、この値より見掛けの粘度η′を次式により求めるこ
とができる。
This outflow rate is measured at each temperature (interval of 2.5 ° C), and the apparent viscosity η'can be obtained from this value by the following equation.

但し、 η′ :見掛けの粘度(poise) Tω′:管壁の見掛けのずり反応(dyne/cm2) Dω′:管壁の見掛けのずり速度(1/sec) Q :流出速度(cm3/sec=ml/sec) P :押出圧力(dyne/cm2)[10kgf=980×104dyn
e] R :ノズルの半径(cm)[0.1cm] L :ノズルの長さ(cm)[0.1cm] 当該フローテスターから得られた見掛け粘度η′の自
然対数を温度(℃)に対してプロットし、50%流出点の
温度における傾きを算出した。なお、50%流出点とは、
該フローテスターにより行い、該試料を昇温速度4℃/m
inで加熱しながら10kgfの荷重を加え、そのノズルより
の流出量が50wt%となる時点の温度である。
However, η ′: Apparent viscosity (poise) Tω ′: Apparent shear reaction of tube wall (dyne / cm 2 ) Dω ′: Apparent shear rate of tube wall (1 / sec) Q: Outflow rate (cm 3 / sec = ml / sec) P: Extrusion pressure (dyne / cm 2 ) [10kgf = 980 × 10 4 dyn
e] R: Nozzle radius (cm) [0.1 cm] L: Nozzle length (cm) [0.1 cm] Plot the natural logarithm of the apparent viscosity η'obtained from the flow tester against temperature (° C) Then, the slope at the temperature of the 50% pour point was calculated. The 50% outflow point is
Performed by the flow tester, heating the sample at a temperature rising rate of 4 ° C / m
It is the temperature at the time when the load of 10 kgf is applied while heating at in, and the outflow amount from the nozzle becomes 50 wt%.

本発明において50%流出点における粘度の“傾き”と
は、第5図に示されるように、50%流出点の温度
(t50)をはさむ溶融粘度の測定点(tcおよびtd)のさ
らに外側の測定点(taおよびtb)におけるプロットを直
線で結び、傾き より算出し、これをスロープの“傾き”として近似して
用いている。(ただしlnη′はta(℃)における粘度
の自然対数をとった値を示し、lnη′はtb(℃)にお
ける値を示す。また測定は5℃おきに測定した。) 本発明の加熱定着方法において結着樹脂の“粘度”お
よび“傾き”は、各々の結着樹脂に特有のものであり、
結着樹脂粘度の温度に対する感応性を示すもので、定着
画像形成時における結着性やトナー粒子変形に関与す
る。特にフィルムを用いた定着法においては、定着プロ
セスとの相関性が大である。溶融粘度が高い場合(105p
oise以上)は加熱定着時の粒子変形が起きにくく粘着性
も増大しないため定着不良の原因となり、これを補うた
めには多大なエネルギーが必要となる。また逆に低い場
合(103poise以上)は、転写紙上でのにじみあるいは、
転写紙中への浸み込みが発生し易い。また、“傾き”が
大きくなりすぎると(1.0ln(poise)/℃以上)、粒子
が温度に感応し急激な粘度変化を示すため、定着温度の
ラチチュードを十分にとることができず定着不良やしみ
込みが発生し易い。さらには、定着処理速度(mm/sec)
に対する依存性が大きくなる。またこの“傾き”は定着
時における粒子溶融後の冷却時の粘度変化にも関与する
ものであり、“傾き”が大きい場合には、フィルムへの
オフセット現象が増大する。
In the present invention, the “slope” of the viscosity at the 50% pour point means, as shown in FIG. 5, the measurement points (t c and t d ) of the melt viscosity that sandwich the temperature (t 50 ) at the 50% pour point. Connect the plots at the outer measurement points (t a and t b ) with a straight line, It is calculated from the above, and this is approximated and used as the “slope” of the slope. (However lnη 'a represents a value obtained by taking the natural logarithm of the viscosity at t a (℃), lnη' b denotes a value at t b (° C.). The measurement was measured 5 ° C. intervals.) The present invention The "viscosity" and "inclination" of the binder resin in the heat fixing method of 1 are peculiar to each binder resin,
It shows the sensitivity of the viscosity of the binder resin to temperature, and is involved in the binder property and toner particle deformation during the formation of a fixed image. Particularly in the fixing method using a film, the correlation with the fixing process is great. When the melt viscosity is high (10 5 p
Oise or higher) causes less fixing due to less particle deformation during heat fixing and does not increase adhesiveness, and a large amount of energy is required to compensate for this. On the other hand, if it is low (10 3 poise or more), bleeding on the transfer paper or
Penetration into the transfer paper is likely to occur. Also, if the “inclination” becomes too large (1.0 ln (poise) / ° C or more), the particles are sensitive to temperature and exhibit a rapid change in viscosity, so the latitude of the fixing temperature cannot be set sufficiently and fixing failure may occur. Penetration easily occurs. Furthermore, the fixing processing speed (mm / sec)
Dependency on. Further, this "tilt" is also involved in the viscosity change during cooling after melting of particles during fixing, and when the "tilt" is large, the offset phenomenon to the film increases.

本発明の加熱定着方法に用いられるトナーは、上記の
特性を持った芯粒子を樹脂で被覆したカプセル型トナー
である。殻材で保護されているためより低温で軟化する
低分子量成分を芯材に含有させることが可能なため、ブ
ロッキング性、保存性を保ちながら実質的な定着温度を
下げることが可能である。また均一な殻材で被覆されて
いるため、流動性や帯電性にすぐれているという利点も
ある。
The toner used in the heat fixing method of the present invention is a capsule type toner in which the core particles having the above characteristics are coated with a resin. Since the core material can contain a low molecular weight component that is softened at a lower temperature because it is protected by the shell material, it is possible to substantially lower the fixing temperature while maintaining the blocking property and the storage property. Further, since it is covered with a uniform shell material, it has an advantage that it has excellent fluidity and chargeability.

本発明に適用されるトナーの結着樹脂の主成分を構成
するモノマーとしては、例えば、スチレン、α−メチル
スチレン、p−クロルスチレンなどのスチレン及びその
置換体、アクリル酸、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
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、メタクリル酸オクチル、アクリロニトリル、メ
タクリロニトリル、アクリルアミド等のような二重結合
を有するモノカルボン酸もしくはその置換体、例えばマ
レイン酸、マレイン酸ブチル、マレイン酸メチル、マレ
イン酸ジメチルなどのような二重結合を有するジカルボ
ン酸及びその置換体、例えば塩化ビニル、酢酸ビニル、
安息香酸ビニルなどのようなビニルエステル類、例えば
ビニルメチルケトン、ビニルエキシルケトンなどのよう
なビニルケトン類、例えばビニルメチルエーテル、ビニ
ルエチルエーテル、ビニルイソブチルエーテル、などの
ようなビニルエーテル類、ブタジエン等のビニル単量体
が単独もしくは2種以上用いられる。
Examples of the monomer constituting the main component of the binder resin of the toner applied to the present invention include styrene such as styrene, α-methylstyrene, p-chlorostyrene and its substitution products, acrylic acid, methyl acrylate, and acrylic. Two such as ethyl acrylate, butyl acrylate, dodecyl acrylate, octyl acrylate, phenyl acrylate, methacrylic acid, methyl methacrylate, ethyl methacrylate, butyl methacrylate, octyl methacrylate, acrylonitrile, methacrylonitrile, acrylamide, etc. A monocarboxylic acid having a heavy bond or a substituted product thereof, for example, a dicarboxylic acid having a double bond such as maleic acid, butyl maleate, methyl maleate, dimethyl maleate and the like, and a substituted product thereof, for example, vinyl chloride, vinyl acetate,
Vinyl esters such as vinyl benzoate, vinyl ketones such as vinyl methyl ketone, vinyl excyl ketone, etc. Vinyl ethers such as vinyl methyl ether, vinyl ethyl ether, vinyl isobutyl ether, butadiene, etc. Vinyl monomers may be used alone or in combination of two or more.

本発明に使用される芯粒子中には上記結着樹脂成分の
他に、該結着樹脂成分の含有量より少ない割合で以下の
化合物を含有させてもよい。例えばシリコーン樹脂、ポ
リエステル、ポリウレタン、ポリアミド、エポキシ樹
脂、ポリビニルブチラール、ロジン、変性ロジン、テル
ペン樹脂、フェノール樹脂、脂肪族又は脂環族炭化水素
樹脂、芳香族系石油樹脂、塩素化パラフィン、パラフィ
ンワックスなどである。
In addition to the binder resin component, the core particles used in the present invention may contain the following compounds in a proportion smaller than the content of the binder resin component. For example, silicone resin, polyester, polyurethane, polyamide, epoxy resin, polyvinyl butyral, rosin, modified rosin, terpene resin, phenol resin, aliphatic or alicyclic hydrocarbon resin, aromatic petroleum resin, chlorinated paraffin, paraffin wax, etc. Is.

また本発明に使用される芯材粒子中には必要に応じて
各種離型剤を含有させても良い。例えばポリフッ化エチ
レン、フッ素樹脂、フッ素化炭素油、シリコーンオイ
ル、低分子量ポリエチレン、低分子量ポリプロピレン等
が芯材粒子に対して0.1〜20重量%、好ましくは0.5〜10
重量%の添加量で用いられる。
Further, the core material particles used in the present invention may contain various release agents, if necessary. For example, polyfluorinated ethylene, fluororesin, fluorinated carbon oil, silicone oil, low molecular weight polyethylene, low molecular weight polypropylene and the like is 0.1 to 20% by weight, preferably 0.5 to 10% by weight relative to the core material particles.
It is used in the addition amount of weight%.

また、本発明のカプセルトナーの芯材中には一般に、
着色剤として各種の染、顔料が含まれる。このような
染、顔料としては、例えば、カーボンブラック、ニグロ
シン染料、ランプ黒、スーダンブラックSM、ファースト
・エローG、ベンジジン・エロー、ピグメント・エロ
ー、インドファースト・オレンジ、イルガジン・レッ
ド、パラニトロアニリン・レッド、トルイジン・レッ
ド、カーミンFB、パーマネント・ボルドーFRR、ピグメ
ント・オレンジR、リソール・レッド2G、レーキ・レッ
ドC、ローダミンFB、ローダミンBレーキ、メチル・バ
イオレットBレーキ、フタロシアニンブルー、ピグメン
トブルー、ブリリヤント・グリーンB、フタロシアニン
グリーン、オイルイエローGG、ザポン・ファーストエロ
ーCGG、カヤセットY963、カヤセットYG、スミプラスト
・エローGG、ザポンファーストオレンジRR、オイル・ス
カーレット、スミプラストオレンジG、オラゾール・ブ
ラウンB、ザポンファーストスカーレットCG、アイゼン
スピロン・レッド・BEH、オイルピンクOPなどが適用で
きる。
Further, in the core material of the capsule toner of the present invention, in general,
Various dyes and pigments are included as colorants. Examples of such dyes and pigments include carbon black, nigrosine dye, lamp black, Sudan Black SM, First Yellow G, Benzidine Yellow, Pigment Yellow, India First Orange, Irgadine Red, Paranitroaniline. Red, Toluidine Red, Carmine FB, Permanent Bordeaux FRR, Pigment Orange R, Resor Red 2G, Lake Red C, Rhodamine FB, Rhodamine B Lake, Methyl Violet B Lake, Phthalocyanine Blue, Pigment Blue, Brilliant Red. Green B, Phthalocyanine Green, Oil Yellow GG, Zapon First Yellow CGG, Kayaset Y963, Kayaset YG, Sumiplast Yellow GG, Zapon First Orange RR, Oil Scarlet, Sumipras Orange G, the colorant Orasol Brown B, The Pont Fast Scarlet CG, Aizenspilon Red · BEH, such as oil pink OP can be applied.

さらにトナーを磁性トナーとして用いるために、芯材
中に磁性粉を含有せしめても良い。このような磁性粉と
しては、磁場の中に置かれて磁化される物質が用いら
れ、鉄、コバルト、ニッケルなどの強磁性金属の粉末、
もしくはマグネタイト、ヘマタイト、フェライトなどの
合金や化合物がある。この磁性粉の含有量はトナー重量
に対して15〜70重量%が良い。
Further, in order to use the toner as a magnetic toner, magnetic powder may be contained in the core material. As such magnetic powder, a substance that is magnetized when placed in a magnetic field is used, and is a powder of a ferromagnetic metal such as iron, cobalt, or nickel.
Alternatively, there are alloys and compounds such as magnetite, hematite, and ferrite. The content of the magnetic powder is preferably from 15 to 70% by weight based on the weight of the toner.

本発明のカプセルトナーの芯材は、上記成分を、例え
ばロールミルなどにより溶融混練し、ジェットミルなど
により粉砕し、必要に応じて風力分級器により分級する
ことにより得られる。更には、溶融混練した後スプレー
法、懸濁造粒法、静電霧化方法などにより造粒し、必要
に応じて分級することにより、体積平均粒径が20μ以下
の微粒子として調整される。
The core material of the encapsulated toner of the present invention can be obtained by melt-kneading the above components with, for example, a roll mill, pulverizing with a jet mill or the like, and, if necessary, classifying with an air classifier. Furthermore, after the particles are melt-kneaded, they are granulated by a spray method, a suspension granulation method, an electrostatic atomization method, or the like, and classified as necessary, whereby fine particles having a volume average particle diameter of 20 μm or less are prepared.

これらの芯粒子をカプセル化する方法としては公知の
カプセル化技術を利用することができる。例えばスプレ
ードライ法、コアセルベーション法、相分離法などが好
適に使用できるほか、in−situ重合法、米国特許第3,33
8,991号明細書、同第3,326,848号明細書、同第3,502,58
2号明細書に記載されている方法なども使用できる。
As a method for encapsulating these core particles, a known encapsulation technique can be used. For example, spray drying method, coacervation method, phase separation method and the like can be preferably used, in-situ polymerization method, U.S. Pat.
No. 8,991, No. 3,326,848, No. 3,502,58
The method described in No. 2 specification and the like can also be used.

殻材としては、公知の樹脂が使用可能である。例え
ば、次の様なモノマー類から成る樹脂がある。スチレ
ン、p−クロルスチレン、p−ジメチルアミノ−スチレ
ンなどのスチレン及びその置換体;アクリル酸メチル、
アクリル酸エチル、アクリル酸ブチル、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N,N−ジメチルアミノエチルエステルなどのア
クリル酸あるいはメタクリル酸のエステル;無水マレイ
ン酸あるいは無水マレイン酸のハーフエステル、ハーフ
アミドあるいはジエステルイミド、ビニルピリジン、N
−ビニルイミダゾールなどの含窒素ビニル;ビニルホル
マール、ビニルブチラールなどのビニルアセタール;塩
化ビニル、アクリロニトリル、酢酸ビニルなどのビニル
モノマー;塩化ビニリデン、フッ化ビニリデンなどのビ
ニリデンモノマー;エチレン、プロピレンなどのオレフ
ィンモノマーである。また、ポリエステル、ポリカーボ
ネート、ポリスルホネート、ポリアミド、ポリウレタ
ン、ポリウレア、エポキシ樹脂、ロジン、変成ロジン、
テルペン樹脂、フェノール樹脂、脂肪族又は脂環族炭化
水素樹脂、芳香族系石油樹脂、メラミン樹脂、ポリフェ
ニレンオキサイドのようなポリエーテル樹脂あるいはチ
オエーテル樹脂、などの単独重合体、あるいは共重合
体、さらにはそれらの混合物が使用できる。
A known resin can be used as the shell material. For example, there are resins composed of the following monomers. Styrene such as styrene, p-chlorostyrene, and p-dimethylamino-styrene, and substituted products thereof; methyl acrylate,
Ester of acrylic acid or methacrylic acid such as ethyl acrylate, butyl acrylate, methyl methacrylate, ethyl methacrylate, butyl methacrylate, methacrylic acid N, N-dimethylaminoethyl ester; maleic anhydride or half ester of maleic anhydride , Half amide or diester imide, vinyl pyridine, N
-Nitrogen-containing vinyl such as vinyl imidazole; vinyl acetals such as vinyl formal and vinyl butyral; vinyl monomers such as vinyl chloride, acrylonitrile, vinyl acetate; vinylidene monomers such as vinylidene chloride and vinylidene fluoride; olefin monomers such as ethylene and propylene. is there. Also, polyester, polycarbonate, polysulfonate, polyamide, polyurethane, polyurea, epoxy resin, rosin, modified rosin,
Homopolymers or copolymers of terpene resins, phenol resins, aliphatic or alicyclic hydrocarbon resins, aromatic petroleum resins, melamine resins, polyether resins such as polyphenylene oxide or thioether resins, or copolymers, and further Mixtures thereof can be used.

本発明のカプセルトナーは、場合によってはコロイダ
ルシリカ等の流動性向上剤、あるいは滑剤、研摩剤、電
荷調整剤などを混合した後に、現像剤として用いること
もできる。
The encapsulated toner of the present invention can also be used as a developer after optionally mixing a fluidity improver such as colloidal silica, or a lubricant, an abrasive, a charge control agent and the like.

また2成分現像剤として用いる場合には、鉄粉キャリ
ア、フェライトキャリア、またはこれらをシリコン樹
脂、アクリル樹脂等でコートしたキャリア、あるいは樹
脂中に磁性体を分散したキャリア等と混合した後に、現
像剤として用いる。
When used as a two-component developer, an iron powder carrier, a ferrite carrier, or a carrier obtained by coating these with a silicon resin, an acrylic resin, or the like, or a carrier in which a magnetic material is dispersed in a resin, or the like is mixed with the developer. Used as.

次に本発明の定着方法について説明する。 Next, the fixing method of the present invention will be described.

先ず、本発明の画像形成装置の一例の概略構造を第2
図に基づいて説明すると、1はガラス等の透明部材より
なる原稿載置台で、矢印a方向に往復動して原稿を走査
する。原稿載置台の直下には短焦点小径結像素子アレイ
2が配されていて、原稿載置台上に置かれた原稿像は照
明ランプ3によって照射され、その反射光像は上記アレ
イ2によって感光ドラム4上にスリット露光される。な
おこの感光ドラムは矢印b方向に回転する。また5は帯
電器であり、例えば酸化亜鉛感光層あるいは有機半導体
感光層等を被覆された感光ドラム4上に一様に帯電を行
なう。この帯電器5により一様に帯電されたドラム4
は、素子アレイ2によって画像露光が行なわれた静電画
像が形成される。この静電潜像は、現像器6により加熱
で軟化溶融する樹脂等より成るトナーを用いて顕像化さ
れる。一方、カセットS内に収納されているシートP
は、給送ローラ7と感光ドラム4上の画像と同期するよ
うタイミングをとって上下方向で圧接して回転される対
の搬送ローラ8によって、ドラム4上に送り込まれる。
そして、転写放電器9によって、感光ドラム4上に形成
されているトナー像は、シートP上に転写される。その
後、公知の分離手段によってドラム4から分離されたシ
ートPは、搬送ガイド10によって定着装置11に導かれ加
熱定着処理された後にトレイ12上に排出される。なお、
トナー像を転写後、ドラム4上の残留トナーはクリーナ
13によって除去される。
First, a schematic structure of an example of the image forming apparatus of the present invention will be described below.
Describing based on the drawings, reference numeral 1 denotes an original placing table made of a transparent member such as glass, which reciprocates in the direction of arrow a to scan the original. A short-focus small-diameter image-forming element array 2 is arranged immediately below the document placing table, and an image of the document placed on the document placing table is illuminated by an illumination lamp 3, and a reflected light image thereof is sensed by the array 2 by the photosensitive drum. 4 is slit exposed. The photosensitive drum rotates in the direction of arrow b. Reference numeral 5 denotes a charger, which uniformly charges the photosensitive drum 4 covered with, for example, a zinc oxide photosensitive layer or an organic semiconductor photosensitive layer. Drum 4 uniformly charged by this charger 5
The element array 2 forms an electrostatic image subjected to image exposure. This electrostatic latent image is visualized by the developing device 6 by using a toner made of a resin or the like which is softened and melted by heating. On the other hand, the sheets P stored in the cassette S
Is fed onto the drum 4 by a pair of conveying rollers 8 which are rotated in pressure contact with each other in the vertical direction at a timing synchronized with the feeding roller 7 and the image on the photosensitive drum 4.
Then, the transfer discharger 9 transfers the toner image formed on the photosensitive drum 4 onto the sheet P. After that, the sheet P separated from the drum 4 by the known separating means is guided to the fixing device 11 by the conveyance guide 10 and subjected to heat fixing processing, and then discharged onto the tray 12. In addition,
After transferring the toner image, the residual toner on the drum 4 is cleaned.
Removed by 13.

第3図に本実施例の定着装置11の拡大図を示す。20は
装置の固定支持された低熱容量線状加熱体であって、一
例として厚み1.0mm、巾10mm、長手長240mmのアルミナ基
板21に抵抗材22を巾1.0mmに塗工したもので長手方向両
端より通電される。通電はDC100Vの周期20msecのパルス
状波形で検温素子23によりコントロールされた所望の温
度、エネルギー放出量に応じたパルスを、そのパルス巾
を変化させて与える。略パルス巾は0.5msec〜5msecとな
る。また、低熱容量線状加熱体20において検温素子23で
検出された温度がT1の場合、抵抗材料22に対向するフィ
ルム24の表面温度T2はT1よりも約10〜30℃低い。またフ
ィルム24がトナー定着面より剥離する部分におけるフィ
ルム表面温度T3は前記温度T2とほぼ等しい温度である。
FIG. 3 shows an enlarged view of the fixing device 11 of this embodiment. Reference numeral 20 denotes a low-heat-capacity linear heating element that is fixedly supported by the apparatus, and as an example, an alumina substrate 21 having a thickness of 1.0 mm, a width of 10 mm and a longitudinal length of 240 mm is coated with a resistance material 22 in a width of 1.0 mm. Power is applied from both ends. Energization is a pulsed waveform with a cycle of 20 msec of DC 100 V and is given by varying the pulse width according to a desired temperature and energy release amount controlled by the temperature measuring element 23. The approximate pulse width is 0.5 msec to 5 msec. Further, when the temperature detected by the temperature detecting element 23 in the low heat capacity linear heating element 20 is T 1 , the surface temperature T 2 of the film 24 facing the resistance material 22 is lower by about 10 to 30 ° C. than T 1 . The film surface temperature T 3 at the portion where the film 24 is peeled off from the toner fixing surface is substantially equal to the temperature T 2 .

この様にエネルギー、温度制御された加熱体20に当接
して図中矢印方向に定着フィルム24は移動する。この定
着フィルムの一例として、厚み20μmの耐熱フィルム、
例えばポリイミド、ポリエーテルイミド、PES,PFAに少
なくとも画像当接面側にPTFE,PAF等のフッ素樹脂に導電
材を添加した離型層を10μmコートしたエンドレスフィ
ルムである。一般的には総厚100μより好ましくは40μ
未満で、フィルム駆動は駆動ローラー25と従動ローラー
26による駆動とテンションにより矢印方向にシワなく移
動する。
In this way, the fixing film 24 moves in the direction of the arrow in the drawing by coming into contact with the heating body 20 whose energy and temperature are controlled. As an example of this fixing film, a heat-resistant film with a thickness of 20 μm,
For example, it is an endless film obtained by coating a release layer of polyimide, polyetherimide, PES, PFA with a conductive material added to a fluororesin such as PTFE, PAF or the like on at least the image contact surface side to a thickness of 10 μm. Generally, the total thickness is 100μ, preferably 40μ
With less than film drive, drive roller 25 and driven roller
Driven by 26 and tension, it moves in the direction of the arrow without wrinkles.

27はシリコンゴム等の離型性の良いゴム弾性層を有す
る加圧ローラーで、総圧4〜20kgでフィルムを介して加
熱体を加圧しフィルムと圧接回転する。
Reference numeral 27 is a pressure roller having a rubber elastic layer having a good releasability such as silicon rubber, which presses a heating body through the film at a total pressure of 4 to 20 kg to rotate in pressure contact with the film.

転写材28上の未定着トナー29は、入口ガイド30により
定着部に導かれ、上述の加熱により定着像を得るもので
ある。
The unfixed toner 29 on the transfer material 28 is guided to the fixing portion by the entrance guide 30 and obtains a fixed image by the above-mentioned heating.

以上はエンドレスベルトで説明したが第3図(b)の
如く、シート送り出し軸31及び巻取り軸32を使用し、定
着フィルムは有端のフィルム24であっても良い。
Although the endless belt has been described above, as shown in FIG. 3 (b), a sheet feeding shaft 31 and a winding shaft 32 may be used, and the fixing film may be an end film 24.

また画像形成装置としては複写機、プリンター、FAX
等のトナーを用いて画像を形成する装置全ての定着装置
に適応するものである。
Image forming devices include copiers, printers and fax machines.
This is applicable to all fixing devices that form an image using toner such as.

本発明の加熱定着方法において、使用されるトナー
は、DSCを用い10℃から200℃迄の測定範囲で測定した結
果、最初に現われる吸熱ピークの極大値が40℃から120
℃を示すトナーが好ましく、特に55℃から100℃の特性
を示すトナーがより好ましい。
In the heat fixing method of the present invention, the toner used has a maximum value of the endothermic peak first appearing from 40 ° C. to 120 ° C. as a result of measurement by DSC in a measuring range from 10 ° C. to 200 ° C.
A toner having a temperature of 55 ° C. is preferable, and a toner having a characteristic of 55 ° C. to 100 ° C. is particularly preferable.

更に、フィルムをトナー定着面より、はく離する時の
温度が前記吸熱温度よりも高い温度であることが好まし
く、更に好ましくは、前記吸熱温度よりも30℃以上(よ
り好ましくは40〜150℃)高い条件ではく離させること
が好ましい。
Further, the temperature at the time of peeling the film from the toner fixing surface is preferably higher than the endothermic temperature, more preferably 30 ° C. or more (more preferably 40 to 150 ° C.) higher than the endothermic temperature. It is preferable to peel under the conditions.

定着フィルムの表面温度T3が、カプセルトナーの吸熱
温度TD+30℃よりも低い場合には、トナー定着面からの
定着フィルムの剥離が円滑に行なわれにくくなり、その
ためトナー定着面の表面状態が不均一になりやすく、ま
た、定着フィルム表面とトナー定着面との密着力が高ま
り、定着フィルムからの記録材の分離不良が発生しやす
くなる。
When the surface temperature T 3 of the fixing film is lower than the endothermic temperature T D + 30 ° C. of the capsule toner, it becomes difficult to peel the fixing film from the toner fixing surface smoothly, and therefore the surface condition of the toner fixing surface is The non-uniformity is likely to occur, and the adhesion between the surface of the fixing film and the toner fixing surface is increased, so that defective separation of the recording material from the fixing film is likely to occur.

本発明での吸熱ピークの極大値を測定する方法として
は、ASTM D−3418−82に準拠し算出する。具体的には、
トナーを10〜15mg採取し窒素雰囲気下で室温から200℃
まで昇温速度10℃/minで加熱せしめた後、200℃に10分
間保持せしめ、次に急冷することで、予めトナーの前処
理を行なった後、再び10℃に10分間保持せしめ、10℃/m
inの昇温速度で200℃迄加熱し測定する。一般的には、
第4図に示すデーターが得られ、最初に現われる吸熱ピ
ークの極大値を本発明において吸熱温度(TD)と定義す
る。
The maximum value of the endothermic peak in the present invention is calculated according to ASTM D-3418-82. In particular,
10 to 15 mg of toner is sampled from room temperature to 200 ° C under a nitrogen atmosphere.
After heating at a heating rate of 10 ° C / min to 200 ° C for 10 minutes, and then rapidly cooling the toner to pretreat it in advance, then holding it again at 10 ° C for 10 minutes, then 10 ° C. / m
Measure up to 200 ℃ at a heating rate of in. In general,
The data shown in FIG. 4 is obtained, and the maximum value of the endothermic peak that appears first is defined as the endothermic temperature (T D ) in the present invention.

[実施例] 以下にトナーサンプルの製造例を示す。部数は全て重
量部を示す。
Example An example of manufacturing a toner sample is shown below. All parts are parts by weight.

(サンプルA) 上記成分を2軸混練押し出し機によって溶融混練した
後、冷却し気流式粉砕機で粉砕、風力分級機により分級
し平均粒径10.6μmの芯材粒子を得た。
(Sample A) The above components were melt-kneaded by a twin-screw kneading extruder, cooled, crushed by an airflow crusher, and classified by an air classifier to obtain core material particles having an average particle size of 10.6 μm.

上記芯粒子を以下の方法でカプセル化を行った。 The above core particles were encapsulated by the following method.

芯材粒子をゼラチンの3%水溶液に分散させ5分間攪
拌することによって膜厚0.8μmのゼラチン殻物質を形
成せしめた。次いでこの分散液を過しエタノールで洗
浄乾燥することによって芯材のまわりに中間層を得た。
得られた粒子100部を以下の組成の溶液に分散した。
The core material particles were dispersed in a 3% aqueous solution of gelatin and stirred for 5 minutes to form a gelatin shell material having a thickness of 0.8 μm. Next, this dispersion was filtered, washed with ethanol and dried to obtain an intermediate layer around the core material.
100 parts of the obtained particles were dispersed in a solution having the following composition.

この分散液をスプレードライヤー(入口温度150℃、
出口温度100℃、風量10m/min、2流体ノズル型)を用い
てカプセル化を行った。この得られたカプセルトナー10
0部にコロイダルシリカ0.6部を外添混合してサンプルA
を得た。
This dispersion is spray-dried (inlet temperature 150 ° C,
Encapsulation was performed using an outlet temperature of 100 ° C. and an air flow rate of 10 m / min, a two-fluid nozzle type). This obtained capsule toner 10
Sample A by externally mixing 0.6 parts of colloidal silica with 0 part
I got

(サンプルB) 上記成分をサンプルAと同様な処理を行ってカプセル
トナーサンプルBを得た。
(Sample B) The above components were treated in the same manner as in Sample A to obtain Capsule Toner Sample B.

(サンプルC) 上記成分をサンプルAと同様な処理を行ってカプセル
トナーサンプルCを得た。
(Sample C) The above components were treated in the same manner as in Sample A to obtain Capsule Toner Sample C.

次にサンプルA〜C及び第3図(a)に示す加熱定着
装置を用いて定着試験を行った。さらにブロッキング性
試験も行った。
Next, a fixing test was conducted using the heat fixing devices shown in Samples A to C and FIG. Further, a blocking property test was also conducted.

実施例1 この定着装置において加熱体の表面温度は160℃、加
熱部の抵抗材料の消費電力は150W、加熱ローラーの総圧
は7kg、加圧ローラーとフィルムのニップは3mm、定着処
理速度(p.s.)100mm/secに設定し、耐熱シートとして
は、記録材との接触面にPTFEに導電性物質を添加した低
抵抗の離型層を有する厚さ20μmのポリイミドフィルム
を使用した。
Example 1 In this fixing device, the surface temperature of the heating element is 160 ° C., the power consumption of the resistance material in the heating part is 150 W, the total pressure of the heating roller is 7 kg, the nip between the pressure roller and the film is 3 mm, and the fixing processing speed (ps ) 100 mm / sec. As the heat-resistant sheet, a polyimide film having a thickness of 20 μm having a low-resistance release layer in which a conductive material is added to PTFE is used on the contact surface with the recording material.

この時の加熱体の表面温度160℃に達するまでに要し
た時間は、約1.5sec.であった。
At this time, the time required to reach the surface temperature of the heating body of 160 ° C. was about 1.5 sec.

サンプルAを市販の複写機Canon NP150Z(キヤノン
(株)製)の定着器をとり除いた改良機に適用し未定着
画像を得た。
Sample A was applied to an improved machine of a commercially available copying machine Canon NP150Z (manufactured by Canon Inc.) from which the fixing device was removed to obtain an unfixed image.

この未定着画像を第3図(a)に示す様な外部定着機
を用い上記条件にて定着試験を行った。
This unfixed image was subjected to a fixing test under the above conditions using an external fixing machine as shown in FIG. 3 (a).

転写材としては市販のキヤノンニュードライペーパー
(キヤノン販売社製)54g/m2を用いた。
A commercially available Canon New Dry Paper (manufactured by Canon Sales Co.) 54 g / m 2 was used as the transfer material.

定着試験は、得られた定着画像中の20mmφのベタ黒部
を50g/cm2の荷重をかけたシルボル紙で摺擦し、摺擦前
後の画像濃度低下率(%)で表わした。画像濃度の測定
にはマクベス反射濃度計を用いた。さらに耐オフセット
性を見るために改造機から取出した未定着画像を連続し
て該外部定着試験機を通過させ、定着フィルム及び対向
ローラーの汚れ、画像のオフセットによる抜け、転写材
の画像上への汚れおよび転写材の裏側汚れなどを見て判
断した。
In the fixing test, a solid black portion of 20 mmφ in the obtained fixed image was rubbed with Silvol paper applied with a load of 50 g / cm 2 , and the image density reduction rate (%) before and after the rubbing was expressed. A Macbeth reflection densitometer was used to measure the image density. Further, the unfixed image taken out from the modified machine is continuously passed through the external fixing tester in order to check the offset resistance, and the fixing film and the opposing roller are stained, the image is removed by the offset, and the transfer material is transferred onto the image. Judgment was made by observing dirt and dirt on the back side of the transfer material.

その結果、定着性は初期および200枚通紙後もほぼ変
らず2〜5%(平均3.2%)と良好であった。また耐オ
フセット性は10,000枚の未定着画像通紙後においても転
写紙上の汚れはもちろん、転写紙の裏側汚れも全く見ら
れなかった。さらには連続通紙後、定着装置のフィルム
及び対向ローラー表面を観察したところ、トナーの付着
はほとんどなかった。
As a result, the fixing property was as good as 2 to 5% (average 3.2%) at the initial stage and after passing 200 sheets. Further, the offset resistance was such that, even after passing 10,000 unfixed images, neither stain on the transfer paper nor stain on the back side of the transfer paper was observed at all. Further, when the film of the fixing device and the surface of the facing roller were observed after continuous paper passing, almost no toner adhered.

さらには、槽内温度45℃(一定)にしたオーブン中
に、ポリプロピレン製の100ccカップ中にこのトナー10g
を入れたものを1日間放置し、ブロッキング性を見たと
ころ、トナー塊の発生はなく、良好であった。
Furthermore, 10 g of this toner was placed in a polypropylene 100 cc cup in an oven with a tank temperature of 45 ° C (constant).
When the toner containing the toner was left for 1 day and the blocking property was observed, no toner lumps were generated and it was good.

比較例1 本加熱定着装置と、加熱ローラー定着装置との比較を
するために次のようなテストを試みた。熱ローラー定着
用の外部定着装置を用意した。該熱ローラー定着器は上
ローラーと下ローラーの2本のロールより成り、上ロー
ラー表面はテフロンであり、その中心部にヒーターを配
したものであり、下ローラーにはシリコンゴムを用いて
いる。さらにニップ巾は3mmである。ローラー間の総圧
は7kgであった。
Comparative Example 1 The following test was attempted in order to compare the present heat fixing device with the heating roller fixing device. An external fixing device for fixing with a heat roller was prepared. The heat roller fixing device is composed of two rolls, an upper roller and a lower roller, the surface of the upper roller is Teflon, a heater is arranged at the center thereof, and the lower roller is made of silicon rubber. Furthermore, the nip width is 3 mm. The total pressure between the rollers was 7 kg.

該熱ローラーの中心部に消費電力150Wのヒーターを取
付けロール回転下昇温させたところ、4分後でもその表
面温度は140℃にしか上昇せず定着試験は実行できなか
った。そこでヒーターを900Wのものに変更し、定着ロー
ラーの表面温度が160℃以上に保持可能とした。この時
に熱ローラー表面温度が室温から160℃にまで上昇する
までの時間は20秒でありさらに温度調節により一定温度
に保持されるために若干の時間を要した。すなわち、熱
ロール定着においてはきわめて大きな消費電力が必要で
あり、ウエイトタイムはとり除くことができないもので
ある。
When a heater with power consumption of 150 W was attached to the center of the heat roller and the temperature was raised while the roll was rotating, the surface temperature rose to 140 ° C. even after 4 minutes and the fixing test could not be performed. Therefore, the heater was changed to 900W so that the surface temperature of the fixing roller could be kept above 160 ℃. At this time, the time required for the surface temperature of the heat roller to rise from room temperature to 160 ° C. was 20 seconds, and it took some time to be kept at a constant temperature by temperature control. In other words, the heat roll requires extremely large power consumption, and the wait time cannot be removed.

定着試験は、この900Wのヒーターを配した熱ロール外
部定着試験機を用い、定着ローラーのオイル塗布機構お
よびクリーニング機構をとりはずした状態にて行なっ
た。定着処理速度は100mm/secと実施例1と同じスピー
ドにて行なった。
The fixing test was performed using a heat roll external fixing tester equipped with a 900 W heater, with the oil applying mechanism and the cleaning mechanism of the fixing roller being removed. The fixing processing speed was 100 mm / sec, which was the same as in Example 1.

その結果定着性は初期および200枚後で濃度低下率が
2〜6%(平均3.5%)と実施例1とほぼ同等ながら200
枚通紙時においては、すでにオフセット現象による画像
上の抜けが見られ、4000枚時において転写紙に裏側汚れ
が発生した。さらに連続通紙後ローラー表面を観察する
とトナーが相当量付着していた。
As a result, the fixability is 200 at the initial stage and after 200 sheets, and the density reduction rate is 2 to 6% (3.5% on average), which is almost the same as in Example 1.
At the time of sheet passing, a gap on the image due to the offset phenomenon was already observed, and at the time of 4000 sheets, the back side stain was generated on the transfer sheet. Further, when the roller surface was observed after continuous paper passing, a considerable amount of toner had adhered.

実施例2 実施例1において定着処理速度を130mm/secに変えて
定着試験を行なった。ただし加熱体の表面温度は180℃
になるように設定した。この時、加熱体の表面温度が18
0℃に達するまでに要した時間は約1.6sec.であった。定
着試験の結果をTable.1に示した。Table.1に表わされる
ように良好な結果を示した。
Example 2 In Example 1, a fixing test was conducted by changing the fixing processing speed to 130 mm / sec. However, the surface temperature of the heating element is 180 ° C
It was set to become. At this time, the surface temperature of the heating
The time required to reach 0 ° C was about 1.6 sec. The results of the fixing test are shown in Table 1. Good results were shown as shown in Table.1.

比較例2 比較例1で用いた熱ロールによる外部定着試験機を使
用し、実施例2との比較のために定着処理速度130mm/se
cに変え、さらにローラー表面温度を180℃に設定した。
この時ローラー表面温度が180℃に達するまでに要した
時間は約27sec.プラス若干時間であった。
Comparative Example 2 The external fixing tester using the hot roll used in Comparative Example 1 was used, and the fixing processing speed was 130 mm / se for comparison with Example 2.
c, and the roller surface temperature was set to 180 ° C.
At this time, the time required for the roller surface temperature to reach 180 ° C. was about 27 seconds.

結果をTable.1に示した。Table.1に表わされるように
定着性およびオフセット性において劣る結果となった。
The results are shown in Table.1. As shown in Table.1, the results are inferior in fixing property and offset property.

実施例3 トナーサンプルBを用いて実施例1と同様の方法にて
定着試験およびトナーのブロッキングテストを行なっ
た。テスト条件およびテスト結果をTable.1にまとめて
示す。
Example 3 Using toner sample B, a fixing test and a toner blocking test were performed in the same manner as in Example 1. Table 1 summarizes the test conditions and test results.

比較例3 トナーサンプルBを用いて比較例1と同様の方法にて
定着試験を行なった。テスト条件およびテスト結果をTa
ble.1にまとめて示す。
Comparative Example 3 Using toner sample B, a fixing test was conducted in the same manner as in Comparative Example 1. Test conditions and test results
It is shown in ble.1.

実施例4 トナーサンプルBを用いて実施例1と同様の方法にて
定着試験およびトナーのブロッキングテストを行なっ
た。テスト条件およびテスト結果をTable.1にまとめて
示す。
Example 4 Using Toner Sample B, a fixing test and a toner blocking test were performed in the same manner as in Example 1. Table 1 summarizes the test conditions and test results.

比較例4 トナーサンプルCを用いて比較例1と同様の方法にて
定着試験を行なった。テスト条件およびテスト結果をTa
ble.1にまとめて示す。
Comparative Example 4 Using toner sample C, a fixing test was conducted in the same manner as in Comparative Example 1. Test conditions and test results
It is shown in ble.1.

本発明の実施例に示したトナーサンプルのDSCによる
吸熱温度(TD)及び加熱体温度(T1)、フィルム表面温
度(T2)、剥離時のフィルム表面温度(T3)をTable.2
に示す。
Table 2 shows the endothermic temperature (T D ) by DSC, the heating body temperature (T 1 ), the film surface temperature (T 2 ), and the film surface temperature at the time of peeling (T 3 ) of the toner sample shown in the examples of the present invention.
Shown in

[発明の効果] 以上説明したように本発明の加熱定着方法により、少
ない消費電力で、オフセットがなく、定着性の良好な画
像が得られた。
[Advantages of the Invention] As described above, according to the heat fixing method of the present invention, an image having good fixability can be obtained with less power consumption, no offset.

【図面の簡単な説明】[Brief description of drawings]

第1図はトナーまたは結着樹脂の溶融粘度を測定するた
めの高架式フローテスターの概略的断面図、第2図は本
発明の定着方法を実施している定着装置を具備している
画像形成装置の概略的断面図、第3(a)図は本発明の
定着方法を実施するための定着装置の概略的断面図を示
し、第3(b)図は本発明の別な態様の定着方法を実施
するための定着装置の概略的断面図を示す。第4図はト
ナーの吸熱ピークを示すグラフ、第5図はトナーまたは
結着樹脂の粘度の自然対数の温度に対する傾きに関する
グラフを示す図である。
FIG. 1 is a schematic sectional view of an elevated flow tester for measuring the melt viscosity of a toner or a binder resin, and FIG. 2 is an image forming apparatus equipped with a fixing device for carrying out the fixing method of the present invention. FIG. 3 (a) is a schematic sectional view of the fixing device for carrying out the fixing method of the present invention, and FIG. 3 (b) is a fixing method of another embodiment of the present invention. FIG. 3 shows a schematic cross-sectional view of a fixing device for carrying out the above. FIG. 4 is a graph showing the endothermic peak of the toner, and FIG. 5 is a graph showing the slope of the natural logarithm of the viscosity of the toner or the binder resin with respect to temperature.

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (51)Int.Cl.6 識別記号 庁内整理番号 FI 技術表示箇所 G03G 13/20 15/20 101 G03G 9/08 (72)発明者 松永 聡 東京都大田区下丸子3丁目30番2号 キヤ ノン株式会社内 (56)参考文献 特開 昭59−68766(JP,A) 特開 昭59−157678(JP,A) 特開 昭63−128361(JP,A) 特開 昭63−128357(JP,A) 特開 昭61−215558(JP,A) 特開 昭61−215557(JP,A) 特開 昭63−58358(JP,A)─────────────────────────────────────────────────── ─── Continuation of the front page (51) Int.Cl. 6 Identification number Reference number within the agency FI Technical display location G03G 13/20 15/20 101 G03G 9/08 (72) Inventor Satoshi Matsunaga 3 Shimomaruko Ota-ku, Tokyo Canon No. 30-2 Canon Inc. (56) Reference JP 59-68766 (JP, A) JP 59-157678 (JP, A) JP 63-128361 (JP, A) JP Sho 63-128357 (JP, A) JP 61-215558 (JP, A) JP 61-215557 (JP, A) JP 63-58358 (JP, A)

Claims (4)

【特許請求の範囲】[Claims] 【請求項1】結着樹脂と着色剤を主成分とする芯粒子表
面を樹脂で被覆したカプセルトナーを用い、該カプセル
トナーの顕画像を記録材に加熱定着する方法において、 a)前記結着樹脂が芳香族ビニル系モノマー、アクリル
酸エステル類モノマー、メタクリル酸エステル類モノマ
ーから選ばれる一種以上のモノマーから生成された重合
体を結着樹脂として含有し、該結着樹脂は高架式フロー
テスター測定による50%流出点における溶融粘度が103
〜105poiseであり且つ溶融粘度の対数(lnη′)を温度
(℃)に対してプロットした際の50%流出点におけるグ
ラフの傾きの絶対値が1.0ln(poise)/℃以下である物
性を有するカプセルトナーを用い、 b)固定支持された加熱体と、該加熱体と対向圧接し且
つ定着フィルムを介して記録材を該加熱体に密着させる
加圧部材とにより、該カプセルトナーの顕画像を記録材
に加熱定着し、 c)トナー定着面より剥離する部分における定着フィル
ムの表面温度T3が、カプセルトナーの吸熱温度TDよりも
30℃以上高い温度を有している条件下で、該定着フィル
ムをトナー定着面から剥離する ことを特徴とする加熱定着方法。
1. A method of heat-fixing a visible image of a capsule toner to a recording material using a capsule toner having a core particle surface containing a binder resin and a colorant as a main component coated with a resin, comprising: a) the binder The resin contains a polymer produced from one or more kinds of monomers selected from aromatic vinyl monomers, acrylic acid ester monomers, and methacrylic acid ester monomers as a binder resin, and the binder resin is an elevated flow tester measurement. Has a melt viscosity of 10 3 at 50% pour point
Physical property of ~ 10 5 poise and absolute value of the slope of the graph at the 50% outflow point when the logarithm of melt viscosity (lnη ') is plotted against temperature (℃) is 1.0 ln (poise) / ℃ or less B) a fixedly supported heating element and a pressing member that is in pressure contact with the heating element and presses the recording material to the heating element through a fixing film. The image is heated and fixed on the recording material, and c) the surface temperature T 3 of the fixing film at the portion separated from the toner fixing surface is higher than the endothermic temperature T D of the capsule toner.
A heating and fixing method, characterized in that the fixing film is peeled from the toner fixing surface under the condition of having a high temperature of 30 ° C. or higher.
【請求項2】定着フィルムは、トナー定着面側に離型層
を有する耐熱フィルムである請求項1に記載の加熱定着
方法。
2. The heat fixing method according to claim 1, wherein the fixing film is a heat resistant film having a release layer on the toner fixing surface side.
【請求項3】加熱体は、検温素子及び長さ方向に抵抗材
を有する線状加熱体であり、該検温素子によって温度検
知しながらパルス状波形の通電を該抵抗材に印加して該
加熱体を加熱している請求項1又は2に記載の加熱定着
方法。
3. The heating element is a linear heating element having a temperature measuring element and a resistance material in the length direction, and while heating the temperature by the temperature measuring element, energization of a pulse waveform is applied to the resistance material to heat the heating element. The heat fixing method according to claim 1, wherein the body is heated.
【請求項4】固定支持された加熱体と、該加熱体に対向
圧接し且つ定着フィルムを介して記録材を加熱体に密着
させる加圧部材とにより、カプセルトナーの顕画像を記
録材に加熱定着し、トナー定着面より剥離する部分にお
ける定着フィルムの表面温度T3が、カプセルトナーの吸
熱温度TDよりも30℃以上高い温度を有している状態で、
該定着フィルムをトナー定着面から剥離する定着方法に
使用されるカプセルトナーであり、該カプセルトナーが
結着樹脂と着色剤を主成分とする芯粒子表面を樹脂で被
覆したカプセルトナーであって、該結着樹脂が、芳香族
ビニル系モノマー、アクリル酸エステル類モノマー、メ
タクリル酸エステル類モノマーから選ばれる一種以上の
モノマーから生成された重合体を結着樹脂として含有
し、該結着樹脂は高架式フローテスター測定による50%
流出点における溶融粘度が103〜105poiseであり且つ溶
融粘度の対数(lnη′)を温度(℃)に対してプロット
した際に50%流出点におけるグラフの傾きの絶対値が1.
0ln(poise)/℃以下である特性を有することを特徴と
する加熱定着用カプセルトナー。
4. A visible image of capsule toner is heated on a recording material by a fixedly supported heating element and a pressing member that is in pressure contact with the heating element and presses the recording material in close contact with the heating element via a fixing film. In the state where the surface temperature T 3 of the fixing film in the portion which is fixed and peeled off from the toner fixing surface is higher than the endothermic temperature T D of the capsule toner by 30 ° C. or more,
A capsule toner used in a fixing method of peeling the fixing film from a toner fixing surface, wherein the capsule toner is a capsule toner in which a core particle surface containing a binder resin and a colorant as a main component is coated with a resin, The binder resin contains, as a binder resin, a polymer produced from one or more monomers selected from aromatic vinyl monomers, acrylic acid ester monomers and methacrylic acid ester monomers, and the binder resin is elevated. 50% measured by a flow tester
When the melt viscosity at the pour point is 10 3 to 10 5 poise and the logarithm of the melt viscosity (lnη ′) is plotted against the temperature (° C), the absolute value of the slope of the graph at the 50% pour point is 1.
A heat fixing capsule toner having a characteristic of 0 ln (poise) / ° C. or less.
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