JPH0990672A - フラッシュ定着用トナー - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 フラッシュ定着性および耐ボイド性に優れ、
目的のトナー粒径への粉砕エネルギーが小さく、粉砕に
際して過粉砕微粒子の生成が少なく、従って製造コスト
の低いトナーを提供する。 【解決手段】 アルコール成分として、このアルコール
成分全量に対して５〜５０モル％の水素添加ビスフェノ
ールＡ型ジオールを含むアルコールを用いて得られたポ
リエステル樹脂を主成分とするフラッシュ定着用トナー
および直鎖ポリエステル樹脂（ａ）と架橋ポリエステル
樹脂（ｂ）を含有し、樹脂（ａ）の含有量が樹脂（ａ）
と樹脂（ｂ）の合計量に対して２０〜７０重量％の範囲
にあり、樹脂（ａ）がアルコール成分として、このアル
コール成分全量に対して５〜５０モル％の水素添加ビス
フェノールＡ型ジオールを含むアルコールを用いて得ら
れたポリエステル樹脂であるフラッシュ定着用トナー。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、フラッシュ定着用
トナーに関する。本発明は、特に、フラッシュ定着装置
を用いる電子写真法等において静電潜像を現像し、フラ
ッシュ定着するのに有用なトナーに関する。

【０００２】

【従来の技術】電子写真法は、光導電性絶縁体（フォト
コンドラムなど）に、コロナ放電などにより一様な静電
荷を与え、様々な手段により光導電性絶縁体上に光像を
照射することによって静電潜像を形成することを含む。
この静電潜像を、トナーと呼ばれる微粉末を用い、鉄
粉、マグネタイト、フェライト等の鉄または金属酸化物
からなるか、またはこれらの物質に種々のコートを施し
てなる担体物質（キャリア）と混合することにより（二
成分現像方法）、あるいは現像装置の壁面や現像装置内
のマグネットロールなどの部材と摩擦することにより
（一成分現像方法）帯電させ、トナーを電気的吸引力に
より潜像に付着させることによって、現像して可視化を
行い、必要に応じて紙等の記録媒体上にトナー画像を転
写した後、加圧、加熱、光等の照射などの手段によりこ
の記録媒体上にトナー画像を定着させて複写物を得るも
のである。

【０００３】かかる方法における光定着の代表的なもの
であるフラッシュ定着は、例えば、キセノンフラッシュ
ランプなどの放電管の閃光により、用紙上のトナー温度
を上昇させ、トナーを溶融させ、用紙へ定着させるもの
であり、以下のような特徴を有する。 １．非接触定着であるため、現像時の画像の解像度を劣
化させない。

【０００４】２．電源投入後の待ち時間がなく、クイッ
クスタートが可能である。 ３．システムダウンにより定着器内に記録紙が詰まって
も発火しない。 ４．のり付き紙、プレプリント紙、厚さの異なる紙な
ど、記録紙の材質や厚さに関係なく定着可能である等の
特徴を持ち、高速で大量の印刷に用いられる。トナーに
は、従来より、天然または合成高分子物質よりなるバイ
ンダ樹脂の他に、カーボンブラックまたは染料等の着色
および帯電制御の役割を担う物質、さらにはワックス類
等が単独であるいは複数組み合わせて用いられ、これら
をバインダ樹脂中に分散させたものを５〜２０μｍ程度
に微粉砕した粒子としてトナーが形成される。

【０００５】近年、印刷物の解像度の向上のため、トナ
ー粒子の小粒径化が進み、平均粒径５〜８μｍ程度のも
のが用いられるようになってきた。トナーの小粒径化
は、用紙上に形成される粉像のトナー密度の向上につな
がる。これは、閃光を受けたトナー表面の熱の用紙方向
への伝導に有利になる。また、薄層粉像で画像の黒度を
高くでき、上記熱伝導の距離を短くできるので、低エネ
ルギーのフラッシュ光で画像定着を行うことができる。

【０００６】しかし、小粒径トナーには、製造時の、特
に粉砕過程での消費エネルギーが大きくなるという問題
がある。また、使用するバインダ樹脂によっては、過粉
砕微粒子が増加し、収率の低下を招くなどの理由によ
り、製造コストが増加するという問題もある。また、フ
ラッシュ定着において重要なのは、トナーが溶融して記
録紙にしっかりと密着することである。従って、与える
光エネルギが不足するとトナーは十分に溶けることがで
きず、満足した定着性が得られない。一方、光エネルギ
が強すぎると、トナーの粘性は急激に低下する。このと
きトナーに働く表面張力が粘性に打ち勝つと印字部のト
ナーが凝集し、移動するため、定着画像にボイドと呼ば
れる白抜け現象が起こり、画像濃度の低下を引き起こ
す。従って、フラッシュ定着用のトナーとしては、トナ
ー溶融時の粘性の高いバインダ樹脂を用いるか、または
トナー溶融時の表面張力の低いバインダを用いることが
求められている。

【０００７】また、フラッシュ定着用トナーの重要な特
性の１つとして、トナーを構成するバインダ樹脂は紙等
への定着過程においてすばやく溶融し、冷えて固まった
後においては良好な定着性を示す必要がある。このよう
なトナー特性を得るために、溶融粘度の低い低分子量
の、一般にオリゴマと称される低重合高分子（例えば、
数平均分子量Ｍｎが１５００未満であり、重量平均分子
量Ｍｗが１００００以下のもの）が広く用いられてい
る。しかし、これらのオリゴマは、分子量が小さいため
ガラス転移点が低く、例えば、トナーの貯蔵安定性が
低い、現像機内でブロッキングを起こし易い、現像
機内で融着し易く、また融着物（粗大トナーなど）を発
生し易い、装置の稼働環境（温度、湿度）の変化によ
りトナーの特性が変化し易いなどの問題がある。かかる
問題が生じる理由は、バインダの融点を低くするために
分子量を小さくすると、ガラス転移点も低くなってしま
うためである。

【０００８】このため、良好なフラッシュ定着性を示
し、かつ、前述のような問題点を解決する手段として
は、トナーに用いるバインダの融点とガラス転移点を最
適化する必要があり、低融点であり、かつ、高いガラス
転移点を有するバインダ樹脂を用いたトナーを開発する
必要がある。

【０００９】

【発明が解決しようとする課題】従って、本発明の目的
は、フラッシュ定着性および耐ボイド性に優れ、目的の
トナー粒径への粉砕エネルギーが小さく、粉砕に際して
過粉砕微粒子の生成が少なく、従って製造コストの低い
トナーを提供することにある。

【００１０】

【課題を解決するための手段】本発明は、上記課題を解
決するため、アルコール成分として、このアルコール成
分全量に対して５〜５０モル％の水素添加ビスフェノー
ルＡ型ジオールを含むアルコールを用いて得られたポリ
エステル樹脂を主成分とするフラッシュ定着用トナーを
提供する。

【００１１】本発明のフラッシュ定着用トナーにおい
て、前記ポリエステル樹脂は架橋されているのが好まし
い。また、このポリエステル樹脂は３０００〜１０００
０のピーク分子量（Ｍｐ）および１００００〜１０００
００の重量平均分子量（Ｍｗ）を有するのが好ましい。

【００１２】

【発明の実施の形態】本発明は、フラッシュ定着性およ
び耐ボイド性に優れ、目的のトナー粒径への粉砕エネル
ギーが小さく、粉砕に際して過粉砕微粒子の生成が少な
い組成のトナーを供給することを目的とするが、ポリエ
ステルによく使用されるビスフェノールＡ型ジオールを
アルコール成分とした樹脂を用いたトナーでは、平均粒
径７μｍ程度の粒子を製造しようとすると、粉砕の際に
大量のエネルギーを必要とし、微粉含有量が多くなると
いう不都合が生じる。また、粉砕工程に要する時間も長
くなる。

【００１３】このような樹脂が粉砕しにくい理由として
は次のことが考えられる。粉砕に対して大きな抵抗性を
示すゴムは、分子鎖上に短い間隔で二重結合を持つこと
が多い。ビスフェノールＡ型ジオールを用いた樹脂で
は、分子鎖上に二重結合を持つベンゼン環が存在し、こ
れが衝撃に対するクッションの役目を果たすため、粉砕
に対して抵抗を示す原因になっている。従って、このベ
ンゼン環から二重結合を取り去ることにより、衝撃に対
するクッションをなくすことができると考えられる。

【００１４】本発明者らは、ビスフェノールＡ型ジオー
ルのベンゼン環をシクロヘキサン環にした物質すなわち
水添樹脂ビスフェノールＡ型ジオールを用いた樹脂によ
ってトナーを製造することにより、粉砕が容易になるこ
とを見出した。フラッシュ定着方式では、トナーに閃光
を吸収させ、発生する熱によって溶融させ、定着させ
る。この際、トナーが用紙に十分密着する、すなわち、
溶融して用紙に浸透する温度にできる閃光エネルギーを
与えなくてはならない。しかし、溶融に伴ってトナーの
粘度低下も起こるため、溶融時の粘度が低いトナーでは
表面張力が粘度に勝る。このような場合、トナーは凝集
し、印字部にボイドと呼ばれる白抜けを生じて、画像濃
度を低下させる。本発明者らは、架橋構造を導入した上
記樹脂を用いることにより、ボイドが発生せず、粉砕が
容易なトナーを製造できることを見出した。

【００１５】また、本発明者らは、フラッシュ定着用ト
ナーとして実用的な特性、例えば、保存安全性、良好な
定着性などを実現するための諸物性、例えば、ガラス転
移点（Ｔｇ）等を得るため、分子量分布の制御および最
適値の決定を行い、好ましいフラッシュ定着用トナーを
実現するに至ったものである。本発明に有用なポリエス
テル樹脂の他の構成成分としては、ポリエステル樹脂を
構成するために一般に用いられているモノマを用いるこ
とができる。例えば、アルコール成分としては、ポリオ
キシエチレン（２．２）−２，２−ビス（４−ヒドロキ
シフェニル）プロパン、ポリオキシエチレン（４．０）
−２，２−ビス（４−ヒドロキシフェニル）プロパン、
ポリオキシプロピレン（２．２）−２，２−ビス（４−
ヒドロキシフェニル）プロパン、ポリオキシプロピレン
（４．０）−２，２−ビス（４−ヒドロキシフェニル）
プロパン、ビスフェノールＡ等の芳香族ジオール、エチ
レングリコール、ジエチレングリコール、トリエチレン
グリコール、１，２−プロピレングリコール、１，３−
プロピレングリコール、１，３−ブタンジオール、１，
４−ブタンジオール、１，６−ヘキサンジオール、１，
５−ペンタンジオール、オクタンジオール、ネオペンチ
ルグリコール、２，２−ジエチル−１，３−プロパンジ
オール、２−ブチル−２−エチル−プロパンジオール、
２，２−ジエチル−１，３−プロパンジオール、２−ブ
チル−２−エチル−プロパンジオール、２−ブチル−２
−エチルプロパンジオール、ポリエチレングリコール等
の脂肪族ジオール、並びにトリエチレングリコール、ソ
ルビトール、１，２，３，６−ヘキサンテトロール、
１，４−ソルビタン、ペンタエリスリトール、１，２，
４−ブタントリオール、トリメチロールプロパン等の三
価以上の多価アルコールを用いることができる。また、
酸成分としては、例えば、テレフタル酸、イソフタル
酸、フタル酸等の芳香族ジカルボン酸やこれらのジカル
ボン酸の酸無水物、低級エステルおよびその等価物、例
えば、無水フタル酸、テレフタル酸ジメチル、テレフタ
ル酸ジエチル、イソフタル酸ジメチル等、シュウ酸、コ
ハク酸、マロン酸、アジピン酸、マレイン酸、フマル
酸、メサコン酸、イタコン酸等の脂肪族ジカルボン酸や
これらのジカルボン酸の酸無水物、低級エステルおよび
その等価物、例えば、無水マレイン酸、マレイン酸ジメ
チル、マレイン酸ジエチル、フマル酸ジメチル等、並び
に１，２，４−ベンゼントリカルボン酸、１，２，５−
ベンゼントリカルボン酸、１，２，５−ヘキサントリカ
ルボン酸等の三価以上の多価カルボン酸やこれらの多価
カルボン酸の酸無水物、低級エステルおよびその等価物
等を用いることができる。

【００１６】本発明は、また、直鎖ポリエステル樹脂
（ａ）と架橋ポリエステル樹脂（ｂ）を含有し、樹脂
（ａ）の含有量が樹脂（ａ）と樹脂（ｂ）の合計量に対
して２０〜７０重量％の範囲にあり、樹脂（ａ）がアル
コール成分として、このアルコール成分全量に対して５
〜５０モル％の水素添加ビスフェノールＡ型ジオールを
含むアルコールを用いて得られたポリエステル樹脂であ
ることを特徴とするフラッシュ定着用トナーを提供す
る。

【００１７】本発明に係るこのフラッシュ定着用トナー
において、樹脂（ａ）は８０００以上のピーク分子量を
有し、樹脂（ｂ）は１００００以下のピーク分子量を有
し、かつ、樹脂（ａ）のピーク分子量が樹脂（ｂ）のピ
ーク分子量より大きいのが好ましい。本発明に係るこの
トナーは、以下のような特徴を有し、フラッシュ定着用
トナーとして優れている。

【００１８】すなわち、第一に、上記トナーは、高Ｔｇ
の（ａ）成分を含有するため、ガラス転移点が高く（Ｔ
ｇ５５〜６５℃）、保存安定性に優れる。上記トナーの
Ｔｇは、バインダ樹脂（ａ）と（ｂ）のＴｇおよび
（ａ）と（ｂ）のブレンド比率により変化するが、発明
者らの実験によると、（ａ）のＴｇが６５〜７５℃、
（ｂ）のＴｇが５０〜６０℃であれば好ましいことが見
出された。上記の如き（ａ）のＴｇを得るためには
（ａ）のピーク分子量を８０００以上とすればよく、ま
た（ａ）としてＭｗが２００００以下で、分布幅が非常
に狭い直鎖ポリエステルを用いるのが好ましい。一方、
上記（ｂ）のＴｇを得るためには（ｂ）のピーク分子量
を３０００〜１００００とすればよく、また後述のフラ
ッシュ定着性と耐ボイド性とがバランスされた性能を得
るため、Ｍｗが１０００００以下の架橋ポリエステルを
用いるのが好ましい。

【００１９】第二に、上記トナーは、フラッシュ定着性
と耐ボイド性に優れる（ｂ）成分を含有するため、光学
画像濃度（ＯＤ）の高い定着画像を与える。フラッシュ
定着性と耐ボイド性は、バインダ樹脂（ｂ）の分子量分
布により変化し、一般には、（ｂ）のＭｗが１００００
０を越えると定着性が低下し、（ｂ）のＭｗが１０００
０を下回ると耐ボイド性が低下する傾向にある。このと
き、（ａ）の高Ｔｇの性能と（ｂ）のハイレベルな定着
画像の性能を両立させるためには、直鎖ポリエステルの
ピーク分子量が架橋ポリエステルのピーク分子量より大
きくすることが必要である。バインダ樹脂のブレンドに
より高いＴｇのトナーを得る方法は、バインダ樹脂のピ
ーク分子量をコントロールする方法に比べて、耐ボイド
性およびフラッシュ定着性に与える影響が小さく、より
高レベルの耐ボイド性、フラッシュ定着性および貯蔵安
定性を確保することができる。上記ブレンドを模式的に
図解すると図１のような関係になる。（ａ）と（ｂ）の
ブレンド比率は、（ａ）のＴｇと（ｂ）の耐ボイド性か
ら決めるべきパラメータであるが、（ａ）の含有量が概
ね２０重量％以上であり、（ｂ）の含有量が概ね３０重
量％以上であるのがよい。

【００２０】第三に、上記トナーは、粉砕性に優れる
（ｂ）成分を含有する。そのため、低エネルギで微粉砕
され、容易に小粒径トナーが得られる。樹脂（ｂ）の粉
砕効率は、原料モノマの組成に依存し、水素添加ビスフ
ェノールＡ型ジオールを、５〜５０モル％の範囲内で含
有するのがよい。水素添加ビスフェノールＡ型ジオール
の含有量が５モル％を下回ると粉砕効率が低下し、５０
モル％を越えると粉砕性が高すぎ、微粉トナーが高濃度
となり、現像性が低下するため好ましくない。

【００２１】本発明に係る上記トナーのバインダ樹脂
（ａ）および（ｂ）を構成する他のモノマとしては、ポ
リエステル樹脂を構成するために一般に用いられている
モノマがあり、それらの具体例は前述した如きものであ
る。上記のポリエステル樹脂には、バインダ樹脂として
従来からトナー用に用いられている樹脂、例えば、他の
ポリエステル樹脂や、エポキシ樹脂、ポリアミド樹脂等
を配合してもよい。この場合、配合される樹脂の量は、
バインダ樹脂の総量の５０重量％未満であるのがよい。
５０重量％以上であると、得られるトナーのフラッシュ
定着性、耐ボイド性、保存安定性、低コスト性等が損な
われることとなる。

【００２２】本発明に用いるバインダ樹脂は、従来公知
の方法で製造できる。すなわち、酸または酸の低級アル
キルエステルとアルコールを必要に応じてスズ、チタン
またはニッケル系有機物を触媒として添加し、１５０〜
３００℃の環境下で縮合反応させることにより製造でき
る。また、本発明に係るトナーは、従来公知の方法で製
造できる。すなわち、バインダ樹脂、着色剤および要す
ればカーボン、帯電制御剤などを、例えば、加圧ニー
ダ、ロールミル、エクストルーダなどにより溶融混練し
て均一に分散させ、例えば、ジェットミルなどにより微
粉砕し、分級機、例えば、風力分級機などにより分級し
て、所望のトナーを得ることができる。さらに必要であ
れば、製造したトナーに、例えば、シリカ粉、フッ素樹
脂粉、酸化チタン微粉等を外添剤として添加することも
できる。

【００２３】以上に述べたフラッシュ定着用トナーは、
光閃光型定着装置を備えた電子写真装置の現像剤として
用いると、優れたフラッシュ定着性、優れた低臭気性、
優れた耐ボイド性および優れた安定性を示す。なお、本
発明に関して記載されている諸物性値は、以下の手法に
より測定された値である。

【００２４】ガラス転移点（Ｔｇ） ガラス転移点Ｔｇは、示差走査熱量計（ＤＳＣ−２０：
セイコー電子）を用いて測定し、昇温速度５℃／分の昇
温吸熱曲線から求めたものである。また、測定の前処理
として、サンプル１０mgを金属ホルダに入れ、１７０℃
のホットプレート上に５分間放置し、急冷しないで室温
まで自然冷却した。測定温度範囲を３０〜１００℃とし
た。

【００２５】分子量分布 分子量分布は、ゲルパーミッションクロマトグラフィー
（ＧＰＣ）にカラム（東ソー、ＧＭＨ×３本）を装着し
た装置を用い、試料をテトラヒドロフラン（ＴＨＦ）に
０．２重量％の濃度で溶解し、温度２０℃において、１
ml／min の流速で測定して求めたものである。なお、試
料の分子量分布の測定に際しては、試料の有する分子量
が数種類の単分散ポリスチレン標準試料により作成され
た検量線の分子量の対数とカウント数が直線となる範囲
内に包含される測定条件を選択した。

【００２６】

【実施例】以下、実施例により本発明をさらに説明する
が、本発明はこれらの実施例によって限定されるもので
はない。 実施例１ バインダ樹脂として、２，２−ビス（４−ヒドロキシシ
クロヘキシル）プロパンをアルコール成分中５モル％含
有する架橋型ポリエステル樹脂（日本カーバイド（株）
製、Ｍｐ＝３１００、Ｍｗ＝１０２００）９０重量部、
着色剤としてカーボンブラック（ブラックパールズＬ、
キャボット社製）７重量部および帯電制御剤としてニグ
ロシン染料（オイルブラックＢＹ、オリエント化学
（株）製）３重量部を加え、加圧ニーダにより１３０℃
で３０分間溶融混練し、トナー塊を得た。冷却したトナ
ー塊をロートプレックス粉砕機により粒径約２mmの粗ト
ナーとした。次いで、粗トナーをジェットミル（ＰＪＭ
粉砕機、日本ニューマチック工業（株）製）を用いて微
粉砕を行い、粉砕物１を得た。粉砕性を評価するため
に、粉砕物の粒径分布をコールターカウンター（コール
ター社製）で測定した。指標として、平均粒径１４μｍ
以下および５μｍ以下の過粉砕微粒子の比率（微粉含有
量）が３容量％以下のものを粉砕性良好とした。測定の
結果、この粉砕物の平均粒径は１２．３μｍ、微粉含有
量は０．７容量％であり、良好な粉砕性を示す。

【００２７】粉砕物を風力分級機（アルピネ社製）によ
り分級し、粒径５〜２０μｍの正帯電トナー１を得た。
このトナー５重量部とマグネタイトキャリア（関東電化
工業（株）製）９５重量部を混合して現像剤を調製し、
Ｆ−６７００Ｄレーザプリンタ改造機（富士通（株）
製）を用いて印刷試験を行った。テープ剥離試験は、ベ
タ画像部に粘着テープ（スコッチメンディングテープ、
住友３Ｍ（株）製）を軽く貼り、直径１００mm、厚さ２
０mmの鉄製円柱ブロックを円周方向に一定速度でテープ
上を記録媒体に密着させた状態でころがし、その後テー
プを記録媒体から引き剥がすことにより行った。定着性
の指標として、テープ剥離前後の光学画像濃度（ＯＤ）
の比率（定着率）の大きさから定着性の良否を判断し、
定着率が８０％以上のものを定着性良好とした。光学画
像濃度はＰＣＭメータ（マクベス社製）を用いて測定し
た。得られたトナーの定着率は１００％であり、良好で
あった。

【００２８】また、定着画像におけるボイドの発生状況
は、フラッシュ定着画像のベタ部を顕微鏡で写真撮影
し、その写真を画像処理し、黒部（トナーで覆われてい
る部分）と白部（トナーで覆われていない部分）の面積
比率（隠蔽率）を求めて評価した。また、定着画像の良
否は、ＯＤが１．２以上を良好とした。測定の結果、ト
ナーの隠蔽率は９２％、ＯＤは１．２２であり、ともに
良好であった。

【００２９】さらに、トナーの保存（熱）安定性に関し
ては、トナー２０ｇをポリビンに詰め、５５℃、３０％
ＲＨの環境中に１２時間暴露し、取り出したトナーから
２００メッシュ（７５μｍ）以下のトナーを除去し、残
ったトナーの重量比（ブロッキング率）から評価し、１
０重量％以下の場合を良好とした。ブロッキング率は５
重量％であり、良好であった。トナーＴｇは５２．０℃
であった。

【００３０】実施例２ バインダ樹脂として２，２−ビス（４−ヒドロキシシク
ロヘキシル）プロパンをアルコール成分中１０モル％含
有する架橋ポリエステル樹脂（日本カーバイド（株）
製、Ｍｐ＝５５００、Ｍｗ＝２８０００）を用いたこと
以外は実施例１と同様にして粉砕物２およびトナー２を
試作し、評価した。粉砕物２の平均粒径は９．９μｍ、
微粉含有量は１．２容量％であり、良好な粉砕性を示
す。また、トナー２の定着率は９９％、ＯＤは１．２
８、ブロッキング率は３重量％でであり、良好であっ
た。トナーＴｇは５５．３℃であった。

【００３１】実施例３ バインダ樹脂として２，２−ビス（４−ヒドロキシシク
ロヘキシル）プロパンをアルコール成分中２０モル％含
有する架橋ポリエステル樹脂（日本カーバイド（株）
製、Ｍｐ＝６２００、Ｍｗ＝３４０００）を用いたこと
以外は実施例１と同様にして粉砕物３およびトナー３を
試作し、評価した。粉砕物３の平均粒径は９．１μｍ、
微粉含有量は１．５容量％であり、良好な粉砕性を示
す。また、トナー３の定着率は９８％、ＯＤは１．３
０、ブロッキング率は０重量％でであり、良好であっ
た。トナーＴｇは５７．６℃であった。

【００３２】実施例４ バインダ樹脂として２，２−ビス（４−ヒドロキシシク
ロヘキシル）プロパンをアルコール成分中４０モル％含
有する架橋ポリエステル樹脂（日本カーバイド（株）
製、Ｍｐ＝９０００、Ｍｗ＝８６０００）を用いたこと
以外は実施例１と同様にして粉砕物４およびトナー４を
試作し、評価した。粉砕物４の平均粒径は８．２μｍ、
微粉含有量は２．２容量％であり、良好な粉砕性を示
す。また、トナー４の定着率は９５％、ＯＤは１．３
２、ブロッキング率は０重量％であり、良好であった。
トナーＴｇは６４．３℃であった。

【００３３】実施例５ バインダ樹脂として２，２−ビス（４−ヒドロキシシク
ロヘキシル）プロパンをアルコール成分中５０モル％含
有する架橋ポリエステル樹脂（日本カーバイド（株）
製、Ｍｐ＝１０１００、Ｍｗ＝１１００００）を用いた
こと以外は実施例１と同様にして粉砕物５およびトナー
５を試作し、評価した。粉砕物５の平均粒径は７．５μ
ｍ、微粉含有量は２．８容量％であり、良好な粉砕性を
示す。また、トナー５の定着率は９１％、ＯＤは１．３
３、ブロッキング率は０重量％であり、良好であった。
トナーＴｇは６５．２℃であった。

【００３４】実施例６ バインダ樹脂として２，２−ビス（４−ヒドロキシシク
ロヘキシル）プロパンをアルコール成分中５モル％含有
する架橋ポリエステル樹脂（日本カーバイド（株）製、
Ｍｐ＝３５００、Ｍｗ＝２２０００）を用いたこと以外
は実施例１と同様にして粉砕物６およびトナー６を試作
し、評価した。測定の結果、粉砕物６の平均粒径は１
３．１μｍ、微粉含有量は０．２容量％であり、良好な
粉砕性を示す。また、トナー６の定着率は９８％、ＯＤ
は１．２５、ブロッキング率は７重量％であり、良好で
あった。トナーＴｇは５３．１℃であった。

【００３５】実施例７ バインダ樹脂として２，２−ビス（４−ヒドロキシシク
ロヘキシル）プロパンをアルコール成分中５０モル％含
有する架橋ポリエステル樹脂（日本カーバイド（株）
製、Ｍｐ＝７８００、Ｍｗ＝９８０００）を用いたこと
以外は実施例１と同様にして粉砕物７およびトナー７を
試作し、評価した。測定の結果、粉砕物７の平均粒径は
８．４μｍ、微粉含有量は２．４容量％であり、良好な
粉砕性を示す。また、トナー７の定着率は９３％、ＯＤ
は１．３０、ブロッキング率は０重量％であり、良好で
あった。トナーＴｇは６２．６℃であった。

【００３６】比較例１ バインダ樹脂として２，２−ビス（４−ヒドロキシシク
ロヘキシル）プロパンをアルコール成分中３モル％含有
する架橋ポリエステル樹脂（日本カーバイド（株）製、
Ｍｐ＝２２００、Ｍｗ＝９２００）を用いたこと以外は
実施例１と同様にして粉砕物ＡおよびトナーＡを試作
し、評価した。測定の結果、粉砕物Ａの平均粒径は１
４．８μｍ、微粉含有量は０．１容量％であり、粉砕性
が不良であった。また、トナーＡの定着率は１００％、
ＯＤは１．１２であり、ボイドによるＯＤ低下が見られ
る（被覆率７３％）。また、ブロッキング率も１８重量
％と不良であった。トナーＴｇは４７．０℃であった。

【００３７】比較例２ バインダ樹脂として２，２−ビス（４−ヒドロキシシク
ロヘキシル）プロパンをアルコール成分中６０モル％含
有する架橋ポリエステル樹脂（日本カーバイド（株）
製、Ｍｐ＝１２０００、Ｍｗ＝１４００００）を用いた
こと以外は実施例１と同様にして粉砕物Ｂおよびトナー
Ｂを試作し、評価した。測定の結果、粉砕物Ｂの平均粒
径は６．９μｍ、微粉含有量は４．８容量％であり、過
粉砕微粒子が多く発生した。また、トナーＢの定着率は
７２％、ＯＤは１．３２であり、定着率が不良であっ
た。ブロッキング率は０重量％であり、トナーＴｇは６
９．０℃であった。

【００３８】上記実施例および比較例のデータを表１お
よび図２〜４に示す。アルコール成分中の水素添加ビス
フェノールＡ型ジオールの含有量の増加に伴い、粉砕品
の平均粒径が小さくなり、粉砕性が上がっていることが
わかる。しかし、粉砕性が上がるに伴って、過粉砕によ
る微粉含有量も増加する（図２）。従って、微粉の生成
を３容量％以下に抑えるためには、水添樹脂の添加量を
５０モル％以下にする必要があり、十分な粉砕性を確保
するためには水添樹脂の添加量を５モル％以上にする必
要がある。

【００３９】また、保存（熱）安定性はトナーＴｇと密
接な係わりを持ち、Ｔｇが概ね５０℃以上であれば、実
用上ブロッキングを起こさずに済む。Ｔｇはピーク分子
量の上昇に伴い、上昇するが、あまりＴｇを上げすぎる
と定着率の低下が起こってくる（図３）。以上の要請か
ら、ピーク分子量の範囲は３０００〜１００００である
のが望ましい。

【００４０】さらに、フラッシュ定着におけるボイドは
溶融時の粘性が低いものに発生することが知られてお
り、架橋樹脂においては重量平均分子量を高くすること
によって粘性の低下を防ぐことができる。図４に示した
ように、重量平均分子量が小さくなるとボイドによるＯ
Ｄ低下が顕著に現れるが、大きくしすぎると定着率の低
下を引き起こす。以上から、重量平均分子量は１０００
０から１０００００の範囲にあるのが望ましい。

【００４１】

【表１】

【００４２】さらに、下記の実施例および比較例におい
ては、次の如きポリエステル樹脂を用いた。すなわち、
ジオールとして２，２−ビス（４−ヒドロキシシクロヘ
キシル）プロパン、ポリオキシエチレン（２，２）−
２，２−ビス（４−ヒドロキシフェニル）プロパン、ポ
リオキシプロピレン（２，２）−２，２−ビス（４−ヒ
ドロキシフェニル）プロパン、エチレングリコールおよ
び１，２−プロピレングリコールを用い、酸としてジメ
チルテレフタル酸、テレフタル酸およびコハク酸を用
い、これらを適宜組み合わせて、水素添加したビスフェ
ノール型ジオール含有量の異なる直鎖ポリエステル樹脂
（ａ）−１〜５を作成した。得られた直鎖ポリエステル
樹脂の物性値は表２の通りであった。

【００４３】また、ジオールとしてポリオキシエチレン
（２，２）−２，２−ビス（４−ヒドロキシフェニル）
プロパン、ポリオキシプロピレン（２，２）−２，２−
ビス（４−ヒドロキシフェニル）プロパン、エチレング
リコールおよび１，２−プロピレングリコールを用い、
酸としてジメチルテレフタル酸、テレフタル酸およびコ
ハク酸を用い、また３官能カルボン酸としてトリメリッ
ト酸無水物を用い、これらを適宜組み合わせて、架橋ポ
リエステル樹脂（ｂ）−１〜４を作成した。得られた架
橋ポリエステル樹脂の物性値は表３の通りである。

【００４４】

【表２】

【００４５】

【表３】

【００４６】実施例８ ポリエステル樹脂（ａ）−４と（ｂ）−２を用い、以下
の方法によりトナーの作成および評価を行った。バイン
ダ樹脂（ａ）−４を５０重量部、バインダ樹脂（ｂ）−
２を５０重量部、着色剤としてカーボンブラック（ブラ
ックパールズＬ、キャボット社製）７重量部および帯電
制御剤としてニグロシン染料（オイルブラックＢＹ、オ
リエント（株）化学（株））３重量部を加え、加圧ニー
ダにより１３０℃で３０分間溶融混練し、トナー塊を得
た。冷却したトナー塊をロートプレックス粉砕機により
粒径約２mmの粗トナーとした。次いで、粗トナーをジェ
ットミル（ＰＪＭ粉砕機、日本ニューマチック工業
（株）製）を用いて微粉砕を行い、粉砕物を風力分級機
（アルピネ社製）により分級し、正帯電トナー８を得
た。得られたトナーの粒径分布をコールタカウンタＴＡ
−IIにより測定したところ、中心粒径（体積粒径）は
７．２μｍ、５μｍ以下の微粉含有量は２容量％であっ
た。

【００４７】トナー８を５重量部、キャリアとして不定
形鉄粉ＴＳＶ１００／２００（パウダテック（株）製）
９５重量部からなる現像剤を調製した。まず、トナーの
フラッシュ定着性を評価するために、フラッシュ定着方
式を採用しているＦ６７００Ｄレーザプリンタ（富士通
（株）製）を用いて５mm角のベタ画像を印字し、テープ
剥離試験を行った。このときの定着器の設定条件は、容
量１６０μＦのコンデンサを用い、充電電圧２０００Ｖ
とし、フラッシュランプに印加するものであった。ま
た、記録媒体上のベタ画像のトナー層厚を約１５μｍに
した。テープ剥離試験は、ベタ画像部に粘着テープ（ス
コッチメンディングテープ、住友３Ｍ（株）製）を軽く
貼り、直径１００mm、厚さ２０mmの鉄製円柱ブロックを
円周方向に一定速度でテープ上を記録媒体に密着させた
状態でころがし、しかる後にテープを記録媒体から引き
剥がすことにより、行った。定着性の指標として、テー
プ剥離前後の光学画像濃度（ＯＤ）の比率（百分率）の
大きさから定着性の良否を判断し、この比率が９０％以
上のものを定着性良好とした。光学画像濃度は、ＰＣＭ
メータ（マクベス社製）を用いて測定した。定着性は９
５％であり、良好であった。

【００４８】また、定着画像におけるボイドの発生状況
を、フラッシュ定着画像のベタ部を顕微鏡で写真撮影
し、その写真を画像処理し、黒部（トナーで覆われてい
る部分）と白部（トナーで覆われていない部分）の面積
比率を求めて評価した。測定の結果、トナーの隠蔽率は
９５％であり、ボイドは発生せず、ＯＤは１．３４であ
り、良好であった。

【００４９】さらに、トナーの熱安定性（保存性）を、
トナー２０ｇをポリビンに詰め、５５℃、３０％ＲＨの
環境中に１２時間暴露し、取り出したトナーから２００
メッシュ（７５μｍ）以下のトナーを除去し、残ったト
ナー重量の大きさから評価した。残ったトナー重量が１
０重量％以下の場合を良好とした。メッシュ上に残った
トナーは無く、良好であった。トナーＴｇは５８℃であ
った。

【００５０】実施例９ ポリエステル樹脂（ａ）−２を５０重量部および（ｂ）
−２を５０重量部用いたこと以外は実施例８の方法と同
様にしてトナーを試作し、評価した。評価の結果、トナ
ー粒径は９．２μｍ、微粉含有量は０容量％、定着性は
９５％、ＯＤは１．３１であり、良好であった。トナー
Ｔｇは５６℃であり、保存性（熱安定性）についても０
重量％であり、問題ないことがわかった。

【００５１】実施例１０ ポリエステル樹脂（ａ）−３を５０重量部および（ｂ）
−２を５０重量部用いたこと以外は実施例８の方法と同
様にしてトナーを試作し、評価した。評価の結果、トナ
ー粒径は８．２μｍ、微粉含有量は２容量％、定着性は
１００％、ＯＤは１．３５であり、良好であった。トナ
ーＴｇは６０℃であり、保存性についても０重量％であ
り、問題ないことがわかった。

【００５２】実施例１１ ポリエステル樹脂（ａ）−３を５０重量部および（ｂ）
−３を５０重量部用いたこと以外は実施例８の方法と同
様にしてトナーを試作し、評価した。評価の結果、トナ
ー粒径は８．５μｍ、微粉含有量は１容量％、定着性は
９０％、ＯＤは１．３８であり、良好であった。トナー
Ｔｇは６２℃であり、保存性についても０重量％であ
り、問題ないことがわかった。

【００５３】実施例１２ ポリエステル樹脂（ａ）−３を７０重量部および（ｂ）
−２を３０重量部用いたこと以外は実施例８の方法と同
様にしてトナーを試作し、評価した。評価の結果、トナ
ー粒径は７．６μｍ、微粉含有量は３容量％、定着性は
１００％、ＯＤは１．３０であり、良好であった。トナ
ーＴｇは６２℃であり、保存性についても０重量％であ
り、問題ないことがわかった。

【００５４】実施例１３ ポリエステル樹脂（ａ）−３を２０重量部および（ｂ）
−２を８０重量部用いたこと以外は実施例８の方法と同
様にしてトナーを試作し、評価した。評価の結果、トナ
ー粒径は１０．１μｍ、微粉含有量は０容量％、定着性
は１００％、ＯＤは１．３４であり、良好であった。ト
ナーＴｇは５５℃であり、保存性についても５重量％で
あり、問題ないことがわかった。

【００５５】比較例３ ポリエステル樹脂（ａ）−１を５０重量部および（ｂ）
−２を５０重量部用いたこと以外は実施例８の方法と同
様にしてトナーを試作し、評価した。評価の結果、トナ
ー粒径は１３．２μｍ、微粉含有量は０容量％であり、
高解像度の定着画像が得られなかった。一方、定着性は
９５％、ＯＤは１．３２であり、良好であった。トナー
Ｔｇは５８℃、保存性は０重量％であり、問題ないこと
がわかった。

【００５６】比較例４ ポリエステル樹脂（ａ）−５を５０重量部および（ｂ）
−２を５０重量部用いた以外は実施例８の方法と同様に
してトナーを試作し、評価した。評価の結果、トナー粒
径は６．１μｍ、微粉含有量は１８容量％であり、現像
性が極端に低下した。また、定着性は１００％であった
が、ＯＤは０．８５であり、問題があった。一方、トナ
ーＴｇは５６℃、保存性は０重量％であり、問題ないこ
とがわかった。

【００５７】比較例５ ポリエステル樹脂（ａ）−３を５０重量部および（ｂ）
−１を５０重量部用いたこと以外は実施例８の方法と同
様にしてトナーを試作し、評価した。評価の結果、トナ
ー粒径は８．１μｍ、微粉含有量は１容量％であった。
定着性は１００％であったが、定着画像のトナー隠蔽率
は６５％であり、多数のボイドが発生したため、ＯＤは
１．１５であった。トナーＴｇは５３℃であるが、保存
性が１５重量％であり、問題があった。

【００５８】比較例６ ポリエステル樹脂（ａ）−３を５０重量部および（ｂ）
−４を５０重量部用いたこと以外は実施例８の方法と同
様にしてトナーを試作し、評価した。評価の結果、トナ
ー粒径は９．３μｍ、微粉含有量は０容量％であった。
定着性は６０％であり、問題があった。ＯＤは１．３６
であった。トナーＴｇは６３℃、保存性は０重量％であ
り、問題なかった。

【００５９】比較例７ ポリエステル樹脂（ａ）−３のみを１００重量部用いた
ことを除いては実施例８の方法と同様にしてトナーを試
作し、評価した。評価の結果、トナー粒径は７．２μ
ｍ、微粉含有量は８容量％であり、現像性が低下した。
定着性は９５％であり、問題はなかったが、ＯＤは１．
１２であり、定着画像に多数のボイドが発生した。トナ
ーＴｇは６６℃、保存性は０重量％であり、問題なかっ
た。

【００６０】比較例８ ポリエステル樹脂（ｂ）−２のみを１００重量部用いた
こと以外は実施例８の方法と同様にしてトナーを試作
し、評価した。評価の結果、トナー粒径は１０．４μ
ｍ、微粉含有量は０容量％であった。定着性は１００％
であり、ＯＤは１．３７であり、良好な定着画像が得ら
れた。トナーＴｇは５２℃であるが、保存性は３５％で
あり、問題があった。

【００６１】以上の実施例および比較例の結果をまとめ
て表４および図５〜６に示す。まず、トナーの粉砕性は
直鎖ポリエステルの水素添加のビスフェノールＡ型ジオ
ールの含有量に依存している（図５）。すなわち、水素
添加のビスフェノールＡ型ジオールの含有量が５〜５０
モル％（ジオール成分総量に対して）とすると適性な粒
径分布のトナーが得られる。水素添加のビスフェノール
Ａ型ジオールの含有量が少なすぎる場合には中心粒径が
大きすぎ、一方多すぎる場合には微粉含有量が大きくな
り、現像性が極端に低下する。

【００６２】また、トナーの粉砕性、ＯＤと保存安定性
は、直鎖ポリエステルと架橋ポリエステルの混合比率に
依存している（図６）。すなわち、直鎖ポリエステルの
含有量が２０〜７０重量％の場合、適性な粒径分布のト
ナーが得られ、また、適性な定着性とＯＤが得られる。
直鎖ポリエステルの量が多すぎると、微粉トナーが多く
なり、また耐ボイド性が低下する。一方、架橋ポリエス
テルの量が多すぎると保存安定性が低下する。

【００６３】また、直鎖ポリエステルと架橋ポリエステ
ルの分子量分布により、定着性、ＯＤおよび保存安定性
が変化する。直鎖ポリエステルは、保存安定性を確保す
るために、Ｍｐが８０００以上であるのが望ましく、架
橋ポリエステルは、定着性を確保するために、Ｍｐが１
００００以下で、かつ、Ｍｗが１０００００以下である
のが望ましく、高いＯＤを得るためにはＭｗが１０００
０以上であるのが望ましい。

【００６４】

【表４】

【００６５】

【発明の効果】以上の通り、本発明のフラッシュ定着用
トナーは、光閃光型定着装置を備えた電子写真装置の現
像剤として有用であり、優れたフラッシュ定着性、優れ
た低臭気性、優れた耐ボイド性および優れた安定性を示
す。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明のバインダ樹脂ブレンドの概念図。

【図２】実施例で得られたトナーの水添樹脂添加量と平
均粒径および微粉含有量との関係を示すグラフ。

【図３】実施例で得られたトナーのピーク分子量とＴｇ
および定着率との関係を示すグラフ。

【図４】実施例で得られたトナーの重量平均分子量と光
学画像濃度および定着率との関係を示すグラフ。

【図５】実施例で得られたトナーの水添樹脂含有量とト
ナー粉砕性との関係を示すグラフ。

【図６】実施例で得られたトナーの直鎖ポリエステル樹
脂および架橋ポリエステル樹脂の混合比率とトナー粉砕
性との関係を示すグラフ。

Claims (5)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 アルコール成分として、このアルコール
   成分全量に対して５〜５０モル％の水素添加ビスフェノ
   ールＡ型ジオールを含むアルコールを用いて得られたポ
   リエステル樹脂を主成分とするフラッシュ定着用トナ
   ー。
2. 【請求項２】 前記ポリエステル樹脂が架橋されてい
   る、請求項１記載のフラッシュ定着用トナー。
3. 【請求項３】 前記ポリエステル樹脂が３０００〜１０
   ０００のピーク分子量（Ｍｐ）および１００００〜１０
   ００００の重量平均分子量（Ｍｗ）を有する、請求項１
   記載のフラッシュ定着用トナー。
4. 【請求項４】 直鎖ポリエステル樹脂（ａ）と架橋ポリ
   エステル樹脂（ｂ）を含有し、樹脂（ａ）の含有量が樹
   脂（ａ）と樹脂（ｂ）の合計量に対して２０〜７０重量
   ％の範囲にあり、樹脂（ａ）がアルコール成分として、
   このアルコール成分全量に対して５〜５０モル％の水素
   添加ビスフェノールＡ型ジオールを含むアルコールを用
   いて得られたポリエステル樹脂であることを特徴とする
   フラッシュ定着用トナー。
5. 【請求項５】 樹脂（ａ）が８０００以上のピーク分子
   量を有し、樹脂（ｂ）が１００００以下のピーク分子量
   を有しており、かつ、樹脂（ａ）のピーク分子量が樹脂
   （ｂ）のピーク分子量より大きい、請求項４記載のフラ
   ッシュ定着用トナー。