JPS59162564A - 静電潜像現像用トナ− - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】

本発明は静電潜像現像用トナー−特に、複写紙上に′定
着された後、複写紙上から可塑剤を含有する塩化ビニル
樹脂シート等に転移することのない静電潜像現像用トナ
ーに関する。 従来、電子写真複写機で複製した複写物を塩化ビニル樹
脂製のファイルや机敷きの中に入れておくと、複写物の
画像面かファイル等にあた力）も粘着されたような状態
となり、取出すときに複写画像の一部がファイル等に転
移して損なわれたり、はなはだしい場合には複写紙自体
が破損されてしまうことが経験されている。また、最近
では、レーザービームプリンタなどの多様化に伴い、電
子写真法を刺片して保険証書等を作成することが行なわ
れるようになってきた。ところで−これらの証書は通常
塩化ビニル樹脂シート製のカバーに入れて保存されるた
め、前記の如く作成された証書等に関しても同様の問題
が発生する。 不発明者は、電子写真複写機、あるい−レーザービーム
プリンタ等において画像形成ｌと使用される静電潜像現
像片トナーの塩化ビニルシートへの転移現象について詳
細を解析した結果、塩化ビニル樹脂シート中に含まれる
フタル酸ジオクチルなどの可塑剤が外部ににじみ出して
画像を形成しているトナー中に移行し、トナーの成分で
ある樹脂が軟化され、これが原因となってトナーが塩化
ビニル樹脂シートに対しで粘着されることを明ら力）に
した。そして、この現象は定着性および耐熱性に優れて
いるとして汎用されているヌチレン系樹脂を成分とする
トナーにおいて＠番こ著しいものでもあった。すなわち
、前記ヌチレン系樹脂トしては−ヌチレンと（メタ）ア
クリル酸ｎ−ブチル、（メタ）アクリル酸２−エチルへ
ギシ）ｖｆｌどの（メタ）アクリル酸エステルとを共重
合させたもの等が多用されているが、この様な共重合が
原因となってフタル酸エステルに刻する前記樹脂の溶解
度が増大され、塩化ビニル樹脂シート中シこ可塑剤とし
て添加されているフタル酸ジオクチルなどによりトナー
の樹脂自体も容易に軟化されでしまう力）らである。 本発明は、ヌチレン系樹脂を成分とする従来のトナーの
有している利点、すなわち、定着性や耐熱性に優れてい
るという利点を損なうことなく、可塑剤を含有する塩化
ビニル樹脂シートに加圧接触されたまま放置されても、
それに対して転移することのない静電潜像現像用トナー
を得ることを目的とするものである。そして、その要旨
は、本発明に係る静電潜像現像用トナーが眉色剤と熱可
塑性樹脂とを含有してなると共に、前ＮＦ熱可塑性樹脂
が

【メタ】アクリル酸および／または炭素数３以下のア
ルキル基を有する（メタ〕アクリル酸エヌテルのホモポ
リマー若しくはコポリマー、またはそれらとスチレンと
のコポリマーであってヌチレンモノマーユニットを３Ｑ
ｗＬ％以下含有するコポリマーであり、前記ホモポリマ
ーまたはコポリマーの溶解指数が９．３０以上で、ゲル
化密度がｌＱｔν（％以上であることにある。 すなわち、不発明に一比較的炭素数の大きいアルキル基
を有するメタクリル酸エステルに代えて、（メタ〕アク
リル酸または炭素数３以下のアルキル基を有する（メタ
）アクリル酸エヌテルヲ７　＋レンと共重合させたもの
等をトナー中の樹脂として用いると、フタル酸ジオクチ
ルなどによるトナーの軟化を生じ難くできるばかりでな
く−シの）もｙ、−１−ｖンモノマーユニットの含有量
を少すくするにも拘わらすガラヌ転移温度もさほど低下
させるコトナく、ｙチｖン樹脂を成分とするトナーの利
点を充分に維持させることができることを見出し主とし
て、この知見に基づいて完成されたものである。 なお、不明ａｊ書において、Ｃメタ）アクリル酸とは、
それ自体適しくにそれを含む用語にあっ工も、アクリル
酸またはメタクリル酸を意味する。 従って一炭素数３以下のアルキル基を有する（メタ）ア
クリル酸エステルには、アクリル酸メチルエヌテル、ア
クリル酸エチルエヌテルーメタクリル酸メチル−メタク
リル酸エチル−メタクリル酸プロピルなどが含まれる。 ヌチレンモノマーユニットの含有量を３Ｑｗｔ％以下ト
シたのは−ヌチレンモノマーユニットカ３０ＷＬ％を超
えると、後述する溶解指数が小さくなって、塩化ビニル
樹脂゛シート中に含まれるフタ）Ｖ酸ジオクチルなどの
可塑剤によってトナーが容易に軟化され、充分な耐塩ビ
性が得らｔｌなくなるからである。 なお、不発明に係る静電潜像現像用トナー中の熱可塑性
樹脂として（ｑ、　（メタ）アクリル酸および／または
（メタ）アクリルｅ−（／Ｊホモポリマー若しくはコポ
リマー自体単独で使用され得るが、この場合にも、前記
の如き溶解指数およびゲル化密度に関する条件を満足す
る必要がある。 不明細書において、溶解指数とは、物質の相容性の程度
を表わす数値で、Ｐ、　Ａ、　Ｓｍａ　ｌ　Ｉにより提
唱され（Ｊ、　Ａｐｐｌ、　Ｃｈｅｍ、　、　ｏ　ンド
ン８７］　　（ｔ９５３）’］、δで表わされ、凝集エ
ネルギー密度の平方根に等しく、物質の密度をｄ、繰返
し単位の分子量をＭ、モル牽引力定数をＧとすると、下
式、で与えられる。この溶解指数を９．３０以上とした
のけ、フタル酸ジオクチルなどのフタル酸エステルの溶
解指数が一般的に約９．０程度であり、″この値に近く
なるとそれ自体軟化さ五易くなるためである。 また、ゲル化密度とげ、樹脂中のゲルの含有量を百分率
で表わしたもので、キシレン１８ｃｃ　とテトラヒドロ
フラン（１’ＨＦ）２ｃｃ　の８合溶液に対して、２ｇ
の樹脂を浸漬し、これを５０℃の温浴中で３０分間攪拌
しながら充分に溶解させ、４００メツシユの篩で濾過後
−篩上を減圧加熱下で乾燥させ不溶解のゲＶｊｌを樹脂
の量で割って求めたものである。このゲル化密度を］Ｑ
ｗＬ％以上としたのは、樹脂中のゲル成分に部分的に三
次元′　　　　化した網目状構造を有するため、加熱し
た際、急激に軟化しない性質を示し、これが］Ｑｗｔ％
未満ではトナーの高温オフセットを発生し易いからであ
る。なお、トナーの定着性を考慮すると、ゲル化密度は
７Ｑｗｔ％以下のものが好ましい。 本発明の好ましい実施態様においては、熱可塑性樹脂と
してメルトインデックス（Ｍ　Ｉ　値）カ１５９　／　
］、　Ｏ分以下のものが使用される。これはメルトイン
デックスが前記値を超える゛と一定着、Ｒ１こおける溶
融トナーの粘度が低くなり、定着時、トナーの高温オフ
セットが発生し易くなるからである。 また、タルトインデックスが小さ過ぎるとトナーの定着
強度が悪化するので、３ｇ７１０分以上のものが好適で
ある。 また−不発明の好ましい他の実施態様においては、前記
樹脂としてガラス転移温度が５０℃以上のものが使用さ
れる。これはガラス転移温度が５０℃未満でに、一般環
境下においτ長時間保管した場合シこトナーが容易に凝
固するからである。ｆ、（：ｉ−ガラス転移温度が高く
なりすきると−トナーの定着性が悪化するので７０℃以
下のガラス転移温度を有するものが好ましい。 ところで、前記特性を有する熱可塑性樹脂を含有する不
発明に係る静電潜像現像用トナニは、スチレン系樹脂を
成分とする従来のトナーと同等の優れた定着性および４
熱性を有し、しっ）も塩化ビニル樹脂シートを加圧接触
されたまま放置されても、塩化ビニル樹脂シート

【こ対
して転移することヵ、アＩＩＮ　ｆ、ｒ　ｆ（Ｄ　＃ユ
、オオ。１０、ウニ。ゆ、７ある。 以下、実施例について説明する。 一実施例１ スチレンモノ１−とメタクリル酸メチルエヌテルとを厚
相とし、架、１表に示す特性の＋′ｌｌ；　ＩＪママ−
得た。すなわち、前記、厚相を混合し、角１人嫌として
過酸化ベンゾイルを用ｌ／）で７０’Ｃで共重合させて
第１表に示す各粕性を有するヌチレンーメタクリル酸メ
チル共重合樹脂を得た。 なお、ガラス転移温度は第二精玉舎製示差走査熱量引５
ｓｃ−５６０５を用し）、ＩＱ’ｃ／分の月−温速度で
測定し−ベーλう５インの接線とピークの接線の交点よ
り求めた値である。また、Ｍｌ、（直（タルトインデッ
クス）は宝工業社製メルトインデクサＬ　−２０８を用
い、ＡＳＴＭ−Ｄ−１２３８−５７Ｔに準じて測定した
値である。第１表中ｆ印をイ」シた番号の試判は不発明
番こ係る静電潜像現像用トナー中の熱可塑性樹脂としで
使用されるのに適さぬ樹脂試料である。 第１表 前記各樹脂】００重量部に対し、三菱化成工業社製カー
ボンブラック”ＭＡ＋１００’　　（商品名）５重量部
と、オリエント化学工業社製染料“ボントロンＮ−Ｑ５
”（商品名）４重量部を加え、三ネロールにて熱溶融、
混練し、固化後、粉砕、分級して平均粒径１２，５μｍ
の絶縁性トナーを得た。 また、これとは別にグツドイヤー社製ヌチレンーアクリ
ル系樹脂、７プライオライトＡＣ″（商品名）　１００
重量部、チタン工業社製四三酸化鉄、７マピコブラツク
ＢＬ−５００’　　（商品名）２００重量部、三菱化成
工業社製カーボンブラック”ＭＡ≠８′　（商品名）５
重量部を三木ロールにて溶融、混練し、固化後、粉砕、
分級して平均粒径２１μｍの磁性キャリアを得た。 前記キ乍す７１００重量部２こ対し、各トナーを】０重
量部の割合で混合し２成分系磁性現像剤を調製した。 このようにして調製された各現像剤を用いて粉像転写型
電子写真複写機により←）極性の静電潜像を現像し、得
られた複写画像の耐塩ビ性、定着強度を測定した。それ
らの結果をトナーの耐熱゛性および非オフセット域と共
に第２表に示す。 なお、前記複写機は、Ｃｄｓバインダ型感光感光体ドラ
ム該感光体ドラムシこ対向設置され、高速回転駆動され
る磁・気ローラを内蔵する現像ヌリープと、現像剤を攪
拌してトナーをキャリアによって摩擦帯電させると共に
現像スリーブに供給するパケットローラからなる現像装
置と、現像後、複写紙上に転写されたトナー像を定着さ
せる加熱ローラとして、いわゆるオイルレヌタイプのテ
フロンローラを用いた定着装置を備えたものであって・
　　　　゛その複写速度はＡ４サイズで毎分２５枚であ
る。 前記耐塩ビ性は、フタＩし酸ジオクチルを５０Ｗ（係含
有する三井東圧化学社製塩化ビニル樹脂シートと前記複
写紙の画像面とを重ね、オープン中３５℃にて１　ｋｑ
　／　ｃｍ　　の圧力をかけて２４時間放置した後、取
り出して剥離させ−トナーのシートへの転移状態を観察
し、複写画像に何ら変化がなくトナーも全く転移してい
ないものを◎、トナーがシート中に含まれる可塑剤の移
行により複写画像が光沢を帯びる程度−こけなるが、シ
ートにはトナーが転移していないものを○、フシ−？こ
わす力）にトナーが転移しているものを△、シートに部
分的にトナーが転移しているものを×、シートに全面的
にトナーが転移しているものを××として評価した。 また−　トナーの耐熱堆はトナー５ｇをサンプル瓶の中
に入れ、５０℃にて２４時間放置した後、オーブンより
取り出し、瓶を逆さにした時、逆さにすると同時にトナ
ーが落下するものを凝集の生じないものとして◎、３０
秒以内に落下するものを１．わずかに凝集が生ずるもの
の、良く振ると解砕して実用上特に問題のないものとし
て○、１分以上たっても落下しないものを事実上使用不
可能なものとして×を付して評価した。 定着強度は、テフロンローラの温度を変えてトナー像を
熱定着させた後、複写画像（定着されたトナー像）をタ
イプライタ−川砂ケシゴムに一定の荷重を加えて擦った
時、複写画像の濃度が当初の７０％以上を保つのに必要
な最低の定着温度で表わしたもので、温度が低い程定着
強度は大きい。 また、非オフセット域とは前記テフロンローラの表面に
対して定着されるべきトナー像のオフセットを起さない
温度領域（テフロンローラの温度領域）を示す。 第２表 第２表の結果から明らかなように、メタクリル酸エヌテ
ルのホモポリマー、又はメタクリル酸エヌテルとヌチレ
ンとのコポリマーに関しては、スチレンモノマーユニツ
ドの含有量が３０　ｗｔ％ＩＦＦであって、溶解指数が
９．３０以上、ゲル化密度が］ＱｗＬ％以上のものを熱
可塑性樹脂として含有するトナーは、良好な耐熱性およ
び定着性を示すと同時に、優れた耐塩ビ性をも示す。 なお、特に実施例としては示されていないが一老 樹脂が、（メタ）アクリル酸および／または炭素数３以
下のアルキル基を有する（メタ）アクリル酸エステルの
ホモポリマー若しくはコポリマー、またはそれらとヌチ
レンとのコポリマーであってヌチレンモノマーユニット
を３　Ｑ　ｗｔ％以下含有するコポリマーであり、前記
１ホモポリマーまたはコポリマーの溶解指数が９．３０
以上で、ゲル化密度がｌＱｗｔ％であるトナーに関して
は、罰記試刺Ｌ、２．４．５．１】に示される樹脂を含
有するトナーと同様の、良好な耐熱性および定着性、加
えて優れた耐塩ビ性が示されることも確認されている。

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 、（１）着色剤と熱可塑性樹脂とを含有してなると共に
   、前記熱可塑性樹脂が（メタ）アクリル酸および／また
   は炭素数３以下のアルキル基を有する（メタ）アクリル
   酸エステルのホモポリマー若しくはコポリマー、または
   それらとスチレンとのコポリマーであってスチレンモノ
   マーユニット全３０ｗｔ％以下含有するコポリマーであ
   り一前記ホモポリマーまたはコポリマーの溶解指数が９
   ．３０以上で、ゲル化密度がｌＱｗｔ％以上であること
   を特徴とする静電潜像現像用トナー。