JPS5918954A - 圧力定着用磁性トナ−粒子 - Google Patents

圧力定着用磁性トナ−粒子

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JPS5918954A
JPS5918954A JP57128637A JP12863782A JPS5918954A JP S5918954 A JPS5918954 A JP S5918954A JP 57128637 A JP57128637 A JP 57128637A JP 12863782 A JP12863782 A JP 12863782A JP S5918954 A JPS5918954 A JP S5918954A
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JP
Japan
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softening point
wax
toner
magnetic
magnetic toner
Prior art date
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Pending
Application number
JP57128637A
Other languages
English (en)
Inventor
Koji Noguchi
浩司 野口
Masumi Asanae
朝苗 益実
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.)
Proterial Ltd
Original Assignee
Hitachi Metals Ltd
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Filing date
Publication date
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Publication of JPS5918954A publication Critical patent/JPS5918954A/ja
Pending legal-status Critical Current

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    • GPHYSICS
    • G03PHOTOGRAPHY; CINEMATOGRAPHY; ANALOGOUS TECHNIQUES USING WAVES OTHER THAN OPTICAL WAVES; ELECTROGRAPHY; HOLOGRAPHY
    • G03GELECTROGRAPHY; ELECTROPHOTOGRAPHY; MAGNETOGRAPHY
    • G03G9/00Developers
    • G03G9/08Developers with toner particles
    • G03G9/087Binders for toner particles
    • G03G9/08775Natural macromolecular compounds or derivatives thereof
    • G03G9/08782Waxes
    • GPHYSICS
    • G03PHOTOGRAPHY; CINEMATOGRAPHY; ANALOGOUS TECHNIQUES USING WAVES OTHER THAN OPTICAL WAVES; ELECTROGRAPHY; HOLOGRAPHY
    • G03GELECTROGRAPHY; ELECTROPHOTOGRAPHY; MAGNETOGRAPHY
    • G03G9/00Developers
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    • G03G9/08702Binders for toner particles comprising macromolecular compounds obtained by reactions only involving carbon-to-carbon unsaturated bonds
    • G03G9/08724Polyvinylesters

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  • Spectroscopy & Molecular Physics (AREA)
  • General Physics & Mathematics (AREA)
  • Chemical & Material Sciences (AREA)
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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】 本発明は静電荷潜像、その他磁気学的潜像を磁気ブラシ
現像するのに用いられる圧力定着性のすぐれた磁性トナ
ー粒子に関するものである。
従来から電子写真式複写機において、感光体表面に形成
された静電荷潜像を磁気ブラシ現像させるための現像剤
として、二成分系現像剤が広く使われてきた。これはキ
ャリヤと呼はれる磁性体粉末とトナーと呼ばれる着色樹
脂粉末から構成されており、両者を互に混合することに
より摩擦帯電させ、トナーのみを感光体上に静電気的に
付着ハせ、必要に応じて紙等の転写機にトナー粒子を転
写させたのち定着させるというものである。
しかるに本二成分系現像剤においては、キャリヤーとト
ナーを摩擦帯電させるための混合機構、定期的にトナー
を補給するための供給機構が必要となり、磁気ブラシ現
像ユニットとしては、構造が複雑となり必然的に大きく
せざるを得ないものとなった。又、コピーをとるうちに
トナーがキャリヤーの表面に何着するスペント現象が発
生し、キャリヤーを定期的に交換する必要があるという
メインテナンス上の問題が指摘されている。
これに対して、近年実用化式れたのち急速に普及しつつ
ある磁性トナーはシナ−粒子内に磁性粉を含むためキャ
リヤーが不要となり上記二成分系トナーにおける欠点は
全く無いものである。
また、トナー画像の定着方法としては従来、トナーをヒ
ーターあるいはヒートロール等により加熱溶融させ支持
体に定着はせる方法か−・般的であったが、消費電力が
多い、一定温度に達するまでのリードタイムが長い、火
災の危険がある等の欠点を有するものである。
これに対して、近年、加圧きれたロール間をトナー支持
画像を通過させることにより定着する圧力定着方式が、
加熱溶融定着における欠点を補うものとして注目されて
いる。
しかるに、この圧力定着による定着方式はそのメカニズ
ムがトナー粒子と支持体との機械的な接木力に負うとこ
ろが多く、支持体の表面性状によりその定着性が大巾に
かわり、しかも熱定着方式にくらべて接着力は弱く、定
着したのちにもトナー粒子が支持体から剥離しやすく、
いわゆる定着性が甘いと指摘されてきた。
本発明はこのような事情に鑑み、本発明者らか鋭意検討
を行なった結果、樹脂成分を選ぶことにより圧力定着性
の非常にすぐれた磁性トナーを得ることが可能であるこ
とを見い出したものである。
すなわち、本発明は少なくとも樹脂および磁性粉より成
る磁性トナー粒子において、該椿脂成分として分子量が
300〜2000、軟化点が70C以上の官能基を有す
るワックス、分子量が1000〜8000.軟化   
”点が80C以上の官能基を有さないワックスおよび分
子量が1000〜5000 、軟化点が90[以上のエ
チレン−酢酸ビニル共本合体柿脂を含むことを特徴とす
る圧力定着性のすぐれた磁性トナー粒子を提供するもの
である。
圧力定着用トナーの樹脂として、従来からポリオレフィ
ン系のものが使用されていたが、一般的には分子量が2
000〜5000ものが使われていた。これは分子量が
2000未満では定着性はよくなるが軟化点が低くなり
凝集性が強く、トナーとした場合ブロッキングを発生し
画像上に著るしい欠陥を発生するためである。また分子
量が5000を越えるとブロッキング性は改良されるが
、樹脂が硬くなり更に弾性変形を起こすようになり定着
性に著るしい悪影響をおよほすためである。これに対し
改質材としているいろの熱可塑性樹脂等をブレンドさせ
る方法も提案されているが、画像品質(現像性)保存性
等を含めた総合特性の点では、十分満足するもの&j得
られていないのが現状である。この原因は定かではない
かポリオレフィン系の樹脂は、他樹脂との相溶性があま
り良くなく、他樹脂とブレンドした場合でも、ミクロ的
にみるとトナー粒子の表面上にポリオレフィン系樹脂が
多い部分と他面脂分か多い部分とが混在しトナー物性と
してはお庁の樹脂の悪い面が出てきやすく、定本性がよ
くなるとブロッキング性が悪くなる等アンバランスはな
かなか改良されなかったのか実情であろう。
これに対して、本発明によれは、従来のポリオレフィン
系樹脂として官能基を有するワックスおよびエチレン−
酢酸ビニル共重合体をフレンドさせた混合樹脂糸を用い
ることにより、定着性かすぐれしかもブロッキング性も
良好な磁性トナー粒子を得ることかできた。
官能基を有するワックスとしてはモンタン酸、ステアリ
ン酸などの飽和直鎖型脂肪酸系のもの1パルミチン酸ア
ミドなどの飽和脂肪酸アミド系のもの、ビス脂肪酸アミ
ド糸のものなどが代表例としてあげられる。これら官能
基を冶するワックスの分子量としては300 N200
0のものか好ましい。分子量が300未満の場合には、
他の樹脂をブレンドさせても凝集性を改質しきれなくな
り又、2000以上となると定着性、他樹脂との分散性
か悪くなり、良好なトナー特性を得ることはできない。
軟化点としては、保存性を確保する意味で70C以上の
ものが好ましい。
エチレン−酢酸ビニル共重合体の分子量としては100
0〜5000かよい。分子量が1000未満の場合には
他樹脂とブレンドしても凝集性を改良はせるにいたらず
、又5000を越える場合には、相溶性、定着性に悪影
響をおよはすためである。軟化点としては、保存性を確
保する意味で90’C以上のものをブレンドさせること
が好ましい。エチレン−酢酸ビニル共重合体中の酢酸ビ
ニルの割合は、定着性、凝集性のバランスを考慮すると
5〜40%重量が好ましい。
また、これら樹脂の混合比率は官能基を有するワックス
カ30〜70部、官能基を有さないワックスエチレン−
酢酸ビニル共重合体が同じ<10〜50部であることか
好ましい。これは官能基を有するワックスが主に定着性
に寄与し、エチレン−酢酸ビニル共重合体か主に流動性
向上に関与し、官能基を有さないワックスにより両者の
バランスをとり決められたものである。
また、本トナーには磁性体微粒子を必要とするがこれは
磁性をもつ物質であれは何んでもよく、例えは鉄、コバ
ルト、ニッケル等の金属又は合金粉末、マグネタイトな
どの金属酸化物磁性粉などが用いられる。これら磁性体
微粒子の平均粒径は約0.01〜5μ、より好ましくは
0.02−2μのものが用いられる。トナー中に含有さ
せる磁性体微粒子の添加量は25〜?OJi量%の範囲
で磁気ブラシ現像システムの条件によって決められる。
また、本発明で使用する磁性トナーにおいては着色電気
抵抗および荷電制御の目的で種々の物質を添加すること
ができる。すなわち、ニグロシンあるいは含金属系の染
料、カーボンブラック、金属微粉末などである。
さらに流動性改良剤として微粉末シリカ等を用いること
も可能である。
以下、実施例により詳細に説明する。
官能基を有するワックスとして、メチレンビスステアリ
ン酸アミド(日本化成製ビスアマイド、分子量=580
、軟化点140C)、官能基を有さないワックスとして
ポリエチレンワックス(ヘキスト社製1301分子it
 3000、軟化点12fi?;) 、x f レンー
酉1酸ビニル共爪合体(アライドケミカル製AO40人
分子13500.軟化点102%’ ) 、カーボンブ
ラック(三菱化成製+50)、磁性粉(マグネタイ)I
J東電化製KBO100)を用い上記する8試料のトナ
ーサンプルを作成した。
トナーの作成方法は原料を十分に乾式混合したのち、周
知の加熱混練機により、お互に原料を十分に混練し冷却
固化させ、同じく周知の粉砕機により直径が50μ以下
の粒子とする。次に該粉砕粉を200Cの熱気流中を噴
霧状にして通過させ球状化処理を行なったのち、それぞ
れの球状化粉に同権のカーボンブラックを3.0重量%
拠加しよく乾式混合させ、更に180Cの熱気流中を再
び噴霧状にして通過させ、カーボンブラックをトナー粒
子の表面に固着し、最後に直径が10〜44μに分級を
行ない磁性トナーを得た。
このようにして得られた磁性トナー粒子を3M社製op
a方式複写機M215にて画像絆価を行なっ7こ。
この結果、ポリエチレンワックスを含まない應1のトナ
ーはlI!II質、およびセロテープ剥離評価法による
トナーの残存率から求めた定着性は90%と非常にすぐ
れていたが、流動性は著るしく悪く、現像機内でトナー
のブロッキングを発生した。
またアミドワックスを含まぬA2)ナーにおいては画質
流動性は良好なるものの定着性は45%と劣っていた。
A3および6トナーの結果かられかるように、三樹脂の
比率が特許請求の範囲から外れた組成においては流動性
あるいは定着性のいずれかの点において問題を発生した
がノに4および5のトナーにおいでは良好なコピー画像
が得らイまた。
また磁性粉量を50および70%とした應7およびA8
)ナーにおいても良好な結果が得られた。
実施例2 実施例1におけるA 4の球状化粉にカーボンブラック
を0.5ffi坦%添加し、よく混合式せたのぢ130
Cの熱気流中を通過させ、カーボンブラックをトナー粒
子表面に固着し、更に流動性を改良する目的で微粉末シ
リカ(日本アエロジル製1’72 )を0.3重量%添
加し、最後に直径が10〜25μの磁性トナー粒子を得
た。
本磁性トナー粒子をZnO感光体を用いたPPO方式俵
写m(シャープ社製5F730)にて画像iPr価を行
なったところ濃度1.48、セロテープ剥離定着性50
%の良好な画像を得た。
ちなみにA2の従来品組成におけるトナーを全く同様に
作成しPj’O方式複写機にて評価を行なったところ濃
度L45セロテープ剥離剥離性36%であった。

Claims (1)

  1. 【特許請求の範囲】 L 少なくとも樹脂および磁性粉より成る圧力定着用磁
    性トナー粒子において該樹脂成分として、分子量が30
    0〜2000.軟化点が70C以上の官能基を有するワ
    ックス、分子量が1000〜8000、軟化点がaOC
    以上の官能基を有さないワックスおよび分子量が100
    0〜5000、軟化点が90℃以上のエチレン−酢酸ビ
    ニル共重合体樹脂を含むことを特徴とする圧力定着用磁
    性トナー粒子。 2 樹脂100重量部中に官能基を有するワックスを3
    0〜70重量部、官能基を有さないワックスを10〜5
    0重量部含むことを特徴とする特許請求の範囲第1項記
    載の圧力定着用磁性トナー粒子。
JP57128637A 1982-07-23 1982-07-23 圧力定着用磁性トナ−粒子 Pending JPS5918954A (ja)

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