JPS60225168A - 静電荷像現像用トナ− - Google Patents

静電荷像現像用トナ−

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JPS60225168A
JPS60225168A JP59081480A JP8148084A JPS60225168A JP S60225168 A JPS60225168 A JP S60225168A JP 59081480 A JP59081480 A JP 59081480A JP 8148084 A JP8148084 A JP 8148084A JP S60225168 A JPS60225168 A JP S60225168A
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vinyl polymer
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熊谷 雄五
Ikunori Shibuya
渋谷 郁紀
Isamu Moribe
森部 勇
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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】 (産業上の利用分野) 本発明は電子写真、静電記録などの分野で使用される静
電荷像現像用トナーに関し、更に詳しくは該分野におい
て特に熱圧ロール定着方式に適する静電荷像現像用トナ
ーに関する。
(従来技術) 電子写真、静電記録の分野に使用される静電荷像現像用
トナーとしては、ポリスチレン樹脂を用いたトナー(特
公昭44−16118号公報)やスチレン−メタクリル
酸ブチル共重合樹脂を用いたトナー(特公昭56−11
143号公報)などのビニル系樹脂を用いたトナー、エ
ポキシ樹脂を用いたトナー(特開昭54−126039
号公報1特開昭57−96354号公報)、ビスフェノ
ール骨格を有するグリコールと多塩基酸を反応させて得
られるポリエステル樹脂を用いたトナー(特公昭52−
25420号公報)などが知られているが、ビニル系樹
脂は他の樹脂に比べ分子量、ガラス転移点、溶融粘度な
どの樹脂物性を広範囲に操作でき、トナー設計の上で極
めて有利であることから、トナーの大半はこのビニル系
樹脂を用いたトナーで占められている。しかし、これま
でのビニル系樹脂を用いたトナーは、該トナーを用いた
印写物を軟質塩ビのシートに挾むと、印写した文字や図
形が該シートに付着して印字欠損を生じ解読不能になる
という重大な欠点を有していた。
熱圧ロール定着方式は、定着方法の一つで、加熱された
一定圧の熱圧ロールの間をトナー像を担持した紙やマイ
ラーフィルムなどの転写材を通過させ熱及びロール間の
圧力でトナー像を溶融させて、転写材にトナー像を付着
させる方式である。
熱圧ロール方式では、 710熱温度、ロール間圧力、
通過させる速度、ロール材質、トナー材質などが。
トナー像の品質、即ち定着時のオフセットの有無を左右
する。定着時に、転写材上のトナー像の一部がロール側
に転移し、ロールの1回転後にロールに転移したトナー
が転写材に再転移して、転写材を汚す現壕をオフセット
と称する。
トナー材質に工夫をして、オフセットを防止する方法と
しては、トナー製造時に低分子量のポリプロピレンを添
加すること(特公昭52−3304号公報)が知られて
いるが、トナーの流動性が低下して現像性が劣る問題が
あった。
(発明の目的) 本発明は、このような問題点を解決するものであす、熱
圧ロール定着でもオフセントを起こさずかつ印写物が軟
質塩ビに付着しない静電荷像現像用トナーを提供するも
のである。
(発明の構成) 本発明はヒドロキシル価が50〜350のビニル系重合
体であって該ビニル系重合体をゲル・パーSニージョン
・クロマトグラフィー法によって分子量5万を境界にし
て分取したときに1分子量石 51以上の重合体のガラス転移点が20〜90’Cであ
り、該重合体の割合が5〜95重J1%であるビニル系
重合体を含有してなる静電荷像現像用トナーに関する。
本発明のビニル系重合体は、ヒドロキフル価がs O〜
3 s o (KoHH/g)、u−tしくけ80〜2
50 (KOH+n9/ g )になるようにヒドロキ
シル基を有する。該ビニル系重合体は、ヒドロキシル価
が50未満では軟質塩ビへの付着を防止することはでき
なく、350を越えると吸湿性が大きくなり、トナーの
帯電性が劣る。
本発明において、ビニル系重合体をゲル・バーミエーン
ヨン・クロマトグラフィー法によって分 l子葉5万を
境界にして分取するとは、ゲル・パーミェーション・ク
ロマトグラフィー法において。
単分散の標準ポリスチレン(例えばウォーターズ社製)
で作成したポリスチレンの分子量に対する溶出容量の検
量線から分子量5万に対応した溶出容量をめ、この溶出
容量の点で分取受器を交換して上記ビニル系重合体の分
取を行なうものと規定スる。なお、溶出液にはテトラヒ
ドロフランを用いる。
本発明においては、上記ビニル系重合体のうち分子量5
万以上の重合体のガラス転移点は20〜90℃であり、
特に30〜80℃が好ましい。ガラス転移点が20℃未
満ではトナーの耐ブロッキング性が劣り、90℃を越え
た場合には定着性が劣る。゛なお、ガラス転移点はサー
モ・メカニカル・アナリシス法(ベネトレーンヨンモー
ド、荷重70 g−(/am2+昇温速邸10℃/り)
で測定したものである。
また、該重合体の上記ビニル系重合体に対する割合は5
〜95重量%である。特に10〜90重量%が好ましい
。5重量φ未満ではオフセットの改良効果は期待できな
く、95重M%を越えるとトナーの定着性が劣る。
本発明のビニル系重合体は、ヒドロキシル基を有するビ
ニルモノマーの取合又は共屯合により得ることができる
ヒドロキシル基を有するビニルモノマーとしてキシブチ
ル、メタクリル酸グリ7ジルとメタクリル酸あるいはア
クリル酸のハーフェステル化物。
ビスフェノール型エポキシ樹脂とメタクリルl’ff6
るいはアクリル酸のハーフェステル化物、アクリリル酸
グリンジルとメタクリル酸あるいはアクリル酸のハーフ
ェステル化物などがめる。なお、高湿(約60%RH以
上)下での帯電性、耐ブロッキング性が要求される場合
には二級のヒドロキシル基を有するビニルモノマー、例
えばメタクリルニルモノマーのうち60モルチ以上使用
するのが々1捷しく、特に80モルチ以上使用するのが
好プしい。ヒドロキシル基を有するビニルモノマーは。
得られる重合体のヒドロキシル価が50〜350になる
ように1中用される。
ヒドロキシル基含有ヒニルモノマーと共重合させつるビ
ニルモノマー メチルスチレン、p−メチルスチレン、p−t−ブチル
スチレン、p−クロルスチレン、ジビニルベンゼン等の
スチレンまたはその、14体、メタクリル酸、メタクリ
ル酸メチル、メタクリル酸エチル、メタクリル酸プロピ
ル、メタクリル酸ブチル。
メタクリル酸ペンチル、メタクリル酸ヘキシル。
メタクリル酸ヘプチル、メタクリル酸オクチル。
メタクリル酸ノニル、メタクリル酸デソル、メタクリル
酸ウンデシル、メタクリル酸ドデシル、メタクリル酸β
−ヒドロキシエチル、メタクリル酸グリシジル等のメタ
クリル酸またけそのエステル。
アクリル酸、アクリル酸メチル、アクリル酸エチル、ア
クリル酸プロピル、アクリル酸ブチル、アクリル酸ペン
チル、アクリル酸ヘキシル、アクリル酸ヘブヂル、アク
リル酸オクチル、アクリル酸ノニル、アクリル酸デシル
、アクリル酸ウンデシル、アクリル酸ドデシル、アクリ
ル酸グリンジル等のアクリル酸またはそのエステル、酢
酸ビニル。
塩化ビニル、アクリロニトリル、メタクリ口ニトリル、
ブチルビニルエーテルなどを挙げることができる。中で
も好筐しい例としては、スチレン。
スチレン誘導体、メタクリル酸エステル、アクリル酸エ
ステル等があり、特にメタクリル酸エステルおよびアク
リル酸エステルとしては、アルキル基の炭素数1〜5の
アルキルエステルが好ましい。
上記ビニルモノマーの重合は、溶液重合、塊状重合、乳
化重合、懸濁重合等任意の方法で行なうことかできる。
重合に際し、I11用される重合開始剤としては。
過酸化ア十チル、過酸化デカノイル、過酸化ラウロイル
、過酸化ベンゾイル、過酸化p−クロロベンツ′イル、
過酸化λ4−ジクロロベンン゛イル、過ジ炭酸ンイソプ
ロビル、過ジ炭酸ジー2−エチルーヘギ/ル、アセチル
シク口ヘキサンスルホニルベルオキシド、過酢酸ter
t−フチル、過イソ酪酸terl−ブチル、アノ°ビス
イソブチロニトリル、2+2′−アゾビス−2,4−ジ
メチルバレロニトリル。
過2−エチルヘキサ/酸tCr t−ブチル、過安息香
酸tert−ブチル等が使用され、これらはビニルモノ
マー総量に対して0.1〜15重量%使用されるのが好
ましく、ビニルモノマーに溶解して使用されるのが好寸
しい。
本発明におけるビニル系重合体は、2種以上の混合物で
もよい。
本発明においては、磁性粉又Vi着色剤並びに必要に応
じて、帯電調整剤及びその他の添加剤がトナー!8!造
時に加えられる。
磁性粉としては例えば、鉄、マンガン5ニツケル、−コ
バルト、クロムなどの金部微粉末や鉄、マンガン、ニッ
ケル、コバルト、亜faf1.トのフェライトなどがあ
る。磁性粉の粒径は10 thm以下が好1しく、特に
1μm以下が好ましい。
磁性粉とビニル系重合体の配合量は、磁性粉/ビニル系
重合体が好ましく、5795〜70/30(重量比)、
特に好ましくは2 o/s O〜60/40(重量比)
の範囲で使用される。
上記の比が5/95未満では磁性が低下する傾向があり
、 70/30を越えると磁性トナーの製造が困難にな
ると共に定着性が低下する傾向がある。
着色剤は、カーボンブラック、酸化鉄顔料、フタロ/ア
ニンブルー、フタロ/アニングリーン。
ローダミン60レーキ、ウオッチングレッドバリウム、
ウオッチングレッドストロンチウムなど従来公知のもの
が使用でき、トナー中1〜6o−ahチの範囲で適宜選
択して使用される。
帯電調整剤としては、ニグロンン染料、脂肪酸変性ニク
ロンン染料、含金槁ニゲロン/染料、含金属脂肪酸変性
ニグロシン染料、3.5−ジーter!−ブチルサリチ
ル酸のクロム錯体などが使用でき。
通常、トナー中O〜20重蓋チ使用される。
その他の添加剤としては、シリカ粉末、疎水性ンリカ扮
末、ポリオレフィン、パラフィンフックス、フルオロカ
ーボン(L 合物、 脂肪酸エステル。
部分ケン化脂肪^:?エステル、脂肪酸アミド、脂肪酸
金桟などが19・用でき、これらは通常トナー中。
0〜10重合%使用される。
これらの材料は例えば次の方法で混合され、静電荷像現
像用トナーが製造される。
秤量した材料を、Wコーン、■ブレ/ダー、ヘンンエル
ミキザーなどで予備混合後、加圧ニーダ−、バンバリー
ミキサ−2熱ロール、エクストルーダーなどを用いて樹
脂が溶融する温度下で混練する。冷却後、フエサーミル
、ビンミル、パルベラ1ザー、ハンマーミルなどで粗粉
砕し、ジェットエアーで微粉砕する。次いでアキュカッ
ト、アルピネ分級機などで篩分して、好ましくVi5〜
30μmの粒径に調整される。
(実施例) 次に本発明の実施例を示す。
実施例、比較例 (1)共重合体の製造 反応容器に水2000g、懸濁剤(電気化学工業■製ポ
リビニルアルコール、デンカポバールW−24)3gを
仕込み均一々溶液にした後、90℃に昇温し、これに表
1に示すビニルモノマーと重合開始剤である過酸化ベン
ゾイルを約2時間かけて滴下して同温度で10時間保持
した。次いで冷却、沖過した後、十分乾燥して共重合体
を得た。
(2)トナーの製造 表2及び表3に示す材料を一括してヘン/エルミキサー
で予備混合後、ニーダーで溶融混練した。
次いで冷却した混練物をピンミル及びジェットミルで微
粉砕し分級して平均粒径lO〜35/jmのトナーを得
た。
(3)評価方法及び評価結果 +311 軟質塩ビへの耐付着性試験 実施例1〜9及び比較例1〜3で得られたトナー489
と鉄粉キャリア(日本鉄粉■製キャリア 7−250)
7529を混合して現像剤を調製し、乾式電子複写機(
シャープ■製5F−750)を用いて、実施 1例10
〜18及び比較例4〜6で得られたトナーについてけN
P2O0J (キャノン■製複写機)を用いて印写物を
作成した。得られた印写物をフタル酸ジオクチルが25
重も1%含寸れる軟質塩ビに挾み、温度30℃、荷31
< 3 g−(/cm2.試験時間1800時間の条件
下で、軟質塩ビへの付着性を調べた。印写物が軟質塩ビ
に付着せず印字欠陥のないものを○、軟質塩ビに付着し
て印字欠陥が生じたものを×とした。
+31−2 耐オフセット性 上記+3)−gのようにして、印刷物を得た。ただし、
定着方法は、上側がテフロン被覆熱ロール。
下側がシリコンゴム被覆ロールから構成され、上側ロー
ルの温度が変えられる定着装置を用いて。
線速70+nm/秒、ロール間圧力05に9・f/Cl
Tl で行なった。オフセットしないものを○、オフセ
ットしたものを×とした。
評価結果を表2及び表3にまとめた。
また1表2及び表3にはビニル系重合体のうち。
分子量5万以上の重合体の割合及びガラス転移点を示し
た。ガラス転移点はパーキン・エルマー社製TMS−1
を使用して測定した。
F31−3 分子量5万以上の重合体の分取方法表2の
重合体組成欄に示した重合体の混合物をテトラヒドロフ
ランに溶解し、それをゲル・パーミェーション・クロマ
トグラフィーに注入する。
試料排出口には予め受器1を備えつけておく。記録計を
みながら分子量5万に対応する溶出容量のところで受器
1を受器2にとり換える。あとは測定が終了するまでそ
のま1にする。測定が終了したら、受器1及び受器2を
真空乾燥機に入れてテトラヒドロフランを除去する。す
なわち、受器1に分子量5万以−ヒの重合体が得られた
ことKなる。
測定条件は1次のとおりとした。
〔測定条件〕
装 #:日立635型〔■日立製作新製〕カラム 10
7IφX30cmを三本直列に連結、各カラムにGe1
ko R440,R450及びR400M(いずれも日 立化成工業■商品名)を使用 カラム圧 : 35 kg ・f/cm2流 量 : 
2.03 ml: / min検出量:屈折率検出計 (発明の効果) 本発明により得られる静電荷像現イ象用トナーは。
優れた軟質塩ビへの耐付着性及び耐オフセット性を有す
るものでるる。
〜てよとご−72′

Claims (1)

    【特許請求の範囲】
  1. 1、 ヒドロキシル価が50〜350のビニル系重合体
    であって該ビニル系重合体をゲル・パーミェーション・
    クロマトグラフィー法によって分子量5万を境界にして
    分取したときに1分子量5万以上の重合体のガラス転移
    点が20〜90℃であり、該重合体の割合が5〜95重
    量%でろるビニル系重合体を含有してなる静電荷像現像
    用トナー。
JP59081480A 1984-04-23 1984-04-23 静電荷像現像用トナ− Granted JPS60225168A (ja)

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JPH0339308B2 JPH0339308B2 (ja) 1991-06-13

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