JPS63240558A - 粉体トナ− - Google Patents
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-
- G—PHYSICS
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- G03G—ELECTROGRAPHY; ELECTROPHOTOGRAPHY; MAGNETOGRAPHY
- G03G9/00—Developers
- G03G9/08—Developers with toner particles
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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。
め要約のデータは記録されません。
Description
【発明の詳細な説明】
〔発明の目的〕
(産業上の利用分野)
本発明は電子写真、イオンフロー記録等における静電潜
像を乾式現像するための熱溶融性粉体トナーに関し、特
にオーブン定着、熱圧ロール定着における低温定着性に
好適な粉体トナーにに関する。
像を乾式現像するための熱溶融性粉体トナーに関し、特
にオーブン定着、熱圧ロール定着における低温定着性に
好適な粉体トナーにに関する。
(従来の技術)
従来、乾式現像法としては、トナー粒子にキャリア粒子
、すなわち、ガラスピーズもしくは磁性粉を混合した二
成分系の現像剤を使用する方法、およびトナー粒子自体
に磁性を付与した一成分系トナーを用いる方法があり、
さらには最近では耐環境性に優れた非磁性−成分系トナ
ーを用いる方法などが提案されている。
、すなわち、ガラスピーズもしくは磁性粉を混合した二
成分系の現像剤を使用する方法、およびトナー粒子自体
に磁性を付与した一成分系トナーを用いる方法があり、
さらには最近では耐環境性に優れた非磁性−成分系トナ
ーを用いる方法などが提案されている。
これらのトナーを製造する方法としては、R料・染料等
の着色剤、結着剤、電荷制御剤、必要に応じて磁性粉等
を加熱、溶融状態で混練して均一な組成物とし、これを
冷却後、粉砕9分級する。
の着色剤、結着剤、電荷制御剤、必要に応じて磁性粉等
を加熱、溶融状態で混練して均一な組成物とし、これを
冷却後、粉砕9分級する。
結着剤は、トナー中の構成成分を粒子中に結着し。
着色剤を目的とする記録媒体(紙等)へ定着する機能を
有する。結着剤の主成分は、ポリスチレン系樹脂、ポリ
エステル系樹脂、エポキシ系樹脂、ポリアクリル酸エス
テル系樹脂、ポリエチレン樹脂等の熱可塑性樹脂であり
、場合によってはこれらの熱可塑性樹脂にパラフィン、
マイクロクリスタリンなどのワックス状物質を配合して
用いる。
有する。結着剤の主成分は、ポリスチレン系樹脂、ポリ
エステル系樹脂、エポキシ系樹脂、ポリアクリル酸エス
テル系樹脂、ポリエチレン樹脂等の熱可塑性樹脂であり
、場合によってはこれらの熱可塑性樹脂にパラフィン、
マイクロクリスタリンなどのワックス状物質を配合して
用いる。
粉体トナーの定着方法としては、オーブン定着。
フラッシュ定着、溶剤定着、熱圧定着、圧力定着等種々
の方式が知られており、それぞれの定着方法に対して好
ましい結着剤が適宜選択されている。現在。
の方式が知られており、それぞれの定着方法に対して好
ましい結着剤が適宜選択されている。現在。
定着方式で主流になっているのは熱圧ロール定着方式で
あり、この方式は高温で加圧された2本のロール間に印
字物を通し、熱と圧力を用いて記録媒体にトナーを定着
するものである。熱圧ロール定着方式は、定着性能が良
好で、オーブン定着のような紙づまり時の発火の危険が
無いという利点の反面、スイッチを入れてからのウオー
ミングアンプ時間が長い。
あり、この方式は高温で加圧された2本のロール間に印
字物を通し、熱と圧力を用いて記録媒体にトナーを定着
するものである。熱圧ロール定着方式は、定着性能が良
好で、オーブン定着のような紙づまり時の発火の危険が
無いという利点の反面、スイッチを入れてからのウオー
ミングアンプ時間が長い。
加熱による消費電力が大きく家庭での使用に向かない、
断続的に使用する場合でもスイッチを入れたままにして
おかなければならない9等の欠点がある。
断続的に使用する場合でもスイッチを入れたままにして
おかなければならない9等の欠点がある。
ウオーミングアツプ時間短縮に関してはフラソシ工定着
、溶剤定着、圧力定着法が提案されているが。
、溶剤定着、圧力定着法が提案されているが。
それぞれ定着性不足、溶剤臭気の問題、光沢の発生と定
着性不足で未だ満足のいくものとはなっていないのが現
状である。
着性不足で未だ満足のいくものとはなっていないのが現
状である。
(発明が解決しようとする問題点)
本発明者等は上記熱圧ロール定着方式における加熱ロー
ルの低温化またはより低熱エネルギーの定着に適するト
ナー材料の探索を鋭意検討したところ。
ルの低温化またはより低熱エネルギーの定着に適するト
ナー材料の探索を鋭意検討したところ。
従来知られていなかった新しい低融点化合物を結着剤と
して用いることによってトナーの定着に要する熱エネル
ギーを著しく低減できることを見い出した。
して用いることによってトナーの定着に要する熱エネル
ギーを著しく低減できることを見い出した。
この低融点化合物のトナー粒子はそのままでも十分実用
可能であるが、この表面を樹脂被覆することにより、高
温下における貯蔵安定性が優れ、さらに低温度で定着可
能なトナーが得られることが見い出された。
可能であるが、この表面を樹脂被覆することにより、高
温下における貯蔵安定性が優れ、さらに低温度で定着可
能なトナーが得られることが見い出された。
(問題点を解決するための手段)
すなわち2本発明は、融点が50〜150℃の低分子量
エステル化合物に必要に応じて9着色剤、磁性粉を配合
した平均粒子径5〜20μの粒子(A)の表面を疎水性
樹脂により被覆してなる粉体トナーである。
エステル化合物に必要に応じて9着色剤、磁性粉を配合
した平均粒子径5〜20μの粒子(A)の表面を疎水性
樹脂により被覆してなる粉体トナーである。
本発明の低分子量エステル化合物の概念は9例えば、下
記一般式で表されるが、必ずしもこのような構造に限定
されるものではない。
記一般式で表されるが、必ずしもこのような構造に限定
されるものではない。
A−COO−B
B−OCO−A−Coo−B
A−Coo−B−OCO−A
B−OCO−A−Coo−B
Coo−B
A−Coo−B−OCO−A
C0−A
(上記一般式において、Aはカルボン酸残基を表し、B
はアルコール残基を表す。式中、A、Bは。
はアルコール残基を表す。式中、A、Bは。
同一であっても異なる残基であってもよい。)本発明の
低分子量エステル化合物は、1価もしくは多価カルボン
酸と1価アルコールまたは1価カルボン酸と多価アルコ
ールを縮合反応することにより得られるものである。
低分子量エステル化合物は、1価もしくは多価カルボン
酸と1価アルコールまたは1価カルボン酸と多価アルコ
ールを縮合反応することにより得られるものである。
上記アルコールとしてはメチルアルコール、エチルアル
コール、プロピルアルコール、ブチルアルコール等の炭
素数が1〜20程度の脂肪族飽和アルコール、アリルア
ルコール、クロチルアルコール等の炭素数が20程度ま
での脂肪族不飽和アルコール。
コール、プロピルアルコール、ブチルアルコール等の炭
素数が1〜20程度の脂肪族飽和アルコール、アリルア
ルコール、クロチルアルコール等の炭素数が20程度ま
での脂肪族不飽和アルコール。
さらにシクロペンタノール、シクロヘキサノール等の脂
環式アルコール、シンナミルアルコール等のベンジルア
ルコール等の芳香族アルコール、フルフリルアルコール
等の複素環式アルコール等が使用できる。また、エチレ
ングリコール、ヘキサメチレングリコール等二価アルコ
ールも使用できる。
環式アルコール、シンナミルアルコール等のベンジルア
ルコール等の芳香族アルコール、フルフリルアルコール
等の複素環式アルコール等が使用できる。また、エチレ
ングリコール、ヘキサメチレングリコール等二価アルコ
ールも使用できる。
上記カルボン酸としてはギ酸、酢酸、プロピオン酸等飽
和脂肪酸が使用できるが、炭素数が少ない場合1分子量
の大きいアルコールもしくは多価アルコールとのエステ
ルである必要があり1分子量の小さなアルコールに対し
てはウンデシル酸、ラウリン酸。
和脂肪酸が使用できるが、炭素数が少ない場合1分子量
の大きいアルコールもしくは多価アルコールとのエステ
ルである必要があり1分子量の小さなアルコールに対し
てはウンデシル酸、ラウリン酸。
トリデシル酸、ステアリン酸等炭素数が10以上である
ことが望ましい。他にカルボン酸としてはマレイン酸、
アクリル酸、クロトン酸、オレイン酸、エライジン酸、
セトレイン酸、ブラシジン酸、ソルビン酸等の不飽和脂
肪酸、安息香酸、サリチル酸、フタル酸、テレフタル酸
、ケイ皮酸、アントラニル酸熱するが、無溶剤で加熱し
てもよい。
ことが望ましい。他にカルボン酸としてはマレイン酸、
アクリル酸、クロトン酸、オレイン酸、エライジン酸、
セトレイン酸、ブラシジン酸、ソルビン酸等の不飽和脂
肪酸、安息香酸、サリチル酸、フタル酸、テレフタル酸
、ケイ皮酸、アントラニル酸熱するが、無溶剤で加熱し
てもよい。
本発明の低分子量エステル化合物は9分子量としては1
500以下であり、したがって、実質上単一の分子量の
化合物として取り出すことができるということによって
特徴づけられる。ここで、実質上単一の分子量というこ
とは、目的とする化合物中に不純物としての未反応物も
しくは分子内に炭素数の多いアルキル基等が入っている
場合にその直鎖の長さが1〜2個程度増減したものが混
入する程度である。
500以下であり、したがって、実質上単一の分子量の
化合物として取り出すことができるということによって
特徴づけられる。ここで、実質上単一の分子量というこ
とは、目的とする化合物中に不純物としての未反応物も
しくは分子内に炭素数の多いアルキル基等が入っている
場合にその直鎖の長さが1〜2個程度増減したものが混
入する程度である。
また5本発明の低分子量エステル化合物は、多くの場合
結晶性の化合物として得られるということによって特徴
づけられる。分子量が1500より大きくなると融点が
150℃以上となることがあるので本発明の目的に供し
えない場合がある。
結晶性の化合物として得られるということによって特徴
づけられる。分子量が1500より大きくなると融点が
150℃以上となることがあるので本発明の目的に供し
えない場合がある。
本発明のエステル化合物は、融点が30〜150℃の範
囲にあり、加熱すると融点温度において速やかに溶融し
、かつ粘度が急激に低下するという特性を有しているの
で、粉体トナーの記録媒体に定着の際、極めてわずかな
熱エネルギーで定着することができる。しかし融点が1
50℃より高いと粉体トナーの定着性が悪くなるので好
ましくない。一方、融点が30℃より低い場合は、トナ
ー貯蔵時における温度の影響でブロッキング等が発生し
ゃすぐ、融点が50℃以上の場合でも一時的な高温(例
えば自動車での運搬等)で容易にブロッキングする。
囲にあり、加熱すると融点温度において速やかに溶融し
、かつ粘度が急激に低下するという特性を有しているの
で、粉体トナーの記録媒体に定着の際、極めてわずかな
熱エネルギーで定着することができる。しかし融点が1
50℃より高いと粉体トナーの定着性が悪くなるので好
ましくない。一方、融点が30℃より低い場合は、トナ
ー貯蔵時における温度の影響でブロッキング等が発生し
ゃすぐ、融点が50℃以上の場合でも一時的な高温(例
えば自動車での運搬等)で容易にブロッキングする。
本発明では上記欠点を排除するため、エステル化合物を
結着剤に用いたトナーに、その外側にエステル化合物よ
り融点の高い物質の被覆層を設ける。この被覆の方法は
特に限定されず1例えば自体公知のスプレードライ法、
流動層コーティング法、コアセルベーション法、界面沈
澱法、液中硬化被覆法等が用いられるが、疎水性樹脂粒
子をエステル化合物の粒子と混合した後9機械的歪力を
かけて乾式でコーティングする方法が特に有効である。
結着剤に用いたトナーに、その外側にエステル化合物よ
り融点の高い物質の被覆層を設ける。この被覆の方法は
特に限定されず1例えば自体公知のスプレードライ法、
流動層コーティング法、コアセルベーション法、界面沈
澱法、液中硬化被覆法等が用いられるが、疎水性樹脂粒
子をエステル化合物の粒子と混合した後9機械的歪力を
かけて乾式でコーティングする方法が特に有効である。
湿式のコーティング法は、乾燥に多大の熱エネルギーを
要し、また溶剤回収の必要があるため装置の大型化が避
けられず、また、単位時間当たりの処理量が小さく、均
一で厚い被覆層が得られ難いことがある。
要し、また溶剤回収の必要があるため装置の大型化が避
けられず、また、単位時間当たりの処理量が小さく、均
一で厚い被覆層が得られ難いことがある。
低分子量エステル化合物に着色剤、磁性粉等の必要なト
ナー原料を配合した粒子(A)と疎水性樹脂微粒子(B
)とを平均粒径が5〜25μの範囲となる条件において
機械的歪力をかけて混合する方法としては1粒子(A)
が融着して大きい塊となったり。
ナー原料を配合した粒子(A)と疎水性樹脂微粒子(B
)とを平均粒径が5〜25μの範囲となる条件において
機械的歪力をかけて混合する方法としては1粒子(A)
が融着して大きい塊となったり。
逆に歪力が大き過ぎて微細に粉砕されたりすることがな
い条件であり、かつ9粒子(A)の表面に疎水性樹脂微
粒子(B)が付着しつつ発生する摩擦熱により熱溶融す
るような条件である。この両条件を満たす具体的な方法
としては、実験室的には乳鉢が使用されるが実用的には
不十分である。工業的には。
い条件であり、かつ9粒子(A)の表面に疎水性樹脂微
粒子(B)が付着しつつ発生する摩擦熱により熱溶融す
るような条件である。この両条件を満たす具体的な方法
としては、実験室的には乳鉢が使用されるが実用的には
不十分である。工業的には。
乳鉢と同様な効果を示す摩砕機、ボールミル、サンドミ
ル等の分散機等の運転条件、処理量1分散媒体等の条件
を上記の目的が達成されるように変更すれば使用可能で
ある。このような混合機の例としては。
ル等の分散機等の運転条件、処理量1分散媒体等の条件
を上記の目的が達成されるように変更すれば使用可能で
ある。このような混合機の例としては。
srtル(東洋インキ製造株式会社製、その概要は特公
昭57−43051号公報参照)、アトマイザ−1自由
粉砕機(株式会社奈良機械製作所)、川崎重工業株式会
社製粉砕機(KTM−1)等を例示することができ、こ
れらの装置はそのまま、もしくは適宜本発明の目的に合
わせて改良して使用することができる。できれば循環式
であり、密閉系の装置が望ましい。
昭57−43051号公報参照)、アトマイザ−1自由
粉砕機(株式会社奈良機械製作所)、川崎重工業株式会
社製粉砕機(KTM−1)等を例示することができ、こ
れらの装置はそのまま、もしくは適宜本発明の目的に合
わせて改良して使用することができる。できれば循環式
であり、密閉系の装置が望ましい。
このような混合処理によって粒子(A)の表面に疎水性
樹脂微粒子CB)が付着しつつ熱溶融し1粒子(A)お
よび疎水性樹脂微粒子(B)が粉体同士あるいは、壁1
羽根、ビーズ等の分散媒体などと衝突して、瞬間的、か
つ2部分的にかなり高温となるためと考えられ、系内の
気流温度は樹脂のガラス転移温度近くまで上昇し、系を
冷却することも場合によっては必要となる。上記現象は
、予備混合しただけの処理前および混合処理後の電子顕
微鏡写真の観察によって理解される。すなわち、混合処
理前においては比較的粒度分布の大きい粒子(A)と、
疎水性樹脂微粒子(B)が一部凝集した状態であり、処
理後と粒子(A)の表面は滑らかとなっており疎水性樹
脂微粒子(B)の薄膜によって覆われており。
樹脂微粒子CB)が付着しつつ熱溶融し1粒子(A)お
よび疎水性樹脂微粒子(B)が粉体同士あるいは、壁1
羽根、ビーズ等の分散媒体などと衝突して、瞬間的、か
つ2部分的にかなり高温となるためと考えられ、系内の
気流温度は樹脂のガラス転移温度近くまで上昇し、系を
冷却することも場合によっては必要となる。上記現象は
、予備混合しただけの処理前および混合処理後の電子顕
微鏡写真の観察によって理解される。すなわち、混合処
理前においては比較的粒度分布の大きい粒子(A)と、
疎水性樹脂微粒子(B)が一部凝集した状態であり、処
理後と粒子(A)の表面は滑らかとなっており疎水性樹
脂微粒子(B)の薄膜によって覆われており。
複写機のランニングテストによっても壊れ難い粒子トナ
っている。上記のような効果を得るためのファクターと
しては種々考えられるが1本発明者等の研究によると気
流の速度が最も大きく、数10m/秒〜数Loom/秒
とすることが好ましい。
っている。上記のような効果を得るためのファクターと
しては種々考えられるが1本発明者等の研究によると気
流の速度が最も大きく、数10m/秒〜数Loom/秒
とすることが好ましい。
本発明において、粉体トナーの粒度としては、平均粒径
が数μ〜20μの範囲であり、25μ以上のトナーを実
質的に含まないことが好ましい。25μ以上のトナーが
多くなると1画像がアレで商業上の価値を減する。
が数μ〜20μの範囲であり、25μ以上のトナーを実
質的に含まないことが好ましい。25μ以上のトナーが
多くなると1画像がアレで商業上の価値を減する。
本発明の粒子(A)は、低分子量エステル化合物に、必
要に応じて着色剤、磁性粉等を溶融混合し粉砕1分級す
ることによって得られる。
要に応じて着色剤、磁性粉等を溶融混合し粉砕1分級す
ることによって得られる。
着色剤としては、染料もしくは顔料であり2例えば、亜
鉛黄、黄色酸化鉄、ハンザエロー、ジスアゾエロー、キ
ノリンエロー、パーマネントエロー等の黄色顔料・染料
、ベンガラ、パーマネントレッド。
鉛黄、黄色酸化鉄、ハンザエロー、ジスアゾエロー、キ
ノリンエロー、パーマネントエロー等の黄色顔料・染料
、ベンガラ、パーマネントレッド。
リソールレッド、ピラゾロンレッド、ウォッチセンレッ
ドCa塩、ウォッチャンレフドMn塩、レーキレッドC
,レーキレッドD、ブリリアントカーミン6B。
ドCa塩、ウォッチャンレフドMn塩、レーキレッドC
,レーキレッドD、ブリリアントカーミン6B。
ブリリアントカーミソ3B等の赤色顔料・染料、紺青。
フタロシアニンブルー、無金属フタロシアニン等の青色
顔料・染料等があるが、この他に、橙々、紫色。
顔料・染料等があるが、この他に、橙々、紫色。
緑色などの有色顔料、酸化チタン、オイルブラックのよ
うな白色、黒色の顔料もしくは染料を使用することがで
きる。
うな白色、黒色の顔料もしくは染料を使用することがで
きる。
磁性粉としては、各種のフェライト、マグネタイト、ヘ
マタイト等の鉄、亜鉛、コバルロニッケル。
マタイト等の鉄、亜鉛、コバルロニッケル。
マンガン等の合金もしくは化合物等を使用することがで
きるが、その磁気的性質としては5KOeの磁場下にお
ける飽和磁化70emu/g以上、保持力2000e以
下のものが特に好ましい。これらの磁性粉は結晶形く立
方晶、正八面体、針状等〉、不定形。
きるが、その磁気的性質としては5KOeの磁場下にお
ける飽和磁化70emu/g以上、保持力2000e以
下のものが特に好ましい。これらの磁性粉は結晶形く立
方晶、正八面体、針状等〉、不定形。
球形、米粒状形等すべて使用できる。また、目的によっ
ては分級したものであってもよいし、自体公知の表面処
理1例えば疎水処理あるいはシランカップリング剤処理
等を施したものであってもよい。
ては分級したものであってもよいし、自体公知の表面処
理1例えば疎水処理あるいはシランカップリング剤処理
等を施したものであってもよい。
本発明にて用いる疎水性樹脂微粒子(B)は、ビニル系
単量体の重合体もしくは共重合体が使用される。上記ビ
ニル系単量体としては、スチレン、ビニルトルエン、2
−メチルスチレン、t−ブチルスチレン等のスチレン系
単量体、メチルアクリレートエチルアクリレート、イソ
プロピルアクリレート。
単量体の重合体もしくは共重合体が使用される。上記ビ
ニル系単量体としては、スチレン、ビニルトルエン、2
−メチルスチレン、t−ブチルスチレン等のスチレン系
単量体、メチルアクリレートエチルアクリレート、イソ
プロピルアクリレート。
n−ブチルアクリレート、2−エチルへキシルアクリレ
ート、メチルメタアクリレート、エチルメタアクリレー
ト、プロピルメタアクリレート、n−ブチルメタアクリ
レート、イソブチルメタアクリレート。
ート、メチルメタアクリレート、エチルメタアクリレー
ト、プロピルメタアクリレート、n−ブチルメタアクリ
レート、イソブチルメタアクリレート。
2−エチルヘキシルメタアクリレートなどのアクリル酸
もしくはメタアクリル酸アルキルエステル、アクリル酸
、メタアクリル酸、クロトン酸等の一塩基酸、フマール
酸、イタコン酸、マレイン酸等の二塩基酸またはそれら
の無水物等のエチレン性不飽和カルボン酸単量体、N−
メチロールアクリルエステル。
もしくはメタアクリル酸アルキルエステル、アクリル酸
、メタアクリル酸、クロトン酸等の一塩基酸、フマール
酸、イタコン酸、マレイン酸等の二塩基酸またはそれら
の無水物等のエチレン性不飽和カルボン酸単量体、N−
メチロールアクリルエステル。
N−メチロールメタアクリルエステル、N−ブトキシメ
チルアクリルエステル、N−ブトキシメチルメタアクリ
ルエステル等のN−置換(メタ)アクリル系単量体、ヒ
ドロキシエチルアクリレート、ヒドロキシプロピルアク
リレート、ヒドロキシエチルメタアクリレート、ヒドロ
キシプロピルメタアクリレート等の水酸基含有単量体、
グリシジルアクリレート。
チルアクリルエステル、N−ブトキシメチルメタアクリ
ルエステル等のN−置換(メタ)アクリル系単量体、ヒ
ドロキシエチルアクリレート、ヒドロキシプロピルアク
リレート、ヒドロキシエチルメタアクリレート、ヒドロ
キシプロピルメタアクリレート等の水酸基含有単量体、
グリシジルアクリレート。
グリシジルメタアクリレート等のエポキシ基含有単量体
等がある。
等がある。
上記ビニル系単量体の重合物である疎水性樹脂は。
体積固有抵抗が35℃、90%RH下で101″Ω値以
上が好ましい to14Ω値以下の時は特に高温高湿下
で吸湿による帯電量の低下が顕著になるので好ましくな
い。また、疎水性樹脂は、乳化重合または懸濁重合でよ
って得られた粒子径の揃った球形樹脂微粒子であること
が望ましく、さらに望ましくは。
上が好ましい to14Ω値以下の時は特に高温高湿下
で吸湿による帯電量の低下が顕著になるので好ましくな
い。また、疎水性樹脂は、乳化重合または懸濁重合でよ
って得られた粒子径の揃った球形樹脂微粒子であること
が望ましく、さらに望ましくは。
疎水性樹脂微粒子表面の残存界面活性剤による吸湿性の
影響の少ない1例えば特開昭61−14201号公報に
示される製造法もしくは特開昭58−127702号公
報、特開昭59−199703号公報。
影響の少ない1例えば特開昭61−14201号公報に
示される製造法もしくは特開昭58−127702号公
報、特開昭59−199703号公報。
特開昭59−1503号公報等に示されているソープフ
リー乳化重合による粒子が通している。しかし。
リー乳化重合による粒子が通している。しかし。
通常の乳化重合、懸濁重合による粒子でも表面処理によ
り疎水化することにより得られたものでもよい。
り疎水化することにより得られたものでもよい。
本発明において疎水性樹脂は、上記特性を満足していれ
ば物性上は特に問題がないが、ガラス転移温度が45℃
以上であることが望ましく、45℃未満の場合は貯蔵安
定性に問題を生じやすい。また、架橋樹脂を使用しても
よい。
ば物性上は特に問題がないが、ガラス転移温度が45℃
以上であることが望ましく、45℃未満の場合は貯蔵安
定性に問題を生じやすい。また、架橋樹脂を使用しても
よい。
本発明における疎水性樹脂微粒子(B)は1体積固有抵
抗が低下しない範囲において表面処理を行うことも有効
であり、特に、樹脂微粒子に電荷制御剤をコーティング
したものは、帯電特性の調整が容易11゜ ル行な入るため好ましい。
抗が低下しない範囲において表面処理を行うことも有効
であり、特に、樹脂微粒子に電荷制御剤をコーティング
したものは、帯電特性の調整が容易11゜ ル行な入るため好ましい。
疎水性樹脂微粒子(B)に電荷制御剤をコーティングす
る方法としては、樹脂微粒子に電荷制御剤の溶液を加え
て攪拌し、その後、溶剤を乾燥させる等の方法で容易に
処理される。この際の電荷制御剤の使用量は、樹脂微粒
子(B)100重量部に対して電荷制御剤が、0.5〜
50重量部であり9粒子(A)に対する樹脂微粒子(B
)の量にもよるが、30重量部以下においても十分な効
果が得られる。
る方法としては、樹脂微粒子に電荷制御剤の溶液を加え
て攪拌し、その後、溶剤を乾燥させる等の方法で容易に
処理される。この際の電荷制御剤の使用量は、樹脂微粒
子(B)100重量部に対して電荷制御剤が、0.5〜
50重量部であり9粒子(A)に対する樹脂微粒子(B
)の量にもよるが、30重量部以下においても十分な効
果が得られる。
疎水性樹脂微粒子(B)は1粒子(A)100重量部に
対して0.3〜10重量部を用いることが好ましい。0
.3重量部以下であっては粒子(A)の表面が十分コー
ティングされず、また、10重量部以上においては加え
ただけの効果が得られない。
対して0.3〜10重量部を用いることが好ましい。0
.3重量部以下であっては粒子(A)の表面が十分コー
ティングされず、また、10重量部以上においては加え
ただけの効果が得られない。
本発明において疎水性樹脂微粒子(B)の他に。
加えることのできる微粒子(C)としては、電荷制御剤
、シリカ、 gfWI剤、滑剤等が使用される。これら
の微粒子(C)は、疎水性樹脂微粒子(B)とともに、
もしくは疎水性樹脂微粒子(B)によって混合処理され
た後に9粒子(A)に付着ないしコーティングする。微
粒子(C)の使用量としては、疎水性樹脂微粒子(B)
100重量部に対して50重量部以下が好ましい。
、シリカ、 gfWI剤、滑剤等が使用される。これら
の微粒子(C)は、疎水性樹脂微粒子(B)とともに、
もしくは疎水性樹脂微粒子(B)によって混合処理され
た後に9粒子(A)に付着ないしコーティングする。微
粒子(C)の使用量としては、疎水性樹脂微粒子(B)
100重量部に対して50重量部以下が好ましい。
電荷制御剤としては、自体公知のものであり2例エバ、
フエットシェバルツHBN、ニグロシンベース、ブリリ
アントシュバルツ、ザボンシュバルツX。
フエットシェバルツHBN、ニグロシンベース、ブリリ
アントシュバルツ、ザボンシュバルツX。
セレスシュバルツOR等の染料、 合金染料、その他C
tソルベントブラック1,2,3,5,7.CIアシッ
ドブラック123,22,23,28,42゜43、オ
イルブラック(CI26150)、 スピロンブラック
等の染料、テフテン酸金属塩、脂肪酸金属セッケン等が
ある。シリカとしては1表面のシラノール基を疎水処理
したものが好ましい。研摩剤としてはカーボランダム、
アルミナ、酸化セリウム等がある。滑剤としては、金属
セッケン粉末、ポリテトラフルオロエチレン、ポリフッ
化ビニリデン、ポリエチレン、スチレン−アクリル共重
合体等の微粒子がある。
tソルベントブラック1,2,3,5,7.CIアシッ
ドブラック123,22,23,28,42゜43、オ
イルブラック(CI26150)、 スピロンブラック
等の染料、テフテン酸金属塩、脂肪酸金属セッケン等が
ある。シリカとしては1表面のシラノール基を疎水処理
したものが好ましい。研摩剤としてはカーボランダム、
アルミナ、酸化セリウム等がある。滑剤としては、金属
セッケン粉末、ポリテトラフルオロエチレン、ポリフッ
化ビニリデン、ポリエチレン、スチレン−アクリル共重
合体等の微粒子がある。
本発明における疎水性樹脂微粒子(B)およびその他の
粒子(C)は1粒子径の大きなものは予め粉砕し、平均
粒径が2μ以下にする必要がある。平均粒径が2μ以上
であると、コーティング層からの離脱が生じ、粉体トナ
ーの耐剛性が低下する。
粒子(C)は1粒子径の大きなものは予め粉砕し、平均
粒径が2μ以下にする必要がある。平均粒径が2μ以上
であると、コーティング層からの離脱が生じ、粉体トナ
ーの耐剛性が低下する。
以下実施例によって本発明の詳細な説明する。実施例中
の「部」はすべて「重量部」を表わす。
の「部」はすべて「重量部」を表わす。
実施例1
下記組成物を予備混合し、平均粒子径1.5鶴のガラス
ピーズが容積で60%充填された5βのサンドミル中に
ギヤポンプによって21/分の速度で仕込みサンドミル
を10m/秒の速度で回転して混線を5回繰り返し、ト
ナー原料を製造した。
ピーズが容積で60%充填された5βのサンドミル中に
ギヤポンプによって21/分の速度で仕込みサンドミル
を10m/秒の速度で回転して混線を5回繰り返し、ト
ナー原料を製造した。
ヘフタテシルアルコールのフタル酸
モノエステル (分子量390;融
点67℃、DSC測定による;以下
も同じ) 58部磁
性粉(戸田工業部、E’PT500) 35部カー
ボンブランク(ギヤボット社製 Mogul−L) 2部ジクロル
メタン 140部上記トナー原料
をスプレードライヤーにて熱風乾燥し、気流分級機にて
粒度を関節して平均粒子径12.1μm(コールタ−カ
ウンターTA−II型を使用;以下同じ)のトナー粒子
(A1)を得た。
性粉(戸田工業部、E’PT500) 35部カー
ボンブランク(ギヤボット社製 Mogul−L) 2部ジクロル
メタン 140部上記トナー原料
をスプレードライヤーにて熱風乾燥し、気流分級機にて
粒度を関節して平均粒子径12.1μm(コールタ−カ
ウンターTA−II型を使用;以下同じ)のトナー粒子
(A1)を得た。
次にこのトナー粒子(Al)100部に体積固有抵抗が
4×10 Ω1.水分量が0.18%の平均粒径0.2
μmのスチレン−メチルメタクリレート共重合体くガラ
ス転移温度120℃)微粒子(Bl)1部と予め乳鉢で
粉砕した電荷制御剤(保土ケ谷化学株式会社製、スピロ
ンブラックTRH)0.1部とをスーパーミキサーにて
250Orpmの回転速度で1分間予備混合し2粒子(
A1)の表面に樹脂微粒子(B1)と電荷制御剤を静電
的に付着させた。ついで、これを自由ミルM−3に導入
し、内部の回転数を500Orpmとした。このときの
自由ミル中の気流速度は約9m/秒となり、導入された
混合物の径内の平均滞留時間は約3秒であり、補集機へ
排出した混合物を計7回自由ミルに通して平均粒径12
.3μmの粉体トナーを得た。
4×10 Ω1.水分量が0.18%の平均粒径0.2
μmのスチレン−メチルメタクリレート共重合体くガラ
ス転移温度120℃)微粒子(Bl)1部と予め乳鉢で
粉砕した電荷制御剤(保土ケ谷化学株式会社製、スピロ
ンブラックTRH)0.1部とをスーパーミキサーにて
250Orpmの回転速度で1分間予備混合し2粒子(
A1)の表面に樹脂微粒子(B1)と電荷制御剤を静電
的に付着させた。ついで、これを自由ミルM−3に導入
し、内部の回転数を500Orpmとした。このときの
自由ミル中の気流速度は約9m/秒となり、導入された
混合物の径内の平均滞留時間は約3秒であり、補集機へ
排出した混合物を計7回自由ミルに通して平均粒径12
.3μmの粉体トナーを得た。
この粉体トナーは70℃の環境温度においても粉体の状
態を維持した。
態を維持した。
なお1本発明実施例における樹脂微粒子の体積固有抵抗
および水分量は以下の方法で測定した。
および水分量は以下の方法で測定した。
体積固有抵抗:
樹脂微粒子を200kg/−で加圧し、直径2.0cm
。
。
厚さ約3鶴のベレットを形成する。これをガード電極を
設けた直径1.0CII+の主電流(銀ペースト塗布)
で挟み、直流100■を印加し、電流値が安定した後測
定した。
設けた直径1.0CII+の主電流(銀ペースト塗布)
で挟み、直流100■を印加し、電流値が安定した後測
定した。
水分量:
カールフィシャー微量水分測定装置により測定した。(
加熱温度115℃、窒素流量100mJN/m in
) 比較例1 実施例1で作成したトナー粒子(A1)をそのまま粉体
トナーとして使用した。
加熱温度115℃、窒素流量100mJN/m in
) 比較例1 実施例1で作成したトナー粒子(A1)をそのまま粉体
トナーとして使用した。
この粉体トナーは70℃の環境温度においては溶融して
しまった。
しまった。
実施例2
実施例1で作成したトナー粒子(AI)100部に対し
て樹脂微粒子(B1)の代わりに体積固有抵抗が7×1
00口、水分量が0.27%の平均粒径0.2μmのス
チレン−メチルメタクリレート共重合体(ガラス転移温
度120℃)微粒子(B2)を使用した他は実施例1と
同様にして粉体トナーとした。
て樹脂微粒子(B1)の代わりに体積固有抵抗が7×1
00口、水分量が0.27%の平均粒径0.2μmのス
チレン−メチルメタクリレート共重合体(ガラス転移温
度120℃)微粒子(B2)を使用した他は実施例1と
同様にして粉体トナーとした。
この粉体トナーは70℃の環境温度において粉体の状態
を維持した。
を維持した。
実施例3
実施例1で使用したエステル化合物に代えてペンタエリ
スリットテトラステアレート(分子量1200;融点5
5℃)を用いた他は実施例1と同様にしてトナー粒子(
A2)を得た。
スリットテトラステアレート(分子量1200;融点5
5℃)を用いた他は実施例1と同様にしてトナー粒子(
A2)を得た。
次ぎに、疎水性樹脂微粒子(B1)の代わりに体積固有
抵抗が3X10I′rΩ備、水分量が0.21%の平均
粒径0.45μmのメチルメタクリレート−イソブチル
メタクリレート共重合体(ガラス転移温度80℃)微粒
子(B3)を用いた他は実施例1と同様にして粉体トナ
ーを得た。
抵抗が3X10I′rΩ備、水分量が0.21%の平均
粒径0.45μmのメチルメタクリレート−イソブチル
メタクリレート共重合体(ガラス転移温度80℃)微粒
子(B3)を用いた他は実施例1と同様にして粉体トナ
ーを得た。
この粉体トナーは60℃の環境温度において粉体の状態
を維持した。
を維持した。
比較例2
実施例2で作成したトナー粒子をそのまま粉体トナーと
して使用した。
して使用した。
この粉体トナーは60℃の環境温度においては溶融して
しまった。
しまった。
実施例4
実施例3で作成したトナー粒子(A2)100部に対し
て樹脂微粒子(B3)の代わりに体積固有抵クリレート
共重合体(ガラス転移温度80℃)微粒−7’ (B
4)を使用した他は実施例2と同様にして粉体トナーと
した。 この粉体トナーは60℃の環境温度において粉
体の状態を維持した。
て樹脂微粒子(B3)の代わりに体積固有抵クリレート
共重合体(ガラス転移温度80℃)微粒−7’ (B
4)を使用した他は実施例2と同様にして粉体トナーと
した。 この粉体トナーは60℃の環境温度において粉
体の状態を維持した。
各側で得られた粉体トナー100部に対して、0゜3部
のコロイダルシリカ(日本アエロジル社製、R972)
を添加し、35℃、90%RH下に24時間放置した後
、市販の複写機(キャノン株式会社製NP−3007)
にて印字し、未定着画像を取り出し、ベタ黒部の反射濃
度を比較したところ、実施例1および3のトナーは良好
な結果を得たが、実施例2および4のトナーにおいては
画像濃度の低下が認められた。
のコロイダルシリカ(日本アエロジル社製、R972)
を添加し、35℃、90%RH下に24時間放置した後
、市販の複写機(キャノン株式会社製NP−3007)
にて印字し、未定着画像を取り出し、ベタ黒部の反射濃
度を比較したところ、実施例1および3のトナーは良好
な結果を得たが、実施例2および4のトナーにおいては
画像濃度の低下が認められた。
本発明の粉体トナーは融点が30〜150℃の低分子量
エステル化合物を結着剤として使用しているため、粉体
トナーの定着の際、融点温度において速やかにエステル
化合物が溶融し、かつ粘度が急激に低下するので、定着
に要するエネルギーを大巾に低減でき、かつ、疎水性樹
脂の被覆により簡便に貯蔵安定性の良好なトナーが得ら
れる。
エステル化合物を結着剤として使用しているため、粉体
トナーの定着の際、融点温度において速やかにエステル
化合物が溶融し、かつ粘度が急激に低下するので、定着
に要するエネルギーを大巾に低減でき、かつ、疎水性樹
脂の被覆により簡便に貯蔵安定性の良好なトナーが得ら
れる。
Claims (1)
- 【特許請求の範囲】 1、融点が30〜150℃の低分子量エステル化合物に
必要に応じて、着色剤、磁性粉を配合した平均粒子径5
〜20μの粒子(A)の表面を疎水性樹脂により被覆し
てなる粉体トナー。 2、上記粒子(A)と、平均粒径が2μ以下である疎水
性樹脂微粒子(B)と、必要に応じてその他の微粒子(
C)とを、平均粒径が5〜25μの範囲となる条件にお
いて機械的歪力をかけて混合し、疎水性樹脂微粒子(B
)その他の必要な微粒子(C)を上記粒子(A)の表面
に被覆してなる特許請求の範囲第1項記載の粉体トナー
。 3、疎水性樹脂微粒子(B)の体積固有抵抗が、35℃
、相対湿度90%で10^1^4Ωcm以上である特許
請求の範囲第2項記載の粉体トナー。 4、低分子量エステル化合物の分子量が1500以下で
ある特許請求の範囲第1項記載の粉体トナー。 5、低分子量エステル化合物が1分子中に1個ないし4
個のエステル基を有する化合物である特許請求の範囲第
1項記載の粉体トナー。 6、低分子量エステル化合物が、1価もしくは多価カル
ボン酸と1価アルコールまたは1価カルボン酸と多価ア
ルコールを縮合反応することにより得られるものである
特許請求の範囲第1項記載の粉体トナー。 7、疎水性樹脂のガラス転移温度が低分子量エステル化
合物の融点より高いものである特許請求の範囲第1項記
載の粉体トナー。
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP62075417A JPS63240558A (ja) | 1987-03-27 | 1987-03-27 | 粉体トナ− |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP62075417A JPS63240558A (ja) | 1987-03-27 | 1987-03-27 | 粉体トナ− |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JPS63240558A true JPS63240558A (ja) | 1988-10-06 |
Family
ID=13575584
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP62075417A Pending JPS63240558A (ja) | 1987-03-27 | 1987-03-27 | 粉体トナ− |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JPS63240558A (ja) |
Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
EP0627669A1 (en) * | 1993-05-20 | 1994-12-07 | Canon Kabushiki Kaisha | Toner for developing electrostatic image and process for production thereof |
-
1987
- 1987-03-27 JP JP62075417A patent/JPS63240558A/ja active Pending
Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
EP0627669A1 (en) * | 1993-05-20 | 1994-12-07 | Canon Kabushiki Kaisha | Toner for developing electrostatic image and process for production thereof |
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