JPS6341861A - 電子写真用トナ− - 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】 （ａ＋産業上の利用分野 この発明は、複写機等の電子写真装置の現像剤として用
いられる電子写真用トナーに関する。

（ｂｌ従来の技術 複写機等の電子写真装置に用いられる現像剤にはトナー
とキャリアからなる二成分現像剤がある。一般に、前記
トナーは樹脂および着色料からなる直径が１０μｍ程度
の粒子であり、前記キャリアは鉄粉等からなる直径が１
００μｍ程度の磁性粒子である。

前記トナーは感光体を介して用紙上に付着され、この後
、定着ローラによって加熱、加圧処理がされ用紙上に定
着される。

しかしながら、上記のようなトナーは加熱、加圧処理に
よって溶融し、定着ローラに付着してしまうことがある
。この定着ローラに付着したトナーは後の用紙に付着し
て、その用紙にトナー汚れを生じさせる。この現象をオ
フセット現象といい、このオフセット現象は前記定着ロ
ーラのある一定の温度領域を除（低温領域と高’／！Ａ
　ＳＪＩ域で発生する。この一定の温度領域とは前記ト
ナーが適度に軟化状態となり用紙上に定着される温度で
あり１、これよりも低温領域ではトナーが粒子のまま定
着ローラに付着してしまい、また高温領域ではトナーが
溶融して定着ローラに付着してしまう。この一定の温度
領域は非常に限られた狭い範囲であった。そしてオフセ
ット現象を防止するためには定着ローラの温度をある一
定の温度領域に保持しなければならない。このため、精
度の良い温度制御装置を用いなければならずコスト高と
なる欠点がある。

そこでオフセット現象が発生しない温度領域を広げるた
めの方法がいくつか提案されている。その１つにポリプ
ロピレンを加える方法がある。これは、ポリプロピレン
の軟化温度が高いためある程度高い温度でも定着ローラ
に付着しにくい性質を利用し、非オフセット材として用
いたものである。

（Ｃ）発明が解決しようとする問題点 上述したようなポリプロピレンを加えたトナーは軟化温
度が高く、オフセット現象が発生しない温度領域を広げ
ることができる。

しかしながら、前記ある程度高い温度でのオフセット現
象を防止するためにトナー全体へのポリプロピレン含量
を多くしてしまうとポリプロピレンが溶融する温度でオ
フセット現象が発生しやすくなる欠点がある。これは、
ポリプロピレンは溶融時の粘度が低いため、トナー粒子
全体として溶融時の粘度シ奏が低（なってトナー自身の
凝集力が低下するためである。このため、オフセット現
象が発生しない領域にはトナーが溶融しない温度までと
いう高温限度があり、定着ローラの温度をトナーが溶融
する温度以下に保持しなければならなかった。

この発明は、トナー全体に対するポリプロピレン含量を
少なくするとともに、トナーを内層と外層に分け、それ
ぞれのポリプロピレン含量を変えることによりオフセッ
ト現象が発生しない領域を広げ、形成される画像の品質
を向上させるとともに、温度制御装置のコストを安くす
ることを目的とする。

ｆｄ１問題点を解決するための手段 この発明の電子写真用トナーは、非オフセット材である
ポリプロピレンが分散されているトナーにおいて、ポリ
プロピレンの含Ｉをトナー溶融時にオフセット現象が発
生しない溶融粘度となる量に設定するとともに、トナー
内層のポリプロピレン含量をゼロまたは略ゼロにし、そ
の残りをトナー外層に分散させたことを特徴とする。

（ｉｉ）作用 この発明においては、トナー中のポリプロピレン４はそ
のほとんどが外層に分散され、内層にはほとんど分散さ
れない。このため一般の樹脂よりも軟化温度が高いポリ
プロピレンを多く含む外層の軟化温度は高（、内層の軟
化温度は低い。このため、定着ローラの温度が内層の軟
化温度以上でポリプロピレン含量の多い外層の溶融温度
以下でなるだけで、この外層が定着ローラに接触してい
るため、前記内層が溶融してしまっても定着ローラに付
着してしまうことなく、トナーは用紙上に定着される。

また、定着ローラの温度がポリプロピレンの溶融温度に
なったとき、すなわち、従来のトナーではオフセット現
象が発生していた温度では、内層および外層はともにｔ
容融し混合するが、トナー全体に対するポリプロピレン
量が溶融時にオフセット現象が発生しない溶融粘度とな
る量に設定されているため、トナーの凝集力が低下しす
ぎることがなく、トナーは用紙上に定着される。したが
って、高温でオフセット現象が発生しない領域を広げる
ことができる。

（［１実施例 第１図（Ｂ）はこの発明の実施例であるトナーの断面を
表した図である。ポリプロピレンを含まない内層１の周
囲にポリプロピレン含量の極めて多い外層２沙設けられ
ている。第３図はこのトナーの内層および外層の組成比
を表した図である。

ポリプロピレンのトナー全体に対する含量は溶融時に粘
度が低下しすぎることがない１になっている。本実施例
ではトナー内層にはポリプロピレンを含まず、トナー外
層にのみポリプロピレンが含まれるようにしたがトナー
内層に極く少量のポリプロピレンを含有させてもよい。

第２図はこのトナーの製造方法を表した図である。図に
おいて番号は製造工程順序を表しているまず、製造工程
番号１〜４において内層を構成するトナー内層粒φを製
造する。第１工程でチップ状のＡＳ樹脂（アクリロニト
リル・スチレン共重合体）、粉末状のニグロシンおよび
粉末状のカーボンブランクを第３図に示した比率で均一
に混合させる。ニグロシンはトナーの帯電性を調整する
帯電制御剤であり、カーボンブラックはトナーの着色を
行う着色料である。この第１工程は次の工程を容易にす
るためのものであり、各種のミキサー類が使用される。

前述の混合物を溶融または軟化状態にし、均一に混練さ
せる（第２工程）。

この混練物を自然冷却等により常温まで冷却し、粉砕を
行う（第３工程）。この粉砕工程にはハンマーミルやジ
ェットミル等が用いられ、まず、ハンマーミル等により
１〜３　＋＋ｎに粗粒子に粉砕された後、ジェットミル
等により数μｍの微粒子に粉砕される。粉砕が終わった
粒子のうちから粒径の大き過ぎる粗粉粒や粒径の小さ過
ぎる微粉粒を取り除く作業（分級）を行う（第４工程）
。このトナー内層粒は平均粒径が８μｍであり、風力分
級機等を用いて分級される。

上記のトナー内層粒を製造する工程（第１〜第４工程）
と並行して外層を構成するトナー外層粒を製造する。工
程番号５〜８はトナー外層粒を製造する工程である。チ
ップ状のＡＳ樹脂、ポリプロピレン、および粉末状のニ
グロシン、カーボンブランクを第３図に示した比率で前
述の第１〜第４工程と同様に混合、混練、粉砕および分
級を行う（第５〜第８工程）。但しトナー外層粒の平均
粒形は２μｍであり、粉砕および分級工程（第７および
第８工程）では２μｍを基準として製造する。

次に、このようにして製造したトナー内層粒とトナー外
層粒とをほぼ同重量ずつ混合する（第９工程）。第１図
（Ａ）はその状態を表した図である。トナー内層粒１′
の周囲にトナー外層粒２′が分散される。さらに、この
トナー内層粒１′およびトナー外層粒２′を加圧および
／または加熱してｌ−ナー内層粒表面にトナー外層粒を
密着させる。第１図（Ｂ）がこのようにしてできた製品
（トナー）である。この加圧および／または加熱はたと
えば、粉砕機等を軽く作動させることによって密着させ
ることができる。

このようにして製造したトナーを用いてオフセット現象
が発生する温度を調べた。第４図はその結果を表した図
である。比較例として従来のトナーについても調べた。

図においてＯ印で示した部分がオフセット現象が発生し
なかった温度である。従来のトナーがやや高温（２００
〜２１０℃）の領域でオフセット現象が発生しているの
に対し、本発明のトナーではオフセット現象は発生しな
かった。これは、本発明のトナーがトナー全体に対する
ポリプロピレンの含量が溶融時にオフセ・ソト現象が発
生しない溶融粘度となる量に設定され、トナー自身の凝
集力が高くなるためである。なお、粘度は温度によって
変化するため、２１０℃以上になるとトナーの粘度が低
下しすぎてオフセット現象が発生する。

（ｇ）発明の効果 この発明によればオフセット現象が発生しない領域を広
げることができ、品質のよい画像を得ることができるよ
うになった。また、定着ローラの温度範囲を厳密に限定
しなくてもよくなり、温度制御に係わる装置のコストを
安くすることができる。

【図面の簡単な説明】

第１図（Ａ）は本発明のトナーの製造工程途中の断面を
表した図、第１図（Ｂ）は製品としてのトナーの断面を
表した図、第２図はそのトナーの製造工程を表した図、
第３図はトナーの組成比を表した図、第４図はオフセッ
ト現象が発生しない温度領域を表した図である。 １−トナー内層、 ２−トナー外層。

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １）非オフセット材であるポリプロピレンが分散されて
   いるトナーにおいて、 ポリプロピレンの含量をトナー溶融時にオフセット現象
   が発生しない溶融粘度となる量に設定するとともに、ト
   ナー内層のポリプロピレン含量をゼロまたは略ゼロにし
   、その残りをトナー外層に分散させたことを特徴とする
   電子写真用トナー。