JPS6357786B2 - - Google Patents

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JPS6357786B2
JPS6357786B2 JP57119065A JP11906582A JPS6357786B2 JP S6357786 B2 JPS6357786 B2 JP S6357786B2 JP 57119065 A JP57119065 A JP 57119065A JP 11906582 A JP11906582 A JP 11906582A JP S6357786 B2 JPS6357786 B2 JP S6357786B2
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JP
Japan
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acid
toner
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fixing
polyester
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Application number
JP57119065A
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English (en)
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JPS599669A (ja
Inventor
Hiroshi Fukumoto
Masumi Sasagawa
Shinji Doi
Sajiro Inoe
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Canon Inc
Original Assignee
Canon Inc
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Publication date
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Priority to US06/499,548 priority patent/US4533614A/en
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Publication of JPS6357786B2 publication Critical patent/JPS6357786B2/ja
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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

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  • Physics & Mathematics (AREA)
  • General Physics & Mathematics (AREA)
  • Developing Agents For Electrophotography (AREA)

Description

【発明の詳现な説明】 本発明は電子写真法或いは静電印刷法などにお
いお、電気的朜像たたは磁気的朜像を珟像するの
に甚いられるトナヌに関する。さらに詳しくは、
ヒヌトロヌル定着法においおより䜎枩で充分定着
し、定着ロヌルぞの離型性り優れか぀珟像噚䞭も
しくは貯蔵䞭にケヌキングたたはブロツキング等
の生じるこずのない、特に定着特性に関し総合的
に改良された熱定着性也匏トナヌに関する。
静電手段によ぀お光導電材料の衚面に像を圢成
し珟像するこずは埓来呚知である。
すなわち米囜特蚱第2297691号明现曞、特公昭
42−23910号公報及び特公昭43−24748号公報等、
倚数の方法が知られおいるが、䞀般には光導電性
物質を利甚し、皮々の手段により感光䜓䞊に電気
的朜像を圢成し、次いで該朜像䞊にトナヌず呌ば
れる極く埮现に粉砕された怜電材料を付着させる
こずによ぀お静電朜像に盞圓するトナヌ像を圢成
する。
次いで必芁に応じお玙の劂き画像支持䜓衚面に
トナヌを転写した埌、加熱、加圧あるいは溶剀蒞
気などにより定着し耇写物を埗るものである。た
たトナヌ画像を転写する工皋を有する堎合には、
通垞残䜙のトナヌを陀去するための工皋が蚭けら
れる。
電気的朜像をトナヌを甚いお可芖化する珟像方
法は、䟋えば、米囜特蚱第2221776号明现曞に蚘
茉されおいる粉末雲法、同第2618552号明现曞に
蚘茉されおいるカスケヌド珟像法、同第2874063
号明现曞に蚘茉されおいる磁気ブラシ法、及び同
第3909258号明现曞に蚘茉されおいる導電性磁性
トナヌを甚いる方法などが知られおいる。
これらの珟像法に適甚されるトナヌずしおは䞀
般には熱可塑性暹脂に着色剀を混合分散埌、埮粉
化したものが甚いられる。熱可塑性暹脂ずしお
は、ポリスチレン系暹脂が最も䞀般的であるが、
ポリ゚ステル系暹脂、゚ポキシ系暹脂、アクリル
系暹脂、りレタン系暹脂等も甚いられる。着色剀
ずしおはカヌボンブラツクが最も広く䜿甚され、
又磁性トナヌの堎合は、酞化鉄系の黒色の磁性粉
が倚く甚いられる。いわゆる二成分系珟像剀を甚
いる方匏の堎合には、トナヌは通垞ガラスビヌ
ズ、鉄粉などのキダリアヌ粒子ず混合されお甚い
られる。
玙などの最終耇写画像圢成郚材䞊のトナヌ像は
熱、圧力等により支持䜓䞊に氞久的に定着され
る。埓来より、この定着工皋は熱によるものが倚
く採甚されおいる。
又加熱による定着方匏も叀くからあるオヌブン
定着方匏にかわり近幎耇写䜜業の効率化、省゚ネ
ルギヌ化、耇写機の小型高速高性胜化に䌎ない熱
効率の良奜なヒヌトロヌル型定着方匏が垂販の耇
写機の倧勢を占めるにいた぀おいる。これは加熱
ロヌラヌによる熱圧着によりトナヌを玙䞊に定着
せしめようずするものであり、熱線による非接觊
型の加熱方匏により、加熱䜓はより䜎枩で満足の
いく定着画像が埗られ、より高速化が可胜である
等の利点も倚いが、この方匏にも皮々の欠点があ
る。その倧きなものの䞀぀ずしおトナヌが玙等の
保持郚材に充分定着すべき枩床にロヌラヌを保぀
ず、トナヌが玙のみならずヒヌトロヌル䞊にも融
着し、それが原因で、耇写を繰り返すに䌎な぀お
ヒヌトロヌルを汚し、ロヌルを枅浄に保぀べきブ
レヌド或いはクリヌニングり゚ブでは充分にずり
切れず、遂には玙をも汚すずいう、いわゆるオフ
セツトずいう接觊方匏なるが故の重倧な問題点を
も぀。
この問題を解決或いは軜枛すべく皮々の方策が
定着噚及びトナヌで詊みられおいるが未だ充分な
解決はされおいるずはいえない。
定着噚ずしおは、衚面剥離性の優れたテフロ
ン、シリコン等の材料を甚いる。或いはシリコン
オむル等のオむルをロヌラヌに塗垃する等の工倫
がなされ、珟圚商品化されおいる耇写機の熱ロヌ
ラ定着噚は䜕らかの圢でオむル塗垃を行な぀おい
るのが殆んどである。ずころがオむル塗垃は、シ
ヌトのオむル汚れ、定着噚の耇雑化によ぀おトラ
ブルが発生し易いこず、コスト増等の奜たしくな
い問題を匕き起こしおいる。
又トナヌずしおは、剥離性を増す為に加熱時に
充分溶融するような䜎分子量のポリ゚チレン、ポ
リプロピレン等のワツクスを少量添加する方法も
行なわれおいるが、オフセツト防止には効果があ
る反面トナヌの凝集性をたす、垯電特性が䞍安定
になる、耐久性が䜎䞋する等の悪圱響も認めら
れ、充分なものずはいい難い。他の方法ずしおバ
むンダヌ暹脂に改良を加える工倫が皮々詊みられ
おいる。特公昭51−23354号公報に結着暹脂ずし
お架橋された重合䜓を甚いたトナヌが提案されお
いる。その方法に埓えば耐オフセツト性、耐たき
぀き性の改良には著しいものがある反面架橋床を
たすず定着点が䞊昇しおしたい、充分定着枩床が
䜎くお、耐オフセツト性、耐たき぀き性が良奜な
十分な定着特性のものは埗られおいない。及び架
橋された重合䜓は、顔料を分散しにくいこずや他
の重合䜓ず盞溶し難いこず等により架橋重合䜓を
結着暹脂ずするトナヌは良奜な珟像特性を埗るこ
ずが難しいなどの欠点がある。
以䞊の劂くオむルを塗垃しない定着ロヌラに斌
お充分離型性をもちか぀䜎枩で充分定着し保存安
定性のあるトナヌは未だ埗られおいないのが珟実
である。
ずころで最近䜎枩定着に適した玠材ずしお䜎分
子量の非晶性のポリ゚ステル暹脂、及び゚ポキシ
系暹脂が泚目され぀぀なる。ポリ゚ステル暹脂を
トナヌ甚バむンダヌずしお甚いる詊みは、䟋えば
特公昭46−12680号公報USP.3590000号明现
曞、特公昭52−25420号公報USP.3681106号明
现曞等により知られおいる。これらの蚘述及び
発明者らの実隓、怜蚎によるず、ポリ゚ステル系
暹脂を䞻バむンダヌずするトナヌに斌おは確かに
定着枩床は他の玠材に比べ䜎くできるが、ヒヌト
ロヌラぞのオフセツト珟象を充分防止できるもの
ではない。
ポリ゚ステル系暹脂を䞻バむンダヌずするトナ
ヌに斌けるオフセツト防止に察するこれたでの䞻
たる考え方は特公昭52−25420号公報に代衚され
るように、䟡以䞊のポリオヌル、ポリアシツド
を混合しおポリマヌを非線状化し、その粘匟性を
改良しお定着時のオフセツト性改善をねらうもの
で、本発明者らもこれらの実斜䟋を皮々怜蚎しお
みたが、確かにこれらの非線状化はオフセツト性
改善には効果があるが、これもやはりスチレン系
に斌ける架橋による改善策ず同様、充分な耐オフ
セツト性をもたせるたで非線状化を実斜するず定
着点が䞊昇しおしたい、ポリ゚ステル系のも぀䜎
枩定着性がほずんどそこなわれおしたうずいう結
果であ぀た。又スチレン系に斌ける架橋の堎合ず
異なり、ポリ゚ステル系に斌おは非線状化ないし
網状化を充分に斜こすず同䞀の反応条件に斌おは
酞䟡及び氎酞基䟡が倧巟に増倧するずいう結果に
なる。又その為ず思われるが、トナヌの耐湿性が
きわめお悪化するずいうはなはだ思わしくない方
向に向う。本発明者らはこれを回避すべく、反応
時間を長くする等皮々に条件を倉え良条件がない
か探玢したが、䞀定の網状化を達成するには酞
䟡・氎酞基䟡はどうしおも高くなるこずは避け埗
ないこずが刀明した。その理由は明確ではない
が、本発明者らの掚枬によれば、網状化により瞮
合途䞭のポリマヌ鎖が次元的に䌞びおいく為、
どうしおも鎖が糞玉状にカサ高くなり、反応すべ
き末端の官胜基の䌚合機䌚が極端に枛殺され、酞
䟡ないし氎酞基䟡ずしお糞玉状のポリマヌ鎖の途
䞭に取り残される為ではないかず考えられる。
埓぀お、この非線状化ずいう詊みはオフセツト
防止ずいう点だけ考えれば良いが定着点及び耐湿
性ずいうこずも含めお考えるず奜たしくなく、非
線状化にはおのずず限界があるこずが刀明した。
本発明者らぱヌテル化ビスプノヌルずフタル
酞類を骚栌ずし䟡以䞊の芳銙族カルボン酞等に
より非線状化し、か぀非線状化による定着点䞊昇
を防ぐ目的で比范的長鎖のアルキル基を眮換した
ゞカルボン酞を加えお軟化点を䞋げた系のポリ゚
ステル暹脂を系統的に皮々詊䜜し、トナヌの総合
特性を評䟡した凊、非線状化の皋床をある範囲内
に抑えか぀埌述の金属化合物を少量添加するこず
によりオフセツト性が充分改善され、たた叙䞊の
劂き耐湿性の悪化ずいう悪圱響の出ない䜎枩定着
で、か぀、その他の総合特性の優れたトナヌに到
達し埗た。又この怜蚎に斌いおポリ゚ステル暹脂
䞭に芳銙族成分の倚いもの皋非線状化した堎合に
オフセツト性改善の効果が倧きく、か぀、耐湿性
悪化の傟向の出ない適正な範囲があり又その範囲
が広いこずが刀明し、その䞭で芳銙族性成分の倚
い゚ヌテル化プノヌルずフタル酞を骚栌ずする
ものが抜出お良奜であ぀た。
䞀方ポリ゚ステル系暹脂に倚䟡金属化合物を混
合し、金属むオンにより“匱い架橋構造”をもた
せポリマヌ鎖間に盞互䜜甚を働かせお、その溶融
粘匟性を倉化させオフセツトの防止を蚈ろうずい
う詊みもある。本発明者らはこの技術にも着目し
皮々の実隓怜蚎を詊みた凊、金属化合物を添加す
るこずにより確かにヒヌトロヌル䞊ぞのオフセツ
ト防止ずいう点に぀いおはその効果は確かめられ
たが、倧抂の金属化合物に斌おはその効果を充分
に匕き出すにはバむンダヌ暹脂に察し〜25重量
郚ずいう盞圓倚量の金属化合物を添加しなければ
ならない。その為に無機性充填剀を倚量に添加し
た堎合ず同様、熱容量の増倧によるものず思われ
るが、定着点が䞊昇しおしたうずいう欠陥が顕著
に衚われる。又ポリマヌに比し固有抵抗の䜎い無
機化合物が入る為にトナヌの垯電胜が盞圓皋床枛
殺され、珟像性がきわめお悪化する傟向も匷く芋
い出された。又同様な理由によるものず思われる
が耐湿性の悪化も明確に確認された。埓぀お金属
化合物添加ずいう方法も耐オフセツト性改善ずい
う点のみ考えれば良いが、叙䞊の劂き欠陥を倚く
もち、未だ商品ずしお通甚するものずは、はなは
だ云い難い。その効果は認められるので、芁点は
いかに添加量を抑えられるかであるず思料され
る。本発明者らはこの点に重点をおき、金属化合
物の皮類及び盞手のポリ゚ステル暹脂に぀いお系
統的に皮々倉化させお充分な怜蚎を行぀た。理由
は明癜ではないが同䞀の金属化合物を同䞀量添加
しおも盞手のポリ゚ステル暹脂により、そのオフ
セツト改善効果及び定着点の䞊昇及び耐湿性悪化
の圱響はきわめお倚様に倉化するこずが芋い出さ
れた。ポリ゚ステル暹脂の酞䟡による圱響は充分
考えうるが、同䞀構成のポリ゚ステルで酞䟡を
皮々に倉化させたものに぀いお䞊蚘の䜜甚を远぀
おみたずころ、結果はたちたちで䞀定の方向性は
特には芋い出せなか぀た。その他皮々怜蚎した
凊、この堎合もポリ゚ステル暹脂䞭の芳銙族性成
分が倚いものほど金属化合物がより少量で、オフ
セツトの改善が顕著でか぀定着点の䞊昇及び耐湿
性悪化の圱響が少ないこずが刀明した。
又本発明者らは金属化合物に぀いおも皮々の怜
蚎を行な぀た凊、少量の添加で充分な効果をも
ち、か぀、悪圱響のないものはきわめお限定さ
れ、この点で熱分解性の高い有機性の金属化合物
でなければならないこずが刀明した。又その䞭で
アセチルアセトン系金属錯䜓及びサリチル酞系金
属化合物が有効であ぀た。
又ポリ゚ステル暹脂骚栌に比范的長鎖のアルキ
ル基を付加する手段も定着点を降䞋させるのに有
効であり、これらの組み合わせによる盞乗効果に
より皮々の機皮に合臎した総合性胜の良奜なトナ
ヌずなりうるこずを芋出した。
以䞊よりこれたではなはだ挠然ずした技術にず
どた぀おいたものを现密に分析怜蚎し、適宜組み
合わせるこずにより、ポリ゚ステルの非線状化の
技術のもの堎合の匊害及び金属化合物による金属
架橋の技術のみによる倚量の金属化合物の添加に
よる匊害を陀き、それぞれの有効な働きのみをず
り出し埗た。
すなわち゚ヌテル化ゞプノヌルずフタル酞を
骚栞ずし、䟡以䞊のポリカルボン酞ないしポリ
オヌルで匱い非線状化をさせたある限定された芳
銙族系ポリ゚ステル暹脂にある皮の金属化合物を
ごく少量添加するずいう構成により、䜎枩定着性
を保ち、耐オフセツト性が実甚䞊充分で、か぀、
珟像噚䞭あるいは保存䞭にトナヌ同志が凝集、ブ
ロツク化するこずのない、垯電特性が安定しか぀
充分な耐湿性をもち、耐久力があ぀お、劣化のほ
ずんどない新芏なトナヌに到達し、本発明に至぀
た。
以䞋に本発明の目的を列挙する。
 本発明の目的は、オむルを塗垃しない熱ロヌ
ル定着方匏に適した也匏トナヌを提䟛するこず
にある。
 本発明の目的は、より䜎い枩床で充分定着
し、䜎゚ネルギヌ化が可胜で、特に高速定着に
適し、オフセツトが充分に防止され、か぀、定
着可胜枩床域の広いトナヌを提䟛するこずにあ
る。
 本発明の目的は、蚱容可胜な塊状化枩床をも
ち、貯蔵および䜿甚に際しおブロツキング等の
起こらないトナヌを提䟛するこずにある。
 本発明の目的は、皮々の湿床条件䞋に斌お安
定した摩擊電気特性を有する耐湿性の良奜なト
ナヌを提䟛するこずにある。
 本発明の目的は、画像濃床が充分で明るく鮮
明な、解像力のある地カブリ等のない画質の埗
られる珟像特性の優れたトナヌを提䟛するこず
にある。
 本発明の目的は、連続䜿甚による繰り返しに
察しお優れた耐久性をもち、前項蚘茉の良質な
画像が安定しお保たれるトナヌを提䟛するこず
にある。
 本発明の目的は、流動性、凝集性等の粉䜓の
諞特性に優れ、補絊性、保存性の良奜なトナヌ
を提䟛するこずにある。
 本発明の目的は、珟像工皋に際しおの機械的
負荷に察しお高床の耐摩耗抵抗性をもち、耐衝
撃性にも優れたトナヌを提䟛するこずにある。
 本発明の目的は、静電像圢成面から受像面に
容易に転写可胜な転写率が良奜で、転写時の画
線の乱れ、䞍均䞀性のない転写性の優れたトナ
ヌを提䟛するこずにある。
10 本発明の目的は、トナヌ保持郚材或いは静電
朜像面ぞの付着、汚染等のないトナヌを提䟛す
るこずにある。
11 本発明の目的は、二成分系珟像剀に斌おはキ
ダリアヌぞの付着、融着等に起因するキダリア
ヌ汚染性のほずんどないトナヌを提䟛するこず
にある。
12 本発明の目的は、䞀成分系磁性トナヌに斌お
は磁性粉の分散性の良奜なトナヌを提䟛するこ
ずにある。
13 本発明の目的は、静電像圢成面の機械的な摩
耗を枛少せしめ良奜な感光面枅掃性をも぀トナ
ヌを提䟛するこずにある。
14 本発明の目的は、補法が容易で安定した生産
が可胜で、か぀、コストの䜎いトナヌを提䟛す
るこずにある。
15 本発明の目的は、䞊蚘のようなトナヌに芁求
される諞性胜のバランスのずれた総合特性の優
れた商品䟡倀の高いトナヌを提䟛するこずにあ
る。
具䜓的には、本発明は、酞たたはアルコヌル成
分䞭の40モル以䞋の䟡以䞊のポリカルボン酞
およびたたは䟡以䞊のポリオヌルず、(B)酞た
たはアルコヌル成分䞭に30モル以䞋の炭玠数
〜18のアルキル基で眮換されたゞカルボン酞およ
びたたは炭玠数〜18のアルキル基で眮換され
たゞオヌルず、(C)60モル以䞊がフタル酞系であ
るゞカルボン酞類ず、(D)゚ヌテル化ゞプノヌル
酞、ずを含有する成分から埗られる酞䟡10〜60の
非線状化䜎融点芳銙族系ポリ゚ステル暹脂ず、バ
むンダヌ暹脂に察しお0.2〜重量の䟡以䞊
の金属を含む有機金属化合物ずを含有する熱定着
性也匏トナヌに関する。
ここでポリ゚ステルの䞻芁構成原料ずなるフタ
ル酞系ゞカルボン酞類ずしおはベンれンゞ
カルボン酞及びその無氎物、ベンれンゞカ
ルボン酞、ベンれンゞカルボン酞及びこれ
らの゚ステル化物等が等しく䜿甚可胜である。又
ゞカルボン酞類のうち40モル未満の範囲であれ
ば脂肪族系のゞカルボン酞を混合可胜で、その䟋
ずしおは、フマル酞、マレむン酞、こはく酞、シ
クロヘキサンゞカルボン酞、マロン酞、グルタヌ
ル酞およびこれらの酞の無氎物等が䜿甚可胜であ
る。脂肪族系成分が40を越えるず既述の劂く、
耐オフセツト性が䞍充分ずなり金属化合物の添加
効果が消倱しお耐湿性が悪化し、湿床の倉化に察
しトナヌの垯電特性が倧巟に倉動する結果ずな
る。脂肪族系成分はより奜たしくは30以䞋がよ
い。
゚ヌテル化ゞプノヌルずしお䜿甚可胜なもの
は、ポリオキシスチレン(6)−・−ビス−
ヒドロキシプニルプロパン、ポリヒドロキシ
ブチレン(2)−・−ビス−ヒドロキシプ
ニルプロパン、ポリオキシ゚チレン(3)−・
−ビス−ヒドロキシプニルプロパン、ポ
リオキシプロピレン(3)−ビス−ヒドロキシフ
゚ニルチオ゚ヌテル、ポリオキシ゚チレン(2)−
・−ゞクロロ−−ヒドロキシプニル、
2′・3′・6′−トリクロロ4′−ヒドロキシプニル
メタン、ポリオキシプロピレン(3)−−ブロモ−
−ヒドロキシプニル、−ヒドロキシプニ
ル゚ヌテル、ポリオキシ゚チレン−
・−ビスプノヌル、ポリオキシブチレン(4)
ビス−ヒドロキシプニルケトン、ポリオ
キシスチレン(7)−ビス−ヒドロキシプニ
ル゚ヌテル、ポリオキシペンチレン(3)−・
−ビス・−ゞアむオド−−ヒドロキシフ
゚ニルプロパンおよびポリオキシプロピレン
・・−ビス−ヒドロキシプニ
ルプロパンである。
゚ヌテル化ゞプノヌルの䞀矀ぱヌテル化ビ
スプノヌルである。奜たしい矀の゚ヌテル化ビ
スプノヌルぱトキシ化たたはプロポキシ化さ
れたものであり、ビスプノヌルモル圓りな
いしモルのオキシ゚チレンたたはオキシプロピ
レンを有し、ずしおプロピレンたたはスルホン
基をも぀ものである。この矀の䟋はポリオキシ゚
チレン・−ビス・−ゞプロモ−
−ヒドロキシプニルスルホン、ポリオキシプ
ロピレン(3)−・−ビス・−ゞフルオロ
−−ヒドロキシプニルプロパンおよびポリ
オキシ゚チレン・−ポリオキシプロピレ
ン・−ビス−ヒドロキシプニル
スルホンである。
䞊匏によ぀お特城づけられる矀に入る゚ヌテル
化ビスプノヌルの他の奜たしい矀は、ポリオキ
シプロピレン・2′−ビス−ヒドロキシプ
ニルプロパンおよびポリオキシ゚チレンたたは
ポリオキシプロピレン・−ビス−ヒドロ
キシ、・−ゞクロロプニルプロパンビ
スプノヌルモル圓りオキシアルキレン単䜍数
が2.1ないし2.5であるである。
䟡以䞊のポリカルボン酞ずしおは、その゚ス
テルも含め・・ベンれントリカルボン酞、
・・ベンれントリカルボン酞、・・
シクロヘキサントリカルボン酞、・・ナフ
タレントリカルボン酞、・・−ナフタレン
トリカルボン酞、・・ブタントリカルボン
酞、・・ヘキサントリカルボン酞、・
−ゞカルボキシル−−メチレンカルボキシルプ
ロパン、・−ゞカルボキシル−−メチル−
−メチレンカルボキシルプロパン、テトラメ
チレンカルボキシルメタン、・・・オ
クタンテトラカルボン酞等が䜿甚可胜である。ポ
リカルボン酞のうち、少なくずも60モルがトリ
メリツト酞、ピロメリツト酞及びそれらの無氎物
から遞ばれたものであるずより奜たしい。
又䟡以䞊のポリオヌルずしおは、炭玠原子
ないし12個およびヒドロキシ基ないし個を含
有するポリヒドロキシ化合物が適甚できる。ポリ
ヒドロキシ化合物の奜たしい矀は、糖アルコヌル
類およびそれらの無氎物である。これらのポリヒ
ドロキシ化合物の䟋は、゜ルビトヌル、・・
・−ヘキサンテトロヌル、グリセリン、・
−゜ルビタン、ペンタ゚リスリトヌル、キシリ
トヌル、庶糖、・・−ブタントリオヌル、
・・−ペンタントリオヌル、゚リトロ・
・−ブタントリオヌルおよびトレオ・・
−ブタントリオヌルである。ポリオヌルのう
ち、少なくずも60モルがグリセリン、ペンタ゚
リスリトヌル、゜ルビトヌルから遞ばれたもので
あるずより奜たしい。
又、これらの䟡以䞊のポリカルボン酞又は
およびポリオヌルは酞又はおよびアルコヌル成
分䞭40モルを越えおはならない。
アルキル眮換ゞカルボン酞ずしおは炭玠数が
〜18のアルキル基が眮換されたコハク酞、マレむ
ン酞、フマル酞及びそれらの酞無氎物等があげら
れ、アルキルの炭玠数が倚いものほど少量の添加
で有効に定着点を䞋げられるが、䜜甚が匷すぎる
ずトナヌのブロツキングが䜎枩域で発生するので
その量は前蚘の範囲を厳密に守る必芁がある。
アルキル眮換ゞオヌルずしおは炭玠数〜18の
アルキル基が眮換されたグリコヌル類が等しく䜿
甚可胜であり、特に゚チレングリコヌルが奜たし
い。アルキル眮換ゞカルボン酞ず同様の䜜甚効果
をも぀。
本発明トナヌに䜿甚可胜な有機金属化合物ずし
おは䟡以䞊の金属を含す有機性の塩類ないしは
錯䜓類があげられる。有効な金属皮ずしおはAl、
Ba、Ca、Cd、Co、Cr、Cu、Fe、Hg、Mg、
Mn、Ni、Pb、Sn、Sr、Zn等の倚䟡性のものが
あげられる。有機金属化合物ずしおは䞊蚘金属の
カルボン酞塩、アルコキシレヌト、有機金属錯
䜓、キレヌト化合物が有効で、その䟋ずしおは、
酢酞亜鉛、酢酞マグネシりム、酢酞カルシりム、
酢酞アルミニりム、ステアリン酞マグネシりム、
ステアリン酞カルシりム、ステアリン酞アルミニ
りム、アルミニりムむ゜プロポキシド、アルミニ
りムアセチルアセテヌト、鉄アセチルアセ
トナヌト、ゞタヌシダリヌブチルステアリ
ン酞クロム等があり、特にアセチルアセトン金属
錯䜓、サリチル酞系金属塩が奜たしい。その添加
量は既述の劂き悪圱響をさける為に、バむンダヌ
暹脂に察しお重量を越えおはならない、又
0.2以䞋では実質的な効果は消倱する。
又本発明の性胜を損なわない範囲、すなわちバ
むンダヌ暹脂䞭40重量以䞋で公知の熱可塑性暹
脂、䟋えば本発明倖のポリ゚ステル暹脂、りレタ
ン暹脂、゚ポキシ暹脂、゚チレン−゚チルアクリ
レヌト暹脂、プノヌル暹脂、スチレン−ブタゞ
゚ン暹脂、キシレン暹脂、ブチラヌル暹脂等を混
合又は倉成により䜿甚しおも良い。これら公知の
熱可塑性暹脂の配合量はトナヌ甚バむンダヌ䞭20
重量を越えないこずがより奜たしい。これらの
熱可塑性暹脂の䞭ではスチレン−アクリル系暹脂
が奜たしい。
本発明のトナヌに甚いる着色材ずしおは、公知
のものがすべお䜿甚でき、䟋えば、カヌボンブラ
ツク、鉄黒、ニグロシン、ベンゞゞンむ゚ロヌ、
キナクリドン、ロヌダミン、フタロシアニンブ
ルヌなどがある。
たた本発明のトナヌを磁性トナヌずしお甚いる
ために、磁性粉を含有せしめおもよい。このよう
な磁性粉ずしおは、磁堎の䞭に眮かれお磁化され
る物質が甚いられ、鉄、コバルト、ニツケルなど
の匷磁性金属の粉末もしくはマグネタむト、ヘマ
タむト、プラむトなどの化合物がある。酞化鉄
系磁性䜓を着色剀ずしお甚いる時には、トナヌ䞭
に20〜60重量含有させるのが良い。
たた本発明のトナヌには皮々の目的のために、
添加剀を加えるこずができる。このような添加剀
ずしおは、金属錯䜓、ニグロシンなどのような荷
電制埡材、ポリテトラフルオロ゚チレン、ポリ゚
チレン、ポリプロピレン、脂肪酞もしくはその金
属塩、ビスアマむドのような最滑性のある化合
物、ゞシクロヘキシルフタレヌトのような可塑剀
などがある。特に、本発明のトナヌに察しおは、
140℃における溶融粘床が10〜106CPS、奜たしく
は102〜105CPSの゚チレン系オレフむン重合䜓、
䟋えばポリ゚チレン、ポリプロピレン、゚チレン
−プロピレン共重合䜓、゚チレン−酢酞ビニル共
重合䜓、゚チレン−゚チルアクリレヌト共重合
䜓、ポリ゚チレン骚栌を有するアむオノマヌなど
を、きわめお少量、トナヌの重量に察しお0.1〜
重量奜たしくは0.2〜重量含有せし
め、定着特性を補助的に改善するこずもできる。
さらに本発明のトナヌは必芁に応じお鉄粉、ガ
ラスビヌズ、ニツケル粉、プラむト粉などのキ
ダリアヌ粒子ず混合されお電気的朜像の珟像剀ず
しお甚いられる。たた粉䜓の自由流動性改良の目
的で疎氎性コロむド状シリカ埮粉末やトナヌ固着
防止のために酞化セリりムなどの研摩剀埮粒子ず
混合しお甚いるこずもできる。
本発明の珟像粉を支持䜓に定着する方法ずしお
は、公知の熱ロヌル定着方匏が適甚されうるが、
皮々のテストを行な぀たずころ、定着ロヌラヌの
衚面材料がフツ玠系暹脂から䜜られおいる定着噚
が最も奜たしいものであ぀た。
以䞋、暹脂補造䟋、実斜䟋、比范䟋をも぀お具
䜓的に本発明を説明するが、これらは本発明を䜕
ら限定するものではない。なお䜿甚郚数はすべお
重量郚である。
補造䟋  ポリオキシプロピレン−−ビ
ス−ヒドロキシプニルプロパン545郚を
四぀口フラスコに入れ撹拌噚、コンデンサヌ、枩
床蚈、ガス導入管をセツトし、マントルヒヌタヌ
内に眮く。反応容噚内の窒玠ガス眮換した埌、内
容物を50〜60℃になる様にした時点で、テレフタ
ル酞135郚、C12のアルキル基を眮換したコハク酞
C16H30O477郚、トリメリト酞38郚を加えおヒ
ドロキシ基圓量に察しカルボキシル基0.9圓量
になる様にする。この混合物系を210℃に加熱撹
拌する。反応氎を陀去し぀぀、玄時間経過した
埌反応の終点を芋るべく時間毎に酞䟡枬定によ
぀お反応を远跡する。酞䟡が玄30にな぀た時点で
反応物を宀枩に冷华する。
補造䟋  補造䟋ず同様の方匏に埓いポリオキシプロピ
レン−−ビス−ヒドロキシ
プニルプロパン545郚をフラスコに入れ、窒
玠眮換及び50℃加熱を行なう。これにむ゜フタル
酾135郚、C12のアルキル基で眮換したコハク酞77
郚、トリメリト酞38郚を添加しこれら混合物を
210℃に加熱撹拌し反応させ、反応終了埌宀枩に
冷华する。
補造䟋  補造䟋ず同様の方法に埓い、ポリオキシプロ
ピレン−−ビス−ヒドロキ
シプニルプロパン545郚をフラスコに入れ窒
玠眮換及び50℃加熱を行なう。これにテレフタル
酾108郚、アゞピン酞24郚、C12のアルキル基で眮
換したコハク酞77郚、トリメリト酞38郚を添加
し、これらの混合物を210℃に加熱撹拌し反応さ
せる。反応終了埌宀枩に冷华する。
補造䟋  補造䟋ず同様の方匏に埓い、ポリオキシプロ
ピレン−−ビス−ヒドロキ
シプニルプロパン436郚、グリセリン18郚を
フラスコに入れ窒玠眮換し50℃に加熱する。これ
にテレフタル酞179郚、C12のアルキル基で眮換し
たコハク酞77郚を加え、これらの混合物を210℃
に加熱撹拌し反応させる。反応終了埌宀枩に冷华
する。
補造䟋  補造䟋ず同様の方匏に埓い、ポリオキシプロ
ピレン−−ビス−ヒドロキ
シプニルプロパン436郚、C8のアルキル基で
眮換した゚チレングリコヌルC10H22O264郚
をフラスコに入れ窒玠眮換し50℃に加熱する。こ
れにテレフタル酞179郚、トリメリト酞38郚を添
加しこれら混合物を玄210℃に加熱撹拌し反応さ
せる。反応終了埌宀枩に冷华する。
補造䟋  補造䟋ず同様の方法に埓い、ポリオキシプロ
ピレン−−ビス−ヒドロキ
シプニルプロパン545郚をフラスコに入れ窒
玠眮換し50℃に加熱する。これにテレフタル酞
112郚、トリメリト酞95郚を添加し、これらの混
合物を玄210℃に加熱撹拌し反応させる。反応終
了埌宀枩に冷华する。
補造䟋  補造䟋ず同様の方匏に埓いポリオキシプロピ
レン−−ビス−ヒドロキシ
プニルプロパン545郚をフラスコに入れ窒玠
眮換し50℃に加熱する。これにテレフタル酞135
郚、C12のアルキル基で眮換したコハク酞155郚を
添加し、これらの混合物を玄210℃に加熱撹拌し
反応させる。反応終了埌宀枩に冷华する。
実斜䟋  補造䟋のポリ゚ステル100郚、䜎分子量ポリ
プロピレン䞉掋化成工業補ビスコヌル 660P
郚、アセチルアセトン鉄郚、カヌボンブラツ
クキダボツト補リヌガル400R郚からなる
混合物をロヌルミルで加熱混緎した。これを攟冷
した埌カツタヌミルで粗砕物ずし超音速ゞ゚ツト
ミルにより埮粉砕し平均粒埄玄8Όのトナヌずし
た。このトナヌ15郚を85郚のキダリアヌ鉄粉日
本鉄粉補EFV200300ず混合し、垂販の耇写
機キダノン補NP−5000に䟛絊しお珟像し
た。その結果、初期画像及び5000枚時の耐久画像
はカブリもなく濃床も充分埗られ党く問題のない
ものであ぀た。又5000枚たでの耐久詊隓で、定着
に関わる問題も党く芋られなか぀た。たた定着性
を詳しく芋る目的で垂販の耇写機キダノン補
NP−400REの定着噚郚分を別に甚意し、別途
䜜成した転写玙䞊の未定着画像をこの別定着噚で
ロヌラヌの蚭定衚面枩床を倉えお定着テストを行
な぀たずころ、定着点定着が実甚䞊充分である
最䜎枩床も充分䜎く又広い枩床範囲でオフセツ
ト珟像も発生しなか぀た。曎にこのトナヌを50℃
の雰囲気に長時間攟眮したがブロツキング、ケヌ
キング等は芋られなか぀た。たた高湿床雰囲気䞋
で画出しをした凊垞枩垞湿䞋での画像性をほずん
ど保ち党く問題のないものであ぀た。
実斜䟋  実斜䟋に斌おアセチルアセトン鉄郚を甚い
るかわりにアセチルアセトンニツケル郚を䜿甚
する以倖党く同様にしおトナヌ化し評䟡詊隓をし
たずころ、初期画像、耐久画像はきわめお良奜で
問題はなく、別定着噚による定着テスト、保存テ
スト、高湿床テスト共ほゞ実斜䟋の堎合ず同様
の党く問題のない結果であ぀た。
実斜䟋  実斜䟋に斌いおアセチルアセトン鉄郚を甚
いる替りにゞ−−ブチルサリチル酞クロ
ム郚を甚いる以倖は党く同様にしおトナヌ化し
評䟡したずころ、初期画像、耐久画像はきわめお
良奜で問題はなく、又別定着噚による定着テス
ト、保存テスト、高湿テスト共実斜䟋の堎合ず
ほゞ同様の党く問題のない結果であ぀た。
実斜䟋  実斜䟋に斌おアセチルアセトン鉄郚を甚い
る替りにアルミニりムむ゜プロピレヌト郚を甚
いる以倖は党く同様にしおトナヌ化し評䟡したず
ころ、初期画像、耐久画像はきわめお良奜な問題
はなく、又別定着噚による定着テスト、保存テス
ト、高湿テスト共実斜䟋の堎合ずほゞ同様の党
く問題のない結果であ぀た。
実斜䟋  補造䟋のポリ゚ステル100郚、䜎分子量ポリ
プロピレン䞉掋化成工業補ビスコヌル 660P
郚、アセチルアセトン鉄郚、磁性粉平田工
業補EPT−50060郚からなる混合物をロヌルミ
ルで加熱混緎した。これを攟冷した埌カツタヌミ
ルで粗砕物ずし超音速ゞ゚ツトミルにより埮粉砕
した埌颚力分玚噚で玄〜20Ό、平均粒埄12Όの
トナヌ粒子を埗た。このトナヌにコロむダルシリ
カア゚ロゞル瀟補−972を添加し䞀成分珟
像方匏の垂販の電子写真耇写装眮キダノン補
NP−400REに䟛絊し耇写テストを行な぀たず
ころ、充分なる画像濃床ず珟像耐久性が埗られ定
着に斌ける問題も発生しなか぀た。たた実斜䟋
ず同様に熱定着性を詳しく芋る目的で前蚘耇写機
の定着郚のみを別に甚意し、別途䜜成した耇写玙
䞊の未定着画像をこの別定着噚でロヌラヌの蚭定
衚面枩床を倉えお定着テストを行な぀たずころ、
定着点も充分䜎く広い枩床範囲でオフセツト珟象
も発生しない良奜な結果であ぀た。曎に実斜䟋
ず同様に高湿床雰囲気䞋で画像出しを行぀た凊垞
枩垞湿䞋の堎合ずほゞ同様の満足のいくものであ
぀た。たたこのトナヌを50℃の雰囲気䞋に長時間
攟眮したがブロツキング、ケヌキングは芋られな
か぀た。
実斜䟋  実斜䟋に斌いお補造䟋のポリ゚ステル100
郚を甚いるかわりに補造䟋のポリ゚ステル100
郚を甚いる他は実斜䟋ず同様にしおトナヌ化し
評䟡した凊実斜䟋ずほゞ同様の満足のいく結果
が埗られた。
実斜䟋  実斜䟋に斌お補造䟋のポリ゚ステル100郚
を甚いるかわりに補造䟋のポリ゚ステル100郚
を䜿甚する以倖は実斜䟋ず同様にトナヌ化しお
評䟡したずころ、実斜䟋ずほゞ同様の満足のい
く結果が埗られた。
実斜䟋  実斜䟋に斌お、補造䟋のポリ゚ステル100
郚を甚いるかわりに補造䟋のボリ゚ステル100
郚を甚いる他、実斜䟋ず同様にトナヌ化し評䟡
したずころ実斜䟋ずほゞ同様な満足のいく結果
が埗られた。
実斜䟋  実斜䟋に斌お、補造䟋のポリ゚ステル100
郚を甚いるかわりに補造䟋のポリ゚ステル100
郚を甚いる他、実斜䟋ず同様にトナヌ化し評䟡
したずころ実斜䟋ずほゞ同様な満足のいく結果
が埗られた。
実斜䟋 10 実斜䟋に斌お補造䟋のポリ゚ステル100郚
を甚いるかわりに補造䟋のポリ゚ステル100郚
を甚いる他、実斜䟋ず同様にトナヌ化し評䟡し
たずころ実斜䟋ずほゞ同様な満足のいく結果が
埗られた。
実斜䟋 11 実斜䟋に斌お、補造䟋のポリ゚ステル100
郚を甚いるかわりに補造䟋のポリ゚ステル100
郚を甚いる他、実斜䟋ず同様にトナヌ化し評䟡
したずころ実斜䟋ずほゞ同様な満足のいく結果
が埗られた。
実斜䟋 12 実斜䟋に斌お補造䟋のポリ゚ステル100郚
を甚いるかわりに補造䟋のポリ゚ステル70郚ず
スチレン−ブチルアクリレヌトコポリマヌスチ
レンブチルアクリレヌト、モル比7030、重量
平均分子量35200030郚を甚いる他実斜䟋ず同
様にしおトナヌ化し評䟡したずころ若干定着点が
䞊昇ぎみではあ぀たが充分䜎枩で定着し、実斜䟋
ずほゞ同様な満足のいく結果が埗られた。
比范䟋  実斜䟋に斌お、アセチルアセトン鉄を甚いな
い他は実斜䟋ず同様にしおトナヌ化し評䟡した
ずころ、画像は実斜䟋ずほゞ同様に良奜なもの
であ぀たが、すぐにオフセツト珟象が顕著にあら
われ、ほんの数10枚の耇写で定着噚のクリヌニン
グり゚ブでずりきれないオフセツトトナヌがり゚
ブを通り抜け画像䞊に黒い線ずしおあらわれ、党
く実甚に耐えるものではなか぀た。別定着噚で詳
现に定着性を調べおみた所定着点は実斜䟋の堎
合より若干䜎目ではあるが定着、即オフセツトが
顕われ党く実甚定着域が存圚しない劣悪な熱特性
を瀺すこずがわか぀た。
比范䟋  実斜䟋に斌おアセチルアセトン鉄10郚を甚い
る他実斜䟋ず同様にしおトナヌ化し評䟡した凊
比范䟋ず異なりオフセツト珟象は起らなか぀た
が定着点がおよそ実斜䟋の堎合より20℃䞊昇し
おした぀た。又高湿環境䞋で画出しテストをした
ずころ画像がかなり薄く反射濃床で垞湿時の玄2/
に䜎䞋しおしたい耐湿性が劣る、実甚に耐える
しろものではなか぀た。
比范䟋  実斜䟋に斌おアセチルアセトン鉄郚を甚い
るかわりに酞化マグネシりムキペりワマグ30、
協和化孊工業瀟補郚を甚いる他実斜䟋ず同
様にしおトナヌ化し評䟡したずころ比范䟋ず
ほゞ同様なオフセツト珟象がはげしく発生し劣悪
な結果であ぀た。
比范䟋  実斜䟋に斌お補造䟋のポリ゚ステル100郚
を甚いるかわりに補造䟋のポリ゚ステル100郚
を甚いる他実斜䟋ず同様にしおトナヌ化し評䟡
したずころ、実斜䟋の堎合ず比范し定着点が玄
20℃䞊昇しおした぀た。又高湿䞋で画像出しをし
た凊画像濃床が垞湿の堎合の70皋しか出ず耐湿
性の劣るものであ぀た。
比范䟋  実斜䟋に斌お補造䟋のポリ゚ステル100郚
を甚いるかわりに補造䟋のポリ゚ステル100郚
を甚いる他は実斜䟋ず同様にしおトナヌ化し評
䟡した凊比范䟋の堎合ずほゞ同様のオフセツト
珟象がはげしく発生した。比范䟋ず異なる点は
定着点がさらに䜎䞋し実斜䟋ず比范し玄15℃䜎
か぀た。芁するにかなり軟化点が䜎䞋した為ず思
われ、50℃での保存テストに斌お玄10時間でトナ
ヌ同志が凝集しブロツキング珟象が明癜に起り凡
そ日に攟眮でトナヌ粉䜓党䜓が片のカタマリ
になるほどで党く実甚になるものではなか぀た。

Claims (1)

    【特蚱請求の範囲】
  1.  (A)酞たたはアルコヌル成分䞭の40モル以䞋
    の䟡以䞊のポリカルボン酞およびたたは䟡
    以䞊のポリオヌルず、(B)酞たたはアルコヌル成分
    䞭に30モル以䞋の炭玠数〜18のアルキル基で
    眮換されたゞカルボン酞およびたたは炭玠数
    〜18のアルキル基で眮換されたゞオヌルず、(C)60
    モル以䞊がフタル酞系であるゞカルボン酞類
    ず、(D)゚ヌテル化ゞプノヌル酞、ずを含有する
    成分から埗られる酞䟡10〜60の非線状化䜎融点芳
    銙族系ポリ゚ステル暹脂ず、バむンダヌ暹脂に察
    しお0.2〜重量の䟡以䞊の金属を含む有機
    金属化合物ずを含有する熱定着性也匏トナヌ。
JP57119065A 1982-06-01 1982-07-07 熱定着性也匏トナ− Granted JPS599669A (ja)

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DE19833319955 DE3319955A1 (de) 1982-06-01 1983-06-01 Hitzefixierbarer trockentoner

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