KR100905547B1 - 비이온성 폴리머릭 에스테르계 분산제를 함유한 화상형성장치 토너 조성물의 제조 방법 - Google Patents

Abstract

본 발명은 비이온성 폴리머릭 에스테르계 분산제를 함유한 화상형성장치 토너 조성물의 제조 방법에 관한 것으로서, 더욱 상세하게는 비이온성 폴리머릭 에스테르계 분산제를 첨가하고, 제 1, 2 교반 단계, 압출 단계, 제 1, 2 분산 단계, 냉각 단계, 분쇄 단계 및 분급 단계로 이루어진 토너의 제조 방법에 관한 것이다. 이를 위하여 폴리에스테르 수지, 비이온성 폴리머릭 에스테르계 분산제, 착색제, 무기미립자, 파라핀왁스 및 대전제어제를 포함하는 혼합물을 교반기를 통해 혼합하는 제 1 교반 단계, 상기 혼합물을 2축 압출기를 통해 용융혼합하여 압출하는 압출 단계, 상기 혼합물을 3본 롤밀을 통해 150 ~ 160 ℃로 히팅하며 분산 및 분쇄하는 제 1 분산 단계, 상기 혼합물을 냉각하는 냉각 단계, 상기 혼합물을 분쇄 분급밀을 통해 미세하게 분쇄하는 분쇄 단계, 상기 혼합물에 무기미립자를 첨가하여 혼합하는 제 2 교반 단계, 상기 혼합물을 3본 롤밀을 통해 상온에서 분산 및 분쇄하는 제 2 분산 단계, 상기 혼합물을 기류식 분급기를 통해 분급하는 분급 단계를 포함하여 제조하는 것을 특징으로 한다.

Description

비이온성 폴리머릭 에스테르계 분산제를 함유한 화상형성장치 토너 조성물의 제조 방법{MANUFACTURING METHOD OF TONER COMPOSITION CONTAINING NONIONIC POLYMERIC ESTER DISPERSANT FOR IMAGE FORMING APPARATUS}

본 발명은 비이온성 폴리머릭 에스테르계 분산제를 함유한 화상형성장치 토너 조성물의 제조 방법에 관한 것으로서, 더욱 상세하게는 비이온성 폴리머릭 에스테르계 분산제를 첨가하여 제 1, 2 교반 단계, 압출 단계, 제 1, 2 분산 단계, 냉각 단계, 분쇄 단계 및 분급 단계로 이루어진 토너의 제조 방법에 관한 것이다.

일반적으로 전자사진방식 화상형성장치는 레이저프린터기와 복사기 등이 있는데 토너가 인쇄물로 되기까지의 주요 과정을 보면, 대전된 감광체에 빛이 주사되면 정전 잠상이 형성되고, 정전 잠상이 형성된 감광체에 현상 롤러가 토너를 현상시키면 중간 전사 부재에 의해서 토너가 종이에 전사된 다음, 열 또는 압력으로 수용매체에 고착이 되는 것이다.

더욱 구체적으로는 대전 롤러에 의해 대전된 감광체는 [-]극성을 가지고 있 다가 광의 주사에 의해서 감광체의 일부분 즉 화상을 형성하는 부분은 [+]극성을 가지는데 일반적으로 [-]극성을 가지고 있는 토너는 [+]극성을 가진 정전 잠상에 달라붙는 형태로 화상이 현상되며, 다시 [+]극성을 가지는 전사 부재에 의해서 종이에 전사되어 최종적으로 정착 유니트(퓨저 유니트, Fuser Unit) 장치에 의해 열과 압력으로 토너가 종이에 고착된다.

이때 감광체에 현상될 때나 지면에 전사될 때, 그리고 퓨저 유닛에 의해 지면에 고착될 때를 살펴보면 토너 입자가 박층으로 표면에 형성되는데, 최종 인쇄물 지면의 착색된 상태를 현미경으로 살펴보면 토너 입자가 불규칙적인 모양으로 거칠거나, 미세하지 않아서 균일하지 않게 분포되어 토너 입자가 뭉쳐진 채 고착이 되고, 토너 입자들 간의 빈 공간인 흰 부분이 많이 보이는 걸 확인할 수 있다.

한편 일반적으로 여러 가지 재료를 혼합, 분산, 밀링 공정을 통하여 처리를 하는 것이 토너 조성물 제조 방법인데, 지금까지 토너 조성물은 주로 대전성과 유동성을 제어하여 감광체 상이나 현상 롤러에서의 역할에만 비중을 두고 착색제인 안료와 수지의 결합능력, 착색제인 안료의 수지에서의 분산성, 혼합된 기타 조성물들의 친화성 등을 고려하여 다양한 공정에 의해 제조되고 있다.

하지만 안료와 수지의 결합능력 또는 안료의 수지에서의 분산성은 매우 중요함에도 불구하고 분산성을 좋게 하여 품질을 높이는 것은 대단히 어려운 부분이다. 그 이유는 고체와 고체의 접촉면 등 표면의 변화에 대한 에너지가 존재할 때 보편적으로 생기는 현상인 표면장력(계면장력, 界面張力)으로 인하여 입자들이 응집하거나 응집 상태에서의 그 반발력으로 인해 입자 간 분산 결합력이 떨어지기 때문이 며, 또한 입자와 입자 사이에 있는 기포, 수분 등에 의해서도 분산 결합력이 떨어지기 때문이다. 물론 분산기계의 성능에 의존하는 방법도 한 가지 방법일 수 있지만 제조 시간 등의 면에서 효율적이지 못하다.

또한 원활한 분산이 이루어지지 않았다면 그러한 문제점 등으로 인하여 최상의 인쇄 품질을 기대하기가 매우 어렵다.

따라서 상기 서술한 바와 같은 문제점을 해결하기 위하여 입자의 크기를 작게 만드는 제조공정이나, 요구조건을 충족할 수 있는 재료의 선택 연구가 활발하게 진행되고 있다.

이에 본 발명은 상기와 같은 종래의 제반 문제점을 해결하기 위해 제안된 것으로, 본 발명의 목적은 화상형성장치 토너 조성물의 제조에 비이온성 폴리머릭 에스테르계 분산제를 넣어 착색제 입자 사이에 있는 기포, 수분 및 기타 물질을 제거하여 착색제의 응집을 풀어줌에 따라 착색제의 표면을 습윤시켜 분산을 좋게하는 데 있다.

본 발명의 다른 목적은 제조 방법 중 히팅 또는 상온의 3본 롤밀을 통해 각 롤러의 회전수를 달리하여 폴리에스테르 수지 입자와 착색제 입자 사이에 분산제를 고루 퍼지게 하고, 점도를 낮춰 유동성을 좋게 함으로써 분산이 원활하게 이루어지도록 보장하는 데 있다.

본 발명의 또 다른 목적은 토너 조성물의 제조 시간을 단축하는 데 있다.

본 발명인 비이온성 폴리머릭 에스테르계 분산제를 함유한 화상형성장치 토너 조성물의 제조 방법은 폴리에스테르 수지, 비이온성 폴리머릭 에스테르계 분산제, 착색제, 무기미립자, 파라핀왁스 및 대전제어제를 포함하는 혼합물을 교반기를 통해 혼합하는 제 1 교반 단계, 상기 제 1 교반 단계 후 상기 혼합물을 2축 압출기를 통해 용융혼합하여 압출하는 압출 단계, 상기 압출 단계 후 상기 혼합물을 3본 롤밀을 통해 150 ~ 160 ℃로 히팅하며 분산 및 분쇄하는 제 1 분산 단계, 상기 제 1 분산 단계 후 상기 혼합물을 냉각하는 냉각 단계, 상기 냉각 단계 후 상기 혼합물을 분쇄 분급밀을 통해 미세하게 분쇄하는 분쇄 단계, 상기 분쇄 단계 후 상기 혼합물에 무기미립자를 첨가하여 혼합하는 제 2 교반 단계, 상기 제 2 교반 단계 후 상기 혼합물을 3본 롤밀을 통해 상온에서 분산 및 분쇄하는 제 2 분산 단계 및 제 2 분산 단계 후 상기 혼합물을 기류식 분급기를 통해 분급하는 분급 단계를 포함하여 이루어진다.

본 발명은 화상형성장치 토너 조성물의 제조에 비이온성 폴리머릭 에스테르계 분산제를 넣어 착색제 입자 사이에 있는 기포, 수분 및 기타 물질을 제거하여 착색제의 응집을 풀어줌에 따라 착색제의 표면을 습윤시켜 분산을 좋게하는 효과가 있다.

또한, 히팅 또는 상온의 3본 롤밀을 통해 각 롤러의 회전수를 달리하여 수지 입자와 착색제 입자 사이에 분산제를 고루 퍼지게 하고, 점도를 낮춰 유동성을 좋게 함으로써 분산이 원활하게 이루어지는 효과가 있고, 이러한 제조 방법을 통하여 토너 조성물의 제조 시간을 단축시킬 수 있는 효과가 있다.

본 발명에 의한 비이온성 폴리머릭 에스테르계 분산제를 함유한 화상형성장치 토너 조성물의 제조 방법의 바람직한 실시예를 첨부한 도면에 의거하여 상세히 설명하면 다음과 같다.

하기에서 본 발명을 설명함에 있어 관련된 공지 기능 또는 구성에 대한 구체적인 설명이 본 발명의 요지를 불필요하게 흐릴 수 있다고 판단되는 경우에는 그 상세한 설명을 생략할 것이다. 그리고 후술되는 용어들은 본 발명에서의 기능을 고려하여 정의된 용어들로서, 이는 사용자, 운용자의 의도 또는 판례 등에 따라 달라질 수 있으며, 이에 따라 각 용어의 의미는 본 명세서 전반에 걸친 내용을 토대로 해석되어야 할 것이다.

먼저 본 발명인 화상형성장치 토너 조성물의 제조방법은 폴리에스테르 수지, 비이온성 폴리머릭 에스테르계 분산제, 착색제, 무기미립자, 파라핀왁스 및 대전제어제를 포함하는 혼합물을 교반기를 통해 혼합하는 제 1 교반 단계(ST1), 상기 제 1 교반 단계 후 상기 혼합물을 2축 압출기를 통해 용융혼합하여 압출하는 압출 단계(ST2), 상기 압출 단계 후 상기 혼합물을 3본 롤밀을 통해 150 ~ 160 ℃로 히팅하며 분산 및 분쇄하는 제 1 분산 단계(ST3), 상기 제 1 분산 단계 후 상기 혼합물을 냉각하는 냉각 단계(ST4), 상기 냉각 단계 후 상기 혼합물을 분쇄 분급밀을 통해 미세하게 분쇄하는 분쇄 단계(ST5), 상기 분쇄 단계 후 상기 혼합물에 무기미립자를 첨가하여 혼합하는 제 2 교반 단계(ST6), 상기 제 2 교반 단계 후 상기 혼합물을 3본 롤밀을 통해 상온에서 분산 및 분쇄하는 제 2 분산 단계(ST7), 제 2 분산 단계 후 상기 혼합물을 기류식 분급기를 통해 분급하는 분급 단계(ST8)를 포함하여 이루어진다.

본 발명은 토너 조성물에 비이온성 폴리머릭 에스테르(polymeric ester)계 분산제를 일정량 첨가하였다. 이 분산제는 무기 안료나 유기 안료에 매우 월등한 기능을 발휘하는데, 탁월한 안료 습윤성 때문에 안료의 표면을 습윤시켜 주는 역할을 하여 안료의 응집을 풀고 안료 입자가 직접 매개체에 접촉되어 매개체가 입자를 둘러싸기 때문에 잔류하는 안료 덩어리가 거의 없다. 또한 본 발명의 비이온성 폴리머릭 에스테르계 분산제는 안료 입자들 사이에 있는 기포, 수분 및 기타 물질을 제거하는데 도움을 준다. 이로 인하여 안료의 분산이 빨라져 제조시간이 단축되는 부가적인 장점을 가질 수도 있다.

상기와 같은 작용으로 인하여 화상형성장치의 토너 조성물에 포함하여 착색력을 높이거나 동일한 양의 안료로 더욱 진한 색도를 낼 수 있고, 안료를 보다 완전하게 분산시켜주며 짧은 시간에 적정 입자의 크기를 얻을 수 있다. 후술하는 비교예와의 비교에서도 밝히겠지만 기존의 토너 조성물과 대비하여 2배 정도의 분산성과 광택이 높아지는 등의 결과를 얻을 수 있다.

본 발명의 다른 실시예로 상기 제 1 교반 단계(ST1)에서 상기 폴리에스테르 수지 외에 공지된 각종 수지를 사용할 수 있고, 특히 스티렌계 공중합체, 폴리우레탄, 폴리아미드, 에폭시 수지, 로진 변성수지, 페놀수지, 폴리프로필렌, 방향족계 석유수지 중 어느 하나 이상의 조합을 포함하여 사용하는 것이 바람직하다.

본 발명의 또 다른 실시예로 상기 제 1 교반 단계(ST1)에서 상기 착색제는 공지된 각종 안료나 염료를 사용할 수 있고, 특히 카본블랙, 아닐린블랙, 램프블랙, 키놀린옐로우, 퀴나크리돈 마젠타 중 어느 하나 이상의 조합을 포함하는 것이 바람직하다.

본 발명의 또 다른 실시예로 상기 제 1 교반 단계(ST1)에서 상기 대전제어제는 공지된 각종 대전제어제를 사용할 수 있고, 특히 다가 금속 이온과 유기 음이온 중 어느 하나 이상의 조합을 포함하는 것이 바람직하며, 여기서 상기 다가 금속 이온은 바륨, 칼륨, 망간, 철 중 어느 하나 이상의 조합을 포함하고, 상기 유기 음이온은 지방족, 방향족의 카르복시산, 술포네이트 중 어느 하나 이상의 조합을 포함한다.

본 발명의 또 다른 실시예로 상기 제 1 교반 단계(ST1)에서 상기 파라핀왁스 외에 고급지방산(higher fatty acid), 지방산 아미드 중 어느 하나 이상의 조합을 포함하여 사용할 수도 있다.

본 발명의 또 다른 실시예로 상기 제 1 교반 단계(ST1)에서 상기 혼합물은 혼합물의 100 중량%를 기준으로 하여 상기 비이온성 폴리머릭 에스테르계 분산제는 1 ~ 10 중량%, 상기 착색제는 6 ~ 8 중량%, 상기 파라핀왁스는 1 ~ 2 중량%, 상기 대전제어제는 0.5 ~ 1.5 중량%로 함유되고, 나머지는 상기 폴리에스테르 수지가 함유되는 것이 바람직하며, 나머지는 폴리에스테르 수지뿐만 아니라 기타 물질이 함께 포함되어 함유될 수도 있다.

본 발명의 또 다른 실시예로 상기 제 1 분산 단계(ST3) 및 제 2 분산 단계(ST7)에서 상기 3본 롤밀의 각 롤은 각각 서로 다른 회전수로 회전하며 상기 혼합물을 분산 및 분쇄하는 것이 바람직하다.

종래의 제조 방법은 후술할 비교예에서 설명하는 것처럼 교반기가 장착된 반응기 내에서 용융시켜 혼합한 다음 제트밀이나 볼밀로 분산하는 방법, 밀봉한 니더 반죽기(Kneader)에서 용융혼합한 다음 제트밀이나 볼밀로 분산하는 방법, 2축 압출기 내에서 용융혼합한 다음 제트밀이나 볼밀로 분산하는 방법 등이 있었다.

상기 세 가지의 종래 공정인 제조방법을 살펴보면, 각각의 교반기에 열을 가해 혼합물질의 유동성에 의지하여 혼합이나 분산을 한다. 이러한 종래 공정의 제조방법은 혼합은 잘 이루어진다고 할 수 있으나 최적의 분산은 안 되는 문제점이 있다. 다시 말하면 혼합은 되지만 열을 받은 물질의 분자 운동이 활발한 점을 최대한 이용하지 못한다고 할 수 있다.

결국은 종래 제조방법은 교반기 다음 공정인 제트밀이나 볼밀에서 그 분산을 기대하여야 하는데, 중요한 점은 1 차적인 분산이 적절히 이루어진 상태에서의 분산 대비 종래의 방법들은 최종적으로 완벽한 분산이 이루어지길 기대할 수 없다. 그것은 1 차 분산의 공정이 없는 상태에서 곧바로 2 차 공정인 제트밀이나 볼밀 등의 분산 공정으로 이루어지기 때문이다. 물론 제트밀이나 볼밀 등의 공정을 여러 차례 반복하면 좀 더 나은 품질의 토너 조성물을 생성할 수도 있지만, 시간적으로 그 효율성은 많이 떨어진다.

또한 품질면에 있어서도 토너 조성물 입자들이 최대한 수지가 안료를 둘러싼 형태의 공모양인 구형 입자가 되지 못하여 분산이 되지 않아 광택이 약해지는 단점이 발생한다.

원인을 살펴보면 큰 압력에 의해 수지와 안료가 결합되어야 하는데 앞서 설명한 장치들은 압력을 가하기보다는 입자들을 때리거나 쳐서 입자 모양을 공모양의 구형이 아닌 거친 모양으로 만들기 때문이다.

반면 본 발명의 분산 방법 중 제 1 분산 단계(ST3)에서 히팅 3본 롤밀과, 제 2 분산 단계(ST7)에서 3본 롤밀은 큰 힘으로 압력을 가하면서 각각의 롤러가 회전수를 달리하여 회전하면서 그 전단응력에 의하여 입자를 비벼주는 방식으로 분산을 하기 때문에, 입자는 수지가 안료를 감싼 형태의 모양인 최대한 구형에 가까운 모양의 입자로 분산이 돼서 광택이 향상된 좋은 결과를 얻을 수 있다.

따라서 본 발명은 상기에서 밝힌 바와 같이 단점을 보완하기 위한 방법으로 2축 압출기를 통한 압출 단계(ST2), 히팅 3본 롤밀을 통한 제 1 분산 단계(ST3) 및 상온에서 3본 롤밀을 통한 제 2 분산 단계(ST7)를 거친다.

상기 제 1 분산 단계(ST3)는 분산 작용을 최적으로 이루어지게 하기 위하여 재료 중 가장 많이 함유되는 물질인 수지 입자와 안료 입자들의 사이사이에 분산제가 골고루 퍼져 있어야 하고, 또한 혼합액의 점도를 낮춰 유동성을 좋게 하여 분산이 원활하게 이루어지게 하는 것이다. 따라서 2축 압출기에서 열을 가해 유동성이 좋아진 혼합물을 열손실없이 곧바로 제 1 분산 단계(ST3)인 히팅 3본 롤밀에 공급하도록 한 것이다.

그리고 제 1 분산 단계(ST3) 후 혼합물을 상온으로 자연 냉각하는 냉각 단계(ST4)를 거친다.

본 발명의 또 다른 실시예로 상기 제 2 교반 단계(ST6)에서 상기 무기미립자가 함유된 혼합물을 100 중량%의 기준으로 하여 상기 무기미립자는 0.1 ~ 2 중량%로 함유되는 것이 바람직하다.

상기 제조방법을 통하여 토너조성물은 감광체상의 미전사 토너를 경감시키고 충분한 화상농도와 비화상부의 오염방지를 위해 미세한 무기미립자를 첨가한다. 일반적으로 무기미립자는 이산화티탄(TiO₂)과 같은 물질이 될 수 있으며, 무기미립자를 첨가함에 따라 인쇄면의 뒷면에 비침을 방지할 수 있다.

무기미립자를 첨가하는 제 2 교반 단계(ST6) 후 3본 롤밀을 통하여 제 2 분산 단계(ST7)를 행한다.

마지막으로 분급 단계(ST8)인 기류식 분급기를 통해 분급을 하여 토너조성물을 완성한다.

이하 본 발명의 바람직한 일 실시예를 이해를 돕기 위하여 다음의 비교예와 함께 설명하기로 한다. 하기 설명은 일 실시예일 뿐이고 본 발명은 이것에 국한되지 않는다.

또한 도 1은 본 발명인 화상형성장치 토너 조성물의 제조 방법을 각 단계별로 나타낸 흐름도이다.

[비교예]

폴리에스테르 수지 87 중량%

분산제 2 중량%

카본블랙 7 중량%

무기미립자 0.5 중량%

파라핀 왁스 2.5 중량%

대전제어제 또는 금속이온 염료 1 중량%

비교예는 기존 일반적인 토너조성물의 제조방법으로서, 상기와 같은 배합으로 혼합된 재료를 믹서로 교반한 후 2축 압출기에서 160 ~ 170 ℃로 열용융혼련하고 제트밀로 분쇄한 후, 건식 기류 분급기로 분급하여 입자직경이 7 ~ 9 ㎛인 토너입자에 무기미립자를 혼합한 토너이다.

[실시예]

폴리에스테르 수지 88 중량%

비이온성 폴리머릭 에스테르계 분산제 2 중량%

카본블랙 7 중량%

무기미립자 0.5 중량%

파라핀 왁스 1.5 중량%

대전제어제 또는 금속이온 염료 1 중량%

실시예는 수지로는 폴리에스테르 수지가, 분산제로는 비이온성 폴리머릭 에스테르계 분산제를, 착색제로는 카본블랙을, 윤활 기능을 위해 파라핀 왁스가 사용되었고, 상기 배합비율로 혼합된 물질을 도 1에 도시된 바와 같은 단계를 통하여 토너조성물을 제조한다.
실시예에서 상기 비이온성 폴리머릭 에스테르계 분산제로는 트로이 코퍼레이션(Troy Corporation)사의 Troysol CD-1 제품을 사용하였다.

제 1 교반 단계(ST1)에서 상기 혼합물을 교반기에 넣고 단순 혼합 교반을 하고, 압출 단계(ST2)에서 2축 압출기를 통해 혼합물을 160 ~ 170 ℃로 열용융혼련하여 유동성이 떨어지지 않게 열을 유지하고, 제 1 분산 단계(ST3)에서 히팅 3본 롤밀을 통하여 150 ~ 160 ℃로 열이 가해 용융 혼합을 하여 1차로 분산, 분쇄를 한다. 이 후 냉각 단계(ST4)에서 자연 냉각으로 상온으로 냉각을 한 다음, 분쇄 단계(ST5)에서 분쇄분급밀로 미세분쇄를 한다.

제 2 교반 단계(ST6)에서는 교반기를 통해 무기미립자를 첨가하여 혼합 교반을 하고, 제 2 분산 단계(ST7)에서 다시 3본 롤러를 통해 2차로 분산, 분쇄를 한다.

분산 단계를 마친 후 분급 단계(ST8)에서 기류식 분급기를 통해 분급하여 입자 경이 5 ㎛ 이하인 토너 입자를 얻는다.

상기와 같이 비교예와 실시예에서 얻어진 토너조성물을 감광현상장치인 레이저프린터의 카르리지에 충전하고 상온 25 ℃에서 출력테스트를 실행하여 아래와 같은 내용으로 각각의 프린트 상태를 평가하였다. 단, 토너 소비량의 측정을 제외한 나머지 실험은 출력 매수가 5장째인 것을 실험대상으로 하였다.

화상 재현성

화상재현성은 화상부를 100배율 현미경으로 관찰하여 고착된 토너 입자들의 응집된 상태가 약간 있는 것을 ○, 응집된 상태가 많은 것을 △, 응집된 상태가 아주 많은 것을 ×로 표기하기로 하였다.

화상농도

화상농도는 화상부를 반사농도계로 측정하였다.

고스트

한 변이 2 ㎝인 정사각형 화상 2개를 나열한 것을 5장 프린트하여, 5장째 프린트된 것의 정사각형 둘레 밖 지점의 반사 농도와 백지의 반사 농도의 차를 측정하였다.

광택도

광택도는 한 변이 2 ㎝인 정사각형 화상 2개를 나열한 것을 5장 프린트하여, 5장째 프린트된 것의 정사각형 내의 광택을 광택계(Gloss Checker-IG-320)로 측정하였다.

토너 소비량

비교예와 실시예를 각각의 카트리지에 똑같은 중량으로 충전하고 같은 조건의 온도에서 동시에 각각의 레이저프린터로 토너가 완전히 소진될 때까지 출력하고 또 다시 레이저프린터를 바꿔서 같은 조건으로 출력하여, 2회 실험의 평균 출력매 수를 카트리지에 처음 충전되었던 중량(g)으로 나누어 측정하였다.

[표]

구분	실 험 항 목
	화상재현성	화상농도	고스트	광택도(gu)	토너소비량 (총매수/토너총중량)
비교예	△	1.31	0.01	8	32
실시예	○	1.38	0.03	10	31

표에서 알 수 있듯이 본 발명에 의한 최종 출력물 지면의 착색된 상태를 현미경으로 살펴보면, 토너 입자가 뭉쳐 있지 않고 화상부 전체에 고루 분포되었고, 그로 인하여 흰 부분이 적게 나타나있음을 확인할 수 있다. 또한 착색력이 향상되어 동일한 양의 토너로도 더욱 진한 화상농도를 냈으며, 또한 광택도 매우 월등하였다.

한편 도막의 두께도 비교예보다 얇게 도포된 것을 확인할 수 있었는데, 이것은 제조상 착색제인 안료와 수지의 상호 분산결합이, 비이온성 폴리머릭 에스테르계 분산제와 압출 단계 및 제 1, 2 분산 단계를 통하여 효율적인 분산이 이루어져 안료와 수지의 결합체가 덩어리지지 않고 그 입자 자체가 미세한 상태로 되었기 때문이다.

따라서 토너 입자가 박층으로 감광체에 현상되거나 지면에 전사될 때, 그리고 정착 유니트에 의해 지면에 고착될 때 본 발명에 의해 제조된 토너조성물의 미세한 토너 입자가 균일하게 분포되어 선명하고, 정밀한 인쇄가 가능해졌다.

이상과 같이 본 발명은 비록 한정된 실시 예를 비교예와 도면에 의해 설명되었으나, 본 명세서 및 청구범위에 사용된 용어나 단어는 통상적이거나 사전적인 의미로 한정되어 해석되어서는 아니 되며, 본 발명의 기술적 사상에 부합하는 의미와 개념으로 해석되어야만 한다. 따라서, 본 명세서에 기재된 실시 예와 도면에 도시된 구성은 본 발명의 일 실시예에 불과할 뿐이고 본 발명의 기술적 사상을 모두 대변하는 것은 아니므로, 본 출원시점에 있어서 이들을 대체할 수 있는 다양한 균등물과 변형 예들이 있을 수 있음을 이해하여야 한다.

도 1은 본 발명의 제조 방법에 대해 단계별로 나타낸 흐름도.

Claims (8)

1. 폴리에스테르 수지, 비이온성 폴리머릭 에스테르계 분산제, 착색제, 무기미립자, 파라핀 왁스 및 대전제어제를 포함하는 혼합물을 교반기를 통해 혼합하는 제 1 교반 단계;

   상기 제 1 교반 단계 후 상기 혼합물을 2축 압출기를 통해 용융혼합하여 압출하는 압출 단계;

   상기 압출 단계 후 상기 혼합물을 3본 롤밀을 통해 150 ~ 160 ℃로 히팅하며 분산 및 분쇄하는 제 1 분산 단계;

   상기 제 1 분산 단계 후 상기 혼합물을 냉각하는 냉각 단계;

   상기 냉각 단계 후 상기 혼합물을 분쇄 분급밀을 통해 미세하게 분쇄하는 분쇄 단계;

   상기 분쇄 단계 후 상기 혼합물에 무기미립자를 첨가하여 혼합하는 제 2 교반 단계;

   상기 제 2 교반 단계 후 상기 혼합물을 3본 롤밀을 통해 상온에서 분산 및 분쇄하는 제 2 분산 단계;

   제 2 분산 단계 후 상기 혼합물을 기류식 분급기를 통해 분급하는 분급 단계를 포함하여 이루어지는 비이온성 폴리머릭 에스테르계 분산제를 함유한 화상형성장치 토너 조성물의 제조 방법.
2. 삭제
3. 청구항 1에 있어서,

   상기 제 1 교반 단계에서 상기 착색제는 카본블랙, 아닐린블랙, 램프블랙, 키놀린옐로우, 퀴나크리돈 마젠타 중 어느 하나 이상의 조합을 포함하는 것을 특징으로 하는 비이온성 폴리머릭 에스테르계 분산제를 함유한 화상형성장치 토너 조성물의 제조 방법.
4. 청구항 1에 있어서

   상기 제 1 교반 단계에서 상기 대전제어제는 다가 금속 이온과 유기 음이온 중 어느 하나 이상의 조합을 포함하고,

   상기 다가 금속 이온은 바륨, 칼륨, 망간, 철 중 어느 하나 이상의 조합을 포함하고, 상기 유기 음이온은 지방족, 방향족의 카르복시산, 술포네이트 중 어느 하나 이상의 조합을 포함하는 것을 특징으로 하는 비이온성 폴리머릭 에스테르계 분산제를 함유한 화상형성장치 토너 조성물의 제조 방법.
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6. 청구항 1에 있어서,

   상기 제 1 교반 단계에서 상기 혼합물은 혼합물의 100 중량%를 기준으로 하여 상기 비이온성 폴리머릭 에스테르계 분산제는 1 ~ 10 중량%, 상기 착색제는 6 ~ 8 중량%, 상기 파라핀 왁스는 1 ~ 2 중량%, 상기 대전제어제는 0.5 ~ 1.5 중량%로 함유되고, 나머지는 상기 폴리에스테르 수지가 함유되는 것을 특징으로 하는 비이온성 폴리머릭 에스테르계 분산제를 함유한 화상형성장치 토너 조성물의 제조 방법.
7. 청구항 1에 있어서,

   상기 제 1 분산 단계 및 제 2 분산 단계에서 상기 3본 롤밀의 각 롤은 각각 서로 다른 회전수로 회전하며 상기 혼합물을 분산 및 분쇄하는 것을 특징으로 하는 비이온성 폴리머릭 에스테르계 분산제를 함유한 화상형성장치 토너 조성물의 제조 방법.
8. 청구항 1에 있어서,

   상기 제 2 교반 단계에서 상기 무기미립자가 함유된 혼합물을 100 중량%의 기준으로 하여 상기 무기미립자는 0.1 ~ 2 중량%로 함유되는 것을 특징으로 하는 비이온성 폴리머릭 에스테르계 분산제를 함유한 화상형성장치 토너 조성물의 제조 방법.

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