KR101184965B1

KR101184965B1 - 표면 개질에 의해 배경오염이 낮고 전사효율이 우수한 비자성 일성분 칼라토너의 제조방법

Info

Publication number: KR101184965B1
Application number: KR1020110133826A
Authority: KR
Inventors: 이창순; 이형진; 정재식
Original assignee: 주식회사 엘지화학
Priority date: 2011-12-13
Filing date: 2011-12-13
Publication date: 2012-10-02
Also published as: KR20120004947A

Abstract

본 발명은 대전제어제를 이용한 표면개질을 통하여 대전특성의 향상 및 드럼의 비자성 일성분계 칼라토너에 관한 것으로, 보다 상세하게는 바인더 및 착색제를 포함하는 토너 모입자를 대전제어제 0.5 내지 3중량부를 사용하여 표면 개질과 함께 구형화시킨 구형의 토너 모입자를 평균입경 50 내지 120 nm의 제 1 구형 유기분말; 평균입경 600 내지 1000 nm의 제 2 구형 유기분말; 평균입경 5 내지 20 nm의 실리카; 및 평균입경 300 내지 1000 nm의 이산화티타늄에 의해 추가로 코팅한 비자성 일성분계 칼라토너에 대한 것으로서, 표면 대전특성의 균일성이 우수하여 각종 화상 오염이 적고, 대전 분포가 좁으며, 고대전성을 가지기 때문에 고 전사효율을 나타내며, 동시에 화상 밀도, 전사효율 및 장기안정성이 우수하고 대전 유지성을 현저히 향상시켜 고 전사효율 및 배경오염에서 우수한 칼라토너를 제조할 수 있다.

Description

표면 개질에 의해 배경오염이 낮고 전사효율이 우수한 비자성 일성분 칼라토너의 제조방법 {Mothod for manufacturing surface modified non-magnetic mono-component color toner with low background contamination and excellent transfer efficiency}

본 발명은 비자성 일성분계 칼라토너에 관한 것으로, 보다 상세하게는 토너 모입자의 표면을 기계적으로 또는 열적으로 개질하는데 있어서 대전제어제를 함께 사용하여 토너 모입자의 모양을 구형으로 만들고 따라서 토너 입자의 표면에 대전제어제를 충분히 많이 그리고 균일하게 분포하도록 하였으며, 거기에 크기가 서로 다른 구형 유기분말과 무기분말을 적절히 도포하여 대전 분포가 좁고 고대전성을 가지고 우수한 대전 유지성을 가지게 됨으로써 배경오염 및 전사효율의 측면에서 우수한 비자성 일성분계 칼라토너의 제조에 관한 것이다.

최근, 전자사진 등의 화상형성 방법을 이용한 하드카피, 프린터 기술은 흑백에서부터 풀 칼라로 급속하게 전개되고 있다. 특히, 칼라 프린터의 경우는 시장이 급속하게 팽창하고 있다. 풀 칼라 전자사진법에 의한 칼라화상 형성은 일반적으로 시안(cyan), 마젠타(magenta), 옐로(yellow)의 3색의 칼라 토너, 또는 여기에 흑색(black)을 가한 4색의 칼라 토너를 이용하여 모든 색을 재현한다.

이와 같이 급팽창하는 풀 칼라 시장에서 필요로 하는 것은 고화질, 고신뢰성은 물론 소형화, 경량화, 저가격화, 고속화, 더 나아가 저에너지화, 리사이클 등이 강하게 요구되고 있다. 그리고, 여기에 대응하기 위한 화상형성 방법 및 이에 사용되는 토너의 개선과 개발이 다양하게 이루어지고 있다.

전자사진방식의 화상형성 장치는 일반적으로,

1. 드럼의 표면을 균일하게 대전하는 대전 공정;

2. 드럼의 표면을 노광하고 정전 잠상을 형성하는 노광 공정;

3. 현상롤러의 표면에 형성된 토너를 이용하여 드럼의 표면에 잠상을 현상하고 토너 화상을 얻는 현상 공정;

4. 해당 토너 화상을 피 전사재상에 전사하는 전사 공정;

5. 피 전사재상의 토너 화상을 정착하는 정착 공정; 및

6. 상기 전사 공정에서 드럼의 표면에 잔류하는 토너를 제거하는 클리닝 공정으로 구성되어 있다.

이상과 같은 전자사진방식의 화상형성 장치의 각 공정과 관련하여 토너에 요구되는 기본 특징은 다음과 같다.

현상 공정은 적합한 토너 대전량, 대전 유지성, 환경 안정성 등이 요구되고, 전사 공정은 양호한 전사 성능이 요구되고, 정착 공정은 저온 정착성, 내 옵셋 (offset)성이 요구되며, 또한 클리닝 공정은 클리닝 성능, 내오염성 등이 요구된다. 특히, 최근에는 고화질화, 고속화, 칼라화의 촉진에 따라 위의 특성들이 점점 복잡하고도 복합적으로 요구되고 있다.

이상과 같이 요구되는 특성들 중 반복적으로 계속되는 프린트 중에도 장기적으로 화상이 변하지 않도록 하기 위하여 전사 공정에서 칼라 화상을 형성할 때 감광드럼에서 직접 4색을 혼합하는 방법이 있다.

또한, 보다 정밀한 색재현성을 위하여 중간전사체를 이용하여 드럼 표면의 토너 화상을 중간전사체에 칼라별로 중첩 전사한 후, 중간전사체에서 피 전사재에 전사하는 간접전사형 화상형성 장치가 있는데, 이는 보다 고속 및 고화질의 실현가능성으로 인해 최근 풀 칼라 프린터에 주로 사용되고 있다.

더욱이, 최근의 고속화 추세에 발맞추어 각 칼라 별로 각각의 드럼을 가지도록 하며 고속 프린터에 적합한 탠덤 방식의 현상방식도 널리 사용되고 있다.

그러나, 간접전사형 화상형성 장치는 토너의 전사 단계 수의 증가로 인하여 대전부가 오염되기 쉽고, 이러한 오염에 의해서 정확한 전사성능을 나타내기가 어렵다.

탠덤 방식을 채용하는 고속 프린터의 경우에도 역시 전사벨트를 사용하는 간접전사의 방식이 널리 이용되고 있어 위와 같은 문제점은 여전히 있다.

그러므로, 장기적으로 안정된 고화질의 풀 칼라 화상을 얻기 위해서는 보다 안정된 대전성능을 위해 고대전성을 가지면서 감광드럼과의 부착(adhesion)을 줄임으로서 토너에서 종이로의 전사효율을 높일 수 있는 표면 제어기술이 요구된다.

위의 전사 공정 및 클리닝 공정에 있어서 새로운 문제를 피하기 위해서는 고대전성을 유지하고 감광드럼과의 부착(adhesion)을 줄임으로써 대전특성의 저하를 막고, 고 전사효율을 유지함으로써 현상특성을 유지하는 것이 필수적으로 요구된다.

이러한 토너와 감광드럼 사이의 부착력을 저하시키기 위한 방법으로는, 토너에 실리카 등의 박리성 미립자를 포함하는 방법이 있다. 이러한 실리카 미립자를 이용하는 방법은 실리카 미립자를 토너와 드럼 사이에 개재시켜 토너와 드럼의 부착력을 낮추어 전사효율을 향상시키고자 한 것이다.

그러나, 이때 높은 전사효율을 얻기 위해서는 미립자에 의한 토너 표면의 피복율을 높게 설정해야 하며, 이에 따라 미립자의 첨가량이 증가하고, 토너 대전성의 악화, 정전 잠상 담지체 등에 대한 미립자의 부착, 필밍(filming), 정착성 장애 등이 발생하는 문제점이 있다. 특히, 실리카 입자는 환경의존성이 크기 때문에 저온 저습에서 화상밀도 얼룩, 고온 고습에서 비화상부 오염 등의 문제점이 발생할 수 있다.

따라서 본 발명자들은 이러한 문제점들을 해결하고 보다 안정적인 화상을 유지하기 위해서는 근본적으로 대전제어제를 사용한 토너 모입자의 표면 개질을 통해서 구형입자로 입자의 모양 및 표면조성을 변화시켜서 고 대전성을 가질 뿐만이 아니라, 대전 균일성을 향상시키며, 외첨 미립자의 피복에 의한 효과를 보다 적은 양의 미립자를 사용하더라도 확보할 수 있음으로써, 미립자의 다량 사용에 따른 화상오염과 장기신뢰성 저하와 같은 문제를 방지할 수 있음을 발견하여 본 발명을 완성하였다.

본 발명은 고 대전성으로 대전 유지성이 우수하며 화상오염 현상을 일으키지 않고 장기적으로 우수한 화상 특성을 가지는 토너 조성물을 제조하는 것을 목적으로 한다.

상기 목적에 따라, 본 발명은 대전제어제로 표면 개질된 구형 토너 모입자를 포함하는 비자성 일성분계 칼라토너를 제공한다.

본원발명은 상기 구형 토너 모입자의 표면이 평균입경 50 내지 120 nm의 제 1 구형 유기분말; 평균입경 600 내지 1000 nm의 제 2 구형 유기분말; 평균입경 5 내지 20 nm의 실리카; 및 평균입경 300 내지 1000 nm의 이산화티타늄에 의해 추가로 코팅되는 것을 특징으로 하는 비자성 일성분계 칼라토너를 제공한다.

본원발명은 상기 토너 모입자가 토너 모입자 100 중량부에 대하여, 상기 제 1 구형 유기분말 0.4 내지 1.0 중량부; 상기 제 2 구형 유기분말 0.4 내지 2.0 중량부; 상기 실리카 1.0 내지 4.0 중량부; 및 상기 이산화티타늄 1.5 내지 4.0 중량부에 의하여 추가로 코팅되는 것을 특징으로 하는 비자성 일성분계 칼라토너를 제공한다.

본원발명은 상기 제 1 및 제 2 구형 유기분말은 스타이렌류, 비닐 할라이드류, 비닐에스테르류, 메타크릴레이트류, 아크릴산 유도체류, 아크릴레이트류, 및 디엔계 단량체로 이루어진 군으로부터 하나 이상 선택된 단량체의 중합체인 것을 특징으로 하는 비자성 일성분계 칼라토너를 제공한다.

본원발명은 상기 토너 모입자의 구형화도가 0.5 - 0.8 인 것을 특징으로 하는 비자성 일성분계 칼라토너를 제공한다.

본원발명은 상기 대전제어제가 함크롬의 아조금속착체, 살리실산 금속 착화합물, 함크롬 유기염료, 4급 암모늄염, 또는 스타이렌 아크릴릭 레진타입 대전제어제로부터 선택되는 것을 특징으로 하는 비자성 일성분계 칼라토너를 제공한다.

본원발명은 상기 대전제어제가 살리실산 금속 착화합물, 또는 스타이렌 아크릴릭 레진타입 대전제어제로부터 선택되는 것을 특징으로 하는 비자성 일성분계 칼라토너를 제공한다.

본원발명은 상기 토너 모입자가 토너 모입자 100중량부에 대하여 0.5 내지 3.0중량부의 상기 대전제어제로 표면 개질되는 것을 특징으로 하는 비자성 일성분계 칼라토너를 제공한다.

본원발명은 상기 칼라토너의 평균입경이 3-10 ㎛인 비자성 일성분계 칼라토너를 제공한다.

본원발명은 상기 토너 모입자가 바인더 수지 및 착색제를 포함하는 것을 특징으로 하는 비자성 일성분계 칼라토너를 제공한다.

본원발명은 상기 바인더 수지가 폴리스타이렌계 수지, 폴리에스테르계 수지, 폴리에틸렌 수지, 폴리프로필렌 수지, 스타이렌 아크릴산 알킬 공중합체, 스타이렌 메타크릴산 알킬 공중합체, 스타이렌 아크릴로니트릴 공중합체, 스타이렌 부타디엔 공중합체, 및 스타이렌 말레산 공중합체로 이루어진 군에서 1 종 이상 선택된 비자성 일성분계 칼라토너를 제공한다.

본원발명은 상기 착색제가 니구로신 염료, 아닐린 블루, 카르코일 블루, 크롬 옐로, 군청색 블루, 듀폰 오일 레드, 메틸렌 블루 염화물, 프탈로시아닌 블루, 램프 블랙, 로즈벤갈, C.I.안료레드 48:1, C.I.안료레드 48:4, C.I.안료레드 122, C.I.안료레드 57:1, C.I.안료레드 257, C.I.안료레드 296, C.I.안료옐로 97, C.I.안료옐로 12, C.I.안료옐로 17, C.I.안료옐로 14, C.I.안료옐로 13, C.I.안료옐로 16, C.I.안료옐로 81, C.I.안료옐로 126, C.I.안료옐로 127, C.I.안료블루 9, C.I.안료블루 15, C.I.안료블루 15:1, 및 C.I.안료블루 15:3으로 이루어진 군에서 1 종 이상 선택된 비자성 일성분계 칼라토너를 제공한다.

또한, 본원발명은 하기 단계를 포함하는 비자성 일성분계 칼라토너의 제조방법을 제공한다.

(1) 대전제어제를 공급하여 토너 모입자의 표면을 개질시키면서 토너 모입자를 구형화시키는 단계; 및

(2) 상기 구형화된 토너 모입자의 표면을 평균입경 50 내지 120 nm의 제 1 구형 유기분말; 평균입경 600 내지 1000 nm의 제 2 구형 유기분말; 평균입경 5 내지 20 nm의 실리카; 및 평균입경 300 내지 1000 nm의 이산화티타늄에 의해 추가로 코팅하는 단계.

본원발명은 상기 대전제어제를 상기 토너 모입자 100중량부에 대하여 0.5 내지 3.0 중량부로 공급하여 토너 모입자의 표면을 개질시키는 것을 특징으로 하는 비자성 일성분계 칼라토너의 제조방법을 제공한다.

본원발명은 상기 토너 모입자를 기계적 또는 열적 방법에 의하여 구형화시키는 것을 특징으로 하는 비자성 일성분계 칼라토너의 제조방법을 제공한다.

상기의 구성을 갖는 본 발명의 비자성 일성분계 칼라토너는 고대전성을 가지며 대전균일성이 장기적으로 유지될 수 있도록 하여 전사효율 및 장기안정성이 우수하며, 배경오염측면에서 우수한 효과를 나타낸다.

도 1은 화상밀도 측정영역을 나타내는 모식도이다.

이하, 본 발명을 상세히 설명한다.

토너의 대전 거동은 토너 모입자의 표면조성, 즉 표면에 존재하는 대전제어제의 양이나 종류에 따라서 크게 영향을 받고, 그 외에 외첨되는 물질들에 의해 영향을 받는다. 토너의 대전특성을 향상시켜 고 대전성 토너를 제조하기 위해서는 토너가 제조될 때 필연적으로 발생되는 상대적으로 덜 대전된 입자나 과도하게 대전된 입자들의 대전분포를 조절하여 보다 샤프한 대전분포를 가지는 토너입자를 제조하는 것이 필요하다. 따라서 이러한 덜 대전된 입자들이나 과도하게 대전된 입자들에 의한 영향을 방지하고 장기적으로 안정적인 대전특성을 가지는 토너제조를 위해서 토너 모입자의 표면을 대전제어제와 같은 고대전성 물질을 이용하여 개질함으로써 그 목적을 이룰 수가 있다.

본 발명의 경우, 기존의 부정형 토너 입자를 그대로 사용하지 않고 대전제어제를 이용하여 토너 모입자를 표면 개질하여 이용하였으며, 이는 표면 개질을 하지 않은 경우에는 토너 제조 시에 어떤 식으로든 발생하는 상대적으로 대전이 잘 안되는 입자나 지나치게 고대전된 입자들을 제어하기가 불가능해 지며 따라서 이러한 입자들에 의한 현상특성의 저하를 제어 하기가 어렵게 되기 때문이다. 따라서 이러한 어려움을 해결하고자 대전제어제로 토너 모입자의 표면을 개질하였으며 그 결과 표면개질 하지 않은 경우에 비해서 우수한 대전특성 및 장기 안정성을 나타났다. 그 외에도 절대적인 대전특성치인 Q/M 즉 단위 질량당 대전량도 전체적으로 매우 향상되는 결과로 나타났다. 단순히 구형화 과정을 거치는 것만으로도 약간의 개선은 있으나, 보다 고품질의 토너를 제조하기 위해 도달되어야 하는 정도의 대전특성을 보여주지는 못하는 바, 이와 같은 표면 개질의 방법을 고안하였다.

본 발명에서 표면 개질은 구형화 처리시에 대전제어제 일정량을 미리 혼합한 후 구형화 과정을 거치면서 구형화된 토너 모입자의 표면에 대전제어제가 부착되도록 하는 것으로 정의된다.

대전제어제는 레진 타입의 대전제어제와 금속 착화합물 형태의 대전제어제로 나눌 수가 있는데, 구체적으로 대전제어제는 크롬의 아조금속착체, 살리실산 금속 착화합물, 함크롬 유기염료, 4급 암모늄염, 또는 스타이렌 아크릴릭 레진타입 대전제어제 등을 사용할 수 있다.

이때 토너 모입자의 구형화도에 따라서 그 부착의 정도가 달라지게 되는데, 구형화가 너무 과도하게 시행되는 경우에는 많은 입자들이 토너 모입자의 표면에서 매립되어 들어가게 되어 실제 그 효과가 반감되므로 이러한 것을 고려하여 최적의 구형화 과정을 진행하여야 한다.

토너 입자들의 모양을 SEM(주사전자현미경)으로 촬영한 후에 그 투영된 입자의 둘레의 길이를 계산하여 완전 구형일 때와의 비를 구해서 구형화도를 정의할 수가 있다.

구형화도 = (구형일 때의 원주)/ (입자의 둘레)

이상과 같이 정의된 구형화도의 정도에 따라서 구형화와 동시에 대전제어제에 의한 토너 모입자의 표면 개질이 진행된다. 이러한 토너 모입자의 표면 개질에 의해서 고대전성의 토너를 제조할 수 있게 된다.

이와 같은 목적을 달성하기 위해서 바람직한 구형화도의 정도는 0.5에서 0.8정도가 바람직하다. 왜냐하면 너무 구형화가 많이 진행이 되면 대전제어제 입자들이 표면 보다는 토너 모입자 내부로 매몰되게 되어 소기의 목적을 달성하기 힘들게 되기 때문이다. 구형화도가 0.5 이하로 너무 부족한 경우에는 그 자체로 부정형에 가까운 형태가 되며, 대전제어제에 의한 표면 개질이 제대로 되지 않고 자유롭게 돌아다니거나 약하게 토너 모입자의 표면에 붙어있는 경우가 발생하게 되어 화상특성에 나쁜 영향을 미치게 된다.

이상과 같이 대전제어제로 표면 개질된 토너 모입자들은 부정형의 입자들을 가지고 제조하게 되는데, 이러한 구형토너 모입자를 제조하는 방법에는 열적인 방법과 기계적인 방법의 두 가지가 있다. 열적으로는 열기류와 함께 토너 입자를 대전제어제 입자들과 함께 분무함으로써 구형화 처리를 실시할 수 있다. 다만 열적으로 구형화 처리를 할 경우에는 응집하여 입경이 큰 입자들이 생성되기가 쉽고 대전제어제 입자들이 열에 약한 경우에는 그 열에 의해서 대전제어제 입자들이 분해되는 경우가 있으며, 기계적으로 구형화 처리를 하는 경우에는 미분이 발생하는 경향이 있어서 이러한 미분들에 의해서 대전제어제 입자들이 토너 모입자의 표면에 잘 붙지 못하거나, 대전제어제 입자들의 미분들이 발생하게 되어 그 입자들이 외첨 첨가제들처럼 프린터의 각 부분을 오염시켜서 화상에 나쁜 영향을 미칠 수 있다. 따라서 각각의 장단점을 가진 방식들이며 그 각각을 적절히 잘 조합하여 그 장점을 살릴 수 있도록 하는 것이 필요하다.

이상과 같이 제조된 구형의 토너 모입자만에 의해서도 기존의 부정형 입자들과는 다른 현상특성을 보여주기는 하지만, 본 발명의 일 실시예에서는 이러한 구형토너 모입자의 표면에 유, 무기 입자들의 표면처리에 의해서 보다 고 대전성을 가지고 대전 분포가 균일한 토너를 제조하고자 하였다.

즉, 이상과 같이 제조된 구형 토너 모입자에 그 크기가 서로 다른 구형 유기분말 입자를 외첨함으로써 슬리브와 닥터블레이드(doctor blade) 사이의 마찰을 감소시킬 뿐만이 아니라, 보다 고대전성을 가지는 구형 입자들을 사용하여 대전특성을 향상시키고, 또한 입경이 서로 다른 크기의 입자들을 사용함으로써 슬리브와 닥터블레이드(doctor blade) 사이에 장기적으로 사용하더라도 마찰열(frictional heat)에 의한 토너 입자표면의 변화나 오염을 방지하여 보다 장기적으로 고대전성을 가지는 입자들의 상태를 유지함으로써 장기 신뢰성을 향상시킬 수 있도록 외첨 설계를 진행하였다.

구형 유기분말의 경우에는 전하분포를 균일하게 하기 위해서 사용될 뿐만 아니라, 고 대전성 물질을 사용하여 구형토너의 대전특성 향상을 위해서 사용되며, 구형의 토너만으로 부족한 슬리브와 닥터블레이드(doctor blade) 사이의 마찰(friction) 감소를 위한 역할로 사용된다. 또한 전도성이 있는 무기물 입자들의 경우에는 토너 모입자의 대전특성을 떨어뜨려서 전사 시 그 균일성을 떨어지게 만드는 경우가 발생할 수 있는데, 이러한 경우에도 구형 유기분말의 사용으로 이상의 문제들을 해결할 수가 있다. 이와 같은 효과를 가지는 구형 유기분말의 경우에 그 효과를 극대화하기 위해서 입경이 서로 다른 입자들을 사용하였다.

이상과 같이 구형화 토너에 입경이 서로 다른 구형 유기분말을 사용하여 슬리브와 닥터블레이드(doctor blade) 사이의 마찰(friction)을 적절히 조절하여 고 대전성을 가지며 대전 유지성이 우수한 구형화 토너를 제조하였으나, 이상과 같이 제조한 토너의 경우에는 고 대전성과 대전 유지성은 좋으나, 대전 분포가 넓어져서 지나치게 저 대전성을 띠거나 또는 지나치게 고 대전특성을 보임으로써 전사성능을 떨어뜨리고 배경오염 및 가장자리 오염을 발생시키는 경우가 있다. 이러한 화상특성의 저하를 해결하기 위해서 300 내지 1000 nm의 구형 이산화티타늄을 사용하여 토너 입자들의 대전분포를 샤프하게 유지시킴으로써 가장자리 오염과 같은 현상들을 방지할 수가 있음을 확인하고, 이를 토대로 본 발명을 완성하게 되었다.

이와 같이 제조된 특정한 표면 조성을 가지는 구형입자를 제조한 후에 거기에 서로 다른 입경을 가지는 구형 유기분말 입자들을 표면에 입힌다. 이와 같이 입경이 서로 다른 구형유기분말을 표면에 외첨하는 이유는 구형 유기분말을 사용하여 구형의 토너 모입자로 커버되지 않는 마찰을 줄이고 거기에 보다 고대전성인 입자들인 구형 유기분말을 입혀서 전체적으로 고 대전성인 토너를 제조할 뿐만이 아니라, 입경이 서로 다른 구형유기분말을 사용하여 장기적으로 이러한 고 대전성을 유지할 수 있도록 하기 위한 것이다. 이때 입경이 서로 다른 구형 유기분말뿐만 아니라 이산화티탄 입자를 동시에 같이 외첨해 줌으로써 보다 샤프한 대전분포를 가지는 토너를 제조할 수가 있는데, 이러한 효과는 화상오염이나 배경오염과 같은 각종 오염을 일으키는 역극성, 저대전된 토너 및 과대전된 토너 입자들의 표면에서 입자들의 대전상태를 조절해 줌으로써 보다 적절한 범위의 대전특성을 가지는 토너입자로 만들어 주며, 따라서 장기적으로도 화상오염이 없는 균일한 화상특성을 유지하는 토너를 제조하는 것이 가능하다.

본 발명의 비자성 일성분계 칼라토너는, 그 평균입경이 최대 10 ㎛ 이하이며, 바람직하게는 3 내지 9 ㎛이다. 상기 평균입경이 3 ㎛ 보다 작으면 토너의 비화상부 오염현상이 현저히 증가하며, 상기 평균입경이 10 ㎛ 보다 크면 화상 해상도가 떨어지고 출력 수율(print yield)이 떨어지는 문제점이 있다.

본 발명의 비자성 일성분계 칼라토너의 조성물에 있어서, 상기 토너 모입자는 바인더 수지, 및 착색제를 포함한다.

상기 바인더 수지는 폴리 아크릴산 메틸, 폴리 아크릴산 에틸, 폴리 아크릴산 부틸, 폴리 아크릴산 2-에틸 헥실, 또는 폴리 아크릴산 라우릴 등의 아크릴산 에스테르 중합체; 폴리 메타크릴산 메틸, 폴리 메타크릴산 부틸, 폴리 메타크릴산 헥실, 폴리 메타크릴산 2-에틸 헥실 또는 폴리 메타크릴산 라우릴 등의 메타크릴산 에스테르 중합체; 아크릴산 에스테르와 메타아크릴산 에스테르와의 공중합체; 스타이렌계 단량체와 아크릴산 에스테르 또는 메타크릴산 에스테르와의 공중합체; 폴리 초산 비닐, 폴리 프로피온산 비닐, 폴리 낙산 비닐, 폴리에틸렌, 또는 폴리프로필렌 등의 에틸렌계 중합체; 및 그 공중합체; 스타이렌 부타디엔 공중합체, 스타이렌 이소프렌 공중합체, 또는 스타이렌 말레산 공중합체 등의 스타이렌계 공중합체; 폴리스타이렌계 수지; 폴리비닐 에테르계 수지; 폴리비닐 케톤계 수지; 폴리에스테르계 수지; 폴리우레탄계 수지; 에폭시 수지; 또는 실리콘 수지 등을 단독 또는 혼합하여 사용하며, 바람직하게는 폴리스타이렌계 수지, 폴리에스테르계 수지, 폴리에틸렌 수지, 폴리프로필렌 수지, 스티렌 아크릴산 알킬 공중합체, 스타이렌 메타크릴산 알킬 공중합체, 스타이렌 아크릴로니트릴 공중합체, 스타이렌 부타디엔 공중합체, 스타이렌 말레산 공중합체를 사용한다.

상기 착색제는 탄소 블랙, 자성분, 염료 또는 안료를 사용할 수 있으며, 그 구체적인 예로는 니구로신 염료, 아닐린 블루, 카르코일 블루, 크롬 옐로, 군청색 블루, 듀폰 오일 레드, 메틸렌 블루 염화물, 프탈로시아닌 블루, 램프 블랙, 로즈벤갈, C.I.안료?레드 48:1, C.I.안료?레드 48:4, C.I.안료?레드 122, C.I.안료?레드 57:1, C.I.안료?레드 257, C.I.안료?레드 296, C.I.안료?옐로 97, C.I.안료?옐로 12, C.I.안료?옐로 17, C.I.안료?옐로 14, C.I.안료?옐로 13, C.I.안료?옐로 16, C.I.안료?옐로 81, C.I.안료?옐로 126, C.I.안료?옐로 127, C.I.안료?블루 9, C.I.안료?블루 15, C.I.안료?블루 15:1, 또는 C.I.안료?블루 15:3 등을 사용할 수 있다.

또한, 본 발명의 토너 모입자는 이형제 및 전하조절제를 추가로 포함할 수 있다.

상기 이형제는 일반적으로 분자량이 낮은 폴리에틸렌 왁스 또는 폴리프로필렌 왁스 등이 사용될 수 있다. 상기 전하조절제는 함크롬의 아조금속착체, 살리실산 금속 착화합물, 함크롬 유기염료, 또는 4급 암모늄염, 스타이렌 아크릴릭 레진타입대전제어제 등을 사용할 수 있다.

본 발명의 비자성 일성분계 칼라토너에 있어서, 입경이 서로 다른 평균입경 즉, 50 내지 120nm 및 600내지 1000nm의 입경을 가지는 서로 다른 구형 유기분말을 사용하는 것은 고대전성의 PTFE(Polytetrafluoroethylene)나 PMMA(Polymethylmethacrylate)를 사용하여 표면 개질된 고 대전성인 입자의 표면을 장기적으로도 프린트를 계속 진행함에 따라 고대전성이 저하되지 않도록 해 주는 역할을 하게 되며, 그 함량의 경우에는 그 각각이 토너 모입자 100 중량부에 대하여 0.4 내지 1.0중량부, 0.4 내지 2.0중량부의 범위에서 사용되는 것이 적절하다. 그 함량이 0.4중량부 미만인 경우에는 그 효과가 미미하게 되고 그 함량이 1중량부, 2중량부를 넘어서는 경우에는 그 함량이 너무 많아서 PCR오염을 일으키거나 오히려 토너의 대전을 방해하게 되어 고 대전성의 토너를 만들기 위한 목적을 달성할 수가 없게 된다.

5-20nm의 범위를 가지는 실리카의 사용에서 5nm이하의 입자들은 너무 입경이 작아서 장기적으로 토너의 표면에서 함몰(embedding)되는 현상이 발생될 뿐만이 아니라, 토너입자들 간의 박리효과를 나타내어 입자들간의 응집(agglomerate) 현상방지 효과가 떨어지고 따라서 토너 대전특성에 나쁜 영향을 미치게 된다. 한편, 입경이 20nm 이상인 경우에는 토너 입자들에 충분히 코팅이 잘되지 않을 뿐만 아니라, 유동제(flow agent)로서의 역할이 부족하게 되어 토너 입자들의 유동성(flowability)이 떨어지게 되어 실제 사용 시에 카트리지에 토너가 남아있음에도 토너교체사인이 나온다던가 하는 문제를 일으키게 된다. 따라서 구형화 토너에 사용하는 실리카의 경우에는 그 입경이 5-20nm 범위의 입자를 사용하는 것이 바람직하다. 또한, 그 함량에 있어서는 토너 모입자 100 중량부에 대하여 1.0 중량부 미만인 경우에는 flow agent로서의 역할이 충분하지 못하게 되고, 4.0 중량부 이상인 경우에는 정착성이 나빠지는 부작용이 있게 되어 1.0 내지 4.0 중량부의 범위가 적당하다.

이산화티탄의 경우에는 여러가지 타입이 있으나 아나테이즈(anatase) 보다는 루타일(rutile) 구조를 가지는 이산화티탄 입자들이 보다 효과적이며, 300 - 1000nm의 입경을 가지는 이산화티탄 입자들을 사용함으로써 토너의 대전분포를 보다 샤프하게, 즉 역극성이나 저대전된 입자와 과도하게 대전된 입자들의 대전특성을 조절하여 이와 같은 입자들에 의해서 야기되는 가장자리 오염 또는 배면 오염과 같은 현상들이 장기적으로 프린트할 경우에도 생기지 않고 균일한 화상을 유지할 수 있게 한다.

상기 이산화티탄 입자는 그 평균입경이 300nm-1000nm 인 것이 바람직하며, 상기 평균입경이 1000nm 를 초과할 경우에는 입자 크기가 지나치게 커서 토너 입자 표면에의 부착성이 저하되는 문제가 있으며, 300nm이하인 경우에는 대전분포 조절능력이 떨어져서 목적하는 바인 대전분포의 균일성을 확보하기 힘들어진다.

또한 그 함량에 있어서는 토너 모입자 100 중량부에 대하여 1.5중량부에서 4.0중량부가 바람직하다. 1.5중량부 이하인 경우에는 그 함량이 적어서 효과가 미미하고, 4.0중량부 이상인 경우에는 너무 과량이라 코팅이 잘되지 않는 부분들이 생기며, 경우에 따라서는 감광드럼의 표면에 스크래치와 같은 데미지를 주게 되어 다른 오염의 원인이 된다.

이상과 같이 본 발명에 따른 비자성 일성분계 칼라 토너는 최근 칼라화 및 고속화의 경향에 따라 많이 이용되는 간접전사방식이나 탠덤방식의 고속칼라 프린터 등에 바람직하게 적용된다.

이하 하기 실시예를 통해 본 발명에 대해 더욱 상세히 설명할 것이나, 하기 하는 실시예는 본 발명의 일 예시일 뿐 본 발명이 이러한 실시예에 의해 한정되는 것은 아니다.

< 실시예 1>

1-1. 마젠타 토너 모입자 제조

폴리에스테르수지(분자량: 2.5 ×104) 92 중량부, 퀴나크리돈 Red 122 5 중량부, 레진 타입 CCA (스티렌 아크릴레이트) 5중량부, 저분자량 폴리프로필렌 2 중량부를 헨셀믹서로 혼합하였다. 이를 2축 용융 혼련에서 155 ℃의 온도로 용융 혼련하고, 제트밀 분쇄기로 미분쇄한 후, 풍력분급기에서 분급하여 체적 평균입경이 8.0 ㎛인 토너 모입자를 제조하였다.

1-2. 구형화 칼라토너의 제조

상기와 같이 제조한 토너 모입자를 기계적 방법 또는 열적인 방법으로 표면개질을 하여 구형화가 되는데, 본 제조 예에 있어서는 수지타입 대전 제어제(스티렌 아크릴레이트)를 2 중량부 함께 섞어서 기계적 방법으로 구형화하였다. 이때 구형화의 정도는 0.7 정도가 되도록 조절하였으며, 기계적 방법으로 구형화시에는 8000 rpm의 조건에서 10분간 구형화를 진행하였다.

1-3. 비자성 일성분계 칼라 토너 입자의 제조

상기 제조예에서 얻어진 토너 모입자의 표면을 코팅하기 위해 상기 토너 모입자 100 중량부를 하이브리다이저에 주입한 다음, 평균 입경이 0.1 ㎛인 폴리메틸메타크릴레이트 분말 0.5 중량부, 0.8 ㎛인 폴리메틸메타크릴레이트 분말 1.0 중량부, 입경이 6 nm이고 옥틸실란으로 개질된 실리카 분말 1.2 중량부 및 루타일 구조의 0.9 ㎛ 크기의 입경을 가지는 이산화티탄 3.0 중량부를 첨가한 다음 5000 rpm 으로 5분간 교반하여 칼라 토너 입자를 제조하였다.

< 실시예 2~64>

토너 모입자를 하기 표 1과 같은 대전제어제를 이용하여 구형화시킨 후(표면개질), 서로 다른 입경을 가지는 구형 유기분말, 실리카 및 이산화티타늄을 코팅시킨 것을 제외하고는, 상기 실시예 1과 동일한 방법으로 비자성 일성분계 칼라토너를 제조하였다.

구분	구형화도	대전제어제	제 1 구형 유기 분말 제 2 구형 유기 분말	Silica	이산화티탄
실시예 2	0.6	레진타입 CCA 0.5중량부	60nm PMMA 분말 0.8 중량부 800nm PMMA 분말 1.5 중량부	6 nm의 Silica 2.5 중량부	500 nm의 이산화티탄 4.0 중량부
실시예 3	0.6	레진타입 CCA 0.5중량부	60nm PMMA 분말 0.8 중량부 800nm PMMA 분말 1.5 중량부	6 nm의 Silica 2.5 중량부	800 nm의 이산화티탄 2.0 중량부
실시예 4	0.6	레진타입 CCA 0.5중량부	60nm PMMA 분말 0.8 중량부 800nm PMMA 분말 1.5 중량부	6 nm의 Silica 2.5 중량부	800 nm의 이산화티탄 4.0 중량부
실시예 5	0.6	레진타입 CCA 1.0중량부	60nm PMMA 분말 0.8 중량부 800nm PMMA 분말 1.5 중량부	16 nm의 Silica 2.5 중량부	500 nm의 이산화티탄 2.0 중량부
실시예 6	0.6	레진타입 CCA 1.0중량부	60nm PMMA 분말 0.8 중량부 800nm PMMA 분말 1.5 중량부	16 nm의 Silica 2.5 중량부	500 nm의 이산화티탄 4.0 중량부
실시예 7	0.6	레진타입 CCA 1.0중량부	60nm PMMA 분말 0.8 중량부 800nm PMMA 분말 1.5 중량부	16 nm의 Silica 2.5 중량부	800 nm의 이산화티탄 2.0 중량부
실시예 8	0.6	레진타입 CCA 1.5중량부	60nm PMMA 분말 0.8 중량부 800nm PMMA 분말 1.5 중량부	16 nm의 Silica 2.5 중량부	800 nm의 이산화티탄 4.0 중량부
실시예 9	0.6	레진타입 CCA 1.5중량부	60nm PMMA 분말 0.8 중량부 800nm PMMA 분말 1.5 중량부	6 nm의 Silica 3.5 중량부	500 nm의 이산화티탄 2.0 중량부
실시예 10	0.6	레진타입 CCA 1.5중량부	60nm PMMA 분말 0.8 중량부 800nm PMMA 분말 1.5 중량부	6 nm의 Silica 3.5 중량부	500 nm의 이산화티탄 4.0 중량부
실시예 11	0.6	레진타입 CCA 2.0중량부	60nm PMMA 분말 0.8 중량부 800nm PMMA 분말 1.5 중량부	6 nm의 Silica 3.5 중량부	800 nm의 이산화티탄 2.0 중량부
실시예 12	0.6	레진타입 CCA 2.0중량부	60nm PMMA 분말 0.8 중량부 800nm PMMA 분말 1.5 중량부	6 nm의 Silica 3.5 중량부	800 nm의 이산화티탄 4.0 중량부
실시예 13	0.6	레진타입 CCA 2.0중량부	60nm PMMA 분말 0.8 중량부 800nm PMMA 분말 1.5 중량부	16 nm의 Silica 3.5 중량부	500 nm의 이산화티탄 2.0 중량부
실시예 14	0.6	레진타입 CCA 2.0중량부	60nm PMMA 분말 0.8 중량부 800nm PMMA 분말 1.5 중량부	16 nm의 Silica 3.5 중량부	500 nm의 이산화티탄 4.0 중량부
실시예 15	0.6	레진타입 CCA 2.5중량부	60nm PMMA 분말 0.8 중량부 800nm PMMA 분말 1.5 중량부	16 nm의 Silica 3.5 중량부	800 nm의 이산화티탄 2.0 중량부
실시예 16	0.6	레진타입 CCA 2.5중량부	60nm PMMA 분말 0.8 중량부 800nm PMMA 분말 1.5 중량부	16 nm의 Silica 3.5 중량부	800 nm의 이산화티탄 4.0 중량부
실시예 17	0.8	레진타입 CCA 2.5중량부	100nm PTFE 분말 0.5 중량부 900nm PTFE 분말 0.5 중량부	6 nm의 Silica 2.5 중량부	500 nm의 이산화티탄 2.0 중량부
실시예 18	0.8	레진타입 CCA 2.5중량부	100nm PTFE 분말 0.5 중량부 900nm PTFE 분말 0.5 중량부	6 nm의 Silica 2.5 중량부	500 nm의 이산화티탄 4.0 중량부
실시예 19	0.8	레진타입 CCA 3.0중량부	100nm PTFE 분말 0.5 중량부 900nm PTFE 분말 0.5 중량부	6 nm의 Silica 2.5 중량부	800 nm의 이산화티탄 2.0 중량부
실시예 20	0.8	레진타입 CCA 3.0중량부	100nm PTFE 분말 0.5 중량부 900nm PTFE 분말 0.5 중량부	6 nm의 Silica 2.5 중량부	800 nm의 이산화티탄 4.0 중량부
실시예 21	0.8	레진타입 CCA 3.0중량부	100nm PTFE 분말 0.5 중량부 900nm PTFE 분말 0.5 중량부	16 nm의 Silica 2.5 중량부	500 nm의 이산화티탄 2.0 중량부
실시예 22	0.8	레진타입 CCA 3.0중량부	100nm PTFE 분말 0.5 중량부 900nm PTFE 분말 0.5 중량부	16 nm의 Silica 2.5 중량부	500 nm의 이산화티탄 4.0 중량부
실시예 23	0.8	4급 암모늄염 0.5중량부	100nm PTFE 분말 0.5 중량부 900nm PTFE 분말 0.5 중량부	16 nm의 Silica 2.5 중량부	800 nm의 이산화티탄 2.0 중량부
실시예 24	0.8	4급 암모늄염 0.5중량부	100nm PTFE 분말 0.5 중량부 900nm PTFE 분말 0.5 중량부	16 nm의 Silica 2.5 중량부	800 nm의 이산화티탄 4.0 중량부
실시예 25	0.8	4급 암모늄염 0.5중량부	100nm PTFE 분말 0.5 중량부 900nm PTFE 분말 0.5 중량부	6 nm의 Silica 3.5 중량부	500 nm의 이산화티탄 2.0 중량부
실시예 26	0.8	4급 암모늄염 1.0중량부	100nm PTFE 분말 0.5 중량부 900nm PTFE 분말 0.5 중량부	6 nm의 Silica 3.5 중량부	500 nm의 이산화티탄 4.0 중량부
실시예 27	0.8	4급 암모늄염 1.0중량부	100nm PTFE 분말 0.5 중량부 900nm PTFE 분말 0.5 중량부	6 nm의 Silica 3.5 중량부	800 nm의 이산화티탄 2.0 중량부
실시예 28	0.8	4급 암모늄염 1.0중량부	100nm PTFE 분말 0.5 중량부 900nm PTFE 분말 0.5 중량부	6 nm의 Silica 3.5 중량부	800 nm의 이산화티탄 4.0 중량부
실시예 29	0.8	4급 암모늄염 1.5중량부	100nm PTFE 분말 0.5 중량부 900nm PTFE 분말 0.5 중량부	16 nm의 Silica 3.5 중량부	500 nm의 이산화티탄 2.0 중량부
실시예 30	0.8	4급 암모늄염 1.5중량부	100nm PTFE 분말 0.5 중량부 900nm PTFE 분말 0.5 중량부	16 nm의 Silica 3.5 중량부	500 nm의 이산화티탄 4.0 중량부
실시예 31	0.8	4급 암모늄염 1.5중량부	100nm PTFE 분말 0.5 중량부 900nm PTFE 분말 0.5 중량부	16 nm의 Silica 3.5 중량부	800 nm의 이산화티탄 2.0 중량부
실시예 32	0.8	4급 암모늄염 1.5중량부	100nm PTFE 분말 0.5 중량부 900nm PTFE 분말 0.5 중량부	16 nm의 Silica 3.5 중량부	800 nm의 이산화티탄 4.0 중량부
실시예 33	0.6	4급 암모늄염 2.0중량부	70nm PMMA 분말 0.5 중량부 700nm PVDF 분말 1.8 중량부	6 nm의 Silica 2.5 중량부	500 nm의 이산화티탄 2.0 중량부
실시예 34	0.6	4급 암모늄염 2.0중량부	70nm PMMA 분말 0.5 중량부 700nm PVDF 분말 1.8 중량부	6 nm의 Silica 2.5 중량부	500 nm의 이산화티탄 4.0 중량부
실시예 35	0.6	4급 암모늄염 2.0중량부	70nm PMMA 분말 0.5 중량부 700nm PVDF 분말 1.8 중량부	6 nm의 Silica 2.5 중량부	800 nm의 이산화티탄 2.0 중량부
실시예 36	0.6	4급 암모늄염 2.0중량부	70nm PMMA 분말 0.5 중량부 700nm PVDF 분말 1.8 중량부	6 nm의 Silica 2.5 중량부	800 nm의 이산화티탄 4.0 중량부
실시예 37	0.6	4급 암모늄염 2.5중량부	70nm PMMA 분말 0.5 중량부 700nm PVDF 분말 1.8 중량부	6 nm의 Silica 2.5 중량부	500 nm의 이산화티탄 2.0 중량부
실시예 38	0.6	4급 암모늄염 2.5중량부	70nm PMMA 분말 0.5 중량부 700nm PVDF 분말 1.8 중량부	16 nm의 Silica 3.5 중량부	500 nm의 이산화티탄 4.0 중량부
실시예 39	0.6	4급 암모늄염 2.5중량부	70nm PMMA 분말 0.5 중량부 700nm PVDF 분말 1.8 중량부	16 nm의 Silica 3.5 중량부	800 nm의 이산화티탄 2.0 중량부
실시예 40	0.6	4급 암모늄염 3.0중량부	70nm PMMA 분말 0.5 중량부 700nm PVDF 분말 1.8 중량부	16 nm의 Silica 3.5 중량부	800 nm의 이산화티탄 4.0 중량부
실시예 41	0.6	4급 암모늄염 3.0중량부	70nm PMMA 분말 0.5 중량부 700nm PVDF 분말 1.8 중량부	16 nm의 Silica 3.5 중량부	500 nm의 이산화티탄 2.0 중량부
실시예 42	0.6	4급 암모늄염 3.0중량부	70nm PMMA 분말 0.5 중량부 700nm PVDF 분말 1.8 중량부	16 nm의 Silica 3.5 중량부	500 nm의 이산화티탄 4.0 중량부
실시예 43	0.6	4급 암모늄염 3.0중량부	70nm PMMA 분말 0.5 중량부 700nm PVDF 분말 1.8 중량부	16 nm의 Silica 3.5 중량부	800 nm의 이산화티탄 2.0 중량부
실시예 44	0.6	살리실산 금속 착화합물 0.5중량부	70nm PMMA 분말 0.5 중량부 700nm PVDF 분말 1.8 중량부	16 nm의 Silica 3.5 중량부	800 nm의 이산화티탄 4.0 중량부
실시예 45	0.6	살리실산 금속 착화합물 0.5중량부	70nm PMMA 분말 0.5 중량부 700nm PVDF 분말 1.8 중량부	16 nm의 Silica 3.5 중량부	500 nm의 이산화티탄 2.0 중량부
실시예 46	0.6	살리실산 금속 착화합물 0.5중량부	70nm PMMA 분말 0.5 중량부 700nm PVDF 분말 1.8 중량부	16 nm의 Silica 3.5 중량부	500 nm의 이산화티탄 4.0 중량부
실시예 47	0.6	살리실산 금속 착화합물 1.0중량부	70nm PMMA 분말 0.5 중량부 700nm PVDF 분말 1.8 중량부	16 nm의 Silica 3.5 중량부	800 nm의 이산화티탄 2.0 중량부
실시예 48	0.6	살리실산 금속 착화합물 1.0중량부	70nm PMMA 분말 0.5 중량부 700nm PVDF 분말 1.8 중량부	16 nm의 Silica 3.5 중량부	800 nm의 이산화티탄 4.0 중량부
실시예 49	0.8	살리실산 금속 착화합물 1.0중량부	110nm PTFE 분말 0.9 중량부 900nm PVDF 분말 0.5 중량부	6 nm의 Silica 2.5 중량부	500 nm의 이산화티탄 2.0 중량부
실시예 50	0.8	살리실산 금속 착화합물1.5중량부	110nm PTFE 분말 0.9 중량부 900nm PVDF 분말 0.5 중량부	6 nm의 Silica 2.5 중량부	500 nm의 이산화티탄 4.0 중량부
실시예 51	0.8	살리실산 금속 착화합물1.5중량부	110nm PTFE 분말 0.9 중량부 900nm PVDF 분말 0.5 중량부	6 nm의 Silica 2.5 중량부	800 nm의 이산화티탄 2.0 중량부
실시예 52	0.8	살리실산 금속 착화합물1.5중량부	110nm PTFE 분말 0.9 중량부 900nm PVDF 분말 0.5 중량부	6 nm의 Silica 2.5 중량부	800 nm의 이산화티탄 4.0 중량부
실시예 53	0.8	살리실산 금속 착화합물2.0중량부	110nm PTFE 분말 0.9 중량부 900nm PVDF 분말 0.5 중량부	6 nm의 Silica 2.5 중량부	500 nm의 이산화티탄 2.0 중량부
실시예 54	0.8	살리실산 금속 착화합물2.0중량부	110nm PTFE 분말 0.9 중량부 900nm PVDF 분말 0.5 중량부	16 nm의 Silica 3.5 중량부	500 nm의 이산화티탄 4.0 중량부
실시예 55	0.8	살리실산 금속 착화합물2.0중량부	110nm PTFE 분말 0.9 중량부 900nm PVDF 분말 0.5 중량부	16 nm의 Silica 3.5 중량부	800 nm의 이산화티탄 2.0 중량부
실시예 56	0.8	살리실산 금속 착화합물2.0중량부	110nm PTFE 분말 0.9 중량부 900nm PVDF 분말 0.5 중량부	16 nm의 Silica 3.5 중량부	800 nm의 이산화티탄 4.0 중량부
실시예 57	0.8	살리실산 금속 착화합물2.5중량부	110nm PTFE 분말 0.9 중량부 900nm PVDF 분말 0.5 중량부	16 nm의 Silica 3.5 중량부	500 nm의 이산화티탄 2.0 중량부
실시예 58	0.8	살리실산 금속 착화합물2.5중량부	110nm PTFE 분말 0.9 중량부 900nm PVDF 분말 0.5 중량부	16 nm의 Silica 3.5 중량부	500 nm의 이산화티탄 4.0 중량부
실시예 59	0.8	살리실산 금속 착화합물2.5중량부	110nm PTFE 분말 0.9 중량부 900nm PVDF 분말 0.5 중량부	16 nm의 Silica 3.5 중량부	800 nm의 이산화티탄 2.0 중량부
실시예 60	0.8	살리실산 금속 착화합물2.5중량부	110nm PTFE 분말 0.9 중량부 900nm PVDF 분말 0.5 중량부	16 nm의 Silica 3.5 중량부	800 nm의 이산화티탄 4.0 중량부
실시예 61	0.8	살리실산 금속 착화합물3.0중량부	110nm PTFE 분말 0.9 중량부 900nm PVDF 분말 0.5 중량부	16 nm의 Silica 3.5 중량부	500 nm의 이산화티탄 2.0 중량부
실시예 62	0.8	살리실산 금속 착화합물3.0중량부	110nm PTFE 분말 0.9 중량부 900nm PVDF 분말 0.5 중량부	16 nm의 Silica 3.5 중량부	500 nm의 이산화티탄 4.0 중량부
실시예 63	0.8	살리실산 금속 착화합물3.0중량부	110nm PTFE 분말 0.9 중량부 900nm PVDF 분말 0.5 중량부	16 nm의 Silica 3.5 중량부	800 nm의 이산화티탄 2.0 중량부
실시예 64	0.8	살리실산 금속 착화합물3.0중량부	110nm PTFE 분말 0.9 중량부 900nm PVDF 분말 0.5 중량부	16 nm의 Silica 3.5 중량부	800 nm의 이산화티탄 4.0 중량부

주)

4급 암모늄염: benzyldimethyloctadecyl ammonium chloride

살리실산 금속 착화합물: 3,5-di-tert-butylsalicylate zinc complex

< 비교예 1~63>

실시예 1에서 대전제어제와 함께 구형화시키지 아니하거나(비교예1, 22, 43); 및 하기 표 2와 같은 대전제어제 및 구형화도로 표면개질시킨 후, 서로 다른 구형 유기분말, 실리카 및 이산화티타늄을 이용하여 코팅시킨 것을 제외하고는 실시예 1과 동일한 방법으로 비자성 일성분계 칼라토너를 제조하였다.

구분	구형화도	대전제어제	제 1 구형 유기 분말 제 2 구형 유기 분말	Silica	이산화티탄
비교예 1	0.6	-	60nm PMMA 분말 0.8 중량부 800nm PMMA 분말 1.5 중량부	6 nm의 Silica 2.5 중량부	500 nm의 이산화티탄 4.0 중량부
비교예 2	0.6	레진타입 CCA 0.3중량부	60nm PMMA 분말 0.8 중량부 800nm PMMA 분말 1.5 중량부	6 nm의 Silica 2.5 중량부	800 nm의 이산화티탄 2.0 중량부
비교예 3	0.6	레진타입 CCA 4.0중량부	60nm PMMA 분말 0.8 중량부 800nm PMMA 분말 1.5 중량부	6 nm의 Silica 2.5 중량부	800 nm의 이산화티탄 4.0 중량부
비교예 4	0.2	레진타입 CCA 1.0중량부	60nm PMMA 분말 0.8 중량부 800nm PMMA 분말 1.5 중량부	16 nm의 Silica 2.5 중량부	500 nm의 이산화티탄 2.0 중량부
비교예 5	1.0	레진타입 CCA 1.0중량부	60nm PMMA 분말 0.8 중량부 800nm PMMA 분말 1.5 중량부	16 nm의 Silica 2.5 중량부	500 nm의 이산화티탄 4.0 중량부
비교예 6	0.6	레진타입 CCA 1.0중량부	30nm PMMA 분말 0.8 중량부 800nm PMMA 분말 1.5 중량부	16 nm의 Silica 2.5 중량부	800 nm의 이산화티탄 2.0 중량부
비교예 7	0.6	레진타입 CCA 1.5중량부	150nm PMMA 분말 0.8 중량부 800nm PMMA 분말 1.5 중량부	16 nm의 Silica 2.5 중량부	800 nm의 이산화티탄 4.0 중량부
비교예 8	0.6	레진타입 CCA 1.5중량부	60nm PMMA 분말 0.1 중량부 800nm PMMA 분말 1.5 중량부	6 nm의 Silica 3.5 중량부	500 nm의 이산화티탄 2.0 중량부
비교예 9	0.6	레진타입 CCA 1.5중량부	60nm PMMA 분말 1.5 중량부 800nm PMMA 분말 1.5 중량부	6 nm의 Silica 3.5 중량부	500 nm의 이산화티탄 4.0 중량부
비교예 10	0.6	레진타입 CCA 2.0중량부	60nm PMMA 분말 0.8 중량부 300nm PMMA 분말 1.5 중량부	6 nm의 Silica 3.5 중량부	800 nm의 이산화티탄 2.0 중량부
비교예 11	0.6	레진타입 CCA 2.0중량부	60nm PMMA 분말 0.8 중량부 1500nm PMMA 분말 1.5 중량부	6 nm의 Silica 3.5 중량부	800 nm의 이산화티탄 4.0 중량부
비교예 12	0.6	레진타입 CCA 2.0중량부	60nm PMMA 분말 0.8 중량부 800nm PMMA 분말 3.0 중량부	16 nm의 Silica 3.5 중량부	500 nm의 이산화티탄 2.0 중량부
비교예 13	0.6	레진타입 CCA 2.0중량부	60nm PMMA 분말 0.8 중량부 800nm PMMA 분말 0.1 중량부	16 nm의 Silica 3.5 중량부	500 nm의 이산화티탄 4.0 중량부
비교예 14	0.6	레진타입 CCA 2.5중량부	60nm PMMA 분말 0.8 중량부 800nm PMMA 분말 1.5 중량부	1 nm의 Silica 3.5 중량부	800 nm의 이산화티탄 2.0 중량부
비교예 15	0.6	레진타입 CCA 2.5중량부	60nm PMMA 분말 0.8 중량부 800nm PMMA 분말 1.5 중량부	30 nm의 Silica 3.5 중량부	800 nm의 이산화티탄 4.0 중량부
비교예 16	0.8	레진타입 CCA 2.5중량부	100nm PTFE 분말 0.5 중량부 900nm PTFE 분말 0.5 중량부	6 nm의 Silica 0.5 중량부	500 nm의 이산화티탄 2.0 중량부
비교예 17	0.8	레진타입 CCA 2.5중량부	100nm PTFE 분말 0.5 중량부 900nm PTFE 분말 0.5 중량부	6 nm의 Silica 5.0 중량부	500 nm의 이산화티탄 4.0 중량부
비교예 18	0.8	레진타입 CCA 3.0중량부	100nm PTFE 분말 0.5 중량부 900nm PTFE 분말 0.5 중량부	6 nm의 Silica 2.5 중량부	200 nm의 이산화티탄 2.0 중량부
비교예 19	0.8	레진타입 CCA 3.0중량부	100nm PTFE 분말 0.5 중량부 900nm PTFE 분말 0.5 중량부	6 nm의 Silica 2.5 중량부	1200 nm의 이산화티탄 4.0 중량부
비교예 20	0.8	레진타입 CCA 3.0중량부	100nm PTFE 분말 0.5 중량부 900nm PTFE 분말 0.5 중량부	16 nm의 Silica 2.5 중량부	500 nm의 이산화티탄 1.0 중량부
비교예 21	0.8	레진타입 CCA 3.0중량부	100nm PTFE 분말 0.5 중량부 900nm PTFE 분말 0.5 중량부	16 nm의 Silica 2.5 중량부	500 nm의 이산화티탄 5.0 중량부
비교예 22	0.8	-	100nm PTFE 분말 0.5 중량부 900nm PTFE 분말 0.5 중량부	16 nm의 Silica 2.5 중량부	800 nm의 이산화티탄 2.0 중량부
비교예 23	0.8	4급 암모늄염 0.3중량부	100nm PTFE 분말 0.5 중량부 900nm PTFE 분말 0.5 중량부	16 nm의 Silica 2.5 중량부	800 nm의 이산화티탄 4.0 중량부
비교예 24	0.8	4급 암모늄염 4.0중량부	100nm PTFE 분말 0.5 중량부 900nm PTFE 분말 0.5 중량부	6 nm의 Silica 3.5 중량부	500 nm의 이산화티탄 2.0 중량부
비교예 25	0.2	4급 암모늄염 1.0중량부	100nm PTFE 분말 0.5 중량부 900nm PTFE 분말 0.5 중량부	6 nm의 Silica 3.5 중량부	500 nm의 이산화티탄 4.0 중량부
비교예 26	1.0	4급 암모늄염 1.0중량부	100nm PTFE 분말 0.5 중량부 900nm PTFE 분말 0.5 중량부	6 nm의 Silica 3.5 중량부	800 nm의 이산화티탄 2.0 중량부
비교예 27	0.8	4급 암모늄염 1.0중량부	30nm PTFE 분말 0.5 중량부 900nm PTFE 분말 0.5 중량부	6 nm의 Silica 3.5 중량부	800 nm의 이산화티탄 4.0 중량부
비교예 28	0.8	4급 암모늄염 1.5중량부	150nm PTFE 분말 0.5 중량부 900nm PTFE 분말 0.5 중량부	16 nm의 Silica 3.5 중량부	500 nm의 이산화티탄 2.0 중량부
비교예 29	0.8	4급 암모늄염 1.5중량부	100nm PTFE 분말 0.1 중량부 900nm PTFE 분말 0.5 중량부	16 nm의 Silica 3.5 중량부	500 nm의 이산화티탄 4.0 중량부
비교예 30	0.8	4급 암모늄염 1.5중량부	100nm PTFE 분말 1.5 중량부 900nm PTFE 분말 0.5 중량부	16 nm의 Silica 3.5 중량부	800 nm의 이산화티탄 2.0 중량부
비교예 31	0.8	4급 암모늄염 1.5중량부	100nm PTFE 분말 0.5 중량부 300nm PTFE 분말 0.5 중량부	16 nm의 Silica 3.5 중량부	800 nm의 이산화티탄 4.0 중량부
비교예 32	0.6	4급 암모늄염 2.0중량부	70nm PMMA 분말 0.5 중량부 1500nm PVDF 분말 1.8 중량부	6 nm의 Silica 2.5 중량부	500 nm의 이산화티탄 2.0 중량부
비교예 33	0.6	4급 암모늄염 2.0중량부	70nm PMMA 분말 0.5 중량부 700nm PVDF 분말 3.0 중량부	6 nm의 Silica 2.5 중량부	500 nm의 이산화티탄 4.0 중량부
비교예 34	0.6	4급 암모늄염 2.0중량부	70nm PMMA 분말 0.5 중량부 700nm PVDF 분말 0.1 중량부	6 nm의 Silica 2.5 중량부	800 nm의 이산화티탄 2.0 중량부
비교예 35	0.6	4급 암모늄염 2.0중량부	70nm PMMA 분말 0.5 중량부 700nm PVDF 분말 1.8 중량부	1 nm의 Silica 2.5 중량부	800 nm의 이산화티탄 4.0 중량부
비교예 36	0.6	4급 암모늄염 2.5중량부	70nm PMMA 분말 0.5 중량부 700nm PVDF 분말 1.8 중량부	30 nm의 Silica 2.5 중량부	500 nm의 이산화티탄 2.0 중량부
비교예 37	0.6	4급 암모늄염 2.5중량부	70nm PMMA 분말 0.5 중량부 700nm PVDF 분말 1.8 중량부	16 nm의 Silica 0.5 중량부	500 nm의 이산화티탄 4.0 중량부
비교예 38	0.6	4급 암모늄염 2.5중량부	70nm PMMA 분말 0.5 중량부 700nm PVDF 분말 1.8 중량부	16 nm의 Silica 5.0 중량부	800 nm의 이산화티탄 2.0 중량부
비교예 39	0.6	4급 암모늄염 3.0중량부	70nm PMMA 분말 0.5 중량부 700nm PVDF 분말 1.8 중량부	16 nm의 Silica 3.5 중량부	200 nm의 이산화티탄 4.0 중량부
비교예 40	0.6	4급 암모늄염 3.0중량부	70nm PMMA 분말 0.5 중량부 700nm PVDF 분말 1.8 중량부	16 nm의 Silica 3.5 중량부	1200 nm의 이산화티탄 2.0 중량부
비교예 41	0.6	4급 암모늄염 3.0중량부	70nm PMMA 분말 0.5 중량부 700nm PVDF 분말 1.8 중량부	16 nm의 Silica 3.5 중량부	500 nm의 이산화티탄 1.0 중량부
비교예 42	0.6	4급 암모늄염 3.0중량부	70nm PMMA 분말 0.5 중량부 700nm PVDF 분말 1.8 중량부	16 nm의 Silica 3.5 중량부	800 nm의 이산화티탄 5.0 중량부
비교예 43	0.6		70nm PMMA 분말 0.5 중량부 700nm PVDF 분말 1.8 중량부	16 nm의 Silica 3.5 중량부	800 nm의 이산화티탄 4.0 중량부
비교예 44	0.6	살리실산 금속 착화합물 0.3중량부	70nm PMMA 분말 0.5 중량부 700nm PVDF 분말 1.8 중량부	16 nm의 Silica 3.5 중량부	500 nm의 이산화티탄 2.0 중량부
비교예 45	0.6	살리실산 금속 착화합물 4.0중량부	70nm PMMA 분말 0.5 중량부 700nm PVDF 분말 1.8 중량부	16 nm의 Silica 3.5 중량부	500 nm의 이산화티탄 4.0 중량부
비교예 46	0.2	살리실산 금속 착화합물 1.0중량부	70nm PMMA 분말 0.5 중량부 700nm PVDF 분말 1.8 중량부	16 nm의 Silica 3.5 중량부	800 nm의 이산화티탄 2.0 중량부
비교예 47	1.0	살리실산 금속 착화합물 1.0중량부	70nm PMMA 분말 0.5 중량부 700nm PVDF 분말 1.8 중량부	16 nm의 Silica 3.5 중량부	800 nm의 이산화티탄 4.0 중량부
비교예 48	0.8	살리실산 금속 착화합물 1.0중량부	30nm PTFE 분말 0.9 중량부 900nm PVDF 분말 0.5 중량부	6 nm의 Silica 2.5 중량부	500 nm의 이산화티탄 2.0 중량부
비교예 49	0.8	살리실산 금속 착화합물1.5중량부	150nm PTFE 분말 0.9 중량부 900nm PVDF 분말 0.5 중량부	6 nm의 Silica 2.5 중량부	500 nm의 이산화티탄 4.0 중량부
비교예 50	0.8	살리실산 금속 착화합물1.5중량부	110nm PTFE 분말 0.1 중량부 900nm PVDF 분말 0.5 중량부	6 nm의 Silica 2.5 중량부	800 nm의 이산화티탄 2.0 중량부
비교예 51	0.8	살리실산 금속 착화합물1.5중량부	110nm PTFE 분말 1.5 중량부 900nm PVDF 분말 0.5 중량부	6 nm의 Silica 2.5 중량부	800 nm의 이산화티탄 4.0 중량부
비교예 52	0.8	살리실산 금속 착화합물2.0중량부	110nm PTFE 분말 0.9 중량부 300nm PVDF 분말 0.5 중량부	6 nm의 Silica 2.5 중량부	500 nm의 이산화티탄 2.0 중량부
비교예 53	0.8	살리실산 금속 착화합물2.0중량부	110nm PTFE 분말 0.9 중량부 1500nm PVDF 분말 0.5 중량부	16 nm의 Silica 3.5 중량부	500 nm의 이산화티탄 4.0 중량부
비교예 54	0.8	살리실산 금속 착화합물2.0중량부	110nm PTFE 분말 0.9 중량부 900nm PVDF 분말 3.0 중량부	16 nm의 Silica 3.5 중량부	800 nm의 이산화티탄 2.0 중량부
비교예 55	0.8	살리실산 금속 착화합물2.0중량부	110nm PTFE 분말 0.9 중량부 900nm PVDF 분말 0.1 중량부	16 nm의 Silica 3.5 중량부	800 nm의 이산화티탄 4.0 중량부
비교예 56	0.8	살리실산 금속 착화합물2.5중량부	110nm PTFE 분말 0.9 중량부 900nm PVDF 분말 0.5 중량부	1 nm의 Silica 3.5 중량부	500 nm의 이산화티탄 2.0 중량부
비교예 57	0.8	살리실산 금속 착화합물2.5중량부	110nm PTFE 분말 0.9 중량부 900nm PVDF 분말 0.5 중량부	30 nm의 Silica 3.5 중량부	500 nm의 이산화티탄 4.0 중량부
비교예 58	0.8	살리실산 금속 착화합물2.5중량부	110nm PTFE 분말 0.9 중량부 900nm PVDF 분말 0.5 중량부	16 nm의 Silica 0.5 중량부	800 nm의 이산화티탄 2.0 중량부
비교예 59	0.8	살리실산 금속 착화합물2.5중량부	110nm PTFE 분말 0.9 중량부 900nm PVDF 분말 0.5 중량부	16 nm의 Silica 5.0 중량부	800 nm의 이산화티탄 4.0 중량부
비교예 60	0.8	살리실산 금속 착화합물3.0중량부	110nm PTFE 분말 0.9 중량부 900nm PVDF 분말 0.5 중량부	16 nm의 Silica 3.5 중량부	200 nm의 이산화티탄 2.0 중량부
비교예 61	0.8	살리실산 금속 착화합물3.0중량부	110nm PTFE 분말 0.9 중량부 900nm PVDF 분말 0.5 중량부	16 nm의 Silica 3.5 중량부	1200 nm의 이산화티탄 4.0 중량부
비교예 62	0.8	살리실산 금속 착화합물3.0중량부	110nm PTFE 분말 0.9 중량부 900nm PVDF 분말 0.5 중량부	16 nm의 Silica 3.5 중량부	800 nm의 이산화티탄 1.0 중량부
비교예 63	0.8	살리실산 금속 착화합물3.0중량부	110nm PTFE 분말 0.9 중량부 900nm PVDF 분말 0.5 중량부	16 nm의 Silica 3.5 중량부	800 nm의 이산화티탄 5.0 중량부

< 실험예 1>

상기 실시예 1 내지 64, 및 비교예 1 내지 63에서 제조한 비자성 일성분계 칼라토너를 접촉식 현상기구로 구성된 시판되는 비자성 일성분 현상방식의 프린터(HP2600, Hewlett-Packard사)를 이용하여 3,000 매까지 프린트하여 하기의 방법으로 프린트 환경 조건에 따른 화상밀도, 화상오염, 전사효율, 장기성 및 배경오염을 측정하였고, 그 결과는 하기 표 3과 같다.

1) 화상밀도(Image density)

Solid 면적 화상의 9군데 위치를 정하여 그 각각의 위치에서의 image density를 확인하였다. 장기 화상유지특성에 중요한 특성이다. 도 1에서와 같이 각 위치에서의 Image density를 측정한 평균값으로 판단하였다.

솔리드(solid) 면적 화상의 9곳을 맥베스 반사 농도계 RD918로 측정하였다.

A: 화상의 이미지 밀도가 1.30 이상

B: 화상의 이미지 밀도가 1.0 ~1.3

C: 화상의 이미지 밀도가 0.5 ~1.0

D: 화상의 이미지 밀도가 0.5 이하

화상샘플은 각 1000매 단위로 sampling하였으며, 3000매까지의 image density를 측정하였다.

2) 화상 오염

PCR 오염을 기준으로 측정하였다.

A : PCR 오염 거의 없음

B : PCR 오염 약간 있음

C : PCR 오염 많음

D : PCR 오염 아주 많음

3) 전사효율

상기 프린트한 5,000 매에 대하여 각 500 매 단위로 소모량에서 낭비량을 뺀 순 소모량을 계산하여 순수하게 종이로 전사된 토너의 %를 계산하였다.

A: 전사효율 80 % 이상

B: 전사효율 70～80 %

C: 전사효율 60～70 %

D: 전사효율 50～60 %

4) 장기성

3,000 매까지 프린트하여 화상밀도(I.D) 및 전사효율이 유지되는지를 확인하였다.

A: 3,000 매까지 I.D. 1.4 이상, 전사효율 75 % 이상

B: 3,000 매까지 I.D. 1.3 이상, 전사효율 70 % 이상

C: 3,000 매까지 I.D. 1.2 이하, 전사효율 60 % 이상

D: 3,000 매까지 I.D. 1.0 이하, 전사효율 40 % 이상

이상과 같은 실험을 실시하여 그 차이를 관찰하였으며, 그 결과는 다음의 표 3 및 표 4에 나타내었다.

5) 배경오염

프린트를 진행함에 따라서 비화상부에 토너 입자들에 의한 오염의 발생을 확인하였다. 비 화상부의 image density를 측정하여 실제 비 화상부의 오염 정도를 비교하였다.

화상이 없는 백지를 프린트하여 1000매 단위로 sampling하였으며, 도 1에서 나타낸 바와 같이 각 부분의 배경오염에 의한 Image density를 평균하여 평가하였으며, 맥베스 반사 농도계 RD918로 측정하였다.

A: 비화상부 이미지 밀도가 0.01 이하

B: 비화상부 이미지 밀도가 0.01 ~0.03

C: 비화상부 이미지 밀도가 0.03 ~0.08

D: 비화상부 이미지 밀도가 0.08 이상

구분	배경오염	화상 밀도	화상오염	전사효율	장기성
실시예 1	A	A	A	A	A
실시예 2	A	A	A	A	A
실시예 3	A	A	A	A	A
실시예 4	A	A	A	A	A
실시예 5	A	A	A	A	A
실시예 6	A	A	A	A	A
실시예 7	A	A	A	A	A
실시예 8	A	A	A	A	A
실시예 9	A	A	A	A	A
실시예10	A	A	A	A	A
실시예 11	A	A	A	A	A
실시예 12	A	A	A	A	A
실시예 13	A	A	A	A	A
실시예 14	A	A	A	A	A
실시예 15	A	B	A	A	A
실시예 16	A	A	A	A	A
실시예 17	A	A	A	A	A
실시예 18	A	A	A	A	A
실시예 19	A	A	A	A	A
실시예 20	A	A	A	A	A
실시예 21	A	A	A	A	A
실시예 22	A	A	A	A	A
실시예 23	A	A	A	A	A
실시예 24	A	A	A	A	A
실시예 25	A	A	A	A	A
실시예 26	A	A	A	A	A
실시예 27	A	A	A	A	A
실시예 28	A	A	A	A	A
실시예 29	A	A	A	A	A
실시예 30	A	A	A	A	A
실시예 31	A	A	A	A	A
실시예 32	A	A	A	A	A
실시예 33	A	A	A	A	A
실시예 34	A	A	A	A	A
실시예 35	A	A	A	A	A
실시예 36	A	A	A	A	A
실시예 37	A	A	A	A	A
실시예 38	A	A	A	A	A
실시예 39	A	A	A	A	A
실시예 40	A	A	A	A	A
실시예 41	A	A	A	A	A
실시예 42	A	A	A	A	A
실시예 43	A	A	A	A	A
실시예 44	A	A	A	A	A
실시예 45	A	A	A	A	A
실시예 46	A	A	A	A	A
실시예 47	A	A	A	A	A
실시예 48	A	A	A	A	A
실시예 49	A	A	A	A	A
실시예 50	A	A	A	A	A
실시예 52	A	A	A	A	A
실시예 53	A	A	A	A	A
실시예 54	A	A	A	A	A
실시예 55	A	A	A	A	A
실시예 56	A	A	A	A	A
실시예 57	A	A	A	A	A
실시예 58	A	A	A	A	A
실시예 59	A	A	A	A	A
실시예 60	A	A	A	A	A
실시예 61	A	A	A	A	A
실시예 62	A	A	A	A	A
실시예 63	A	A	A	A	A
실시예 64	A	A	A	A	A

구분	배경오염	화상 밀도	화상오염	전사효율	장기성
비교예 1	D	D	D	D	D
비교예 2	D	D	D	D	D
비교예 3	D	D	D	D	D
비교예 4	D	D	D	D	D
비교예 5	D	D	D	D	D
비교예 6	D	D	D	D	D
비교예 7	D	D	D	D	D
비교예 8	D	D	D	D	D
비교예 9	D	D	C	D	D
비교예 10	D	D	D	D	C
비교예 11	D	D	D	D	D
비교예 12	D	D	D	D	D
비교예 13	D	D	D	D	D
비교예 14	D	C	D	D	D
비교예 15	D	D	D	D	C
비교예 16	D	D	D	D	D
비교예 17	D	D	D	D	D
비교예 18	D	D	D	D	D
비교예 19	D	D	D	D	D
비교예 20	D	D	D	D	D
비교예 21	D	D	D	D	C
비교예 22	D	D	D	D	D
비교예 23	D	D	D	D	D
비교예 24	D	D	D	D	D
비교예 25	D	D	D	D	D
비교예 26	D	D	D	D	D
비교예 27	D	C	D	D	D
비교예 28	D	D	D	D	D
비교예 29	D	D	D	D	D
비교예 30	D	D	D	D	D
비교예 31	D	C	D	D	D
비교예 32	D	D	D	D	D
비교예 33	D	D	D	D	D
비교예 34	D	D	D	D	D
비교예 35	D	D	D	D	D
비교예 36	D	D	D	D	D
비교예 37	D	D	D	D	D
비교예 38	D	D	D	D	C
비교예 39	D	D	D	D	D
비교예 40	D	D	D	D	D
비교예 41	D	D	D	D	D
비교예 42	D	D	D	D	D
비교예 43	D	D	D	D	D
비교예 44	D	D	D	D	D
비교예 45	D	D	D	D	D
비교예 46	D	C	D	D	D
비교예 47	D	D	D	D	D
비교예 47	D	D	D	D	D
비교예 48	D	D	D	D	D
비교예 49	D	D	D	D	D
비교예 50	D	D	D	D	D
비교예 51	D	D	D	D	C
비교예 52	D	D	D	D	D
비교예 53	D	D	D	D	D
비교예 54	D	D	D	D	D
비교예 55	D	D	D	D	D
비교예 56	D	D	D	D	C
비교예 57	D	D	D	D	D
비교예 58	D	D	D	D	D
비교예 59	D	D	D	D	D
비교예 60	D	D	D	D	D
비교예 61	D	D	D	D	D
비교예 62	D	D	D	D	D
비교예 63	D	D	D	D	D

상기 표 3과 4에 나타난 바와 같이, 일정한 함량의 대전제어제를 함께 사용하여 일정한 구형화도로 표면개질시킨 토너 모입자에 서로 다른 입경의 구형유기분말, 실리카, 및 이산화티탄을 코팅시킨 실시예 1-64는, 대전제어제를 사용하지 않거나, 본 발명의 범위에서 벗어나는 함량의 대전제어제 또는 구형화도로 표면개질 및 코팅 방법으로 처리된 비교예 1-63에 비교할 때 배경오염, 화상밀도, 화상오염, 전사효율 및 장기성의 면에서 모두 우수한 특성을 나타내는 것을 확인할 수가 있었다.

이러한 효과들은 앞서 기술한 바와 같이, 특정한 함량의 대전제어제 및 구형화도로 표면개질시키고, 외첨 물질들을 이용함으로써 대전특성을 개선한 토너 모입자에 의해 달성될 수 있는 것으로, 본 발명의 비자성 일성분계 칼라토너는 고대전성을 가지며 대전균일성이 장기적으로 유지될 수 있도록 하여 전사효율 및 장기안정성이 우수하며, 배경오염측면에서 우수한 효과를 나타낸다.

Claims

하기 단계를 포함하는 비자성 일성분계 칼라토너의 제조방법:
(1) 토너 모입자에 대전제어제를 공급하여 토너 모입자의 표면을 개질시키면서 구형화도(구형일 때의 원주/입자의 둘레) 0.5~0.8로 토너 모입자를 구형화시키는 단계; 및
(2) 상기 구형화된 토너 모입자의 표면을 평균입경 50 내지 120 nm의 제 1 구형 유기분말; 평균입경 600 내지 1000 nm의 제 2 구형 유기분말; 평균입경 5 내지 20 nm의 실리카; 및 평균입경 300 내지 1000 nm의 이산화티타늄에 의해 추가로 코팅하는 단계.
제 1항에 있어서, 상기 대전제어제를 상기 토너 모입자 100중량부에 대하여 0.5 내지 3.0중량부로 공급하여 토너 모입자의 표면을 개질시키는 것을 특징으로 하는 비자성 일성분계 칼라토너의 제조방법.
제 1항에 있어서, 상기 토너 모입자를 기계적 또는 열적 방법에 의하여 구형화시키는 것을 특징으로 하는 비자성 일성분계 칼라토너의 제조방법.