KR20070006120A - 전자사진용 현상제의 제조방법 - Google Patents

Abstract

본 발명은 비자성 1성분 분쇄식 컬러 전자사진 현상제의 제조에 있어서, 결착 수지 및 저융점 왁스를 용융혼련하여 마스터배치를 제조하는 제1 단계; 및 상기 마스터배치와 결착 수지, 착색제, 고융점 왁스 및 대전 제어제를 혼합하여 용융혼련하는 제2 단계;를 포함하는 전자사진 현상제의 제조방법을 제공한다. 본 발명을 따르면 분산이 용이하지 않은 이형제(왁스)의 용융분산에 있어서 분산 왁스를 용융온도 별로 분류하여 저융점 왁스를 먼저 마스터배치하여 사용하고 고융점 왁스는 물성저하를 고려하여 마스터배치 하지 않고 사용함으로써 왁스의 고분산으로 인한 화상오염 방지, 현상부재의 오염 방지, 토너의 정착마진의 확보로 품질개선을 이룰 수 있었다.

Description

전자사진용 현상제의 제조방법{Method for preparing electrophotographic developing agent}

도 1은 비접촉 현상방식의 전자사진 장치의 일구현예를 나타내는 개략도이다.

<도면 부호의 간단한 설명>

1: 감광체 2: 대전수단

3: 노광신호 4: 현상장치

5: 현상롤러 6: 공급롤러

7: 현상제규제 블레이드 8: 현상제

8': 폐토너 9: 전사수단

10: 클리닝 블레이드 12: 전원

13: 인쇄매체

본 발명은 전자사진 현상제의 제조방법에 관한 것으로서, 더욱 상세하게는 분쇄식 컬러 전자사진 현상제의 제조에 있어서 2종 이상의 왁스를 용융혼련하는 전 자사진용 현상제의 제조방법에 관한 것이다.

현재 많이 사용되고 있는 전자사진방식 화상처리기기로서는 레이저 프린터, 팩시밀리, 복사기 등이 있으며, 이들은 레이저를 이용하여 감광체에 잠상을 만든 후 전위차를 이용하여 상기 감광체 상의 잠상에 토너를 이동시키고, 이를 용지 등 인쇄매체에 전사해 목적하는 화상을 형성하게 된다.

도 1은 비접촉 현상방식의 화상형성 장치의 일예를 도시한 것으로 하기에 작동 원리를 설명한다.

비자성 1성분 현상제는 폴리우레탄 폼, 스폰지 등의 탄성부재로 구성된 공급롤러(6)에 의해 현상제(8)를 현상롤러(5)상으로 공급된다. 상기 현상롤러(5) 상으로 공급된 현상제(8)은 현상롤러(5)의 회전에 따라 현상제 규제블레이드(7)과 현상롤러(5)의 접촉부에 도달한다. 상기 현상제 규제블레이드(7)은 금속, 고무 등의 탄성부재로 구성되어 있다. 현상제 규제블레이드(7)과 현상롤러(5)의 접촉부 사이를 현상제가 통과시 현상제(8)의 층이 일정한 층으로 규제되어 박층이 형성되고 현상제를 충분히 대전시킨다. 박층화된 현상제(8)은 현상롤러(5)에 의하여 잠상 담지체인 감광체(1)의 정전잠상에 현상제(8)가 현상되는 현상영역으로 이송되게 된다.

현상롤러(5)는 감광체(1)와 일정한 간격을 두고 접촉하지 않고 서로 마주보고 위치하고 있다. 현상롤러(5)는 시계회전 반대방향으로 회전하고 감광체(1)은 시계회전방향으로 회전한다. 현상영역으로 이송된 현상제(8)는 현상롤러(5)에 인가된 DC 중첩된 AC 전압과 감광체(1)의 잠상전위와의 전위차에 의해 발생된 전기력에 따라 감광체(1)의 정전잠상으로 현상된다.

감광체(1)에 현상된 현상제(8)은 감광체(1)의 회전방향에 따라 전사수단(9)의 위치에 도달한다. 감광체(1)에 현상된 현상제는 코로나 방전 또는 롤러형태로 현상제 (8)에 대한 역극성 고전압이 인가된 전사수단(9)에 의하여 인쇄용지(13)이 통과하면서 인쇄용지로 현상제가 전사되어 화상이 형성된다.

인쇄용지에 전사된 화상은 고온, 고압의 정착기(미도시)를 통과하면서 인쇄용지에 현상제가 융착되어 화상이 정착된다. 한편 현상롤러(5) 상의 미현상된 잔류 현상제는 상기 현상롤러(5)와 접촉되어 있는 공급롤러(6)에 의해 회수된다. 상기의 과정이 반복된다.

근래, 전자 사진용 LBP, 복합기, 컬러 복사기 등 화상형성 장치가 폭 넓게 보급되면서 고품질의 화상품질이 요구되고 있다. 컬러 레이져 프린터의 경우 모노와 달리 네가지 기본색(Cyan, Magenta, Yellow, Black)을 가진 토너를 가지고 다양한 컬러를 표현한다. 예를 들어 RED의 경우 Magenta + Yellow로 표현이 되며, 따라서 모노 보다 더욱 더 높은 화상토너 층을 가지고 있다. 컬러 프린터는 이러한 높은 토너층의 토너화상에 대한 정착특성을 유지하기 위하여 모노 프린터 보다 한차원 더 높은 수준의 정착특성을 요구한다. 또한 환경문제에 대응하기 위하여 사용되는 종이량에 대한 절감과 사용자의 요구에 의해 양면인쇄에 대한 요구도 높다. 양면 인쇄시에는 단면 인쇄시에서 보다 더 정착기 종이말림현상(wrap jam)에 대한 우려가 높으며, 종이말림현상의 경우 심각성이 매우 크다.

이러한 문제점을 해결하기 위하여 이형제들을 2가지 이상 혼용하여 사용하거나 왁스의 함량을 증가하려는 시도들이 있다. 그러나, 왁스 혼용의 경우와 왁스 사 용량 증가는 분산의 어려움으로 인한 문제점 때문에 그 사용과 양이 많이 제한되고 있다.

상기의 문제점을 해결하기 위하여, 본 발명은,

이형제의 용융분산을 용이하게 함으로써 화상오염 방지, 현상부재의 오염 방지, 토너의 정착마진을 확보할 수 있는 전자사진용 현상제의 제조방법을 제공하는 것을 목적으로 한다.

또한, 본 발명은 상기 방법에 의하여 제조된 전자사진 현상제 및 상기 전자사진 현상제를 채용한 전자사진 화상형성 장치를 제공하는 것을 목적으로 한다.

상기 목적을 달성하기 위하여, 본 발명은

비자성 1성분 분쇄식 컬러 전자사진 현상제의 제조에 있어서,

결착 수지 및 저융점 왁스를 용융혼련하여 마스터배치를 제조하는 제1 단계; 및

상기 마스터배치와 결착 수지, 착색제, 고융점 왁스 및 대전 제어제를 혼합하여 용융혼련하는 제2 단계;를 포함하는 전자사진 현상제의 제조방법을 제공한다.

상기 저융점 왁스의 융점은 70 내지 90℃인 것이 바람직하다.

상기 고융점 왁스의 융점은 120 내지 150℃인 것이 바람직하다.

상기 제1 단계에서 사용되는 저융점 왁스의 함량은 마스터배치에 사용된 결착수지 100중량부를 기준으로 하여 5 내지 20중량부일 수 있다.

상기 제1 단계에서 착색제를 추가하여 마스터배치를 제조할 수 있다.

상기의 다른 목적을 달성하기 위하여, 본 발명은

비자성 1성분 분쇄식 컬러 전자사진 현상제의 제조에 있어서, 결착 수지 및 저융점 왁스를 용융혼련하여 마스터배치를 제조하는 제1 단계; 및 상기 마스터배치와 결착 수지, 착색제, 고융점 왁스 및 대전 제어제를 혼합하여 용융혼련하는 제2 단계;를 포함하는 전자사진용 현상제 제조방법에 의하여 제조된 전자사진용 현상제를 제공한다.

상기의 다른 목적을 달성하기 위하여, 본 발명은

상기의 제조방법에 의하여 제조된 전자사진용 현상제를 채용한 것을 특징으로 하는 전자사진용 화상형성 장치를 제공한다.

본 발명에 따른 전자사진 현상제 제조방법은 분산이 용이하지 않은 이형제를 고르게 분산하여 화상오염방지, 현상부재의 오염방지, 토너의 정착마진의 확보로 품질을 개선할 수 있다.

이하에서 본 발명을 보다 구체적으로 설명하기로 한다.

본 발명은 레이저프린터, 팩시밀리, 복사기 등의 전자사진방식 화상처리기기의 현상제인 분쇄식 컬러 건식토너의 제조 방법으로서 2종 이상의 서로 다른 이형제(WAX)를 용융혼련 공정을 통하여 토너를 제조할 때, 이형제와 바인더 수지의 온도에 따른 점도 특성을 고려하여 분쇄 후 이형제의 미분산 내지 분산의 불균일함으로 인한 화질불량, 현상부재의 오염, 토너의 저장성 불량, 유동성의 저하 등의 문제점을 해소하기 위한 이형제의 분산에 대한 방법을 제공한다.

본 발명의 일구현예에 의하면, 비자성 1성분 분쇄식 컬러 전자사진 현상제의 제조에 있어서, 결착 수지 및 저융점 왁스를 용융혼련하여 마스터배치를 제조하는 제1 단계; 및 상기 마스터배치와 결착 수지, 착색제, 고융점 왁스 및 대전 제어제를 혼합하여 용융혼련하는 제2 단계;를 포함하는 전자사진 현상제의 제조방법을 제공한다.

본 발명에서는 저온 정착시의 콜드 오프셋(cold offset)과 고온 정착시의 핫 오프셋(Hot offset) 및 정착기 종이말림현상(wrap jam)을 방지하기 위하여 저온 정착에 특성을 보완하여 주는 왁스 (wax)와 고온 정착 특성을 보완하여 주는 왁스를 2종 이상 동시에 혼련하여 사용할 수 있다. 두 가지의 융점이 상이한 왁스를 사용함으로써 극단적인 온도에서의 정착 마진을 넓힐 수 있다.

이때 양 극단의 정착특성을 보완해 주는 왁스의 경우 용융온도 및 용융온도에 따른 점도 특성이 매우 달라 분산이 매우 어렵다. 따라서 이러한 여러종류의 왁스를 분산하여 토너를 제조하는 경우 왁스의 용융온도와 온도에 따른 점도를 고려하여 분산을 하여 주는 것이 매우 중요하다.

왁스는 폴리프로필렌 계열, 폴리에틸렌 계열, 에스테르 계열, 파라핀 계열, Carnauba 왁스(천연 왁스) 등으로 분류할 수 있다.

폴리프로필렌 계열은 용융온도가 135 내지 145℃로서 중량평균 분자량(M_w)이 3000 내지 11000이고, 폴리에틸렌 계열은 용융온도가 100 내지 120℃로서 중량평균 분자량(M_w)이 2000 내지 8000이고, 에스테르 계열은 용융온도가 70 내지 85℃이고, 파라핀 계열은 용융온도가 80 내지 100℃로서 중량평균 분자량(M_w)이 500 내지 1000이고, Carnauba 왁스는 용융온도가 80 내지 90℃이다.

저융점 왁스인 에스테르 계열, 파라핀 계열, Carnauba 왁스는 혼련시 점도가 너무 낮아 혼련이 잘 안되는 문제가 발생한다. 따라서 저융점 왁스는 미리 결착수지 및/또는 착색제와 함께 마스터배치 가공을 하여 사용한다.

고융점 왁스인 폴리프로필렌 계열 등의 경우에는 점도 저하에 따른 분산의 문제가 저융점 왁스에 비해 적고, 또한 마스터배치 가공을 할 경우 그에 따른 stress로 인하여 물성 저하가 우려되므로 마스터배치 가공을 하지 않고 원상태로 사용을 한다.

이와 같이 저융점 왁스(90℃이하)의 경우와 고융점 왁스(120℃ 이상)의 경우 혼련방법을 달리하여 혼련하여 줌으로써 왁스 분산이 보다 잘 이루어질 수 있으며 고분산에 의해 앞서 말한 이형제의 미분산 내지 분산의 불균일함으로 인한 화질불량, 현상부재의 오염, 토너의 저장성 불량, 유동성의 저하 등의 문제점을 해결할 수 있다.

상기 저융점 왁스의 융점은 70 내지 90℃인 것이 바람직하고, 상기 고융점 왁스의 융점은 120 내지 150℃인 것이 바람직하다. 저융점 왁스의 융점은 70℃ 미만이거나 90℃를 초과하는 경우에는 마스터배치 가공하는 경우에 stress로 인하여 물성저하가 우려되기 때문에 바람직하지 못하다.

상기 제1 단계에서 사용되는 저융점 왁스의 함량은 마스터배치에 사용된 결 착수지 100중량부를 기준으로 하여 5 내지 20중량부인 것이 바람직하다. 사용되는 저융점 왁스의 함량이 5중량부 미만인 경우에는 혼련 및 가공의 효율을 도모할 수 없기 때문에 바람직하지 못하고, 20중량부를 초과하는 경우에는 점도의 차이로 인하여 마스터배치 가공을 할 수 없기 때문에 바람직하지 못하다.

본 발명에 따르면, 비자성 1성분 컬러 분쇄형 전자사진 현상제의 제조시 2종 이상의 이형제를 사용하여 컬러화상의 출력시 화상정착불량을 해소하는 방법을 제공한다.

본 발명에 따른 현상제에 사용되는 결착 수지로서는 공지의 각종 수지를 사용할 수 있는데, 예컨대 폴리스티렌, 폴리-P-클로로스티렌, 폴리-α-메틸스티렌, 스티렌-클로로스티렌 공중합체, 스티렌-프로필렌 공중합체, 스티렌-비닐톨루엔 공중합체, 스티렌-비닐나프탈렌 공중합체, 스티렌-아크릴산메틸 공중합체, 스티렌-아크릴산에틸 공중합체, 스티렌-아크릴산프로필 공중합체, 스티렌-아크릴산부틸 공중합체, 스티렌-아크릴산옥틸 공중합체, 스티렌-메타크릴산메틸 공중합체, 스티렌-메타크릴산에틸 공중합체, 스티렌-메타크릴산프로필 공중합체, 스티렌-메타크릴산 부틸 공중합체, 스티렌-α-클로로메타크릴산메틸 공중합체, 스티렌-아크릴로니트릴 공중합체, 스티렌-비닐메틸에테르 공중합체, 스티렌-비닐에틸에테르 공중합체, 스티렌-비닐에틸케톤 공중합체, 스티렌-부타디엔 공중합체, 스티렌-아크릴니트릴-인덴 공중합체, 스티렌-말레인산 공중합체, 스티렌-말레인산에스테르 등의 스티렌계 공중합체, 폴리메틸메타크릴레이트, 폴리에틸메타크릴레이트, 폴리부틸메타크릴레이트, 이들의 공중합체, 폴리염화비닐, 폴리초산비닐, 폴리에틸렌, 폴리프로필렌, 폴리에스테르, 폴리우레탄, 폴리아미드, 에폭시수지, 폴리비닐부티랄수지, 로진, 변성 로진, 테르펜수지, 페놀수지, 지방족 또는 지환족 탄화수소수지, 방향족계 석유수지, 염소화 파라핀, 파라핀 왁스 등이 단독 또는 혼합되어 사용될 수 있다. 이들 중 폴리에스테르계 수지는 정착성 및 투명성이 우수하여 칼라 현상제에 적합하다.

본 발명에 따른 현상제는 착색제를 포함할 수 있으며, 이와 같은 착색제로서 흑백 토너의 경우에는 카본블랙 또는 아닐린블랙을 사용할 수 있으며, 본 발명에 따른 비자성 토너는 칼라 토너를 제조하기 용이하다. 또한 칼라 토너의 경우에는 착색제 중 검은색은 카본 블랙을 이용하고 칼라는 옐로우, 마젠타 및 시안 착색제를 더 포함한다.

상기 옐로우 착색제는 축합 질소 화합물, 이소인돌리논 화합물, 아트라킨화합물, 아조 금속 착제, 또는 알릴 이미드 화합물이 사용된다. 구체적으로 C.I. 안료 옐로우 12, 13, 14, 17, 62, 74, 83, 93, 94, 95, 109, 110, 111, 128, 129, 147, 또는 168 등이 사용될 수 있다.

상기 마젠타 착색제는 축합 질소 화합물, 안트라킨, 퀴나크리돈 화합물, 염기 염료 레이트 화합물, 나프톨 화합물, 벤조 이미다졸 화합물, 티오인디고 화합물, 또는 페릴렌 화합물이 사용된다. 구체적으로 C.I. 안료 레드 2, 3, 5, 6, 7, 23, 48:2, 48:3, 48:4, 57:1, 81:1, 144, 146, 166, 169, 177, 184, 185, 202, 206, 220, 221, 또는 254 등이 사용될 수 있다.

상기 시안 착색제는 동 프탈로시아닌 화합물 및 그 유도체, 안트라킨 화합 물, 또는 염기 염료 레이트 화합물 등이 사용된다. 구체적으로 C.I. 안료 블루 1, 7, 15, 15:1, 15:2, 15:3, 15:4, 60, 62, 또는 66 등이 사용될 수 있다.

이러한 착색제는 단독 또는 2 종 이상의 혼합물로 혼합하여 사용될 수 있으며, 색상, 채도, 명도, 내후성, 토너 중의 분산성 등을 고려하여 선택된다.

상기 착색제의 함량은 현상에 의해 가시상을 형성할 수 있는 토너를 착색하기에 충분한 양이면 되는데, 예컨대 결착 수지 100 중량부를 기준으로 하여 2 내지 20중량부가 바람직하다. 상기 함량이 2 중량부 미만이면 착색효과가 불충분하며, 20 중량부를 초과하면 토너의 전기저항이 낮아지기 때문에 충분한 마찰 대전량을 얻을 수 없어 오염을 발생시키기 때문에 바람직하지 않다.

본 발명에 사용되는 대전 제어제는 부대전성 대전 제어제 및 정대전성 대전 제어제를 모두 사용할 수 있으며, 상기 부대전성 대전 제어제로는 크롬 함유 아조 착제(azo dyes) 또는 모노아조 금속 착체와 같은 유기 금속 착체 또는 킬레이트 화합물; 크롬, 철, 아연과 같은 금속 함유 살리실산 화합물; 및 방향족 히드록시카르복실산과 방향족 디카르복실산의 유기 금속 착체가 사용될 수 있으며, 공지의 것이면 특별히 제한되지는 않는다. 또한 정대전성 대전 제어제로서는 니그로신과 그의 지방산 금속염 등으로 개질된 생성물, 트리부틸벤질암모늄 1-히드록시-4-나프토술포네이트 및 테트라부틸암모늄 테트라플루오로보레이트 등의 4급 암모늄염을 포함하는 오늄염 등을 단독으로, 또는 2 종 이상 혼합하여 사용할 수 있다. 이와 같은 대전제어제는 토너를 정전기력에 의해 현상롤러 위에 안정되게 지지하므로, 상기와 같은 대전제어제를 사용함으로써 안정적이고 빠른 대전 속도가 가능해진다.

토너 조성물에 포함되는 대전 제어제의 함량은 일반적으로 토너 모입자 100 중량부에 대해서 0.1 중량부 내지 10 중량부의 범위 이내이다.

본 발명의 일구현예에 의하면, 결착 수지 및 저융점 왁스를 용융혼련하는 단계에서 착색제를 추가적으로 부가하여 마스터배치를 제조할 수 있다.

착색제는 수지 중에서 균일하게 분산되도록 미리 플러싱(flusing) 처리하여 사용하거나 용융 혼련한 마스터 배치를 이용할 수 있다. 예를 들어, 결착 수지 및 저융점 왁스와 착색제를 필수적인 성분으로 하여 2롤, 3롤, 가압 니더, 또는 2축 압출기 등의 혼련 수단에 의하여 혼합될 수 있다. 이 때 착색제가 균일하게 분산되도록 하며 80 내지 180℃의 온도로 10분 내지 2시간 동안 용융 혼련한다. 이어서, 예를 들어 제트 밀, 마찰 밀, 또는 회전형 밀 등의 분쇄기를 사용하여 미분쇄하고, 평균 입자의 크기가 3 내지 15㎛의 크기인 토너 입자를 제조하고 외첨제를 부착시키는 것에 의해 분체 유동성이나 대전 안정성 등을 향상시킨다.

또한 본 발명은 비자성 1성분 분쇄식 컬러 전자사진 현상제의 제조에 있어서, 결착 수지 및 저융점 왁스를 용융혼련하여 마스터배치를 제조하는 제1 단계; 및 상기 마스터배치와 결착 수지, 착색제, 고융점 왁스 및 대전 제어제를 혼합하여 용융혼련하는 제2 단계;를 포함하는 방법에 의하여 제조된 전자사진용 현상제를 채용한 전자사진 화상 형성장치를 제공한다.

이하에서 실시예를 들어 본 발명을 보다 상세히 설명하지만, 본 발명이 이들에 한정되는 것은 아니다.

실시예

하기에 사용되는 물질의 함량 단위는 "중량부"로 사용하고, 이는 토너 모입자 100 중량부를 기준으로 한 것이다.

사용 원재료

◎ 결착 수지 : 폴리에스테르 계열 수지 (제조사 : 미쯔이 케미컬)

특성 => Tg = 66 ~ 67℃ , T_1/2 = 135℃ , Mw = 20,000

◎ 저융점 왁스 : Carnauba wax (제조사 : TOA KASEI)

특성 => Tm = 85 ~ 86℃ , T1/2 = 85℃

◎ 고융점 왁스 : PP계 왁스 ( 제조사 : 미쯔이 케미컬)

특성 => Tm = 138℃ , T1/2 = 143℃ , Mw = 11,400

◎ 착색제

K : mogul-L

Y : PY 180

M : PR 57:1

C : PB 15:3

◎ 대전제어제(CCA)

Bk : T-77

C,M,Y : E-84

◎ 전체 혼련공정에서의 내첨제의 함량(중량비)은 다음과 같다.

결착 수지 : 고융점 왁스 : 저융점 왁스 : 착색제 : 대전 제어제 = 91 : 1.5 : 1.5 : 3 : 3

실시예 1

결착 수지와 착색제, 저융점 왁스를 먼저 마스터배치 가공하여 혼련하여 중분쇄기를 통하여 결착 수지의 사이즈와 동일한 사이즈 분포로 분쇄한 후 혼련기에 투입하여 혼련공정을 실시하였다. 결착 수지와 착색제, 저융점 왁스의 마스터배치 가공 혼련비는 70:15:15의 비로 하였다. 압출혼련기의 혼련 조건은 PCM 30 (이케가이 社, L/D = 31.5, 2축 co-lotation 방식)이고, 압출수지 온도는 125~130℃로 조절하였다.

비교예 1

결착수지, 저융점 왁스, 고융점 왁스, 착색제, 대전제어제를 한번에 예비혼합하여 혼련기에 투입하였다. 최종 압출혼련시의 압출혼련기의 혼련 조건은 실시예 1과 동일하게 실시하였다.

비교예 2

결착 수지와 착색제, 고융점 왁스를 먼저 마스터배치 가공 및 혼련하여 중분쇄기를 통하여 결착 수지의 사이즈와 동일한 사이즈 분포로 분쇄한 후 혼련기에 투입하여 혼련공정을 실시하였다. 결착 수지와 착색제, 고융점 왁스의 마스터배치 가공 혼련비는 70:15:15의 비로 하였다. 최종 압출혼련시의 압출혼련기의 혼련 조건은 실시예 1과 동일하게 실시하였다.

토너의 제조

기계식 분쇄기(SR-15)를 이용하여 혼련분산된 중간원료를 분쇄하고 분급기를 이용하여 D50 = 8㎛의 무외첨 토너을 얻었다. 무외첨 토너를 이용하여 동일한 외첨(external additive)배합을 이용하여 외첨배합을 실시하여 토너를 완성하였다.

왁스분산의 확인

화상평가와 정착성 평가를 통하여 왁스 분산의 정도를 확인하였다.

<화상평가>

화상평가는 H/H 환경에서의 Running 평가를 기준으로 Background, 현상부재의 오염도(특히 토너의 내구성 저하로 인한 닥터 블레이드의 토너부착으로 인한 steak 발생유무)를 토대로 평가하였다.

평가내용	Background		Dr. Blade Steak 발생유무(시점)
	초기	2k Running
실시예 1	○	○	1.5k부근 streak발생
비교예 1	○	X	무
비교예 2	○	△	무

* Backgound 유무는 관능평가로 측정자의 기준에서 미화상 영역의 토너오염도를 측정한 것이다.

level : ○ → Good, △ → Medium, X → NG(Not Good)

<정착성 평가>

정착성 평가는 정착 JIG를 이용하여 각 온도별, Process speed별, 공급용지별로 분류하여 평가하였다.

정착 JIG를 이용하여 정착기 표면의 온도, Process Speed(125mm/s & 150mm/s), 용지(60g, 75g, 100g), 색상, 중첩화상을 달리 하여 측정하였다. 정착기는 CLP-500(컬러프린터)의 소프트 양면 롤을 이용하였으며, cold-offset, wrap jam, Hot-offset의 발생정도에 따라 ○, △, X 로 분류하여 평가하였다.

○ : Cold-offset, wrap jam, Hot-offset 의 문제없이 화상이 깨끗함.

△ : 육안상으론 문제 없으나 Cold-offset의 경우 손가락으로 가볍게 문질렀을 경우 약간 벗겨짐.

X : Cold-offset, wrap jam, Hot-offset 의 문제 발생.

실시예 1에 따른 정착성 평가결과

< solid 화상 > Process speed : 125mm/s

Y	160℃	170℃	180℃	190℃
60g	○	○	○	○
75g	○	○	○	○
100g	○	○	○	○
M	160℃	170℃	180℃	190℃
60g	○	○	○	○
75g	○	○	○	○
100g	△	○	○	○
C	160℃	170℃	180℃	190℃
60g	○	○	○	○
75g	○	○	○	○
100g	△	○	○	○
K	160℃	170℃	180℃	190℃
60g	○	○	○	○
75g	○	○	○	○
100g	○	○	○	○

< solid 화상 > Process speed : 150mm/s

Y	160℃	170℃	180℃	190℃
60g	○	○	○	○
75g	○	○	○	○
100g	△	○	○	○
M	160℃	170℃	180℃	190℃
60g	○	○	○	○
75g	△	○	○	○
100g	×	○	○	○
C	160℃	170℃	180℃	190℃
60g	○	○	○	○
75g	○	○	○	○
100g	×	△	○	○
K	160℃	170℃	180℃	190℃
60g	○	○	○	○
75g	△	○	○	○
100g	×	○	○	○

< 컬러 bar 중첩현상> Process speed : 125mm/s

중첩	160℃	170℃	180℃	190℃
60g	○	○	○	○
75g	○	○	○	○
100g	×	○	○	○

< 컬러 bar 중첩현상> Process speed : 150mm/s

중첩	160℃	170℃	180℃	190℃
60g	○	○	○	○
75g	○	○	○	○
100g	×	○	○	○

비교예 1에 따른 정착성 평가결과

< solid 화상 > Process speed : 125mm/s

Y	160℃	170℃	180℃	190℃
60g	○	○	×	×
75g	○	○	○	×
100g	△	○	○	○
M	160℃	170℃	180℃	190℃
60g	○	○	×	×
75g	○	○	○	○
100g	△	○	○	○
C	160℃	170℃	180℃	190℃
60g	○	○	×	×
75g	△	○	○	×
100g	△	○	○	○
K	160℃	170℃	180℃	190℃
60g	○	○	○	×
75g	△	○	○	○
100g	×	△	○	○

< solid 화상 > Process speed : 150mm/s

Y	160℃	170℃	180℃	190℃
60g	○	○	○	×
75g	○	○	○	○
100g	△	○	○	○
M	160℃	170℃	180℃	190℃
60g	○	○	○	×
75g	×	○	○	○
100g	×	△	○	○
C	160℃	170℃	180℃	190℃
60g	○	○	○	×
75g	×	○	○	○
100g	×	△	○	○
K	160℃	170℃	180℃	190℃
60g	○	○	○	○
75g	△	○	○	○
100g	×	×	○	○

< 컬러 Bar 중첩화상 > Process speed : 125mm/s

중첩	160℃	170℃	180℃	190℃
60g	○	○	○	○
75g	△	○	○	○
100g	×	×	○	○

< 컬러 Bar 중첩화상 > Process speed : 150mm/s

중첩	160℃	170℃	180℃	190℃
60g	△	○	○	○
75g	×	×	○	○
100g	×	×	△	○

비교예 2에 따른 정착성 평가결과

< solid 화상 > Process speed : 125mm/s

Y	160℃	170℃	180℃	190℃
60g	○	○	○	×
75g	○	○	○	○
100g	×	○	○	○
M	160℃	170℃	180℃	190℃
60g	○	○	○	×
75g	○	○	○	○
100g	×	○	○	○
C	160℃	170℃	180℃	190℃
60g	○	○	○	×
75g	○	○	○	○
100g	△	○	○	○
K	160℃	170℃	180℃	190℃
60g	○	○	○	○
75g	○	○	○	○
100g	×	○	○	○

< solid 화상 > Process speed : 150mm/s

Y	160℃	170℃	180℃	190℃
60g	○	○	○	○
75g	△	○	○	○
100g	×	×	○	○
M	160℃	170℃	180℃	190℃
60g	○	○	○	○
75g	△	○	○	○
100g	×	×	○	○
C	160℃	170℃	180℃	190℃
60g	○	○	○	○
75g	×	○	○	○
100g	×	△	○	○
K	160℃	170℃	180℃	190℃
60g	○	○	○	○
75g	△	○	○	○
100g	×	×	○	○

< 컬러 Bar 중첩화상 > Process speed : 125mm/s

중첩	160℃	170℃	180℃	190℃
60g	○	○	○	×
75g	△	○	○	×
100g	×	△	○	○

< 컬러 Bar 중첩화상 > Process speed : 150mm/s

중첩	160℃	170℃	180℃	190℃
60g	△	○	○	○
75g	×	△	○	○
100g	×	×	△	○

상기 실험 결과에서 알 수 있듯이 저융점 왁스를 결착수지와 함께 용융혼련하여 제조하는 실시예 1에서는 왁스 분산이 고르게 되었으며 Cold-offset, wrap jam, Hot-offset의 문제없이 화상이 깨끗하게 개선되는 효과를 나타내었다. 비교예 1 및 비교예 2의 경우에는 Cold-offset, wrap jam, Hot-offset 비교예 2의 경우보다 비교예 1의 경우가 심각하였다.

본 발명은 분산이 용이하지 않은 이형제(왁스)의 용융분산에 있어서 분산 왁스를 용융온도 별로 분류하여 저융점 왁스를 먼저 마스터배치하여 사용하고 고융점 왁스는 물성저하를 고려하여 마스터배치 하지 않고 사용함으로써 왁스의 고분산으로 인한 화상오염 방지, 현상부재의 오염 방지, 토너의 정착마진의 확보로 품질개선을 이룰 수 있었다. 또한 상기의 제조방법에 의하여 제조된 전자사진 현상제는 다양한 전자사진 화상 형성장치에 유용하게 사용될 수 있다.

Claims (7)

1. 비자성 1성분 분쇄식 컬러 전자사진 현상제의 제조에 있어서,

   결착 수지 및 저융점 왁스를 용융혼련하여 마스터배치를 제조하는 제1 단계; 및

   상기 마스터배치와 결착 수지, 착색제, 고융점 왁스 및 대전 제어제를 혼합하여 용융혼련하는 제2 단계;를 포함하는 전자사진 현상제의 제조방법.
2. 제1항에 있어서, 상기 저융점 왁스의 융점이 70 내지 90℃인 것을 특징으로 하는 전자사진용 현상제의 제조방법.
3. 제1항에 있어서, 상기 고융점 왁스의 융점이 120 내지 150℃인 것을 특징으로 하는 전자사진 현상제의 제조방법.
4. 제1항에 있어서, 상기 제1 단계에서 사용되는 저융점 왁스의 함량은 마스터배치에 사용된 결착수지 100중량부를 기준으로 하여 5 내지 20중량부인 것을 특징으로 하는 전자사진용 현상제의 제조방법.
5. 제1항에 있어서, 상기 제1 단계에서 착색제를 추가하여 마스터배치를 제조하는 것을 특징으로 하는 전자사진 현상제의 제조방법.
6. 제1항 내지 제5항 중 어느 한 항에 따르는 전자사진용 현상제 제조방법에 의하여 제조된 것을 특징으로 하는 전자사진용 현상제.
7. 제6항에 따른 전자사진용 현상제를 채용한 것을 특징으로 하는 전자사진용 화상형성 장치.

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