JP4079109B2 - トナーの評価方法 - Google Patents
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Description
本願出願人は、0.10gのトナーで直径7mm厚さ2mmの円盤状のペレットを成形し、そのペレットを70℃の雰囲気温度に保持した後、5mm/secのスピードで1mm圧縮し、そのとき測定された最大荷重が17000g以下である場合、上記トナーの最低定着温度は120℃と極めて低いことを発見した。このため、上記サンプリング工程では、0.10gのトナーをサンプリングし、上記ペレット成形工程では、その0.10gのトナーを全部使用して直径7mm厚さ2mmの円盤状のペレットを成形し、上記保持工程では、上記ペレットを70℃の雰囲気温度に保持し、上記圧縮工程では、上記ペレットを5mm/secのスピードで1mm圧縮し、その圧縮工程で測定された最大荷重が上記所定値としての17000g以下であるか否かによって上記トナーの定着特性を評価する場合、トナーの最低定着温度が120℃以下であるか否かを良好に評価することができる。従って、この方法によって肯定の評価を受けたトナーは、加熱ローラを高温にするのが困難な小型のレーザプリンタ等にも一層良好に使用することができる。
(実験例)
次に、上記評価方法の実効性を検証するため、以下のような実験を行った。すなわち、表1に示す樹脂組成のトナーを各種製造し、それぞれに対して上記各種試験を行った。但し、トナーとしては、結晶質ポリエステルと非晶質ポリエステルとを主成分とするもののみならず、非晶質ポリエステルのみを主成分とするもの(試料1〜3)や、非晶質スチレンアクリル樹脂を主成分とするもの(試料0)も試料として採用し、実験を行った。また、圧縮試験機60による試験は、上記70℃,80℃に加えて、90℃の雰囲気温度でも同様の試験を行った。表1には、各試料の樹脂組成と各試料に対する試験結果、及び、各試料のトナーによる最低定着温度,定着温度幅の実測値を示した。
定着性:市販のレーザプリンタ(ブラザー工業製HL−1040)に定着ユニットを外す改造を施した上で、トナーボックスにトナーを詰めて装着し、未定着の印字画像を印字して次のような定着実験機で定着性の確認を行った。
周波数=1Hz
歪=0.003
分子量測定:日本分光社製紫外線検出器870−UVを用い、計算ソフトとしてはシステムインスツルメンツ社製480データステーションを用いて、次のような条件で分子量測定を行った。
サンプルろ過=PTFE製の孔径0.5μmのフィルタを通した。
溶媒=テトラヒドロフラン(関東化学製 高速液体クロマトグラフィ用)
流速=1ml/分(日本分光社製ポンプ880−PUにて送液)
カラム=昭和電工製KF−805L×2本とKF−802×1本とを連結して使用
図6は、上記各雰囲気温度で測定された最大荷重(以下、圧縮抵抗力ともいう)とそのトナーの最低定着温度との対応関係を表す説明図である。図6に示すように、80℃の雰囲気温度で測定された圧縮抵抗力が8000g以下であるか否かによって、最低定着温度が130℃以下のトナーと140℃以上のトナーとを峻別することができる。従って、80℃の雰囲気温度で測定された圧縮抵抗力が8000g以下のトナー(例えば、表1に示す試料3,5,6,8,9,10,11,12,13,14,15)は、加熱ローラを140℃以上の高温に加熱するのが困難な小型のレーザプリンタ等にも良好に使用することができる。
16…押圧ローラ 23…感光ドラム 25…転写ローラ
27…現像ローラ 28…供給ローラ 29…トナーボックス
31…撹拌体 32…層厚規制ブレード 51…恒温槽
52…試料台 60…圧縮試験機 61…錘
P…記録紙 PT…ペレット T…トナー
Claims (4)
- トナーの定着特性を評価するトナーの評価方法であって、
0.10gのトナーをサンプリングするサンプリング工程と、
該サンプリングされた0.10gのトナーを全部使用して直径7mm厚さ2mmの円盤状のペレットを成形するペレット成形工程と、
該成形されたペレットを80℃の雰囲気温度に保持する保持工程と、
上記雰囲気温度に保持された上記ペレットを5mm/secのスピードで1mm圧縮し、その圧縮時の最大荷重を測定する圧縮工程と、
を備え、上記最大荷重が8000g以下であるか否かによって上記トナーの定着特性を評価することを特徴とするトナーの評価方法。 - トナーの定着特性を評価するトナーの評価方法であって、
0.10gのトナーをサンプリングするサンプリング工程と、
該サンプリングされた0.10gのトナーを全部使用して直径7mm厚さ2mmの円盤状のペレットを成形するペレット成形工程と、
該成形されたペレットを70℃の雰囲気温度に保持する保持工程と、
上記雰囲気温度に保持された上記ペレットを5mm/secのスピードで1mm圧縮し、その圧縮時の最大荷重を測定する圧縮工程と、
を備え、上記最大荷重が17000g以下であるか否かによって上記トナーの定着特性を評価することを特徴とするトナーの評価方法。 - トナーの定着特性を評価するトナーの評価方法であって、
トナーをサンプリングするサンプリング工程と、
該サンプリングされたトナーでペレットを成形するペレット成形工程と、
該成形されたペレットを所定の雰囲気温度に保持する保持工程と、
上記雰囲気温度に保持された上記ペレットを一定速度で所定量圧縮し、その圧縮時の最大荷重を測定する圧縮工程と、
温度を変えながら上記トナーの粘弾性測定を行う粘弾性測定工程と、
を備え、
該粘弾性測定で測定される貯蔵弾性率G’と損失弾性率G”との比としての損失正接tanδが100℃以上125℃未満の範囲に極大値を持たず、かつ、上記圧縮工程で測定された最大荷重が所定値以下であるか否かに応じて上記トナーの定着特性を評価することを特徴とするトナーの評価方法。 - トナーの定着特性を評価するトナーの評価方法であって、
トナーをサンプリングするサンプリング工程と、
該サンプリングされたトナーでペレットを成形するペレット成形工程と、
該成形されたペレットを所定の雰囲気温度に保持する保持工程と、
上記雰囲気温度に保持された上記ペレットを一定速度で所定量圧縮し、その圧縮時の最大荷重を測定する圧縮工程と、
ゲルパーミュエーションクロマトグラフィによって重量平均分子量Mwおよび数平均分子量Mnを測定する分子量測定工程と、
を備え、
該測定された重量平均分子量Mwと数平均分子量Mnとの比Mw/Mnが30以上であり、かつ、上記圧縮工程で測定された最大荷重が所定値以下であるか否かに応じて上記トナーの定着特性を評価することを特徴とするトナーの評価方法。
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