JPH05297626A - フラッシュ定着用電子写真用トナー - Google Patents

フラッシュ定着用電子写真用トナー

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JPH05297626A
JPH05297626A JP4096409A JP9640992A JPH05297626A JP H05297626 A JPH05297626 A JP H05297626A JP 4096409 A JP4096409 A JP 4096409A JP 9640992 A JP9640992 A JP 9640992A JP H05297626 A JPH05297626 A JP H05297626A
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JP
Japan
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toner
acid
resin
polyester
less
Prior art date
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Pending
Application number
JP4096409A
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English (en)
Inventor
Hitoshi Kato
仁 加藤
Shuntaro Kori
俊太郎 郡
Sanji Inagaki
三治 稲垣
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Minolta Co Ltd
Original Assignee
Minolta Co Ltd
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Publication date
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Abstract

(57)【要約】 【目的】 十分な溶融性と定着性を有し、画像ボイド、
白抜け等がなく、濃度に優れた画像形成が可能であり、
帯電特性に優れたフラッシュ定着用トナーを提供するこ
と。 【構成】 ゲル分率が3%未満、酸価が5KOHmg/100g以
下、ガラス転移点が60℃以上かつ見かけ粘度が0.5
×105〜5.5×105ポイズであるポリエステルから
なるフラッシュ定着用電子写真用トナー。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【産業上の利用分野】本発明は、フラッシュ定着に使用
される電子写真用トナーに関する。
【0002】
【従来の技術】電子写真用トナーの定着方法としてフラ
ッシュ定着が知られている(例えば特開昭63−740
73号公報、特開昭63−193155号公報)。フラ
ッシュ定着は、適当な方法で形成されたトナー粉像に一
定の光を照射し、トナー樹脂を溶融し、記録紙上に定着
する方法である。この方法は、熱ロール等による圧力定
着方法に比べ、非接触方式であるため、現像時の画像の
解像度を劣化させず、またロールのヒートアップ時間が
不要なため、電源投入後すぐに複写が可能である等の特
徴を有する。
【0003】しかし、フラッシュ定着用トナーに使用さ
れる結着樹脂は、照射光エネルギーによる十分な溶融性
と定着性が必要とされるため、一般的に溶融粘度が低い
ものが使用される。そのため定着時に分解モノマー、残
留モノマーおよび残留溶剤が、ガス化し、臭いが問題と
なる。さらに、溶融粘度があまり低いものを使用する
と、溶融時のトナー凝集あるいはいわゆるトナーの爆発
定着により画像ボイド、白抜け等の問題が生じる。
【0004】
【発明が解決しようとする課題】本発明は上記事情に鑑
みなされたものであり、十分な溶融性と定着性を有し、
画像ボイド、白抜け等のない画像形成が可能なフラッシ
ュ定着用トナーを提供することを目的とする。本発明
は、さらに帯電特性に優れ、十分な濃度の画像形成可能
なフラッシュ定着用トナーを提供することを目的とす
る。
【0005】
【課題を解決するための手段】本発明はゲル分率が3%
未満、酸価が5KOHmg/100g以下、ガラス転移点が60℃
以上かつ見かけ粘度が0.5×105〜5.5×105
イズであるポリエステルからなるフラッシュ定着用電子
写真用トナーに関する。
【0006】トナー構成樹脂として上記一定の特性を有
する線状ポリエステルを適用することにより、十分な溶
融性と定着性を有し、画像ボイド、白抜け等のない画像
形成が可能なフラッシュ定着用トナーを提供することで
きる。
【0007】線状ポリエステルは、少なくともエーテル
化ジフェノール類と芳香族カルボン酸類のモノマーで構
成する。エーテル化ジフェノール類としては、エトキシ
化、あるいはプロポキシ化されたエーテル化ジフェノー
ル類、例えばビスフェノールAエチレンオキサイド付加
物、ビスフェノールAプロピレンオキサイド付加物等が
好ましく用いられる。芳香族カルボン酸類としては、フ
タル酸またはその無水物、テレフタル酸、イソフタル酸
およびそれらのエステル化物等が好ましく用いられる。
【0008】本発明においては、脂肪族ジカルボン酸を
同時に使用してもよく、かかるものとしては例えばマロ
ン酸、コハク酸、グルタル酸、アジピン酸、アゼライン
酸、セバシン酸等の脂肪族二塩基酸、またはマレイン
酸、無水マレイン酸、フマル酸、イタコン酸、シトラコ
ン酸等の脂肪族不飽和二塩基酸等が好ましく用いられ
る。また脂肪族ジオール類を同時に使用してもよく、か
かるものとしてはエチレングリコール、1、2−プロピ
レングリコール、1,3−ブチレングリコール、1,4
−ブチレングリコール、1,6−ヘキサンジオール、ネ
オペンチルグリコール、ジエチレングリコール、ジプロ
ピレングリコール、トリエチレングリコール等の飽和も
しくは不飽和の脂肪族グリコールが好ましく用いられ
る。
【0009】本発明に適用可能な線状ポリエステルは、
上記モノマー成分を適宜選定し、それらの所定量を混合
重合し、ゲル分率が3%未満、酸価が5KOHmg/100g以
下、ガラス転移点が60℃以上かつ見かけ粘度が0.5
×105〜5.5×105ポイズとなるように調製する。
重合方法は、高温重縮合、溶液重縮合あるいは界面重縮
合等通常の方法を適用することができる。
【0010】ゲル分率は、テトラヒドロフラン不溶分の
重量を測定した値を言い、3%未満、好ましくは2%以
下、より好ましくは1%以下に調整する。ゲル化率がこ
のように3%未満と低いことは、ポリエステル樹脂が、
非架橋型でなく、直鎖状であることを示している。ゲル
分率が3%より大きいと、定着時の臭いおよび定着強度
不良の問題が生じる。ゲル分率は酸価の酸、例えばトリ
メリット酸、無水メリット酸の添加により、調整するこ
とが可能である。
【0011】酸価は、遊離酸含量の尺度で、ポリエステ
ル100g中の酸性基を中和するのに必要な水酸化カリ
ウムのmg数であらわした価で表している。酸成分が多
いと酸価は大きくなる。その価は5KOHmg/100g以下、好
ましくは4KOHmg/100g以下、より好ましくは2.5KOH
mg/100g以下である。酸価の価が5KOHmg/100gより多い
と、臭いが問題となる。酸価を5KOHmg/100g以下に調
整するには、ポリエステル重合時に使用する酸成分の量
および種類を調整することが効果的である。
【0012】ガラス転移点は示差走査熱量測定によるも
ので、一般的にショルダー法として示される値である。
本発明のポリエステル樹脂は、ガラス転移点として60
℃以上、好ましくは63℃以上、より好ましくは65〜
75℃を有する。転移点が、60℃より低いと、耐熱性
が劣り、保管時に凝集するおそれがある。
【0013】見かけ粘度は、フローテスター(島津製作
所社製)を使用し、昇温速度:3℃/分、荷重:30k
g、口径:1m/mの測定条件下にて測定し、測定温度が1
00℃となるときの価を示してある。本発明に使用する
ポリエステルの見かけ粘度は、0.5×105〜5.5
×105ポイズ、好ましくは1×105〜4×105ポイ
ズ、より好ましくは1.5×105〜3×105ポイズを
有するように調整する。その粘度が0.5×105ポイ
ズより小さいと、複写画像白抜けの問題が生じる。ま
た、その粘度が5.5×105ポイズより大きいと、画
像定着性が悪くなる。上記粘度を有するポリエステル樹
脂は、分子量を調整することにより、調整することがで
きる。
【0014】本発明のトナーは、上記ポリエステル樹脂
を結着樹脂とし、カーボンブラック等の着色剤およびそ
の他所望の添加剤、例えば、帯電制御剤等と共に公知の
方法、例えばニーダ、ロールミル、押し出し機等によ
り、溶融混練し、ジェットミル、粉砕機で粉砕分級する
ことにより製造することができる。この際、着色剤は、
粒径が18〜30mμm、好ましくは20〜30mμ
m、より好ましくは22〜28mμmのものを使用する
ことが望ましい。粒径の大きい着色剤は、文字部白抜け
の原因になり、あまり小さすぎると着色剤が結着樹脂中
に、均一に分散することが難しくなる。また、着色剤の
添加量は、ポリエステル樹脂100重量部に対して3〜
12重量部(phr)、好ましくは5〜10、より好ましく
は6.5〜8.5とすることが望ましい。その添加量が
少ないと、得られる複写画像の濃度が低下し、多すぎる
と帯電量低下、それに伴なうトナー飛散、かぶり等の問
題が生じる。以下、本発明を実施例を用いて説明する。
【0015】
【実施例】実施例I−1 ポリエステル樹脂の調整 ポリオキシエチレン(2)−2,2−ビス(4−ヒドロ
キシエフェニル)プロパン40重量部、ポリオキシプロ
ピレン(2,2)−2,2−ビス(4−ヒドロキシフェニ
ル)プロパン35重量部およびテレフタル酸25重量部
および無水トリメリット酸適量を常法によって重合する
ことにより、ゲル分率2.5%、ガラス転移点69℃、
見かけ粘度3×105ポイズ、酸価4.5を有するビス
フェノール型ポリエステル樹脂を得た。
【0016】トナーの調製 上記ポリエステル樹脂を篩目2m/mを通過する程度以
下に粉砕し、この粉砕樹脂粉100重量部に対して、カ
ーボンブラック(MA#100;三菱化成工業社製)8
重量部、帯電制御剤(TRH;保土ヶ谷化学社製)3重
量部を、押し出し機で溶融混練し、その後ジェットミル
で粉砕分級し、平均粒径(D50)が11μm(コールタ
ーカウンター)のトナー粒子を得た。得られたトナー粒
子に対して、後処理剤として疎水性シリカ(R972;
アエロジル社製)0.2重量%添加した。最後に、篩
(目開き:105μm)にかけて、凝集物を除去した。
【0017】評価 トナーの耐熱性を50℃に24時間保管することにより
測定し、以下のようにランク付し、結果を表2および表
3に示した。 〇:凝集は認められない △:軟凝集がやや多い ×:硬い凝集が多い
【0018】トナーを5重量%の割合でフェライトキャ
リア(粒径60μm)と混合し、現像剤を調製した。こ
の現像剤を連続紙型レーザープリンター、キセノンフラ
ッシュ定着;1700V)に装入し、実写テストを行
い、帯電性、臭い、定着強度、文字部白抜け、カブリに
ついて以下のように評価し、結果を表2および表3にま
とめた。
【0019】帯電性は、上記現像剤を別にポリビンに装
入し、10時間撹拌した後の帯電量を、バイアス印加法
により測定し、以下のようにランク付した。 〇:15〜20μc/g △:10〜15μc/gおよび20μc/g以上 ×:10μc/g以下
【0020】臭いはレーザープリンターでB/W比8%
の標準パターンを連続実写した際プリンター外部で官能
検査することにより測定し、以下のようにランク付し
た。 〇:防臭フィルター(活性炭)なしでも問題なし △:フィルターをつければ問題なし ×:フィルターをつけてもやや臭い(不快感)有り ××:フィルターをつけても臭いが激しく使用にたえな
【0021】定着強度は、1kgの加重下に、消しゴム
テストをおこない、テスト後の画像濃度の残存率を測定
し、以下のようにランク付した。 〇:90%以上 △:70%以上 ×:70%より少ない
【0022】文字部白抜けは標準文字パターンの印字を
目視観察することにより測定し、以下のようにランク付
した。 〇:文字品質問題なし(ほとんど白抜なし) △:白抜けがやや認められるが実用上問題なし ×:白抜けが多く情報欠損となる
【0023】カブリは白紙をプリントし目視観察するこ
とにより測定し、以下のようにランク付した。 〇:カブリなし △:カブリがやや認められる ×:カブリが多い ××:カブリが非常に多い
【0024】実施例I−2〜実施例I−5および比較例
I−1〜比較例I〜4 表1に示した成分割合で、実施例I−1と同様にポリエ
ステル樹脂を製造し、トナーを調製した。なお、表中の
割合は、実施例I−1で使用した各成分を1として表し
ている。得られたポリエステル樹脂のゲル%、酸価、ガ
ラス転移点、粘度を表2および表3にまとめた。得られ
たトナーを実施例I−1と同様に評価し、結果を表2お
よび表3にまとめた。
【0025】比較例I−5 バインダー樹脂として、表3に示したスチレンアクリル
樹脂を使用した以外、実施例I−1と同様にトナー、現
像剤を調製し、評価した。結果を表3に示した。この比
較例においては、定着時に刺激臭が発生し、防臭フィル
ターの寿命が極めて短かった。
【0026】比較例I−6 バインダー樹脂として、エポキシ樹脂(GT7004;
チバガイギ社製)を使用した以外、実施例I−1と同様
にトナー、現像剤を調製し、評価した。結果を表3に示
した。臭いはそれほど問題とならないが、定着強度と耐
熱性の両立性が難しい。
【0027】
【表1】
【0028】
【表2】
【0029】
【表3】
【0030】実施例II−1 ビスフェノールA型ジオール成分と2価のカルボン酸テ
レフタル酸からなるポリエステル樹脂を実施例I−1と
同様に調製し、ゲル分率2.5%、ガラス転移点69
℃、見かけ粘度3×105ポイズ、酸価4.5KOHmg/g、
分子量Mn=4500、Mw=15000を有するビス
フェノール型ポリエステル樹脂を得た。
【0031】上記ポリエステル樹脂を篩目2m/mを通
過する程度以下に粉砕し、この粉砕樹脂粉100重量部
に対して、カーボンブラック(粒子径24mμm;MA#
8;三菱化成工業社製)5重量部、帯電制御剤(TR
H;保土ヶ谷化学社製)3重量部を、押し出し機で溶融
混練し、その後ジェットミルで粉砕分級し、平均粒径
(D50)が11μmのトナー粒子を得た。最後に、篩
(目開き:105μm)にかけて、凝集物を除去した。
このトナーを使用し実施例I−1と同様に現像剤を調製
し、評価した。結果を表4に示した。
【0032】実施例II−2〜実施例II−9および比
較例II−1〜比較例II−6 実施例II−1と略同様にして、表4および表5に示し
たゲル%、酸価、ガラス転移点、粘度を有するポリエス
テル樹脂を製造し、トナーを調製した。得られたトナー
を実施例II−1と同様に評価し、結果を表4および表
5にまとめた。
【0033】
【表4】
【0034】
【表5】
【0035】
【発明の効果】本発明のフラッシュ定着用トナーは、十
分な定着性を有し、画像ボイド、白抜けおよびカブリ等
がなく、十分な濃度の画像を形成することができる。

Claims (2)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 ゲル分率が3%未満、酸価が5KOHmg/10
    0g以下、ガラス転移点が60℃以上かつ100℃の見か
    け粘度が0.5×105〜5.5×105ポイズであるポ
    リエステルからなるフラッシュ定着用電子写真用トナ
    ー。
  2. 【請求項2】 ゲル分率が3%未満、酸価が5KOHmg/10
    0g以下、ガラス転移点が60℃以上かつ100℃の見か
    け粘度が0.5×105〜5.5×105ポイズである線
    状ポリエステルおよび粒径が18〜30mμmの範囲にあ
    るカーボンブラック3〜12phrからなるフラッシュ
    定着用電子写真用トナー。
JP4096409A 1992-04-16 1992-04-16 フラッシュ定着用電子写真用トナー Pending JPH05297626A (ja)

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Cited By (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
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