JPH0816789B2 - 静電荷像現像用トナー - Google Patents

静電荷像現像用トナー

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JPH0816789B2
JPH0816789B2 JP1228418A JP22841889A JPH0816789B2 JP H0816789 B2 JPH0816789 B2 JP H0816789B2 JP 1228418 A JP1228418 A JP 1228418A JP 22841889 A JP22841889 A JP 22841889A JP H0816789 B2 JPH0816789 B2 JP H0816789B2
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    • G03G9/00Developers
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Description

【発明の詳細な説明】 〔産業上の利用分野〕 本発明は電子写真法、静電印刷法、静電記録法などに
おいて形成される静電荷像を現像するための乾式トナー
に関する。
〔従来の技術〕 従来、複写機およびプリンター用の静電荷像現像用ト
ナーにおいては低温度での定着強度を改善するために様
々な手法がとられており、主に静電荷像現像用トナーの
結着樹脂について検討がなされてきた。
例えば結着樹脂の分子量の分布を広くする方法や、あ
るいは高分子部分を架橋させたりすることが行なわれて
いる。しかしながら、この方法においては定着強度を充
分に持たせるために、結着樹脂のガラス転移温度を下げ
ざるを得ず静電荷像現像用トナーとしたときの保存性を
損なうことが避けられない。また、保存性を維持したま
ま定着強度を向上させようとしても、充分な定着強度を
持たせることが困難であった。
他の方法として、静電荷像現像用トナーの主成分とし
ての結着樹脂中に少量の結晶性の高い低溶融粘度を有す
る補助用樹脂を加え、静電荷像現像用トナーの定着強度
を向上させる方法が提案されている。この方法は結着樹
脂のガラス転移温度を下げない前提のもとに結晶性の高
い補助用樹脂を加えるため、定着強度と静電荷像現像用
トナーの保存性においては良好な結果を得られるが、静
電荷像現像用トナーの熱ロール定着時における溶融粘度
が急激に低下し、且つ溶融時のトナーの凝集力が弱いた
めオフセット現象を起こしやすい。また、以上の問題を
改良するために結晶性の高いポリオレフィンワックスや
シャープな溶融粘度特性を持った天然ワックスなどを加
えることが提案されている。しかしながらポリオレフィ
ンワックスには静電荷像現像用トナー中に分散すべきカ
ーボン、帯電制御剤などが分散されにくく均一な静電荷
像現像用トナーとすることが難かしく、天然ワックスに
おいては帯電安定性、環境特性、特に保存性が著しく悪
化するという問題を有していた。
〔発明が解決しようとする課題〕
本発明は上記の事情に鑑みてなされたものであり、本
発明の目的は低温度における定着強度が強く、高温高
湿、低温低湿の環境条件において帯電安定性に優れ、ブ
ロッキングを起こし難く保存性の点でも優れた性能を示
す静電荷像現像用トナーを提供することにある。
〔課題を解決するための手段〕
本発明の第一の発明は、DSC(示差走査熱量計)によ
る吸熱域が50℃以上のみに存在する天然ワックス類を結
着樹脂100重量部に対して1〜15重量部含有することを
特徴とする静電荷像現像用トナーである。
また、本発明の第二の発明は、DSCによる吸熱域が50
℃以下の脂肪酸を予め除去精製した天然ワックス類を結
着樹脂100重量部に対して1〜15重量部含有することを
特徴とする静電荷像現像用トナーである。
以下、本発明を詳細に説明する。
本発明でいうワックス類は、脂肪酸と水に不溶性な高
級一価アルコール類または二価アルコール類とのエステ
ル、すなわち樹木などの植物体から得られる植物性ワッ
クスと動物体から得られる動物性ワックスからなる天然
ワックスからDSCによる吸熱域が50℃以下の脂肪酸を除
去精製したものをいう。
ここでいう天然ワックスの一例としては、伊東製油社
製のカスターワックス、野田ワックス社製のカルナウバ
ワックスなどがある。
DSCによる吸熱域が50℃以下の脂肪酸とは、例えばス
テアリン酸、パルミチン酸などが該当し、天然ワックス
にはこれらの脂肪酸が単独もしくは複種類の集合体とし
て配合されているのでこれを下記の方法により除去精製
して本発明の静電荷像現像用トナーに適用する。
精製方法は、まず、適当な溶媒100重量部に対して天
然ワックス10〜25重量部を熱しながら完全に溶解させた
後、この溶液を40℃付近まで冷却する。冷却するにした
がって、融点の高い脂肪酸の目的とする物質が析出する
ため、それを除去する。以上の操作を必要な純度に応じ
て複数回繰り返す。上記の精製方法に用いられる溶媒と
してはメチルイソブチルケトン、メチルエチルケトン、
イソプロピルアルコール、n−ヘキサンなどである。
本発明でいうDSCによる吸熱域が50℃以上のみに存在
する天然ワッスク類の一例として、伊東製油社製のカス
ターワックスから上記の方法により脂肪酸を除去精製し
たワックスの測定例を第1図に示す。第1図に示すごと
く本発明で使用する天然ワックス類は温度50℃以下に吸
熱のピークが見られない。このことは即ちこの温度域で
吸熱の無いことを示している。
本発明では静電荷像現像用トナー中へのDSCによる吸
熱域が50℃以上のみに存在する天然ワックス類の添加量
は結着樹脂100重量部に対して1〜15重量部が適量であ
り、添加量が1重量未満であると定着強度の向上があま
り見られず、15重量部より多いと転写画像の光沢が出す
ぎるなどの画質の低下を招くので好ましくない。
本発明の静電荷像現像用トナーは、DSCによる吸熱域
が50℃以上のみに存在する天然ワックス類の他に結着樹
脂、溶融剤およびその他の添加物から構成され、これら
の材料を所望の配合に混合して溶液混練後、粉砕分級し
て得られる。
上記の結着樹脂としては、例えばポリスチレン、スチ
レン−アクリル共重合体樹脂、ポリアクリレート、ポリ
エチレン、スチレン−ブタジエン共重合体樹脂、ポリア
ミド、ポリ塩化ビニル、塩化ビニル−酢酸ビニル共重合
体樹脂、ポリエステル樹脂などが挙げるれる。また、着
色剤としては通常の静電荷像現像用トナーの着色剤とし
て使用される顔染料、例えばカーボンブラック、ニグロ
シン染料、アニリン染料、クロームイエロー、ウルトラ
マリンブルー、メチレンブルークロライド、ローズベル
ガン、マグネタイト、フェライトなどが挙げられる。更
にその他の添加物として必要に応じて各種助剤を用いて
もよく、例えば帯電制御剤、酸化防止剤、体質顔料、コ
ロイド状シリカ、コロイド状アルミナなどの流動性改質
剤が挙げられる。
〔実施例〕
次に本発明を実施例によって説明する。なお、実施例
中の部とは全て重量部を示す。
実施例1 上記の配合による材料と、伊東製油社製カスターワッ
クスからDSCで50℃以下に吸熱域を示す脂肪酸を除去精
製した精製カスターワックス15部とを混合し、エクスト
ルーダで溶融混練した後、ハンマーミル、ジェットミル
で微粉砕を行ない気流分級器で平均粒子径が12μmに分
級して本発明の静電荷像現像用トナーを得た。
実施例2 上記の配合による材料と、野田ワックス社製カルナウ
バワックスからDSCで50℃以下に吸熱域を示す脂肪酸を
除去精製した精製カルナウバワックス12部とを混合し、
エクストルーダで溶融混練した後、ハンマーミル、ジェ
ットミルで微粉砕を行ない気流分級器で平均粒子径が12
μmに分級して本発明の静電荷像現像用トナーを得た。
比較例1 上記の配合による材料を混合し、エクストルーダで溶
融混練した後、ハンマーミル、ジェットミルで微粉砕を
行ない気流分級器で平均粒子径が12μmに分級して比較
用のトナーを得た。
比較例2 上記の配合による材料を混合し、エクストルーダで溶
融混練した後、ハンマーミル、ジェットミルで微粉砕を
行ない気流分級器で平均粒子径が12μmに分級して比較
用のトナーを得た。
比較例3 上記の配合による材料を混合し、エクストルーダで溶
融混練した後、ハンマーミル、ジェットミルで微粉砕を
行ない気流分級器で平均粒子径が12μmに分級して比較
用のトナーを得た。
比較例4 (野田ワックス社製カルナウバワックス) 上記の配合による材料を混合し、エクストルーダで溶
融混練した後、ハンマーミル、ジェットミルで微粉砕を
行ない気流分級器で平均粒子径が12μmに分級して比較
用のトナーを得た。
以上の実施例1〜2に基づく本発明の静電荷像現像用
トナーと比較例1〜4に基づく比較用のトナーをそれぞ
れ4部ずつ鉄粉キャリア(パウダーテック社製FL-1020
A)96部に混合し現像剤を作製した。これらのトナーと
現像剤を用いて以下のような試験を行なった。
(1)定着強度 表層がフッ素樹脂 デュポン社製 商品名テフロンで
形成された熱ローラと、表層がシリコーンゴムで形成さ
れた圧着ローラとより成る定着器の熱ローラの設定温度
を160℃、170℃、180℃、190℃と段階的に変化させ、各
設定温度において予め市販の複写機により転写紙に転写
せしめた試料トナーを通過させてトナー像の定着を行
う。次に堅牢度試験機を用いて上記において形成された
定着画像への摺擦を施す。その際摺擦後の画像濃度をA
とし、摺擦前の画像濃度をBとした場合、下記式による
C(%)を各設定温度における定着強度とした。
A/B×100=C(%) (2)保存性 50℃の水温に保たれた水槽中に、試料トナー20gを入
れたボトルを8時間浸した後、該試料トナーをパウダー
テスターを用いて470μmのふるい上で10秒間振動さ
せ、このふるい上に残った凝集試料トナーの重さを保存
性の評価値とした。
(3)環境特性 下記第1表における環境条件において、前記の現像剤
を用いて市販の複写機(東芝社製BD-3110)にて5万枚
まで連続複写試験を行った際の摩擦帯電量(東芝ケミカ
ル社製、ブローオフ摩擦帯電量試験機による)をもって
環境依存特性とした。
上記項目のうち定着強度、保存性の結果を第2表に示
し、また環境特性の結果を第3表に示す。
第2表および第3表の結果から明らかなように本発明
の静電荷像現像用トナーは、保存性に何ら問題がなく、
実用上不可決な80%以上の定着強度を170℃という低温
度で達成しており、また全ての環境条件において安定し
た摩擦帯電量を示した。一方、比較例1および比較例3
は低温度における定着強度が弱く、比較例2および比較
例4は保存性が悪く、またL/L、H/Hの摩擦帯電量の安定
性が悪かった。
〔発明の効果〕
以上のように本発明によれば、低温度における定着強
度が強く、環境条件によって摩擦帯電性が影響されず、
保存性においても何ら問題がない静電荷像現像用トナー
を提供することができる。
【図面の簡単な説明】
第1図は、DSCによる吸熱域が50℃以上のみに存在する
ワックスの測定例である。

Claims (2)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】DSCによる吸熱域が50℃以上のみに存在す
    る天然ワックス類を結着樹脂100重量部に対して1〜15
    重量部含有することを特徴とする静電荷像現像用トナ
    ー。
  2. 【請求項2】DSCによる吸熱域が50℃以下の脂肪酸を予
    め除去精製した天然ワックス類を結着樹脂100重量部に
    対して1〜15重量部含有することを特徴とする静電荷像
    現像用トナー。
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