JPH0887130A - トナーバインダ、トナー、電子写真方法及び装置 - Google Patents

トナーバインダ、トナー、電子写真方法及び装置

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JPH0887130A
JPH0887130A JP6223650A JP22365094A JPH0887130A JP H0887130 A JPH0887130 A JP H0887130A JP 6223650 A JP6223650 A JP 6223650A JP 22365094 A JP22365094 A JP 22365094A JP H0887130 A JPH0887130 A JP H0887130A
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健 荻野
Hiroaki Naito
浩昭 内藤
Akira Koshi
亮 輿
Kazuhiko Kido
和彦 木戸
Takashi Yamamoto
隆志 山本
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正俊 丸山
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Abstract

(57)【要約】 【目的】 フラッシュ定着性に優れ、耐ボイド性に優
れ、環境帯電安定性に優れ、特にフラッシュ定着時に悪
臭を発生しないトナーを提供すること。 【構成】 エステル結合および/または脂肪族とのエー
テル結合で区切られた脂肪族炭素鎖がエチレンよりなる
構成要素を樹脂全量に対して1〜5重量%含有するポリ
エステル樹脂からなるトナーバインダ。また、ピーク分
子量10000以下の架橋ポリエステルとピーク分子量
8000以上の直鎖ポリエステルの両方をバインダ樹脂
として用い、かつ、直鎖ポリエステルの分子量ピークが
架橋ポリエステルの分子量ピークより大きいトナーバイ
ンダ。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【産業上の利用分野】本発明はトナーバインダ、トナ
ー、電子写真方法及び装置に係る。とりわけ、フラッシ
ュ定着性に優れ、耐ボイド性に優れ、環境帯電安定性に
優れ、特にフラッシュ定着の際に悪臭を発生しないフラ
ッシュ定着トナーバインダの改良に関する。
【0002】
【従来の技術】従来、電子写真法としては米国特許第2
297691号などに記載された方式が周知であるが、
これは一般には光導電性絶縁体(フォトコンドラムな
ど)を利用し、コロナ放電などにより該光導電性絶縁体
上に一様な静電荷を与え、様々な手段により該光導電性
絶縁体上に光像を照射することによって静電潜像を形成
し、次いで、該潜像をトナーと呼ばれる微粉末を用いて
現像可視化し、必要に応じて紙等にトナー画像を転写し
た後、加圧、加熱、溶剤蒸気、光等の照射などの手段に
より紙等の記録媒体上にトナー画像を定着させて複写物
を得るものである。
【0003】これらの静電潜像を現像するためのトナー
としては、従来より天然または合成高分子物質よりなる
バインダ樹脂中にカーボンブラックなどの着色剤を分散
させたものを5〜20μm程度に微粉砕した粒子が用い
られている。かかるトナーは通常、トナー単体もしくは
鉄粉、ガラスビーズなどの担体物質(キャリア)と混合
され静電潜像の現像に用いられる。キャリアとして鉄粉
もしくは他の強磁性体粒子を用いる場合、トナーとキャ
リアからなる現像剤は現像装置内で混合撹拌されること
により摩擦帯電し、さらに現像装置内のマグネットロー
ルが回転することにより磁気ブラシを形成し、該マグネ
ットロールが回転することにより磁気ブラシが光導電性
感光体上の静電潜像部分に運ばれ、帯電したトナーのみ
が電気的吸引力により潜像に付着することによって行わ
れる。現像後、トナー濃度の低下した現像剤には新たに
トナーが添加され、一定のトナー濃度を維持し、繰り返
し使用される。
【0004】一方、感光ドラム上に形成されたトナー粉
像はコロナ転写、ローラ転写等により、記録媒体(例え
ば、紙など)に写しとられる。記録媒体に転写されたト
ナー粉像は、粉の状態で紙に付着して画像を形成してお
り、例えば、指でこすれば該粉像は崩れる状態にある。
記録媒体上のトナー粉像を定着させるためには、該粉像
を溶融して記録媒体に固着させることが必要であり、そ
の方法としては前記の種々の方法がある。それらの方法
の中で、光定着の代表的な方法であるフラッシュ定着
は、例えば、キセノンフラッシュランプなどの放電管の
閃光によって定着する方法であって、以下のような特徴
を有している。 非接触定着であるため、現像時の画像の解像度を劣化
させない。 電源投入後の待ち時間がなく、クイックスタートが可
能である。 システムダウンにより定着器内に記録紙が詰まっても
発火しない。 のり付き紙、プレプリント紙、厚さの異なる紙など、
記録紙の材質や厚さに関係なく定着可能である。
【0005】フラッシュ定着によってトナーが記録紙に
固着する過程は次の通りである。前述のようにトナー画
像を記録紙に転写したときは粉末のまま記録紙に付着し
て画像を形成しており、例えば指でこすれば該画像は崩
れる状態にある。そこへ、例えばキセノンフラッシュラ
ンプなどの放電管の閃光を照射すると、トナーは閃光の
エネルギを吸収し、温度が上昇して軟化溶融し、記録紙
に密着する。閃光が終わった後は、該温度が下がり固化
して定着画像となって定着を完了し、記録紙に固着した
定着画像は、例えば指でこすっても崩れないようにな
る。
【0006】
【発明が解決しようとする課題】ここでフラッシュ定着
において重要なのは、図4を参照すると、トナー1が溶
融して記録紙2にしっかりと密着することであり、その
ためにトナーは、外界に放散して温度上昇に寄与しない
熱エネルギの分も含めた光エネルギを閃光から吸収して
十分に溶融しなければならない。従って、与える光エネ
ルギが不足するとトナーは十分に溶けることができず、
満足した定着性が得られない。一方、光エネルギ3が強
すぎると、トナー1の粘性は急激に低下する(図4
(B))。この時トナー1に働く表面張力が粘性に打ち
勝つと印字部のトナーが凝集、移動するため、定着画像
にボイド5と呼ばれる白抜け現象が起こり、画像濃度の
低下を引き起こす(図4(C))。従って、フラッシュ
定着用のトナーとしては、該トナーの移動によりボイド
5が発生しないことが必要になる。このためフラッシュ
定着用トナーとしては、トナー溶融時の粘性の高いバイ
ンダ樹脂を用いること、あるいは、トナー溶融時の表面
張力の低いバインダを用いることが求められている。
【0007】また、フラッシュ定着用トナーの重要な特
性の1つとして、トナーを構成するバインダ樹脂は紙等
への定着過程においてすばやく溶融し、冷えて固まった
後においては良好な定着性を示す必要がある。このよう
なトナー特性を得るために、溶融粘度の低い低分子量
の、一般にオリゴマと称される低重合高分子(例えば、
数平均分子量Mnが1500未満、重量平均分子量Mw
が1万以下)が広く用いられている。しかし、これらの
オリゴマは分子量が小さいためガラス転移点が低く、例
えば、トナーの貯蔵安定性が低い、現像機内でブロ
ッキングを起こし易い、現像機内で融着し易い、ま
た、融着物(粗大トナーなど)を発生し易い、装置の
稼働環境(温度、湿度)の変化によりトナーの特性が変
化し易いなどの問題がある。低分子量のオリゴマを用い
るとこのような数多くの問題点が生じる理由としては、
バインダの融点を低くするために分子量を小さくすると
ガラス転移点も低くなり、その多くが常温程度になって
しまうためである。
【0008】このため、良好なフラッシュ定着性を示
し、かつ、前述のような問題点を解決する手段として
は、トナーに用いるバインダの融点とガラス転移点を最
適化する必要があり、低融点であり、かつ、高ガラス転
移点であるバインダを用いたトナーを開発する必要があ
る。また、フラッシュ定着用トナーに求められる特性と
して、トナーを構成するバインダ樹脂はフラッシュ定着
工程において高温に加熱される際に悪臭を発生しないよ
うにする必要がある。フラッシュ定着工程において悪臭
の発生が問題になるのは、単位時間あたりの印刷速度が
増大した時に特に問題となり、これは単位時間当たりに
溶融するトナー量が増大するためである。例えば、印刷
速度が300mm/sec の場合、一般的な印字パターン
(トナーが付着する面積/トナーが付着しない面積の面
積比率が0.05程度)の場合、1時間当たりに溶融す
るトナー量は概ね100g程度となる。このような速度
の速い装置においては悪臭が発生し易く、さらに高速の
装置ではごくわずかな悪臭の発生が問題となる。
【0009】定着工程における悪臭の発生を防止する技
術としては、特開昭63−193155号公報に記載さ
れている方法が提案されている。特開昭63−1931
55号公報によると、フラッシュ定着工程における悪臭
の発生が、トナーバインダ中に含まれる残留モノマ(未
反応モノマ)のうち、酸モノマに由来することが記載さ
れている。このような未反応モノマが定着工程において
蒸発ないしは昇華することにより発生する成分が低含有
量のバインダトナーを用いる技術は1つの有効な手段で
ある。
【0010】しかしながら、フラッシュ定着工程におけ
るトナーの温度は、例えば、特開平4−56869号公
報に記載されているように、表面において200℃以上
となると言われており、このような高温においては、通
常のトナーバインダは熱分解することが多く、結果とし
て熱分解ガス成分を発生するため不快臭を発生する。フ
ラッシュ定着工程におけるトナー温度は前述のようにバ
インダの熱分解温度に達するため熱分解ガス成分の発生
は避けられない。このため、特開昭63−193155
号公報に記載された方法を用いても定着臭を無臭にする
ことはできず、フラッシュ定着工程における定着臭に関
わる問題点を解決する手段としては、前記高温溶融した
場合においても、熱分解ガス成分の発生量の少ないバイ
ンダを用いる、また、熱分解ガス成分が臭気として感じ
られない成分になるバインダを用いる等の手法をとる必
要がある。
【0011】本発明の目的は、フラッシュ定着性に優
れ、耐ボイド性に優れ、環境帯電安定性に優れ、貯蔵安
定性に優れ、特にフラッシュ定着工程の際に悪臭を発生
しないフラッシュ定着トナーに用いるバインダ、および
そのトナー、及びそのトナーを用いる電子写真方法及び
装置を提供することにある。
【0012】
【課題を解決するための手段及び作用】本発明は、トナ
ーに用いるバインダとして、特定のモノマ構成のポリエ
ステルバインダを用いることにより、フラッシュ定着性
に優れ、耐ボイド性に優れ、環境帯電安定性に優れ、さ
らに、フラッシュ定着工程の際に悪臭を発生しないフラ
ッシュ定着用トナーを提供するものである。すなわち、
フラッシュ定着装置を有する電子写真装置に用いるトナ
ーにおいて、以下の特徴を有するフラッシュ定着用トナ
ーバインダを用いることにより実現できる。
【0013】(1)フラッシュ定着装置を有する電子写
真装置に用いるトナーバインダにおいて、エステル結合
および/または脂肪族とのエーテル結合で区切られた直
鎖脂肪族炭素鎖がエチレンよりなる構成要素を樹脂全量
に対して1〜5重量%含有するポリエステル樹脂。 (2)前記ポリエステル樹脂において、芳香族環の含有
量と上記エチレン鎖の含有量の重量比率が50以下であ
る前項(1)記載のポリエステル樹脂。
【0014】(3)前記ポリエステル樹脂において、酸
価が1〜10 KOH mg /gである前項(1)記載のポリ
エステル樹脂。 (4)前記ポリエステル樹脂において、該ポリエステル
樹脂に含まれるメチル側鎖の含有量が樹脂全量に対して
10重量部以上含む前項(1)記載のポリエステル樹
脂。
【0015】(5)前項(1)〜(4)記載の前記ポリ
エステル樹脂を50〜90重量%含む樹脂混合物からな
るトナーバインダ。 (6)ピーク分子量10000以下の架橋ポリエステル
とピーク分子量8000以上の直鎖ポリエステルの両方
をバインダ樹脂として用い、かつ直鎖ポリエステルの分
子量ピークが架橋ポリエステルの分子量ピークより大き
いことを特徴とするトナーバインダ。
【0016】(7)前記(6)のトナーバインダにおい
て、架橋ポリエステルが前項(1)〜(4)記載のポリ
エステル樹脂であるトナーバインダ。 (8)前記(1)〜(6)のトナーバインダを必須構成
成分とすることを特徴とするトナー。 (9)前記(8)のトナーを用いて静電像を現像し、転
写し、フラッシュ定着することを特徴とする電子写真方
法及び装置。
【0017】ここで、エステル結合または脂肪族とのエ
ーテル結合で区切られた構成要素について説明する。一
般にポリエステル樹脂は以下の反応によって得られる。 n(HO-A-OH)+n(HOOC-B-COOH)→HO(-A-OCO-B-COO-) n H
+(2n-1)H-O-H ここで、AまたはBにおいてエーテル結合を含まない場
合、その部分をエステル結合どうしで区切られた構成要
素とする。また、モノマによってはAまたはB内にエー
テル結合を含む場合があるが、その場合、上記反応式内
のAまたはBは以下の構造式になる。
【0018】-COO-A-OCO- = -COO-A'-O-A"-OCO- -OCO-B-COO- = -OCO-B'-O-B"-COO- ここで、A’,A”,B’またはB”において、エーテ
ル結合を含まない場合、その部分をエステル結合とエー
テル結合で区切られた構成要素とする。さらに、モノマ
によってはA’,A”,B’またはB”内にもエーテル
結合を含む場合があるが、同様の処理により、エステル
結合とエーテル結合で区切られた構成要素およびエーテ
ル結合どうしで区切られた構成要素とに分けられる。
【0019】また、脂肪族とのエーテル結合とは、以下
の構造のことである。R−O−A−O−R’ Rおよび
R’が脂肪族炭化水素の場合、Aは脂肪族とのエーテル
結合で区切られた構成要素となる。図1に、例として、
ポリオキシエチレン(2,2)−2,2−ビス(4−ヒ
ドロキシフェニル)プロパン(BisA−EO)、トリ
メリット酸(TMA)、エチレングリコール(EG)、
テレフタール酸(TPA)が結合したポリエステル樹脂
の化学構造を示すが、この分子式において熱分解を起こ
し易い部分はエステル結合部((a),(b))、エーテ
ル結合部((c),(d))、ベンゼン環とそれに結合する
炭素の間の結合部((e),(f))である。
【0020】上記に示すバインダおよび/またはそのト
ナー組成物(1)〜(5),(8)がフラッシュ定着用ト
ナーとして優れる理由は以下の特徴を有するためであ
る。まず、上記トナーバインダを用いることにより、フ
ラッシュ定着工程の際にトナーが高温溶融しても熱分解
ガス成分の発生量が少なく、また、発生する熱分解ガス
成分が比較的マイルドな臭気成分であり、その臭気成分
の発生量が少ないため、フラッシュ定着においても不快
臭が発生しないからである。
【0021】すなわち、本発明者らは、フラッシュ定着
工程において発生する熱分解ガス成分は、バインダに用
いるモノマと該モノマの使用量に強く依存していること
を見いだした。フラッシュ定着の際に発生する熱分解ガ
ス成分は熱分解ガスクロマトグラフィ質量分析器(熱分
解GC−MS)等を用いて分析することができ、熱分解
GC−MSを用いて熱分解ガス成分を分析すると、熱分
解ガス成分とポリエステルの分子構造の比較から熱分解
し易い結合部分が決定できる。本発明の構成要件の『エ
ステル結合および/または脂肪族とのエーテル結合』部
分は、ポリマを形成する分子鎖において比較的熱分解し
易い結合部分である。熱分解し易い結合で区切られた脂
肪族炭素鎖は熱分解ガス成分の官能基となり、本発明に
示すエステル結合または脂肪族とのエーテル結合で区切
られた脂肪族炭素鎖の構造とフラッシュ定着工程におけ
る定着臭の間に密接な関係があることを見いだした。す
なわち、エステル結合または脂肪族とのエーテル結合で
区切られた脂肪族炭素鎖に含まれる炭素数が3以上の場
合フラッシュ定着工程において悪臭を発生し、炭素数が
2以下の場合、すなわち構成要素がエチレンの場合悪臭
が感じられない。また、上記エチレン鎖の含有量が樹脂
全量に対して1〜5重量%含有すると極めて低臭気であ
る。さらに好ましくは、上記ポリエステル樹脂におい
て、芳香族環の含有量と上記エチレン鎖の含有量の重量
比率を50以下とするように構成すると良い。
【0022】ポリエステル樹脂において上記の構成要件
を付与するためには、バインダを構成するモノマとし
て、例えば、エチレングリコール、ジエチレングリコー
ル、トリエチレングリコール、コハク酸等を用いること
によって実現できる。これらのモノマを用いて定着にお
いて悪臭を発生しないポリエステルを構成するために
は、全モノマに対してエチレングリコールおよび/また
はコハク酸を概ね10モル%以上含有するように構成す
れば良い。エチレングリコールおよび/またはコハク酸
の含有量が10モル%未満の場合、定着工程において悪
臭を発生するトナーとなる。好ましくは、さらにポリオ
キシエチレン(2,2)−2,2−ビス(4−ヒドロキ
シフェニル)プロパンまたは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
ロパンを30モル%以上含有するように構成すると良
い。
【0023】本発明に用いることのできる他のモノマと
しては、ポリエステル樹脂を構成するために従来から使
用されているモノマを使用することができる。例えば、
ポリオキシエチレン(2,2)−2,2−ビス(4−ヒ
ドロキシフェニル)プロパン、ポリオキシエチレン
(4,0)−2,2−ビス(4−ヒドロキシフェニル)
プロパン、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、ポリオキシ
プロピレン(4,0)−2,2−ビス(4−ヒドロキシ
フェニル)プロパン、ビスフェノールA、水素添加ビス
フェノールA等の芳香族ジオール、テレフタール酸、イ
ソフタール酸、フタール酸、無水フタール酸、および上
記各ジカルボン酸の等の酸無水物および低級エステル、
例えば、無水フタル酸、テレフタル酸ジメチル、テレフ
タル酸ジエチル、イソフタル酸ジメチル等の芳香族ジカ
ルボン酸およびその等価物等の芳香族ジカルボン酸等を
用いることができる。
【0024】また、1,2−プロピレングリコール、
1,3−プロピレングリコール、1,3−ブタンジオー
ル、1,4−ブタンジオール、1,6−ヘキサンジオー
ル、1,5−ペンタンジオール、オクタンジオール、ネ
オペンチルグリコール、2,2−ジエチル−1,3−プ
ロパンジオール、2−ブチル−2−エチル−プロパンジ
オール、2,2−ジエチル−1,3−プロパンジオー
ル、2−ブチル−2−エチル−プロパンジオール、2−
ブチル−2−エチルプロパンジオール、ポリエチレング
リコール等の脂肪族ジオール、シュウ酸、マロン酸、ア
ジピン酸、マレイン酸、フマール酸、メサコン酸、イタ
コン酸、および上記各ジカルボン酸等の酸無水物および
低級エステル、例えば、無水マレイン酸、マレイン酸ジ
メチル、マレイン酸ジエチル、フマール酸ジメチル等の
脂肪族ジカルボン酸およびそ等価物を用いることができ
る。
【0025】また、ソルビトール、1,2,3,6−ヘ
キサンテトロール、1,4−ソルビタン、ペンタエリス
リトール、1,2,4−ブタントリオール、トリメチロ
ールプロパン等の三価以上の多価アルコール、1,2,
4−ベンゼントリカルボン酸、1,2,5−ベンゼント
リカルボン酸、1,2,5−ヘキサントリカルボン酸お
よび上記各カルボン酸の酸無水物および低級エステル等
の三価以上の多価カルボン酸およびその等価物を用いる
ことができる。
【0026】上記の他のモノマの内、脂肪族ジオールと
脂肪族ジカルボン酸は、定着工程におけるポリマの熱分
解により悪臭を発生する原因と成り易く、その使用量は
概ね10重量%以下、好ましくは5重量部以下とすると
良く、また、ポリエステル樹脂のエステル結合または脂
肪族とのエーテル結合で区切られた直鎖脂肪族炭素鎖が
エチレンよりなる構成要素を樹脂全量に対して1〜5重
量%含有していれば使用できる。また、芳香族ジオール
および芳香族ジカルボン酸とその等価物は実用的なガラ
ス転移点を得るために芳香族環の含有量として40〜5
0重量%の範囲で使用する必要がある。
【0027】本発明のバインダ(トナー)は、フラッシ
ュ定着用トナーとして実用的なガラス転移点(Tg、一
般的には概ね55℃以上が良いとされる)と良好なフラ
ッシュ定着性とフラッシュ定着工程における低臭気性を
得るためには、特徴的な分子量分布のコントロール、モ
ノマ構成のコントロールが必要である。一般的にポリマ
のTgは、ポリマを構成する構成モノマ、構成モノマ比
率、分子量分布に依存している。構成モノマ、構成モノ
マ比率は定着工程における悪臭の発生を防止する観点か
ら限られた範囲内でコントロールされなければならない
し、分子量分布はフラッシュ定着性を得る観点から限ら
れた範囲内でコントロールされなければならないしパラ
メータである。
【0028】本発明のトナー(バインダ)において、ま
ず、構成モノマとしてエチレン鎖の含有比率が多くなる
につれてフラッシュ定着工程における臭気が弱くなるが
Tgは低下する。また、本発明者らはバインダ分子鎖中
に一定量のメチル鎖を導入することにより記録媒体に対
するバインダ樹脂の浸透性を改善させ、本発明のバイン
ダおよび/またはトナーの定着性をさらに向上させるこ
とを見いだしている。さらに、発明者らの検討による
と、エステル結合またはエーテル結合で区切られた脂肪
族炭素鎖に結合するメチル基が定着性改善に寄与するメ
チル側鎖である。本発明者らの知見によると、メチル側
鎖の含有量をバインダ樹脂全量に対して1重量%以上、
好ましくは3重量%以上にすると、定着性向上の効果が
著しい。また、発明者らの検討によると、導入する側鎖
をエチル以上の長鎖にしても同様の定着性改善の効果が
得られるものの、フラッシュ定着工程での熱分解フラグ
メントが悪臭を発する成分になり好ましくない。なおこ
れらのことを裏付ける証拠として、本発明者らは、ポリ
オキシエチレン(2,2)−2,2−ビス(4−ヒドロ
キシフェニル)プロパンを等量の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)
プロパンに置換することにより定着性が改善することを
見いだしている。
【0029】本発明のトナーバインダは、(a)バイン
ダの数平均分子量Mnを5000以下、好ましくは40
00とする、(b)バインダのピーク分子量Mpを30
00以上、好ましくは4000とする、(c)バインダ
の重量平均分子量Mwを2〜20万、好ましくは3万〜
15万とすることにより、フラッシュ定着性、耐ボイド
性、環境特性等に優れるトナーバインダおよび/または
トナーとなる。
【0030】このような分子量分布を有するトナーバイ
ンダとするために、本発明においては架橋構造を導入す
る3官能以上の多価アルコールまたは3官能以上の多価
カルボン酸を使用することにより実現できる。高分子量
成分を含む割合が多くなるにつれて耐ボイド性が向上す
る。しかしながら、架橋が進行しすぎると高分子量成分
や低分子量成分の相対比率が増し、高分子量成分の増加
の弊害として定着性が低下し、低分子量成分の増加の弊
害としてTgが低下し易く、限られた範囲内でコントロ
ールすることが好ましいことが明らかとなっている。T
gに関しては分子量ピークMpを3000以上としなけ
ればならなく、これより低いとTgが50℃以下とな
り、実用的なトナーでない。また、フラッシュ定着性に
ついては重量平均分子量Mwを20万以下、好ましくは
15万以下、としなければならないく、これより大きい
とフラッシュ定着性が著しく損なわれ、実用的なトナー
ではない。Tmは130℃以下がよい。一方、トナーに
耐ボイド性を付与するためには重量平均分子量Mwを2
万以上とすれば良く、これより低いと耐ボイド性を付与
することができない。このような分子量分布を有するバ
インダを得るためには、3官能以上の多価アルコールま
たは3官能以上の多価カルボン酸の使用量を1〜10重
量%の範囲内とすることにより得ることができる。
【0031】トナーTgを高める手法として上記の手法
とは別に、本発明者らは以下のトナーとすることによ
り、高Tgであり、貯蔵安定性の高いフラッシュ定着ト
ナーを得ることができることを見いだした。 (6)フラッシュ定着装置を有する電子写真装置に用い
るトナーバインダおよびそのトナー組成物において、ピ
ーク分子量10000以下の架橋ポリエステルとピーク
分子量8000以上の直鎖ポリエステルの両方をバイン
ダ樹脂として用い、かつ、直鎖ポリエステルの分子量ピ
ークが架橋ポリエステルの分子量ピークより大きいこと
を特徴とするトナーバインダ。 (7)上記トナーにおいて、架橋ポリエステルが(1)
〜(5)項記載のポリエステル樹脂を用いたトナーバイ
ンダ。
【0032】上記に示すトナーバインダを用いたトナー
が貯蔵安定性に優れ、フラッシュ定着トナーとして優れ
る理由は以下の特徴を有するためである。まず、上記ト
ナーバインダのうちピーク分子量8000以上の直鎖ポ
リエステルはTgが高く、高いトナーTgを得ることが
できるためである。直鎖ポリエステルはMwが2000
0以下の分布幅が非常に狭いホリマを用いるのが好まし
い。ただし、直鎖ポリエステルは低粘性であるため、直
鎖ポリエステルバインダを単独で用いた場合、フラッシ
ュ定着において定着画像にボイドが発生し易く、ハイレ
ベルの定着画像、例えば、OD1.3以上の定着画像を
得ることができない。ハイレベルの定着画像を得るため
には、上記直鎖のポリエステルとともに、ピーク分子量
10000以下の架橋ポリエステルを併用することによ
り実現できる。このとき、直鎖ポリエステルの高Tgの
性能と架橋ポリエステルのハイレベルな定着画像の性能
を両立するためには、直鎖ポリエステルのピーク分子量
が架橋ポリエステルのピーク分子量より大きくした場合
にのみに限られる。バインダブレンドにより高いトナー
Tgを得る方法は、バインダのピーク分子量をコントロ
ールする方法に比べて、耐ボイド性、フラッシュ定着性
に与える影響が小さく、よりハイレベルの耐ボイド性、
フラッシュ定着性、貯蔵安定性を確保することができ
る。上記ブレンドを模式的に図解すると図2の様な関係
になる。
【0033】直鎖ポリエステルと架橋ポリエステルのブ
レンド比率は、直鎖ポリエステルのTgと架橋ポリエス
テルの耐ボイド性から決めるべきパラメータであが、直
鎖ポリエステルは概ね20重量%以上、架橋ポリエステ
ルは概ね50重量%以上含有すると良い。さらに、架橋
ポリエステルとして(1)〜(4)項記載のポリエステ
ル樹脂を用いると低定着臭であり、貯蔵安定性、フラッ
シュ定着性に優れるトナーとなる。
【0034】以上の特徴を有する本発明のバインダおよ
び/またはトナーを構成することにより、フラッシュ
定着工程における定着臭の発生を防止する、フラッシ
ュ定着性を確保する、耐ボイド性を確保する、貯蔵
安定性が高い、等の目的を達成することができる。上記
のポリエステルポリマは単独でトナーバインダとして用
いることができるが、必要に応じて他のバインダと併用
しても用いることができる。他のバインダと併用して用
いる場合、ブレンドするバインダは従来からトナー用に
用いられているものとブレンドすることができ、例え
ば、本発明以外のポリエステル樹脂、エポキシ、ポリア
ミド等などを用いることができる。ただし、本発明者ら
の知見によるとスチレン、スチレンアクリル樹脂等との
ブレンドはフラッシュ定着工程での熱分解ガス成分とし
てスチレン、キシレン等が多量に発生するため好ましく
なく、また、他のバインダと併用する場合、本発明のポ
リエステルポリマの含有量を結着樹脂総量の50重量%
以上とする。50重量%未満の場合、本発明のポリエス
テルポリマの有する優れたフラッシュ定着性、耐ボイド
性、熱安定性が失われるためである。
【0035】本発明に用いるバインダ樹脂は、従来公知
の方法で製造できる。すなわち、酸または酸の低級アル
キルエステルとアルコールを必要に応じてスズ、チタ
ン、ニッケル系有機物を触媒として添加し、150〜3
00℃の環境下で縮合反応させることにより製造でき
る。本発明で用いるトナーは、従来公知の方法で製造で
きる。すなわち、バインダ樹脂、着色剤および要すれば
カーボン、帯電制御剤などを、例えば、加圧ニーダ、ロ
ールミル、エクストルーダなどにより溶融混練して均一
に分散し、例えば、ジェットミルなどにより、微粉砕化
し、分級機、例えば、風力分級機などにより分級して所
望のトナーを得ることができる。
【0036】フラッシュ定着用トナーの代表的組成は、
バインダ樹脂に、顔料、帯電性付与剤としてカーボン
0.5〜10重量%、帯電制御剤0.5〜5重量%、必
要に応じてワックス、磁性粉等の他の添加剤を使用し、
残部(通常80〜99重量%)がバインダである。トナ
ーの粒径は一般的には1〜20μmである。以上に述べ
てきたフラッシュ定着用バインダおよび/またはトナー
は、光閃光型定着装置を兼ね備えた電子写真装置に用い
る現像剤に用いると、優れたスラッシュ定着性、優れた
低臭気性、優れた耐ボイド性、優れた安定性を示す。こ
のような優れた諸特性のうち、低臭気性能は電子写真装
置の印刷速度が速くなるとともに大きな特徴となる。す
なわち、低臭気性能は単位時間あたりに溶融するトナー
量に依存しており、利用者が印字パターンとしてベタ画
像を連続的に印刷する場合の他に、単位時間あたりに溶
融するトナー量が多くなりやすい印刷速度の早い装置に
おいては重要な性能となる。一般的な印刷パターン(単
位時間にトナーが付着する面積/単位時間あたりに印刷
に供する全用紙面積の比率〔印字率〕が0.05程度)
を印刷した場合、印刷速度が300mm/sec 以上の印刷
速度を有する電子写真装置において重要な性能となる。
この印刷スピードにおいては、単位時間あたりに溶融す
るトナー量は概ね100g/時間程度となる。このよう
な、単位時間あたりの溶融/定着するトナー量の大きい
プリンタにおいては、市販のトナー(熱ロール定着用ト
ナー)に比べてはるかに低臭気である。
【0037】以上に述べてきた(1)〜(8)項記載の
トナーを用いることにより、例えば、図3に示す電子写
真装置とすると良い。まず、トナーは(1)〜(8)項
記載のトナーを用い、例えば、鉄粉等の磁性粉と混合し
たものを現像剤として使用する。トナーと磁性粉の混合
比率は1〜20wt%程度が一般的である。この現像剤1
1を撹拌スクリュウ12で混合撹拌するとトナーが摩擦
帯電する。摩擦帯電した現像剤は現像ローラ13により
感光ドラム14表面に搬送され、感光ドラム14の静電
像パターンに従い帯電したトナーが感光ドラムに付着
し、可視画像が得られる。該ドラム14上のトナー像は
記録媒体15、例えば、紙等に転写し、これをフラッシ
ュ光17により加熱、溶融することにより該トナーを紙
に浸透させ、定着画像18を得ることができる。なお、
図3中、16は転写部、19は前帯電手段、20は露光
部である。
【0038】この印刷方法、および、電子写真方式が優
れるのは以下の特徴があるからである。まず、定着方式
がフラッシュ定着であるため、 非接触定着であるため、現像時の画像の解像度を劣
化させない、 電源投入後の待ち時間がなく、クイックスタートが
可能である、 システムダウンにより定着器内に記録紙が詰まって
も発火しない、 のり付き紙、プレプリント紙、厚さの異なる紙な
ど、記録紙の材質や厚さに関係なく、定着可能である、 等の利点がある。さらに、(1)〜(8)項記載のトナ
ーバインダ/トナーを使用するためフラッシュ定着にお
いて、悪臭を発生せず、低定着臭である。また、フラッ
シュ定着性に優れ、耐ボイド性に優れるハイレベルの定
着画像が得られる。また、貯蔵安定性に優れるためであ
る。
【0039】なお、本発明において記載されている諸物
性値の測定は以下の手法により測定された値である。
【0040】〔融点(軟化点)〕融点はフローテスタ
(島津フローテスタCFT−500:島津製作所)を用
いて測定した。測定は下記の条件で昇温フローテストを
行い、4mmプランジャーが降下した時のサンプル温度を
融点とした。 ダイ 1mm×1mmφ 昇温速度 6℃/分 サンプル量 1.5g ペレット 荷重 20kgf 予熱時間 60℃ 予熱時間 300秒
【0041】〔ガラス転移点(Tg)〕ガラス転移点T
gは示差走査熱量計(DSC−20:セイコー電子)を
用いて測定した。昇温速度5℃/分の昇温吸熱曲線から
求めた。また、測定の前処理として、サンプルを金属ホ
ルダに10mgを入れ、170℃のホットプレート上に5
分間放置し、急冷しないで室温まで自然冷却した。測定
温度範囲は30〜100℃とした。
【0042】〔分子量分布〕分子量分布は、ゲルパーミ
ッションクロマトグラフィー(GPC)に、カラム(東
ソー、GMH×3本)を装着した装置を用いて試料をテ
トラヒドロフラン(THF)に0.2wt%の濃度で溶解
し、温度20℃において1ml/min の流速で測定を行っ
た。なお、試料の分子量分布の測定に際しては、該試料
の有する分子量が数種の単分散ポリスチレン標準試料に
より作成された検量線の分子量の対数とカウント数が直
線となる範囲内に包含される測定条件を選択した。
【0043】以下、実施例により本発明をさらに具体的
に説明するが、本発明はこれによって限定されるもので
はない。
【0044】
【実施例】
(例1)ジオールとしてポリオキシエチレン(2,2)
−2,2−ビス(4−ヒドロキシフェニル)プロパン2
9.1重量部(22モル%)、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31.6重量部(22モル%)、エチレングリ
コール2.9重量部(11モル%)、酸としてジメチル
テレフタール酸32.4重量部(40モル%)、また、
3官能カルボン酸としてトリメリット酸無水物4.0重
量部を組み合わせポリエステル樹脂1を作成した。作成
したポリエステル樹脂1を用いて、トナー作成および評
価を以下の方法により行った。
【0045】バインダ90重量部、着色剤としてカーボ
ンブラック(ブラックパールズL、キャボット製)7重
量部、帯電制御剤としてニグロシン染料(オイルブラッ
クBY、オリエント化学(株))3重量部を加え、加圧ニ
ーダにより130℃、30分溶融混練し、トナー塊を得
た。冷却したトナー塊をロートプレックス粉砕機により
粒径約2mmの粗トナーとした。次いで、粗トナーをジェ
ットミル(PJM粉砕機、日本ニューマチック工業
(株))を用いて微粉砕を行い、粉砕物を風力分級機(ア
ルピネ社製)により分級し、粒径5〜20μmの正帯電
トナー1を得た。該トナー5重量部、キャリアとして不
定形鉄粉TSV100/200(パウダテック(株))9
5重量部からなる現像剤を調製した。
【0046】まず、トナーのフラッシュ定着性を評価す
るために、フラッシュ定着方式を採用しているF670
0Dレーザプリンタ(富士通(株))を用いて5mm角のベ
タ画像を印字し、テープ剥離試験を行った。この時、定
着器の設定条件は容量160μFのコンデンサを用い、
充電電圧2000Vとし、フラッシュランプに印加し
た。また、記録媒体上のベタ画像のトナー層厚は約15
μmにした。テープ剥離試験は、ベタ画像部に粘着テー
プ(スコッチメンディングテープ、住友3(株))を軽く
貼り、直径100mm、厚さ20mmの鉄製円柱ブロックを
円周方向に一定速度でテープ上を記録媒体に密着させた
状態でころがし、しかる後、テープを記録媒体から引き
剥がした。定着性の指標として、テープ剥離前後の光学
画像濃度(OD)の比率(百分率)の大きさから定着性
の良否を判断し、この比率が80%以上のものを定着性
良好とした。光学画像濃度はPCMメータ(マクベス
製)を用いて測定した。定着性は96%であり、良好で
あった。
【0047】また、定着画像におけるボイドの発生状況
はフラッシュ定着画像のベタ部を顕微鏡で写真撮影し、
その写真を画像処理し、黒部(トナーで覆われている部
分)と白部(トナーで覆われていない部分)の面積比率
を求めた。黒部の占める割合が90%以上である場合を
良好とした。測定の結果、トナーの隠蔽率は95%であ
り、また、ODは1.34であり良好であった。
【0048】さらに、トナーの熱安定性は、トナー20
gをポリビンに詰め、55℃、30%RH環境中に12
時間暴露し、取り出したトナーから200メッシュ(7
5μm)以下のトナーを除去し、残ったトナー重量の大
きさから評価した。残ったトナー重量が10wt%以下の
場合を良好とした。メッシュ上に残ったトナーは無く、
良好であった。
【0049】また、フラッシュ定着工程における悪臭の
強さを評価するために、定着器の充電電圧を2200V
にあげてフラッシュランプに印加した。また、記録媒体
上のベタ画像のトナー層厚は約15μm(1時間あたり
約200gのトナーが溶融/定着する条件)にして、2
00〜300枚の連続印刷している状態において定着器
から発生する定着臭を官能評価し、感じられた臭気の強
さを5段階で評価した。評価の基準は以下の通りであ
る。
【0050】1…ほとんど臭気を感じないレベル 2…臭気を感じることができるが気にならないレベル 3…臭気を感じることができ、その環境に長時間いると
不快な感じを受けるレベル 4…やや強い臭気を感じることができ、短時間で不快な
感じを受けるレベル 5…強い臭気を感じることができるレベル 本発明では、臭気を感じることができるが気にならない
レベル(上記基準2)より低臭気なものを良好とした。
官能評価の結果、定着臭の強さは基準1レベルであり問
題無いレベルであることがわかった。
【0051】(例2)ポリオキシエチレン(2,2)−
2,2−ビス(4−ヒドロキシフェニル)プロパン、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、テレフタール酸、イソフ
タール酸、コハク酸、およびトリメリット酸を原料モノ
マとしてポリエステル樹脂を作成することを除いては、
例1記載の方法と同様に試作、評価した。評価の結果、
定着臭は全く感じられず基準1レベルであり、定着性は
95%、ODは1.32であり良好であった。保存性に
ついても問題ないことがわかった。
【0052】(例3)ポリオキシエチレン(2,2)−
2,2−ビス(4−ヒドロキシフェニル)プロパン、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、ジエチレングリコール、
テレフタール酸、およびトリメリット酸を原料モノマと
してポリエステル樹脂を作成することを除いては、例1
記載の方法と同様に試作、評価した。定着臭は全く感じ
られず基準1レベルであった。定着性は95%であり、
ODは1.35であった。保存性についても5%以下で
あり、問題ない。
【0053】(例4)ポリオキシエチレン(2,2)−
2,2−ビス(4−ヒドロキシフェニル)プロパン、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、ジエチレングリコール、
テレフタール酸、イソフタール酸、およびトリメリット
酸を原料モノマとしてポリエステル樹脂を作成すること
を除いては、例1記載の方法と同様に試作、評価した。
定着臭は基準1レベルであり良好であった。定着性は1
00%であり、ODは1.39であり良好であった。保
存性も問題ないレベルであった。
【0054】(例5)ポリオキシエチレン(2,2)−
2,2−ビス(4−ヒドロキシフェニル)プロパン、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、1,2−プロピレングリ
コール、エチレングリコール、テレフタール酸ジメチ
ル、およびトリメリット酸を原料モノマとしてポリエス
テル樹脂を作成することを除いては、例1記載の方法と
同様に試作、評価した。定着臭は基準2レベルであり、
わずかに臭気を感じることができたが問題ないレベルで
あった。定着性はほぼ100%であり、ODは1.30
であり良好であった。保存性は5%であり問題なかっ
た。
【0055】(例6)ポリオキシエチレン(2,2)−
2,2−ビス(4−ヒドロキシフェニル)プロパン、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、ネオペンチルグリコー
ル、ジエチレングリコール、テレフタール酸、イソフタ
ール酸、およびトリメリット酸を原料モノマとしてポリ
エステル樹脂を作成することを除いては、例1記載の方
法と同様に試作、評価した。定着臭は基準2レベルであ
り、わずかに甘い定着臭を感じることができたが問題な
いレベルであった。定着性はほぼ100%であり、OD
は1.30であり、良好であった。保存性は0%であり
問題なかった。
【0056】(例7)ポリオキシエチレン(2,2)−
2,2−ビス(4−ヒドロキシフェニル)プロパン、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、1,2−プロピレングリ
コール、エチレングリコール、テレフタール酸ジメチ
ル、フマール酸、およびトリメリット酸を原料モノマと
してポリエステル樹脂を作成することを除いては、例1
記載の方法と同様に試作、評価した。定着臭は基準2レ
ベルであり、わずかにゴム臭が感じられたが問題ないレ
ベルであった。定着性は100%であり、ODは1.3
5であり、良好であった。保存性は5%以下であり問題
ないレベルであった。
【0057】(例8)実施例4記載のポリエステル樹脂
を50重量部、エポキシ樹脂(エピクロンEXA−11
91;大日本インキ工業)を40重量部を用いることを
除いては例1記載の方法と同様に試作、評価した。定着
臭はわずかに感じられたが基準2レベルであり問題ない
レベルであった。定着性は100%であり、また、OD
は1.38であり、良好であった。保存性は0%であり
全く問題なかった。
【0058】(例9)実施例3記載のポリエステル樹脂
60重量部、下記比較例5記載のポリエステル30重量
部を用いることを除いては例1記載の方法と同様に試
作、評価した。定着臭は全くなく、基準1レベルであり
非常に低臭気であった。また、定着性は100%であ
り、ODは1.40であり非常に高品位の画質が得られ
た。保存性については5%以下であり問題ないレベルで
あった。
【0059】(例10)ポリオキシエチレン(2,2)
−2,2−ビス(4−ヒドロキシフェニル)プロパン、
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、テレフタール酸、イソ
フタール酸を原料モノマとしてポリエステル樹脂を作成
することを除いては、例1記載の方法と同様に試作、評
価した。定着臭は基準4レベルであり、強いゴム臭が発
生し、短時間で不快な感じを受けるレベルの不快臭が発
生した。定着性は95%程度であり、ODは1.18
(画像隠蔽率60%)であり、良い画質が得られなかっ
た。保存性は5%以下であり問題ないレベルであった。
【0060】(例11)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、エチレングリコール、ジメチルテレフタール酸、コ
ハク酸を原料モノマとしてポリエステル樹脂を作成する
ことを除いては、例1記載の方法と同様に試作、評価し
た。定着臭は基準1レベルであり、また、定着性は95
%であり、ODは1.31程度であり問題なかったが、
保存性は20%以上であり、問題があった。
【0061】(例12)ポリオキシエチレン(2,2)
−2,2−ビス(4−ヒドロキシフェニル)プロパン、
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、ネオペンチルグリコー
ル、テレフタール酸、ジメチルテレフタール酸、コハク
酸、トリメリット酸を原料モノマとしてポリエステル樹
脂を作成することを除いては、例1記載の方法と同様に
試作、評価した。定着臭は基準4レベルであり、強い甘
い臭いが発生し、その環境に長時間いると不快な感じを
受けた。定着性は100%であり、また、ODは1.3
8であり、高品位の画質が得られた。保存性は5%以下
であり、問題なかった。
【0062】(例13)ポリオキシエチレン(2,2)
−2,2−ビス(4−ヒドロキシフェニル)プロパン、
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、1,2−プロピレング
リコール、エチレングリコール、ジエチレングリコー
ル、テレフタール酸、イソフタール酸、トリメリット酸
を原料モノマとしてポリエステル樹脂を作成することを
除いては、例1記載の方法と同様に試作、評価した。定
着臭は基準2レベルであり、問題なかった。定着性は6
0%であり、また、ODは1.35であり、定着性に問
題があった。保存性は5%以下であり問題ないレベルで
あった。
【0063】(例14)ポリオキシエチレン(2,2)
−2,2−ビス(4−ヒドロキシフェニル)プロパン、
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、ネオペンチルグリコー
ル、ジエチレングリコール、テレフタール酸、トリメリ
ット酸を原料モノマとしてポリエステル樹脂を作成する
ことを除いては、例1記載の方法と同様に試作、評価し
た。定着臭は基準2レベルであり、問題なかった。定着
性は100%であり、また、ODは1.20(画像隠蔽
率70%)であり、良い画質は得られなかった。保存性
は5%以下であり問題ないレベルであった。
【0064】(例15)ポリオキシエチレン(2,2)
−2,2−ビス(4−ヒドロキシフェニル)プロパン、
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、ジエチレングリコー
ル、テレフタール酸、フマール酸、トリメリット酸を原
料モノマとしてポリエステル樹脂を作成することを除い
ては、例1記載の方法と同様に試作、評価した。定着臭
は基準3レベルであり、ゴムが焼け焦げる臭いが発生
し、その環境に長時間いると不快な感じを受けた。定着
性は50%であり、ODは1.30程度であり、定着性
に問題があった。保存性は0%であり、問題ないレベル
であった。
【0065】(例16)例7記載のエポキシ樹脂90重
量部を用いることを除いては、例1記載の方法と同様に
試作、評価した。定着臭は基準3レベルであり、やや甘
味のある臭いが発生し、その環境に長時間いると不快な
感じを受けた。定着性は100%であり、ODは1.2
8程度であり、良い画質が得られた。保存性は0%であ
り、問題ないレベルであった。
【0066】(例17)ポリオキシエチレン(2,2)
−2,2−ビス(4−ヒドロキシフェニル)プロパン、
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、テレフタール酸を原料
モノマとしてポリエステル樹脂を作成することを除いて
は、例1に用いたバインダと同様に作成した直鎖ポリエ
ステルを20重量%、例5に用いたバインダ70重量%
を用いることを除いては例1と同様に試作評価した。定
着臭は基準2レベルでありトナー5と同程度のレベルで
あった。定着性はほぼ100%であり、ODは1.3で
あり、良好であった。保存性については0%であり、ト
ナー5より良かった。
【0067】(例18)ポリオキシエチレン(2,2)
−2,2−ビス(4−ヒドロキシフェニル)プロパン、
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、テレフタール酸、トリ
メリット酸を原料モノマとしてポリエステル樹脂を作成
することを除いては、例1に用いたバインダと同様に作
成した直鎖ポリエステルを40重量部、例11で用いた
バインダ40重量部を用いることを除いては例1と同様
に試作評価した。定着臭は基準1レベルであり問題なか
った。定着性はほぼ100%であり、ODは1.32で
あり、良好であった。保存性については0%であり、例
11の保存性を改善できた。
【0068】試作したバインダのモノマ組成と物性値、
該バインダを用いてトナーとした時のトナー特性を表1
−1〜表1−4に示す。なお、これらの表中、EOはポ
リオキシエチレン(2,2)−2,2−ビス(4−ヒド
ロキシフェニル)プロパン、POはポリオキシプロパン
(2,2)−2,2−ビス(4−ヒドロキシフェニル)
プロパン、EGはエチレングリコール、DEGはジエチ
レングリコール、12PGは1,2−プロピレングリコ
ール、NPGはネオペンチルグリコール、TPAはテレ
フタル酸、IPAはイソフタル酸、DMTはジメチルテ
レフタレート、SAはコハク酸、FAはフマール酸、T
MAはトリメリット酸(以上、モノマー)を示し、−C
2 4 −はエチレン、−C6 4 −はフェニレン、C6
4 /C 2 4 はフェニレンとエチレンのモル比、−C
3 はメチルを示す。
【0069】まず、フラッシュ定着の際に発生する定着
臭は、バインダに含まれるエチレン鎖の含有量に依存し
ていることが明らかである。すなわち、トナーバインダ
について、エステル結合または脂肪族とのエーテル結合
で区切られた脂肪族炭素鎖がエチレンよりなる構成要素
を樹脂全量に対して1〜5重量%含有するバインダを用
いたトナー(1〜9、例11,13,14のバインダ、
およびまたは、トナー)は低臭気である。また、1,2
−プロピレングリコール、1,3−プロピレングリコー
ル、ネオペンチルグリコール、フマール酸を含有すると
強い悪臭を発生するが(例12)、エチレングリコール
および/またはコハク酸も含有すると(例5,6,7)
ある程度低臭気になる。ただし、エチレングリコールお
よび/またはコハク酸を含有していても、他の脂肪族ジ
オールおよびまたは他の脂肪族ジカルボン酸が10重量
%以上含まれると(例12)悪臭を発する。
【0070】フラッシュ定着性はバインダの重量平均分
子量Mwに依存し、重量平均分子量Mwが20万を越え
るトナー(例15)はフラッシュ定着性が低い。また、
ODもバインダの重量平均分子量に依存し、重量平均分
子量Mwが2万以下のトナー(例10,14)は耐ボイ
ド性が低く、画像隠蔽率が60〜70%程度であり、低
いODしか得られない。
【0071】保存安定性については、バインダのTgに
依存し、Tg55℃以下のトナー(例11)は問題とな
る。また、分子量ピークMpを大きくするとTgは高く
なり、Mpを3000以上とすることにより、Tg55
℃以上を確保することができる。また、直鎖ポリエステ
ルと架橋ポリエステルをブレンドして、トナーTgを5
5℃以上としたトナー(例17,18)は貯蔵安定性に
優れる。この直鎖ポリエステルと架橋ポリエステルを併
用するトナーにおいて、低臭気、かつ、フラッシュ定着
性に優れるバインダ(例1〜9)を架橋ポリエステルと
して用いたトナー(例17)は、低定着臭、かつ、フラ
ッシュ定着性に優れ、さらに、貯蔵安定性に優れる。
【0072】
【表1】
【0073】
【表2】
【0074】
【表3】
【0075】
【表4】
【図面の簡単な説明】
【図1】ポリエステル結合の例を示す化学式である。
【図2】本発明のポリマブレンドの概念図である。
【図3】フラッシュ定着を説明する図である。
【図4】(A)〜(C)はフラッシュ定着におけるボイ
ドの発生を説明する図である。
【符号の説明】
1…トナー 2…記録紙 3…フラッシュ光 4…凝集トナー 5…ボイド 11…現像剤 14…感光ドラム 15…記録媒体 17…フラッシュ手段 18…定着画像
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (51)Int.Cl.6 識別記号 庁内整理番号 FI 技術表示箇所 G03G 9/08 391 (72)発明者 荻野 健 神奈川県川崎市中原区上小田中1015番地 富士通株式会社内 (72)発明者 内藤 浩昭 兵庫県加東郡社町佐保35番(番地なし) 富士通周辺機株式会社内 (72)発明者 輿 亮 神奈川県川崎市中原区上小田中1015番地 富士通株式会社内 (72)発明者 木戸 和彦 神奈川県川崎市中原区上小田中1015番地 富士通株式会社内 (72)発明者 山本 隆志 神奈川県川崎市中原区上小田中1015番地 富士通株式会社内 (72)発明者 桜井 英二 神奈川県川崎市中原区上小田中1015番地 富士通株式会社内 (72)発明者 片桐 善道 神奈川県川崎市中原区上小田中1015番地 富士通株式会社内 (72)発明者 丸山 正俊 東京都千代田区丸の内3丁目3番1号 日 本カーバイド工業株式会社内 (72)発明者 新夕 秀典 東京都千代田区丸の内3丁目3番1号 日 本カーバイド工業株式会社内 (72)発明者 松岡 園生 東京都千代田区丸の内3丁目3番1号 日 本カーバイド工業株式会社内

Claims (10)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 エステル結合および/または脂肪族との
    エーテル結合で区切られた脂肪族炭素鎖がエチレンより
    なる構成要素を樹脂全量に対して1〜5重量%含有する
    ポリエステル樹脂からなることを特徴とするトナーバイ
    ンダ。
  2. 【請求項2】 前記ポリエステル樹脂において、芳香族
    環の含有量と前記エチレン鎖の含有量の重量比が50以
    下である請求項1記載のトナーバインダ。
  3. 【請求項3】 前記ポリエステル樹脂が1〜10 KOH m
    g /gの酸価を有する請求項1又は2記載のトナーバイ
    ンダ。
  4. 【請求項4】 前記ポリエステル樹脂において、エステ
    ル結合および/またはベンゼン環とのエーテル結合で区
    切られた脂肪族炭素鎖に結合するメチル側鎖の含有量が
    樹脂全量に対して1重量%以上である請求項1,2又は
    3記載のトナーバインダ。
  5. 【請求項5】 前記ポリエステル樹脂を50〜90重量
    %含有する請求項1〜4のいずれか1項記載のトナーバ
    インダ。
  6. 【請求項6】 ピーク分子量10000以下の架橋ポリ
    エステルとピーク分子量8000以上の直鎖ポリエステ
    ルの両方をバインダ樹脂として用い、かつ、直鎖ポリエ
    ステルの分子量ピークが架橋ポリエステルの分子量ピー
    クより大きいことを特徴とするトナーバインダ。
  7. 【請求項7】 請求項6記載のトナーバインダにおい
    て、前記架橋ポリエステルが請求項1〜4のいずれか1
    項に記載のポリエステル樹脂であるトナーバインダ。
  8. 【請求項8】 請求項1〜7のいずれか1項に記載のト
    ナーバインダを必須構成要素とすることを特徴とするト
    ナー。
  9. 【請求項9】 請求項8に記載のトナーを用いて静電像
    を現像し、転写し、フラッシュ定着することを特徴とす
    る電子写真方法。
  10. 【請求項10】 請求項8に記載のトナーを用いて静電
    像を現像し、転写し、フラッシュ定着することを特徴と
    する電子写真装置。
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