JPS5886560A - トナ−粉末、およびこのトナ−粉末による固定画像の形成方法 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 本発−唸個々の粒子が結合剤と添加物とからなる本圃電
性の（ｗａｔ＠ｒ−ｆｉｘ−・）トナー粉末に関するも
Ｏである。９０種のトナー粉末は、既に７うシス畳許菖
ｔ３・１，３４４号から公知である。

ヒζＫＷ！ｉ噴されたトナー粉末は、１種もしくはそれ
以上の水溶性納金剤と１種もしくはそれ以上０１ｌｌＩ
科とからなゐ粒子よりなっている。

これ＆０）ナー粉末を用いれば、粉末を水によｐ濡らさ
れ九受容支持体上へ画像的Ｋ（すなわち　ｗｉ像Ｏ形の
通〕に）転移させることにより、或い杜まず粉末を乾燥
受容支持体上へ画像的に施ζし、次いで受容支持体の画
像支持表面を水で濶らすことＫよ）固定ｍｓを得ること
ができる。

ζＯ公知トナー粉末の欠点は、良品貿の固定画像を得る
ＯＫ必要とされる水の量のバラツキＯ許容範囲が狭いこ
とである。過多量の水を供給すると、夷１１Ｋｉｌｉ儂
は固定されるのが、流亡が生じて置部が起こ９１画像の
ブチイルがつぶれる。

し九がって、これらトナー粉末を用いて形成され良画像
を固定するには、施こすべき水の量を正確に制御しうる
アプリケータ装置が必要とされる。

この種の装置は複雑である。

゛本発明の目的は、上記の欠点を持九ない水面定性のト
ナー粉末を提供することである。

本発明によれば、新規なトナー粉末が提供され、このト
ナー粉末は、結合剤が３００までＯ温度にて水中に膨潤
性であるが不溶性である加水分解され一＃：、ポリビニ
ルエステルよシな多、かつ、水中に不溶性かつ非膨潤性
である充填剤物質が添加物として１０〜６０容量−の量
で存在することを特徴とするものである。本発明による
トナー粉末で形成され良画像は充分に水面定性であって
、ζ０＠定画像の品質は、主として固定の目的で画像に
供給される水Ｏ量に無関係に嵐好である。したがって、
ζＯトナー粉末で形成された画像を固定するに紘簡単１
に＠置を使用する仁とがで！！、この装置は固定すべ亀
画像に対し狭い範囲で制御された水の量を連続的に供給
するような手段を備える必要がない。

本発明によるトナー粉末の上記した魅力的性質は、５ｏ
ｃｔ″ｅＯ温度にて水中に膨潤性であるが不溶性である
加水分解されたポリビニルエステルと、水中に不溶性か
つ非膨潤性である充填剤物質０１０〜６０容量−と０組
合せによシ達成される。

結合剤として使用されるポリビニルエステルの加水分解
度状少なくと％５０ｓである。、適する結合剤は、ｓ８
〜６ｓ−の加水分解度を有するポリ酢酸ビニル、および
９８−以上の加水分解度を有す為腋物質で番ゐ。こＯう
ち後者のものが好適である。何故なら、それらは鍵者の
ポリビニルエステルからｔｋるトナー粉末よ〕も襲固に
慣用の紙画像支持体へ付着するトナー粉末を生ずるから
である。

加水分解され九ビニルエステルの平均分子量は、好まし
くは少なくとも４０００である。何故なら。

これらの結合剤はより大きい結合力を有するからである
。

適する市販の結合剤の例は、Ｈｏ＠ｃｈｓｔ　Ａ、　Ｇ
、　（西ドイツ）から得られるＭｏｗｉｏ７　（Ｎｏ、
　１０−９８．２８−９９−５＠−９８，６６−１００
）ならびにＲｈ１ｎｓ　−Ｐｏｕｌｏｎｅ　Ｓ、んから
得られる同様な製品（Ｒｈｏｄｏｖｉｏｊｓ　）＋　Ｄ
ｕ　Ｐｅｎｔ　ｄ。

Ｎ＠ｍｏｕｒｓ　ａｎｄ　Ｃｏ、　（Ｕ、８　、７Ｌ）
からの製品Ｑｉ１ｇｖａｎｏｊｓ）。

Ｄａｌ　Ｎ１ｐｐｏｎ　Ｃｏ、　（日本）から得られる
製品（Ｇｈｏｓｓ＋ｎｏＩｇ）およびＷａｃｋｓｒ　Ｃ
ｈｅｍｉｅ　０６ｍ、　ｂ、［、（西ドイツ）の製品（
ｐｏｌ）ｒｖｉｏＪｇ）である。

本発明によるトナー粉末のトナー粒子は、水中に不溶性
であるが非１１Ｎ性である充填剤物質として、それ自体
公知の有機および無機充填剤物質を含有することができ
る。適する充填剤物質の例は酸化亜鉛、二酸化チタン、
シリカ、Ｉｌ化アルンエ會ム、カーポンゾツツタ、金属
粉車たとえば、＃。

畠ツケル訃よび鋼粉末、二酸化クロムおよび７エツイト
である。

どＯ充填剤粉末を選択するかは、所望用途に必要とされ
るトナー粉末の性質に依存する。たとえば、他Ｏ充横剤
物質と組合せうるかまた嫁組合せえない磁気吸引性の充
填剤物質は潜在磁気インフオメーシ曹ン／噌ターンの現
像を目的とするトナー１１車に便用富れ、或い紘磁気コ
ンベア乎段により漕在普電イｙ７オメーシ５ンノ彎ター
ンに供給されゐトナー粉末に使用される。トナー粉末が
比較的導電性で参る場合は、充填剤物質を完全に１喪は
一部導電性物質、たとえばカーボンブラックとすぺ龜で
参る。

充填剤物質は微細な粒子状であって、好ましくはトナ一
種子中に分散され九＆ｐｒｍ未ＳＯ粒子寸法を有する。

鯛々Ｏトナー粒子が成る１度多孔質でＴｏルしたがって
固定用に要する水の量を急速に吸、　　収しうるような
トナー粉末が好適である。したがって、充填剤物質は、
好ましくはトナー粒子の内ＩＩＫ存在するだけでなくそ
の表面にも存在する。

２０〜４５容量−の充填剤物質を含有し、かりＢ。

Ｋ、Ｔ、法によｐ　８ｔｒ’６ｈｊｅｌｎ　Ａｒｅａｍ
ｅｔｅｒ面積針によ〕測定して０．６〜２べりの比表面
積を有するトナー粉＊によｐ、極めて嵐好な結果が得ら
れる。

紬会剤および充填剤物質の他に、トナー粒子はそれ自体
公知の種々の他種添加剤を含有する仁と４できる。たと
えば、所望の色がまだ存在充填剤物質によシ生じていな
ければ、染料を加えることもできる。導電性物質、たと
えば静電防止物質もトナー粒子中に含有させることがで
き、或いはそ０表面へ付着させてトナー粉末の電気的性
質を所簀のレベルにすることもできる。トナー粉末を、
いわゆる二成分現像粉末中に使用する場合は、トナー粒
子に対し摩擦電気的に与えられる電荷の極性を決定する
極性−節剤を公知の方法でトナー粒子に會オせゐこと４
で亀ゐ。

本発明によるトナー粉末は、充填剤物質を加水分解ポリ
１ｔＪＬルエステルの溶液中へ所要量で分散させ１次−
でとの分散物を製麹し、得られた固体物質を磨砕して、
大抵の用途については５〜ｓｏｐｍ。

好ｔｔ、＜紘８〜！！５．ｓｍである所要粒子寸法の粒
子にすえることによ）製造することができる。ま九。

トナー１１＊紘、充填剤物質が微分散されたポリビニル
エステに０１１筐を噴Ｓ＊燥することＫよっても得ゐこ
とかできる。

本発１１１によるトナー粉末は、−成分現像用粉末とし
て、或％Ａ辻静電電荷ノ彎ターンを現像すしためＯ二成
分′ＩＡ像用粉末として使用することかで亀る。

後者Ｏ場会、・トナー粉末は公知方法でキャリア粒子と
拠金噛れ、この中ヤリア粒子に対しトナー粒子線それ自
身で摩擦電気的に帯電しうると共に、現像すべ自蕾電ノ
ターンＯＩｌ性に対し反対の極性Ｏ電荷を有すゐ。トナ
ー粉末が磁気吸引性の充填剤物質を含有する場合、この
トナー粉末は磁気／彎ターンをａｍするためにも使用す
ることがで亀る。

本発＠によるトナー粉末で形成され九−像線。

九とえば上記フランス特許第１，３６９，３４４号明細
書に記載され九方法で水によシ固定する仁とができる。

本発明によるトナー粉末は、疎水性表両を有する中間支
持体上に粉末画像を形成させ、この中間支持体とそζに
存在する粉末画像とを水で濡らし、次いで絞１部材の湾
曲表面を中間支持体上に四−ルがけしてその疎水表面を
乾燥させ、その後粉末画像を圧力により受容支持体の水
吸収性表面上に転移させるという方法で使用するのに特
に魅力的である。

ζＯ方法を実施するための装置を添付ａｍに図示する。

図面において、参照記号１線無端ベルトの形態の中間支
持体を示し、この無端ベルト紘冒−ツ２，３および４上
１’Ｃ１１ｌｋされ、かりこれら口−２によｐ矢印で示
す方向にたとえば１５１Ｆｌ／＝ｓ　Ｏ速度で駆動畜れ
る。

ベルト１はたとえばゴム含浸した布地から作られた可＊
＊支神体よりなｐ、この支持体には弾性変形しりる疎水
性の上層を設ける。適する上層は。

たとえば３０〜７０’シヨアムの固有硬度を有する市原
ＯシリＷ−３／／Ａ、九とえばＥＴＶ２００　（Ｐ’ｏ
　ｕｅｈｌＣｈｅｍｉｓ　＋　Ｋｔｍｓｔｓｔｏｆｆ　
Ｇｔｍｋｉｌ　；　Ｗｅｓｔ　Ｇ＊ｒｍ＆！ＩＦ）また
はｌ１１１ａｌｔｉ＠　Ｉｔ　（ＤｗＣｏｒｎｉｎｇ　
Ｑｅｒｐ　：　ＵＳム）の厚さ０．１〜１■Ｏ層とすゐ
ことができる。

参照記４＃郡はそれ自体公知の光導電性シリンダを示し
、ζＯシリンダはベル）Ｉの表面速度机等しい周速にて
矢印によｐ示される方向に駆動される。電子写真複写装
置に一般に使用される補助装置、九と見は清浄装置７．
帯電装置８．光学系９など（詳ａｌｌＫ拡図示せず）の
ような補助装置をシリンダ易Ｏ周辺に配置し、これらに
よシ、複写すべ自オリリｆ＃０ＷａｆｌＮをシリンダ５
の壁部に投影することかでｔｌ、さらに磁気ゾラツシ現
像装置１０を４設ける。

さらに１この装置には、切断紙シート１２を載置するチ
ーゾル１１を設ける。回転自在な摩１１１ｓ＝−２１３
によシ、堆積物１２のシートを一枚一枚取シ出すことが
でき、その後シートを案内ロー２１４および１５により
案内板１６を介して第２圧力帝域１７へ移送する。帯域
１７において、供給され丸缶シートは圧力手段特にコン
ベアベルト１８によｐ抑圧され、このコンベアベルト１
８はローラ４上に位置するベルト１の一部に対向するよ
うにローラ１９および２０上に張設される。帯域１７を
出た後、シートはベルト１８によｐ案内２１を経てテー
ブル２２上へ載置される。

ベル）１の移動方向で見て、帯域６と１７とＯ関に位置
する第３の帯域２３において、ベルト１はＩＲｐローロ
ー４と圧接する。たとえば、平滑なゴム層によ）覆われ
た金属芯よりなるローフ２４娘、ベルト１と同じ表面適
度にて矢印によｉ示された方向へ回転する。−−２２４
０周辺の一部を、ＩＢｌ中に存在する水の中へ浸漬させ
る。回転ローラ２４はその表面上に浴２５から水を同伴
し、この水はメニスカス２６を形成しながら加圧帯域２
３の正画へ戻され、次いで水浴・中へ戻る。この装置Ｏ
操作紘次ｏａｒであるニジリンダ５上へ。

電子写真技留で一般に使用される方法を用い、ｌ［次に
清浄し、静電的に帯電させかつ画像形成露光を行うこと
ｋよって潜在帯電画像を形成させ１次いで潜在画像を本
発明によるトナー粉末で現像して可視幹車画像を形成さ
せる。帯域６において、得られ九験車画像はそζにかか
る圧力ｑ影響下でベル）１０１１１ｉへ押圧され、その
結果粉末画像はベルトＩＫ付着し、かくしてシリンダ５
からベルト１上へ転移される。ベルト１の上層の臘さに
応じて帯域６にお叶る圧力を適轟に調節することによル
、ベルトｌと粉末画像との関に強力な付着が得られ、極
めて高い転写収率が得られる（九とえ＃ｆ８５〜９５−
）。

付着し九粉末画像を有するベルト１を帯域２′３の前面
で、そこに存在する水メニスカス２６中へ入る除水によ
って覆い、次いでこの水を帯域２３を横断する際ローラ
２４によって直接に絞シ取る。

メニスカスにおいて、粉末画像は帯域２３を通過する獣
に保持された水を吸収しておハこの粉末はそζＫかかる
圧力の結果少なくとも部分的にベルト１０表面へ押圧さ
れる。この圧力の作用下で。

ならびにベルト１の疎水性のため、ベルト１の表ＷＥよ
ｐ同伴された全ての水は帯域２３において押し戻される
。かくして、帯域２３を横断し先後、ベルト１０表面紘
乾燥しておル、そこに付着した粉末画像のみが濡れたま
ま残る。

画像はベルト１によシさらに移送されながら軟化し、し
たがって変形可能となシ、かつ粘着性となる。帯域１７
において、軟化画像はｓ　’　　５’ＩＢｅ１４および
１ｓによ）供給される紙のシートへ圧接噛れる。と０手
段により１画像材料は紙シートｏｈｍ間に押入される。

紙中へ浸透する際画像材料は、存有すゐ水を隣接する紙
繊維へ放出するので、帯域１マを横斬する際画像材料自
身は乾燥され、かくして紙に耐久的に結合される。かく
して。

帯域１７ｔ−出り際、乾燥しかつ固定したコピーが得ら
れ、ζＯツピーは；ンベアベルト１ｓｔｃよりテーブル
２！上へ載置された後、直ちに取扱うことがで自る。

上記Ｏ方法で使用するのに極めて適するトナー粉末を次
Ｏように調製し良：２ｓｏｙｏ加水分解１れたポリ１１
ＰＪＬルエステル（）ｋｍａｈｓｔム、Ｇ社（西トイｙ
ｌ　）　ＯＭｍｔｄ　１０−９魯）を温度９！＄ＣＣ）
水１００Ｏｓａｆ中Ｋ１１１ｍ１ｌせた。次ｍ”ｅ、　
５００１　ＯＢａｙｆｓｒｒｏｘ８１１１ＭＣ１Ｉｌｆ
ＩＩｌｒＡ、Ｇ社（Ｗドイツ））をＳ筐中へ微分ＩＩｋ
させた。嵩温宜で冷却した後、仁の粘性物質を空気乾Ｉ
＆畜せた。＊ＩｉＫ、この乾燥生成物を破砕し、かつ８
〜２５　ｐｍの粒子寸法を有する粒子になるまで磨砕し
良。

【図面の簡単な説明】

図面は本発明を実施するための装置の略図である。 ２６・・・メニスカス。

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 （１）個々の粒子が結合剤と添加物とからなる水固定懺
   トナー粉末において、結合剤は３０Ｃ未満Ｏ甑度におい
   て膨潤性であるが不溶性であゐ加水分解され九ポリビニ
   ルエステルであ〉、そして水中に不Ｓ＊であシかつ非膨
   潤性である充填剤物質が添加物として１０〜６０容量−
   〇量で存在することを特徴とする本国＊＊ｏトナー粉末
   。 （勅　結合剤が、９８−よ）高い加水分鰐皮を有しかつ
   少なくと％４，０００の平均分子量を有するポジビニル
   エステルであることを特徴とする特許請求０１１！！！
   第１項記載のトナー粉末。 （３）充填剤物質が無機顔料よりなることを特徴とする
   特許請求の範囲第１項または第２項記載のトナー粉末。 （４）充填剤物質が磁気吸引性のものであることを特徴
   とする特許請求の範囲第３項記載のトナー粉末。 （５）粒子が多孔質でありかつ０．６〜２づ今の比表両
   横を有することを４Ｉｌｋとする特許請求の範囲第１項
   乃至第４項のいずれかに記載のトナー粉末。 （６）疎水性表面を有する中間支持体上に粉末画像を形
   成させ、この中間支持体とその上に存在する粉末画像と
   を水で濡らし１次いで絞〕部材の湾自表面を中間支持体
   上にロールがけしてその疎水表面を乾燥させ１次いで粉
   末画像を圧力によｐ受害支持体の水吸収性表面上に転移
   させる固定画像の形成方法において、粉末画像を特許請
   求の範囲第１項乃至第５項のいずれかに記載のトナー粉
   末によｐ形成させることを特徴とするｍ＊調像Ｏｙ＃成
   方法。