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公開番号2022111472
公報種別公開特許公報(A)
公開日2022-08-01
出願番号2021006916
出願日2021-01-20
発明の名称磁性トナー
出願人キヤノン株式会社
代理人個人,個人
主分類G03G 9/083 20060101AFI20220725BHJP(写真;映画;光波以外の波を使用する類似技術;電子写真;ホログラフイ)
要約【課題】長期に渡って使用された場合においても、部材汚染が少なく、かつ耐摺擦性に優れた印刷物を出力することが可能な磁性トナーを提供すること。
【解決手段】結着樹脂、炭化水素ワックス、磁性酸化鉄粒子を含有する磁性トナーであって、
該磁性酸化鉄粒子の該トナー中における含有量が30質量%以上70質量%以下であり、
該磁性酸化鉄粒子は、球状磁性酸化鉄粒子と、六面体状磁性酸化鉄粒子または八面体状磁性酸化鉄粒子と、を含有し、
該炭化水素ワックスは、酸価が5mgKOH/g以上50mgKOH/g以下であることを特徴とする。
【選択図】なし
特許請求の範囲【請求項1】
結着樹脂、炭化水素ワックス、磁性酸化鉄粒子を含有する磁性トナーであって、
該磁性酸化鉄粒子の該トナー中における含有量が30質量%以上70質量%以下であり、
該磁性酸化鉄粒子は、
(i)球状磁性酸化鉄粒子と、
(ii)六面体状磁性酸化鉄粒子または八面体状磁性酸化鉄粒子
とを含有し、
該炭化水素ワックスは、酸価が5mgKOH/g以上50mgKOH/g以下であることを特徴とする磁性トナー。
続きを表示(約 350 文字)【請求項2】
該磁性酸化鉄粒子中の該球状磁性酸化鉄粒子の割合が、1.0個数%以上30.0個数%以下である請求項1に記載の磁性トナー。
【請求項3】
該磁性酸化鉄粒子の個数平均粒径が0.10μm以上0.30μm以下である請求項1または2に記載の磁性トナー。
【請求項4】
該結着樹脂は、ポリエステル樹脂を含有し、該ポリエステル樹脂はアルコール成分としてエチレングリコールを含み、炭素数30以上102以下の脂肪族モノカルボン酸及び脂肪族モノアルコールから選択される少なくとも一種の脂肪族化合物が縮合されており、該脂肪族化合物は、該ポリエステル樹脂を構成するモノマーの全量に対して0.10質量%以上10質量%以下含有される請求項1から3のいずれか1項に記載の磁性トナー。

発明の詳細な説明【技術分野】
【0001】
本発明は、電子写真法、静電記録法又は磁性トナージェット方式記録法を利用した記録方法に用いられる磁性トナーに関する。
続きを表示(約 2,700 文字)【背景技術】
【0002】
複写機およびプリンターが広く普及するに従い、トナーに要求される性能もより高度になっている。近年では、プリントオンデマンド(POD)と呼ばれる、製版工程を経ずに直接印刷するデジタル印刷技術が注目されている。POD市場では、従来以上の高速化、高画質化が求められることに加え、様々な環境下で使用されたとしても、従来以上に長期に渡って安定した画像を提供できるトナーが求められている。一方、画像形成システムにおける現像方式としては、トラブルが少なく、寿命も長く、メンテナンスも容易なことから、シンプルな構造の現像器を用いた一成分現像方式が好ましく用いられる。
この一成分現像方式にはいくつか手法が知られている。その中の一つに磁性酸化鉄をトナーに内包させた磁性トナーを用いたジャンピング現像法がある。ジャンピング現像法とは、現像スリーブとの摩擦帯電によって帯電した磁性トナーを、現像バイアスを用いて静電潜像担持体上に飛翔・付着させて、静電潜像担持体上の静電荷像を磁性トナー画像として顕像化する方法である。ジャンピング現像法は、磁性トナーの搬送制御が容易であること、複写機又はプリンターなどの内部汚染が少ないことから、数多く実用化されている。
磁性トナーにおいて、トナー中の磁性酸化鉄の量および形状が画質に大きく影響を与えることが知られている。特許文献1では、トナー粒子中に立方体状又は八面体状の磁性体と、球状磁性体との質量比を9:1~1:9で含有するトナーが開示されている。
また、POD市場においては、さらなる生産性追求のためにトナーの低温定着性に加え、クリーニング部材等の交換によるダウンタイムを極力発生させないことが求められている。そこで、特許文献2では、酸価を有するワックスを用いることで部材汚染を極力低減する技術が提案されている。
一方で、印刷市場では、印刷された後の成果物品位に対する要求も高くなってきている。使用するメディアによっては、印刷物を運搬する際の振動によりメディア間で画像表面の摺擦が発生した場合、トナー像が擦りとられて、メディアの裏汚れが発生する場合があった。そこで、特許文献3では、トナーの表面ワックス量を制御することで印刷物の耐摩擦性を向上させる技術が提案されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【0003】
特許5815740
特開2007-322504号公報
特開2020-8818号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【0004】
しかしながら、特許文献2のように酸価を有するワックスを用いて、ワックスをトナーに保持する構成とすると、部材汚染は抑制することができるが、印刷物の耐摩耗性の向上が限定的となる。また、特許文献3のように印刷物の耐摩耗性を向上させるために印刷物の表面ワックス量を増大させようとすると、定着部材に付着するワックス量も増大する傾向にあり、定着部材のクリーニング機構の高機能化が必要となる。従来技術によれば、ワックスによる部材汚染を抑制することと、印刷物の耐摩耗性向上の両立には課題が残されている。
本発明は上述した課題を解決するためになされるものであり、その目的は、長期に渡って使用された場合においても、部材汚染が抑制され安定した画像を提供でき、耐摩耗性に優れた印刷物を出力することが可能なトナーを提供することである。
【課題を解決するための手段】
【0005】
本発明は、結着樹脂、炭化水素ワックス、磁性酸化鉄粒子を含有する磁性トナーであって、
該磁性酸化鉄粒子の該トナー中における含有量が30質量%以上70質量%以下であり、
該磁性酸化鉄粒子は、
(i)球状磁性酸化鉄粒子と、
(ii)六面体状磁性酸化鉄粒子または八面体状磁性酸化鉄粒子
とを含有し、
該炭化水素ワックスは、酸価が5mgKOH/g以上50mgKOH/g以下であることを特徴とする磁性トナーに関する。
【発明の効果】
【0006】
本発明によれば、長期に渡って使用された場合においても、部材汚染が抑制され、かつ、耐摩耗性に優れた印刷物を出力することが可能なトナーを提供することができる。
【発明を実施するための形態】
【0007】
本発明において、数値範囲を示す「○○以上××以下」や「○○~××」の記載は、特に断りのない限り、端点である下限及び上限を含む数値範囲を意味する。
【0008】
本発明者らは、長期に渡って使用された場合においても、部材汚染が抑制され、かつ、耐摩耗性に優れた印刷物を出力することが可能なトナーを提供することを目的として、鋭意検討を行った。その結果、トナー粒子中に酸価を有するワックスを含有させ、トナー粒子中の磁性酸化鉄量と、トナー粒子中の球状磁性酸化鉄粒子と、六面体状磁性酸化鉄粒子または八面体状磁性酸化鉄粒子との比率を特定の範囲に制御する構成に到達した。このようなトナーを用いることで、長期に渡って使用された場合においても、部材汚染が抑制され、かつ、耐摩耗性に優れた印刷物が得られるようになることを見出した。
【0009】
本発明の効果が得られた理由は以下のように考えている。
【0010】
酸価を有するワックスが結着樹脂および磁性酸化鉄粒子と相互作用することで、ワックスがトナーおよび印刷された画像表面に過多とならないよう制御される。また、本発明のトナーに含有される磁性酸化鉄粒子は、球状磁性酸化鉄粒子と、六面体状磁性酸化鉄粒子または八面体状磁性酸化鉄粒子と、を含有しており、トナー粒子中の磁性酸化鉄量と、更にはトナー粒子中の球状磁性酸化鉄粒子と、六面体状磁性酸化鉄粒子または八面体状磁性酸化鉄粒子との比率を特定の範囲に制御することで、ワックスと結着樹脂および磁性酸化鉄粒子との相互作用がより強くなる。前記の増強された相互作用は、トナーからワックスが遊離することにより発生する部材汚染を抑制させるだけでなく、印刷された画像強度を増大させる。画像強度の増大と、画像表面に量的に制御されたワックスによる潤滑効果が相まって、耐摩耗性に優れた印刷物を得ることが可能となる。
(【0011】以降は省略されています)

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