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トナーと紙は、コピー・OA機器のアウトプットにおける主役です。当分析センターは、両者について高い分析能力を有します。
トナーの分析は、純正品か否かの真贋判定を始めとして、コンタミネーション分析、Lot間比較分析など、トナーの成分分析をいたします。
紙の分析については、実機特性に影響する填料種や填料の定着状態、摩擦係数、研磨減量、電気抵抗など、お客様の紙に関するデータベース作成をお手伝いいたします。
さらに、コピー・OA機器の構成部品の分析・評価、例えば感光体ドラムにおける「フィルミング」の解析、定着ローラーや給紙ローラーの表面性や汚染の評価など、トナー・紙メーカーならではの分析サービスをご提供いたします。
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トナー組成分析
- トナーの各構成成分の組成(比率)を求めます。真贋判定もOK。
トナー単体の分析
キャリアコア成分・コート剤成分分析
感光体ドラム上のフィルミング解析
給紙ローラー、転写ローラー、定着ローラーの表面分析
コピー用紙の分析
ハウジング、機構部品等に使用される樹脂の分析
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▼事例名をクリックすると詳細をご覧頂けます。
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事例１：
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事例２：
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事例３：
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事例４：
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事例６：
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事例８：
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事例10：
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トナーの純正品真贋判定
トナー100mgをご用意いただけましたら、以下の項目の組成比率を求め、真贋の判定をすることが可能です。
- トナー樹脂(種別、分子量測定、ガラス転移温度も含む)
- カーボンの量(黒トナー)
- 荷電制御剤(CCA)の種類(金属系など)
- Wax成分(合成、天然など)
- 無機添加剤(酸化カルシウム、シリカ、酸化チタンなど)
全ての結果を組成表(通信簿)にまとめ、ご報告いたします。 （詳細は添付PDFファイルをご参照下さい）
トナーの異常分析
Lot間や製造ライン間で、トナーの品質が異なるとき、トナー全成分分析が有効です。事例1と同様に、トナー成分組成表を比較することにより、問題解決の糸口を掴むことが可能になります。
トナー外観分析
トナーの形状と表面状態は、電子写真プロセスにおける画像特性とクリーニング性に大きな影響を及ぼします。トナーは5～10μm程度の微粒子(写真①)であり、外添剤はサブミクロン、数十nmの超微粒子(写真②：100nmの粒子とより細かい粒子がトナー表面に付着している)が使用されています。
トナーの断面観察と外添剤(シリカ：SiO2)の分布状態
トナー表面には、荷電制御剤(CCA)、色材、外添剤などが添加されています。しかし、実機内での攪拌などのストレスにより、表面に存在すべき外添剤がトナー樹脂の内部に埋没してしまうことが知られています。このような場合、写真③のようにトナーの断面を切削し、断面のSEM-EDSを測定することにより、外添剤の元素を標的としてマッピング画像を得ることが出来ます(写真④)。
トナーの定着状態の顕微鏡観察
トナーが紙上にどのような状態で定着しているかを、直接観察することが出来ます。
通常は、エポキシ樹脂などで包埋処理をした上で断面を切削処理するのですが、この方法を用いるとトナー層がエポキシ樹脂により溶かされてしまうために、トナーと紙との密着状態やトナー層最表面の平滑性などの情報が変化してしまいます。
当分析センターは、特種な断面化処理技術を有しており、ほとんど素の状態で断面像を得ることが出来ます。(写真⑤)
インクジェット用紙へのインクしみこみ具合の観察
インクジェットプリンターの画質の進化は、専用用紙の進化と共にありました。ピコリットルという極微小の液滴を印刷紙の表面に滴下させたとき、インクが横に広がらず速やかに下方向に吸収され、表面に定着することが求められます。事例５と同じように、紙の断面を観察することで、様々な情報を入手することが出来ます(写真⑥)。
フィルミングのマクロな分析(感光体全体を対象にフィルミング主原因を追及)
フィルミングの原因物質分析、原因環境(使用する紙など)の特定をする際には、マクロな分析をご提案しています。詳しくは、こちらまでご相談ください。
例えば、紙の填料がフィルミングの原因として考えられる場合の分析に有用な方法です。
フィルミングのミクロな分析(フィルミングを個別に詳細分析)
フィルミングによる不良を軽減するには、そのメカニズムを解明しなくてはなりません。フィルミングの開始点、感光体最表面の分析など、ミクロな分析のご提案を致します。
お気軽にお問い合せください。
トナー中のコンタミネーション分析
ポリエステル系トナー中におけるスチレン－アクリル系トナーのコンタミネーションを検証する場合には、熱分解ガスクロマトグラフによりスチレンピークを捕まえることが容易で、0.1％から定量可能です。
一方で、スチレン－アクリル系トナー中におけるポリエステル系トナーの場合は、ポリエステル系樹脂をメチルエステル化処理してから熱分解ガスクロマトグラフにかけることにより、かなりの高感度でテレフタル酸ジメチルのピークを確認することができます。この場合の定量下限も0.1%です。
SEMによるトナーの観察
トナー一粒を断面化して観察した事例です。断面化して内部の構造の観察に加えて、
どんな元素が含まれているかの含有成分の確認を電子顕微鏡（SEM）で行っています。
