JP2001117278A

JP2001117278A - 多色用トナー

Info

Publication number: JP2001117278A
Application number: JP29444799A
Authority: JP
Inventors: Satoru Ogawa; 哲小川; Masahiko Kubo; 雅彦久保; Masayuki Sawai; 正幸澤井; Yoshiaki Akazawa; 良彰赤澤
Original assignee: Sharp Corp
Current assignee: Sharp Corp
Priority date: 1999-10-15
Filing date: 1999-10-15
Publication date: 2001-04-27
Anticipated expiration: 2019-10-15
Also published as: JP3840353B2

Abstract

(57)【要約】【課題】高い彩度を有し、色再現性に優れた多色画像
が得られる多色用トナーを提供する。【解決手段】多色用トナーは、結着樹脂と、シアン、
マゼンタ、イエローの各着色剤としてＣ．Ｉ．Ｐｉｇ．
Ｂ−１５、Ｃ．Ｉ．Ｐｉｇ．Ｒ−１２２、Ｃ．Ｉ．Ｐｉ
ｇ．Ｙ−７４とを含み、トナー全体に対する各色の着色
剤の配合率をそれぞれＢ，Ｒ，Ｙ（％）としたとき、
１．０５≦Ｒ／Ｂ≦１．５０かつ０．７０≦Ｙ／Ｂ≦
０．９５を満たす。また、２≦Ｂ≦１２、２≦Ｒ≦１
２、２≦Ｙ≦１２を満たす。このような多色用トナーを
用い電子写真法で形成した多色画像は、マゼンタ曲線Ｓ
Ｍ１の４００〜５００ｎｍの反射率が４０％程度で色再
現性が高く、イエロー曲線ＳＹ１の５００ｎｍ付近の傾
きが鋭く彩度が高く、色再現幅が広い。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、電子写真法による
画像形成に用いられる多色（フルカラー）用トナーに関
する。

【０００２】

【従来の技術】電子写真法による画像形成装置は、たと
えば米国特許第２２９７６９１号、特公昭４２−２３９
１０号および特公昭４３−２４７４８号の公報に記載さ
れており、一般に、光導電物質を含む感光層が形成され
た感光体上に露光などの手法によって形成すべき画像の
静電潜像を形成し、該静電潜像をトナーで現像し、トナ
ー像を必要に応じて記録紙に転写した後、加熱、加圧あ
るいは溶剤蒸気などによって定着し、このようにして画
像を形成する。トナーは、画像を形成し記録するために
用いられる。

【０００３】カラーおよびフルカラー画像を形成する手
法が、近年、実用化されている。たとえば、分光された
光で感光体を露光して静電潜像を形成し、該静電潜像を
各色のトナーで現像してカラー画像が形成される。ま
た、各色の画像を重ね合わせてフルカラー画像が形成さ
れる。このようなカラーおよびフルカラー画像を形成す
るために用いられるトナーは、結着樹脂中に各色の染料
や顔料などの着色剤を分散して構成される。

【０００４】カラーおよびフルカラー用トナーに対して
は、白黒画像を形成するために用いられる黒色トナーと
同様の、摩擦帯電性に優れ、温湿度などの環境に影響さ
れにくく、劣化が少ないことに加えて、色再現性に優れ
た画像を得るために光や熱に対して堅牢で、放置による
退色がないことが要求される。

【０００５】

【発明が解決しようとする課題】着色剤の結着樹脂に対
する分散性やその色再現性は、各着色剤に特有であるの
で、カラーおよびフルカラー用トナーの性質は着色剤の
種類、量および分散性などによって大きく異なる。ま
た、フルカラー画像は各色のトナーでの繰返し現像によ
る画像を重ね合わせて形成するので、フルカラー用トナ
ーにおいては、単色画像の分光反射特性および分光透過
特性を考慮する必要がある。しかしながら、フルカラー
用トナーにおいて上述した要求を充分に満たす条件は未
だ選定されていない。たとえば特開平２−５０７３号公
報では着色剤の種類を選定しているけれども、該公報で
も充分に高い彩度を有し、色再現性に優れたフルカラー
画像を得ることはできない。

【０００６】本発明の目的は、高い彩度を有し、色再現
性に優れた多色画像が得られる多色用トナーを提供する
ことである。

【０００７】

【課題を解決するための手段】本発明は、結着樹脂と、
シアン、マゼンタおよびイエローの各着色剤とを含有す
る多色用トナーにおいて、シアン着色剤はＣ．Ｉ．Ｐｉ
ｇ．Ｂ−１５であり、マゼンタ着色剤はＣ．Ｉ．Ｐｉ
ｇ．Ｒ−１２２であり、イエロー着色剤はＣ．Ｉ．Ｐｉ
ｇ．Ｙ−７４であり、トナー全体に対するシアン、マゼ
ンタおよびイエローの各着色剤の配合率をそれぞれＢ，
Ｒ，Ｙ（％）としたとき、１．０５≦Ｒ／Ｂ≦１．５０
かつ０．７０≦Ｙ／Ｂ≦０．９５を満たすことを特徴と
する多色用トナーである。

【０００８】本発明に従えば、シアン、マゼンタおよび
イエローの各着色剤の種類および配合率の関係を上述し
たように最適化したので、このような多色用トナーを用
いた電子写真法によって、高い彩度を有し、色再現性に
優れた多色画像を形成することができる。

【０００９】また本発明は、前記配合率Ｂ（％）は２≦
Ｂ≦１２を満たすことを特徴とする。

【００１０】本発明に従えば、特に配合率Ｂの範囲を上
述したように最適化したので、シアンに関してさらに高
い彩度を有し、色再現性に優れた多色画像を形成するこ
とができる。

【００１１】また本発明は、前記配合率Ｒ（％）は２≦
Ｒ≦１２を満たすことを特徴とする。

【００１２】本発明に従えば、特に配合率Ｒの範囲を上
述したように最適化したので、マゼンタに関してさらに
高い彩度を有し、色再現性に優れた多色画像を形成する
ことができる。

【００１３】また本発明は、前記配合率Ｙ（％）は２≦
Ｙ≦１２を満たすことを特徴とする。

【００１４】本発明に従えば、特に配合率Ｙの範囲を上
述したように最適化したので、イエローに関してさらに
高い彩度を有し、色再現性に優れた多色画像を形成する
ことができる。

【００１５】また本発明は、前記配合率Ｂ（％）は２≦
Ｂ≦１２を満たし、前記配合率Ｒ（％）は２≦Ｒ≦１２
を満たし、前記配合率Ｙ（％）は２≦Ｙ≦１２を満たす
ことを特徴とする。

【００１６】本発明に従えば、特に配合率Ｂ，Ｒ，Ｙの
範囲を上述したように最適化したので、シアン、マゼン
タおよびイエローに関してさらに高い彩度を有し、色再
現性に優れた多色画像を形成することができる。

【００１７】

【発明の実施の形態】多色用トナーの色再現性では、色
三原色の単色画像の分光反射特性が重要である。理想的
な分光反射特性は、各色の反射波長領域における反射率
が１００％に近く、吸収波長領域における反射率が０
（零）に近いものであり、たとえばシアンの場合、４０
０ｎｍ〜６００ｎｍの反射波長領域の反射率は１００％
に近く、６００ｎｍ〜７００ｎｍの吸収波長領域の反射
率は０に近いほど理想的である。画像に光を当てると入
射光の一部は吸収され、残りは反射される。人間の目は
この反射光を受光して色を識別するため、ある色の反射
波長領域の反射率が低い、つまりトナー層で充分に光が
反射されなければ、その色の色再現性は低くなる。ま
た、ある色の吸収波長領域の反射率が高い、つまりトナ
ー層で充分に光が吸収されなければ、異なる波長の光が
反射されて混色し、彩度が低下してその色の色再現性は
低くなる。

【００１８】本発明では、シアン着色剤としてＣ．Ｉ．
Ｐｉｇ．Ｂ−１５を用い、マゼンタ着色剤としてＣ．
Ｉ．Ｐｉｇ．Ｒ−１２２を用い、イエロー着色剤として
Ｃ．Ｉ．Ｐｉｇ．Ｙ−７４を用いているが、これらの着
色剤によって形成される画像は上述の理想の分光反射特
性に近い特性が得られるものである。

【００１９】また、多色用トナーの色再現性では、分光
透過特性が重要である。多色画像は各色のトナーの重ね
合わせによって得られ、多色画像で高い色再現性を得る
ためには原稿の発色にどれだけ近付けられるかが課題と
なる。各色のトナーの重ね合わせによって得られる多色
画像は、上層のトナー層で反射した光と上層を透過して
下層のトナー層で反射した光との重ね合わせによって得
られるために、分光透過特性が重要となる。たとえばシ
アンの場合、４００ｎｍ〜６００ｎｍの透過波長領域の
透過率が１００％に近く、６００ｎｍ〜７００ｎｍの吸
収波長領域の透過率が０に近いほど理想の分光透過特性
であり、優れた色再現性が得られる。

【００２０】分光透過特性は各着色剤に特有であり、各
色の彩度を低下させずに高い色再現性を有する画像を得
るためには、各色の画像において分光透過特性の吸収波
長領域の透過率を同等にする必要があり、このためには
理想の分光特性に近い分光特性の画像が形成でき、充分
な分散性を有する着色剤を選定し、かつ各着色剤の配合
率を特定する必要がある。各着色剤の配合率を特定しな
かった場合、たとえばある色Ａの画像の吸収波長領域の
透過率を他の色の画像と同等とするために、色Ａの画像
の透過率が他の色の画像の透過率よりも高ければ、色Ａ
のトナー層厚を厚くする必要があり、これによって透過
波長領域の透過率が低下し、色再現性が低下したり失わ
れたりして、画像形成中の各色のトナーの消費量が異な
るなどの弊害が生じる。

【００２１】本発明では、トナー全体に対するシアン、
マゼンタおよびイエローの各着色剤の配合率をそれぞれ
Ｂ，Ｒ，Ｙ（％）としたとき、１．０５≦Ｒ／Ｂ≦１．
５０かつ０．７０≦Ｙ／Ｂ≦０．９５を満たすように
し、さらに好ましくは２≦Ｂ≦１２、２≦Ｒ≦１２およ
び２≦Ｙ≦１２のうちのいずれかあるいはすべてを満た
すようにしたので、優れた色再現性の画像を形成するこ
とができる。

【００２２】本発明のトナーを構成する結着樹脂として
は、公知の樹脂を含む広い範囲から選択することができ
る。たとえば、ポリスチレンやスチレン−アクリル酸エ
ステル共重合体などのスチレン系樹脂、塩化ビニル樹
脂、フェノール樹脂、エポキシ樹脂、ポリエステル樹
脂、ポリウレタン樹脂、およびポリビニルブチラール樹
脂が挙げられ、これらの樹脂のうちのいずれかが単独で
あるいは２種類以上の樹脂が併用して用いられる。本発
明では、特に、無色透明の樹脂、たとえばスチレン系樹
脂、ポリエステル樹脂、およびポリウレタン樹脂を用い
ることが好ましい。これは、結着樹脂の透過性が低いこ
とによって各色のトナーによる画像の分光透過領域の透
過率が低下して、彩度が低下するからである。

【００２３】なお、本発明のトナーには、結着樹脂と各
色の着色剤以外の添加剤、たとえば帯電制御剤を含んで
も構わない。本発明のトナーに用いる電荷制御剤は、ト
ナーの摩擦帯電性を制御することを目的として添加され
る。電荷制御剤には、トナーの帯電特性に応じた正電荷
制御剤と負電荷制御剤とがある。正電荷制御剤は塩基性
窒素原子を有する有機化合物で実現され、たとえば塩基
性染料、第４級アンモニウム塩、アミノピリン、ピリミ
ジン化合物、多核ポリアミノ化合物、アミノシラン類、
およびニグロシンベースが挙げられる。また負電荷制御
剤は、たとえばオイルブラックやスピロンブラックなど
の油溶性染料、含金属アゾ染料、ナフテン酸金属塩、ア
ルキルサリチル酸の金属塩、脂肪酸石鹸、および樹脂酸
石鹸が挙げられる。電荷制御剤の好ましい添加量は、結
着樹脂１００重量部に対して、０．１〜１０重量部であ
り、さらに好ましくは０．５〜８重量部である。上述し
た材料のうち、特にカラートナーに対しては、無色の第
４級アンモニウム塩やアルキルサリチル酸の金属塩を用
いることが好ましい。ただし、電荷制御剤は必須ではな
い。

【００２４】

【実施例】（実施例１および比較例１〜３）（トナー作製）結着樹脂９４重量％と、帯電制御剤２重
量％と、下記のシアン、マゼンタおよびイエローの着色
剤のうちから選ばれる着色剤４重量％とを、ヘンシェル
ミキサーで混合した後、二軸混練機を用いて溶融混練し
た。この混練物をジェット式粉砕機によって粉砕した
後、分級して平均粒子径が８μｍのトナーを作製した。
なお、ここではトナー全体に対する各着色剤の配合率は
４％である。また、各着色剤としては、一次平均粒子径
が０．２μｍ以下のもの、特に０．１５μｍ以下のもの
を使用した。結着樹脂としてはポリエステル樹脂を用
い、帯電制御剤としてはアルキルサリチル酸の金属塩を
用いた。着色剤シアン：Ｃ．Ｉ．Ｐｉｇ．Ｂ−１５マゼンタ：Ｃ．Ｉ．Ｐｉｇ．Ｒ−１２２Ｃ．Ｉ．Ｐｉｇ．Ｒ−５７イエロー：Ｃ．Ｉ．Ｐｉｇ．Ｙ−７４Ｃ．Ｉ．Ｐｉｇ．Ｙ−１８０

【００２５】（評価サンプル作製）作製したトナー３．
５重量％と、フェライトキャリア９６．５重量％とを、
ナウターミキサーを用いて混合して現像剤を調整した。
この現像剤を用い、シャープ株式会社製電子写真プリ
ンタＪＸ−８０００によって未定着複写画像を形成し、
外部の定着器によって定着して評価サンプルを作製し
た。なお、反射率への影響を考慮して、定着はオイルを
塗布せずに行った。

【００２６】（サンプル評価）株式会社日立製作所製
分光光度計Ｕ−３３００を用い、作製した評価サンプル
の分光反射特性を測定した。また色再現幅を評価した。
表１に、作製した評価サンプルに用いたトナーの着色剤
の組合せと、各組合せにおける色再現幅の評価結果とを
示す。図１〜図４は、実施例１および比較例１〜３の評
価サンプルの分光反射特性を示すグラフである。

【００２７】

【表１】

【００２８】図２に示される比較例１の着色剤の組合せ
では、マゼンタ曲線ＳＭ２の４００ｎｍ〜５００ｎｍの
反射率が２０％程度で色再現性が低く、またイエロー曲
線ＳＹ２の５００ｎｍ付近の傾きが鈍く、彩度が低かっ
た。さらに、表１から色再現幅が狭かった。図３に示さ
れる比較例２の着色剤の組合せでは、マゼンタ曲線ＳＭ
３の４００ｎｍ〜５００ｎｍの反射率は４０％程度で色
再現性は充分であったが、イエロー曲線ＳＹ３の５００
ｎｍ付近の傾きが鈍く、彩度が低かった。さらに、表１
から色再現幅が狭かった。図４に示される比較例３の着
色剤の組合せでは、イエロー曲線ＳＹ４の５００ｎｍ付
近の傾きは鋭く、彩度が高かったが、マゼンタ曲線ＳＭ
４の４００ｎｍ〜５００ｎｍの反射率が２０％程度で色
再現性が低かった。さらに、表１から色再現幅が不充分
であった。

【００２９】図１に示される実施例１の着色剤の組合せ
では、マゼンタ曲線ＳＭ１の４００ｎｍ〜５００ｎｍの
反射率は４０％程度で色再現性は充分であった。また、
イエロー曲線ＳＹ１の５００ｎｍ付近の傾きが鋭く、彩
度が高かった。さらに、表１から色再現幅が広かった。
したがって、シアン着色剤としてＣ．Ｉ．Ｐｉｇ．Ｂ−
１５を用い、マゼンタ着色剤としてＣ．Ｉ．Ｐｉｇ．Ｒ
−１２２を用い、イエロー着色剤としてＣ．Ｉ．Ｐｉ
ｇ．Ｙ−７４を用いることが好ましいことが判る。

【００３０】（実施例２〜１０および比較例４〜７）（トナー作製）シアン着色剤としてＣ．Ｉ．Ｐｉｇ．Ｂ
−１５を用い、マゼンタ着色剤としてＣ．Ｉ．Ｐｉｇ．
Ｒ−１２２を用い、イエロー着色剤としてＣ．Ｉ．Ｐｉ
ｇ．Ｙ−７４を用いて、実施例１と同様にしてトナーを
作製した。なお着色剤の配合率Ｂ，Ｒ，Ｙ（％）は表２
に示すようにした。

【００３１】（評価サンプル作製）作製したトナーに熱
をかけながら圧力をかけて６μｍの厚さの分光透過特性
の評価サンプルを作製した。

【００３２】（サンプル評価）株式会社日立製作所製
分光光度計ＵＶ−３０００を用い、作製した評価サンプ
ルの分光透過特性を測定し透過率（％）を求めた。な
お、透過率は各着色剤の最大吸収波長のピーク値とし
た。また、色再現性を評価した。表２に、各配合率Ｂ，
Ｒ，Ｙ（％）、各透過率（％）、Ｒ／Ｂ、Ｙ／Ｂおよび
色再現性の評価結果を示す。

【００３３】

【表２】

【００３４】比較例４および５に示すように、トナーに
対する着色剤ＣＩ．Ｐｉｇ．Ｂ−１５の配合率をＢ
（％）とし、着色剤ＣＩ．Ｐｉｇ．Ｒ−１２２の配合率
をＲ（％）とし、着色剤ＣＩ．Ｐｉｇ．Ｙ−７４の配合
率をＹ（％）としたときに、１．０５≦Ｒ／Ｂ≦１．５
０かつ０．７０≦Ｙ／Ｂ≦０．９５を満たしていない場
合、分光透過特性の最大吸収ピーク値が大きく異なり、
色再現性が失われたり、画像ランニング中の各トナーの
消費量が異なるなどの弊害が生じる。

【００３５】比較例６の場合、１．０５≦Ｒ／Ｂ≦１．
５０かつ０．７０≦Ｙ／Ｂ≦０．９５は満たされている
が、着色剤の配合率が高いので、着色剤の分散が不充分
となって、充分な色再現幅が得られない。

【００３６】比較例７の場合、１．０５≦Ｒ／Ｂ≦１．
５０かつ０．７０≦Ｙ／Ｂ≦０．９５は満たされている
が、着色剤の配合率が低いので、着色性が不充分であ
り、充分な着色力を得るためにはトナーの消費量が増
し、またトナー層の厚みが厚くなるので、色再現性が不
充分となる。

【００３７】実施例２〜１０の場合、分光透過特性の最
大吸収ピーク値の大きさに大小はあるが、その値が近い
ので、充分な色再現性が得られ、画像ランニング中のト
ナー消費量に大きな差は生じない。

【００３８】

【発明の効果】以上のように本発明によれば、結着樹脂
と、シアン、マゼンタおよびイエローの着色剤として
Ｃ．Ｉ．Ｐｉｇ．Ｂ−１５、Ｃ．Ｉ．Ｐｉｇ．Ｒ−１２
２およびＣ．Ｉ．Ｐｉｇ．Ｙ−７４とを含み、トナー全
体に対するシアン、マゼンタおよびイエローの各着色剤
の配合率をそれぞれＢ，Ｒ，Ｙ（％）としたとき、１．
０５≦Ｒ／Ｂ≦１．５０かつ０．７０≦Ｙ／Ｂ≦０．９
５を満たす多色用トナーを用いて電子写真法によって画
像を形成することによって、高い彩度を有し、色再現性
に優れた多色画像を形成することができる。

【００３９】また本発明によれば、さらに２≦Ｂ≦１２
を満たす多色用トナーを用いることによって、シアンに
関してさらに高い彩度を有し、色再現性に優れた多色画
像を形成することができる。

【００４０】また本発明によれば、さらに２≦Ｒ≦１２
を満たす多色用トナーを用いることによって、マゼンタ
に関してさらに高い彩度を有し、色再現性に優れた多色
画像を形成することができる。

【００４１】また本発明によれば、さらに２≦Ｙ≦１２
を満たす多色用トナーを用いることによって、イエロー
に関してさらに高い彩度を有し、色再現性に優れた多色
画像を形成することができる。

【００４２】また本発明によれば、さらに２≦Ｂ≦１
２、２≦Ｒ≦１２および２≦Ｙ≦１２を満たす多色用ト
ナーを用いることによって、シアン、マゼンタおよびイ
エローに関してさらに高い彩度を有し、色再現性に優れ
た多色画像を形成することができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】実施例１の評価サンプルの分光反射特性を示す
グラフである。

【図２】比較例１の評価サンプルの分光反射特性を示す
グラフである。

【図３】比較例２の評価サンプルの分光反射特性を示す
グラフである。

【図４】比較例３の評価サンプルの分光反射特性を示す
グラフである。

【符号の説明】

ＳＣ１シアン曲線ＳＭ１マゼンタ曲線ＳＹ１イエロー曲線

フロントページの続き (72)発明者澤井正幸大阪府大阪市阿倍野区長池町22番22号シャープ株式会社内 (72)発明者赤澤良彰大阪府大阪市阿倍野区長池町22番22号シャープ株式会社内Ｆターム(参考） 2H005 AA21 CA21 DA04 EA07

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】結着樹脂と、シアン、マゼンタおよびイ
エローの各着色剤とを含有する多色用トナーにおいて、シアン着色剤はＣ．Ｉ．Ｐｉｇ．Ｂ−１５であり、マゼ
ンタ着色剤はＣ．Ｉ．Ｐｉｇ．Ｒ−１２２であり、イエ
ロー着色剤はＣ．Ｉ．Ｐｉｇ．Ｙ−７４であり、トナー全体に対するシアン、マゼンタおよびイエローの
各着色剤の配合率をそれぞれＢ，Ｒ，Ｙ（％）としたと
き、１．０５≦Ｒ／Ｂ≦１．５０かつ０．７０≦Ｙ／Ｂ
≦０．９５を満たすことを特徴とする多色用トナー。
【請求項２】前記配合率Ｂ（％）は２≦Ｂ≦１２を満
たすことを特徴とする請求項１記載の多色用トナー。
【請求項３】前記配合率Ｒ（％）は２≦Ｒ≦１２を満
たすことを特徴とする請求項１記載の多色用トナー。
【請求項４】前記配合率Ｙ（％）は２≦Ｙ≦１２を満
たすことを特徴とする請求項１記載の多色用トナー。
【請求項５】前記配合率Ｂ（％）は２≦Ｂ≦１２を満
たし、前記配合率Ｒ（％）は２≦Ｒ≦１２を満たし、前
記配合率Ｙ（％）は２≦Ｙ≦１２を満たすことを特徴と
する請求項１記載の多色用トナー。