JP2004245887A - 画像形成用トナー及び定着方法 - Google Patents

Abstract

【課題】すぐれた低温定着性を有し、耐オフセット性や保存性に問題がなく、長期の使用においても、地汚れやトナー飛散がおきず、良好な画像を得ることができるトナー及びかかるトナーを用いた低温定着方法を提供する。
【解決手段】少なくとも結着樹脂及び金属材料を含有するトナーにおいて、結着樹脂が結晶性を有するポリエステル樹脂と非晶性樹脂とを含有し、金属材料が飽和磁化５０ｅｍｕ／ｇ以下の黒色金属材料であることを特徴とするトナーである。金属材料のＬ^＊値が１５以下、ａ^＊値およびｂ^＊値がそれぞれ−１．０〜＋１．０が好ましい。金属材料はチタンを含有する酸化鉄含有物で、チタン成分を鉄原子に対して１０〜４５重量％含有し、比表面積が１．５〜３０ｍ^２／ｇ、真比重が４．０〜５．０ｇ／ｃｍ^２であること好ましい。
【選択図】 なし

Description

【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、画像形成用のトナー、その定着方法及び画像形成方法に関する。
【０００２】
【従来の技術】
乾式現像方式で用いられている定着方式としては、そのエネルギー効率の良さから、加熱ヒートローラ方式が広く一般に用いられている。近年はトナーの低温定着化による省エネルギー化を図るため、定着時にトナーに与えられる熱エネルギーは小さくなる傾向にある。１９９９年度の国際エネルギー機関（ＩＥＡ）のＤＳＭ（Ｄｅｍａｎｄ−ｓｉｄｅ Ｍａｎａｇｅｍｅｎｔ）プログラム中には、次世代複写機の技術調達プロジェクトが存在し、その要求仕様が公表され、３０ｃｐｍ以上の複写機については、待機時間が１０秒以内、待機時の消費電力が１０〜３０ワット以下（複写速度で異なる）とするよう、従来の複写機に比べて飛躍的な省エネ化の達成が要求されている。
【０００３】
この要求を達成するための方法の一つとして、加熱ヒートローラ等の定着部材を低熱容量化させて、トナーの温度応答性を向上させる方法が考えられるが、十分満足できるものではない。前記要求を達成し待機時間を極小にするためには、トナー自体の定着温度を下げ、使用可能時のトナー定着温度を低下させることが必須の技術的達成事項であると考えられる。
【０００４】
このような低温定着化に対応すべく、結着樹脂中にガラス転移温度でシャープメルト性を有する特定の非オレフィン系結晶性重合体や、結晶性ポリエステルを用いる試みがある。
しかし、これらシャープメルト性を有するものを混練する場合、溶融粘度が極端に低くなり、着色剤や離型剤の微分散化を妨げやすい。着色剤の分散不均一は、着色度低下となり、高濃度の画像が得られなかったり、フルカラートナーでは鮮明な画像が得られなかったりする。また、着色剤がカーボンなどの低抵抗の物質では、分散状態が悪いとトナーの抵抗を下げ、現像性の悪化による地肌汚れや、転写性の悪化によるベタ部の濃度むら等が発生する。また、離型剤の分散不均一は、トナー表面へのワックス存在確率を高め、着色剤不均一と同様に現像性の悪化による問題を生じる。更に、経時において、二成分現像剤の場合のキャリアや一成分現像剤の場合の帯電ローラやブレードへの、離型剤融着によるさまざまな問題を生じ、耐久性が悪化しやすい。
【０００５】
また、結晶性を有する樹脂は通常使用される結着樹脂とは非相溶である場合がほとんどであり、さらにカーボンや顔料などの着色剤を取り込まないため、この樹脂の分散性の悪さによっても着色剤の分散性をさらに悪化させやすい。
【０００６】
近年のように小粒径化が進んだ状態では、トナー構成材料の分散不均一による問題が、より顕著となる。
結晶性を有するポリエステル樹脂の使用は、ある量以上では分散性だけでなく、耐オフセット性や保存性、粉砕性の点でも問題を生じやすい。
離型剤として使われるワックスが、含有量に対して離型性と分散性の関係が相反するのと同様に、結晶性を有するポリエステル樹脂も、含有量に対して低温定着性と分散状態が相反する関係となる。
【０００７】
そこで、すでに本発明者らは、結晶性を有するポリエステル樹脂を含有し、このシャープメルト性を効率よく発現する技術について出願している（特許文献１、特許文献２参照。）。
この技術では、さらなる低温定着トナーを得ようとした場合、結晶性を有するポリエステル樹脂について相反する関係の中で調整をすることになり、更なる低温定着化には結晶性を有するポリエステル樹脂の含有量や特性で調整するには限界がある。
【０００８】
分散不均一を改良する技術としては、サブミクロンサイズの結晶性を有する樹脂粒子を、非晶性樹脂や離型剤などのその他の構成材料の微粒子とともに凝集させてトナー化する試みがある（特許文献３参照。）。
結晶性ポリエステルの効果を効率よく発現するにはある程度の分散径が必要であり、この場合にも結晶性を有する樹脂について相反する関係の中で調整することになり、更なる低温定着化に限界がある。
このようにさらなる低温定着トナーを得ようとした場合、結晶性を有する樹脂の含有以外の技術が必要となる。
【０００９】
以前からモノクロトナーの場合、着色剤としてカーボンブラックを使用することが一般的であるが、磁性トナーの場合には、磁性体を着色剤として兼ねる場合があり、そのようなトナーはカーボンブラックを使用するよりも低温で定着するトナーが得られている。これは、磁性体の主要構成材料である金属材料がカーボンブラックに比べて熱伝導率が高いことによると考えられる。
【００１０】
しかし、磁性体の含有は磁性一成分トナーとしての使用には問題ないが、非磁性トナーへの含有はキャリアとの付着力を高めて現像性を低下させる。問題ない磁化値にするためには、含有量を減らすという手段があるが、少ない含有量では低温定着化への効果が発現されない。
また、安全性の点から、できればカーボンブラックの使用はなくしたいところである。
【００１１】
【特許文献１】
特願２００２−２７６１２７号
【特許文献２】
特願２００２−２７０８００号
【特許文献３】
特開２０００−１０８０１８号公報
【００１２】
【発明が解決しようとする課題】
本発明の目的は、従来以上の低温定着性で、耐オフセット性や保存性に問題がなく、長期の使用においても地肌汚れやトナー飛散がおきず、良好な画像を得ることができるトナーを提供することであり、低熱容量の定着装置に適した低温定着性のトナー、安全性に問題のないトナーを提供することである。
さらに、かかるトナーを用いた定着方法及び画像形成方法を提供する。
【００１３】
【課題を解決するための手段】
熱伝導率の高い金属材料でトナー中に含有しても現像性に影響がなく、しかも着色力も高い材料を見出し、これを結晶性を有する樹脂を含有するトナーの着色剤として使用すると、格段に優れた低温定着性を示し、結晶性を有する樹脂の分散性に影響する不具合を抑制できることを見出し、本発明に到達した。
【００１４】
すなわち、本発明は下記（１）〜（１９）よりなる。
（１） 少なくとも結着樹脂、離型剤、及び金属材料を含有するトナーにおいて、結着樹脂が結晶性を有するポリエステル樹脂と非晶性樹脂とを含有し、金属材料が飽和磁化５０ｅｍｕ／ｇ以下の黒色金属材料であることを特徴とするトナー。
（２） 金属材料のＬ^＊値が１５以下、ａ＊値及びｂ＊値がそれぞれ−１．０〜＋１．０であることを特徴とする（１）記載のトナー。
（３） 金属材料がチタンを含有する酸化鉄化合物であることを特徴とする（１）又は（２）記載のトナー。
（４） チタンを含有する酸化鉄化合物が、チタン成分をＴｉ原子換算でＦｅ原子に対して１０〜４５重量％含有することを特徴とする（３）記載のトナー。
（５） 金属材料の比表面積が１．５〜３０ｍ^２／ｇであることを特徴とする（１）〜（４）のいずれか一項に記載のトナー。
（６） 金属材料の真比重が４．０〜５．０ｇ／ｃｍ^３であることを特徴とする（１）〜（５）のいずれか一項に記載のトナー。
（７） 金属材料の含有量が結着樹脂１００重量部に対して１０〜５０重量部であることを特徴とする（１）〜（６）のいずれか一項に記載のトナー。
【００１５】
（８） トナーの粉末Ｘ線回折装置によるＸ線回折パターンにおいて、少なくとも２θ＝２０〜２５°の位置に回折ピークが存在することを特徴とする（１）〜（７）のいずれか一項に記載のトナー。
（９） 非晶性樹脂が主としてポリエステル樹脂であることを特徴とする（１）〜（８）のいずれか一項に記載のトナー。
（１０） 結晶性を有するポリエステル樹脂の含有量が結着樹脂の５０重量％以下であることを特徴とする（１）〜（９）のいずれか一項に記載のトナー。
【００１６】
（１１） 結晶性を有するポリエステル樹脂の融点が、８０〜１３０℃であることを特徴とする（１）〜（１０）のいずれか一項に記載のトナー。
（１２） 結晶性を有するポリエステル樹脂の粉末Ｘ線回折装置によるＸ線回折パターンにおいて、少なくとも２θ＝１９〜２０°、２１〜２２°、２３〜２５°、２９〜３１°の位置に回折ピークが現れることを特徴とする（１）〜（１１）のいずれか一項に記載のトナー。
（１３） 結晶性を有するポリエステル樹脂が下記一般式（１）で表される脂肪族系ポリエステル樹脂であることを特徴とする（１）〜（１２）のいずれか一項に記載のトナー。
一般式（１）
［−Ｏ−ＣＯ−ＣＲ_１＝ＣＲ_２−ＣＯ−（ＣＨ_２）_ｎ−］_ｍ
（一般式（１）中、ｎ、ｍは繰返し単位の数、Ｒ_１、Ｒ_２は炭化水素基を表す。）
（１４） 非晶性樹脂のガラス転移温度が４０〜７０℃であり、Ｆ_１／２温度が１２０〜１６０℃であることを特徴とする（１）〜（１３）のいずれか一項に記載のトナー。
【００１７】
（１５） 離型剤の融点が７０〜９０℃であることを特徴とする（１）〜（１４）のいずれか一項に記載のトナー。
（１６） トナーの体積平均粒径が２．５〜１０μｍであること特徴とする（１）〜（１５）のいずれか一項に記載のトナー。
（１７） 前記（１）〜（１６）のいずれか一項に記載のトナーを充填したトナー容器。
（１８） 前記（１）〜（１６）のいずれか一項に記載のトナーを使用して形成された記録材上のトナー像を、トナー像と接触する側の定着ローラの厚みが１．０ｍｍ以下、２本のローラ間に加える面圧（ローラ荷重／接触面積）が１×１０^５Ｐａ以下の定着装置で定着することを特徴とする定着方法。
（１９） 像担持体上に形成した静電潜像を現像する画像形成方法において、トナーが（１）〜（１６）のいずれか一項に記載のトナーであることを特徴とする画像形成方法。
【００１８】
【発明の実施の形態】
本発明のトナーは、結着樹脂中に結晶性を有するポリエステル樹脂を含有するものである。
結晶性を有するポリエステル樹脂は融点を持ち、その温度において結晶転移を起こすと同時に、固体状態から急激に溶融粘度が低下し、紙などの記録媒体への定着機能を発現する。一方、非晶性樹脂はＴｇから徐々に溶融粘度が低下し、定着機能を発現するまでには時間がかかる。したがって、非晶性樹脂ではＴｇを低くしたり分子量を低くするなどして、低い温度で溶融粘度を下げる必要があるが、保存性や耐ホットオフセット性が不十分になりやすい。しかし、結晶性を有するポリエステル樹脂を含有することにより、非晶性樹脂だけではできなかった、保存性や耐ホットオフセット性の悪化を伴なわない溶融粘度の低下を達成できる。
【００１９】
結晶性を有するポリエステル樹脂を含有するトナーでは、その融点と含有量、及び分散状態によって定着下限温度が制御される。すなわち融点は低く、含有量は多く、分散状態は悪いほうが定着下限温度は低くなる。しかし、保存性や耐ホットオフセット性への影響から、融点や含有量には限度があり、画質への影響から分散状態にも限度がある。本発明においては、飽和磁化５０ｅｍｕ／ｇ以下の黒色金属材料を含有することにより、トナーの熱伝導率を高め、これらの限度内でさらに定着下限温度を低くすることが可能となる。
【００２０】
本発明の金属材料は飽和磁化値を５０ｅｍｕ／ｇ以下とすることにより、トナーの飽和磁化をごく小さいものとすることができ、非磁性トナーとして使用した場合に、一成分現像剤の現像剤担持体や二成分現像剤のキャリアへの、磁気束縛力増加による現像性の低下の問題がない。本発明における金属材料の磁気特性は、理研電子（株）製の磁化測定装置ＢＨＵ−６０を用い、内径７ｍｍφ、高さ１０ｍｍのセルに充填した材料に、磁界を１０ｋＯｅまで掃引した際の履歴曲線から、飽和磁化、残留磁化及び保磁力をそれぞれ求めた。
【００２１】
また、黒色金属材料であることから着色剤を兼ねることができ、導電性付与効果の高いカーボンブラックを低減、あるいはまったく含有しないことができる。その結果、トナーの低抵抗化や電荷保持能力の低下により、帯電性の低下や逆帯電トナーや弱帯電トナーの存在量が多くなることによって起こる、非画像部の地肌汚れやトナー飛散の発生という問題を生じにくい。また、安全性の点からもカーボンブラックを含有しないことがより好ましい。
【００２２】
金属材料としては、Ｍｎ、Ｔｉ、Ｃｕ、Ｓｉ、Ｃ類から選択された各元素の化合物、または、それらの酸化物、またはそれらの混合物が黒色となるため着色剤として使用できる。
【００２３】
本発明の黒色金属材料は、黒色度を表す指標となる、ＣＩＥ １９７６（Ｌ^＊、ａ^＊、ｂ^＊）均等知覚色空間の明度Ｌ^＊値が２０以下、ａ＊値及びｂ＊値がいずれも−２．０〜３．５の範囲内にあるものである。特に、Ｌ^＊値が１５以下、ａ＊値及びｂ＊値がいずれも−１．０〜＋１．０の範囲内にあるものが、十分な着色度を得やすく好ましい。Ｌ^＊値、ａ^＊値及びｂ^＊値は測定用試料片の彩度（Ｃ^＊）を、Ｘ−Ｒｉｔｅ９３８を用いて測定した。測定用試料片は、黒色顔料粒子粉末０．５ｇとヒマシ油１．０ｃｃをフーバー式マーラーで練ってペースト状とし、このペーストにクリヤラッカー４．５ｇを加え混練して塗料化し、キャストコート紙上に６ｍｉｌのアプリケーターを用いて塗布することによって得た。
【００２４】
本発明ではチタンを含有する酸化鉄化合物が、黒色金属材料の中でもＰＲＴＲ物質を使わないことから、環境への影響を考えると好ましい。この化合物の構造としては、Ｆｅ_２Ｏ_３−ＦｅＴｉＯ_３固溶体を含有する多結晶粒子粉末であることが、黒色でありかつ非磁性であるという点から好ましい。
この化合物中のチタン化合物の量は、チタン成分をＴｉ原子換算でＦｅ原子に対して１０〜４５重量％の範囲が好ましい。１０重量％未満の場合には、得られる黒色顔料粒子粉末の磁化値が大きくなる。４５重量％を超える場合には非磁性の黒色顔料粒子粉末が得られるが、ＴｉＯ_２の生成量が多くなるためＬ^＊値が高くなる。
【００２５】
本発明に用いる金属材料は、Ｘ線回折装置により確認できる。粉末Ｘ線回折測定は理学電機ＰＩＮＴ１１００を用い、管球をＣｕ、管電圧−電流を５０ｋｖ−３０ｍＡの条件で広角ゴニオメーターを用いて測定した。
【００２６】
黒色金属材料の比表面積は１．３〜８０ｍ^２／ｇの範囲であり、トナー中での分散性の観点から１．５〜３０ｍ^２／ｇ範囲にあることが特に好ましい。３０ｍ^２／ｇより大きい場合には、含有量によるが、金属材料がフィラーとして作用し、低温定着性に寄与しにくい。１．５ｍ^２／ｇより小さい場合には、着色性が不十分となる。本発明における金属材料の比表面積は、自動比表面積測定装置 ＧＥＭＩＮＩ ２３６０（島津−マイクロメリティックス社製）を用いて、窒素ガスを吸着させてＢＥＴ多点法により測定した値である。
【００２７】
黒色金属材料の真比重は４．０〜５．０ｇ／ｃｍ^３であることが好ましい。この範囲の金属材料を使用することにより、トナーの真比重を適度に高くし、トナーとキャリアとの攪拌において、比重差が小さくなるために攪拌効率に優れる。本発明における金属材料の真比重測定は、空気比較式比重計９３０形（ベックマン・ジャパン（株）製）を用いて行った。
【００２８】
この金属材料の含有量は、結着樹脂１００重量部に対して１０〜５０重量部であることが好ましく、特に好ましくは１５〜２５重量部である。１０重量部より少ない場合には低温定着化への効果が少なく、着色力も低下する。５０重量部より多い場合には、トナー中での分散性が悪化し、帯電性の低下により現像性が悪化すると同時に、定着性も劣るような不具合もみられる。
【００２９】
このような金属材料は、例えば、粒子表面をチタン化合物で被覆したマグネタイト粒子粉末、マグネタイト粒子粉末とチタン化合物との混合粉末、又は粒子表面をチタン化合物で被覆したヘマタイト粒子粉末を還元して得られた還元粉末のそれぞれを、非酸化性雰囲気下７００℃以上の温度で加熱焼成した後粉砕する方法によって得られる。粒子表面をチタン化合物で被覆したマグネタイト粒子粉末を原料として用いる場合には、磁化値が小さい粒子が得られやすく非磁性という点から好ましい方法である。
マグネタイト粒子粉末、ヘマタイト粒子粉末としては、粒状、球状、針状等いかなる形態の粒子でもよく、また、大きさは０．０３〜１．５μｍ程度の粒子を使用することができる。
【００３０】
原料粒子のサイズと生成物粒子のサイズは相関があり、小さいサイズの原料粒子を用いると小さいサイズの生成物粒子が、大きいサイズの原料粒子を用いると大きいサイズの生成物粒子が得られる傾向にある。
チタン化合物としては、チタンの含水酸化物、水酸化物、酸化物のいずれをも使用することができる。マグネタイト粒子粉末と混合する場合には水溶性のチタン化合物を用いるのが好ましい。
非酸化性雰囲気としては、Ｎ_２ガス等を用いることができる。雰囲気が酸化性である場合には、目的とする黒色酸化鉄化合物を得ることができない。
【００３１】
加熱焼成温度は、７００℃以上であることが必要である。７００℃未満である場合には、酸化鉄とチタン化合物の固相反応が十分生起せず、目的とする黒色顔料粒子粉末が得られない。
粉砕は通常用いられるボールミル、アトライター、振動ミル等の粉砕機を用いて行うことができる。
【００３２】
上記方法において、必要により、加熱焼成前にあらかじめ周知の焼結防止剤で原料粒子を被覆しておいてもよい。この場合には、加熱焼成時における粒子及び粒子相互間の焼結を防止することができ、分散性に優れた黒色顔料粒子粉末を得ることができる。本発明の目的とする黒色顔料粒子粉末の諸特性を損なわない焼結防止剤としては、Ａｌ、Ｔｉ、Ｓｉ、Ｚｒ及びＰから選ばれた元素の１種又は２種以上からなる化合物を用いることができる。焼結防止剤の量はＦｅ及びＴｉに対して０．１〜１５．０原子％である。十分な焼結防止効果を得る為には０．１原子％以上であることが好ましく、１５．０原子％を超える場合には、生成する黒色顔料粒子粉末中にマグネタイトが混在し、非磁性の黒色酸化鉄化合物を得ることが困難となる。
【００３３】
更に黒色度を高めるため、黒色染顔料、青色染顔料をメカノミル（岡田精工社製）又はメカノフュージョンシステム（ホソカワミクロン社製）を用いて黒色顔料粒子表面に固定させることが好ましい。黒色染顔料としては鉄黒、アニリンブラック、グラファイト、フラーレン等が、青色染顔料としてはコバルトブルー、アルカリブルー、ビクトリアブルーレーキ、フタロシアニンブルー、無金属フタロシアニンブルー、フタロシアニンブルー部分塩素化物、ファーストスカイブルー、インダンスレンブルーＢＣ等が挙げられるがこれに限定されるものではない。
【００３４】
トナーを構成する結着樹脂は、先に記述したように結晶性を有するものと非晶性樹脂を含有するものである。本発明においては、結晶性を有するポリエステル樹脂と非晶性樹脂とが、お互いに非相溶の相分離構造を形成することにより、シャープメルト性を持ち低温定着化に寄与する結晶性を有するポリエステル樹脂と、トナーの弾性を高め耐オフセット性に寄与する非晶性樹脂との、異なる特性が発現され、低温定着性と広い定着温度範囲の確保が可能となる。相分離構造を形成しない場合は、このような効果は得られない。
【００３５】
結晶性を有する樹脂の含有と非晶性樹脂との相分離構造は、トナーの粉末Ｘ線回折装置によるＸ線回折パターン測定により確認できる。これは、結晶性を有するポリエステル樹脂が結晶性を保持した状態で非晶性樹脂と相分離した状態で存在するため、結晶性を有するポリエステル樹脂に帰属される回折ピークが、少なくとも２θ＝２０〜２５°の位置に存在する。相分離構造が形成されていない場合は、結晶性を有するポリエステル樹脂の結晶構造が維持されずに、非晶性樹脂と相溶するために結晶性を有する樹脂に帰属される回折ピークが現れない。
【００３６】
両者の相分離構造は、トナー断面の透過型電子顕微鏡（ＴＥＭ）による観察からも確認できる。着色剤が結晶性を有するポリエステル樹脂中に分散せず、非晶性樹脂中に選択的に分散するため、着色剤の存在しない箇所が島状に存在することを確認する。
【００３７】
本発明の結晶性を有するポリエステル樹脂は、シャープメルト性を発現し、かつ耐オフセット性や保存性を悪化させない含有量として、結着樹脂中に５０重量％以下、１〜５０重量％含有させることが好ましい。より好ましくは３〜３０重量％である。１重量％より少ない場合には低温定着性となりにくく、５０重量％より多い場合には、トナー中の分散性が悪くなりやすく、着色剤やワックスの分散不均一を引き起こし、それによる問題を生じやすい。
【００３８】
結晶性を有するポリエステル樹脂の融点は定着下限温度に影響するため、保存性などの問題を生じない範囲で低いことが好ましく、本発明においては８０〜１３０℃であることが好ましい。融点が上記範囲以下では、シャープメルト性を有し、低温定着性に効果を発現しやすい結晶性を有するポリエステルは合成が困難であり、１３０℃を超える場合には定着下限温度が高くなるため低温定着性が得られなくなる。ここで、結晶性を有するポリエステル樹脂の融点とは、ＤＳＣ測定での２回目の昇温時における最大吸熱ピーク温度を指す。
【００３９】
本発明の結晶性を有するポリエステル樹脂は、炭素数２〜２０のジオール化合物、及びこれらの誘導体を含有するアルコール成分と、脂肪族ジカルボン酸、芳香族ジカルボン酸、脂環式ジカルボン酸など多価カルボン酸化合物、及びこれらの誘導体を含有する酸成分とを用いて合成される脂肪族系ポリエステルである。特に、エチレングリコール、１，４−ブタンジオール、１，６−ヘキサンジオール等の炭素数２〜６の直鎖のアルキレングリコール及びこれらの誘導体を含有するアルコール成分と、マレイン酸、フマル酸、コハク酸などの脂肪族ジカルボン酸、及びこれらの誘導体を含有する酸成分とを用いて合成される、一般式（１）で表される脂肪族系ポリエステル樹脂が好ましい。
一般式（１）
［−Ｏ−ＣＯ−ＣＲ_１＝ＣＲ_２−ＣＯ−（ＣＨ_２）_ｎ−］_ｍ
（一般式（１）中、ｎ、ｍは繰返し単位の数、Ｒ_１、Ｒ_２は炭化水素基を表す。）
【００４０】
また、ポリエステルの結晶性及び軟化点の観点から、非線状のポリエステル樹脂を合成するために、アルコール成分にグリセリンなどの３価以上の多価アルコールを追加したり、酸成分に無水トリメリット酸などの３価以上の多価カルボン酸などを追加して縮重合を行なってもよい。
この樹脂の結晶性の存在は粉末Ｘ線回折装置による回折パターンで確認できる。本発明の結晶性を有するポリエステル樹脂は、少なくとも２θ＝１９〜２０°、２１〜２２°、２３〜２５°、２９〜３１°の位置に回折ピークが現れることで確認することができる。
【００４１】
一方、非晶性樹脂は従来公知の樹脂がすべて使用可能である。例えば、スチレン、α−メチルスチレン、クロロスチレン、スチレン−プロピレン共重合体、スチレン−ブタジエン共重合体、スチレン−塩化ビニル共重合体、スチレン−酢酸ビニル共重合体、スチレン−マレイン酸共重合体、スチレン−アクリル酸エステル共重合体、スチレン−メタクリル酸エステル共重合体、スチレン−アクリロニトリル−アクリル酸エステル共重合体などのスチレン系樹脂、ポリエステル樹脂、塩化ビニル樹脂、ロジン変成マレイン酸樹脂、フェノール樹脂、エポキシ樹脂、ポリエチレン樹脂、ポリプロピレン樹脂、アイオノマー樹脂、ポリウレタン樹脂、シリコーン樹脂、ケトン樹脂、キシレン樹脂、石油系樹脂、水素添加された石油系樹脂などがある。これら中でも芳香族化合物を成分として含有するスチレン系樹脂やポリエステル樹脂が好ましい。特に好ましいものはポリエステル樹脂である。
【００４２】
ポリエステル樹脂は多価アルコールと多価カルボン酸から合成される。多価アルコールや多価カルボン酸は、結晶性ポリエステル樹脂（Ａ）に使われる成分が使用可能であり、これ以外にもビスフェノールＡのアルキレンオキサイド付加物、イソフタル酸、テレフタル酸及びそれらの誘導体などがある。これらの樹脂は単独使用に限らず、２種以上併用することも可能である。
【００４３】
非晶性樹脂は、結晶性を有するポリエステル樹脂の低温定着化への効果を妨げることなく、耐ホットオフセット性を満足するトナーを得るために、Ｔｇが４０〜７０℃、Ｆ_１／２温度が１２０〜１６０℃であることが好ましい。Ｔｇが４０℃未満の場合は、トナーの耐熱保存性が著しく悪化し、ブロッキングを生じる。逆に７０℃を超える場合はトナーの低温定着性が悪化する。Ｆ_１／２温度が１２０℃未満の場合はホットオフセット性が悪化し、１６０℃を超える場合は高弾性となりやすく、トナー構成材料を分散させる時のシェアが高くなり、分散しにくいという不具合が生じる。また低温定着性が悪化する。ここで、非晶性樹脂のＴｇとは、ＤＳＣ測定での２回目の昇温時における接線法より求めたガラス転移温度（Ｔｇ）を指す。
【００４４】
本発明のトナーは離型剤を含有し、離型剤の融点は７０〜９０℃が好ましい。７０℃未満ではトナーの耐熱保存性が悪化し、９０℃を超えると低温での離型性が発現されず、耐コールドオフセット性の悪化、定着機への紙の巻付きなどが発生する。ここで、離型剤の融点とは、ＤＳＣ測定での２回目の昇温時における吸熱ピーク温度をさす。
【００４５】
離型剤としてのワックスは、例えば、低分子量ポリエチレン、低分子量ポリプロピレン等の低分子量ポリオレフィンワックスやフィッシャートロプシュワックスなどの合成炭化水素系ワックス、蜜ろう、カルナウバワックス、キャンデリラワックス、ライスワックス、モンタンワックスなどの天然ワックス類、パラフィンワックス、マイクロクリスタリンワックス等の石油ワックス類、ステアリン酸、パルミチン酸、ミリスチン酸などの高級脂肪酸、及び高級脂肪酸の金属塩、高級脂肪酸アミドなど、及びこれらの各種変成ワックスがあり、これらは１種あるいは２種以上を併用することも可能である。これら離型剤の使用量は、トナー樹脂成分１００重量部に対し１〜２０重量部、好ましくは３〜１０重量部である。
【００４６】
本発明のガラス転移温度（Ｔｇ）や融点の測定には、島津製作所製 熱分析装置ＤＳＣ−６０を使用し、温度範囲２０℃〜１５０℃、昇温速度１０℃／ｍｉｎで測定したものである。また、２回目の昇温を行なう際には、１回目の昇温後、保持時間なしで、降温速度１０℃／ｍｉｎで測定開始温度まで下げた。
本発明のＦ_１／２温度は、島津製作所製 高架式フローテスターＣＦ−５００を使用し、ダイス径１ｍｍ、加圧１０ｋｇｆ／ｃｍ^２、昇温速度３℃／ｍｉｎの条件下で１ｃｍ^２の試料を溶融流出させた時のストロークが、流出開始点から流出終了点までのストローク変化量の１／２になる時の温度である。
【００４７】
本発明のトナーは黒色金属材料を着色剤として兼ねるが、本発明の金属材料に鉛、スズ、アルミニウム、アンチモン、ナトリウム、マグネシウム、リン、イオウ、カリウム、カルシウム、クロム、コバルト、セレン、ベリリウム、ビスマス、カドミウム、ニッケル、タングステン、バナジウム、亜鉛、塩素、炭素などの化合物を添加したものも使用できる。また前記金属材料に従来公知のカーボンブラック、オイルファーネスブラック、チャンネルブラック、ランプブラック、アセチレンブラック、アニリンブラックなどのアジン系色素、金属塩アゾ色素などの黒色着色剤を併用して使用することや、銅フタロシアニンブルーなどの青色系着色剤を補色として併用することも可能である。
【００４８】
本発明のトナーは、必要に応じて帯電制御剤を含有することも可能である。帯電制御剤としては公知のものが全て使用でき、例えばニグロシン系染料、トリフェニルメタン系染料、クロム含有金属錯体染料、モリブデン酸キレート顔料、ローダミン系染料、アルコキシ系アミン、４級アンモニウム塩（フッ素変性４級アンモニウム塩を含む）、アルキルアミド、リンの単体または化合物、タングステンの単体または化合物、フッ素系活性剤、サリチル酸金属塩及び、サリチル酸誘導体の金属塩等である。特にサリチル酸金属塩及び、サリチル酸誘導体の金属塩が好ましく、その金属として、アルミニウム、亜鉛、チタン、ストロンチウム、ホウ素、ケイ素、ニッケル、鉄、クロム、ジルコニウムなどがあげられる。これらの帯電制御剤の使用量は、結着樹脂の種類、必要に応じて使用される添加剤の有無、分散方法を含めたトナー製造方法によって決定されるもので、一義的に限定されるものではないが、好ましくは結着樹脂１００重量部に対して、０．１〜１０重量部の範囲で用いられる。好ましくは、１〜５重量部の範囲がよい。
【００４９】
本発明のトナー粒径については特に限定的でないが、細線再現性などに優れた高画質を得るために、体積平均粒径が２．５〜１０μｍが好ましい。本発明においてはトナーの真比重が高めであるため、粉砕、分級工程においてトナーの捕集が容易であり、粉砕効率に優れトナーの小粒径化に適している。また、小粒径化が進むとトナー自体の付着力が高くなることから、トナーによる帯電付与部材などへの汚染が起こりやすくなり、帯電付与部材などの能力が低下しやすく、地肌汚れやトナー飛散に対する余裕度がなくなりやすいが、本発明の金属材料を使用するトナーはカーボンブラックほど帯電能力が低下しにくくないため、小粒径トナーに特に有効である。トナーの体積平均粒径は種々の方法によって測定可能であるが、本発明では、米国コールター・エレクトロニクス社のＴＡＩＩが用いられる。
【００５０】
本発明のトナーの製造方法としては、トナー構成材料を溶融混練後、粉砕分級して得る方法が、従来の方法として一般的であるが、この方法に限らず、重合法なども含めてさまざまな方法が可能である。
重合法としては懸濁重合法、乳化重合法、分散重合法等が可能であり、重合法とは異なるが溶解懸濁法、ポリマー懸濁法等の他、伸長反応法等が使用が可能である。
【００５１】
本発明のトナーには、必要に応じて流動性改良剤を添加することも可能である。流動性改良剤としては、疎水性シリカ、酸化チタン、炭化ケイ素、酸化アルミニウム、チタン酸バリウム等、従来公知のいかなる流動性改良剤をも単独あるいは混合して使用できるが、特に疎水性シリカ又は酸化チタンが流動性向上、帯電安定化及び画質安定化の点で優れている。より好ましくは疎水性シリカと酸化チタンを組み合わせて用いる場合で、流動性と帯電性の安定した良好なトナーを得ることができる。これらの流動性改良剤の使用量は、トナー１００重量部に対し、０．１〜５重量部、好ましくは０．５〜２重量部である。
【００５２】
本発明のトナーは、一成分現像剤としても、キャリアと組み合わせてなる二成分現像剤としても用いることができる。
本発明のトナーを、一成分現像剤あるいは二成分現像剤いずれで用いる場合においても、トナーは容器に充填され、トナーが充填された容器は、画像形成装置とは別途に流通され、ユーザーが画像形成装置に装着して画像形成するのが、一般的である。
前記容器として用いられるものは限定的でなく、従来のボトル型あるいはカートリッジ型に限らず用いられる。
【００５３】
また、画像形成装置とは電子写真法によって画像を形成するための装置であれば限定されず、例えば複写機とかプリンターが包含される。
本発明では、トナー像を担持した支持体を、２本のローラの間を通過させる事によってトナー像の加熱定着を行う定着装置において、トナー像支持面と接触する側の定着ローラが非弾性ローラである定着装置において、本発明のトナーを使用することにより、従来以上の低温定着と広い定着温度範囲を確保することが可能となる。
【００５４】
特に、本発明では従来の定着装置より面圧の低いローラ定着装置を使用することが有効である。これによりトナーの低温定着化だけでなく、定着部材が低熱容量となり定着装置の電源を入れてからスタートまでの待機時間が短縮されるので、省エネルギー化が可能となる。
特に、トナー像を担持した支持体を、２本のローラの間を通過させる事によってトナー像の加熱定着を行う定着装置において、トナー像支持面と接触する側の定着ローラの厚みが１．０ｍｍ以下、２本のローラ間に加える面圧（ローラ荷重／接触面積）が１×１０^５Ｐａ以下の定着装置に、本発明のトナーを使用することが有効である。
【００５５】
本発明のトナーのように、シャープメルト性をもち、熱伝導率が高めのトナーをこのような低熱容量の定着装置で定着することは、熱量の損失が少なく効率のよい定着方式となる。
【００５６】
本発明に用いられる熱ローラ定着装置の例は図１に示されるものである。１は定着ローラ、２は加圧ローラをそれぞれ表している。定着ローラ１はアルミニウム、鉄、ステンレス又は真鍮のような、高熱伝導体から構成された金属シリンダー３の表面にＲＴＶ、シリコンゴム、テトラフルオロエチレン−パーフルオロアルキルビニルエーテル（ＰＦＡ）、ポリテトラフルオロエチレン（ＰＴＦＥ）のようなオフセット防止層４が被覆されている。定着ローラ１の内部には、加熱ランプ５が配置されている。加圧ローラ２の金属シリンダー６は定着ローラ１の金属シリンダー３と同じ材質が用いられる場合が多く、その表面にはＰＦＡ、ＰＴＦＡなどのオフセット防止層７が被覆されている。また、必ずしも必要ではないが、加圧ローラ２の内部には加熱ランプ８が配置されている。定着ローラ１と加圧ローラ２は、両端のバネにより圧接され回転する。この定着ローラ１と加圧ローラ２の間に未定着トナー像Ｔの画像受像体（記録材）Ｓを通過させ定着を行う。
【００５７】
このような装置において、定着ローラの厚みが１．０ｍｍ以下であることにより、定着ローラの温度立ち上がり特性が改善され、極めて短時間で所望の温度まで立ち上げることができる。より好ましい定着ローラの厚みは、用いる材料の強度、熱伝導率により異なるが０．２〜０．７ｍｍである。ローラ面圧は高い方がトナー像の定着には有利であるが、前記定着ローラの厚みを１．０ｍｍ以下としたこの定着装置では、ローラの歪みを、招くため大荷重は加えられず、その荷重は１．５×１０^５Ｐａ以下であり、好ましくは０．５〜１．０×１０^５Ｐａである。面圧はローラ両端に加えられる荷重をローラ接触面積で割った値である。ローラ接触面積は、定着可能温度まで加熱したローラ間にＯＨＰ用紙のような、加熱により表面性の大きく変化するシートを通過させ、途中で停止し数１０秒間保持した後排出し、表面性の変化した箇所の面積を求める。
【００５８】
図２は、本発明に係る画像形成方法に用いられる装置の一例を示す概略構成図である。
図２において、像担持体である感光体１１は図中の矢印方向（反時計回り）に回転され、帯電ローラ１２により一様に帯電される。その後、図示しない露光部からの原稿像の露光あるいは図示しない光書き込み装置からのレーザ光による光書き込み等により像露光ｒされ、感光体１１上には静電潜像が形成される。現像装置１３内には、現像剤１４が入っている。この現像剤１４には、キャリアとトナーの混合体である二成分現像剤が用いられる。現像剤１４を撹拌すると、摩擦帯電によりトナーが帯電する。現像装置１３の感光体１１との対向位置には、内部に複数の磁石あるいは複数の磁極を有するマグネットローラが配設された現像スリーブ１５が配置されており、現像剤１４は磁力により現像スリーブ１５上に担持されて感光体１１との対向位置に搬送され、感光体１１上の静電潜像をトナーで現像する。
【００５９】
感光体１１の回転方向で現像装置１３の下流側には転写ベルト１６が配設されており、この転写ベルト１６は駆動ローラと従動ローラに張架されて図中の矢印方向に回動される。また、転写ベルト１６は図示しない接離機構により感光体１１に対して接離可能に設けられており、転写時には感光体１１に接触してニップ部を形成し記録材Ｓを搬送する。また、転写ベルト１６の裏面側にはバイアスローラ１６ａを介して図示しない電源によりトナーと逆極性の電圧（転写出力）が印加されている。
【００６０】
図示しない給紙部から搬送された記録材Ｓは、感光体１１への作像タイミングに合わせてレジストローラ２８により感光体１１と転写ベルト１６のニップ部に給紙され、感光体１１上に現像されたトナー像は、上記転写ベルト１６と感光体１１間の電界により、感光体１１と転写ベルト１６の間に挾まれた記録材Ｓ上に転写される。トナー像が転写された記録材Ｓは、その後、転写ベルト１６により搬送され、図１に示すような定着装置を通り抜け、この際、トナー像は記録材上に熱溶着される。そして定着後の記録材Ｓは図示しない排紙部に排紙される。一方、転写しきれずに感光体上に残ったトナーは、クリーニングブレード１７により堰き止められ、回収ばね１８により回収コイル１９の上に入れられる。そして回収コイル１９によりトナーはリサイクルトナーとして、現像装置１３に戻される。またクリーニング後の感光体１１は除電ランプ３０で除電される。
【００６１】
【実施例】
次に、本発明を実施例によりさらに詳細に説明する。
本発明の各実施例で作製したトナーの評価は以下の方法で行った。また、評価にあたり現像剤が必要な場合には、トナー４重量部とシリコンコートフェライトキャリア（粒径４５μｍ）９６重量部とを、ターブラーミキサーで攪拌して適当な帯電量の現像剤とした。
【００６２】
保存性
トナー約２０ｇを２０ｍｌのガラス瓶に入れ、５０回タッピングを行ないトナーを密に固めた後、５０℃の恒温槽に２４時間放置し、その後針入度を測定した。密に固めた後のトナー高さに対する針入度の％から判断した。△、×以外ならば保存性に問題ないレベルである。
◎：９０〜１００％
○：７５〜９０％
□：５０〜７５％
△：２５〜５０％
×：２５％以下
【００６３】
定着特性
リコー社製複写機 ＩＭＡＧＩＯ ＮＥＯ３５０を改造して、本来の定着装置を取り外して別の定着装置を取り付けられるようにし、定着装置の設定温度を変えられるようにした。これに実施例に示すトナー、現像剤、定着装置、リコー製タイプ６２００紙をセットし複写テストを行った。
【００６４】
評価に使用した定着装置は次の２種類である。
▲１▼図１示す熱ローラ定着装置で、以下の構成のもの。
定着ローラの金属シリンダーがＳＵＳで厚さ３．０ｍｍ
定着ローラのオフセット防止層がＰＴＦＥで厚さ２０μｍ
加圧ローラの金属シリンダーがＳＵＳで厚さ２ｍｍ
加圧ローラのオフセット防止層が厚さ４μｍのシリコンゴムの上に厚さ５０μｍのＰＦＡ
面圧２．５×１０^５Ｐａ
線速１８０ｍｍ／ｓｅｃ
▲２▼図１示す熱ローラ定着装置で、以下の構成のもの。
定着ローラの金属シリンダーがアルミニウムで厚さ０．５ｍｍ
定着ローラのオフセット防止層がＰＴＦＥで厚さ１６μｍ
加圧ローラの金属シリンダーがアルミで厚さ１ｍｍ
加圧ローラのオフセット防止層が厚さ３μｍのシリコンゴムの上に厚さ３０μｍのＰＦＡ
面圧９×１０^４Ｐａ
線速１８０ｍｍ／ｓｅｃ
【００６５】
定着温度を変化させてコールドオフセット発生温度とホットオフセット発生温度を求めた。なお、耐オフセット性の評価条件は紙送りの線速度を５０ｍｍ／ｓｅｃとオフセット発生に対して厳しい条件に設定した。
コールドオフセット発生温度（低温定着性）
（×、××以外ならば、従来以上の低温定着化となっている）
◎…１２０℃未満
○…１２０〜１３０℃
△…１３０〜１４０℃
×…１４０〜１５０℃
××…１５０℃以上
ホットオフセット発生温度（耐ホットオフセット性）
（×、××以外ならば、耐オフセット性がある）
◎…２１０℃以上
○…２００〜２１０℃
△…１９０〜２００℃
×…１８０〜１９０℃
××…１８０℃未満
【００６６】
画像濃度
黒ベタ画像を作製し、その画像の任意の６箇所の位置の画像濃度をマクベス濃度計で測定し、ＩＤの平均値から以下の５段階で評価した。なお、上市されているカーボンブラックを用いた黒トナーの画像濃度は□レベルである。
◎…大変高い、○…高い、□…普通、△…低い、×…大変低い
【００６７】
地肌汚れ
１００万枚の画像出力後に白ベタ画像を出力し、その画像の任意の６箇所の位置の画像濃度をマクベス反射濃度計で測定し、そのＩＤについて以下の判断基準により５段階で評価を行った。なお、まったく地肌汚れがない状態は、紙の反射濃度と同等な値であり、その値が大きいほど地肌汚れは悪い結果となる。
◎…大変良い、○…良い、□…普通、△…悪い、×…大変悪い
【００６８】
トナー飛散
１００万枚の画像出力後に、複写機内部のトナー飛散の状態を以下の５段階で評価した。なお、通常のカーボンブラックを用いている黒トナーは□レベルである。
◎…大変良い、○…良い、□…普通、△…悪い、×…大変悪い
【００６９】
細線再現性
主走査、副走査方向ともに、６００ｄｏｔ／ｉｎｃｈ、１５０ｌｉｎｅ／ｉｎｃｈ の１ドット格子ライン画像を出力し、ライン画像の切れ、かすれを５段階で目視評価した。
◎…大変良い、○…良い、□…普通、△…悪い、×…大変悪い
【００７０】
実施例１
樹脂１（表１） ７０重量部
樹脂５（表２） ３０重量部
金属材料１（表３） ２０重量部
カーボンブラック １重量部
ポリエチレンワックス（融点 １２０℃） ５重量部
サリチル酸亜鉛塩 ２重量部
上記のトナー構成材料をヘンシェルミキサー中で十分攪拌混合した後、２軸押し出し機にて混練し、冷却後、体積平均粒径が１１±０．５μｍになるように粉砕、分級を行ない母体トナーを得た。混練条件については、混練機出口での混練品の温度が１２０℃付近になるように、混練機の温度設定を行った。得られたトナー母体に疎水性シリカ０．５ｗｔ％と酸化チタン０．３ｗｔ％を添加混合し、最終的なトナーとした。
このトナーの評価結果を表４に示す。なお、定着性の評価には定着装置▲１▼を使用した。
【００７１】
実施例２
実施例１のトナーについて、定着評価に定着装置▲２▼を使用し評価した。評価結果を表４に示す。
【００７２】
比較例１
実施例１のトナー構成材料の金属材料を加えず、カーボンブラック１０部にする以外は実施例１と同様にしてトナーを得た。
このトナーの評価結果を表４に示す。なお、定着性の評価には定着装置▲１▼を使用した。
【００７３】
比較例２
比較例１のトナーについて、定着評価に定着装置▲２▼を使用し評価した。評価結果を表４に示す。低温定着化となりやすい装置でも、金属材料を含有する場合ほど大きな低温化効果は得られなかった。
【００７４】
実施例３
実施例１と同じトナー構成材料を使用し、体積平均粒径が６．５±０．５μｍになるように粉砕、分級を行う以外は実施例１と同様の方法で母体トナーを得た。得られたトナー母体に、疎水性シリカ０．８ｗｔ％と酸化チタン０．４ｗｔ％を添加混合し最終的なトナーとした。
このトナーの評価結果を表４に示す。実施例１より細線再現性が良くなり、粒径が小さくなったが地肌汚れやトナー飛散の程度は悪くならなかった。
【００７５】
実施例４
樹脂２（表１） ３０重量部
樹脂５（表２） ７０重量部
金属材料２（表３） ２０重量部
カーボンブラック １重量部
ポリエチレンワックス（融点９０℃） ５重量部
サリチル酸亜鉛塩 ２重量部
上記トナー構成材料について実施例３と同様の方法でトナーを作製した。このトナーの評価結果を表４に示す。結晶性を有するポリエステル樹脂の融点が低くなったことで、より低温定着性のトナーとなった。また、ワックスの融点９０℃は低温定着性を阻害しない温度であった。
【００７６】
実施例５
樹脂２（表１） ２０重量部
樹脂６（表２） ８０重量部
金属材料２（表３） ２５重量部
カルナバワックス（融点８３℃） ５重量部
サリチル酸亜鉛塩 ２重量部
上記トナー構成材料について実施例３と同様の方法でトナーを作製した。このトナーの評価結果を表４に示す。安全性に問題があるカーボンブラックを除いたトナーであり、着色度の高いトナーが得られた。また、金属材料の含有量が多いが、現像量が少なくなることなく、地肌汚れやトナー飛散も問題ないレベルであった。
【００７７】
実施例６
実施例５の金属材料２を２５部から金属材料３を２０部に変える以外は、実施例５と同様の方法でトナーを作製した。このトナーの評価結果を表４に示す。実施例５のトナーより低温定着性が劣ることから、非表面積はこの金属材料ほど大きくないほうが好ましいことが確認される。
【００７８】
実施例７
樹脂３（表１） １５重量部
樹脂６（表２） ８５重量部
金属材料４（表３） ２０重量部
カルナバワックス（融点８３℃） ５重量部
サリチル酸鉄 １重量部
上記トナー構成材料について実施例３と同様の方法でトナーを作製した。このトナーの評価結果を表４に示す。カーボンブラックやＰＲＴＲ物質を含有しないトナーとなった。
【００７９】
実施例８
樹脂４（表１） ２０重量部
樹脂７（表２） ８０重量部
金属材料５（表３） ２０重量部
カルナバワックス（融点８３℃） ５重量部
サリチル酸鉄 １重量部
上記トナー構成材料について実施例３と同様の方法でトナーを作製した。このトナーの評価結果を表４に示す。結晶性を有する樹脂の融点が実施例７の場合より低いが、低温定着性が劣った。金属材料中のＴｉ含有量が多いことと真比重が小さいことから、副生成物の酸化チタンが多く金属材料としての効果が少なかったと考えられる。画像濃度が低いのも酸化チタンが多いことによると考えられる。この結果より、Ｔｉ含有量はこの金属材料ほど多くないほうが好ましいことが確認される。また保存性がきわめて優れたレベルでないことから、結晶性を有するポリエステル樹脂の融点はこれほど低くないほうが好ましいことが確認される。
【００８０】
実施例９
実施例８の金属材料５を金属材料６（表３）を２０重量部に変え、銅フタロシアニンブルー顔料を０．８重量部を加える以外は、実施例８と同様の方法でトナーを作製した。このトナーの評価結果を表４に示す。この結果からａ＊値及びｂ＊値は−０．１〜＋０．１であるほうが補色を加える必要がなく、好ましいことが確認される。
【００８１】
実施例１０
樹脂３（表１） ２０重量部
樹脂６（表２） ８０重量部
金属材料１（表３） ５０重量部
カルナバワックス（融点８３℃） ５重量部
サリチル酸鉄 １重量部
上記トナー構成材料について実施例３と同様の方法でトナーを作製した。このトナーの評価結果を表４に示す。金属材料の含有量が多すぎると低温定着化を阻害するため、これほど含有量が多くないほうが好ましいことが確認された。
【００８２】
比較例３
実施例１０の金属材料１を金属材料７（表３）を２５部に変える以外は、実施例１０と同様の方法でトナーを作製した。このトナーの評価結果を表４に示す。現像量が少なく高い画像濃度が得られなかった。
【００８３】
実施例１１
樹脂２（表１） ５０重量部
樹脂７（表２） ５０重量部
金属材料３（表３） １５重量部
カーボンブラック ３重量部
カルナバワックス（融点８３℃） ５重量部
サリチル酸鉄 １重量部
上記トナー構成材料について実施例３と同様の方法でトナーを作製した。このトナーの評価結果を表４に示す。実使用上問題を生じるトナーとなるまでに十分な余裕がないことから、結晶性を有するポリエステル樹脂の量がこれより多くならないほうが好ましいことが確認された。
【００８４】
実施例１２
樹脂３（表１） ２０重量部
樹脂８（表２） ８０重量部
金属材料４（表３） ２０重量部
カルナバワックス（融点８３℃） ５重量部
サリチル酸鉄 １重量部
上記トナー構成材料について実施例３と同様の方法でトナーを作製した。このトナーの評価結果を表４に示す。樹脂８のＴｇが高いために、結晶性を有するポリエステル樹脂や金属材料の、低温定着化への効果が効率よく発現されなかった。非晶性樹脂のＴｇが樹脂８ほど高くないほうが好ましいことが確認された。
【００８５】
比較例４
樹脂６（表２） ５５重量部
樹脂９（表２） ４５重量部
カーボンブラック １０重量部
カルナバワックス（融点８３℃） ５重量部
サリチル酸鉄 １重量部
上記トナー構成材料について実施例３と同様の方法でトナーを作製した。このトナーの評価結果を表４に示す。従来以上の低温定着性は得られなかった。
【００８６】
比較例５
樹脂２（表１） ３５重量部
樹脂７（表２） ６５重量部
カーボンブラック １２重量部
カルナバワックス（融点８３℃） ５重量部
サリチル酸鉄 １重量部
上記トナー構成材料について実施例３と同様の方法でトナーを作製した。このトナーの評価結果を表４に示す。着色剤を分散しない結晶性を有するポリエステル樹脂の含有量が多いため、カーボンブラック量を多くしたところ、地肌汚れやトナー飛散の程度が悪かった。
【００８７】
【表１】

【００８８】
【表２】

＊粉末Ｘ線回折ピークの存在
「あり」・・・少なくとも２θ＝１９〜２０°、２１〜２２°、２３〜２５°、２９〜３１°にピークが存在する。
「なし」・・・全くピークが存在しない、あるいは上記範囲にピークが存在しない範囲がある。
【００８９】
【表３】

【００９０】
【表４】

＊＊粉末Ｘ線回折ピークの存在
「あり」・・・少なくとも２θ＝２０〜２５°にピークが存在する。
「なし」・・・２θ＝２０〜２５°にピークが存在しない。
【発明の効果】
本発明のトナーは、優れた低温定着性を有し、耐オフセット性や保存性に問題がなく、長期の使用においても地肌汚れやトナー飛散が起きず、良好な画像を得ることができる。又、かかるトナーを用いた低温定着方法を提供することができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明を適用する熱定着ローラの一例の説明図である。
【図２】本発明を適用する画像形成装置の一例を示す概略構成図である。
【符号の説明】
１ 定着ローラ
２ 加圧ローラ
３、６ 金属シリンダー
４、７ オフセット防止層
５、８ 加熱ランプ
１１ 感光体（像担持体）
１２ 帯電ローラ
１３ 現像装置
１４ 現像剤
１５ 現像スリーブ（現像剤担持体）
１６ 転写ベルト（転写手段）
１６ａ バイアスローラ
１７ クリーニングブレード
１８ 回収ばね
１９ 回収コイル
２８ レジストローラ
３０ 除電ランプ
Ｓ 画像受像体（記録材）

Claims (19)

1. 少なくとも結着樹脂、離型剤、及び金属材料を含有するトナーにおいて、結着樹脂が結晶性を有するポリエステル樹脂と非晶性樹脂とを含有し、金属材料が飽和磁化５０ｅｍｕ／ｇ以下の黒色金属材料であることを特徴とするトナー。
2. 金属材料のＬ^＊値が１５以下、ａ^＊値及びｂ＊値がそれぞれ−１．０〜＋１．０であることを特徴とする請求項１記載のトナー。
3. 金属材料がチタンを含有する酸化鉄化合物であることを特徴とする請求項１又は２記載のトナー。
4. チタンを含有する酸化鉄化合物が、チタン成分をＴｉ原子換算でＦｅ原子に対して１０〜４５重量％含有することを特徴とする請求項３記載のトナー。
5. 金属材料の比表面積が１．５〜３０ｍ^２／ｇであることを特徴とする請求項１〜４のいずれか一項に記載のトナー。
6. 金属材料の真比重が４．０〜５．０ｇ／ｃｍ^３であることを特徴とする請求項１〜５のいずれか一項に記載のトナー。
7. 金属材料の含有量が結着樹脂１００重量部に対して１０〜５０重量部であることを特徴とする請求項１〜６のいずれか一項に記載のトナー。
8. トナーの粉末Ｘ線回折装置によるＸ線回折パターンにおいて、少なくとも２θ＝２０〜２５°の位置に回折ピークが存在することを特徴とする請求項１〜７のいずれか一項に記載のトナー。
9. 非晶性樹脂が主としてポリエステル樹脂であることを特徴とする請求項１〜８のいずれか一項に記載のトナー。
10. 結晶性を有するポリエステル樹脂の含有量が結着樹脂の５０重量％以下であることを特徴とする請求項１〜９のいずれか一項に記載のトナー。
11. 結晶性を有するポリエステル樹脂の融点が、８０〜１３０℃であることを特徴とする請求項１〜１０のいずれか一項に記載のトナー。
12. 結晶性を有するポリエステル樹脂の粉末Ｘ線回折装置によるＸ線回折パターンにおいて、少なくとも２θ＝１９〜２０°、２１〜２２°、２３〜２５°、２９〜３１°の位置に回折ピークが現れることを特徴とする請求項１〜１１のいずれか一項に記載のトナー。
13. 結晶性を有するポリエステル樹脂が下記一般式（１）で表される脂肪族系ポリエステル樹脂であることを特徴とする請求項１〜１２のいずれか一項に記載のトナー。
    一般式（１）
    ［−Ｏ−ＣＯ−ＣＲ_１＝ＣＲ_２−ＣＯ−（ＣＨ_２）_ｎ−］_ｍ
    （一般式（１）中、ｎ、ｍは繰返し単位の数、Ｒ_１、Ｒ_２は炭化水素基を表す。）
14. 非晶性樹脂のガラス転移温度が４０〜７０℃であり、Ｆ_１／２温度が１２０〜１６０℃であることを特徴とする請求項１〜１３のいずれか一項に記載のトナー。
15. 離型剤の融点が７０〜９０℃であることを特徴とする請求項１〜１４のいずれか一項に記載のトナー。
16. トナーの体積平均粒径が２．５〜１０μｍであること特徴とする請求項１〜１５のいずれか一項に記載のトナー。
17. 請求項１〜１６のいずれか一項に記載のトナーを充填したトナー容器。
18. 請求項１〜１６のいずれか一項に記載のトナーを使用して形成された記録材上のトナー像を、トナー像と接触する側の定着ローラの厚みが１．０ｍｍ以下、２本のローラ間に加える面圧（ローラ荷重／接触面積）が１×１０^５Ｐａ以下の定着装置で定着することを特徴とする定着方法。
19. 像担持体上に形成した静電潜像を現像する画像形成方法において、トナーが請求項１〜１６のいずれか一項に記載のトナーであることを特徴とする画像形成方法。

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