JP2005283725A - イエロートナー及び画像形成方法 - Google Patents

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Abstract

【課題】 染料特有の透明性及び着色力を維持するとともに、部材汚染のない優れた耐久性を発揮し、且つ、適度な画像光沢性を有する定着画像が得られるイエロートナー、及び画像形成方法を提供することにある。
【解決手段】 少なくとも、結着樹脂、着色剤、及びワックス成分を含有するイエロートナーであって、該着色剤としてC.I.Solvent Yellow 162、C.I.Solvent Yellow 163、C.I.Disperse Yellow 54、及びC.I.Disperse Yellow 64からなる群から選ばれるいずれかの染料を含有し、該トナー1g中から0.1mol/リットルの水酸化ナトリウム水溶液により抽出される該着色剤の質量をA(mg)とした時、0.2≦A≦4.0を満足し、140℃における貯蔵弾性率G’(140℃)が2.0×103dN/m2以上2.0×104dN/m2未満であり、フローテスター昇温法によるトナーの粘度が1.0×103Pa・sとなるときの温度が115℃以上130℃未満であることを特徴とする。
【選択図】 なし

Description

本発明は、電子写真法、静電記録法、磁気記録法、トナージェット法などを利用した記録方法に用いられるトナー、及び画像形成方法に関するものである。詳しくは、本発明は、複写機、プリンター、ファクシミリ、プロッター等に利用し得る画像記録装置に用いられるイエロートナー、及び画像形成方法に関するものである。
近年、カラー画像の普及が盛んで高画質化への要求が高まってきている。デジタルフルカラー複写機やプリンターにおいては、色画像原稿をB(ブルー)・G(グリーン)・R(レッド)の各色フィルターで色分解した後、オリジナル画像に対応した20μm〜70μmのドット径からなる潜像をY(イエロー)・M(マゼンタ)・C(シアン)・Bk(ブラック)の各色現像剤を用い現像する。そのため、各色の現像剤中の着色剤が画質に大きな影響を与えることになる。
塗料分野においては、イエロー着色剤は、人間の感度に対し他色と同等の印象を与えるために、高隠蔽性、高着色力が求められ、一次粒子径の大きい着色剤が多く用いられてきた。一方、トナー分野においては、トナー中に添加される着色剤の重要な要素としては、着色力のみならず透明性が良好であること等が挙げられる。
透明性を悪化させる因子は様々であるが、着色剤のトナー中の分散粒径を小さくすることで透明性を改良する提案が種々なされている。顔料系の着色剤は、トナー中での分散粒径を小さくするのに限界があるのに対して、染料系の着色剤は分散性に優れており、良好な透明性が得られることが知られている(例えば、特許文献1、2参照)。
しかし、染料を使用した場合は、熱定着に際して、定着部材に染料の付着が発生し、定着部分での汚染により画像汚れが発生する。
このため、例えば、定着ローラーやシート等の定着部材にオイルを塗布することで、定着部分の汚染による画像汚れを抑制する方法等が提案されている(例えば、特許文献3参照)。一方で、使用する染料によっては、定着オイルに対する染料の親和性が高いため、定着ローラー等への染着が生じやすいという問題があるが、例えば、乳化ポリエステルに離型剤エマルジョンを混合した後染着してトナーを得るといった定着オイルを必要としないトナーの製造方法等が提案されている(例えば、特許文献4参照)。
ところで、従来、フルカラー画像を形成するために、静電荷像をトナーで現像する方法としては、トナーとキャリアを混合して用いる二成分現像方法が一般的であった。
しかしながら、近年、装置の小型化、軽量化、低コスト化等の要求から、現像方法として、トナー担持体に当接したトナー塗布ブレードやトナー供給ローラーを用いてトナーを帯電させる非磁性一成分現像方法が提案、実施されている。このような非磁性一成分現像方法では、トナーに対して大きな機械的ストレス(摩擦、衝撃等)がかかるためトナー劣化が起きやすく、染料を使用した場合は、部材汚染が発生する。これに対し、含有するワックス成分の種類と添加量をコントロールすることで、染料による部材汚染が抑制できることが提案されている(例えば、特許文献5参照)。
特開昭61−112160号公報 特開平7−20651号公報 特開平8−234612号公報 特開平7−56390号公報 特開平2000−105485号公報
近年は、デジタルフルカラー複写機やプリンターは、オフィスでテキスト文書の出力で使用されることが多く、オイルレス定着で得られる光沢度を抑えた画像が要求されている一方で、写真画像の出力に使用されることも多く、写真に近いきれいな画像を得るために適度な光沢度も要求されている。そのため、トナーには、定着画像に適度な光沢度を与えるような適度な軟らかさが要求される。
しかしながら、従来技術では、トナーの着色剤として染料を使用した場合は、部材汚染を抑制するために適度な硬さを有するトナーを用いているため、オイルレス定着で適度な光沢度を有する画像を得ることはできない。
このように、透明性及び着色力に優れ、且つ、部材汚染の抑制と画像の光沢度の両立を達成できるイエロートナーが得られていないのが現状である。
そこで、本発明の目的は、上記の従来技術の問題点を解決したトナーを提供することにある。
すなわち、本発明の目的は、透明性及び着色力に優れたイエロートナー、及び画像形成方法を提供することである。
更に、本発明の目的は、部材汚染のない、優れた耐久性を示すイエロートナー、及び画像形成方法を提供することである。
更に、本発明の目的は、適度な光沢度を有した写真に近いきれいな定着画像を得ることができるイエロートナー、及び画像形成方法を提供することである。
上記目的を達成するため、本発明は、少なくとも、結着樹脂、着色剤、及びワックス成分を含有するイエロートナーであって、
該着色剤としてC.I.Solvent Yellow 162、C.I.Solvent Yellow 163、C.I.Disperse Yellow 54、及びC.I.Disperse Yellow 64からなる群より選ばれるいずれかの染料を含有し、
該トナー1g中から0.1mol/リットルの水酸化ナトリウム水溶液により抽出される該着色剤の質量をA(mg)とした時、
0.2≦A≦4.0
を満足し、
該トナーは、140℃における貯蔵弾性率G’(140℃)が2.0×103dN/m2以上2.0×104dN/m2未満であり、
フローテスター昇温法によるトナーの粘度が1.0×103Pa・sとなるときの温度が115℃以上130℃未満であることを特徴とするイエロートナーに関する。
また、本発明は、トナー担持体に当接されたトナー塗布ブレードとトナー供給ローラーとを備えた一成分現像装置を用い、表面に接触する帯電部材を持つ潜像保持体上に形成された静電荷像を、トナーによって現像する画像形成方法において、該トナーは、上記イエロートナーと用いることを特徴とする画像形成方法に関する。
本発明によれば、トナーの着色剤としてC.I.Solvent Yellow 162等の染料を用いたイエロートナーにおいて、水酸化ナトリウム水溶液により抽出される着色剤量、及びトナーの熱的特性の範囲を規定することにより、染料特有の透明性及び着色力を維持するとともに、部材汚染のない優れた耐久性を発揮し、且つ、適度な光沢度を有する定着画像が得られるイエロートナー、及び画像形成方法を提供することができる。
以下、本発明について詳細に説明する。
本発明者らは鋭意検討の結果、少なくとも、結着樹脂、着色剤、及びワックス成分を含有するイエロートナーであって、
該着色剤としてC.I.Solvent Yellow 162、C.I.Solvent Yellow 163、C.I.Disperse Yellow 54、及びC.I.Disperse Yellow 64からなる群より選ばれるいずれかの染料を含有し、
該トナー1g中から0.1mol/リットルの水酸化ナトリウム水溶液により抽出される該着色剤の質量をA(mg)とした時、
0.2≦A≦4.0
を満足し、
該トナーは、140℃における貯蔵弾性率G’(140℃)が2.0×103dN/m2以上2.0×104dN/m2未満であり、
フローテスター昇温法によるトナーの粘度が1.0×103Pa・sとなるときの温度が115℃以上130℃未満であることを特徴とするイエロートナーを用いることにより、染料特有の透明性及び着色力を維持するとともに、部材汚染のない優れた耐久性を発揮し、且つ、適度な光沢度を有する定着画像が得られることを見出し、本発明を完成するに至った。
着色剤として染料を用いた場合、特に、トナー担持体に当接したトナー塗布ブレードやトナー供給ローラーを用いてトナーを帯電させる非磁性一成分現像方法では、トナーに対して大きな機械的ストレス(摩擦、衝撃等)がかかるためトナー劣化が起こりやすく、部材汚染が発生しやすい。特に、本発明のように適度な光沢度を有する定着画像を得るための熱的特性を有するトナーは、各種部材、特に帯電部材や感光体ドラムへの付着が起こりやすいため、部材汚染の悪化を促進するが、水酸化ナトリウム水溶液により抽出される染料量を規定することにより、部材汚染を効果的に抑制できることが判明した。その理由は定かではないが、部材汚染の原因と推察される遊離染料及び染料により染色されたトナー遊離物を減少させることができたため、上記問題が軽減できたとものと推察される。
本発明のイエロートナーは、着色剤として、C.I.Solvent Yellow 162、C.I.Solvent Yellow 163、C.I.Disperse Yellow 54、C.I.Disperse Yellow 64から選ばれるいずれかの染料を含有する。該染料は、着色力、透明性、及び色味の点で優れ、且つ、ワックス成分との親和性が高いため、トナーの製造条件によっては、トナー中への内包化が容易となるため、本発明のイエロートナーの着色剤として用いられる。
上記染料のうち、C.I.Solvent Yellow 162が、結着樹脂やワックス成分等に対する相溶性に優れており、着色力、透明性、及び色味の点で、最も好ましく用いられる。
本発明のイエロートナーは、140℃における貯蔵弾性率G’(140℃)が2.0×103dN/m2以上2.0×104dN/m2未満であり、フローテスター昇温法によるトナーの粘度が1.0×103Pa・sとなるときの温度が115℃以上130℃未満である。
上記G’(140℃)を2.0×103dN/m2以上2.0×104dN/m2未満とすることで、トナーの結着バインダー部における熱的特性を好ましいものとすることが出来る。具体的には、画像光沢性に加えトナーの耐オフセット性に優れたトナーを得ることが出来る。G’(140℃)が2.0×103dN/m2未満であると、耐オフセット性に劣る。一方、G’(140℃)が2.0×104dN/m2を超えると、画像光沢性が低く、且つムラのある画像になる。
なお、本発明におけるG’(140℃)は以下の方法により求められる。
測定装置としては、ARES(レオメトリック・サイエンティフィック・エフ・イー株式会社製)を用いた。下記の条件で、60〜200℃の温度範囲における貯蔵弾性率G’の測定を行った。
・測定冶具 :直径8mmの円形パラレルプレートを使用する。アクチュエーター( actuator)側には円形パラレルプレートに対応するシャロー カップを使用する。シャローカップの底面と円形プレートの間隙は約 2mmである。
・測定試料 :トナーを直径約8mm、高さ約2mmの円盤状試料となるよう、加圧 成型した後、使用する。
・測定周波数 :6.28ラジアン/秒
・測定歪の設定 :初期値を0.1%に設定した後、自動測定モードにて測定を行う。
・試料の伸長補正:自動測定モードにて調整する。
・測定温度 :60〜200℃まで毎分2℃の割合で昇温する。
上記の方法により、60〜200℃の温度範囲において貯蔵弾性率G’を測定した際の140℃における貯蔵弾性率G’の値を、G’(140℃)とした。
一方、フローテスター昇温法によるトナーの粘度が1.0×103Pa・sとなるときの測定温度を115℃以上130℃未満とすることで、ワックス成分や着色剤の影響も加味したトナー全体としての熱的特性を好ましいものとすることが出来る。より具体的には、保存性、耐久安定性、定着画像の耐剥離性に優れたトナーを得ることが出来る。
フローテスター昇温法によるトナーの粘度が1.0×103Pa・sとなるときの温度が115℃未満であると、初期画像においては画像光沢性に優れた好ましい画像が得られるものの、保存性、耐久性に劣るトナーとなる。一方、130℃を超える場合には、高速印刷においては定着工程時にトナー粒子が十分に変形することができず、記録材へのアンカー効果に劣る画像となり、好ましくない。
なお、本発明における数値は以下の方法により求めたものである。
装置としてはフローテスターCFT−500D(株式会社島津製作所製)を用い、下記の条件で測定を行った。
・サンプル :約1.1gのトナーを秤量し、これを加圧成型器で成型してサンプルと した。
・ダイ穴径 :0.5mm
・ダイ長さ :1.0mm
・シリンダ圧力:9.807×105(Pa)
・測定モード :昇温法
・昇温速度 :4.0℃/min
上記の方法により、50〜200℃におけるトナーの粘度を測定し、粘度が1.0×103Pa・sとなるときの測定温度を求めた。
本発明のイエロートナーは、トナー1g中から0.1mol/リットルの水酸化ナトリウム水溶液により抽出される該着色剤の質量をA(mg)とした時、
0.2≦A≦4.0
を満足する。
上記Aは、トナー1gあたりのトナー表面に存在する該着色剤の質量である。本発明のトナーのバインダー特性においては、0.2≦A≦4.0を満足することで、長期耐久での部材汚染及び高温保管と定着性を両立することが可能になる。Aが0.2未満であると、十分な着色力が得られず、貧弱な画像になってしまう。一方、Aが4.0を超えると、帯電部材及び感光体ドラムの汚染が著しく悪化し、耐久性が低下する。
本発明のイエロートナーは、下記式[1]で示されるオキシカルボン酸、及び硫黄原子を有する極性樹脂を含有することが、着色剤の分散性及び帯電特性を良好に導き、トナーの帯電特性、透明性及び着色力がバランス良く改善されることから、好ましい。
Figure 2005283725
〔上記式[1]中、(Ar)は下記の群より選ばれ、X1は、水素原子、ナトリウム原子、カリウム原子、アンモニウム又は脂肪族アンモニウムを示す。〕
Figure 2005283725
本発明に用いられる硫黄原子を有する樹脂としては、スルホン酸基を有する重合体等が挙げられ、特にスルホン酸基含有(メタ)アクリルアミド系モノマーを共重合比で2質量%以上、好ましくは5質量%以上含有し、且つガラス転移温度(Tg)が40〜90℃、ピーク分子量が10,000〜30,000、好ましくは重量平均分子量が25,000〜40,000であるスチレン及び/又はスチレン(メタ)アクリル酸共重合体からなる高分子型化合物が挙げられる。これを用いた場合、トナー粒子に求められる熱特性に影響を及ぼすことなく、好ましい帯電特性を享受することができる。更に、該荷電制御剤がスルホン酸基を含有している為、結着樹脂中の荷電制御剤自身の分散性、及び着色剤の分散性が向上し、着色力、透明性、及び帯電特性が著しく改善される。
上記のスルホン酸基含有(メタ)アクリルアミド系モノマーとしては、下記一般式[2]で表されるものが好ましく、具体的には、2−アクリルアミド−2−メチルプロパン酸や2−メタクリルアミド−2−メチルプロパン酸等が挙げられる。
Figure 2005283725
〔上記一般式[2]中、R4は水素原子、又はメチル基を示し、R5とR6は、それぞれ水素原子、C1〜C10のアルキル基、アルケニル基、アリール基、又はアルコキシ基を示し、nは1〜10の整数を示す。〕
本発明のイエロートナーは、トナー1g中から0.1mol/リットルの水酸化ナトリウム水溶液により抽出されるオキシカルボン酸の質量をB(mg)とした時、上記着色剤の質量A(mg)との関係で、
0.10≦A/B≦8.0
を満足することが好ましい。A/Bが0.10未満であると、環境帯電特性が不安定になり、更に帯電部材及び感光体ドラムの汚染が悪化するため、好ましくない。A/Bが8.0を超えると、十分なトナーの帯電特性が得られず、好ましくない。
本発明のイエロートナーは、着色剤が、結着樹脂100質量部あたり1.0〜6.5質量部であることが、好ましい。1.0質量部未満であると、十分な着色力が得られず、好ましくない。一方、6.5質量部を超えると、帯電部材及び感光体ドラムの汚染及び帯電特性の悪化を引き起こし、好ましくない。
本発明のイエロートナーは、本発明に用いられる染料とC.I.Pigment Yellow 93、C.I.Pigment Yellow 95、C.I.Pigment Yellow 155、C.I.Pigment Yellow 74から選ばれるいずれかの顔料を併用して含有しても良いが、特に、C.I.Pigment Yellow 93を併用することが好ましい。該顔料を併用することは、耐光性向上、トナーの帯電安定化といった点から、好ましい。
また、本発明のイエロートナーは、着色剤として使用する染料と顔料の含有量の質量比率が、20:80〜80:20であることが好ましい。上記比率であることで、本発明に用いられる染料の結着樹脂への優れた相溶性の効果により、顔料の分散性を更に高めることが可能となり、より安定した帯電特性や良好な透明性を得ることができる。また、該着色剤の併用によって生まれた結着樹脂への高い分散性により、画像定着時のワックス成分のしみ出しが効果的となり、低温領域においても優れた定着性を発揮するとともに、適度な光沢度を有する定着画像を得ることができる。
染料の比率が20を下回ると、十分な着色力が得られないことに加え、満足しうる彩度を得ることができない。一方、染料の比率が80を上回ると、耐光性や帯電安定性の低下、及び、部材汚染といった弊害を起こしやすくなる。
本発明のイエロートナーは、平均円形度が0.950〜0.995であることが、転写性が優れている点から好ましい。
本発明における平均円形度は、粒子の形状を定量的に表現する簡便な方法として用いたものであり、本発明では東亜医用電子製フロー式粒子像分析装置「FPIA−1000」を用いて測定を行い、3μm以上の円相当径の粒子群について測定された各粒子の円形度(ai)を下式(1)によりそれぞれ求め、さらに下式(2)で示すように測定された全粒子の円形度の総和を、全粒子数(m)で除した値を平均円形度(a)と定義する。
Figure 2005283725
また、モード円形度とは、円形度を0.40から1.00まで0.01毎に61分割し、測定した各粒子の円形度をそれぞれ各分割範囲に割り振り、円形度頻度分布において頻度値が最大となるピークの円形度である。
なお、本発明で用いている測定装置である「FPIA−1000」は、各粒子の円形度を算出後、平均円形度およびモード円形度の算出に当たって、粒子を得られた円形度によって、円形度0.40〜1.00を61分割したクラスに分け、分割点の中心値と頻度を用いて平均円形度及びモード円形度の算出を行う算出法を用いている。しかしながら、この算出式で算出される平均円形度及びモード円形度の各値との誤差は、非常に少なく、実質的に無視出来る程度のものであり、本発明においては、算出時間の短縮化や算出演算式の簡略化の如きデータの取り扱い上の理由で、上述した各粒子の円形度を直接用いる算出式の概念を利用し、一部変更したこのような算出式を用いても良い。
測定手段としては以下の通りである。界面活性剤を約0.1mg溶解している水10mlに現像剤5mgを分散させて分散液を調製し、超音波(20KHz、50W)を分散液に5分間照射し、分散液濃度を5000〜2万個/μlとして前記装置により測定を行い、3μm以上の円相当径の粒子群の平均円形度及びモード円形度を求める。
本発明における平均円形度とは、現像剤の凹凸の度合いの指標であり、現像剤が完全な球形の場合1.000を示し、表面形状が複雑になるほど円形度は小さな値となる。
なお、本測定において3μm以上の円相当径の粒子群についてのみ円形度を測定する理由は、3μm未満の円相当径の粒子群にはトナー粒子とは独立して存在する外部添加剤の粒子群も多数含まれるため、その影響によりトナー粒子群についての円形度が正確に見積もれないからである。
本発明のイエロートナーは、トナーの重量平均粒径D4は、3〜10μmであることが好ましい。重量平均粒径が3μm未満のトナーにおいては、転写効率の低下から感光体上の転写残トナーが多くなる。さらに、トナー全体の表面積が増えることに加え、粉体としての流動性及び攪拌性が低下し、個々のトナー粒子を均一に帯電させることが困難となることからカブリや転写性が悪化傾向となり、画像の不均一ムラの原因となりやすいため、好ましくない。また、トナーの重量平均粒径が10μmを越える場合には、文字やライン画像に飛び散りが生じやすく、高解像度が得られにくい。さらに装置が高解像度になっていくと1ドットの再現が悪化する傾向にある。
本発明のトナーの重量平均粒径及び数平均粒径はコールターカウンターTA−II型あるいはコールターマルチサイザー(コールター社製)等種々の方法で測定可能である。具体的には、下記のように測定できる。コールターマルチサイザー(コールター社製)を用い、個数分布、体積分布を出力するインターフェイス(日科機製)及びPC9801パーソナルコンピューター(NEC製)を接続し、電解液は1級塩化ナトリウムを用いて1%NaCl水溶液を調整する。たとえば、ISOTON R−II(コールターサイエンティフィックジャパン社製)が使用できる。測定手順は以下の通りである。前記電解水溶液を100〜150ml加え、更に測定試料を2〜20mg加える。試料を懸濁した電解液は超音波分散器で約1〜3分間分散処理を行い前記コールターマルチサイザーによりアパーチャーを用いて、2μm以上のトナー粒子の体積、個数を測定して体積分布と個数分布とを算出する。それから、本発明に係わる体積分布から求めた体積基準の重量平均粒径(D4)及び個数分布から求めた個数基準の平均粒径、すなわち個数平均粒径(D1)を求める。
本発明のイエロートナーは、結着樹脂を必須成分とする。本発明に用いられるトナーの結着樹脂としては、一般的に用いられているスチレン−(メタ)アクリル共重合体、ポリエステル樹脂、エポキシ樹脂、スチレン−ブタジエン共重合体が挙げられる。重合法により直接トナー粒子を得る方法においては、それらを形成するための単量体が用いられる。具体的にはスチレン;o−(m−,p−)メチルスチレン、m−(p−)エチルスチレンの如きスチレン系単量体;(メタ)アクリル酸メチル,(メタ)アクリル酸エチル,アクリル酸プロピル,(メタ)アクリル酸ブチル,(メタ)アクリル酸オクチル,(メタ)アクリル酸ドデシル,(メタ)アクリル酸ステアリル,(メタ)アクリル酸ベヘニル,(メタ)アクリル酸2−エチルヘキシル,(メタ)アクリル酸ジメチルアミノエチル,(メタ)アクリル酸ジエチルアミノエチルの如き(メタ)アクリル酸エステル系単量体;ブタジエン,イソプレン,シクロヘキセン,(メタ)アクリロニトリル,アクリル酸アミドの如きエン系単量体が好ましく用いられる。これらは、単独、または、一般的には出版物ポリマーハンドブック第2版III−p139〜192(John Wiley&Sons社製)に記載の理論ガラス転移温度(Tg)が、40〜75℃を示すように単量体を適宜混合して用いられる。理論ガラス転移温度が40℃未満の場合にはトナーの保存安定性や耐久安定性の面から問題が生じやすく、一方75℃を超える場合は、OHP画像の透明性が低下する。
本発明のイエロートナーは、ワックス成分を必須成分とする。本発明に用いられるワックス成分としては、具体的には、パラフィンワックス、マイクロクリスタリンワックス、ペトロラクタムの如き石油系ワックス及びその誘導体、モンタンワックス及びその誘導体、フィッシャートロプシュ法による炭化水素ワックス及びその誘導体、ポリエチレンに代表されるポリオレフィンワックス及びその誘導体、カルナバワックス、キャンデリラワックスの如き天然ワックス及びそれらの誘導体等が挙げられ、誘導体には酸化物や、ビニルモノマーとのブロック共重合物、グラフト変性物も含まれる。また、高級脂肪族アルコールの如きアルコール;ステアリン酸、パルミチン酸の如き脂肪族或いはその化合物;酸アミド、エステル、ケトン、硬化ヒマシ油及びその誘導体、植物ワックス、動物ワックスが挙げられる。これらは単独、もしくは併せて用いることができる。本発明に用いられる離型剤としては、「ASTM D3418−82」に準じて測定されたDSC曲線における主体吸熱ピーク温度(融点)が30〜120℃、より好ましくは40〜90℃の範囲にある化合物が、定着性、更には透明性を良好にすることができ好ましい。
本発明に係るトナーを製造する方法としては、結着樹脂、着色剤、ワックス成分等を含有する樹脂等を加圧ニーダー等により溶融混練した後、冷却した混練物を所望のトナー粒径に微粉砕し、更に微粉砕物を分級して粒度分布を調整してトナーにする粉砕法;特公昭36−10231号公報、特開昭59−53856号公報及び特開昭59−61842号公報に記載されている懸濁重合法を用いて直接トナーを製造する方法;特公昭56−13945号公報等に記載のディスク又は多流体ノズルを用いて溶融混練物を空気中に霧化して球状トナーを製造する方法;及びソープフリー重合法に代表される乳化重合法等、公知の方法を用いることが可能であるが、上記条件を満足するようなトナーの粒子形状を精密に制御するには、懸濁重合法により水中にて製造されることが望ましい。
本発明のイエロートナーの0.1mol/リットルの水酸化ナトリウム水溶液により抽出される着色剤量やオキシカルボン酸量、トナーの重量平均粒径及びトナーの平均円形度についての制御は、懸濁重合法によるトナーの製造方法において、造粒工程から重合工程に至る重合反応時の水系分散媒体のpHを調節することによって可能である。
また、本発明のイエロートナーの0.1mol/リットルの水酸化ナトリウム水溶液により抽出される着色剤量やオキシカルボン酸量の制御は、乾燥工程の温度や時間を調節することによっても可能である。
懸濁重合法により製造されるトナーは、結着樹脂、着色剤、ワックス成分、及び重合開始剤等を混合して重合性単量体組成物を調製し、重合性単量体組成物を水系媒体中へ分散して重合性単量体組成物の粒子を生成し、水系媒体中で重合性単量体組成物の粒子中のスチレンモノマーを重合して生成される。
本発明において、上述の結着樹脂と共にポリエステル樹脂やポリカーボネート樹脂等の極性樹脂を併用することができる。
例えば、懸濁重合法等により直接トナーを製造する場合には、分散工程から重合工程に至る重合反応時に極性樹脂を添加すると、トナー粒子となる重合性単量体組成物と水系分散媒体の呈する極性のバランスに応じて、添加した極性樹脂がトナー粒子の表面に薄層を形成したり、トナー粒子表面から中心に向け傾斜性をもって存在するように制御することができる。この時、着色剤と相互作用を有するような極性樹脂を用いることによって、トナー中の着色剤の存在状態を望ましい形態にすることが可能である。
上記極性樹脂の添加量は、結着樹脂100質量部に対して1〜25質量部使用するのが好ましく、より好ましくは2〜15質量部である。1質量部未満ではトナー粒子中での極性樹脂の存在状態が不均一となり、逆に25質量部を超えるとトナー粒子表面に形成される極性樹脂の薄層が厚くなるため、好ましくない。
本発明に用いられる極性樹脂としては、具体的には、ポリエステル樹脂,エポキシ樹脂,スチレン−アクリル酸共重合体,スチレン−メタクリル酸共重合体,スチレン−マレイン酸共重合体が挙げられる。特にピーク分子量が3,000〜10,000のポリエステル樹脂がトナー粒子の流動性、負摩擦帯電特性、透明性を良好にすることができるので好ましい。
さらに、本発明においては、トナー粒子の機械的強度を高めると共に、トナー分子の分子量を制御するために、結着樹脂の合成時に架橋剤を用いることが好ましい。
本発明に用いられる架橋剤としては、2官能の架橋剤として、ジビニルベンゼン、ビス(4−アクリロキシポリエトキシフェニル)プロパン、エチレングリコールジアクリレート、1,3−ブチレングリコールジアクリレート、1,4−ブタンジオールジアクリレート、1,5−ペンタンジオールジアクリレート、1,6−ヘキサンジオールジアクリレート、ネオペンチルグリコールジアクリレート、ジエチレングリコールジアクリレート、トリエチレングリコールジアクリレート、テトラエチレングリコールジアクリレート、ポリエチレングリコール#200、#400、#600の各ジアクリレート、ジプロピレングリコールジアクリレート、ポリプロピレングリコールジアクリレート、ポリエステル型ジアクリレート(MANDA日本化薬)、及び上記のジアクリレートをジメタクリレートに代えたものが挙げられる。
多官能の架橋剤としては、ペンタエリスリトールトリアクリレート、トリメチロールエタントリアクリレート、トリメチロールプロパントリアクリレート、テトラメチロールメタンテトラアクリレート、オリゴエステルアクリレート及びそのメタクリレート、2,2−ビス(4−メタクリロキシ、ポリエトキシフェニル)プロパン、ジアリルフタレート、トリアリルシアヌレート、トリアリルイソシアヌレート及びトリアリルトリメリテートが挙げられる。これらの架橋剤は、前記単量体100質量部に対して、好ましくは0.05〜10質量部、より好ましくは0.1〜5質量部用いることが良い。
本発明のトナーには、荷電特性を安定化するために荷電制御剤を配合しても良い。荷電制御剤としては、公知のものが利用でき、特に帯電スピードが速く、かつ、一定の帯電量を安定して維持できる荷電制御剤が好ましい。さらに、トナーを直接重合法を用いて製造する場合には、重合阻害性が低く、水系分散媒体への可溶化物が実質的にない荷電制御剤が特に好ましい。しかしながら、本発明のトナーには、荷電制御剤の添加は必須ではなく、トナーの層厚規制部材やトナー担持体との摩擦帯電を積極的に利用することでトナー中に必ずしも荷電制御剤を含ませる必要はない。
本発明のトナーを懸濁重合法により製造する場合、重合開始剤としては、具体的には、2,2’−アゾビス−(2,4−ジメチルバレロニトリル)、2,2’−アゾビスイソブチロニトリル、1,1’−アゾビス(シクロヘキサン−1−カルボニトリル)、2,2’−アゾビス−4−メトキシ−2,4−ジメチルバレロニトリル、アゾビスイソブチロニトリルの如きアゾ系又はジアゾ系重合開始剤;ベンゾイルペルオキシド、メチルエチルケトンペルオキシド、ジイソプロピルペルオキシカーボネート、クメンヒドロペルオキシド、2,4−ジクロロベンゾイルペルオキシド、ラウロイルペルオキシド、tert−ブチル−パーオキシピバレートの如き過酸化物系重合開始剤が用いられる。これらの重合開始剤の使用量は、目的とする重合度により変化するが、一般的には、重合性ビニル系単量体100質量部に対して3〜20質量部用いられる。重合開始剤の種類は、重合法により若干異なるが、10時間半減期温度を参考に、単独又は混合して使用される。
本発明のトナーを懸濁重合法により製造する場合、水系分散媒体調製時に使用する分散剤としては、公知の無機系及び有機系の分散剤を用いることができる。具体的には、無機系の分散剤としては、例えば、リン酸三カルシウム、リン酸マグネシウム、リン酸アルミニウム、リン酸亜鉛、炭酸マグネシウム、炭酸カルシウム、水酸化カルシウム、水酸化マグネシウム、水酸化アルミニウム、メタケイ酸カルシウム、硫酸カルシウム、硫酸バリウム、ベントナイト、シリカ、アルミナが挙げられる。また、有機系の分散剤としては、例えば、ポリビニルアルコール、ゼラチン、メチルセルロース、メチルヒドロキシプロピルセルロース、エチルセルロース、カルボキシメチルセルロースのナトリウム塩、デンプンを用いることができる。
また、市販のノニオン、アニオン、カチオン型の界面活性剤の利用も可能である。例えば、ドデシル硫酸ナトリウム、テトラデシル硫酸ナトリウム、ペンタデシル硫酸ナトリウム、オクチル硫酸ナトリウム、オレイン酸ナトリウム、ラウリル酸ナトリウム、ステアリン酸カリウム、オレイン酸カルシウムを用いることができる。
本発明のトナーを懸濁重合法により製造する場合、水系分散媒体調製時に使用する分散剤としては、無機系の難水溶性の分散剤が好ましく、しかも酸に可溶性である難水溶性無機分散剤を用いるとよい。また、本発明においては、難水溶性無機分散剤を用い、水系分散媒体を調製する場合に、これらの分散剤が重合性ビニル系単量体100質量部に対して、0.2〜2.0質量部となるような割合で使用することが好ましい。また、本発明においては、重合性単量体組成物100質量部に対して300〜3,000質量部の水を用いて水系分散媒体を調製することが好ましい。
本発明において、上記のような難水溶性無機分散剤が分散された水系分散媒体を調製する場合には、市販の分散剤をそのまま用いて分散させてもよいが、細かい均一な粒度を有する分散剤粒子を得るために、水等の液媒体中で、高速撹拌下、上記したような難水溶性無機分散剤を生成させて調製してもよい。例えば、リン酸三カルシウムを分散剤として使用する場合、高速撹拌下でリン酸ナトリウム水溶液と塩化カルシウム水溶液を混合してリン酸三カルシウムの微粒子を形成することで、好ましい分散剤を得ることができる。
本発明のトナーにおいては、必要に応じて荷電制御剤をトナー粒子と混合して用いることも可能である。この手法によっても、現像システムに応じた最適の摩擦帯電量のコントロールが可能となる。
本発明のトナーは、流動化剤として平均一次粒子径4〜80nmの無機微粉末が、トナー全体に対し0.1〜4質量%添加されていることも非常に好ましい使用形態である。無機微粉末は、トナーの流動性改良及びトナー母粒子の帯電均一化のために添加されるが、無機微粉末を疎水化処理するなどの処理によってトナーの帯電量の調整、環境安定性の向上等の機能を付与することも好ましい。
無機微粉末の平均一次粒子径が80nmよりも大きい場合、良好なトナーの流動性が得られず、トナー粒子への帯電付与が不均一になり易く、低湿下での摩擦帯電性の不均一化につながるため、カブリの増大、画像濃度の低下あるいは耐久性の低下等の問題を避けられない。無機微粉末の平均一次粒径が4nmよりも小さい場合には、無機微粒子どうしの凝集性が強まり、一次粒子ではなく解砕処理によっても解れ難い強固な凝集性を持つ粒度分布の広い凝集体として挙動し易く、この凝集体の現像、像担持体或いはトナー担持体等を傷つけること、などによる画像欠陥を生じ易くなる。トナー粒子の帯電分布をより均一とするためには、無機微粉末の平均一次粒径は6〜35nmであることがより良い。
無機微粉末の平均一次粒子径は、走査型電子顕微鏡により拡大撮影したトナーの写真で、更に走査型電子顕微鏡に付属させたXMA等の元素分析手段によって無機微粉末の含有する元素でマッピングされたトナーの写真を対照しつつ、トナー表面に付着或いは遊離して存在している無機微粉末の一次粒子を100個以上測定し、個数平均径を求めることで測定できる。
また、無機微粉末の含有量は、蛍光X線分析を用い、標準試料から作成した検量線を用いて定量できる。
本発明のトナーに添加する無機微粉末としては、シリカ、酸化チタン、アルミナまたはそれらの複酸化物などの微粉末が使用できる。酸化チタンの中でも、特にチタニアが好ましい。
例えば、シリカとしてはケイ素ハロゲン化物の蒸気相酸化により生成されたいわゆる乾式法又はヒュームドシリカと称される乾式シリカ、及び水ガラス等から製造されるいわゆる湿式シリカの両者が使用可能であるが、表面及びシリカ微粉体の内部にあるシラノール基が少なく、またNa2O,SO3 2-等の製造残滓の少ない乾式シリカの方が好ましい。また乾式シリカにおいては、製造工程において例えば、塩化アルミニウム,塩化チタン等他の金属ハロゲン化合物をケイ素ハロゲン化合物と共に用いることによって、シリカと他の金属酸化物の複合微粉体を得ることも可能でありそれらも包含する。
こういった平均一次粒径が4〜80nmの無機微粉末の添加量は、トナー母粒子100質量部に対して0.1〜4.0質量部であることが好ましく、添加量が0.1質量部未満ではその効果が十分ではなく、4.0質量部を超えると定着性が悪くなる。
無機微粉末は、疎水化処理されたものであることが高湿環境下での特性を向上させる点から好ましい。トナーに添加された無機微粉末が吸湿すると、トナーとしての帯電量が著しく低下し、現像性や転写性の低下が生じ易くなる。
疎水化処理の処理剤としては、シリコーンワニス、各種変性シリコーンワニス、シリコーンオイル、各種変性シリコーンオイル、シラン化合物、シランカップリング剤、その他有機ケイ素化合物、有機チタン化合物の如き処理剤を単独で或いは併用して処理しても良い。
その中でも、シリコーンオイルにより処理した無機微粉末が好ましく、より好ましくは、無機微粉末を疎水化処理すると同時或いは処理した後に、シリコーンオイルにより処理したものが高湿環境下でもトナー粒子の帯電量を高く維持し、選択現像性を低減する上でよい。
無機微粉末の処理条件としては、例えば第一段反応としてシリル化反応を行い表面の活性水素基を化学結合により消失させた後、第二段反応としてシリコーンオイルにより表面に疎水性の薄膜を形成することができる。シリル化剤の使用量としては、無機微粉末100質量部に対し5〜50質量部が好ましい。5質量部未満では無機微粒子表面の活性水素基を消失させるのに十分でなく、50質量部を超えると余分なシリル化剤どうしの反応で生成するシロキサン化合物が糊の役割となって無機微粒子どうしの凝集が起こり、画像欠陥を生じ易くなる。
上記シリコーンオイルは、25℃における粘度が10〜200,000mm2/sのものが、さらには3,000〜80,000mm2/sのものが好ましい。10mm2/s未満では、無機微粉末に安定性が無く、熱および機械的な応力により、画質が劣化する傾向がある。200,000mm2/sを超える場合は、均一な処理が困難になる傾向がある。
シリコーンオイルによる処理方法としては、例えばシラン化合物で処理された無機微粉末とシリコーンオイルとをヘンシェルミキサー等の混合機を用いて直接混合してもよいし、無機微粉末にシリコーンオイルを噴霧する方法を用いてもよい。あるいは適当な溶剤にシリコーンオイルを溶解あるいは分散せしめた後、無機微粉末を加え混合し溶剤を除去する方法でもよい。無機微粉末の凝集体の生成が比較的少ない点で噴霧機を用いる方法がより好ましい。
シリコーンオイルの処理量は無機微粉末100質量部に対し1〜23質量部、好ましくは5〜20質量部が良い。シリコーンオイルの量が少なすぎると良好な疎水性が得られず、多すぎるとやはり無機微粒子の凝集が起こりやすい。
本発明のトナーには、クリーニング性向上等の目的で、一次粒径30nmを超える(好ましくは比表面積が50m2/g未満)、より好ましくは一次粒径50nm以上(好ましくは比表面積が30m2/g未満)の無機又は有機の球状に近い微粒子をさらに添加することも好ましい形態のひとつである。例えば球状シリカ粒子、球状ポリメチルシルセスキオキサン粒子、球状樹脂粒子等が好ましく用いられる。
本発明に用いられる現像剤には、実質的な悪影響を与えない範囲内で更に他の添加剤、例えばポリフッ化エチレン粉末、ステアリン酸亜鉛粉末、ポリフッ化ビニリデン粉末の如き滑剤粉末;あるいは酸化セリウム粉末、炭化ケイ素粉末、チタン酸ストロンチウム粉末などの研磨剤;あるいは例えば酸化チタン粉末、酸化アルミニウム粉末などの流動性付与剤;ケーキング防止剤;また、逆極性の有機微粒子及び無機微粒子を現像性向上剤として少量用いることもできる。これらの添加剤も表面を疎水化処理して用いることも可能である。
以下、本発明を製造例及び実施例により具体的に説明するが、これは本発明をなんら限定するものではない。
(極性重合体の製造例)
本発明に用いる硫黄原子を有する樹脂である極性重合体を次の手順で製造した。
還流管,撹拌機,温度計,窒素導入管,滴下装置及び減圧装置を備えた加圧可能な反応容器に、溶媒としてメタノール250質量部、2−ブタノン150質量部及び2−プロパノール100質量部、モノマーとしてスチレン82質量部、アクリル酸2−エチルヘキシル10質量部、2−アクリルアミド−2−メチルプロパンスルホン酸8質量部を添加して撹拌しながら還流温度まで加熱した。重合開始剤であるt−ブチルペルオキシ−2−エチルヘキサノエート1質量部を2−ブタノン20質量部で希釈した溶液を30分かけて滴下して5時間撹拌を継続し、更にt−ブチルペルオキシ−2−エチルヘキサノエート1質量部を2−ブタノン20質量部で希釈した溶液を30分かけて滴下して、更に5時間撹拌して重合を終了した。さらに、温度を維持したまま脱イオン水を500質量部添加し、有機層と水層の界面が乱れないように毎分80〜100回転で2時間撹拌した後に、30分静置し分層した後に、水層を廃棄し有機層に無水硫酸ナトリウムを添加し、脱水した。
次に、重合溶媒を減圧留去した後に得られた重合体を、150メッシュのスクリーンを装着したカッターミルを用いて100μm以下に粗粉砕した。得られた極性重合体はTg約75℃であった。
<実施例1>
イオン交換水400質量部に、0.1M−Na3PO4水溶液450質量部を投入し、60℃に加温した後、TK式ホモミキサー(特殊機化工業製)を用いて、10,000rpmにて撹拌した。これに1.0M−CaCl2水溶液68質量部を添加し、リン酸カルシウム塩を含む水系媒体を得た。
一方、
スチレン 83質量部
n−ブチルアクリレート 17質量部
C.I.Solvent Yellow 162 2.5質量部
C.I.Pigment Yellow 93 2.5質量部
上記極性重合体 0.3質量部
ジアルキルサリチル酸のアルミニウム化合物 0.5質量部
飽和ポリエステル 5質量部
(酸価10mgKOH/g,ピーク分子量11,000)
エステルワックス(吸熱ピーク=66℃) 12質量部
ジビニルベンゼン 0.05質量部
上記処方を60℃に加温し、TK式ホモミキサー(特殊機化工業製)を用いて、5,000rpmにて均一に溶解・分散した。これに、重合開始剤2,2’−アゾビス(2,4−ジメチルバレロニトリル)3.5質量部を溶解し、重合性単量体組成物を調製した。前記水系媒体中に上記重合性単量体組成物を投入し、70℃,N2雰囲気下において、TK式ホモミキサーにて10,000rpmで撹拌し重合性単量体組成物を造粒し、その後、パドル撹拌翼で撹拌しつつ、重合性ビニル系単量体の重合転化率が90%に達したところで、0.1mol/リットルの水酸化ナトリウム水溶液を添加して水系分散媒体のpHを8にした。更に昇温速度40℃/Hrで80℃に昇温し4時間反応させた。重合反応終了後、減圧下でした。残存モノマーを留去し、冷却後、塩酸を加えpHを1.4にし、6時間撹拌することでリン酸カルシウム塩を溶解した。濾過・水洗を行った後、40℃にて12時間乾燥し、トナー粒子(1)を得た。
このトナー粒子100質量部に対し、ヘキサメチレンジシラザンで表面処理された疎水性シリカ微粉体1.0質量部(平均一次粒径7nm)、ルチル型酸化チタン微粉体0.15質量部(平均一次粒径45nm)、ルチル型酸化チタン微粉体0.5質量部(平均一次粒径200nm)をヘンシェルミキサー(三井鉱山社製)で5分間乾式混合して、本発明のトナー(1)とした。
トナー(1)を東亜医用電子株式会社製のフロー式粒子像測定装置を用いて重量平均粒径および平均円形度を算出したところ、それぞれ6.8μmおよび0.984であった。
表1にトナーの物性値を示す。
トナー(1)を非磁性一成分系現像剤(1)とし、評価機として、LBP−2510(キヤノン社製)を使用し、常温常湿度条件下、高温高湿度条件下(温度30℃,湿度80%RH)および低温低湿条件下(温度15℃,湿度10%RH)において画像評価を行った。評価は、シアンカートリッジにトナー(1)を190g充填しシアンステーションに装着し、その他のステーションにはダミーカートリッジを装着して行い、単色評価を実施した。
(1)着色力
0.1mg/cm2から1.0mg/cm2の範囲で転写材として複写機用普通紙(75g/m2)を用いてトナー量の異なる数種類のベタ画像を作成し、それらの画像濃度を「マクベス反射濃度計 RD918」(マクベス社製)を用いて測定し、転写紙上のトナー量と画像濃度の関係を求めた後、特に転写紙上のトナー量が0.5mg/cm2の場合に対応する画像濃度をもって相対的に着色力を評価した。
A:転写紙上のトナー量が0.5mg/cm2で、画像濃度が1.4以上
B:転写紙上のトナー量が0.5mg/cm2で、画像濃度が1.35以上、1.40未 満
C:転写紙上のトナー量が0.5mg/cm2で、画像濃度が1.20以上、1.35未 満
D:転写紙上のトナー量が0.5mg/cm2で、画像濃度が1.20未満
(2)OHP透明性
OHPシート「CG3700」(3M社製)上の画像をOHP「9550」(3M社製)にて透過画像とし、白色壁面に投影した画像を、分光放射輝度計「PR650」(フォトリサーチ社製)にて国際照明委員会で規格されたL****を測定し、明度(L*)及び彩度(c*)を評価した。
A:L*値が85以上、且つ、c*値が70以上
B:L*値が85以上、且つ、c*値が60以上70未満
C:L*値が80以上85未満、且つ、c*値が70未満
D:L*値が80未満、且つ、c*値が70未満
(3)画像光沢性
転写材として複写機用普通紙(75g/m2)を用いてトナー量が0.5mg/cm2であるベタ画像を作成し、「PG−3D」(日本電色工業株式会社製)を用いて、測定光学部角度75°における画像光沢度を測定した。
A:25以上
B:20以上、25未満
C:15以上、20未満
D:15未満
(4)部材汚染
高温高湿環境(30℃,80%RH)にて通常の複写機用普通紙(75g/m2)の転写材を用いて2%の印字比率の画像を3,000枚までプリントアウトしたのち、帯電部材、及び感光体ドラムの観察を行った。
A:非常に良好
B:良好
C:実用上問題なし
D:やや難あり
(5)画像濃度
高温高湿環境(30℃,80%RH)および低温低湿環境(15℃,10%RH)の環境下にて、通常の複写機用普通紙(75g/m2)の転写材を用いて2%の印字比率の画像を5,000枚までプリントアウトする画出し試験において、初期と耐久評価終了時にベタ画像を出力し、その濃度を測定することにより評価した。尚、画像濃度は「マクベス反射濃度計 RD918」(マクベス社製)を用いて、原稿濃度が0.00の白地部分の画像に対する相対濃度を測定した。
A:非常に良好 1.40以上
B:良好 1.35以上、1.40未満
C:実用上問題なし 1.00以上、1.35未満
D:やや難あり 1.00未満
(6)画像カブリ
高温高湿環境(30℃,80%RH)および低温低湿環境(15℃,10%RH)の環境下にて、通常の複写機用普通紙(75g/m2)の転写材を用いて2%の印字比率の画像を10,000枚までプリントアウトする画出し試験において、「REFLECTMETER MODEL TC−6DS」(東京電色社製)により測定したプリントアウト画像の白地部分の白色度と転写紙の白色度の差から、カブリ濃度(%)を算出し、耐久評価終了時の画像カブリを評価した。フィルターは、シアンの場合はアンバーライト、イエローの場合はブルー、マゼンタ及びブラックではグリーンフィルターを用いた。
A:非常に良好 0.5%未満
B:良好 0.5%以上乃至1.0%未満
C:実用上問題なし 1.0%以上乃至1.5%未満
D:やや難あり 1.5%以上
本発明では、Cランク以上が許容範囲内である。
<実施例2>
C.I.Solvent Yellow 162の添加部数を0.5質量部に、C.I.Pigment Yellow 93の添加部数を4.5質量部に変える以外は、実施例1と同様にした。
<実施例3>
C.I.Solvent Yellow 162の添加部数を4.25質量部に、C.I.Pigment Yellow 93の添加部数を0.75質量部に変える以外は、実施例1と同様にした。
<実施例4>
C.I.Solvent Yellow 162の添加部数を2.4質量部に変え、C.I.Pigment Yellow 93をC.I.Pigment Yellow 155(3.6質量部)に替える以外は、実施例1と同様にした。
<実施例5>
高速撹拌装置TK式ホモミキサー(特殊機化工業社製)を具備した2リットル用4つ口フラスコ中に、イオン交換水700質量部と0.1mol/リットル−Na3PO4水溶液800質量部を投入し、高速撹拌装置の回転数を12,000rpmに設定し、65℃に加温せしめた。ここに1.0mol/リットル−CaCl2水溶液70質量部を添加し、微小な難水溶性分散安定剤Ca3(PO42を含む水系分散媒体を調製した。
一方、
・C.I.Solvent Yellow 162 12質量部
・C.I.Pigment Yellow 74 28質量部
・酢酸エチル 460質量部
からなる混合物をT.K.ホモディスパー(特殊機化工業社製)を用い1時間分散し、着色剤分散液を調製した。
更に、別容器にて、
・パラフィンワックス(融点=75℃) 30質量部
・酢酸エチル 270質量部
からなる混合物をT.K.ホモディスパー(特殊機化工業社製)を用い1時間分散し、ワックス分散液を調製した。
・ポリエステル樹脂 300質量部
[ビスフェノールAプロピレンオキサイド付加物/ビスフェノールAエチレンオキサイド付加物/テレフタル酸誘導体]
・上記着色剤分散液 250質量部
・上記ワックス分散液 400質量部
・シリコーンオイル処理シリカ微粉体 20質量部
(BET=200m2/g)
からなる混合物を均一になるまでよく攪拌し、65℃に加温しながら分散、溶解せしめた後、前記水系分散媒体中に投入し、内温65℃のN2雰囲気下で、高速撹拌装置の回転数を15,000rpmに維持しつつ、5分間撹拌し、重合性単量体組成物を造粒した。その後、撹拌装置をパドル撹拌羽根を具備したものに換え、200rpmで撹拌しながら同温度に保持し、重合性ビニル系単量体の重合転化率が90%に達したところで第1反応工程を終了した。0.1mol/リットルの水酸化ナトリウム水溶液を添加して水系分散媒体のpHを8に変更した。更に反応温度を80℃に昇温し、重合転化率がほぼ100%になったところで第2反応工程を終了し、重合工程を完了した。
重合終了後、溶媒を留去し、次いで、冷却後に希塩酸を添加して難水溶性分散剤を溶解せしめた。更に水洗浄を数回繰り返した後、乾燥処理を行い、トナー粒子(5)を得た。その後の行程は、実施例1と同様にした。
<実施例6>
C.I.Solvent Yellow 162の添加部数を2.4質量部に変え、C.I.Pigment Yellow 93をC.I.Pigment Yellow 95(1.6質量部)に替え、極性重合体を添加しないこと以外は、実施例1と同様にした。
<実施例7>
C.I.Solvent Yellow 162の添加部数を4質量部に変え、C.I.Pigment Yellow 93を添加しないこと以外は、実施例1と同様にした。
<実施例8>
C.I.Solvent Yellow 162をC.I.Solvent Yellow 163(26質量部)に替え、C.I.Pigment Yellow 74をC.I.Pigment Yellow 180(14質量部)に替える以外は、実施例5と同様にした。
<実施例9>
C.I.Solvent Yellow 162をC.I.Disperse Yellow 54(4.8質量部)に替え、C.I.Pigment Yellow 93をC.I.Pigment Yellow 155(1.2質量部)に替え、極性重合体を添加しないこと以外は、実施例1と同様にした。
<実施例10>
下記材料を予め混合物し、二軸エクストルーダーで溶融混練し、冷却した混練物をハンマーミルで粗粉砕し、粗粉砕物をジェットミルで微粉砕し、得られた微粉砕物を分級して分級粉(d)とした。
・ポリエステル樹脂 100質量部
[ビスフェノールAプロピレンオキサイド付加物/ビスフェノールAエチレンオキサイド付加物/テレフタル酸誘導体]
・C.I.Disperse Yellow 64 3質量部
・C.I.Pigment Yellow 185 2質量部
・荷電制御剤(ジアルキルサリチル酸のアルミニウム化合物) 3質量部
・パラフィンワックス(融点=65℃) 10質量部
上記分級粉(d)を用い、トナー(10)を調製し、以下実施例1と同様にした。
<実施例11>
添加する着色剤をC.I.Solvent Yellow 163(8質量部)のみに替える以外は、実施例10と同様にした。
<比較例1>
C.I.Solvent Yellow 162をC.I.Solvent Yellow 163(3質量部)に替え、C.I.Pigment Yellow 93をC.I.Pigment Yellow 95(3質量部)に替え、ジビニルベンゼンの添加部数を0.5質量部に変え、重合開始剤2,2’−アゾビス(2,4−ジメチルバレロニトリル)の添加部数を3.0質量部に変え、重合開始からの重合温度を60℃に変える以外は、実施例1と同様にした。
<比較例2>
C.I.Solvent Yellow 162をC.I.Disperse Yellow 54(4.8質量部)に替え、C.I.Pigment Yellow 93をC.I.Pigment Yellow 74(3.2質量部)に替える以外は、実施例1と同様にした。
<比較例3>
C.I.Solvent Yellow 162をC.I.Disperse Yellow 64(4.8質量部)に替え、C.I.Pigment Yellow 93の添加部数を1.2質量部に変え、ジビニルベンゼンを添加せず、トナー粒子を得る乾燥工程の温度を60℃に変える以外は、実施例1と同様にした。
<比較例4>
ポリエステル樹脂をスチレン83質量部/n−ブチルアクリレート17質量部に替え、C.I.Disperse Yellow 64をC.I.Solvent Yellow 162(5.4質量部)に替え、C.I.Pigment Yellow 185の添加部数を0.6質量部に変える以外は、実施例10と同様にした。
製造したトナーの物性値を表1に、評価結果を表2に示す。
Figure 2005283725
Figure 2005283725

Claims (13)

  1. 少なくとも、結着樹脂、着色剤、及びワックス成分を含有するイエロートナーであって、
    該着色剤としてC.I.Solvent Yellow 162、C.I.Solvent Yellow 163、C.I.Disperse Yellow 54、及びC.I.Disperse Yellow 64からなる群より選ばれるいずれかの染料を含有し、
    該トナー1g中から0.1mol/リットルの水酸化ナトリウム水溶液により抽出される該着色剤の質量をA(mg)とした時、
    0.2≦A≦4.0
    を満足し、
    該トナーは、140℃における貯蔵弾性率G’(140℃)が2.0×103dN/m2以上2.0×104dN/m2未満であり、
    フローテスター昇温法によるトナーの粘度が1.0×103Pa・sとなるときの温度が115℃以上130℃未満であることを特徴とするイエロートナー。
  2. 着色剤としてC.I.Solvent Yellow 162を含有することを特徴とする請求項1に記載のイエロートナー。
  3. 下記式[1]で示されるオキシカルボン酸、及び硫黄原子を有する極性樹脂を含有し、
    該トナー1g中から0.1mol/リットルの水酸化ナトリウム水溶液により抽出されるオキシカルボン酸の質量をB(mg)とした時、着色剤の質量A(mg)との関係で、
    0.10≦A/B≦8.0
    を満足することを特徴とする請求項1または2に記載のイエロートナー。
    Figure 2005283725
    〔上記式[1]中、(Ar)は下記の群より選ばれ、X1は、水素原子、ナトリウム原子、カリウム原子、アンモニウム又は脂肪族アンモニウムを示す。〕
    Figure 2005283725
  4. 着色剤が、結着樹脂100質量部あたり1.0〜6.5質量部であることを特徴とする請求項1乃至3のいずれかに記載のイエロートナー。
  5. C.I.Pigment Yellow 93、C.I.Pigment Yellow 95、C.I.Pigment Yellow 155、C.I.Pigment Yellow 74から選ばれるいずれかの顔料を含有していることを特徴とする請求項1乃至4のいずれかに記載のイエロートナー。
  6. C.I.Pigment Yellow 93を含有することを特徴とする請求項1乃至4のいずれかに記載のイエロートナー。
  7. 着色剤として使用する染料と顔料の含有量の質量比率が、20:80〜80:20であることを特徴とする請求項5または6に記載のイエロートナー。
  8. 平均円形度が0.950〜0.995であることを特徴とする請求項1乃至7のいずれかに記載のイエロートナー。
  9. 重量平均粒径D4が3〜10μmであることを特徴とする請求項1乃至8のいずれかに記載のイエロートナー。
  10. 水中にて製造されることを特徴とする請求項1乃至9のいずれかに記載のイエロートナー。
  11. 懸濁重合法で製造されることを特徴とする請求項1乃至10のいずれかに記載のイエロートナー。
  12. トナー担持体に当接されたトナー塗布ブレードとトナー供給ローラーとを備えた一成分現像装置を用い、表面に接触する帯電部材を持つ潜像保持体上に形成された静電荷像を、トナーによって現像する画像形成方法において、
    該トナーが、少なくとも、結着樹脂、着色剤、及びワックス成分を含有するイエロートナーであって、
    該着色剤としてC.I.Solvent Yellow 162、C.I.Solvent Yellow 163、C.I.Disperse Yellow 54、及びC.I.Disperse Yellow 64からなる群より選ばれるいずれかの染料を含有し、
    該トナー1g中から0.1mol/リットルの水酸化ナトリウム水溶液により抽出される該着色剤の質量をA(mg)とした時、
    0.2≦A≦4.0
    を満足し、
    該トナーは、140℃における貯蔵弾性率G’(140℃)が2.0×103dN/m2以上2.0×104dN/m2未満であり、
    フローテスター昇温法によるトナーの粘度が1.0×103Pa・sとなるときの温度が115℃以上130℃未満であることを特徴とする画像形成方法。
  13. 該トナーが、請求項2乃至11のいずれかに記載のトナーであることを特徴とする請求項12に記載の画像形成方法。
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