JP2006047631A - 静電荷像現像用トナー及び現像剤、画像形成装置、これを用いたプロセスカートリッジ及び画像形成方法 - Google Patents
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Abstract
【解決手段】少なくとも結着樹脂、無機微粒子、着色剤を含有する静電荷像現像用トナーであって、該トナーが、活性水素基を有する化合物と反応可能な変性ポリエステル系樹脂を含む結着樹脂を有機溶媒中に溶解又は分散させて形成した溶解液又は分散液を得る工程、水系媒体中に前記溶解液または分散液を乳化させ、活性水素基を有する化合物と前記変性ポリエステルを反応させて乳化分散液を得る工程及び該乳化分散液から溶媒を除去する工程によって得られるものであり、前記活性水素基を有する化合物が2官能以上のアミン化合物である静電荷像現像用カラートナー。
【選択図】 なし
Description
一方、耐熱保存性、低温定着を目的として、ウレア結合で変性されたポリエステルを使用することも知られているが(特許文献6)、特に表面が工夫されたものでなく、特により条件の厳しい環境帯電安定性の点で十分でなく、問題であった。
(1)低温定着性を保ったまま、耐熱保存性に優れた現像剤及びトナー、画像形成装置および画像形成方法を提供することである。
(2)クリーニング性を維持しつつ、低温定着システムに対応し、耐オフセット性が良好で、定着装置および画像を汚染することのない現像剤及びトナー、画像形成装置及び画像形成方法を提供することである。
なお、本件発明でいうカラートナーとは黒などの無彩色を除く、有彩色のトナーをいう。
(2)前記2官能以上のアミン化合物が脂環式ジアミンであることを特徴とする上記(1記載の静電荷像現像用カラートナー。
(3)前記着色剤として、下記の構造式を有する顔料を使用することを特徴とする上記(1)、(2)の静電荷像現像用カラートナー。
(5)離型剤としてワックスを含有することを特徴とする上記(1)〜(4)の静電荷像現像用カラートナー。
(6)前記ワックスのトナー中の含有量が5重量%以上であることを特徴とする上記(1)〜(5)の静電荷像現像用カラートナー。
(7)前記ワックスがカルナバワックスであることを特徴とする上記(5または6に記載の静電荷像現像用カラートナー。
(8)トナーの体積平均粒径DVが4〜8μmであり、体積平均粒径Dvと個数平均粒径Dnの比Dv/Dnが1.00〜1.25であることを特徴とする上記(1)〜(7)の静電荷像現像用カラートナー。
(9)トナー中の体積平均粒径4μm以下の微粉が10%以下であることを特徴とする上記(1)〜(8)の静電荷像現像用カラートナー。
(10)トナーの円形度が0.92〜0.98であることを特徴とする上記(1)〜(9)の静電荷像現像用カラートナー。
(11)上記(1)〜(10)のトナーと磁性粒子からなるキャリアとを含むことを特徴とする2成分系静電荷像現像用現像剤。
(13)感光体上に形成された静電潜像をトナーを含む現像剤で現像する工程、感光体上に形成されたトナー画像を画像支持体上に転写する工程、転写されたトナー画像を、加熱部材を有する加熱回転体と、対向配設された加圧回転体とからなる定着装置によって定着する工程を有する画像形成方法において、トナーとして上記(1)〜(10)の静電荷像現像用カラートナーを用いることを特徴とし、前記定着装置の加熱部材が磁性金属から構成されて電磁誘導により加熱されることを特徴とする画像形成方法。
(14)前記電磁誘導発生手段が加熱回転体の外部に設けられていることを特徴とする上記(13)の画像形成方法。
(15)前記加熱部材が、磁性金属層を有する無端帯状のベルトまたはフィルムであることを特徴とする上記(13)、(14)の画像形成方法。
(16)前記加熱部材が、磁性金属層を有する加熱ローラーであることを特徴とする上記(13)、(14)の画像形成方法
(18)上記(17)の画像形成装置において用いられるプロセスカートリッジであって、感光体と、感光体を帯電する帯電手段、現像手段、クリ−ニング手段より選ばれる少なくとも一つの手段を一体に支持し、画像形成装置本体に着脱自在であることを特徴とするプロセスカ−トリッジ。
(1)低温定着性を保ったまま、耐熱保存性に優れた現像剤及びトナー、画像形成装置および画像形成方法が提供できる。
(2)クリーニング性を維持しつつ、低温定着システムに対応し、耐オフセット性が良好で、定着装置および画像を汚染することのない現像剤及びトナー、画像形成装置及び画像形成方法が提供できる。
本発明の乾式トナーは以下の方法で製造することができるが勿論これらに限定されることはない。
(着色剤)
本発明のカラートナーに用いる着色剤としては公知の染料及び顔料が全て使用でき、例えば、ナフトールイエローS、ハンザイエロー(10G、5G、G)、カドミュウムイエロー、黄色酸化鉄、黄土、黄鉛、チタン黄、ポリアゾイエロー、オイルイエロー、ハンザイエロー(GR、A、RN、R)、ピグメントイエローL、ベンジジンイエロー(G、GR)、パーマネントイエロー(NCG)、バルカンファストイエロー(5G、R)、タートラジンレーキ、キノリンイエローレーキ、アンスラザンイエローBGL、イソインドリノンイエロー、ベンガラ、鉛丹、鉛朱、カドミュウムレッド、カドミュウムマーキュリレッド、アンチモン朱、パーマネントレッド4R、パラレッド、ファイセーレッド、パラクロルオルトニトロアニリンレッド、リソールファストスカーレットG、ブリリアントファストスカーレット、ブリリアントカーンミンBS、パーマネントレッド(F2R、F4R、FRL、FRLL、F4RH )、ファストスカーレットVD、ベルカンファストルビンB、ブリリアントスカーレットG、リソールルビンGX、パーマネントレッドF5R、ブリリアントカーミン6B、ポグメントスカーレット3B、ボルドー5B、トルイジンマルーン、パーマネントボルドーF2K、ヘリオボルドーBL、ボルドー10B、ボンマルーンライト、ボンマルーンメジアム、エオシンレーキ、ローダミンレーキB、ローダミンレーキY、アリザリンレーキ、チオインジゴレッドB、チオインジゴマルーン、オイルレッド、キナクリドンレッド、ピラゾロンレッド、ポリアゾレッド、クロームバーミリオン、ベンジジンオレンジ、ペリノンオレンジ、オイルオレンジ、コバルトブルー、セルリアンブルー、アルカリブルーレーキ、ピーコックブルーレーキ、ビクトリアブルーレーキ、無金属フタロシアニンブルー、フタロシアニンブルー、ファストスカイブルー、インダンスレンブルー(RS、BC)、インジゴ、群青、紺青、アントラキノンブルー、ファストバイオレットB、メチルバイオレットレーキ、コバルト紫、マンガン紫、ジオキサンバイオレット、アントラキノンバイオレット、クロムグリーン、ジンクグリーン、酸化クロム、ピリジアン、エメラルドグリーン、ピグメントグリーンB、ナフトールグリーンB、グリーンゴールド、アシッドグリーンレーキ、マラカイトグリーンレーキ、フタロシアニングリーン、アントラキノングリーン、酸化チタン、亜鉛華、リトボン及びそれらの混合物が使用できる。
これらの中でもイエロー顔料を用いることが長期保存性の観点から好ましく、さらにピグメントイエロー155を用いる事が好ましい。
着色剤の含有量はトナーに対して通常1〜15重量%、好ましくは3〜10重量%である。
本マスターバッチはマスターバッチ用の樹脂と着色剤とを高せん断力をかけて混合、混練してマスターバッチを得る事ができる。この際着色剤と樹脂の相互作用を高めるために、有機溶剤を用いる事ができる。またいわゆるフラッシング法と呼ばれる着色剤の水を含んだ水性ペーストを樹脂と有機溶剤とともに混合混練し、着色剤を樹脂側に移行させ、水分と有機溶剤成分を除去する方法も着色剤のウエットケーキをそのまま用いる事ができるため乾燥する必要がなく、好ましく用いられる。混合混練するには3本ロールミル等の高せん断分散装置が好ましく用いられる。
ポリイソシアネート(3)としては、脂肪族ポリイソシアネート(テトラメチレンジイソシアネート、ヘキサメチレンジイソシアネート、2,6−ジイソシアナトメチルカプロエート等);脂環式ポリイソシアネート(イソホロンジイソシアネート、シクロヘキシルメタンジイソシアネート等);芳香族ジイソシアネート(トリレンジイソシアネート、ジフェニルメタンジイソシアネート等);芳香脂肪族ジイソシアネート(α,α,α’,α’−テトラメチルキシリレンジイソシアネート等);イソシアヌレート類;前記ポリイソシアネートをフェノール誘導体、オキシム、カプロラクタム等でブロックしたもの;及びこれら2種以上の併用が挙げられる。
さらに、水に難溶な無機化合物分散剤として、リン酸三カルシウム、炭酸カルシウム、酸化チタン、コロイダルシリカ、ヒドロキシアパタイト等を用いることもできる。
また、本発明に用いる無機微粒子は、感光体上の転写残トナークリーニングの観点から少なくとも1種のシリカは平均一次粒子径が80〜500nmであることが必要である。平均一次粒子径を80〜500nmとすることでクリーニングブレードと感光体接触部にシリカが付着し、ダム効果によってクリーニングが良好となる。
疎水化処理されたシリカ微粒子の商品名としては、HDK H 2050EP、HVK21(以上ヘキスト)やR972、R974、RX200、RY200、R202、R805、R812(以上日本アエロジル)、TS530、TS720(以上キャボット)がある。
又、本発明におけるキャリアの樹脂コーティングは、上記樹脂の他に接着付与剤、硬化剤、潤滑剤、導電剤、荷電制御剤等を含有してもよい。
本発明の2成分現像剤は例えば図1、図2、図5に示すような定着装置を備えた画像形成装置において用いることができる。
図1に示す定着装置は、定着フィルムを回転させて定着する、いわゆるサーフ定着装置である。以下詳説すると、定着フィルムはエンドレスベルト状耐熱フィルムであり、該フィルムの支持回転体である駆動ローラと、従動ローラと、この両ローラ間の下方に設けたヒータ支持体に保持させて固定支持させて配設した加熱体と、に懸回張設してある。
ここで、加圧ローラはシリコンゴム等の離型性のよいゴム弾性層を有するローラであり、反時計周りに回転しつつ、前記定着ニップ領域Lに対して総圧4〜10kgの当接圧をもって圧接させてある。
定着温度センサによって検出された基板の温度情報は図示しない制御手段に送られ、かかる制御手段により定着ヒータに供給される電力量が制御され、加熱体は所定の温度に制御される。
図2に示す定着装置は、誘導加熱手段6の電磁誘導により加熱される加熱ローラ1と、加熱ローラ1と平行に配置された定着ローラ2(対向回転体)と、加熱ローラ1と定着ローラ2とに張り渡され、加熱ローラ1により加熱されるとともに少なくともこれらの何れかのローラの回転により矢印A方向に回転する無端帯状の耐熱性ベルト(トナー加熱媒体)3とを有する加熱回転体と、ベルト3を介して定着ローラ2に圧接されるとともにベルト3に対して順方向に回転する加圧ローラ4(加圧回転体)とから構成されている。
加熱ローラ1と定着ローラ2とに張り渡されたベルト3は、誘導加熱手段6により加熱される加熱ローラ1との接触部位W1で加熱される。そして、ローラ1,2の回転によってベルト3の内面が連続的に加熱され、結果としてベルト全体に渡って加熱される。
加圧ローラ4はベルト3を介して定着ローラ2を押圧して定着ニップ部Nを形成しているが、本実施の形態では、加圧ローラ4の硬度を定着ローラ2に比べて硬くすることによって、加圧ローラ4が定着ローラ2(及びベルト3)へ食い込む形となり、この食い込みにより、記録材11は加圧ローラ4表面の円周形状に沿うため、記録材11がベルト3表面から離れやすくなる効果を持たせている。この加圧ローラ4の外径は定着ローラ2と同じ20〜40mm程度であるが、肉圧は0.5〜2.0mm程度で定着ローラ2より薄く構成されている。
励磁コイル7の外側には、フェライト等の強磁性体よりなる半円筒形状の励磁コイルコア9が、励磁コイルコア支持部材10に固定されて励磁コイル7に近接配置されている。
図4にベルト3の構成を示す。ベルト3の構成は以下の通りであり、内層から表層に向かって下記4層となる。
・基体(樹脂層:ポリイミド(PI)樹脂など)
・発熱層(磁性金属として、Ni、Ag,SUS等):3a
・中間層(弾性層で均一定着を狙う):3b
・表層(離型層)(弗素樹脂材料で、離型効果とオイルレスを狙う):3c
また、離型層3cの厚さが300μmよりも大きい場合には、ベルト3の熱容量が大きくなってウォームアップにかかる時間が長くなる。さらに加えて、トナー定着工程においてベルト表面温度が低下しにくくなって、定着部出口における融解したトナーの凝集効果が得られず、ベルトの離型性が低下してトナーがベルトに付着する、いわゆるホットオフセットが発生する。
また、ベルトの内部には、銀箔などの電磁誘導加熱による発熱層を設けることにより、ベルト表面への加熱を効率的に行うことができる。電磁誘導により加熱される加熱ローラーと組み合わせることで、さらに熱効率が向上するので好ましい。
図5に示すように、従来の定着装置は、励磁コイルユニット18と加熱部である磁性金属部材19とからなる加熱体20が装着されたフィルム内面ガイド21と、磁性金属部材19を内壁に当接した状態でフィルム内面ガイド21を包む耐熱性を備えた円筒状のフィルム17と、磁性金属部材19の位置でフィルム17に圧接してこのフィルム17との間に定着ニップ部Nを形成するとともに当該フィルム17を回転させる加圧ローラ22とから構成されている。
本発明の現像剤は、例えば図6に示すようなプロセスカートリッジを備えた画像形成装置に於いて使用することができる。
本発明においては、上述の感光体、帯電手段、現像手段及びクリ−ニング手段等の構成要素のうち、複数のものをプロセスカ−トリッジとして一体に結合して構成し、このプロセスカ−トリッジを複写機やプリンタ−等の画像形成装置本体に対して着脱可能に構成する。
図6に示したプロセスカートリッジは、感光体、帯電手段、現像手段、クリーニング手段を備えている。動作を説明すると、感光体が所定の周速度で回転駆動される。感光体は回転過程において、帯電手段によりその周面に正または負の所定電位の均一帯電を受け、次いで、スリット露光やレ−ザ−ビ−ム走査露光等の像露光手段からの画像露光光を受け、こうして感光体の周面に静電潜像が順次形成され、形成された静電潜像は、次いで現像手段によりトナ−現像され、現像されたトナ−像は、給紙部から感光体と転写手段との間に感光体の回転と同期されて給送された転写材に、転写手段により順次転写されていく。像転写を受けた転写材は感光体面から分離されて像定着手段へ導入されて像定着され、複写物(コピ−)として装置外へプリントアウトされる。像転写後の感光体の表面は、クリ−ニング手段によって転写残りトナ−の除去を受けて清浄面化され、更除電された後、繰り返し画像形成に使用される。
[実施例]
以下、「部」は重量部を、「%」は重量%を意味する。
[製造例1](無機微粒子の製造例)
コア用原料の液状SiCl4を液体原料供給装置を用いてキャリアガスとしてArガスを流量300SCCM(毎分標準体積流量(CC))で吹き込み、流量250SCCMのSiCl4蒸気を、H2ガス20SLM(毎分標準体積流量(L))、O2ガス20SLMと共にコア用バーナーに送り火炎加水分解、融合させてSiO2微粒子を生成させた。この微粒子を所定の一次粒子径になるまで成長させ、得られた微粒子をヘキサメチルジシラザンにより疎水化処理を行ない、平均一次粒子径が5nmの[無機微粒子1]を得た。
撹拌棒および温度計をセットした反応容器に、水683部、メタクリル酸エチレンオキサイド付加物硫酸エステルのナトリウム塩(エレミノールRS−30、三洋化成工業製)11部、スチレン80部、メタクリル酸83部、アクリル酸ブチル110部、チオグリコール酸ブチル12部、過硫酸アンモニウム1部を仕込み、400回転/分で15分間撹拌したところ、白色の乳濁液が得られた。加熱して、系内温度75℃まで昇温し5時間反応させた。さらに、1%過硫酸アンモニウム水溶液30部加え、75℃で5時間熟成してビニル系樹脂(スチレン−メタクリル酸−アクリル酸ブチル−メタクリル酸エチレンオキサイド付加物硫酸エステルのナトリウム塩の共重合体)の水性分散液を得た。これを、[微粒子分散液1]とする。該[微粒子分散液1]をレーザー回折式粒度分布測定器(LA−920 島津製)で測定した体積平均粒径は、120nmであった。[微粒子分散液1]の一部を乾燥して樹脂分を単離した。該樹脂分のTgは42℃であり、重量平均分子量は3万であった。
(水相の調製)
水990部、[微粒子分散液1]65部、ドデシルジフェニルェーテルジスルホン酸ナトリウムの48.5%水溶液(エレミノール MON−7 三洋化成工業製)37部、酢酸エチル90部を混合撹拌し、乳白色の液体を得た。これを[水相1]とする。
(低分子ポリエステルの合成)
冷却管、撹拌機および窒素導入管の付いた反応容器中に、ビスフェノールAエチレンオキサイド2モル付加物229部、ビスフェノールAプロピレンオキサイド3モル付加物529部、テレフタル酸208部、アジピン酸46部およびジブチルチンオキサイド2部を入れ、常圧で230℃で8時間反応し、さらに10〜15mmHgの減圧で5時聞反応した後、反応容器に無水トリメリット酸44部を入れ、180℃、常圧で2時間反応し、[低分子ポリエステル1]を得た。[低分子ポリエステル1]は、数平均分子量2500、重量平均分子量6700、Tg43℃、酸価25であった。
(中間体ポリエステルの合成)
冷却管、撹拌機および窒索導入管の付いた反応容器中に、ビスフェノールAエチレンオキサイド2モル付加物682部、ビスフェノールAプロピレンオキサイド2モル付加物81部、テレフタル酸283部、無水トリメリット酸22部およびジブチルチンオキサイド2部を入れ、常圧で230℃で8時間反応し、さらに10〜15mmHgの減圧で5時間反応し[中間体ポリエステル1]を得た。[中間体ポリエステル1]は、数平均分子量2100、重量平均分子量9500、Tg55℃、酸価0.5、水酸基価51であった。
(少なくとも活性水素基を有する化合物と反応可能な変性されたポリエステル系樹脂(プレポリマー1という)の合成)
冷却管、撹拌機および窒素導入管の付いた反応容器中に、前記[中間体ポリエステル1]410部、イソホロンジイソシアネート125部、酢酸エチル500部を入れ100℃で5時間反応し、[プレポリマー1]を得た。[プレポリマー1]の1分子当たりに含有するイソシアネート基は、平均2.15個であった。
(マスターバッチの合成)
水1200部、ピグメントイエロー155 40部、ポリエステル樹脂(三洋化成製、RS801)60部を、さらには水30部を加え、ヘンシェルミキサー(三井鉱山社製)で混合し、混合物を2本ロールを用いて150℃で30分混練後、圧延冷却しパルペライザーで粉砕、[マスターバッチ1]を得た。
(油相、すなわち無機微粒子を含有するトナー組成物の作製)
撹拌棒および温度計をセットした容器に、前記[低分子ポリエステル1]400部、カルナバワックス110部、酢酸エチル947部を仕込み、撹拌下80℃に昇温し、80℃のまま5時間保持した後、1時間で30℃に冷却した。次いで容器に[マスターバッチ1]500部、酢酸エチル500部を仕込み、1時間混合し[原料溶解液1]を得た。
[原料溶解液1]1324部を容器に移し、ビーズミル(ウルトラビスコミル、アイメックス社製)を用いて、送液速度1Kg/hr、ディスク周速度6m/秒、0.5mmジルコニアビーズを80体積%充填、3パスの条件で、ワックスの分散を行なった。次いで、[低分子ポリエステル1]の65%酢酸エチル溶液1324部、前記の[無機微粒子1]34部を加え、上記条件のビーズミルで1パスし、[顔料・ワックス分散液1]を得た。[顔料・ワックス分散液1]の固形分濃度(130℃、30分)は50%であった。
(乳化)
[顔料・ワックス分散液1]648部、[プレポリマー1]を154部、[イソホロンジアミン]8.5部を容器に入れ、TKホモミキサー(特殊機化製)で5,000rpmで1分間混合した後、容器に[水相1]1200部を加え、TKホモミキサーで、回転数10000rpmで20分間混合し[乳化スラリー1]を得た。
すなわち、樹脂微粒子を含む水系媒体中で分散させると共に伸長反応が行なわれる。
(脱溶剤)
撹拌機および温度計をセットした容器に、[乳化スラリー1]を投入し、30℃で8時間脱溶剤した後、45℃で4時間熟成を行ない、[分散スラリー1]を得た。
(洗浄・乾燥)
[分散スラリー1]100部を減圧濾過した後、次の工程を実施した。
(1)濾過ケーキにイオン交換水100部を加え、TKホモミキサーで混合(回転数12,000rpmで10分間)した後濾過した。
(2)上記(1)の濾過ケーキに10%水酸化ナトリウム水溶液1OO部を加え、TKホモミキサーで混合(回転数12,000rpmで30分間)した後、減圧濾過した。
(3)上記(2)の濾過ケーキに10%塩酸100部を加え、TKホモミキサーで混合(回転数12,000rpmで10分間)した後濾過した。
(4)上記(3)の濾過ケーキにイオン交換水300部を加え、TKホモミキサーで混合(回転数12,000rpmで10分間)した後濾過する操作を2回行い、ケーキ状物を得た。これを、[濾過ケーキ1]とする。
[濾過ケーキ1]を循風乾燥機にて45℃で48時間乾燥した。その後目開き75μmメッシュで篩い、トナー母体粒子を得た。これを、[トナー母体粒子1]とする。
[製造例12]
(ケチミン化合物の合成)
攪拌棒および温度計をセットした反応容器に、イソホロンジアミン170部とメチルエチルケトン75部を仕込み、50℃で5時間反応を行い、ケチミン化合物を得た。
製造例9にて用いた[イソホロンジアミン]を[ケチミン化合物]に変えて[トナー母体粒子1]を作製した。微粉、粗粉をカットし、シリカ微粒子をそのシリカ添加量がトナー量の2.0重量部、チタン微粒子をそのチタン添加量がトナー量の0.75重量部となるように配合し、ヘンシェルミキサーによって撹拌混合処理して電子写真用トナーとして使用した
製造例7にて用いたピグメントイエロー155をピグメントブルー15:3に変更した以外は、実施例1と同様の条件にて、[トナー母粒子1]を作製した。微粉、粗粉をカットし、シリカ微粒子をそのシリカ添加量がトナー量の2.0重量部、チタン微粒子をそのチタン添加量がトナー量の0.75重量部となるように配合し、ヘンシェルミキサーによって撹拌混合処理して電子写真用トナーとして使用した。
製造例7にて用いたピグメントイエロー155をカーボンブラックに変え、それ以外は実施例2と同様の条件にて[トナー母粒子1]を作成。微粉、粗粉をカットし、シリカ微粒子をそのシリカ添加量がトナー量の2.0重量部、チタン微粒子をそのチタン添加量がトナー量の0.75重量部となるように配合し、ヘンシェルミキサーによって撹拌混合処理して電子写真用トナーとして使用した。
(評価項目)
(1)体積平均粒径、(Dv/Dn)、4μm以下微粉量の測定
トナーの粒径は、コールターエレクトロニクス社製の粒度測定器「コールターカウンターTAII」を用い、アパーチャー径100μmで測定した。体積平均粒径および個数平均粒径は上記粒度測定器により求めた。(Dv/Dn)は上記の値より自動的に算出した。4μm以下微粉量は個数分布より計算にて算出した。
フロー式粒子像分析装置FPIA−2100(東亜医用電子株式会社製)により平均円形度として計測できる。具体的な測定方法としては、容器中の予め不純固形物を除去した水100〜150ml中に分散剤として界面活性剤、好ましくはアルキルベンゼンスフォン酸塩を0.1〜0.5ml加え、更に測定試料を0.1〜0.5g程度加える。試料を分散した懸濁液は超音波分散器で約1〜3分間分散処理を行ない、分散液濃度を3000〜1万個/μlとして前記装置によりトナーの形状及び分布を測定することによって得られる。
トナー10gをタッピングマシンを用いて150回タッピングを行い、50℃で24時間保存する。その後、決められた針を自重のみにて落下させ、その時刺さった針の長さを測定値とする。
トナー10gをタッピングマシンを用いて150回タッピングを行い、55℃で2週間保存する。その後、決められた針を自重のみにて落下させ、その時刺さった針の長さを測定値とする。
刺さった針の長さ(mm)が、30mmより大きい場合を◎(全く問題ないレベル)、20mm〜30mmの場合を○(実用上全く問題のないレベル)、15mm〜20mmの場合を△(実使用可能なレベル)、15mm未満の場合を×(実使用不可のレベル)とした。
評価機Bを用い、単色で写真画像の出力を行ない、粒状性、鮮鋭性の度合を目視にて評価した。良好なものから◎、○、△、×で評価した。◎はオフセット印刷並、○はオフセット印刷よりわずかに悪い程度、△はオフセット印刷よりかなり悪い程度、×は従来の電子写真画像程度で非常に悪い。
パウダーテスター(PT−N型、ホソカワミクロン製)に、上から順に目開き75μm、45μm、22μmのメッシュを重ねて装填し、トナー母体を一番上側の75μmメッシュ上に2g入れ、縦方向に1mmの振動を10秒間与え、各メッシュ上のトナー残存量からトナー母体の流動性(凝集度)を算出した。
凝集度(%)=(5×(75μmメッシュ上の残トナー量(g))
+3×(45μmメッシュ上の残トナー量(g))
+(22μmメッシュ上の残トナー量(g)))×10
凝集度が8%以下の場合は◎、8〜16%の場合は○、16〜25%の場合は△、25%以上の場合は×とした。
発熱層の磁性金属として銀を有し、基体としてポリイミド樹脂層を有したベルト3を装着した図2に例示した定着装置を用いて、普通紙及び厚紙の転写紙(リコー製タイプ6200 及びNBS リコー製複写印刷用紙<135>)にベタ画像で、1.0±0.05mg/cm2のトナーが現像される様に調整を行ない、定着ベルトの温度が可変となる様に調整を行なって、普通紙でオフセットの発生しない温度を、厚紙で定着下限温度を測定した。定着下限温度は、得られた定着画像をパットで擦った後の画像濃度の残存率が70%以上となる定着ベルト温度をもって定着下限温度とした。定着下限温度は135℃以下の場合は◎、135〜145℃の場合は○、145〜155℃の場合は△、155℃以上の場合は×とした。
得られたトナーの物性は表1、評価結果は表2に示した。
2 定着ローラ(対向回転体)
2a芯金
2b 弾性部材
3 耐熱性ベルト(トナー加熱媒体)
4 加圧ローラ(加圧回転体)
4a 芯金
4b 弾性部材
5 温度検知部材
6 誘導加熱手段
7 励磁コイル
8 コイルガイド板
9 励磁コイルコア
10 励磁コイルコア支持部材
11 記録材
17 フィルム
18 コイルユニット
19 磁性金属部材
20 加熱体
21 フィルム内面ガイド
22 加圧ローラ
22a 芯金
22b 弾性部材
T 未定着トナー画像
N 定着ニップ部
Claims (18)
- 少なくとも結着樹脂、無機微粒子、着色剤を含有する静電荷像現像用トナーであって、該トナーが、活性水素基を有する化合物と反応可能な変性ポリエステル系樹脂を含む結着樹脂を有機溶媒中に溶解又は分散させて形成した溶解液又は分散液を得る工程、水系媒体中に前記溶解液または分散液を乳化させ、活性水素基を有する化合物と前記変性ポリエステルを反応させて乳化分散液を得る工程及び該乳化分散液から溶媒を除去する工程によって得られるものであり、前記活性水素基を有する化合物が2官能以上のアミン化合物であることを特徴とする静電荷像現像用カラートナー。
- 前記2官能以上のアミン化合物が脂環式ジアミンであることを特徴とする請求項1記載の静電荷像現像用カラートナー。
- 前記着色剤として、下記の構造式を有する顔料を使用することを特徴とする請求項1または2記載の静電荷像現像用カラートナー。
- 前記有機溶媒中に、前記活性水素基を有する化合物と反応可能な変性ポリエステル樹脂とともに、更に、前記活性水素基を有する化合物と反応しないポリエステル樹脂が溶解されており、前記活性水素基含有ポリエステル系樹脂と前記活性水素基を有する化合物と反応しないポリエステル樹脂との重量比が5/95〜75/25であることを特徴とする請求項1〜3のいずれかに記載の静電荷像現像用カラートナー。
- 離型剤としてワックスを含有することを特徴とする請求項1〜4のいずれかに記載の静電荷像現像用カラートナー。
- 前記ワックスのトナー中の含有量が5重量%以上であることを特徴とする請求項1〜5のいずれかに記載の静電荷像現像用カラートナー。
- 前記ワックスがカルナバワックスであることを特徴とする請求項5または6に記載の静電荷像現像用カラートナー。
- トナーの体積平均粒径DVが4〜8μmであり、体積平均粒径Dvと個数平均粒径Dnの比Dv/Dnが1.00〜1.25であることを特徴とする請求項1〜7のいずれかに記載の静電荷像現像用カラートナー。
- トナー中の体積平均粒径4μm以下の微粉が10%以下であることを特徴とする請求項1〜8のいずれかに記載の静電荷像現像用カラートナー。
- トナーの円形度が0.92〜0.98であることを特徴とする請求項1〜9のいずれかに記載の静電荷像現像用カラートナー。
- 請求項1〜10のいずれかに記載のトナーと磁性粒子からなるキャリアとを含むことを特徴とする2成分系静電荷像現像用現像剤。
- 感光体上に形成された静電潜像をトナーを含む現像剤で現像する工程、感光体上に形成されたトナー画像を画像支持体上に転写する工程及び転写されたトナー画像を、加熱部材を内包した加熱ローラーと、対向配設された加圧ローラーとからなる定着装置によって定着する工程からなる画像形成方法において、トナーとして請求項1〜10のいずれかに記載の静電荷像現像用カラートナーを用いることを特徴とする画像形成方法。
- 感光体上に形成された静電潜像をトナーを含む現像剤で現像する工程、感光体上に形成されたトナー画像を画像支持体上に転写する工程、転写されたトナー画像を、加熱部材を有する加熱回転体と、対向配設された加圧回転体とからなる定着装置によって定着する工程を有する画像形成方法において、トナーとして請求項1〜10のいずれかに記載の静電荷像現像用カラートナーを用いることを特徴とし、前記定着装置の加熱部材が磁性金属から構成されて電磁誘導により加熱されることを特徴とする画像形成方法。
- 前記電磁誘導発生手段が加熱回転体の外部に設けられていることを特徴とする請求項13記載の画像形成方法。
- 前記加熱部材が、磁性金属層を有する無端帯状のベルトまたはフィルムであることを特徴とする請求項13又は請求項14記載の画像形成方法。
- 前記加熱部材が、磁性金属層を有する加熱ローラーであることを特徴とする請求項13又は請求項14記載の画像形成方法
- 少なくとも、感光体と、感光体を帯電する帯電手段と、感光体上に形成された静電潜像をトナーを含む現像剤で現像する現像手段と、感光体上に形成されたトナー画像を画像支持体上に転写する手段と、転写されたトナー画像を定着するための加熱部材を内包した加熱ローラー及びこれに対向配設された加圧ローラーを備えた定着手段とを有する画像形成装置において、請求項1〜10のいずれかに記載の静電荷像現像用カラートナーを用いることを特徴とする画像形成装置。
- 請求項17に記載の画像形成装置において用いられるプロセスカートリッジであって、感光体と、感光体を帯電する帯電手段、現像手段、クリ−ニング手段より選ばれる少なくとも一つの手段を一体に支持し、画像形成装置本体に着脱自在であることを特徴とするプロセスカ−トリッジ。
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