JP2009162792A - シアントナー - Google Patents

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Abstract

【課題】優れた色再現性を有すると共に、多量の画像形成を行なう場合においても、トナー飛散の発生を抑制することのできるシアントナーの提供。
【解決手段】シアントナーは、樹脂とフタロシアニン化合物よりなる着色剤とを含有するシアントナーであって、シリカゲル薄層クロマトフラフィーにおいて展開溶媒としてトルエンとn−ヘキサンとを4対6の割合で混合したときの着色剤のRf値が0.1〜0.9であり、CuKαの特性X線に対するブラッグ角2θの回折ピークとして、少なくとも5.0〜35.0度の範囲内に着色剤に由来のピークを有することを特徴とする。
【選択図】なし

Description

本発明は、電子写真方式の画像形成に用いられる静電荷像現像用のシアントナーに関し、更に詳しくは、着色剤としてフタロシアニン化合物を含有する静電荷像現像用のシアントナーに関する。
近年、静電荷像現像用トナーを用いた電子写真方式の画像形成方法によれば、従来から主として文書の作成などに用いられているモノクロ画像の形成(モノクロプリント)の他、フルカラー画像の形成(フルカラープリント)を行なうことができるようになってきている。このような電子写真方式の画像形成方法は、フルカラー画像形成装置を用いることにより、印刷インクによる画像形成には必ず必要とされる版を要することなく、必要枚数のフルカラー画像をオンデマンドに形成することができるため、特に、少量のフルカラー画像形成の要請が多くある軽印刷分野において好適に用いられているようになってきている(例えば、特許文献1参照。)。
例えばカタログや広告などとして用いられるフルカラー画像を形成する場合においては、オリジナル画像に忠実な画像を得るための色再現性が求められている。そのため、イエロートナー、マゼンタトナーおよびシアントナーの各々によるトナー像を重ね合わせることによって所望の色調のフルカラー画像を可視画像として再現する、トナーを用いた電子写真方式の画像形成方法においては、トナー自体に良好な色再現性が求められている。
而して、良好な色再現性を有するカラートナーを得るために、着色剤として、種々の金属錯体よりなる色素を含有するものが検討され、提案されている。
具体的には、カラートナーの着色剤の代表的なものである銅フタロシアニン系顔料は、印刷インクによって形成される画像レベルの画質が得られると共に、優れた耐光性を有するものの、得られる画像において、反射スペクトルの長波長側のベースラインが高く、色濁りを感じさせる色合いの画像が形成される傾向があるため、企業のロゴマークなどの高度な色再現性が要求される画像の形成には不向きであるとされていることから、その色濁りの発生を抑制するための検討がなされている(例えば、特許文献2参照。)。
また、銅フタロシアニン系顔料によっては写真画像の色再現に最適な色相角を発現することが困難であることから、写真画像において良好な色再現性を発現することのできる着色剤の開発が検討されている(例えば、特許文献2および特許文献3参照)。
更に、このようなフタロシアニン化合物を着色剤として含有するトナーにおいては、画像形成時に画像形成装置内においてトナー飛散が生じ、特に多量の画像形成を連続して行なった場合には、トナー飛散による画像形成装置内の汚染が大きな問題となっている。
特開2005−157314号公報 特開平5−239368号公報 特開2006−63171号公報
本発明は、以上の事情に基づいてなされたものであって、その目的は、多量の画像形成を行なう場合においても、トナー飛散の発生を抑制することのできるシアントナーを提供することにある。
本発明のシアントナーは、樹脂とフタロシアニン化合物よりなる着色剤とを含有するシアントナーであって、
シリカゲル薄層クロマトフラフィーにおいて展開溶媒としてトルエンとn−ヘキサンとを4対6の割合で混合したときの着色剤のRf値が0.1〜0.9であり、
CuKαの特性X線に対するブラッグ角2θの回折ピークとして、少なくとも5.0〜35.0度の範囲内に着色剤に由来のピークを有することを特徴とする。
本発明のシアントナーにおいては、着色剤が下記一般式(I)〜下記一般式(V)で表されるいずれかのフタロシアニン化合物を含有してなるものであることが好ましい。
Figure 2009162792
〔式中、M1 は、ケイ素原子、ゲルマニウム原子またはスズ原子を示し、A1 〜A4 は、それぞれ独立に、下記式(A−1)〜(A−29)で表される、電子吸引基を有してもよい芳香環を形成する原子団を示し、Zは、炭素数9〜18のアリールオキシ基、炭素数8〜22のアルコキシ基、または下記一般式(1)で表される基を示す。〕
Figure 2009162792
〔式中、R1 〜R3 は、それぞれ独立に、炭素数1〜22のアルキル基、炭素数6〜18のアリール基、炭素数1〜22のアルコキシ基、または炭素数6〜18のアリールオキシ基を示す。〕
Figure 2009162792
Figure 2009162792
〔式中、M2 は、アルミニウム原子、インジウム原子またはガリウム原子を示し、A1 〜A4 は、それぞれ独立に、上記式(A−1)〜(A−29)で表される、電子吸引基を有してもよい芳香環を形成する原子団を示し、Zは、炭素数9〜18のアリールオキシ基、炭素数8〜22のアルコキシ基、または上記一般式(1)で表される基を示す。〕
Figure 2009162792
〔式中、M1 は、ケイ素原子、ゲルマニウム原子またはスズ原子を示し、A1 〜A4 は、それぞれ独立に、上記式(A−1)〜(A−29)で表される、電子吸引基を有してもよい芳香環を形成する原子団を示し、Zは、炭素数9〜18のアリールオキシ基、炭素数8〜22のアルコキシ基、または上記一般式(1)で表される基を示し、Lは、酸素原子または−OSi(R4 2 O−基(但し、R4 は、炭素数1〜4のアルキル基、塩素原子、またはヒドロキシ基を示す。)を示す。〕
Figure 2009162792
〔式中、M1 は、ケイ素原子、ゲルマニウム原子またはスズ原子を示し、A1 〜A4 は、それぞれ独立に、下記式(A−1)〜(A−29)で表される、電子吸引基を有してもよい芳香環を形成する原子団を示し、Zは、炭素数9〜18のアリールオキシ基、炭素数8〜22のアルコキシ基、または下記一般式(1)で表される基を示し、Lは、酸素原子または−OSi(R4 2 O−基(但し、R4 は、炭素数1〜4のアルキル基、塩素原子、またはヒドロキシ基を示す。)を示す。nは整数である。〕
Figure 2009162792
〔式中、M2 は、アルミニウム原子、インジウム原子またはガリウム原子を示し、A1 〜A4 は、それぞれ独立に、上記式(A−1)〜(A−29)で表される、電子吸引基を有してもよい芳香環を形成する原子団を示し、Lは、酸素原子、−OSi(R4 2 O−基(但し、R4 は、炭素数1〜4のアルキル基、塩素原子、またはヒドロキシ基を示す。)を示す。〕
本発明のシアントナーにおいては、着色剤が、少なくとも一般式(I)で表されるフタロシアニン化合物、一般式(III )で表されるフタロシアニン化合物および一般式(IV)で表されるフタロシアニン化合物のいずれか1種を含有してなり、当該着色剤を構成するフタロシアニン化合物を示す一般式(I)、一般式(III )および一般式(IV)において、M1 がケイ素原子であることが好ましい。
本発明のシアントナーは、着色剤のRf値を特定の範囲内に有し、かつCuKαの特性X線に対するブラッグ角2θの回折ピークとして特定の範囲内に着色剤に由来のピークを有するものであり、このようにしてトナーの構成材料である着色剤を選択的に用いることにより、多量の画像形成を行なう場合においても、トナー飛散の発生を抑制することができる。
本発明のシアントナーは、少なくとも樹脂と、フタロシアニン化合物よりなる着色剤とを含有してなる粒子(以下、「着色粒子」ともいう。)よりなるものである。
本発明のシアントナーは、CuKα(銅のKα線)であって波長0.1514nm(1.541Å)の特性X線に対するブラッグ角2θの回折ピーク(以下、「ブラッグ角回折ピーク」ともいう。)として、少なくとも5.0〜35.0度(deg)の範囲内に着色剤に由来のピークを有するものである。
すなわち、本発明のシアントナーは、同一のラテックスを原料とする、フルカラー画像を形成するためのフルカラー画像形成装置においてカラートナーとして共に用いられるイエロートナーおよびマゼンタトナー(フルカラー画像を形成する際に共に用いられるイエロートナーおよびマゼンタトナー)には存在しないピークを、5.0〜35.0の範囲内に有するものである。
本発明のシアントナーは、5.0〜35.0度の範囲内に着色剤に由来のブラッグ角回折ピークを有するものであれば、この範囲内に単数または複数のブラッグ角回折ピークを有するものであっても、他の範囲にブラッグ角回折ピークを有するものであってもよい。また、5.0〜35.0度の範囲内に、着色剤以外のトナー構成材料(例えば、離型剤)に由来のブラッグ角回折ピークを有するものであってもよい。
本発明のシアントナーが少なくとも5.0〜35.0度の範囲内に着色剤に由来のブラッグ角回折ピークを有するものであることを確認する手法としては、X線として銅のKα線であって波長0.1514nm(1.541Å)の特性X線を用いることによって本発明のシアントナーのX線回折パターンを得、それと共に、この本発明のシアントナーのX線回折パターンを得るための測定条件と同一の測定条件により、当該本発明のシアントナーに用いられている着色剤自体のX線回折パターンおよび当該着色剤以外のトナー構成材料(例えば、離型剤)のX線回折パターンを得、これらの本発明のシアントナーのX線回折パターンと、着色剤自体のX線回折パターンおよび当該着色剤以外のトナー構成材料(例えば、離型剤)のX線回折パターンとに基づいて確認する手法が用いられる。
ここに、ブラッグ角回折ピークは、強度が0.5×103 counts以上であり、半値幅が0.1度以上であって好ましくは0.1〜1.0度であるものとされる。
本発明のシアントナーのブラッグ角回折ピークを確認するためのX線回折パターンは、X線として銅のKα線であって波長0.1514nm(1.541Å)の特性X線を用い、X線回折計によって測定することができる。
X線回折計としては、例えば株式会社リガク製の「RINT−TTR」シリーズ、「RINT−Uitima」シリーズ、「RINT2000」シリーズ、「MultiFlex」およびPanalyticl社製の「X’Pert PRO MPD」などを好適に用いることができる。
X線回折パターンは、試料として、厚み0.5mm以下のガラス試料板あるいはアルミニウム試料板を用い、X線回折計が回転対陰極型である場合には、50kV−300mA(15kW)、また封入管型である場合には、40kV−30mAにより、X線回折計を、定格出力の80%程度の出力にて作動させ、ブラッグ−ブレンターノよりなる集中光学系によってθ−2θ走査を行なうことによって測定する。
この測定に係る各スリット条件は、発散スリットおよび収束スリットは共に2/3度、受光スリットは0.3mm以下である。
また、走査条件は、走査範囲が5〜45度、走査モードが連続走査、サンプリング幅が0.02度以下であり、また、走査速度が5度/min以下とする。
また、本発明のシアントナーは、シリカゲル薄層クロマトフラフィー(TLC)において展開溶媒としてトルエンとn−ヘキサンとを4対6の割合で混合したときの着色剤のRf値が0.1〜0.9であるものである。
着色剤のRf値が0.1〜0.9の範囲内であることにより、着色剤自体に溶液に対する十分な溶解性が得られる。
すなわち、着色剤のRf値が0.1未満である場合には、着色剤自体に十分な溶解性が得られず、特に多量の画像形成を連続して行なう場合にはトナー飛散の発生を抑制することができなくなる。一方、Rf値が0.9を超える場合には、着色剤は、その極性が大きくなるため、着色粒子中に入れ込まれにくくなる。
本発明のシアントナーを構成する着色剤の好ましい具体例としては、上記一般式(I)〜上記一般式(V)で表されるいずれかのフタロシアニン化合物を含有してなるものが挙げられる。
ここに、本発明のシアントナーを構成する着色剤は、少なくとも一般式(I)〜一般式(V)で表されるいずれかのフタロシアニン化合物を含有するものであることが好ましく、一種よりなるものであっても、複数種が組み合わされてなるものであってもよい。また、一般式(I)〜一般式(V)で表されるいずれかのフタロシアニン化合物と、それ以外の化合物、すなわち着色剤として用いられている従来公知の化合物とが組み合わされてなるものであってもよい。
これらのうちでは、一般式(I)で表されるフタロシアニン化合物、一般式(III )で表されるフタロシアニン化合物および一般式(IV)で表されるフタロシアニン化合物、すなわち軸配位子を有するフタロシアニン化合物が好ましく、特に一般式(I)で表されるフタロシアニン化合物、すなわちテトラアザポルフィン系化合物が好ましい。この軸配位子を有するフタロシアニン化合物(具体的には、一般式(I)、一般式(III )および一般式(IV)で表されるフタロシアニン化合物)を着色剤として含有するシアントナーには、軸配位子を有していない一般式(II)および一般式(V)で表されるフタロシアニン化合物を着色剤として含有するシアントナーに比してより良好な色再現性が発現され、特にテトラアザポルフィン系化合物(具体的には、一般式(I)で表されるフタロシアニン化合物)を用いたシアントナーにはその傾向が顕著となる。
その理由は、一般式(I)、一般式(III )および一般式(IV)で表される化合物は、一般式(II)で表される化合物に比して、軸配位子を有していることに起因して構造が複雑となっているため、凝集あるいは結晶化が困難となり、その結果、着色粒子(トナー粒子)中や、形成される定着画像(可視画像)中において着色剤が均一に分散した状態となりにくくなることから、色再現性がより向上される、と推測される。
一般式(I)、一般式(III )および一般式(IV)において、M1 は、ケイ素原子(Si)、ゲルマニウム原子(Ge)およびスズ原子(Sn)のいずれかを示す。
特に、一般式(I)、一般式(III )および一般式(IV)におけるM1 は、各々、ケイ素原子であることが好ましい。このようなフタロシアニン化合物を着色剤として含有する本発明のシアントナーには、優れた色調が得られることとなる。
また、一般式(II)および一般式(V)において、M2 は、アルミニウム原子(Al)、インジウム原子(In)およびガリウム原子(Ga)のいずれかを示す。これらのうちでは、インジウム原子およびガリウム原子が好ましい。
一般式(I)〜一般式(V)において、A1 〜A4 は、各々、上記式(A−1)〜式(A−29)で表される、電子吸引基を有してもよい芳香環を形成する原子団を示す。これらのうちでは、式(A−1)で表される、ベンゼン環を形成する原子団が好ましい。
また、電子吸引基としては、例えばクロロ基(−Cl)、塩ハロゲン化メチル基(−CClX2 、但しXはハロゲン基を示す。)、トリフルオロメチル基(−CF3 )、ニトロ基(−NO2 )などが挙げられる。
また、一般式(I)〜一般式(IV)において、Zは、炭素数9〜18のアリールオキシ基、炭素数8〜22のアルコキシ基、または上記一般式(1)で表される基を示す。
基Zを示す一般式(1)において、R1 〜R3 は、それぞれ独立に、炭素数1〜22のアルキル基、炭素数6〜18のアリール基、炭素数1〜22のアルコキシ基または炭素数6〜18のアリールオキシ基を示す。
基R1 〜基R3 を示すアルキル基およびアルコキシ基において、その炭素数は、1〜10であることが好ましく、更に1〜5であることが好ましく、特に2〜8であることが好ましい。また、基R1 〜基R3 を示すアリール基およびアリールオキシ基において、その炭素数は、6〜10であることが好ましく、更に6〜8であることが好ましく、特に6であることが好ましい。
そして、一般式(1)におけるR1 〜R3 は、炭素数1〜6のアルキル基、アリール基およびアルコキシ基であることが好ましく、特にn−プロピル基、iso−プロピル基、n−ブチル基、イソブチル基、t−ブチル基であることが好ましい。
また、一般式(III )、一般式(IV)および一般式(V)において、Lは、酸素原子または−O−Si(R4 2 −O−(但し、R4 は、炭素数1〜4のアルキル基、クロロ基およびヒドロキシ基のいずれかを示す。)基を示す。これらのうちでは、酸素原子が好ましい。
一般式(I)〜一般式(V)で表されるフタロシアニン化合物の各々の具体例を示す。 一般式(I)で表されるフタロシアニン化合物の具体例としては、例えば
(I−1)一般式(I)において、M1 がケイ素原子、A1 〜A4 が式(A−1)で表される原子団、Zが−O−Si(CH2 CH3 3 基である化合物、
(I−2)一般式(I)において、M1 がケイ素原子、A1 〜A4 が式(A−1)で表される原子団、Zが−O−Si(CH2 CH2 CH3 3 基である化合物、
(I−3)一般式(I)において、M1 がケイ素原子、A1 〜A4 が式(A−1)で表される原子団、Zが−O−Si(CH2 CH2 CH2 CH2 CH2 CH2 CH2 CH3 3 基である化合物、
(I−4)一般式(I)において、M1 がケイ素原子、A1 〜A4 が式(A−1)で表される原子団、Zが−O−Si(CH2 CH2 CH2 CH2 CH2 CH2 CH2 CH3 )(CH3 2 基である化合物、
(I−5)一般式(I)において、M1 がケイ素原子、A1 〜A4 が式(A−1)で表される原子団、Zが−O−Si(t−C4 9 3 基である化合物、
(I−6)一般式(I)において、M1 がケイ素原子、A1 〜A4 が式(A−1)で表され、5−クロル基を置換基として有する原子団、Zが−O−Si(CH2 CH3 3 基である化合物、
(I−7)一般式(I)において、M1 がケイ素原子、A1 〜A4 が式(A−1)で表され、5,6−ジクロル基を置換基として有する原子団、Zが−O−Si(CH2 CH3 3 基である化合物、
(I−8)一般式(I)において、M1 がケイ素原子、A1 〜A4 が式(A−1)で表され、5−トリフルオロメチル基を置換基として有する原子団、Zが−O−Si(CH2 CH3 3 基である化合物、
(I−9)一般式(I)において、M1 がケイ素原子、A1 〜A4 が式(A−2)で表される原子団、Zが−O−Si(CH2 CH3 3 基である化合物、
(I−10)一般式(I)において、M1 がケイ素原子、A1 〜A4 が式(A−2)で表され、5−ニトロ基を置換基として有する原子団、Zが−O−Si(CH2 CH3 3 基である化合物、
(I−11)一般式(I)において、M1 がケイ素原子、A1 〜A4 が式(A−2)で表される原子団、Zが−O−Si(t−C4 9 3 基である化合物、
(I−12)一般式(I)において、M1 がスズ原子、A1 〜A4 が式(A−1)で表される原子団、Zが−O−Si(CH2 CH3 3 基である化合物、
(I−13)一般式(I)において、M1 がゲルマニウム原子、A1 〜A4 が式(A−1)で表される原子団、Zが−O−Si(CH2 CH3 3 基である化合物、
(I−14)一般式(I)において、M1 がケイ素原子、A1 〜A4 が式(A−1)で表される原子団、Zが−O−Si(CH2 CH3 )(CH3 2 基である化合物、
(I−15)一般式(I)において、M1 がケイ素原子、A1 〜A4 が式(A−1)で表される原子団、Zが−O−Si(CH3 3 基である化合物、
(I−16)一般式(I)において、M1 がゲルマニウム原子、A1 〜A4 が式(A−1)で表される原子団、Zが−O−Si(t−C4 9 3 基である化合物、
(I−17)一般式(I)において、M1 がスズ原子、A1 〜A4 が式(A−1)で表される原子団、Zが−O−Si(CH2 CH2 CH3 3 基である化合物、
(I−18)一般式(I)において、M1 がケイ素原子、A1 〜A4 が式(A−1)で表される原子団、Zが−O−C1225基である化合物、
(I−19)一般式(I)において、M1 がケイ素原子、A1 〜A4 が式(A−1)で表される原子団、Zが−O−C6 5 (t−C4 9 )基である化合物などが挙げられる。
一般式(II)で表されるフタロシアニン化合物の具体例としては、例えば
(II−1)一般式(II)において、M1 がガリウム原子、A1 〜A4 が式(A−1)で表される原子団、Zが−O−C8 17基である化合物、
(II−2)一般式(II)において、M1 がアルミニウム原子、A1 〜A4 が式(A−1)で表される原子団、Zが−O−C2143基である化合物などが挙げられる。
一般式(III )で表されるフタロシアニン化合物の具体例としては、例えば下記式(III −1)〜式(III −8)で表される化合物などが挙げられる。
Figure 2009162792
Figure 2009162792
一般式(IV)で表されるフタロシアニン化合物の具体例としては、例えば下記式(IV−1)で表される化合物などが挙げられる。
Figure 2009162792
一般式(V)で表されるフタロシアニン化合物の具体例としては、例えば下記式(V−1)および式(V−2)で表される化合物などが挙げられる。
Figure 2009162792
本発明のシアントナーにおける着色剤の含有割合は、トナー全体において1〜30質量%であることが好ましく、特に2〜20質量%であることが好ましい。
ここに、本発明のシアントナーは、着色剤を構成するフタロシアニン化合物が、特に一般式(I)〜一般式(V)のいずれかで表されるフタロシアニン化合物よりなる場合には、そのフタロシアニン化合物が高い分子吸光係数を有するものであることから、少ない着色剤使用量で良好な色再現性を得ることが可能となる。
本発明のシアントナーを構成する樹脂としては、特に限定されるものではなく、重合性単量体を重合することによって得られる重合体よりなるものが用いられる。この樹脂は、少なくとも一種の重合性単量体を重合することによって得られる重合体を構成材料とするものであり、一種の重合性単量体よりなるものであっても、複数種の重合性単量体を組み合わせてなるものであってもよい。
この樹脂として用いられる重合体の具体例としては、その代表的なものとして、重合性単量体としてビニル系単量体が用いられてなるビニル系重合体が挙げられる。
ビニル系重合体を得るためのビニル系単量体としては、例えばスチレン、o−メチルスチレン、m−メチルスチレン、p−メチルスチレン、α−メチルスチレン、p−クロロスチレン、3,4−ジクロロスチレン、p−フェニルスチレン、p−エチルスチレン、2,4−ジメチルスチレン、p−tert−ブチルスチレン、p−n−ヘキシルスチレン、p−n−オクチルスチレン、p−n−ノニルスチレン、p−n−デシルスチレン、p−n−ドデシルスチレン等のスチレンあるいはスチレン誘導体;メタクリル酸メチル、メタクリル酸エチル、メタクリル酸n−ブチル、メタクリル酸イソプロピル、メタクリル酸イソブチル、メタクリル酸t−ブチル、メタクリル酸n−オクチル、メタクリル酸2−エチルヘキシル、メタクリル酸ステアリル、メタクリル酸ラウリル、メタクリル酸フェニル、メタクリル酸ジエチルアミノエチル、メタクリル酸ジメチルアミノエチル等のメタクリル酸エステル誘導体;アクリル酸メチル、アクリル酸エチル、アクリル酸イソプロピル、アクリル酸n−ブチル、アクリル酸t−ブチル、アクリル酸イソブチル、アクリル酸n−オクチル、アクリル酸2−エチルヘキシル、アクリル酸ステアリル、アクリル酸ラウリル、アクリル酸フェニル等のアクリル酸エステル誘導体;エチレン、プロピレン、イソブチレン等のオレフィン類;プロピオン酸ビニル、酢酸ビニル、ペンゾエ酸ビニル等のビニルエステル類;ビニルメチルエーテル、ビニルエチルエーテル等のビニルエーテル類;ビニルメチルケトン、ビニルエチルケトン、ビニルヘキシルケトン等のビニルケトン類;N−ビニルカルバゾール、N−ビニルインドール、N−ビニルピロリドン等のN−ビニル化合物類などが挙げられ、またその他、ビニルナフタレン、ビニルピリジン等のビニル化合物類;アクリロニトリル、メタクリロニトリル、アクリルアミド等のアクリル酸あるいはメタクリル酸誘導体などが挙げられる。
また、ビニル系重合体を得るための重合性単量体としては、ビニル系単量体と共に、例えばカルボキシル基、スルフォン酸基、リン酸基などの官能基を側鎖に有するイオン性解離基を有するものを用いることもできる。
イオン性解離基を有する重合性単量体の具体例としては、カルボキシル基を有するものとして、アクリル酸、メタクリル酸、マレイン酸、イタコン酸、ケイ皮酸、フマル酸、マレイン酸モノアルキルエステル、イタコン酸モノアルキルエステルなどが挙げられる。またスルフォン酸基を有するものとして、スチレンスルフォン酸、アリルスルフォコハク酸、2−アクリルアミド−2−メチルプロパンスルフォン酸などが挙げられ、リン酸基を有するものとして、アシドホスホオキシエチルメタクリレートなどが挙げられる。
また、多官能性ビニル類を用いることにより、架橋構造を有する樹脂を得ることもできる。
多官能性ビニル類の具体例としては、例えばジビニルベンゼン、エチレングリコールジメタクリレート、エチレングリコールジアクリレート、ジエチレングリコールジメタクリレート、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メタクリレート、トリエチレングリコールジアクリレート、ネオペンチルグリコールジメタクリレート、ネオペンチルグリコールジアクリレート等が挙げられる。
本発明のシアントナーは、樹脂および着色剤の他、例えば離型剤(ワックス)などの他の構成成分が含有されてなるものであってもよい。
離型剤の具体例としては、ポリエチレンワックス、ポリプロピレンワックス等のポリオレフィン系ワックス;パラフィンワックス、サゾールワックス等の長鎖炭化水素系ワックス;ジステアリルケトン等のジアルキルケトン系ワックス;カルナウバワックス、モンタンワックス、トリメチロールプロパントリベヘネート、ペンタエリスリトールテトラミリステート、ペンタエリスリトールテトラステアレート、ペンタエリスリトールテトラベヘネート、ペンタエリスリトールジアセテートジベヘネート、グリセリントリベヘネート、1,18−オクタデカンジオールジステアレート、トリメリット酸トリステアリル、ジステアリルマレエート等のエステル系ワックス;エチレンジアミンジベヘニルアミド、トリメリット酸トリステアリルアミド等のアミド系ワックスなどが挙げられる。
本発明のシアントナーの構成材料として用いられる離型剤は、その融点が、通常、40〜125℃であり、好ましくは50〜120℃、更に好ましくは60〜90℃である。 離型剤として上記の範囲の融点を有するものを用いることにより、本発明のシアントナーの耐熱保存性が確保されると共に、低温定着を行なう場合であってもコールドオフセットが発生するなどの弊害を伴わずに安定した画像形成を行なうことができる。
また、本発明のシアントナーにおける離型剤の含有割合は、トナー全体において1〜30質量%であることが好ましく、更に5〜20質量%であることが好ましい。
本発明のシアントナーは、その粒径が、体積基準のメジアン径(D50v)で3μm以上であって8μm以下であることが好ましい。
体積基準メジアン径を上記の範囲とすることにより、例えば1200dpi(1インチ(2.54cm)当たりのドット数)レベルの非常に微小なドット画像を忠実に再現することが可能となる。その結果、写真画像として、印刷インクによって形成された画像と同等あるいはそれ以上の高精細性を有するものを形成することができ、従って可視画像として写真画像を形成した場合にもその画像に高い色再現性を得ることができる。而して、特に軽印刷分野においては、高精細写真画像を含むフルカラー画像を、数百部〜数千部レベルの少量であっても容易に形成することができる。
本発明のシアントナーの体積基準のメジアン径は、「コールターマルチサイザーIII 」(ベックマン・コールター社製)にデータ処理用のコンピューターシステム(ベックマン・コールター社製)を接続した測定装置を用いて測定・算出することができる。具体的には、トナー0.02gを、界面活性剤溶液20mL(シアントナーの分散を目的として、例えば界面活性剤成分を含む中性洗剤を純水で10倍希釈した界面活性剤溶液)に添加して馴染ませた後、超音波分散を1分間行い、シアントナー分散液を調製し、このシアントナー分散液を、サンプルスタンド内のシースフロー用電解質水溶液「ISOTONII」(ベックマン・コールター社製)の入ったビーカーに、測定装置の表示濃度が8%になるまでピペットにて注入する。ここで、この濃度範囲にすることにより、再現性のある測定値を得ることができる。そして、測定装置において、測定粒子カウント数を25000個、アパーチャ径を50μmにし、測定範囲である1〜30μmの範囲を256分割しての頻度値を算出し、体積積算分率の大きい方から50%の粒子径が体積基準のメジアン径とされる。
また、本発明のシアントナーは、その体積基準の粒度分布における変動係数(CV値)が、2%以上であって21%以下であることが好ましく、特に5%以上であって15%以下であることが好ましい。
体積基準の粒度分布における変動係数は、着色粒子(トナー粒子)の粒度分布における分散度を体積基準によって示したものであり、下記式(1)によって算出される。
このCV値は、その値が小さい程、粒度分布がシャープであることを示し、従って着色粒子(トナー粒子)の大きさが揃っていることを意味する。
Figure 2009162792
CV値を上記の範囲とすることにより、シアントナーが着色粒子の大きさの揃ったものとなるため、デジタル画像形成において求められるような繊細なドットや細線をより高精度に再現することが可能となる。また、写真画像として、印刷インクによって形成された画像と同等あるいはそれ以上の高精細性を有するものを形成することができる。
また、本発明のシアントナーは、その軟化点温度(Tsp)が70℃以上であって130℃以下であることが好ましく、特に70℃以上であって120℃以下であることが好ましい。
軟化点温度を上記の範囲とすることにより、定着時に加えられる熱によって生じる弊害を低減させることができ、その結果、着色剤に大きな負担をかけることなく画像を形成することができるため、形成される可視画像に、より広く安定した色再現性を得ることができる。なお、本発明のシアントナーにおいて、着色剤として上記一般式(I)〜一般式(V)で表されるフタロシアニン化合物よりなるものを用いた場合には、トナーの軟化点温度を上記の範囲とすることにより、当該着色剤が熱の影響によってスペクトルが変化することのない安定した性質を有するものであることから、より一層定着時の熱による弊害の発生を低減することができる。
また、定着温度が極めて低温の低温定着を弊害を伴うことなく行なうことができるため、電力消費の低減を実現した環境に優しい画像形成を行なうことが可能となる。
本発明のシアントナーの軟化点温度は、例えば(1)樹脂を得るための重合性単量体の種類や組成比を調節すること、(2)シアントナーの製造工程において、例えば樹脂を得る過程に連鎖移動剤を用い、その種類や使用量により、樹脂の分子量を調整すること、(3)離型剤などの構成材料の種類や使用量を調節すること、などによって制御することができる。
本発明のシアントナーの軟化点温度は、例えば「フローテスターCFT−500」(島津製作所社製)を用い、シアントナーにより、高さ10mmの円柱形状体を形成し、この円柱形状体を、昇温速度6℃/分で加熱しながらプランジャーによって1.96×106 Paの圧力を加え、直径1mm、長さ1mmのノズルから押し出すようにし、これにより、プランジャーからの降下量と温度との関係を示す軟化流動曲線を得ることによって測定され、降下量5mmにおける温度が軟化点温度とされる。
本発明のシアントナーは、従来公知の方法によって製造することができる。
すなわち、混練工程、粉砕工程および分級工程をこの順に経る粉砕法、重合性単量体を重合させ、その重合工程において形状や大きさを制御しながら粒子形成を行う、いわゆる重合法(具体的には、例えば乳化重合法、懸濁重合法、ポリエステル伸長法等)などを用いることができる。
ここに、粉砕法を用いる場合には、混練工程においては、混練物の温度を130℃以下に維持した状態とすることが好ましい。その理由は、混練物の温度が130℃を超えた場合には、当該混練物において熱の作用によって着色剤の凝集状態が変動し、均一な凝集状態を維持することができなくなるおそれがあるためである。なお、着色剤の凝集状態にバラツキが生じた場合には、得られるトナーの色調のバラツキが生じ、色濁りの原因となるおそれがある。
本発明のシアントナーは、着色粒子のみによって構成されてなるものであってもよいが、外添剤(外部添加剤)として、数平均一次粒子径が4〜800nmの無機微粒子や有機微粒子などの粒子、または滑剤が着色粒子に添加されてなる構成のものであってもよい。 外添剤を添加することにより、流動性および帯電性などが改良されると共に、クリーニング性および転写性が向上されることとなる。
無機微粒子としては、従来公知のものを用いることができ、例えばシリカ微粒子、チタニア微粒子、アルミナ微粒子およびチタン酸ストロンチウム微粒子などを好適に用いることができる。また、これらの無機微粒子を疎水化処理したものを用いることもできる。
シリカ微粒子の具体例としては、例えば日本エアロジル社製の「R−805」、「R−976」、「R−974」、「R−972」、「R−812」、「R−809」;ヘキスト社製の「HVK−2150」、「H−200」;キャボット社製の「TS−720」、「TS−530」、「TS−610」、「H−5」、「MS−5」などが挙げられる。
チタニア微粒子の具体例としては、例えば日本アエロジル社製の「T−805」、「T−604」;テイカ社製の「MT−100S」、「TM−100B」、「TM−500BS」、「MT−600」、「MT−600SS」、「JA−1」;富士チタン社製の「TA−300SI」、「TA−500」、「TAF−130」、「TAF−510」、「TAF−510T」;出光興産社製の「IT−S」、「IT−OA」、「IT−OB」、「IT−OC」などが挙げられる。
アルミナ微粒子の具体例としては、例えば日本エアロジル社製の「RFY−C」、「C−604」、石原産業社製の「TTO−55」などが挙げられる。
有機微粒子としては、数平均一次粒子径が10〜2000nmであって球形のものを用いることができ、具体的には、例えばスチレンやメチルメタクリレートなどの単独重合体およびこれらの共重合体などが挙げられる。
滑剤としては、高級脂肪酸の金属塩を用いることができ、具体的には、ステアリン酸の亜鉛、アルミニウム、銅、マグネシウム、カルシウム等の塩;オレイン酸の亜鉛、マンガン、鉄、銅、マグネシウム等の塩;パルミチン酸の亜鉛、銅、マグネシウム、カルシウム等の塩;リノール酸の亜鉛、カルシウム等の塩、リシノール酸の亜鉛、カルシウム等の塩などが挙げられる。
外添剤の添加量は、トナー全体において0.1〜10.0質量%であることが好ましい。
外添剤の添加方法においては、タービュラーミキサー、ヘンシェルミキサー、ナウターミキサー、V型混合機などの種々の公知の混合装置を用いることができる。
本発明のシアントナーは、磁性または非磁性の一成分現像剤として使用することもできるが、キャリアと混合して二成分現像剤として使用することもできる。
二成分現像剤として用いる場合には、例えば後述するタンデム型の画像形成装置により、弊害を伴うことなく高速で良好な画質を有するフルカラー画像を得ることが可能となる。また、シアントナーの構成材料を適宜に選択することにより、定着時の紙温度が100℃程度とされる、いわゆる低温定着に好適に用いることもできる。
本発明のシアントナーを二成分現像剤として使用する場合において、キャリアとしては、鉄、フェライト、マグネタイトなどの金属、それらの金属とアルミニウム、鉛などの金属との合金などの従来から公知の材料からなる磁性粒子を用いることができ、特にフェライト粒子が好ましい。また、キャリアは、その体積平均粒径が15〜100μmであることが好ましく、特に25〜80μmであることが好ましい。
また、非磁性の一成分現像剤として用いる場合には、当該現像剤を構成するトナー自体が、帯電部材や現像ローラ面に摺擦および押圧されることによって帯電されることとなるため、現像装置の構造を簡略化することができ、従って画像形成装置全体をコンパクト化することができることから、スペース的に制限のある作業環境においても色再現性に優れたフルカラー画像を形成することが可能となる。
以上の本発明のシアントナーにおいては、トナーの構成材料である着色剤が選択的に用いられており、CuKαの特性X線に対するブラッグ角2θの回折ピークとして特定の範囲内に着色剤に由来のピークを有するものであることから、可視画像として写真画像を形成した場合においても、その画像に優れた色再現性が得られ、しかも、着色剤のRf値を特定の範囲内に有することから、多量の画像形成を行なう場合においても、トナー飛散の発生を抑制することができる。
ここに、本発明のシアントナーがトナー飛散の発生が抑制されたものとなる理由は、定かではないが、以下のように推察される。
本発明のシアントナーにおいては、着色剤として、Rf値の範囲が規定された、溶剤に対して高い溶解性を有するフタロシアニン化合物を用いることにより、本発明のシアントナーを構成する着色粒子中に結晶状態で存在する着色剤の量が小さくなり、その結果、着色剤であるフタロシアニン化合物の着色粒子表面における存在比率が低下するため、微量な比率(100ppm程度)ではあるが、帯電性の不均一な粒子の発生確率が抑制されているためではないかと考えられる。
このような本発明のシアントナーは、優れた色再現性を有するものであることから、従来公知のトナーや印刷インクを用いることによって形成される画像よりも広く安定した色再現性を有する画像を形成することが可能となる。具体的に、特にコンピューター画面などのディスプレイに表示されている画像をプリントアウトしようとする場合には、従来公知のトナーや印刷インクを用いることによって形成される画像の色域がディスプレイの色域よりもはるかに狭いものであったために両者の間には色合いに大きな差異が生じてしまっていたが、本発明のシアントナーを用いることにより、得られる画像の色域を大きくすることができるため、その差異を小さなものとすることが可能となる。
また、本発明のシアントナーは、従来公知の画像形成装置を用いた画像形成方法(従来公知の画像形成技術)の定着工程に係る加熱温度(定着温度)によっては着色粒子中の着色剤の結晶構造が変動されるものではないことから、従来公知の定着装置によって安定した色再現性を発現することができる。
すなわち、近年において地球環境への配慮等の観点から画像形成装置のエネルギー消費量の低減化の要請があり、現状の定着温度よりも低い温度で定着を行なう、いわゆる低温定着にも好適に用いることができる。
この低温定着においては、定着装置における加熱部材の表面温度を200℃未満に設定することが好ましく、特に180℃未満に設定することが好ましい。
なお、定着装置の加熱部材の表面温度を200℃未満とする場合には、加熱部材からの熱を画像支持体に高い効率で供給することが必要とされることから、定着ニップ部を形成する加熱部材あるいは加圧部材のいずれか一方として耐熱性ベルトを用いてなる、ベルト定着と称される定着方法を用いることが好ましい。
以下に、本発明のシアントナーを用いた画像形成に好適に用いられる定着装置について説明する。
図1は、本発明のシアントナーを用いた画像形成に用いられる定着装置の構成の一例を示す断面図である。この定着装置10は、外部加熱機構である誘導加熱機構14により加熱される加熱ローラ12と、この加熱ローラ12と離間して平行に伸びる定着ローラ13と、これらの加熱ローラ12および定着ローラ13に張架され、加熱ローラ12または定着ローラ13のどちらか一方の回転により、時計回りに回転する無端状の耐熱性ベルトよりなる定着ベルト11と、定着ローラ13に従動回転されると共に定着ベルト11を介して定着ローラ12に圧接されることにより定着ニップ部Nを形成する加圧ローラ15とを備えて構成されている。定着ベルト11は、誘導加熱機構14により加熱される加熱ローラ12を介して加熱される。
加熱ローラ12は、例えば鉄、コバルト、ニッケルまたはこれらの合金などの磁性金属よりなる中空円筒状のものであり、その外径は例えば20〜40mm、肉厚が0.3〜1.0mmであり、低熱容量であると共に高速の昇温が容易である構成とされている。
定着ローラ13は、例えばステンレススチールなどの金属製の芯金13aと、耐熱性を有するシリコーンゴムをソリッド状または発泡状にして芯金13aを被覆した弾性部材13bとからなる。この定着ローラ13の外径は20〜40mm程度であって加圧ローラ15の外径より大きくなっている。また、弾性部材13bの肉厚は4〜6mm程度とされている。また、定着ローラ13の硬度は、高分子計器株式会社製のAsker−C型測定器を用いて荷重9.8Nで測定されるアスカーC硬度で10〜50度である。
この定着装置10においては、定着ベルト11が、誘導加熱機構14により加熱される加熱ローラ12との接触部位Wにおいて加熱され、そして、加熱ローラ12および定着ローラ13の回転によって定着ベルト11の内面が連続的に加熱され、結果として定着ベルト11がその全体にわたって加熱される。
定着ベルト11は、例えば金属基体上に、発熱層、中間弾性層および離型層がこの順に形成された構成を有する。離型層の厚さは10〜300μm程度であることが好ましく、特に200μm程度であることが好ましい。
また、定着ベルト11の基材として、金属基体の代わりに、フッ素系樹脂、ポリイミド樹脂、ポリアミド樹脂、ポリアミドイミド樹脂、PEEK樹脂、PES樹脂、PPS樹脂などの耐熱性を有する樹脂基体を用いてもよい。
加圧ローラ15は、例えば銅またはアルミなどの熱伝導性の高い金属製の円筒部材からなる芯金15aと、この芯金15aの表面に設けられた耐熱性および離型性の高い弾性層15bとから構成されている。芯金15aを構成する材料としてはSUS(ステンレス鋼)を使用してもよい。
この加圧ローラ15は、その硬度がアスカーC硬度で80〜100度とされ、その外径が20〜40mm、弾性層の肉厚が0.5〜2.0mmとされている。
誘導加熱機構14は、電磁誘導方式により加熱ローラ12を加熱するものであって、磁界発生手段である励磁コイル16と、この励磁コイル16が巻き回されたコイルガイド板17とを有している。コイルガイド板17は加熱ローラ12の外周面に近接配置された半円筒形状をしており、励磁コイル16は長い一本の励磁コイル線材をこのコイルガイド板17に沿って加熱ローラ12の軸方向に交互に巻き付けたものである。なお、励磁コイル16は、発振回路が周波数可変の駆動電源(図示せず)に接続されている。
励磁コイル16の外側には、フェライトなどの比透磁率が2500の強磁性体よりなる半円筒形状の励磁コイルコア18が、コア支持部材18Aに固定されて励磁コイル16に近接して配置されている。
この定着装置10においては、励磁コイル16に駆動電源から10kHz〜1MHzの高周波交流電流、好ましくは20kHz〜800kHzの高周波交流電流が給電され、これにより交番磁界が発生し、そして、加熱ローラ12と定着ベルト11との接触領域Wおよびその近傍部においてこの交番磁界が加熱ローラ12および定着ベルト11の発熱層に作用し、これらの内部で交番磁界の変化を妨げる方向に生じる渦電流が、加熱ローラ12および定着ベルト11の発熱層の抵抗に応じたジュール熱を発生させ、主として前記接触領域Wおよびその近傍部において加熱ローラ12および定着ベルト11が電磁誘導加熱される。このようにして加熱された定着ベルト11が、定着ニップ部Nの入口側近傍において定着ベルト11の内面側に当接して配置されたサーミスタなどの熱応答性の高い感温素子からなる温度検出手段19により、ベルト内面温度が検知される。そして、加熱された定着ベルト11からの熱により定着ニップ部Nにおいて定着処理が行われる。
図1に示した定着装置による定着条件の一例を示せば、定着温度(定着ニップ部Nにおける定着ベルト11の表面温度)が70〜210℃とされ、定着ニップ部Nのニップ幅が5〜40mm、好ましくは11〜30mmとされる。ここに、定着ニップ部Nとは、画像支持体P上に形成されたトナー像Tと定着ベルト11の表面との接触幅をいう。また、定着ローラ13と加圧ローラ15との当接荷重は40〜350Nとされ、好ましくは50〜300Nとされる。
また、本発明の画像形成方法においては、定着ニップ部における画像支持体の移動速度(以下、「プリント速度」ともいう。)が230〜500mm/secの範囲において画像形成を行うことができる。
図2は、本発明のシアントナーを用いた画像形成に用いられる定着装置の構成の別の一例を示す断面図である。
この定着装置20は、定着ベルト21が巻装された、芯金23aの外周面上に弾性発泡材料よりなる弾性層23bが形成されてなる定着押圧ローラ23と、当該定着ベルト21を介して定着押圧ローラ23に対向して設けられた誘導加熱機構24と、前記定着ベルト21を介して定着押圧ローラ23に押圧される加圧ローラ25を備えるものである。
定着ベルト21は、厚さが40μm以下である発熱基材層上に、10μm以上の厚さの離型層が形成されたものであり、この定着ベルト21の熱容量は0.017〜0.077J/k/cm2 とされている。
また、この定着ベルト21は、定着押圧ローラ23の回転時においても略円筒形が維持されるよう、軸方向(図2において紙面と垂直な方向)の両端部に配置された図示しないガイド部材によってガイドされている。
加圧ローラ25は、芯金25a上に硬質発泡体層25bが設けられたものであり、この加圧ローラ25の硬度は、定着押圧ローラ23の硬度よりも大きいものとされている。また、加圧ローラ25の外径は、定着押圧ローラ23の外径と略同等とされている。
硬質発泡体層25bは、断熱構造を有するものであり、例えばシリコーンゴム発泡体またはシリコーン層内に中空糸や中空粒子などを充填させたものとすることができる。
図2において、29は例えば、定着ベルト21の外周面に接触または近接して配置された、サーミスタなどよりなる温度検知センサであり、この温度検知センサ29により検出された温度に基づいて、誘導加熱機構24の出力が制御されている。
このような構成の定着装置20においては、加圧ローラ25が図示しない駆動機構により例えば反時計方向に回転駆動されることにより、定着ベルト21が時計方向に従動回転され、これにより、トナー像Tが形成された画像支持体Pが定着ニップ部Nを通過し、トナー像が熱と圧力とにより画像支持体P上に定着される。なお、定着押圧ローラ23は、定着ベルト21の回転に伴って回転する。
以上の定着装置20は、図1に示す定着装置10と同様の条件において定着を行うことができる。
図3は、本発明のシアントナーを用いた画像形成に用いられる定着装置の構成のさらに別の一例を示す断面図である。
この定着装置30は、画像支持体Pの未定着トナー像が形成された一面(図3においては、例えば画像支持体Pの上面)に接するよう配置された定着ローラ31と、これに圧接されるよう設けられた加圧ローラ33と、定着ローラ31の表面に接触するよう設けられた外部加熱回転体35と、加圧ローラ33にその先端縁が接触するよう設けられた強制剥離手段37とを備えており、この定着ローラ31と加圧ローラ33との圧接部により定着ニップ部Nが形成されている。図3において、39aおよび39bは非接触型の温度検知手段である。
定着ローラ31は、例えばハロゲンランプなどのヒータランプよりなる加熱源HLaを内蔵したものであって、当該加熱源HLaが内部に配置された円筒状の芯金31aと、当該芯金31aの外周面に形成された耐熱弾性層31bと、例えばフッ素ゴムとフッ素樹脂の混合ラテックスを塗布焼成したものなどよりなる接着層(図示せず)を介して当該耐熱弾性層31bの表面に形成された被覆層31cとよりなるソフトローラである。
ここで、加熱源HLaは、芯金31aの内部において、定着ローラ31の長さ方向に伸びるよう配置されており、直接の加熱対象である定着ローラ31の外周面の温度が設定温度域に維持されるよう、温度検知手段39aによって検知される定着ローラ31の表面温度に基づき、図示しない制御手段により、例えば点灯状態がオン−オフ制御される。
耐熱弾性層31bを構成する耐熱性弾性体材料としては、例えばシリコーンゴム、発泡シリコーンゴム、フッ素ゴムなどが挙げられるが、特にシリコーンゴムを用いることが好ましい。この耐熱弾性層31bの厚みは、1.0mm〜4.0mmの範囲であることが好ましい。耐熱弾性層31bの厚さが0.2mm以下である場合には、定着ローラ31の表面が熱定着すべきトナー像を担持している画像支持体Pの表面の凹凸にならい難くなって高い画質の可視画像を形成することができなくなるおそれがある。また、耐熱弾性層31bの厚さが1.0mm未満である場合には、加圧ローラ33に対して定着ローラ31が凸となり、定着ニップ部Nの幅を確保することが難しくなる。
一方、耐熱弾性層31bの厚さが過大である場合には、芯金31aの内部に配置された加熱源HLaによって定着ローラ31の表面を加熱する際の熱応答性を十分に確保することができないおそれがある。
芯金31aを構成する材料としては特に限定されるものではないが、アルミニウム、鉄、銅などの金属またはそれらの合金を挙げることができる。
被覆層31cは、トナーが付着することを防ぐためのトナー離型層としての機能を有する層であって、ポリテトラフルオロエチレン(PTFE)、テトラフルオロエチレンとパーフルオロアルコキシエチレンとの共重合体(PFA)、テトラフルオロエチレンとヘキサフルオロプロピレンとの共重合体(FEP)から選択されるフッ素樹脂を含有する離型性樹脂よりなり、その厚さが50μm以下であることが好ましい。
被覆層31cがフッ素樹脂よりなることにより、その離型作用によってトナー自体に対する定着ローラ31の表面離型性が高くなるため、シリコーンオイルなどの離型用オイルを定着ローラ31に塗布せずとも定着処理中にトナーに由来の付着物が定着ローラ31表面に付着しにくくなると共に、画像支持体Pの定着ローラ31からの剥離性が高くなる。
被覆層31cの厚さを50μm以下とすることにより、定着ローラ31の表面が未定着トナー像が形成された画像支持体Pの表面の凹凸にならい易くなることから、画像劣化を抑制することができる。
なお、均一な被覆層31cを形成しやすくするためには、その厚さを20μm以上とすることがより好ましい。
この被覆層31cは、具体的に、例えば(1)ディスパージョン状態の離型性樹脂を塗布焼成することにより、厚さ20〜50μmに形成すること、(2)厚さ20〜50μmに成形された離型性樹脂チューブを被覆接着することによって形成すること、などができる。
定着ローラ31の硬度は、高分子計器株式会社製のAsker−C型測定器を用いて荷重9.8Nで測定されるアスカーC硬度で60〜85度である。
加圧ローラ33としては、図3に示すように、例えば円筒状の芯金33aと、当該芯金33aの外周面に形成された耐熱弾性層33bと、当該耐熱弾性層33bの表面に形成された被覆層33cとよりなるソフトローラを用いることができる。
この図の例において、加圧ローラ33は、定着ローラ31と同様に、加熱源HLaを内蔵しているものである。この加熱源HLaは、芯金33aの内部において、加圧ローラ33の長さ方向に伸びるよう配置されており、直接の加熱対象である加圧ローラ33の外周面の温度が設定温度域に維持されるよう、温度検知手段39bによって検知される加圧ローラ33の表面温度に基づき、図示しない制御手段により、例えば点灯状態がオン−オフ制御される。
耐熱弾性層33bを構成する耐熱性弾性体材料としては、例えばシリコーンゴム、発泡シリコーンゴム、フッ素ゴムなどが挙げられるが、特にシリコーンゴムを用いることが好ましい。この耐熱弾性層33bの厚みは、耐熱弾性層31bおよび耐熱弾性層33bが同程度の硬度のものよりなるならば、定着ローラ31の耐熱弾性層31bの厚みより薄いものとされ、通常、0.5〜3mmである。
加圧ローラ33の耐熱弾性層33bの厚みが、定着ローラ31の耐熱弾性層31bより薄いものであることにより、定着ニップ部Nにおいて、一方の定着用回転体である定着ローラ31に対して他方の定着用回転体である加圧ローラ33が凸となる形状を得ることができる。
芯金33aを構成する材料としては特に限定されるものではないが、アルミニウム、鉄、銅などの金属またはそれらの合金を挙げることができる。
被覆層33cを構成する材料の具体例としては、例えばポリテトラフルオロエチレン(PTFE)、テトラフルオロエチレンとパーフルオロアルコキシエチレンとの共重合体(PFA)、テトラフルオロエチレンとヘキサフルオロプロピレンとの共重合体(FEP)などのフッ素樹脂を主成分とする樹脂などが挙げられる。
具体的には、被覆層33cは、例えば(1)ディスパージョン状態のフッ素樹脂を塗布焼成することにより、厚さ20〜50μmに形成すること、(2)厚さ20〜50μmに成形されたフッ素樹脂チューブを芯金33aに被覆させることによって形成すること、などができる。
加圧ローラ33は、定着ローラ31の硬度以上の硬度を有するものであることが好ましく、例えば、アスカーC硬度で65〜90度である。
外部加熱回転体35としては、例えばハロゲンヒータランプなどよりなる加熱源HLaを内蔵した円筒状の芯金と、当該芯金の外周面に形成された被覆層とよりなるものを用いることができる。
強制剥離手段37としては、例えば、厚さ0.2mmの薄いステンレス鋼板にポリテトラフルオロエチレン(PTFE)などのフッ素樹脂よりなる薄いフィルムをラミネートすることにより離型層を形成させた板状部材よりなり、先端縁の厚さが0.2mmであり、その真直度(板状部材の直線性におけるずれ)が0.5mm以下であるものを用いることができる。
以上の定着装置30は、図1に示す定着装置10と同様の条件において定着を行うことができる。
図4は、本発明のシアントナーを用いた画像形成に用いられる画像形成装置の構成の一例を示す概略図である。
この画像形成装置40は、タンデム型カラー画像形成装置であって、ベルト状の中間転写体46に沿って設けられた複数の画像形成ユニット50Y,50M,50C,50Kと、給紙カセット42と、定着装置49とを備えているものである。図4において、41は操作部であり、47Y,47M,47C,47Kは、各色のトナーカートリッジである。
画像形成ユニット50Yは、イエローのトナー像を形成するものであって、感光体51Yを備え、この感光体51Yの周囲に帯電手段52Y、露光手段53Y、現像装置54Y、1次転写手段57Y、クリーニング手段58Yが配置されて構成されている。
画像形成ユニット50M,50C,50Kは、各々イエローのトナー像を形成する代わりにマゼンタ、シアン、黒色のトナー像を形成する他は画像形成ユニット50Yと同様の構成を有する。
ここで、画像形成ユニット50Yによれば黄色のトナー像が形成され、画像形成ユニット50Mによればマゼンタ色のトナー像が形成され、画像形成ユニット50Cによればシアン色のトナー像が形成され、画像形成ユニット50Kによれば黒色のトナー像が形成される。
中間転写体46は、複数の支持ローラ46A、46B、46Cに張架され、循環移動可能に支持されている。
この画像形成装置においては、画像形成ユニット50Y、50M、50C、50Kより形成された各色のトナー像が、循環移動する中間転写体46上に1次転写手段57Y、57M、57C、57Kにより逐次1次転写され、重畳されてカラートナー像が形成される。
一方、給紙カセット42内に収容された画像支持体Pが、給紙ローラ43により一枚ずつ給紙され、レジストローラ44によって2次転写手段57Aに搬送され、当該画像支持体P上にカラートナー像が2次転写される。
次いで、画像支持体Pが定着装置49に搬送されて定着処理が行われ、その後、排紙ローラ45に挟持されて機外の排紙トレイ48上に排出される。
ここに、画像支持体としては、薄紙から厚紙までの普通紙、上質紙、アート紙あるいはコート紙などの塗工された印刷用紙、市販されている和紙やはがき用紙、OHP用のプラスチックフィルム、布などの各種を挙げることができるが、これらに限定されるものではない。
以下、本発明の具体的な実施例について説明するが、本発明はこれらに限定されるものではない。
(シアントナーの製造例1:粉砕法によるトナーの製造)
ポリエステル樹脂(ビスフェノールA−エチレンオキサイド付加物、テレフタル酸およびトリメリット酸の縮合物、重量平均分子量20000)100質量部と、一般式(I)で表されるフタロシアニン化合物であって、前記式(I−15)で表される化合物(以下、「フタロシアニン化合物(I−15)」とする。)よりなる着色剤2質量部と、ペンタエリスリトールテトラステアレートよりなる離型剤6質量部と、ジベンジル酸ホウ素よりなる荷電制御剤1質量部とを、ヘンシェルミキサ(三井三池鉱業社製)に投入し、撹拌羽の周速を25m/秒に設定して5分間かけて混合処理した。
得られた混合物を二軸押出混練機によって混練し、その後、ハンマーミルによって粗粉砕した後、ターボミル粉砕機(ターボ工業社製)によって粉砕処理し、更に、コアンダ効果を利用した気流分級機で微粉分級処理を行なうことにより、体積基準メディアン径が5.5μmの着色粒子を得た。
得られた着色粒子に、ヘキサメチルシラザン処理したシリカ(平均一次粒径12nm)0.6質量部およびn−オクチルシラン処理した二酸化チタン(平均一次粒径24nm)0.8質量部よりなる外添剤を添加し、ヘンシェルミキサ(三井三池鉱業社製)を用い、撹拌羽の周速35m/秒、処理温度35℃、処理時間15分間の条件で混合する外添処理を行なうことにより、シアントナー(以下、「シアントナー(1)」とする。)を得た。 なお、着色粒子は、外添剤の添加によっては、その形状および粒径は変化しなかった。
(シアントナーの製造例2:乳化会合法によるトナーの製造)
(1)着色剤微粒子分散液の調製例1
n−ドデシル硫酸ナトリウム11.5質量部をイオン交換水160質量部に撹拌溶解することによって界面活性剤水溶液を調製した。この界面活性剤水溶液に、フタロシアニン化合物(I−15)よりなる着色剤2質量部を徐々に添加し、次いで、「クレアミックスWモーションCLM−0.8」(エムテクニック社製)を用いて分散処理することにより、着色剤微粒子が分散された着色剤微粒子分散液(以下、「着色剤微粒子分散液(1)」とする。)を調製した。
この着色剤微粒子分散液(1)における着色剤微粒子の粒子径について、体積基準のメジアン径を測定したところ、250nmであった。
なお、体積基準のメジアン径は、「MICROTRAC UPA−150」(MICROTRAC社製)を用い、サンプル屈折率1.59、サンプル比重1.05(球状粒子換算)、溶媒屈折率1.33、溶媒粘度0.797(30℃)および1.002(20℃)の測定条件により、測定セルにイオン交換水を投入することによって0点調整を行なうことによって測定した。
(2)着色粒子の調製例1
(A)コア部用樹脂粒子の調製
(a)第1段重合
撹拌装置、温度センサ、冷却管、窒素導入装置を取り付けた反応容器に、ドデシル硫酸ナトリウム(C1021(OCH2 CH2 2 SO3 Na)よりなるアニオン系界面活性剤4質量部をイオン交換水3040質量部に溶解させた界面活性剤水溶液を仕込み、過硫酸カリウム(KPS)10質量部をイオン交換水400質量部に溶解させた重合開始剤溶液を添加し、液温を75℃に昇温させた後、スチレン532質量部、n−ブチルアクリレート200質量部、メタクリル酸68質量部およびn−オクチルメルカプタン16.4質量部よりなる重合性単量体溶液を1時間かけて滴下後、75℃にて2時間加熱、撹拌することにより重合(第1段重合)を行い、樹脂粒子(1h)を含有する樹脂粒子分散液(1H)を調製した。
なお、得られた樹脂粒子(1h)の重量平均分子量は16500であった。
(b)第2段重合
撹拌装置を取り付けたフラスコ内に、スチレン101.1質量部、n−ブチルアクリレート62.2質量部、メタクリル酸12.3質量部およびn−オクチルメルカプタン1.75質量部からなる重合性単量体溶液を仕込み、その後パラフィンワックス「HNP−57」(日本製蝋社製)93.8質量部を添加し、内温を90℃に加温して溶解させることによって単量体溶液を調製した。
一方、第1段重合において用いたアニオン系界面活性剤3質量部をイオン交換水1560質量部に溶解させた界面活性剤水溶液を仕込み、内温が98℃となるよう加熱した。この界面活性剤水溶液に、第1段重合において得られた樹脂粒子(1h)32.8質量部(固形分換算)を添加し、更に、パラフィンワックスを含有する単量体溶液を添加した後、循環経路を有する機械式分散機「クレアミックス」(エムテクニック社製)を用い、8時間かけて混合分散することにより、分散粒子径340nmの乳化粒子(油滴)を含有する乳化粒子分散液を調製した。
次いで、この分散液に、過硫酸カリウム6質量部をイオン交換水200質量部に溶解させた重合開始剤溶液を添加し、この系を98℃にて12時間にわたって加熱撹拌することにより重合(第2段重合)を行い、樹脂粒子(1hm)を含有する樹脂粒子分散液(1HM)を調製した。
なお、得られた樹脂粒子(1hm)の重量平均分子量は23000であった。
(c)第3段重合
第2段重合において得られた樹脂粒子分散液(1HM)に、過硫酸カリウム5.45質量部をイオン交換水220質量部に溶解させた重合開始剤溶液を添加し、80℃の温度条件下に、スチレン293.8質量部、n−ブチルアクリレート154.1質量部およびn−オクチルメルカプタン7.08質量部からなる重合性単量体溶液を1時間かけて滴下した。滴下終了後、2時間にわたって加熱撹拌することにより重合(第3段重合)を行った後、28℃まで冷却しコア部用樹脂粒子(1)を含有する樹脂粒子分散液を得た。
得られたコア部用樹脂粒子(1)の重量平均分子量は26800であった。
(B)シェル用樹脂粒子の調製
前記の第1段重合において、重合性単量体として、スチレン624質量部、2−エチルヘキシルアクリレート120質量部、メアクリル酸56質量部およびn−オクチルメルカプタン16.4質量部を用いたこと以外は第1段重合と同様の手法により、重合を行い、これにより、シェル用樹脂粒子(1)を得た。
(C)着色粒子の調製
(a)コア部の形成
撹拌装置、温度センサ、冷却管、窒素導入装置を取り付けた反応容器に、コア部用樹脂粒子(1)420.7質量部、イオン交換水900質量部および着色剤粒子分散液(1)200質量部を仕込んで撹拌し、内温が30℃となるよう調整した後、濃度5モル/リットルの水酸化ナトリウム水溶液を添加することによってpHを8〜11に調整した。
次いで、塩化マグネシウム6水和物2質量部をイオン交換水1000質量部に溶解した水溶液を、撹拌下、30℃にて10分間かけて添加した。3分間放置した後に昇温を開始し、この系を60分間かけて65℃まで昇温した。その状態で、「コールターマルチサイザーIII 」(ベックマン・コールター社製)にて会合粒子の平均粒径を測定し、体積基準のメジアン径が5.5μmになった時点で、塩化ナトリウム40.2質量部をイオン交換水1000質量部に溶解した水溶液を添加して粒子成長を停止させ、更に、液温度70℃にて1時間にわたって加熱、撹拌することにより融着を継続させることにより、コア部(1)を含有するコア部含有液を得た。
得られたコア部(1)について、「FPIA2100」(シスメックス社製)を用い、平均円形度を測定したところ、0.888であった。
(b)シェルの形成
コア部含有液(1)を65℃に調整した後、シェル用樹脂粒子(1)96質量部を添加し、更に、塩化マグネシウム6水和物2質量部をイオン交換水1000質量部に溶解した水溶液を10分間かけて添加し、70℃にまで昇温して1時間にわたって撹拌することにより、コア部(1)の表面にシェル用樹脂粒子(1)を融着させた後、液温度75℃にて20時間にわたって熟成処理を行なうことにより、シェルを形成した。
その後、塩化ナトリウム40.2質量部をイオン交換水1000質量部に溶解した水溶液を添加することによって熟成処理(シェル形成)を停止させた後、8℃/分の条件で30℃にまで冷却し、生成した粒子を濾過し、更に45℃のイオン交換水による洗浄を繰り返し、40℃の温風で乾燥することにより、コア部表面にシェルが形成されてなる構成の着色粒子を得た。
(3)外添処理
得られた着色粒子に、ヘキサメチルシラザン処理したシリカ(平均一次粒径12nm)0.6質量部およびn−オクチルシラン処理した二酸化チタン(平均一次粒径24nm)0.8質量部よりなる外添剤を添加し、ヘンシェルミキサ(三井三池鉱業社製)を用い、撹拌羽の周速35m/秒、処理温度35℃、処理時間15分間の条件で混合する外添処理を行なうことにより、シアントナー(以下、「シアントナー(2)」とする。)を得た。 なお、着色粒子(1)は、外添剤の添加によっては、その形状および粒径は変化しなかった。
(シアントナーの製造例3〜6:乳化会合法によるトナーの製造)
シアントナーの製造例2において、用いる着色剤を変更したこと以外は着色剤微粒子分散液の調製例1と同様にして着色剤微粒子分散液を得、この得られた着色剤微粒子分散液を用いたこと以外は着色粒子の調製例1と同様にして着色粒子を得、更にこの得られた着色粒子に対して外添処理を施すことにより、シアントナー(以下、各々、「シアントナー(3)〜(6)」とする。)を得た。
ここに、シアントナー(3)は、着色剤として、前記式(I−1)で表されるフタロシアニン化合物が含有されてなるものであり、シアントナー(4)は、着色剤として、前記式(I−2)で表されるフタロシアニン化合物が含有されてなるものであり、シアントナー(5)は、着色剤として、前記式(I−18)で表されるフタロシアニン化合物が含有されてなるものであり、シアントナー(6)は、着色剤として、前記式(I−19)で表されるフタロシアニン化合物が含有されてなるものである。
(比較用シアントナーの製造例1〜3)
シアントナーの製造例2において、用いる着色剤を変更したこと以外は着色剤微粒子分散液の調製例1と同様にして比較用の着色剤微粒子分散液を得、この得られた比較用の着色剤微粒子分散液を用いたこと以外は着色粒子の調製例1と同様にして比較用の着色粒子を得、更にこの得られた着色粒子に対して外添処理を施すことにより、比較用のシアントナー(以下、各々、「比較用シアントナー(1)〜(3)」とする。)を得た。
ここに、比較用シアントナー(1)は、着色剤として、一般式(I)において、M1 がケイ素原子、A1 〜A4 が式(A−1)で表される原子団、Zがヒドロキシ基であるフタロシアニン化合物(以下、「比較用フタロシアニン化合物(1)」ともいう。)が含されてなるものであり、比較用シアントナー(2)は、着色剤として、一般式(I)において、M1 がケイ素原子、A1 〜A4 が式(A−1)で表される原子団、Zがクロロ基であるフタロシアニン化合物(以下、「比較用フタロシアニン化合物(2)」ともいう。)を含有してなるものであり、比較用シアントナー(3)は、着色剤として、下記式(a)で表される銅フタロシアニン化合物(以下、「比較用フタロシアニン化合物(3)」ともいう。)が含有されてなるものである。
Figure 2009162792
(現像剤の製造例1〜6および比較用現像剤1〜3の製造例)
シアントナー(1)〜(6)および比較用シアントナー(1)〜(3)の各々に、シリコーン樹脂を被覆した体積平均粒径60μmのフェライトキャリアを、前記シアントナーの濃度が6質量%となるよう混合することにより、現像剤(1)〜(6)および比較用現像剤(1)〜(3)を得た。
ここに、現像剤(1)はシアントナー(1)よりなるものであり、現像剤(2)はシアントナー(2)よりなるものであり、現像剤(3)はシアントナー(3)よりなるものであり、現像剤(4)はシアントナー(4)よりなるものであり、現像剤(5)はシアントナー(5)よりなるものであり、現像剤(6)はシアントナー(6)よりなるものであり、また、比較用現像剤(1)は比較用シアントナー(1)よりなるものであり、比較用現像剤(2)は比較用シアントナー(2)よりなるものであり、比較用現像剤(3)は比較用シアントナー(3)よりなるものである。
〔実施例1〜6および比較例1〜3〕
現像剤について、画像形成装置「bizhub PRO C6500」(コニカミノルタビジネステクノロジーズ(株)製)を用い、常温常湿(20℃、55%RH)の条件下において、シアン単色モードにより、A4の紙に対して印字率5%の印字条件で8000枚の画像形成を行ない、続けて更に印字率10%の印字条件で4000枚の画像形成を行なった後、画像形成装置における現像装置の周囲に飛散しているトナーを吸引機によって吸引し、この吸引されたトナーの重量(現像装置の縁から採取した粉煙量)を測定する実機評価を行なった。
トナー飛散量が20mg以下である場合には「◎」、トナー飛散量が60mg以下であって実用上問題がない場合には「○」、トナー飛散量が60mgを超え100mg未満であって画像形成装置内に汚染が目立つ場合には「△」、トナー飛散量が100mg以上であって得られる画像(可視画像)に白色斑点が生じるような場合には「×」と評価した。結果を表1に示す。
また、この実機評価を行なう以前に、現像剤(1)〜(6)および比較用現像剤(1)〜(3)の各々を構成するシアントナーについて、着色剤に由来のブラッグ角回折ピークを確認すると共に、シリカゲル薄層クロマトフラフィー(TLC)により、TLCプレート(MERCK社製(20×20cmの寸法に切断して使用)、シリカゲル60T−254)を用い、展開溶媒としてトルエンとn−ヘキサンとを4対6の割合で混合したときの着色剤のRf値を測定した。結果を表1に示す。
ここに、着色剤に由来のブラッグ角回折ピークの確認は、以下の手法により行い、表1には、その着色剤に由来のブラッグ角回折ピーク2θ(度)を、半値幅(deg)および強度(counts)と共に示す。なお、半値幅は0.1deg、強度は0.5×103 counts以上であることが必要とされ、また表1において、半値幅および強度を括弧内に、この順に示す。
着色剤に由来のブラッグ角回折ピークの確認は、X線として銅のKα線であって波長0.1514nm(1.541Å)の特性X線を用いることによってシアントナーのX線回折パターンを得、それと共に、このシアントナーのX線回折パターンを得るための測定条件と同一の測定条件により、当該シアントナーに用いられている着色剤自体のX線回折パターンおよび当該着色剤以外のトナー構成材料(具体的には、離型剤)のX線回折パターンを得、これらのシアントナーのX線回折パターンと、着色剤自体のX線回折パターンおよび当該着色剤以外のトナー構成材料(離型剤)のX線回折パターンとに基づき、これらを重ね合わせることによって行なった。なお、離型剤に由来のブラッグ角回折ピーク2θが5.0〜35.0度の範囲内に存在していることが確認されるが、表1に示した着色剤に由来のブラッグ角回折ピークには、勿論、この離型剤に由来のラッグ角回折ピーク2θは含まれていない。
ここに、X線回折パターンは、X線回折計として、株式会社リガク製の「RINT−TTR2」(回転対陰極型CuKα(15kW))を用い、試料として、厚み0.3mmのガラス試料板を用いることにより、X線回折計を、定格出力の80%程度の出力にて作動させ、ブラッグ−ブレンターノ集中光学系によってθ−2θ走査を行なうことによって測定した。カウンターモノクロメータ(グラファイト)を使用した。
この測定に係る各スリット条件は、発散スリットおよび収束スリットを共に2/3度、高さ制限スリットを10mm、受光スリットを0.3mmとした。また、走査条件は、走査範囲を5〜35度、走査モードを連続走査、サンプリング幅を0.02度、走査速度を1度/minとした。
ここに、現像剤(2)を構成するシアントナー(2)の着色剤に由来のブラッグ角回折ピークを確認するために用いたX線回折パターンを図5〜図8に示す。
図5には、シアントナー(2)のX線回折パターン(曲線A)と、着色剤として用いられているフタロシアニン化合物(I−15)のX線回折パターン(曲線B)とを共に示す。
図6は、シアントナー(2)を構成している離型剤のX線回折パターンである。
図7は、シアントナー(2)と共に、実機評価において用いた画像形成装置にカラートナーとして使用されるイエロートナーのX線回折パターンである。
図8は、シアントナー(2)と共に、実機評価において用いた画像形成装置にカラートナーとして使用されるマゼンタトナーのX線回折パターンである。
また、シアントナー(2)と共に、実際上、画像形成装置において用いられるブラックトナーのX線回折パターンを、図9に示す。
更に、現像剤(3)〜現像剤(6)を構成するシアントナー、および比較用現像剤(1)〜(3)を構成する比較用シアントナーの各々の着色剤に由来のブラッグ角回折ピークを確認するために用いたX線回折パターンを図10〜図17に示す。
これらのシアントナーおよび比較用シアントナーの各々の着色剤に由来のブラッグ角回折ピークを確認するためには、着色剤以外の構成材料が同一のものであり、また実機評価において用いた画像形成装置にカラートナーとして用いられるイエロートナーおよびマゼンタトナーが共通のものであることから、図6に示した離型剤のX線回折パターン、図7に示したイエロートナーのX線回折パターンおよび図8に示したゼンタトナーのX線回折パターンを共に用いた。
Figure 2009162792
以上の結果から、現像剤(1)〜現像剤(6)を構成するシアントナー(1)〜シアントナー(6)は、シリカゲル薄層クロマトフラフィー(TLC)において展開溶媒としてトルエンとn−ヘキサンとを4対6の割合で混合したときの着色剤のRf値を0.1〜0.9の範囲内に有し、かつ着色剤に由来のブラッグ角回折ピーク(イエロートナーおよびマゼンタトナーには存在しないピーク)を5.0〜35.0の範囲内に有するものであることが確認された。
そして、この現像剤(1)〜現像剤(6)によれば、多量の画像形成を行なう場合においても、トナー飛散の発生が抑制されることが確認された。
本発明のシアントナーを用いた画像形成において用いられる定着装置の構成の一例を示す断面図である。 本発明のシアントナーを用いた画像形成において用いられる定着装置の構成の別の一例を示す断面図である。 本発明のシアントナーを用いた画像形成において用いられる定着装置の構成のさらに別の一例を示す断面図である。 本発明のシアントナーを用いた画像形成において用いられる画像形成装置の一例を示す説明図である。 実施例2に係る、シアントナー(2)のX線回折パターン(曲線A)と、着色剤として用いられているフタロシアニン化合物(I−15)のX線回折パターン(曲線B)とを共に示す図である。 実施例2に係る、シアントナー(2)を構成している離型剤のX線回折パターンを示す図である。 実施例2に係るシアントナー(2)と共に、実機評価において用いた画像形成装置にカラートナーとして使用されるイエロートナーのX線回折パターンを示す図である。 実施例2に係るシアントナー(2)と共に、実機評価において用いた画像形成装置にカラートナーとして使用されるマゼンタトナーのX線回折パターンを示す図である。 実施例2に係るシアントナー(2)と共に、実際上、画像形成装置において用いられるブラックトナーのX線回折パターンを示す図である。 実施例3に係る、シアントナー(3)のX線回折パターン(曲線A)と、着色剤として用いられているフタロシアニン化合物(I−1)のX線回折パターン(曲線B)とを共に示す図である。 実施例4に係る、シアントナー(4)に着色剤として用いられているフタロシアニン化合物(I−2)のX線回折パターンを示す図である。 実施例4に係る、シアントナー(4)のX線回折パターンを示す図である。 実施例5に係る、シアントナー(5)のX線回折パターン(曲線A)と、着色剤として用いられているフタロシアニン化合物(I−18)のX線回折パターン(曲線B)とを共に示す図である。 実施例6に係る、シアントナー(6)のX線回折パターン(曲線A)と、着色剤として用いられているフタロシアニン化合物(I−19)のX線回折パターン(曲線B)とを共に示す図である。 比較例1に係る、比較用シアントナー(1)のX線回折パターン(曲線A)と、着色剤として用いられている比較用フタロシアニン化合物(1)のX線回折パターン(曲線B)とを共に示す図である。 比較例2に係る、比較用シアントナー(2)のX線回折パターン(曲線A)と、着色剤として用いられている比較用フタロシアニン化合物(2)のX線回折パターン(曲線B)とを共に示す図である。 比較例3に係る、比較用シアントナー(3)のX線回折パターン(曲線A)と、着色剤として用いられている比較用フタロシアニン化合物(3)のX線回折パターン(曲線B)とを共に示す図である。
符号の説明
10 定着装置
11 定着ベルト
12 加熱ローラ
13 定着ローラ
13a 芯金
13b 弾性部材
14 誘導加熱機構
15 加圧ローラ
15a 芯金
15b 弾性層
16 励磁コイル
17 コイルガイド板
18 励磁コイルコア
18A コア支持部材
19 温度検出手段
20 定着装置
21 定着ベルト
23 定着押圧ローラ
23a 芯金
23b 弾性層
24 誘導加熱機構
25 加圧ローラ
25a 芯金
25b 硬質発泡体層
29 温度検知センサ
30 定着装置
31 定着ローラ
31a 芯金
31b 耐熱弾性層
31c 被覆層
33 加圧ローラ
33a 芯金
33b 耐熱弾性層
33c 被覆層
35 外部加熱回転体
37 強制剥離手段
39a、39b 温度検知手段
HLa 加熱源
40 画像形成装置
41 操作部
42 給紙カセット
43 給紙ローラ
44 レジストローラ
45 排紙ローラ
46 中間転写体
46A、46B、46C 支持ローラ
47Y,47M,47C,47K トナーカートリッジ
48 排紙トレイ
49 定着装置
50Y,50M,50C,50K 画像形成ユニット
51Y 感光体
52Y 帯電手段52Y
53Y 露光手段53Y
54Y 現像装置54Y
57Y 1次転写手段
58Y クリーニング手段
57A 2次転写手段
T トナー像
N 定着ニップ部
P 画像支持体

Claims (3)

  1. 樹脂とフタロシアニン化合物よりなる着色剤とを含有するシアントナーであって、
    シリカゲル薄層クロマトフラフィーにおいて展開溶媒としてトルエンとn−ヘキサンとを4対6の割合で混合したときの着色剤のRf値が0.1〜0.9であり、
    CuKαの特性X線に対するブラッグ角2θの回折ピークとして、少なくとも5.0〜35.0度の範囲内に着色剤に由来のピークを有することを特徴とするシアントナー。
  2. 着色剤が下記一般式(I)〜下記一般式(V)で表されるいずれかのフタロシアニン化合物を含有してなるものであることを特徴とする請求項1に記載のシアントナー。
    Figure 2009162792
    〔式中、M1 は、ケイ素原子、ゲルマニウム原子またはスズ原子を示し、A1 〜A4 は、それぞれ独立に、下記式(A−1)〜(A−29)で表される、電子吸引基を有してもよい芳香環を形成する原子団を示し、Zは、炭素数9〜18のアリールオキシ基、炭素数8〜22のアルコキシ基、または下記一般式(1)で表される基を示す。〕
    Figure 2009162792
    〔式中、R1 〜R3 は、それぞれ独立に、炭素数1〜22のアルキル基、炭素数6〜18のアリール基、炭素数1〜22のアルコキシ基、または炭素数6〜18のアリールオキシ基を示す。〕
    Figure 2009162792
    Figure 2009162792
    〔式中、M2 は、アルミニウム原子、インジウム原子またはガリウム原子を示し、A1 〜A4 は、それぞれ独立に、上記式(A−1)〜(A−29)で表される、電子吸引基を有してもよい芳香環を形成する原子団を示し、Zは、炭素数9〜18のアリールオキシ基、炭素数8〜22のアルコキシ基、または上記一般式(1)で表される基を示す。〕
    Figure 2009162792
    〔式中、M1 は、ケイ素原子、ゲルマニウム原子またはスズ原子を示し、A1 〜A4 は、それぞれ独立に、上記式(A−1)〜(A−29)で表される、電子吸引基を有してもよい芳香環を形成する原子団を示し、Zは、炭素数9〜18のアリールオキシ基、炭素数8〜22のアルコキシ基、または上記一般式(1)で表される基を示し、Lは、酸素原子または−OSi(R4 2 O−基(但し、R4 は、炭素数1〜4のアルキル基、塩素原子、またはヒドロキシ基を示す。)を示す。〕
    Figure 2009162792
    〔式中、M1 は、ケイ素原子、ゲルマニウム原子またはスズ原子を示し、A1 〜A4 は、それぞれ独立に、下記式(A−1)〜(A−29)で表される、電子吸引基を有してもよい芳香環を形成する原子団を示し、Zは、炭素数9〜18のアリールオキシ基、炭素数8〜22のアルコキシ基、または下記一般式(1)で表される基を示し、Lは、酸素原子または−OSi(R4 2 O−基(但し、R4 は、炭素数1〜4のアルキル基、塩素原子、またはヒドロキシ基を示す。)を示す。nは整数である。〕
    Figure 2009162792
    〔式中、M2 は、アルミニウム原子、インジウム原子またはガリウム原子を示し、A1 〜A4 は、それぞれ独立に、上記式(A−1)〜(A−29)で表される、電子吸引基を有してもよい芳香環を形成する原子団を示し、Lは、酸素原子、−OSi(R4 2 O−基(但し、R4 は、炭素数1〜4のアルキル基、塩素原子、またはヒドロキシ基を示す。)を示す。〕
  3. 着色剤が、少なくとも一般式(I)で表されるフタロシアニン化合物、一般式(III )で表されるフタロシアニン化合物および一般式(IV)で表されるフタロシアニン化合物のいずれか1種を含有してなり、当該着色剤を構成するフタロシアニン化合物を示す一般式(I)、一般式(III )および一般式(IV)において、M1 がケイ素原子であることを特徴とする請求項2に記載のシアントナー。
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