JP2009210796A - 静電荷像現像用トナー、現像剤、画像形成方法、プロセスカートリッジ及び画像形成装置 - Google Patents
静電荷像現像用トナー、現像剤、画像形成方法、プロセスカートリッジ及び画像形成装置 Download PDFInfo
- Publication number
- JP2009210796A JP2009210796A JP2008053403A JP2008053403A JP2009210796A JP 2009210796 A JP2009210796 A JP 2009210796A JP 2008053403 A JP2008053403 A JP 2008053403A JP 2008053403 A JP2008053403 A JP 2008053403A JP 2009210796 A JP2009210796 A JP 2009210796A
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- toner
- image
- developing
- resin
- metal oxide
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Granted
Links
Images
Landscapes
- Dry Development In Electrophotography (AREA)
- Developing Agents For Electrophotography (AREA)
Abstract
【解決手段】少なくとも結着樹脂と着色剤を含有するトナー母体の表面に外添剤を付着させたトナーであって、前記外添剤として金属酸化物微粒子を用い、前記トナー母体表面上の金属酸化物微粒子表面にガラス転移温度65℃以上120℃以下の樹脂粒子による樹脂被膜が形成されている静電荷像現像用トナーであること。
【選択図】図1
Description
本発明は、少なくとも結着樹脂と着色剤を含有するトナー母体の表面に外添剤を付着させたトナーであって、前記外添剤として金属酸化物微粒子を用い、前記トナー母体表面上の金属酸化物微粒子表面にガラス転移温度65℃以上120℃以下の樹脂粒子による樹脂被膜を形成させることによって、トナー母体表面からの金属酸化物微粒子の離脱を抑制することが可能となり、金属酸化物微粒子の表面固定に必要な混合装置での高シェア条件においても偏ることなく、高付着状態を生じさせることができ、トナー母体表面から離脱した金属酸化物微粒子がキャリア表面に付着し、キャリアの帯電付与性能の低下を招くといった現象を低減させることができるトナーを得たものである。
樹脂粒子のガラス転移温度が65℃未満では高温高湿下でのトナーとしての保管性に問題が発生する場合があり、好ましくない。一方、ガラス転移温度が120℃を超えるようなものであれば、定着時に阻害要素、すなわち、軟化するのに必要な熱量が多くなることから、トナーへ付与されるべき熱量が奪われることとなり、好ましくない。
攪拌混合装置の攪拌翼の周速は、特に制限はないが、樹脂粒子を金属酸化物微粒子が付着したトナー母体表面に分散し、トナー母体表面上で膜化させるのには40m/s程度で回転させることが好ましい。
このような条件を満たす樹脂粒子としては、例えば、Tgが77℃、真比重が1.2g/cm3、のMMA−BMA共重合体樹脂粒子などを好ましく使用することができる。
ここで、真比重は、例えば、乾式自動密度計(島津製作所社製、アキュピック1330)により測定することができる。
ここで、前記比表面積は、BET法に従い、例えば比表面積測定装置(「オートソーブ1」)、湯浅アイオニクス社製)を用い、試料表面に窒素ガスを吸着させ、BET多点法を用いて算出することができる。
前記シラン化合物としては、シランカップリング剤が好適に用いられる。該シランカップリング剤としては、例えば、CH3Si(Cl)3、CH3Si(OCH3)3、CH3Si(OC2H5)3、CH3CH2Si(OCH3)3、CH3(CH2)2Si(OCH3)3、CH3(CH2)3Si(OCH3)3、CH3(CH2)4Si(OCH3)3、CH3(CH2)5Si(OCH3)3、CH3(CH2)6Si(OCH3)3、CH3(CH2)7Si(OCH3)3、CH3(CH2)8Si(OCH3)3、CH3(CH2)9Si(OCH3)3、CH3(CH2)10Si(OCH3)3、CH3(CH2)11Si(OCH3)3、CH3(CH2)12Si(OCH3)3、CH3(CH2)13Si(OCH3)3、CH3(CH2)14Si(OCH3)3、CH3(CH2)15Si(OCH3)3、CH3(CH2)16Si(OCH3)3、CH3(CH2)17Si(OCH3)3、CH3(CH2)18Si(OCH3)3、CH3(CH2)19Si(OCH3)3、CH3(CH2)5Si(OC2H5)3、CH3(CH2)6Si(OC2H5)3、CH3(CH2)7Si(OC2H5)3、CH3(CH2)8Si(OC2H5)3、CH3(CH2)9Si(OC2H5)3、CH3(CH2)10Si(OC2H5)3、CH3(CH2)11Si(OC2H5)3、CH3(CH2)12Si(OC2H5)3、CH3(CH2)13Si(OC2H5)3、CH3(CH2)14Si(OC2H5)3、CH3(CH2)15Si(OC2H5)3、CH3(CH2)16Si(OC2H5)3、CH3(CH2)17Si(OC2H5)3、CH3(CH2)18Si(OC2H5)3、CH3(CH2)19Si(OC2H5)3、CF3Si(OCH3)3、CH3Si(NCO)3、(CH3)2SiCl2、(CH3)2Si(OCH3)2、(CH3)2Si(OC2H5)2、(CH3)(CH3CH2)Si(OCH3)2、(CH3)〔CH3(CH2)2〕Si(OCH3)2、(CH3)〔CH3(CH2)3〕Si(OCH3)2、(CH3)〔CH3(CH2)4〕Si(OCH3)2、(CH3)〔CH3(CH2)5〕Si(OCH3)2、(CH3)〔CH3(CH2)6〕Si(OCH3)2、(CH3)〔CH3(CH2)7〕Si(OCH3)2、(CH3)〔CH3(CH2)8〕Si(OCH3)2、(CH3)〔CH3(CH2)9〕Si(OCH3)2、(CH3)〔CH3(CH2)10〕Si(OCH3)2、(CH3)〔CH3(CH2)11〕Si(OCH3)2、(CH3)〔CH3(CH2)12〕Si(OCH3)2、(CH3)〔CH3(CH2)13〕Si(OCH3)2、(CH3)〔CH3(CH2)14〕Si(OCH3)2、(CH3)〔CH3(CH2)15〕Si(OCH3)2、(CH3)〔CH3(CH2)16〕Si(OCH3)2、(CH3)〔CH3(CH2)17〕Si(OCH3)2、(CH3)〔CH3(CH2)18〕Si(OCH3)2、(CH3)〔CH3(CH2)19〕Si(OCH3)2、(CH3)2Si(NCO)2、(CH3)3SiCl、(CH3)3Si(OCH3)、(CH3)3Si(OC2H5)、(CH3)2(CH3CH2)Si(OCH3)、(CH3)2〔CH3(CH2)2〕Si(OCH3)、(CH3)2〔CH3(CH2)3〕Si(OCH3)、(CH3)2〔CH3(CH2)4〕Si(OCH3)、(CH3)2〔CH3(CH2)5〕Si(OCH3)、(CH3)2〔CH3(CH2)6〕Si(OCH3)、(CH3)2〔CH3(CH2)7〕Si(OCH3)、(CH3)2〔CH3(CH2)8〕Si(OCH3)、(CH3)2〔CH3(CH2)9〕Si(OCH3)、(CH3)2〔CH3(CH2)10〕Si(OCH3)、(CH3)2〔CH3(CH2)11〕Si(OCH3)、(CH3)2〔CH3(CH2)12〕Si(OCH3)、(CH3)2〔CH3(CH2)13〕Si(OCH3)、(CH3)2〔CH3(CH2)14〕Si(OCH3)、(CH3)2〔CH3(CH2)15〕Si(OCH3)、(CH3)2〔CH3(CH2)16〕Si(OCH3)、(CH3)2〔CH3(CH2)17〕Si(OCH3)、(CH3)2〔CH3(CH2)18〕Si(OCH3)、(CH3)2〔CH3(CH2)19〕Si(OCH3)などが挙げられる。
前記外添剤の含有量は、例えば、蛍光X線分析を利用し、標準試料から作成した検量線を用いて定量することができる。
これらの中でも、ポリエステル樹脂が好ましく、更にウレア変性ポリエステル樹脂が好ましく、ウレア変性ポリエステル樹脂と未変性ポリエステル樹脂の組み合わせが最も好ましい。
これらは、1種単独で使用してもよいし、2種以上を併用してもよい。
前記粉砕及び分級が終了した後に、粉砕物を遠心力などで気流中に分級し、所定の粒径のトナーを製造する。
なお、トナー組成物には、プレポリマー(A)、前記活性水素基を有する化合物のほか、前記着色剤、前記離型剤、未変性ポリエステル樹脂、帯電制御剤などトナー母体の材料を含有することができる。
−ヒドロキシフェニル)エタン、2,2−ビス(3−フルオロ−4−ヒドロキシフェニル)プロパン、2,2−ビス(3,5−ジフルオロ−4−ヒドロキシフェニル)プロパン(別名:テトラフルオロビスフェノールA)、2,2−ビス(3−ヒドロキシフェニル)−1,1,1,3,3,3−ヘキサフルオロプロパン等のビス(ヒドロキシフェニル)アルカン類;ビス(3−フルオロ−4−ヒドロキシフェニル)エーテル等のビス(4−ヒドロキシフェニル)エーテル類等;上記脂環式ジオールのアルキレンオキサイド(エチレンオキサイド、プロピレンオキサイド、ブチレンオキサイド等)付加物;上記ビスフェノール類のアルキレンオキサイド(エチレンオキサイド、プロピレンオキサイド、ブチレンオキサイド等)付加物等が挙げられる。
これらのうち好ましいものは、炭素数2〜12のアルキレングリコール及びビスフェノール類のアルキレンオキサイド付加物であり、特に好ましいものは、ビスフェノール類のアルキレンオキサイド付加物及びこれと炭素数2〜12のアルキレングリコールとの併用である。
溶解又は分散され、その際使用する有機溶媒はそれぞれ異なっていても同じでもよいが、後の溶媒処理を考慮すると同じ方が好ましい。
水系媒体中に、トナー組成物の溶液又は分散液を分散させる際、無機分散剤又は樹脂粒子を予め水系媒体中に分散させることが好ましい。これにより、粒度分布が狭くなると共に、安定に分散させることができる。
(b)ポリエステル樹脂、ポリウレタン樹脂、エポキシ樹脂等の重付加又は縮合系樹脂の場合において、前駆体(モノマー、オリゴマー等)又はその溶液を適当な分散剤の存在下で水系媒体中に分散させ、その後に加熱したり、硬化剤を加えたりして硬化させて樹脂粒子の水性分散液を製造する。
(c)ポリエステル樹脂、ポリウレタン樹脂、エポキシ樹脂等の重付加又は縮合系樹脂の場合において、前駆体(モノマー、オリゴマー等)又はその溶液(液体であることが好ましい。加熱により液状化してもよい。)中に適当な乳化剤を溶解させた後、水を加えて転相乳化する。
(d)予め高分子化反応(付加重合、開環重合、重付加、付加縮合、縮合重合等のいずれの重合反応様式であってもよい。)により製造した樹脂を機械回転式、ジェット式等の微粉砕機を用いて粉砕し、分級することによって樹脂微粒子を得た後、適当な分散剤の存在下で水中に分散させる。
(e)予め高分子化反応(付加重合、開環重合、重付加、付加縮合、縮合重合等のいずれの重合反応様式であってもよい。)により製造した樹脂の溶液を、霧状に噴霧することにより樹脂粒子を得た後、適当な分散剤の存在下で水中に分散させる。
(f)予め高分子化反応(付加重合、開環重合、重付加、付加縮合、縮合重合等のいずれの重合反応様式であってもよい。)により製造した樹脂を溶剤に溶解した樹脂溶液に溶剤を添加するか、又は予め溶剤に加熱溶解した樹脂溶液を冷却することにより樹脂粒子を析出させ、溶剤を除去して樹脂粒子を得た後、適当な分散剤の存在下で水系媒体中に分散させる。
(g)予め高分子化反応(付加重合、開環重合、重付加、付加縮合、縮合重合等のいずれの重合反応様式であってもよい。)により製造した樹脂の溶液を、適当な分散剤の存在下で水性媒体中に分散させた後、加熱、減圧等によって溶剤を除去する。
(h)予め高分子化反応(付加重合、開環重合、重付加、付加縮合、縮合重合等のいずれの重合反応様式であってもよい。)により製造した樹脂の溶液中に適当な乳化剤を溶解させた後、水を加えて転相乳化する。
前記体積平均粒径と個数平均粒径との比(Dv/Dn)が、1.00未満であると、二成分現像剤では現像装置における長期の撹拌においてキャリアの表面にトナーが融着し、キャリアの帯電能力を低下させたり、クリーニング性を悪化させることがあり、また、一成分現像剤では、現像ローラへのトナーのフィルミングや、トナーを薄層化するため、ブレード等の部材へのトナー融着が発生し易くなることがあり、1.30を超えると、高解像で高画質の画像を得ることが難しくなり、現像剤中のトナーの収支が行われた場合にトナーの粒子径の変動が大きくなることがある。
本発明の現像剤は、本発明の前記トナーを少なくとも含有してなり、前記キャリア等の適宜選択したその他の成分を含有してなる。該現像剤としては、一成分現像剤であってもよいし、二成分現像剤であってもよいが、近年の情報処理速度の向上に対応した高速プリンタ等に使用する場合には、寿命向上等の点で前記二成分現像剤が好ましい。
前記溶剤としては、特に制限はなく、目的に応じて適宜選択することができるが、例えば、トルエン、キシレン、メチルエチルケトン、メチルイソブチルケトン、セルソルブ、ブチルアセテート、等が挙げられる。
前記焼付としては、特に制限はなく、外部加熱方式であってもよいし、内部加熱方式であってもよく、例えば、固定式電気炉、流動式電気炉、ロータリー式電気炉、バーナー炉等を用いる方法、マイクロウェーブを用いる方法、などが挙げられる。
前記量が、0.01重量%未満であると、前記芯材の表面に均一な前記樹脂層を形成することができないことがあり、5.0重量%を超えると、前記樹脂層が厚くなり過ぎてキャリア同士の造粒が発生し、均一なキャリア粒子が得られないことがある。
本発明の現像剤は、磁性一成分現像方法、非磁性一成分現像方法、二成分現像方法等の公知の各種電子写真法による画像形成に好適に用いることができ、以下の本発明のプロセスカートリッジ、画像形成装置及び画像形成方法に特に好適に用いることができる。
本発明のプロセスカートリッジは、静電荷像が形成される像担持体と、像担持体上に形成された静電荷像を、本発明の現像剤を用いて現像する現像装置を、少なくとも一体に支持し、画像形成装置本体に着脱自在である。なお、本発明のプロセスカートリッジは、必要に応じて、適宜選択したその他の手段をさらに一体に支持してもよい。
本発明の画像形成方法は、静電荷像形成工程、現像工程及び転写工程を少なくとも有し、必要に応じて、適宜選択したその他の工程、例えば、定着工程、除電工程、クリーニング工程、リサイクル工程、制御工程等をさらに有してもよい。
また、帯電装置は、感光体に対して、ギャップテープを介して非接触に近接配置された帯電ローラであり、帯電ローラに直流電圧及び交流電圧を重畳印加することによって、感光体の表面を帯電するものが好ましい。
(現像剤の作製)
先ず、実施例で用いるトナー、キャリア、これらより成る2成分現像剤について説明する。
〜有機微粒子エマルションの合成〜
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83部、メタクリル酸83部、アクリル酸ブチル110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[微粒子分散液1]を得た。[微粒子分散液1]をLA−920で測定した重量平均粒径は、105nm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59℃であり、重量平均分子量は15万であった。
水990部、[微粒子分散液1]83部、ドデシルジフェニルエ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。
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。
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時間反応した[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。
次に、冷却管、撹拌機および窒素導入管の付いた反応容器中に、[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89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]の遊離イソシアネート重量%は、1.53%であった。
撹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1]を得た。[ケチミン化合物1]のアミン価は418であった。
水35部、フタロシアニン顔料(東洋インキ、FG7351)40部、 ポリエステル樹脂(三洋化成製、RS801)60部を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。
撹拌棒および温度計をセットした容器に、[低分子ポリエステル1]378部、カルナバWAX110部、CCA(サリチル酸金属錯体E−84:オリエント化学工業)22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時問で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、カーボンブラック、WAXの分散を行った。次いで、[低分子ポリエステル1]の65%酢酸エチル溶液1324部加え、上記条件のビーズミルで1パスし、[顔料・WAX分散液1]を得た。[顔料・WAX分散液1]の固形分濃度(130℃、30分)は50%であった。
[顔料・WAX分散液1]648部、[プレポリマー1]を154部、[ケチミン化合物1]6.6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13,000rpmで20分間混合し[乳化スラリー1]を得た。
イオン交換水、活性剤、増粘剤を適宜な割合で容器に入れて攪拌した水溶液に、[乳化スラリー1]を混合し、TKホモミキサー(特殊機化製)で2,000rpmで1時間混合し[形状制御スラリー1]を得た。
撹拌機および温度計をセットした容器に、[形状制御スラリー1]を投入し、30℃で8時間脱溶剤した後、45℃で4時間熟成を行い、[分散スラリー1]を得た。
[分散スラリー1]100部を減圧濾過した後、
(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):(1)の濾過ケーキに10%水酸化ナトリウム水溶液100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):(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):(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[濾過ケーキ1]を得た。
以下に示す実施例及び比較例では、下記(A)〜(F)の樹脂粒子を用いた。なお、樹脂粒子のガラス転移点(Tg)、及び真比重は、次のようにして測定した。
<Tgの測定>
ガラス転移点(Tg)は、動的粘弾性装置 SII製 DMS6100 Oを使用し、JIS K7121に従って条件に従って得られる示差走査熱量測定(DSC)曲線においてDSC曲線の微分の極大値をもってガラス転移点とした。
<真比重の測定>
気相置換法を用いた島津製作所社製、アキュピック1330を用いて一定温度で気体の体積と圧力を変化させて、サンプルの体積を求める。気体にはHeガスを用い、圧力と体積を変化させてサンプルの体積を求め、サンプルの密度は体積を測定した後、質量を計量して求めた。
(B)MMA−BMA共重合体樹脂粒子B:Tg85℃、真比重1.21g/cm3、粒径200nm、140℃における溶融粘度11.5×105Pa・sec
(C)MMA−BMA共重合体樹脂粒子C:Tg77℃、真比重1.20g/cm3、粒径150nm、140℃における溶融粘度7.8×105Pa・sec
(D)MMA−BMA共重合体樹脂粒子D:Tg65℃、粒径150nm、140℃における溶融粘度7.2×105Pa・sec
(E)MMA−BMA共重合体樹脂粒子E:Tg50℃、真比重1.20g/cm3、粒径150nm、140℃における溶融粘度5.8×105Pa・sec
(F)MMA−BMA共重合体樹脂粒子F:Tg128℃、真比重1.23g/cm3、粒径150nm、140℃における溶融粘度15.2×105Pa・sec
実施例及び比較例で使用するキャリアとして、フェライトコア材2500部に対し、シリコーン樹脂溶液(信越化学工業社製)200部、カーボンブラック(キャボット社製)3部をトルエン中にて溶解分散させたコート液を流動層式スプレー法にて塗布し、コア材表面を被覆した後、300℃の電気炉で2時間焼成しシリコーン樹脂コートキャリアを得た。なお、キャリア粒径については、粒径分布が比較的シャープで平均粒径が30〜60μmのものを使用した。
[トナー母体粒子A]を100部に、平均粒径が15nmのイソブチル処理された疎水性酸化チタン0.8部を添加し、ヘンシェルミキサーにて攪拌翼の周速が20m/sで混合し、トナー母体表面上に分散付着させた。 その後MMA−BMA共重合体樹脂粒子Aを0.1部添加しヘンシェルミキサーにて攪拌翼の周速が20m/sで混合を行なった。これらの操作後、平均粒子径12nmのヘキサメチルジシラザン処理された疎水性シリカ1.0部を添加し、ヘンシェルミキサーにて攪拌翼の周速が20m/sで混合、38μmの目開きのメッシュを使用して粗大粉、凝集体を除去し、[トナーA]を作製した。
[トナー母体粒子A]を100部に、平均粒径が30nmのイソブチル処理された疎水性酸化チタン0.8部を添加し、ヘンシェルミキサーにて攪拌翼の周速が20m/sで混合し、トナー母体表面上に分散付着させた。 その後MMA−BMA共重合体樹脂粒子Bを0.1部添加しヘンシェルミキサーにて攪拌翼の周速が20m/sで混合を行なった。これらの操作後、平均粒子径12nmのヘキサメチルジシラザン処理された疎水性シリカ1.0部を添加し、ヘンシェルミキサーにて攪拌翼の周速が20m/sで混合、38μmの目開きのメッシュを使用して粗大粉、凝集体を除去し、[トナーB]を作製した。
[トナー母体粒子A]を100部に、平均粒径が15nmのシリコーンオイル処理された疎水性酸化チタン0.8部を添加し、ヘンシェルミキサーにて攪拌翼の周速が20m/sで混合し、トナー母体表面上に分散付着させた。 その後MMA−BMA共重合体樹脂粒子Cを0.1部添加しヘンシェルミキサーにて攪拌翼の周速が20m/sで混合を行なった。これらの操作後、平均粒子径12nmのヘキサメチルジシラザン処理された疎水性シリカ1.0部を添加し、ヘンシェルミキサーにて攪拌翼の周速が20m/sで混合、38μmの目開きのメッシュを使用して粗大粉、凝集体を除去し、[トナーC]を作製した。
[トナー母体粒子A]を100部に、平均粒径が30nmのシリコーンオイル処理された疎水性酸化チタン0.8部を添加し、ヘンシェルミキサーにて攪拌翼の周速が20m/sで混合し、トナー母体表面上に分散付着させた。 その後MMA−BMA共重合体樹脂粒子Dを0.1部添加しヘンシェルミキサーにて攪拌翼の周速が20m/sで混合を行なった。これらの操作後、平均粒子径12nmのヘキサメチルジシラザン処理された疎水性シリカ1.0部を添加し、ヘンシェルミキサーにて攪拌翼の周速が20m/sで混合、38μmの目開きのメッシュを使用して粗大粉、凝集体を除去し、[トナーD]を作製した。
[トナー母体粒子A]を100部に、平均粒径が15nmのイソブチル処理された疎水性酸化チタン0.8部を添加し、ヘンシェルミキサーにて攪拌翼の周速が20m/sで混合し、トナー母体表面上に分散付着させた。その後MMA−BMA共重合体樹脂粒子Eを0.1部添加しヘンシェルミキサーにて攪拌翼の周速が20m/sで混合を行なった。これらの操作後、平均粒子径12nmのヘキサメチルジシラザン処理された疎水性シリカ1.0部を添加し、ヘンシェルミキサーにて攪拌翼の周速が20m/sで混合、38μmの目開きのメッシュを使用して粗大粉、凝集体を除去し、[トナーE]を作製した。
[トナー母体粒子A]を100部に、平均粒径が15nmのシリコーンオイル処理された疎水性酸化チタン0.8部を添加し、ヘンシェルミキサーにて攪拌翼の周速が20m/sで混合し、トナー母体表面上に分散付着させた。 その後MMA−BMA共重合体樹脂粒子Fを0.1部添加しヘンシェルミキサーにて攪拌翼の周速が20m/sで混合を行なった。これらの操作後、平均粒子径12nmのヘキサメチルジシラザン処理された疎水性シリカ1.0部を添加し、ヘンシェルミキサーにて攪拌翼の周速が20m/sで混合、38μmの目開きのメッシュを使用して粗大粉、凝集体を除去し、[トナーF]を作製した。
実施例及び比較例では以下の画像形成装置を用いて画像形成を行った。
像担持体である感光体ドラムの周囲に近接、あるいは接触して、感光体ドラム上に一様な電荷を帯電させる帯電ローラ、感光体ドラム上に静電潜像を形成するための露光手段である露光装置、静電潜像を顕像化してトナー像とする現像装置、トナー像を転写紙に転写する転写ベルト、感光体ドラム上の残留トナーを除去するクリーニング装置、感光体ドラム上の残電荷を除電する除電ランプ、帯電ローラ印加電圧及び現像のトナー濃度を制御するための光センサが配置されている。また、この現像装置にはトナー補給装置よりトナ−補給口を介して実施例または比較例のトナーが補給される。作像動作は次のように行われる。感光体ドラムは反時計回転方向に回転する。感光体ドラムは除電光により除電され、表面電位が0〜−150Vの基準電位に平均化される。次に帯電ローラにより帯電され、表面電位が−1000V前後となる。次に露光装置で露光され、光が照射された部分(画像部)は表面電位が0〜−200Vとなる。現像装置によりスリーブ上のトナーが上記画像部分に付着する。トナー像が作られた感光体ドラムは回転移動し、給紙部より用紙先端部と画像先端部とが転写ベルトで一致するようなタイミングで転写紙が送られ、転写ベルトで感光体ドラム表面のトナー像が転写紙に転写される。その後転写紙は定着部へ送られ、熱と圧力によりトナーが転写紙に融着されてコピーとして排出される。感光体ドラム上に残った残留トナーはクリーニング装置中のクリーニングブレードにより掻き落とされ、その後、感光体ドラムは除電光により残留電荷が除電されてトナーの無い初期状態となり、再び次の作像工程へ移る。
上記画像形成装置を用いて、実施例及び比較例のトナー、及び現像剤を用いて以下の項目を評価した。結果を表1に示す。
トナーの帯電の評価には、東芝ケミカル社製ブローオフ帯電量測定装置、ホソカワミクロン社製E−SAPRT(Model EST−II)を用いて評価した。特に、帯電量分布幅については図4、及び後述の評価法に従い、ホソカワミクロン社製E−SAPRT(Model EST−II)を解析し評価した。
画像品質は通紙後画像の画質品質劣化(具体的には転写不良、地汚れ画像発生)をトナーの帯電安定性を評価することにより判断した。
帯電安定性は、上記画像形成装置にて10000枚のチャート画像印刷出力を行い、初期状態でのトナー帯電量をQ0、10000枚印刷後のトナー帯電量をQ2とし、更に10000枚のチャート画像印刷出力を行なった後のトナー帯電量をQ3として、下記に示す計算により帯電の安定性を評価した。
10000枚耐刷後のトナー帯電能力について
◎:帯電量変化(Q2−Q0)がQ0に比して±10%以下
○:帯電量変化(Q2−Q0)がQ0に比して±20%以下
△:帯電量変化(Q2−Q0)がQ0に比して±30%以下
×:帯電量変化(Q2−Q0)がQ0に比して±30%以上
◎:帯電量変化(Q3−Q0)がQ0に比して±10%以下
○:帯電量変化(Q3−Q0)がQ0に比して±20%以下
△:帯電量変化(Q3−Q0)がQ0に比して±30%以下
×:帯電量変化(Q3−Q0)がQ0に比して±30%以上
静電荷像現像用キャリアに対し、前述の各トナーをそれぞれ混合しトナー濃度が4.5%、7%、12%になるように秤量し、ボールミルで1分間攪拌・混合し静電荷像現像剤を調製した。こうして得られた各トナー濃度における帯電量分布チャートに対し、帯電量分布のピーク値Qcの粒子個数NとそのNの半値であるN/2の値を算出し、N/2値と帯電量分布曲線との交点の2値をそれぞれ、(Qn、N/2)、(Qp、N/2)とする(但しQn<Qp、図4参照)。
こうして得られた、Qn、Qc、Qp から、次式を用いて、帯電量分布グラフの先鋭化性を評価した。
|(Qn−Qc)/Qc| ×100=Wa値
|(Qp−Qc)/Qc| ×100=Wb値
〔評価基準〕
Wa値、Wb値共に20以下を○
Wa値、Wb値いずれかが20以上を △
Wa値、Wb値とも20以上を ×
実施例及び比較例で得られた各トナーにおけるトナー粒子からの金属酸化物の離脱率Dを以下にしたがって測定した。
トナー2gに対し、界面活性剤(重合度10のポリオキシエチレンオクチルフェニルエーテル)0.2wt%水溶液を充分に浸漬させ、超音波式ホモジナイザー(US1200T;日本精機製作所社製)を用いて、その分散液中に超音波振動子を浸し、周波数15KHz、出力40Wで1分間超音波振動させることにより、トナー粒子表面から表面に付着させた微粒子外添剤を離脱させた。その後、分散液をデカンテーション(静置)により上澄み液と沈殿物(トナー)に分離し、離脱した添加剤粒子が含まれる上澄み液を除去した。沈殿物(トナー)を純水で穏やかに洗浄し、乾燥させた。乾燥したトナーを蛍光X線分析にかけ、トナー粒子表面に残存する金属酸化物Aの定量を行い、トナー粒子に添加された金属酸化物粒子の重量に対し、離脱した金属酸化物の重量の比率(重量比)を離脱率Dとして算出し、下記のように判断した。
〔評価基準〕
○:離脱率Dの値が、20%以下
△:離脱率Dの値が、21%〜45%
×:離脱率Dの値が、46%以上
14、15、16 支持ローラ
17 クリーニング装置
18 画像形成ユニット
20 帯電装置
22 二次転写装置
23 支持ローラ
24 二次転写ベルト
25 定着装置
26 定着ベルト
27 加圧ローラ
28 反転装置
30 露光装置
32 コンタクトガラス
33 第一走行体
34 第二走行体
35 結像レンズ
36 読み取りセンサ
40 現像装置
49 レジストローラ
50 中間転写体
52 分離ローラ
53 手差し給紙路
54 手差しトレイ
55 切換爪
56 排出ローラ
57 排出トレイ
60 クリーニング装置
61 現像装置
62 転写帯電器
70 除電装置
80 転写ローラ
120 画像形成手段
130 原稿台
142 給紙ローラ
143 ペーパーバンク
144 給紙カセット
145 分離ローラ
146 給紙路
147 搬送ローラ
148 給紙路
150 複写装置本体
200 給紙テーブル
300 スキャナ
400 原稿自動搬送装置(ADF)
Claims (15)
- 少なくとも結着樹脂と着色剤を含有するトナー母体の表面に外添剤を付着させたトナーであって、前記外添剤として金属酸化物微粒子を用い、前記トナー母体表面上の金属酸化物微粒子表面にガラス転移温度65℃以上120℃以下の樹脂粒子による樹脂被膜を形成させることを特徴とする静電荷像現像用トナー。
- 前記樹脂粒子は、攪拌混合することにより前記トナー母体上の金属酸化物微粒子表面に固着されることを特徴とする請求項1に記載の静電荷像現像用トナー。
- 前記樹脂粒子は、真比重が0.8〜2.0g/cm3であることを特徴とする請求項1又は2に記載の静電荷像現像用トナー。
- 前記金属酸化物微粒子として、チタンの金属酸化物が用いられることを特徴とする請求項1ないし3のいずれかに記載の静電荷像現像用トナー。
- 前記外添剤として、2種以上の外添剤が含有されていることを特徴とする請求項1ないし4のいずれかに記載の静電荷像現像用トナー。
- 前記外添剤として、BET比表面積が20〜300m2/gの外添剤が少なくとも1種含有されていることを特徴とする請求項5に記載の静電荷像現像用トナー。
- 前記チタンの金属酸化物以外の外添剤として、シリカ、アルミナ、酸化セリウム、炭酸カルシウム、炭酸マグネシウム、リン酸カルシウム、フッ素含有樹脂微粒子、シリカ含有樹脂微粒子及び窒素含有樹脂微粒子から選択される少なくとも1種が含有されていることを特徴とする請求項5又は6に記載の静電荷像現像用トナー。
- 前記チタンの金属酸化物が、湿式法で作製されたTiO(OH)2の一部もしくは全部をシラン化合物またはシリコーンオイルと反応させて得られるものであることを特徴とする請求項4に記載の静電荷像現像用トナー。
- 前記チタンの金属酸化物が、比重2.8〜3.6であることを特徴とする請求項4又は8に記載の静電荷像現像用トナー。
- 前記トナー母体が、有機溶媒中に活性水素基を有する化合物、活性水素基と反応可能な変性ポリエステル系樹脂を含むトナー組成分を溶解又は分散させ、次いで該溶解又は分散物を樹脂微粒子を含む水系媒体中で該活性水素基を有する化合物と該変性ポリエステル系樹脂とを反応させ、得られた分散液から有機溶媒を除去する方法によって得られることを特徴とする請求項1ないし9のいずれかに記載の静電荷像現像用トナー。
- 前記トナー母体が、少なくとも結着樹脂、着色剤及び離型剤を含有するトナー材料を溶融混練・粉砕する方法によって得られることを特徴とする請求項1ないし9のいずれかに記載の静電荷像現像用トナー。
- 請求項1ないし11のいずれかに記載のトナーとキャリアからなることを特徴とする静電荷像現像用現像剤。
- 像担持体上に形成された静電荷像をトナーにより現像して可視像を形成する現像工程と、該可視像を転写材上に転写する転写工程とを少なくとも含む画像形成方法において、前記トナーが請求項1ないし11のいずれかに記載のトナーであることを特徴とする画像形成方法。
- 少なくとも像担持体と、該像担持体上に形成された静電荷像を、請求項1ないし11のいずれかに記載のトナーを用いて現像し可視像を形成する現像手段とを一体に支持し、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ートリッジ。
- 像担持体と、該像担持体上に静電荷像を形成する静電荷像形成手段と、該像担持体上に形成された静電荷像を請求項1ないし11のいずれかに記載のトナーを用いて現像し可視像を形成する現像手段と、該可視像を被転写材上に転写する転写手段と、該被転写材上に転写された可視像を定着する定着手段とを少なくとも備えた画像形成装置。
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2008053403A JP5108564B2 (ja) | 2008-03-04 | 2008-03-04 | 静電荷像現像用トナー、現像剤、画像形成方法、プロセスカートリッジ及び画像形成装置 |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2008053403A JP5108564B2 (ja) | 2008-03-04 | 2008-03-04 | 静電荷像現像用トナー、現像剤、画像形成方法、プロセスカートリッジ及び画像形成装置 |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JP2009210796A true JP2009210796A (ja) | 2009-09-17 |
JP5108564B2 JP5108564B2 (ja) | 2012-12-26 |
Family
ID=41184024
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP2008053403A Active JP5108564B2 (ja) | 2008-03-04 | 2008-03-04 | 静電荷像現像用トナー、現像剤、画像形成方法、プロセスカートリッジ及び画像形成装置 |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JP5108564B2 (ja) |
Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP2020106767A (ja) * | 2018-12-28 | 2020-07-09 | 京セラドキュメントソリューションズ株式会社 | トナー |
Citations (6)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JPH06273968A (ja) * | 1993-03-24 | 1994-09-30 | Fuji Xerox Co Ltd | 静電荷像現像用のトナーの製造方法及び二成分静電荷像現像剤並びに画像形成法 |
JPH11174734A (ja) * | 1997-12-17 | 1999-07-02 | Fuji Xerox Co Ltd | 静電潜像現像剤用トナー、静電潜像現像剤用トナーの製造方法、静電潜像現像剤、および画像形成方法 |
JP2004109201A (ja) * | 2002-09-13 | 2004-04-08 | Sharp Corp | 電子写真用非磁性一成分トナーおよび現像方法 |
JP2004170761A (ja) * | 2002-11-21 | 2004-06-17 | Konica Minolta Holdings Inc | 静電潜像現像用トナーと画像形成方法 |
JP2006276060A (ja) * | 2005-03-25 | 2006-10-12 | Fuji Xerox Co Ltd | 静電潜像現像用トナー及び画像形成装置 |
JP2007248911A (ja) * | 2006-03-16 | 2007-09-27 | Ricoh Co Ltd | トナー、現像剤、画像形成方法及びプロセスカートリッジ |
-
2008
- 2008-03-04 JP JP2008053403A patent/JP5108564B2/ja active Active
Patent Citations (6)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JPH06273968A (ja) * | 1993-03-24 | 1994-09-30 | Fuji Xerox Co Ltd | 静電荷像現像用のトナーの製造方法及び二成分静電荷像現像剤並びに画像形成法 |
JPH11174734A (ja) * | 1997-12-17 | 1999-07-02 | Fuji Xerox Co Ltd | 静電潜像現像剤用トナー、静電潜像現像剤用トナーの製造方法、静電潜像現像剤、および画像形成方法 |
JP2004109201A (ja) * | 2002-09-13 | 2004-04-08 | Sharp Corp | 電子写真用非磁性一成分トナーおよび現像方法 |
JP2004170761A (ja) * | 2002-11-21 | 2004-06-17 | Konica Minolta Holdings Inc | 静電潜像現像用トナーと画像形成方法 |
JP2006276060A (ja) * | 2005-03-25 | 2006-10-12 | Fuji Xerox Co Ltd | 静電潜像現像用トナー及び画像形成装置 |
JP2007248911A (ja) * | 2006-03-16 | 2007-09-27 | Ricoh Co Ltd | トナー、現像剤、画像形成方法及びプロセスカートリッジ |
Cited By (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP2020106767A (ja) * | 2018-12-28 | 2020-07-09 | 京セラドキュメントソリューションズ株式会社 | トナー |
JP7375301B2 (ja) | 2018-12-28 | 2023-11-08 | 京セラドキュメントソリューションズ株式会社 | トナー |
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
JP5108564B2 (ja) | 2012-12-26 |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
JP5223382B2 (ja) | 静電潜像現像トナー用の有機シリコーン微粒子、トナー用外添剤、静電荷像現像用トナー、静電荷像現像用現像剤、画像形成方法、及びプロセスカートリッジ | |
JP4070702B2 (ja) | 静電荷像現像用トナー、現像剤、画像形成方法および画像形成装置 | |
JP4773333B2 (ja) | トナー、並びに現像剤、トナー入り容器、プロセスカートリッジ、画像形成装置及び画像形成方法 | |
JP2007279702A (ja) | トナー、並びにそれを用いた現像剤、及び画像形成方法 | |
JP2008070814A (ja) | トナー及びその製造方法、並びに現像剤、トナー入り容器、プロセスカートリッジ、画像形成方法及び画像形成装置 | |
JP2010044354A (ja) | トナー、並びに現像剤、プロセスカートリッジ、画像形成装置、及び画像形成方法 | |
JP2007279712A (ja) | 非磁性トナー、画像形成装置及びプロセスカートリッジ | |
JP2007248911A (ja) | トナー、現像剤、画像形成方法及びプロセスカートリッジ | |
JP2006293311A (ja) | トナーの製造方法及びトナー | |
JP5817509B2 (ja) | トナー及び現像剤、それを用いた画像形成装置、プロセスカートリッジ | |
JP2014085551A (ja) | 電子写真用トナー、現像剤、トナー収容容器、画像形成装置および画像形成方法 | |
JP6167557B2 (ja) | トナーの製造方法 | |
JP4494317B2 (ja) | トナー及びその製造方法、並びに、画像形成方法 | |
JP2010096987A (ja) | 電子写真用トナー及び画像形成方法 | |
JP2013120251A (ja) | トナー並びに該トナーを用いた現像剤、現像剤収容容器及び画像形成方法 | |
JP2015141400A (ja) | トナー、現像剤、現像剤収容容器、及び画像形成装置 | |
JP5692587B2 (ja) | トナー、現像剤、画像形成方法及びプロセスカートリッジ | |
JP2006227190A (ja) | トナー及びその製造方法、並びに、現像剤、トナー入り容器、プロセスカートリッジ、画像形成装置及び画像形成方法 | |
JP5108564B2 (ja) | 静電荷像現像用トナー、現像剤、画像形成方法、プロセスカートリッジ及び画像形成装置 | |
JP2012078584A (ja) | トナーとその製造方法、現像剤、現像剤収容容器及び画像形成方法 | |
JP2009151276A (ja) | フルカラー画像形成方法 | |
JP2014098799A (ja) | トナー用外添剤、これを被覆したトナー、現像剤、トナー収容容器、および画像形成装置 | |
JP5407579B2 (ja) | トナー、現像剤、画像形成方法、画像形成装置及びプロセスカートリッジ | |
JP2009210962A (ja) | トナー、現像剤、画像形成方法、プロセスカートリッジ及び画像形成装置 | |
JP4327053B2 (ja) | トナー及びその製造方法、並びに、画像形成方法 |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
A621 | Written request for application examination |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A621 Effective date: 20101111 |
|
RD02 | Notification of acceptance of power of attorney |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A7422 Effective date: 20101125 |
|
A977 | Report on retrieval |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A971007 Effective date: 20120517 |
|
A131 | Notification of reasons for refusal |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131 Effective date: 20120529 |
|
A521 | Written amendment |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523 Effective date: 20120727 |
|
TRDD | Decision of grant or rejection written | ||
A01 | Written decision to grant a patent or to grant a registration (utility model) |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A01 Effective date: 20120926 |
|
A01 | Written decision to grant a patent or to grant a registration (utility model) |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A01 |
|
A61 | First payment of annual fees (during grant procedure) |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A61 Effective date: 20121005 |
|
R150 | Certificate of patent or registration of utility model |
Ref document number: 5108564 Country of ref document: JP Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R150 Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R150 |
|
FPAY | Renewal fee payment (event date is renewal date of database) |
Free format text: PAYMENT UNTIL: 20151012 Year of fee payment: 3 |