JP2009244606A - トナーおよび画像形成方法 - Google Patents
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Abstract
【解決手段】静電荷像潜像担持体上にトナー像を形成する現像工程、次いで被転写材に転写する転写工程を有する画像形成方法であって、
転写工程は弾性固定転写部材を用いてトナーを転写させる工程であり、
該弾性固定転写部材は被転写材搬送体の裏面に転写電界を付与するシート部材を介して接触しており、かつ被転写材搬送体と該シート部材が接触する接触領域が該静電荷像潜像担持体と中間転写体または被転写材搬送体との接触領域より長く、
該トナーはトナー粒子と疎水化処理されたシリカ微粉体を含有し、
該トナーの重量平均粒径をA(μm)、23℃無加圧での凝集度をB(%)、55℃/2000Paの条件下放置後の凝集度をCとした時、C/Bが1.03乃至2.00、C/Aが3.00乃至15.00を満たすことを特徴とする。
【選択図】なし
Description
転写工程は弾性固定転写部材を用いてトナーを転写させる工程であり、
該弾性固定転写部材は中間転写体または被転写材搬送体の裏面に転写電界を付与するシート部材を介して接触しており、かつ中間転写体または被転写材搬送体と該シート部材が接触する接触領域が該静電荷像潜像担持体と中間転写体または被転写材搬送体との接触領域より長く、該シート部材と中間転写体または被転写材搬送体の接触領域(ニップ)が3.0×10-3(m)乃至1.5×10-2(m)であり、
該弾性固定転写部材のアスカーC硬度が10°乃至50°であり、
該弾性固定転写部材の当接圧が1000乃至6000Paであり、
該トナーは少なくともトナー粒子とシリカ微粉体を含有し、該シリカ微粉体は疎水化処理されており、
該トナーの重量平均粒径(D4)をA(μm)、温度23℃無加圧での凝集度をB(%)とし、温度55℃/加圧2000Paの条件下放置後の加熱加圧凝集度をCとした時、関係式C/Bが1.03乃至2.00、関係式C/Aが3.00乃至15.00を満たすことを特徴とする画像形成方法によって、本発明が達成される。
転写工程は弾性固定転写部材を用いてトナーを転写させる工程であり、
該弾性固定転写部材は中間転写体または被転写材搬送体の裏面に転写電界を付与するシート部材を介して接触しており、かつ中間転写体または被転写材搬送体と該シート部材が接触する接触領域が該静電荷像潜像担持体と中間転写体または被転写材搬送体との接触領域より長く、該シート部材と中間転写体または被転写材搬送体の接触領域(ニップ)が3.0×10-3(m)乃至1.5×10-2(m)であり、
該弾性固定転写部材のアスカーC硬度が10°乃至50°であり、
該弾性固定転写部材の当接圧が1000乃至6000Paであり、
該トナーは少なくともトナー粒子とシリカ微粉体を含有し、該シリカ微粉体は疎水化処理されており、
該トナーの重量平均粒径(D4)をA(μm)、温度23℃無加圧での凝集度をB(%)とし、温度55℃/加圧2000Paの条件下放置後の加熱加圧凝集度をCとした時、関係式C/Bが1.03乃至2.00、関係式C/Aが3.00乃至15.00を満たすことを特徴とする。
トナーの重量平均粒径(D4)は、以下のようにして算出する。測定装置としては、100μmのアパーチャーチューブを備えた細孔電気抵抗法による精密粒度分布測定装置「コールター・カウンター Multisizer 3」(登録商標、ベックマン・コールター社製)を用いる。測定条件の設定及び測定データの解析は、付属の専用ソフト「ベックマン・コールター Multisizer 3 Version3.51」(ベックマン・コールター社製)を用いる。尚、測定は実効測定チャンネル数2万5千チャンネルで行なう。
(1)Multisizer 3専用のガラス製250ml丸底ビーカーに前記電解水溶液約200mlを入れ、サンプルスタンドにセットし、スターラーロッドの撹拌を反時計回りで24回転/秒にて行なう。そして、専用ソフトの「アパーチャーのフラッシュ」機能により、アパーチャーチューブ内の汚れと気泡を除去しておく。
(2)ガラス製の100ml平底ビーカーに前記電解水溶液約30mlを入れる。この中に分散剤として「コンタミノンN」(非イオン界面活性剤、陰イオン界面活性剤、有機ビルダーからなるpH7の精密測定器洗浄用中性洗剤の10質量%水溶液、和光純薬工業社製)をイオン交換水で約3質量倍に希釈した希釈液を約0.3ml加える。
(3)発振周波数50kHzの発振器2個を位相を180度ずらした状態で内蔵し、電気的出力120Wの超音波分散器「Ultrasonic Dispension System Tetora150」(日科機バイオス社製)を準備する。超音波分散器の水槽内に約3.3lのイオン交換水を入れ、この水槽中にコンタミノンNを約2ml添加する。
(4)前記(2)のビーカーを前記超音波分散器のビーカー固定穴にセットし、超音波分散器を作動させる。そして、ビーカー内の電解水溶液の液面の共振状態が最大となるようにビーカーの高さ位置を調整する。
(5)前記(4)のビーカー内の電解水溶液に超音波を照射した状態で、トナー約10mgを少量ずつ前記電解水溶液に添加し、分散させる。そして、さらに60秒間超音波分散処理を継続する。尚、超音波分散にあたっては、水槽の水温が10℃以上40℃以下となる様に適宜調節する。
(6)サンプルスタンド内に設置した前記(1)の丸底ビーカーに、ピペットを用いてトナーを分散した前記(5)の電解質水溶液を滴下し、測定濃度が約5%となるように調整する。そして、測定粒子数が50000個になるまで測定を行なう。
(7)測定データを装置付属の前記専用ソフトにて解析を行ない、重量平均粒径(D4)および個数平均粒径(D1)を算出する。尚、専用ソフトでグラフ/体積%と設定したときの、「分析/体積統計値(算術平均)」画面の「平均径」が重量平均粒径(D4)である。専用ソフトでグラフ/個数%と設定したときの、「分析/個数統計値(算術平均)」画面の「平均径」が個数平均粒径(D1)である。
測定装置としては、「パウダーテスター」(ホソカワミクロン社製)の振動台側面部分に、デジタル表示式振動計「デジバイブロ MODEL 1332A」(昭和測器社製)を接続したものを用いた。そして、パウダーテスターの振動台上に下から、目開き20μm(635メッシュ)の篩、目開き38μm(400メッシュ)の篩、目開き75μm(200メッシュ)の篩の順に重ねてセットした。測定は、23℃、60%RH環境下で、以下の様にして行った。
(1)デジタル表示式振動計の変位の値を0.60mm(peak−to−peak)になるように振動台の振動幅を予め調整した。
(2)トナー5gを精秤し、最上段の目開き75μmの篩上に静かにのせた。
(3)篩を60秒間振動させた後、各篩上に残ったトナーの質量を測定して、下式にもとづき凝集度を算出した。
凝集度(%)={(目開き75μmの篩上の試料質量(g))/5(g)}×100
+{(目開き38μmの篩上の試料質量(g))/5(g)}×100×0.6
+{(目開き20μmの篩上の試料質量(g))/5(g)}×100×0.2
i)常温常圧の凝集度(B)
直径2.5cmの円筒状の金属容器にトナー5gを計りとり、23℃,1気圧にて15時間放置した。
ii)加圧加熱後の凝集度(C)
直径2.5cmの円筒状の金属容器に試料を同グラム計りとり55℃にて3時間放置した。
該トナーの体積抵抗値は以下の方法で測定した。
本発明においては、例えば体積抵抗測定装置(ヒュ−レットパッカ−ド社製4140B pA MATER)にて、23℃、65%の環境で測定することができる。
トナーの平均円形度は、フロー式粒子像測定装置「FPIA−2100」(シスメックス社製)を用いて測定する。詳細は以下の通りである。
円形度=(粒子投影面積と同じ面積の円の周囲長)/(粒子投影像の周囲長)
円相当径=(粒子投影面積/π)1/2×2
メルトインデックスとは、任意の温度、荷重における10分間での吐出量を示す。本発明においては以下の条件で測定した値とする。これは基本的に<JIS規格K−7210>に準拠している。
RmSiYn
R:アルコキシ基
m:1〜3の整数
Y:アルキル基
ビニル基、グリシドキシ基、メタクリル基を含む炭化水素基
n:1〜3の整数
で表されるものであり、例えばビニルトリメトキシシラン,ビニルトリエトキシシラン,γ−メタクリルオキシプロピルトリメトキシシラン,ビニルトリアセトキシシラン,メチルトリメトキシシラン,メチルトリエトキシシラン,イソブチルトリメトキシシラン,ジメチルジメトキシシラン,ジメチルジエトキシシラン,トリメチルメトキシシラン,ヒドロキシプロピルトリメトキシシラン,フェニルトリメトキシシラン,n−ヘキサデシルトリメトキシシラン,n−オクタデシルトリメトキシシラン等を挙げることができる。
a=4〜12、b=1〜3である。
(1)バッチ式セルホルダーをLA−920に取り付ける。
(2)所定量のエタノールをバッチ式セルに入れ、バッチ式セルをバッチ式セルホルダーにセットする。
(3)専用のスターラーチップを用いて、バッチ式セル内を撹拌する。
(4)「表示条件設定」画面の「屈折率」ボタンを押し、ファイル「110A000I」(相対屈折率1.10)を選択する。
(5)「表示条件設定」画面において、粒子径基準を体積基準とする。
(6)1時間以上の暖気運転を行なった後、光軸の調整、光軸の微調整、ブランク測定を行なう。
(7)ガラス製の100ml平底ビーカーに約60mlのエタノールを入れる。
(8)発振周波数50kHzの発振器2個を、位相を180度ずらした状態で内蔵し、電気的出力120Wの超音波分散器「Ultrasonic Dispension System Tetora150」(日科機バイオス社製)を準備する。超音波分散器の水槽内に約3.3lのイオン交換水を入れ、この水槽中にコンタミノンNを約2ml添加する。
(9)前記(7)のビーカーを前記超音波分散器のビーカー固定穴にセットし、超音波分散器を作動させる。そして、ビーカー内の水溶液の液面の共振状態が最大となるようにビーカーの高さ位置を調整する。
(10)前記(9)のビーカー内の水溶液に超音波を照射した状態で、約1mgのシリカ微粉体を少量ずつ前記ビーカー内の水溶液に添加し、分散させる。そして、さらに60秒間超音波分散処理を継続する。尚、この際にシリカ微粉体が固まりとなって液面に浮く場合があるが、その場合はビーカーを揺り動かすことで固まりを水中に沈めてから60秒間の超音波分散を行なう。また、超音波分散にあたっては、水槽の水温が10℃以上40℃以下となる様に適宜調節する。
(11)前記(10)で調製したシリカ微粉体が分散したエタノール溶液を、気泡が入らないように注意しながら直ちにバッチ式セルに少量ずつ添加して、タングステンランプの透過率が90%乃至95%となるように調整する。そして、粒度分布の測定を行う。
(A)該シート部材と前記ベルト体の接触領域が前記弾性固定転写部材幅以上である。
(B)ベルト体の回転方向下流側の前記シート部材の端部がベルト体と接触している。
(C)前記像担持体と前記ベルト体との接触領域内で前記シート部材と前記ベルト体が接触を開始する。
(D)前記弾性部材が発泡スポンジ体を有している
(E−1)前記ベルト体が中間転写ベルトである。
(E−2)前記ベルト体が、転写材を担持搬送する転写ベルトである。
ことが挙げられる。
気相酸化および高温焼成によって得られた原体シリカ微粒子(アエロジル130:日本アエロジル社製)100部に対して、シリコーンオイル(商品名:KF−96−50cs、信越化学工業社製)25部を含むヘキサン溶液をスプレーする。その後250℃で30分加熱撹拌して疎水化処理を行った(シリカ前駆微粉体(A))。
無機微粉体の製造例1にかえてシリコーンオイル(商品名:KF−96−50cs、信越化学工業社製)の添加量を25部から9部に変更すること以外同様にして、シリカ微粉末(2)を得た。得られたシリカ微粉体の物性を表1に示す。
無機微粉体の製造例1にかえてシリコーンオイル(商品名:KF−96−50cs、信越化学工業社製)の添加量を25部から36部に変更すること以外同様にして、シリカ微粉末(3)を得た。得られたシリカ微粉体の物性を表1に示す。
無機微粉体の製造例1にかえてシリカ前駆微粉体(A)およびシリカ前駆微粉体(B)の比率を変えること、更に解砕条件を変更すること以外同様にして、シリカ微粉末(4)を得た。得られたシリカ微粉体の物性を表1に示す。
無機微粉体の製造例1にかえてシリカ前駆微粉体(A)およびシリカ前駆微粉体(B)の比率を変えること、更に解砕条件を変更すること以外同様にして、シリカ微粉末(5)を得た。得られたシリカ微粉体の物性を表1に示す。
無機微粉体の製造例1にかえてシリカ前駆微粉体(A)およびシリカ前駆微粉体(B)の比率を変えること、更に解砕条件を変更すること以外同様にして、シリカ微粉末(6)を得た。得られたシリカ微粉体の物性を表1に示す。
無機微粉体の製造例1にかえてシリカ前駆微粉体(A)およびシリカ前駆微粉体(B)の比率を変えること、更に解砕条件を変更すること以外同様にして、シリカ微粉末(7)を得た。得られたシリカ微粉体の物性を表1に示す。
無機微粉体の製造例1にかえてシリカ前駆微粉体(A)およびシリカ前駆微粉体(B)の比率を変えること、更に解砕条件を変更すること以外同様にして、シリカ微粉末(8)を得た。得られたシリカ微粉体の物性を表1に示す。
無機微粉体の製造例1にかえてシリカ前駆微粉体(A)およびシリカ前駆微粉体(B)の比率を変えること、更に解砕条件を変更すること以外同様にして、シリカ微粉末(9)を得た。得られたシリカ微粉体の物性を表1に示す。
無機微粉体の製造例1にかえてシリカ前駆微粉体(A)およびシリカ前駆微粉体(B)の比率を変えること、更に解砕条件を変更すること以外同様にして、シリカ微粉末(10)を得た。得られたシリカ微粉体の物性を表1に示す。
無機微粉体の製造例1にかえてシリカ前駆微粉体(A)およびシリカ前駆微粉体(B)の比率を変えること、更に解砕条件を変更すること以外同様にして、シリカ微粉末(11)を得た。得られたシリカ微粉体の物性を表1に示す。
気相酸化および高温焼成によって得られた原体シリカ微粒子(アエロジル380:日本アエロジル社製)100部に対して、シリコーンオイル(商品名:KF−96−50cs、信越化学工業社製)5部を含むヘキサン溶液をスプレーする。その後250℃で30分加熱撹拌して疎水化処理を行い、シリカ微粉末(12)を得た。
下記原料を、温度計,撹拌器,リフラックスコンデンサー及び窒素ガス導入管を具備している四口フラスコに入れ、下記原料100部に対し0.5部の触媒量のシュウ酸チタン化合物を入れた。四口フラスコに窒素ガスを通し撹拌しながら徐々に昇温し、150℃で10時間反応し、縮重合反応の後半200℃に温度を上げ、減圧下で縮重合反応をすすめた。結果、重量平均分子量Mwが11000の前駆ポリエステル樹脂(1)(酸価5mgKOH/g)を得た。
・一般式(1)であらわされるジオール成分 55mol%
・イソフタル酸 20mol%
・テレフタル酸 25mol%
滴下ロート、リービッヒ冷却管及び撹拌機を備えた反応機にキシレン800.0部を入れて140℃まで昇温した。これにスチレンモノマー100.0部及びn−ブチルアクリレート0.2部及びジ−tert−ブチルパーオキサイド11.0部の混合物を滴下ロートに仕込み、140℃のキシレンに2時間かけて滴下した。更にキシレン還流下(140℃〜150℃)で溶液重合を完了して、キシレンを除去し、スチレン系樹脂(1)を得た。得られたスチレン系樹脂(1)の重量平均分子量(Mw)は4000で、Mw/Mnは1.20、ガラス転移点(Tg)は58℃であった。
(ブラックトナー製造例1)
65℃に加温したイオン交換水900部にリン酸三カルシウム3部を添加し、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、水系媒体を得た。
スチレン 80部
n−ブチルアクリレート 20部
極性樹脂(1) 10部
スチレン系樹脂(1) 10部
カーボンブラック(カーボンブラック Nipex30 pH:9.0) 10部
荷電制御剤:芳香族オキシカルボン酸Zn化合物
(ボントロンE−84:オリエント化学社製) 4部
上記処方をアトライター(三井三池化工機(株))を用いて均一に分散混合した。この単量体組成物を65℃に加温し、
パラフィンワックス(1) 10部
(DSC吸熱ピーク:69℃、Mw:700、Mn:500)
を添加混合溶解し、これに重合開始剤(t−ブチルパーオキシピバレート)5部を溶解した。
・極性樹脂(1) 100部
・パラフィンワックス(1) 10部
(DSC吸熱ピーク:69℃、Mw:700、Mn:500)
・荷電制御剤:芳香族オキシカルボン酸Zn化合物
(ボントロンE−84:オリエント化学社製) 4部
・顔料:ブラック顔料 10部
(カーボンブラック Nipex30 pH:9.0)
下記乳化凝集法により、ブラックトナー(3)を製造した。
・スチレン 90部
・nブチルアクリレート 20部
・アクリル酸 3部
・ドデカンチオール 6部
・四臭化炭素 1部
以上を混合し、溶解したものを、非イオン性界面活性剤(三洋化成(株)製:ノニポール400)1.5部及びアニオン性界面活性剤(第一工業製薬(株)製:ネオゲンSC)2.5部をイオン交換水140部に溶解したものに、フラスコ中で分散し、乳化する。10分間ゆっくりと混合しながら、これに過硫酸アンモニウム1部を溶解したイオン交換水10部を投入し、窒素置換を行った後、前記フラスコ内を撹拌しながら内容物が70℃になるまでオイルバスで加熱し、5時間そのまま乳化重合を継続した。こうして、平均粒径が0.17μm、ガラス転移点が57℃、重量平均分子量(Mw)が11,000である樹脂粒子を分散させてなる樹脂粒子分散液1を調製した。
・スチレン 75部
・nブチルアクリレート 25部
・アクリル酸 2部
以上を混合し、溶解したものを、非イオン性界面活性剤(三洋化成(株)製:ノニポール400)1.5部及びアニオン性界面活性剤(第一工業製薬(株)製:ネオゲンSC)3部をイオン交換水140部に溶解したものに、フラスコ中で分散し、乳化する。10分間ゆっくりと混合しながら、これに過硫酸アンモニウム0.8部を溶解したイオン交換水10部を投入し、窒素置換を行った後、前記フラスコ内を撹拌しながら内容物が70℃になるまでオイルバスで加熱し、5時間そのまま乳化重合を継続する。平均粒径が0.1μm、ガラス転移点が61℃、重量平均分子量(Mw)が550,000である樹脂粒子を分散させてなる樹脂粒子分散液2を調製した。
・エステル系ワックス(融点65℃) 50部
・アニオン性界面活性剤 5部
(第一工業製薬(株)製:ネオゲンSC)
・イオン交換水 200部
以上を95℃に加熱して、ホモジナイザー(IKA社製:ウルトラタラックスT50)を用いて分散した後、圧力吐出型ホモジナイザーで分散処理し、平均粒径が0.5μmである離型剤を分散させてなる離型剤粒子分散液を調製した。
・カーボンブラック 20部
・アニオン性界面活性剤 2部
(第一工業製薬(株)製:ネオゲンSC)
・イオン交換水 78部
以上を混合し、サンドグラインダーミルを用いて分散した。この着色剤粒子分散液1における粒度分布を、粒度測定装置(堀場製作所製、LA−700)を用いて測定したところ、含まれる着色剤粒子の平均粒径は、0.2μmであり、また1μmを超える粗大粒子は観察されなかった。
・ジ−アルキル−サリチル酸の金属化合物 20部
(帯電制御剤、ボントロンE−88、オリエント化学工業社製)
・アニオン性界面活性剤 2部
(第一工業製薬(株)製:ネオゲンSC)
・イオン交換水 78部
以上を混合し、サンドグラインダーミルを用いて分散した。この帯電制御粒子分散液における粒度分布を、粒度測定装置(堀場製作所製、LA−700)を用いて測定したところ、含まれる帯電制御粒子の平均粒径は、0.2μmであり、また1μmを超える粗大粒子は観察されなかった。
・樹脂粒子分散液1 250部
・樹脂粒子分散液2 110部
・着色剤粒子分散液1 50部
・離型剤粒子分散液 70部
以上を、撹拌装置,冷却管,温度計を装着した1リットルのセパラブルフラスコに投入し撹拌した。この混合液を1N−水酸化カリウムを用いてpH=5.2に調整した。
この混合液に凝集剤として、10%塩化ナトリウム水溶液150部を滴下し、加熱用オイルバス中でフラスコ内を撹拌しながら57℃まで加熱した。この温度の時、樹脂粒子分散液2の3部と帯電制御剤粒子分散液の10部を加えた。50℃で1時間保持した後、光学顕微鏡にて観察すると平均粒径が約5.75μmである凝集粒子(A)が形成されていることが確認された。
その後、ここにアニオン製界面活性剤(第一工業製薬(株)製:ネオゲンSC)3部を追加した後、ステンレス製フラスコを密閉し、磁力シールを用いて撹拌を継続しながら105℃まで加熱し、3時間保持した。そして、冷却後、反応生成物をろ過し、イオン交換水で十分に洗浄した後、乾燥させることにより、ブラックトナー粒子(3)を得た。
ブラックトナー製造例1にかえて、リン酸三カルシウムの添加量を変化させ、トナー重量平均粒径を変化させたことと、シリコーンオイルにより疎水化処理を行ったシリカ微粉末(1)に変えてシリカ微粉末(9)又は(11)に変更し、その添加量を変化させたこと、そしてチタニア粒子の添加量を変化させたことを除きブラックトナー製造例1と同様にしてブラックトナー(4)乃至(10)を得た。
ブラックトナー製造例2において、粉砕して得られた粉砕粒子(1)を表面処理を行わず、粒度分布調整してブラック粒子(11)を得た。その後、ブラック粒子(11)100部に対し、(ブラックトナー製造例1)と同様の処理を行い、ブラックトナー(11)を得た。
ブラックトナー製造例2において、粉砕して得られた粉砕粒子(1)をローターが回転するタイプの機械(本実施例ではハイブリタイザー5型:奈良機械社製)にて回転数6000rpm、時間4分の条件で表面処理を行い、その後粒度分布調整してブラック粒子(12)を得た。その後、ブラック粒子(12)100部に対し、(ブラックトナー製造例1)と同様の処理を行い、ブラックトナー(12)を得た。
ブラックトナー製造例1において、カーボンブラックにかえてブラック染料にすることと、疎水化処理を行った1次粒径400nmのチタニア微粉末にかえて1次粒径200nmのスチレンポリマー粒子に変えることを除きブラックトナー製造例1と同様にしてブラックトナー(13)を得た。
ブラックトナー製造例1にかえて、カーボンブラックの添加量を10部から20部にかえることと、疎水化処理を行った1次粒径400nmのチタニア微粉末にかえて1次粒径200nmの酸化亜鉛に変えることを除きブラックトナー製造例1と同様にしてブラックトナー(14)を得た。
ブラックトナー製造例1にかえて、重合開始剤(t−ブチルパーオキシピバレート)の添加量および反応温度を変化させたこと、スチレン系樹脂(1)の添加量を変化させたことを除きブラックトナー製造例1と同様にしてブラックトナー(15)乃至(18)を得た。
ブラックトナー製造例1にかえて、表1に示すシリカ微粉体(2)および(3)に変更することを除きブラックトナー製造例1と同様にしてブラックトナー(19)乃至(28)を得た。
ブラックトナー製造例1にかえて、シリカ微粉体(4)に変更し、その添加量を表1に示す量に変更することを除きブラックトナー製造例1と同様にしてブラックトナー(21)乃至(22)を得た。
ブラックトナー製造例1にかえて、表1に示すシリカ微粉体(5)乃至(8)に変更することを除きブラックトナー製造例1と同様にしてブラックトナー(23)乃至(26)を得た。
顔料をカーボンブラックに代えてC.I.ピグメントレッド122;5部を使用した以外はトナー製造例1と同様にしてマゼンタトナー(1)を得た。また、C.I.ピグメントブルー15:3;5部を使用した以外はトナー製造例1と同様にしてシアントナー(1)を得た。C.I.ピグメントイエロー151;5部を使用した以外はトナー製造例1と同様にしてイエロートナー1を得た。
(画像評価)
得られたトナー1乃至26を用い、下記の方法に従って画像評価を行った。
軸芯体としてSUS製の円柱にニッケルメッキを施し、さらにシランカップリング系プライマーを塗布、焼付けしたものを用いた。
(画像評価)
得られたブラックトナー1、マゼンタトナー1、シアントナー1、イエロートナー1を用い、フルカラーモードでの評価を行った。単色での評価同様、全ての項目でA評価であった。
本比較例では、図3に示すように、シート部材42aと中間転写ベルト13の接触領域Bが、感光ドラム1aと中間転写ベルト13との接触領域Aより短い。本比較例で用いている弾性部材31aは、実施例1と同一のものを用いている。尚、第2〜第4ステーションも第1ステーションと同様の構成としているので説明を省略する。
本比較例では、図4に示すように、1次転写部材10aがシート部材32aのみで構成されており、弾性部材31aがない。シート部材32aと中間転写ベルト13との接触は、シート部材32aに1次転写電源22aにより電圧が印加されたときのみシート部材32aの静電吸着力のみで接触するものとする。本比較例で用いているシート部材32aは、実施例1と同一のものを用いている。尚、第2〜第4ステーションも第1ステーションと同様の構成としているので説明を省略する。
(画像評価)
得られたトナー4、6、7および10を用い、後述の方法に従って画像評価を行った。評価結果を表5に記す。
(画像評価)
得られたトナー11を用い、実施例1に変えて表4に示す転写設定に変更し、以下の方法に従って画像評価を行った。評価結果を表5に記す。
(かぶりの測定)
カブリの測定は、REFLECTOMETER MODEL TC−6DS(東京電色社製)を用い測定し、下記式により算出した。かぶり値は少ない方が良好である。
カブリ(反射率;%)=(標準紙の反射率;%)−(サンプルの白べた部の反射率;%)
A;1.5%以下
B:1.5%を超え2.0%以下
C:2.0%を超え2.5%以下
D:2.5%を超える
転写効率は、1万枚通紙後の現像剤を図1に示す画像形成装置を用い、N/N条件下、感光体に現像したトナー坪量に対する紙上に転写したトナー坪量の割合を下記評価基準に基づいて評価した。
A:90%以上。
B:80%を超え90%未満。
C:70%を超え80%未満。
D:70%未満。
画像濃度はマクベス濃度計またはカラー反射濃度計(例えばColorreflection densitometer X−RITE 404Amanufactured by X−Rite Co.)で測定する。
初期濃度と一万枚耐久後の濃度の差で評価する。
A;10%以下
B:10%を超え20%以下
C:20%を超え30%以下
D:30%を超える
縦方向ムラは、中間転写ベルト表面を目視で観察し、さらに画像欠陥を観察し、下記評価基準に基づいて評価した。
A;中間転写ベルト表面、画像ともに欠陥は全く認められない。
B;耐久後半、中間転写ベルト表面に汚れが若干認められるが、画像には現れない。
C;耐久後半、中間転写ベルト表面に汚れが若干認められ、画像にも若干のムラが生ずる。
D;耐久後半、中間転写ベルト表面の汚れがひどく、画像にもムラが生ずる。
放電跡は、ハーフトーン画像を中間転写体上または転写材搬送体上転写紙上に現像転写し、目視およびルーペで観察し、下記評価基準に基づいて評価した。
A;ルーペにて確認しても画像欠陥は認められない。
B;目視では画像欠陥は認められないが、ルーペにて確認すると若干の放電による点状跡が見られる。
C;目視で画像欠陥(放電による点状跡)が認められる。
D;目視にて画像欠陥が認められ、明らかに文字のつぶれも生ずる。
転写抜け跡は、5pointの文字(本発明においては電驚)を中間転写体上または転写材搬送体上転写紙上に現像転写し、目視およびルーペで観察し、下記評価基準に基づいて評価した。
A;ルーペにて確認しても文字中抜けは認められない。
B;目視では文字中抜けは認められないが、ルーペにて確認すると若干の文字中抜けが見られる。
C;目視で若干の文字中抜けは認められる。
D;目視にて明らかに文字中抜けが生ずる。
文字飛び散りは、5pointの文字(本発明においては電驚)を中間転写体上または転写材搬送体上転写紙上に現像転写させる。さらに150℃の温度設定における定着を行い目視およびルーペで観察し、下記評価基準に基づいて評価した。
A;ルーペにて確認しても文字のつぶれは認められない。
B;目視では文字のつぶれは認められないが、ルーペにて確認すると若干の文字つぶれが見られる。
C;目視で若干の文字つぶれは認められる。
D;目視にて明らかに文字のつぶれが生ずる。
トナー漏れは、図1に示す画像形成装置を用い、1万枚通紙後の現像器および画像を観察し下記評価基準に基づいて評価した。
A;現像器表面、画像ともに欠陥は全く認められない。
B;耐久後半、現像器表面に汚れが若干認められるが、画像には現れない。
C;耐久後半、現像器表面に汚れが若干認められ、画像にも若干の汚れが生ずる。
D;耐久後半、現像器表面の汚れがひどく、画像にも汚れが生ずる。
2 帯電ローラ
3 クリーニングユニット
4 現像ローラ
5 トナー
7 現像剤塗布ブレード
10 一次転写部材
11 露光手段
12 走査ビーム
13 中間転写ベルト
14 駆動ローラ
14 駆動ローラ
15 テンションローラ
16 給紙カセット
17 ピックアップローラ
25 二次転写ローラ
27 中間転写ベルトクリーニング装置
31 弾性固定転写部材
32 シート部材
Claims (36)
- 静電荷像潜像担持体上にトナー像を形成する現像工程、次いで中間転写体を介してまたは介さずに被転写材に転写する転写工程を有する画像形成方法であって、
転写工程は弾性固定転写部材を用いてトナーを転写させる工程であり、
該弾性固定転写部材は中間転写体または被転写材搬送体の裏面に転写電界を付与するシート部材を介して接触しており、かつ中間転写体または被転写材搬送体と該シート部材が接触する接触領域が該静電荷像潜像担持体と中間転写体または被転写材搬送体との接触領域より長く、該シート部材と中間転写体または被転写材搬送体の接触領域(ニップ)が3.0×10-3(m)乃至1.5×10-2(m)であり、
該弾性固定転写部材のアスカーC硬度が10°乃至50°であり、
該弾性固定転写部材の当接圧が1000乃至6000Paであり、
該トナーは少なくともトナー粒子とシリカ微粉体を含有し、該シリカ微粉体は疎水化処理されており、
該トナーの重量平均粒径(D4)をA(μm)、温度23℃無加圧での凝集度をB(%)とし、温度55℃/加圧2000Paの条件下放置後の加熱加圧凝集度をCとした時、関係式C/Bが1.03乃至2.00、関係式C/Aが3.00乃至15.00を満たすことを特徴とする画像形成方法。 - 該トナーの重量平均粒径(D4)をA(μm)、温度23℃無加圧での凝集度をB(%)とし、温度55℃/加圧2000Paの条件下放置後の加熱加圧凝集度をCとした時、関係式C/Bが1.03乃至1.50、関係式C/Aが4.50乃至10.00を満たすことを特徴とする請求項1に記載の画像形成方法。
- 該トナーの体積抵抗値Dと該中間転写体または被転写材搬送体の体積抵抗値Eと該シート部材の体積抵抗値Fの関係が
1×103≦D/E≦1×107 1×107≦D/F≦1×1012
であることを特徴とする請求項1又は2に記載の画像形成方法。 - 該トナーのフロー式粒子像測定装置で計測される平均円形度が0.950乃至0.995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画像形成方法。
- 該トナーのフロー式粒子像測定装置で計測される平均円形度が0.960乃至0.995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画像形成方法。
- 該トナーの100℃におけるメルトインデックス(100℃/21.6kg荷重)が10乃至50であることを特徴とする請求項1乃至5のいずれかに記載の画像形成方法。
- 該トナーの100℃におけるメルトインデックス(100℃/21.6kg荷重)が12乃至30であることを特徴とする請求項1乃至5のいずれかに記載の画像形成方法。
- 該シリカ微粉体のレーザー回折型粒度分布計による体積基準粒度分布において、少なくとも10.00μm以上200.00μm未満の測定範囲においてピークを有し、10.00μm以上200.00μm未満の累積頻度%が50%以上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画像形成方法。
- 該シリカ微粉体のレーザー回折型粒度分布計による体積基準粒度分布において、少なくとも10.00μm以上200.00μm未満の測定範囲においてピークを有し、10.00μm以上200.00μm未満の累積頻度%が90%以上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画像形成方法。
- 該シリカ微粉体のレーザー回折型粒度分布計による体積基準粒度分布において、10.00μm以上39.23μm未満の累積頻度%をG、39.23μm以上200.00μm未満の累積頻度%をHとしたとき、0.45≦G/H≦6.00を満たすことを特徴とする請求項1乃至9のいずれかに記載の画像形成方法。
- 該シリカ微粉体がシリカ微粒子母体100質量部に対して15質量部乃至30質量部のオイル処理がされてい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画像形成方法。
- 該シリカ微粉体が解砕処理されていることを特徴とする請求項1乃至11のいずれかに記載の画像形成方法。
- 該トナー粒子100質量部に対して該シリカ微粉体が0.3質量部乃至2.0質量部で添加されていることを特徴とする請求項1乃至12のいずれかに記載の画像形成方法。
- 前記トナー粒子は、水系媒体中で製造することを特徴とする請求項1乃至13のいずれかに記載の画像形成方法。
- 前記トナー粒子は、重合性単量体、着色剤、及びワックス成分を少なくとも含有する単量体組成物を水系媒体中に分散し、造粒し、重合性単量体を重合して生成することによって得ることができるものであることを特徴とする請求項1乃至14のいずれかに記載の画像形成方法。
- 該シート部材と該中間転写体または被転写材搬送体の接触領域が該弾性固定転写部材幅以上であることを特徴とする請求項1乃至15のいずれかに記載の画像形成方法。
- 該中間転写体または被転写材搬送体の回転方向下流側の前記シート部材の端部がベルト体と接触していることを特徴とする請求項1乃至16のいずれかに記載の画像形成方法。
- 該潜像担持体と該中間転写体または被転写材搬送体との接触領域内で該シート部材と該中間転写体または被転写材搬送体が接触を開始することを特徴とした請求項1乃至17のいずれかに記載の画像形成方法。
- 該弾性固定転写部材が発泡スポンジ体を有していることを特徴とする請求項1乃至18のいずれかに記載の画像形成方法。
- 該中間転写体または被転写材搬送体が中間転写ベルトであることを特徴とする請求項1乃至19のいずれかに記載の画像形成方法。
- 該中間転写体または被転写材搬送体が、転写材を担持搬送する転写ベルトであることを特徴とする請求項1乃至20のいずれかに記載の画像形成方法。
- 静電荷像潜像担持体上にトナー像を形成する現像工程、次いで中間転写体を介してまたは介さずに被転写材に転写する転写工程を有する画像形成方法に用いられるトナーであって、
転写工程は弾性固定転写部材を用いてトナーを転写させる工程であり、
該弾性固定転写部材は中間転写体または被転写材搬送体の裏面に転写電界を付与するシート部材を介して接触しており、かつ中間転写体または被転写材搬送体と該シート部材が接触する接触領域が該静電荷像潜像担持体と中間転写体または被転写材搬送体との接触領域より長く、該シート部材と中間転写体または被転写材搬送体の接触領域(ニップ)が3.0×10-3(m)乃至1.5×10-2(m)であり、
該弾性固定転写部材のアスカーC硬度が10°乃至50°であり、
該弾性固定転写部材の当接圧が1000乃至6000Paであり、
該トナーは少なくともトナー粒子とシリカ微粉体を含有し、該シリカ微粉体は疎水化処理されており、
該トナーの重量平均粒径(D4)をA(μm)、温度23℃無加圧での凝集度をB(%)とし、温度55℃/加圧2000Paの条件下放置後の加熱加圧凝集度をCとした時、関係式C/Bが1.03乃至2.00、関係式C/Aが3.00乃至15.00を満たすことを特徴とするトナー。 - 該トナーの重量平均粒径(D4)をA(μm)、温度23℃無加圧での凝集度をB(%)とし、温度55℃/加圧2000Paの条件下放置後の加熱加圧凝集度をCとした時、関係式C/Bが1.03乃至1.50、関係式C/Aが4.50乃至10.00を満たすことを特徴とする請求項22に記載のトナー。
- 該トナーの体積抵抗値Dと該中間転写体または被転写材搬送体の体積抵抗値Eと該シート部材の体積抵抗値Fの関係が
1×103≦D/E≦1×107 1×107≦D/F≦1×1012
であることを特徴とする請求項22又は23に記載のトナー。 - 該トナーのフロー式粒子像測定装置で計測される平均円形度が0.950乃至0.995であることを特徴とする請求項22乃至24のいずれかに記載のトナー。
- 該トナーのフロー式粒子像測定装置で計測される平均円形度が0.960乃至0.995であることを特徴とする請求項22乃至25のいずれかに記載のトナー。
- 該トナーの100℃におけるメルトインデックス(100℃/21.6kg荷重)が10乃至50であることを特徴とする請求項22乃至26のいずれかに記載のトナー。
- 該トナーの100℃におけるメルトインデックス(100℃/21.6kg荷重)が12乃至30であることを特徴とする請求項22乃至26のいずれかに記載のトナー。
- 該シリカ微粉体のレーザー回折型粒度分布計による体積基準粒度分布において、少なくとも10.00μm以上200.00μm未満の測定範囲においてピークを有し、10.00μm以上200.00μm未満の累積頻度%が50%以上であることを特徴とする請求項22乃至28のいずれかに記載のトナー。
- 該シリカ微粉体のレーザー回折型粒度分布計による体積基準粒度分布において、少なくとも10.00μm以上200.00μm未満の測定範囲においてピークを有し、10.00μm以上200.00μm未満の累積頻度%が90%以上であることを特徴とする請求項22乃至28のいずれかに記載のトナー。
- 該シリカ微粉体のレーザー回折型粒度分布計による体積基準粒度分布において、10.00μm以上39.23μm未満の累積頻度%をG、39.23μm以上200.00μm未満の累積頻度%をHとしたとき、0.45≦G/H≦6.00を満たすことを特徴とする請求項22乃至30のいずれかに記載のトナー。
- 該シリカ微粉体がシリカ微粒子母体100質量部に対して15質量部乃至30質量部のオイル処理がされていることを特徴とする請求項22乃至31のいずれかに記載のトナー。
- 該シリカ微粉体が解砕処理されていることを特徴とする請求項22乃至32のいずれかに記載のトナー。
- 該トナー粒子100質量部に対して該シリカ微粉体が0.3質量部乃至2.0質量部で添加されていることを特徴とする請求項22乃至33のいずれかに記載のトナー。
- 前記トナー粒子は、水系媒体中で製造することを特徴とする請求項22乃至34のいずれかに記載のトナー。
- 前記トナー粒子は、重合性単量体、着色剤、及びワックス成分を少なくとも含有する単量体組成物を水系媒体中に分散し、造粒し、重合性単量体を重合して生成することによって得ることができるものであることを特徴とする請求項22乃至35のいずれかに記載のトナー。
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