JP2010002892A - フルカラー画像形成方法 - Google Patents
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Abstract
【解決手段】イエロートナーのみ、マゼンタトナーのみ、シアントナーのみで形成した各トナー画像の反射光が特定関係式を満たすフルカラー画像形成方法。
【選択図】なし
Description
『少なくともイエロートナー、マゼンタトナー、及び、シアントナーを用いてフルカラー画像を形成するフルカラー画像形成方法において、
前記イエロートナーのみで形成したトナー画像の反射光が下記関係式(11)〜(14)を満たし、
前記マゼンタトナーのみで形成したトナー画像の反射光が下記関係式(21)〜(24)を満たし、
かつ、前記シアントナーのみで形成したトナー画像の反射光が下記関係式(31)〜(34)を満たすことを特徴とするフルカラー画像形成方法。
〔式中、A415は波長415nmにおける反射率(単位;%)を、A460は波長460nmにおける反射率(単位;%)を表す。〕
関係式(12) 20≦A510−A490≦40
〔式中、A510は波長510nmにおける反射率(単位;%)を、A490は波長490nmにおける反射率(単位;%)を表す。〕
関係式(13) 2≦A550−A530≦16
関係式(14) 70≦A550
〔式中、A550は波長550nmにおける反射率(単位;%)を、A530は波長530nmにおける反射率(単位;%)を表す。〕
関係式(21) 30≦B450−B520≦85
〔式中、B450は波長450nmにおける反射率(単位;%)を、B520は波長520nmにおける反射率(単位;%)を表す。〕
関係式(22) 1≦B530+B570≦25
〔式中、B530は波長530nmにおける反射率(単位;%)を、B570は波長570nmにおける反射率(単位;%)を表す。〕
関係式(23) 2≦B670−B600≦50
関係式(24) 80≦B670
〔式中、B670は波長670nmにおける反射率(単位;%)を、B600は波長600nmにおける反射率(単位;%)を表す。〕
関係式(31) 4≦|C480−C450|≦16
〔式中、C480は波長480nmにおける反射率(単位;%)を、C450は波長450nmにおける反射率(単位;%)を表す。〕
関係式(32) 15≦C550−C570≦35
関係式(33) 20≦C570≦50
〔式中、C550は波長550nmにおける反射率(単位;%)を、C570は波長570nmにおける反射率(単位;%)を表す。〕
関係式(34) 0≦C620+C650≦30
〔式中、C620は波長620nmにおける反射率(単位;%)を、C650は波長650nmにおける反射率(単位;%)を表す。〕』というものである。
『前記波長415nmにおける反射率A415が7%以上12%以下、前記波長570nmにおける反射率A570が75%以上85%以下、波長700nmにおける反射率A700が85%以上95%以下であるイエロートナーを用いるものであることを特徴とする請求項1に記載のフルカラー画像形成方法。』というものである。
『前記イエロートナーに含有されるイエロー着色剤が、
少なくとも下記グループX及びグループYよりそれぞれ選択されるものであって、
〔グループX〕;C.I.ピグメントイエロー3、C.I.ピグメントイエロー35、C.I.ピグメントイエロー65、C.I.ピグメントイエロー74、C.I.ピグメントイエロー98、C.I.ピグメントイエロー111
〔グループY〕;C.I.ピグメントイエロー9、C.I.ピグメントイエロー36、C.I.ピグメントイエロー83、C.I.ピグメントイエロー110、C.I.ピグメントイエロー139、C.I.ピグメントイエロー181、C.I.ピグメントイエロー153
前記グループXより選択されるイエロー着色剤と前記グループYより選択されるイエロー着色剤の質量比が65:35〜95:5であることを特徴とする請求項1または2に記載のフルカラー画像形成方法。』というものである。
『前記イエロートナー、マゼンタトナー、シアントナーの軟化点温度が、75℃以上112℃以下であることを特徴とする請求項1〜3のいずれか1項に記載のフルカラー画像形成方法。』というものである。
〔式中、A415は波長415nmにおける反射率(単位;%)を、A460は波長460nmにおける反射率(単位;%)を表す。〕
関係式(12) 20≦A510−A490≦40
〔式中、A510は波長510nmにおける反射率(単位;%)を、A490は波長490nmにおける反射率(単位;%)を表す。〕
関係式(13) 2≦A550−A530≦16
関係式(14) 70≦A550
〔式中、A550は波長550nmにおける反射率(単位;%)を、A530は波長530nmにおける反射率(単位;%)を表す。〕
上記構成を満足するイエロートナーを用いてフルカラーの画像形成を行うことにより、二次色のトナー画像を形成したときに、高い彩度と優れた色再現性が得られる。また、きわめて広い色域にわたる発色を実現することができる。
〔式中、B450は波長450nmにおける反射率(単位;%)を、B520は波長520nmにおける反射率(単位;%)を表す。〕
関係式(22) 1≦B530+B570≦25
〔式中、B530は波長530nmにおける反射率(単位;%)を、B570は波長570nmにおける反射率(単位;%)を表す。〕
関係式(23) 2≦B670−B600≦50
関係式(24) 80≦B670
〔式中、B670は波長670nmにおける反射率(単位;%)を、B600は波長600nmにおける反射率(単位;%)を表す。〕
上記構成を満足するマゼンタトナーを用いてフルカラーの画像形成を行うことにより、二次色のトナー画像を形成したときに、高い彩度と優れた色再現性が得られる。また、きわめて広い色域にわたる発色を実現することができる。具体的には、関係式(21)、関係式(22)をみたすとき、後述するシアントナーの反射率特性、すなわち、関係式(31)〜関係式(34)と合わせることにより、ブルーから紫領域の色域が従来のカラー電子写真法と比較して大幅に拡大させることができる様になる。また、マゼンタやショッキングピンクの鮮烈な発色も可能になる。
〔式中、C480は波長480nmにおける反射率(単位;%)を、C450は波長450nmにおける反射率(単位;%)を表す。〕
関係式(32) 15≦C550−C570≦35
関係式(33) 20≦C570≦50
〔式中、C550は波長550nmにおける反射率(単位;%)を、C570は波長570nmにおける反射率(単位;%)を表す。〕
関係式(34) 0≦C620+C650≦30
〔式中、C620は波長620nmにおける反射率(単位;%)を、C650は波長650nmにおける反射率(単位;%)を表す。〕
上記構成を満足するシアントナーを用いてフルカラーの画像形成を行うことにより、二次色のトナー画像を形成したときに、高い彩度と優れた色再現性が得られる。また、きわめて広い色域にわたる発色を実現することができる。
次に、トナー画像の最大彩度C*について説明する。
(1)イエロートナー画像の最大彩度
イエロートナーのみで形成されたトナー画像は、緑色と赤色の二次色形成の観点から、その最大彩度C* Yが85以上115以下であることが好ましい。
(2)マゼンタトナー画像の最大彩度
マゼンタトナーのみで形成されたトナー画像は、青色と赤色の二次色形成の観点から、その最大彩度C* Mが70以上100以下であることが好ましい。なお、最大彩度の定義はイエロートナー画像のときと同様である。
(3)シアントナー像での最大彩度
シアントナーのみで形成されたトナー画像は、緑色と青色の二次色を形成する観点から、その最大彩度C* Cが50以上80以下であることが好ましい。ここで、最大彩度の定義はイエロートナー画像のときと同様である。
式(2):彩度C*=〔(a*)2+(b*)2〕1/2
彩度C*を算出するためのL*a*b*は、具体的には、分光光度計「Gretag Macbeth Spectrolino(Gretag Macbeth社製)」を用いて測定される。測定は、反射スペクトルの測定と同様、光源にD65光源、反射測定アパーチャにφ4mmのものを使用し、測定波長域380〜730nmを10nm間隔、視野角(observer)を2°、基準合わせに専用白タイルを用いた条件の下で行う。
なお、x軸−y軸平面において、a*で示されるx軸の−(マイナス)方向が緑方向であり、b*で示されるy軸の+(プラス)方向が黄方向であり、当該y軸の−(マイナス)方向が青方向である。
本発明に使用されるイエロートナーは、以下のグループXとグループYとからそれぞれ選ばれるイエロー着色剤を混合させたものであることが好ましく、その混合比は、質量比で65:35〜95:5の範囲であることが好ましい。
〔グループY〕;C.I.ピグメントイエロー9、C.I.ピグメントイエロー36、C.I.ピグメントイエロー83、C.I.ピグメントイエロー110、C.I.ピグメントイエロー139、C.I.ピグメントイエロー181、C.I.ピグメントイエロー153
上記グループXに係るイエロー着色剤は、市販される色材のグレードから「very greenish」から「greenish yellow」と呼ばれる色材より選択することが可能である。また、グループYに係るイエロー着色剤は、「(normal)yellow」から「reddish yellow」と呼ばれる色材より選択することが可能である。
本発明では、イエロートナーで形成したトナー画像が前述の関係式(11)〜(14)を満たすことに加えて、マゼンタトナーのみでトナー画像を形成した時に、そのトナー画像の反射光が下記関係式(21)〜(24)を満たすものである。すなわち、
関係式(21) 30≦B450−B520≦85
〔式中B450は波長450nmにおける反射率(単位;%)を、B520は波長520nmにおける反射率(単位;%)を表す。〕
関係式(22) 1≦B530+B570≦25
〔式中B530は波長530nmにおける反射率(単位;%)を、B570は波長570nmにおける反射率(単位;%)を表す。〕
関係式(23) 2≦B670−B600≦50
関係式(24) 80≦B670
〔式中B670は波長670nmにおける反射率(単位;%)を、B600は波長600nmにおける反射率(単位;%)を表す。〕
上記関係式(21)〜(24)を満たすトナー画像を形成可能なマゼンタトナーに使用される着色剤としては、以下に示す顔料や染料、錯体化合物を組み合わせて着色剤とすることが好ましい。
C.I.ピグメントレッド2、同3、同6、同7、同9、同15、同16、同48:1、同48:3、同53:1、同57:1、同122、同123、同139、同144、同149、同166、同177、同178、同208、同209、同222等がある。
C.I.ソルベントレッド3、同14、同17、同18、同22、同23、同49、同51、同53、同87、同127、同128、同131、同145、同146、同149、同150、同151、同152、同153、同154、同155、同156、同157、同158、同176、同179等がある。
さらに、本発明はイエロートナー画像の反射光が上記関係式(11)〜(14)、を満たし、マゼンタトナー画像の反射光が上記関係式(21)〜(24)を満たし、かつ、シアントナー画像の反射光が下記関係式(31)〜(34)を満たすものである。
〔式中、C480は波長480nmにおける反射率(単位;%)を、C450は波長450nmにおける反射率(単位;%)を表す。〕
関係式(32) 15≦C550−C570≦35
関係式(33) 20≦C570≦50
〔式中、C550は波長550nmにおける反射率(単位;%)を、C570は波長570nmにおける反射率(単位;%)を表す。〕
関係式(34) 0≦C620+C650≦30
〔式中、C620は波長620nmにおける反射率(単位;%)を、C650は波長650nmにおける反射率(単位;%)を表す。〕
上記関係式(31)〜(34)を満たすトナー画像を形成するシアントナーに使用される着色剤を構成するものとしては以下に示すシリコンフタロシアニン化合物がある。なお、上記関係式(31)〜(34)を満たすトナー画像を形成するシアントナーに使用される着色剤は下記シリコンフタロシアニンに限定されるものではない。
本発明に使用されるイエロー、マゼンタ、シアントナーは、その軟化点温度を75〜112℃とすることが好ましく、80〜100℃とすることがより好ましい。イエロー、マゼンタ、シアントナーの軟化点温度が上記範囲にあることにより、定着工程でイエロー、マゼンタ、シアントナーはそれぞれ適度な溶融状態が得られることから二次色について高い色再現性が得られる様になる。
本発明で使用されるカラートナーを構成するカラートナー粒子の粒径は、体積基準メディアン径で3.0〜10.0μmであることが好ましく、3.5〜8.0μmであることがより好ましい。前記トナーの粒径は、重合法によりカラートナー粒子を形成する場合には、カラートナーの製造方法において、凝集剤の濃度や添加量、または凝集時間、さらには重合体自体の組成によって制御することができる。
本発明に使用されるカラートナーは、このカラートナーを構成する個々のカラートナー粒子について、転写効率の向上の観点から下記式(3)で示される円形度の平均値(以下、「平均円形度」という)が0.930〜1.000であることが好ましく、因り好ましくは0.950〜0.995である。
本発明に使用されるカラートナーは、これを構成するカラートナー粒子が、結着樹脂及び着色剤を含有するコア粒子と、その外周面を被覆する実質的に染料を含まないシェル層形成用樹脂(以下、「シェル樹脂」ともいう)よりなるシェル層とよりなるコアシェル構造のものであることが好ましい。この場合、シェル樹脂は、コア粒子を構成する結着樹脂(以下、「コア結着樹脂」ともいう)と異なる種類の樹脂によりなるものとされる。カラートナー粒子がコアシェル構造を有するものとして構成されることにより、当該カラートナー粒子について高い製造安定性と保存安定性が得られる。
本発明に使用されるカラートナーを製造する方法としては、混練・粉砕法、懸濁重合法、乳化重合法、乳化重合凝集法、ミニエマルジョン重合凝集法、カプセル化法、その他の公知の方法などを挙げることができるが、カラートナーを製造する方法としては、画像の高画質化を達成するために小粒径化されたカラートナーを得る必要があることを考慮して、製造コスト及び製造安定性の観点から、乳化重合凝集法を用いることが好ましい。乳化重合凝集法は、乳化重合法によって製造された結着樹脂よりなる微粒子(以下、「結着樹脂微粒子」ともいう)の分散液を、他の着色剤微粒子などのカラートナー粒子構成成分の分散液と混合し、pH調整による微粒子表面の反発力と電解質体よりなる凝集剤の添加による凝集力とのバランスを取りながら緩慢に凝集させ、平均粒径及び粒度分布を制御しながら会合を行うと同時に、加熱撹拌することで微粒子間の融着を行って形状制御を行うことにより、カラートナー粒子を製造する方法である。
本発明に使用されるカラートナーを構成するカラートナー粒子が、たとえば、粉砕法、溶解懸濁法などによって製造される場合には、カラートナーを構成する結着樹脂として、スチレン系樹脂、(メタ)アクリル系樹脂、スチレン−(メタ)アクリル系共重合体樹脂、オレフィン系樹脂などのビニル系樹脂、ポリエステル系樹脂、ポリアミド系樹脂、ポリカーボネート樹脂、ポリエーテル樹脂、ポリ酢酸ビニル系樹脂、ポリスルフォン樹脂、エポキシ樹脂、ポリウレタン樹脂、尿素樹脂などの公知の樹脂を挙げることができる。
この工程においては、水系媒体中に着色剤である着色剤を添加して分散機によって分散処理することにより、着色剤が微粒子状に分散された着色剤微粒子の分散液を調製する処理が行われる。具体的には、着色剤の分散処理は後述する様に界面活性剤濃度を臨界ミセル濃度(CMC)以上にした状態の水系媒体中で行われる。分散処理に使用する分散機は特に限定されないが、好ましくは、超音波分散機、機械式ホモジナイザ、マントンゴーリン、圧力式ホモジナイザ等の加圧分散機、サンドグラインダ、ゲッツマンミルやダイヤモンドファインミルなどの媒体型分散機が挙げられる。
この工程においては、重合処理を行って必要に応じて離型剤、荷電制御剤などを含有したコア結着樹脂よりなる結着樹脂微粒子の分散液を調製する処理が行われる。
ここで、上記着色剤微粒子分散液やコア結着樹脂微粒子の重合時に使用する水系媒体に用いられる界面活性剤について説明する。
前記水溶性の重合開始剤としては、過硫酸カリウム、過硫酸アンモニウムなどの過硫酸塩、アゾビスアミノジプロパン酢酸塩、アゾビスシアノ吉草酸及びその塩、過酸化水素などを挙げることができる。
この重合工程においては、得られるコア結着樹脂の分子量を調整することを目的として、一般的に用いられる連鎖移動剤を用いることができる。連鎖移動剤としては、特に限定されるものではなく、たとえば、n−オクチルメルカプタン、n−デシルメルカプタン、tert−ドデシルメルカプタン等のメルカプタン、n−オクチル−3−メルカプトプロピオン酸エステル等のメルカプトプロピオン酸エステル、ターピノーレン、及び、α−メチルスチレンダイマー等が使用される。
本発明に使用されるカラートナーを構成するカラートナー粒子中には、オフセット現象の抑止に寄与する離型剤が含有されていてもよい。ここで、離型剤としては特に限定されるものではなく、たとえば、ポリエチレンワックス、酸化型ポリエチレンワックス、ポリプロピレンワックス、酸化型ポリプロピレンワックス、カルナウバワックス、サゾールワックス、ライスワックス、キャンデリラワックス等がある。
本発明に使用されるカラートナーを構成するカラートナー粒子中には、必要に応じて荷電制御剤が含有されていてもよい。荷電制御剤としては、公知の種々の化合物を用いることができる。
この工程においては、上記(2−1)のコア結着樹脂微粒子重合工程と同様に重合処理を行って、シェル樹脂よりなるシェル樹脂微粒子の分散液を調製する処理が行われる。
この工程は、コア結着樹脂微粒子と着色剤微粒子とを水系媒体中で凝集、融着させてコア粒子となるべき会合粒子を形成する工程である。この工程における凝集、融着の方法としては、(1)の着色剤微粒子分散液調製工程により得られた着色剤微粒子、及び、(2−1)のコア結着樹脂微粒子重合工程により得られたコア結着樹脂微粒子を用いた塩析/融着法が好ましい。また、当該凝集・融着工程においては、コア結着樹脂微粒子や着色剤微粒子とともに離型剤微粒子や荷電制御剤などの内添剤微粒子を凝集、融着させることができる。
この工程においては、会合粒子を熱エネルギーにより熟成させる熟成処理が行われる。そして、凝集・融着工程の加熱温度や特に第1の熟成工程の加熱温度と時間を制御することにより、粒径が一定で分布が狭く形成されたコア粒子表面が平滑だが均一的な形状を有するものになる様に制御することができる。具体的には、凝集・融着工程で加熱温度を低めにしてコア結着樹脂微粒子同士の融着の進行を抑制させて均一化を促進させ、第1の熟成工程で加熱温度を低めに、かつ、時間を長くしてコア粒子の表面が均一な形状のものに制御する。
このシェル層形成工程では、コア粒子の分散液中にシェル樹脂微粒子の分散液を添加してコア粒子の表面にシェル樹脂微粒子を凝集、融着させ、コア粒子の表面にシェル樹脂微粒子を被覆させてコアシェル構造の粒子を形成するシェル化処理が行われる。
シェル層形成工程によりコアシェル構造の粒子が所定の粒径になった段階で塩化ナトリウムなどの停止剤を添加して粒子成長を停止させ、その後もコア粒子に付着させたシェル樹脂微粒子を融着させるために数時間加熱撹拌を継続する。そして、コア粒子の表面を被覆するシェル樹脂微粒子による層の厚さを100〜300nmとする。このようにして、コア粒子の表面に樹脂微粒子を固着させてシェル層を形成し、丸みを帯び、しかも形状の揃ったコアシェル構造の着色粒子が形成される。
この工程においては、先ず、前記着色粒子の分散液を冷却処理する。冷却処理条件としては、1〜20℃/分の冷却速度で冷却することが好ましい。冷却処理方法としては特に限定されるものではなく、反応容器の外部より冷媒を導入して冷却する方法や、冷水を直接反応系に投入して冷却する方法を例示することができる。
この工程は、洗浄処理されたカラートナーケーキを乾燥処理し、乾燥された着色粒子を得る工程である。この工程で使用される乾燥機としては、スプレードライヤー、真空凍結乾燥機、減圧乾燥機などを挙げることができ、静置棚乾燥機、移動式棚乾燥機、流動層乾燥機、回転式乾燥機、撹拌式乾燥機などを使用することが好ましい。乾燥処理された着色粒子の水分は、5質量%以下であることが好ましく、さらに好ましくは2質量%以下とされる。なお、乾燥処理された着色粒子同士が、弱い粒子間引力で凝集している場合には、当該凝集体を解砕処理してもよい。ここに、解砕処理装置としては、ジェットミル、ヘンシェルミキサ、コーヒーミル、フードプロセッサ等の機械式の解砕装置を使用することができる。
本発明に使用されるカラートナーとなる着色粒子は、そのままでカラートナー粒子を構成することができるが、流動性、帯電性の改良及びクリーニング性の向上などの目的でいわゆる外添剤を添加してなるカラートナー粒子にすることができる。これら外添剤としては特に限定されるものではなく、種々の無機微粒子や有機微粒子、及び、脂肪族金属塩を使用することができる。
本発明に係るフルカラー画像形成方法に使用可能な記録材は、カラートナー像を保持することができる支持体のことで、画像支持体あるいは転写材、記録部材等とも呼ばれるものである。具体的には、薄紙から厚紙までの普通紙、上質紙、アート紙、あるいは、コート紙等の塗工された印刷用紙、市販の和紙やはがき用紙、OHP用のプラスチックフィルム、布等の各種支持体があるがこれらに限定されるものではない。
本発明に使用可能なカラートナーは、非磁性の一成分現像剤として使用することができるが、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。前記カラートナーを二成分現像剤として使用する場合、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、キャリアとして、磁性粒子の表面を樹脂などの被覆剤で被覆したコートキャリアやバインダ樹脂中に磁性体微粉末を分散してなるバインダ型キャリア等を用いることもできる。
Transparency(透明度):Yes
Refractive Inndex(屈折率):1.59
Particle Density(粒子密度):1.05g/cm3
Spherical Particles(球形粒子):Yes
〔溶媒条件〕
Refractive Index(屈折率):1.33
Viscosity(粘度):
High(temp) 0.797×10−3Pa・s
Low(temp) 1.002×10−3Pa・s
1.「イエロー着色剤微粒子分散液1〜25」の調製
(1)「イエロー着色剤微粒子分散液1」の調製
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、溶解させた溶液を撹拌させておき、当該溶液中に下記イエロー着色剤を徐々に添加した。
C.I.ピグメントイエロー139 2.5質量部
次いで、撹拌装置「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)を用いて分散処理を行うことにより、体積基準のメディアン径が126nmである「イエロー着色剤微粒子分散液1」を調製した。
(2)「イエロー着色剤微粒子分散液2〜25」の調製
前記「イエロー着色剤微粒子分散液1」の調製において、イエロー着色剤の種類と添加量を表2に示す様に変更した他は同様の手順で「イエロー着色剤微粒子分散液2〜25」を調製した。
2−1.「コア形成用樹脂粒子」の作製
〔「コア形成用樹脂粒子A」の作製〕
下記に示す手順で「コア形成用樹脂微粒子A」を作製した。
(1)第1段重合
撹拌装置、温度センサー、冷却管、窒素導入装置を取り付けた反応容器に下記構造式1で示されるアニオン系界面活性剤(構造式1)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溶液を仕込み、窒素気流下230rpmの撹拌速度で撹拌しながら、内温を80℃に昇温させた。
この界面活性剤溶液に、重合開始剤(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開始剤溶液を添加し、温度を75℃とした後、下記化合物よりなる単量体混合液を1時間かけて滴下した。
n−ブチルアクリレート 200質量部
メタクリル酸 68質量部
n−オクチルメルカプタン 16.4質量部
前記単量体混合液を滴下後、この系を75℃にて2時間にわたり加熱、撹拌して重合(第1段重合)を行い、樹脂微粒子を調製した。これを「樹脂微粒子A1」とする。
(2)第2段重合(中間層の形成)
撹拌装置を取り付けたフラスコ内に下記化合物を添加して単量体混合液を調製し、
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
n−オクチルメルカプタン 1.75質量部
前記単量体混合液に、下記離型剤を添加した後、
パラフィンワックス「HNP−57」(日本精蝋社製) 93.8質量部
80℃に加温して溶解させて単量体溶液を調製した。
(3)第3段重合(外層の形成)
上記のようにして得られた「樹脂微粒子A2」の分散液中に、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開始剤溶液を添加し、80℃の温度条件下で、下記化合物よりなる単量体混合液を1時間かけて滴下した。
n−ブチルアクリレート 154.1質量部
n−オクチルメルカプタン 7.08質量部
前記単量体混合液の滴下終了後、2時間にわたり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、「コア形成用樹脂微粒子A」を作製した。第3段重合により作製した「コア形成用樹脂微粒子A」のガラス転移温度(Tg)は28.1℃であった。
(1)第1段重合(核粒子の形成)
撹拌装置、温度センサー、冷却管、窒素導入装置を取り付けた反応容器に、下記化合物を添加し、80℃に加温して溶解させて重合性単量体溶液を得た。
n−ブチルアクリレート 47.4質量部
メタクリル酸 12.3質量部
パラフィンワックス「HNP−57」(日本精蝋社製) 93.8質量部
一方、下記構造式2で表されるアニオン系界面活性剤2.9質量部をイオン交換水1340質量部に溶解させた界面活性剤溶液を調製して、これを80℃に加熱して前記反応容器に投入した。
その後、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)により2時間の混合分散処理を行い、分散粒子径が245nmである乳化粒子(油滴)を含有する分散液を調製した。
(2)第2段重合(外層の形成)
前述の様に作製した「樹脂微粒子B1」の分散液に、重合開始剤(過硫酸カリウム:KPS)3.8質量部をイオン交換水148質量部に溶解させた開始剤溶液を添加し、80℃の温度条件下で、下記化合物からなる単量体混合溶液を1時間かけて滴下した。
n−ブチルアクリレート 146.9質量部
メタクリル酸 3質量部
n−オクチルメルカプタン 4.93質量部
滴下終了後、2時間にわたり加熱撹拌することにより重合(第2段重合)を行った後、28℃まで冷却し、「コア形成用樹脂微粒子B」の分散液を得た。この「コア形成用樹脂微粒子B」のガラス転移温度(Tg)は36.0℃であった。
「コア形成用樹脂微粒子B」の作製において、第1段重合に使用した重合性単量体溶液を下記のものに変更した。すなわち、
スチレン 135.9質量部
n−ブチルアクリレート 27.4質量部
メタクリル酸 12.3質量部
また、第1段重合で使用した開始剤溶液を、重合開始剤(過硫酸カリウム:KPS)6.1質量部及びn−オクチルメルカプタン0.8質量部をイオン交換水237質量部に溶解させたものに変更した。その他は同様の手順により、「コア形成用樹脂微粒子C」を調製した。この「コア形成用樹脂微粒子C」のガラス転移温度(Tg)は42.6℃であった。
(1)第1段重合(核粒子の形成)
撹拌装置、温度センサー、冷却管、窒素導入装置を取り付けた反応容器に前記構造式2で示され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溶液を仕込み、窒素気流下230rpmの撹拌速度で撹拌しながら、内温を80℃に昇温させた。
n−ブチルアクリレート 204質量部
メタクリル酸 68質量部
n−オクチル−3−メルカプトプロピオン酸エステル 24.4質量部
前記単量体混合液を滴下後、この系を75℃にて2時間にわたり加熱、撹拌して重合(第1段重合)を行い、樹脂微粒子を調製した。これを「樹脂微粒子D1」とする。
撹拌装置を取り付けたフラスコ内に下記化合物を添加して単量体混合液を調製し、
スチレン 95質量部
n−ブチルアクリレート 36質量部
メタクリル酸 9質量部
n−オクチル−3−メルカプトプロピオン酸エステル 0.69質量部
前記単量体混合液に、離型剤としてパラフィンワックス「HNP−57(日本製蝋社製)」77質量部を添加し、90℃に加温して溶解させて単量体溶液を調製した。
上記のようにして得られた「樹脂微粒子D2」の分散液中に、過硫酸カリウム6.8質量部をイオン交換水265質量部に溶解させた開始剤溶液を添加し、80℃の温度条件下で、下記化合物よりなる単量体混合液を1時間かけて滴下した。
n−ブチルアクリレート 96.5質量部
メタクリル酸 18質量部
n−オクチル−3−メルカプトプロピオン酸エステル 8.0質量部
前記単量体混合液の滴下終了後、2時間にわたり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、「コア形成用樹脂微粒子D」を作製した。第3段重合により作製した「コア形成用樹脂微粒子D」のガラス転移温度(Tg)は52.8℃であった。
「コア形成用樹脂微粒子B」の作製において、第2段重合(外層の形成)に使用した重合性単量体溶液を下記のものに変更した。すなわち、
スチレン 135.9質量部
n−ブチルアクリレート 27.4質量部
メタクリル酸 12.3質量部
また、第1段重合で使用した開始剤溶液を、重合開始剤(過硫酸カリウム:KPS)5.1質量部をイオン交換水197質量部に溶解させたものに変更した。その他は同様の手順により、「コア形成用樹脂微粒子E」を調製した。この「コア形成用樹脂微粒子E」のガラス転移温度(Tg)は9.2℃であった。
前記「コア形成用樹脂微粒子1」の作製において、第1段重合に用いた単量体混合液を、下記化合物と添加量に変更した単量体混合溶液を用いた以外は同様の手順で、
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
メタクリル酸 56質量部
n−オクチルメルカプタン 16.4質量部
重合反応及び反応後の処理を行うことにより、「シェル樹脂微粒子F」を作製した。この「シェル樹脂微粒子F」のガラス転移温度(Tg)は62.6℃であった。
〔「イエロートナー1」の作製〕
(1)コア粒子の形成
温度センサー、冷却管、窒素導入装置、撹拌装置を取り付けた反応容器内に、
「コア形成用樹脂微粒子1」の分散液 420.7質量部(固形分換算)
イオン交換水 900質量部
「イエロー着色剤微粒子分散液1」 200質量部
を投入して撹拌した。容器内の温度を30℃に調製した後、この溶液に5モル/リットルの水酸化ナトリウム水溶液を加えてpHを8〜11に調整した。
次いで、65℃において「シェル樹脂微粒子1」の分散液96質量部(固形分換算)を添加し、さら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分間かけて添加した。添加後、70℃(シェル化温度)まで昇温させ、1時間にわたり撹拌を継続し、「コア粒子1」の表面に「シェル樹脂微粒子1」を融着させた後、75℃で20分間熟成処理を行い、シェル層を形成させた。
「イエロートナー1」の作製において用いた「コア形成用樹脂微粒子1」及び「イエロー着色剤微粒子分散液1」を、それぞれ下記表3に記載のコア形成用樹脂微粒子とイエロー着色剤微粒子分散液に変更したことの他は同様の手順により「イエロートナー2〜25」を作製した。作製した「イエロートナー1〜25」に用いたイエロー着色剤を構成するイエロー着色剤の種類と割合、及び、「イエロートナー1〜25」の各所定波長における反射率を表3に示す。また、各トナーを構成するコア形成用樹脂微粒子のガラス転移温度、重量平均分子量、及び、各トナーの軟化点温度を表4に示す。
(1)「マゼンタ着色剤微粒子分散液1」の調製
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質量部に溶解させた溶液中に、下記に示すマゼンタ着色剤を徐々に添加した。
C.I.ソルベントレッド49 2.5質量部
次いで、撹拌装置「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)を用いて分散処理を行うことにより、粒子の体積基準メディアン径が126nmである「マゼンタ着色剤微粒子分散液1」を調製した。
「マゼンタ着色剤微粒子分散液1」の調製において、マゼンタ着色剤の種類と添加量を表5に示す様に変更した他は同様の手順で「マゼンタ着色剤微粒子分散液2〜20」を調製した。
前記「イエロートナー1」の作製で使用した「イエロー着色剤微粒子分散液1」を表5に示す「マゼンタ着色剤微粒子分散液1〜20」に変更した他は同様の手順により「マゼンタトナー1〜20」を作製した。作製した「マゼンタトナー1〜20」に用いたマゼンタ着色剤を構成するマゼンタ着色剤の種類と割合、及び、「マゼンタトナー1〜20」の各所定波長における反射率を表6に示す。また、各トナーを構成するコア粒子のガラス転移温度と重量平均分子量、及び、各トナーの軟化点温度を表7に示す。
(1)「シアン着色剤微粒子分散液1」の調製
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質量部に溶解させた溶液中に、下記に示すシアン着色剤を徐々に添加した。
シアン着色剤II−1 22.5質量部
次いで、撹拌装置「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)を用いて分散処理を行うことにより、粒子の体積基準メディアン径が130nmの「シアン着色剤微粒子分散液1」を調製した。
前記「シアン着色剤微粒子分散液1」の調製において、シアン着色剤の種類と添加量を表8に示す様に変更した他は同様の手順で「シアン着色剤微粒子分散液2〜13」を調製した。
前記「イエロートナー1」の作製で使用した「イエロー着色剤微粒子分散液1」を表8に示す「シアン着色剤微粒子分散液1〜13」に変更した他は同様の手順により「シアントナー1〜13」を作製した。作製した「シアントナー1〜13」の各所定波長における反射率を表9に示す。また、各トナーを構成するコア粒子のガラス転移温度と重量平均分子量、及び、各トナーの軟化点温度を表10に示す。
5−1.現像剤の調製
前記「イエロートナー1〜25」に対して、シリコン樹脂を被覆した体積平均粒径50μmのフェライトキャリアを、トナー濃度が6質量%になるように混合し、二成分現像剤である「イエロー現像剤1〜25」を調製した。同様に、「マゼンタトナー1〜20」及び「シアントナー1〜13」に対しても、前記フェライトキャリアを前述の手順で混合することにより、二成分現像剤である「マゼンタ現像剤1〜20」と「シアン現像剤1〜13」を調製した。
前記「イエロー現像剤1〜25」、「マゼンタ現像剤1〜20」、「シアン現像剤1〜13」を組み合わせて25種類のイエロー現像剤、マゼンタ現像剤、シアン現像剤からなるカラー現像剤のセットを用意した。具体的な現像剤の組み合わせは、後述する表11に示すとおりである。すなわち、イエロー現像剤、マゼンタ現像剤、シアン現像剤がいずれも本発明の構成を有するものを「実施例1〜12」とし、これらのうち本発明の構成を有さないものが1つでもあるものを「比較例1〜13」とした。
赤色系ロゴマークを採用しているメーカ50社のロゴマークを、各社ホームページより下記に詳細を記すコンピュータディスプレイ上に表示し、それを転写紙「和紙コピー大王(小津産業社製)」にプリントした。作製したプリント物を無作為に抽出した10代〜70代のパネラ100名に提示し、「プリント上のロゴマークがディスプレイ上に表示されたロゴマークと比較して違和感なく再現されている」と評価した人の数で評価を行った。
A;「再現されている」と評価した人が90人以上
B;「再現されている」と評価した人が80人以上90人未満
C;「再現されている」と評価した人が60人以上80人未満
D;「再現されている」と評価した人が60人未満
(コンピュータディスプレイ条件)
・コンピュータ:iMAC(アップルコンピュータ(株)製)
・24インチワイドスクリーン液晶表示画面
・画面解像度:1920×1200ピクセル
・2.16GHz Intel Core 2 Duo プロセッサ1
・4MB共有L2キャッシュ
・1GBメモリ(2×512MB SO−DIMM)
・250GBシリアルATAハードドライブ2
・8x二層式SuperDrive(DVD+R DL、DVD±RW、CD−RW)
・NVIDIA GeForce 7300 GT 128MB GDDR3 メモリ
・AirMac Extreme及びBluetooth2.0内蔵
・Apple Remote
(2)柑橘類画像の色再現評価
下記5種類の柑橘類を2個ずつ、合計10個用意し、
マンダリンオレンジ(Mandarin orange Mandarins)
ウンシュウミカン(学名;Citrus unshiu Marc.)
グレープフルーツ(学名;Citrus X paradisi)
本ユズ(学名;Citrus junos)
レモン(学名;Citrus limon)
これらを太陽光の下で撮影して10個の写真画像を用意した。撮影した写真画像を前記ディスプレイ上に表示し、転写紙「PODグロスコート 80g/m2(王子製紙(株)製)」にプリントした。撮影したプリント物について、前記(1)の評価と同様に100名のパネラに提示し、「プリント画像の色がディスプレイ上の写真の色と違和感なく再現されている」と評価した人の数で評価を行った。すなわち、
(評価基準)
A;「再現されている」と評価した人が80人以上
B;「再現されている」と評価した人が65人以上80人未満
C;「再現されている」と評価した人が50人以上65人未満
D;「再現されている」と評価した人が50人未満。
青色系ロゴマークを採用しているメーカ50社のロゴマークを、各社ホームページより前記赤色系ロゴマークの色味評価を行ったコンピュータディスプレイ上に表示し、それを転写紙「和紙コピー大王(小津産業社製)」にプリントした。作製したプリント物を無作為に抽出した10代〜70代のパネラ100名に提示し、「プリント上のロゴマークがディスプレイ上に表示されたロゴマークと比較して違和感なく再現されている」と評価した人の数で評価を行った。すなわち、
(評価基準)
A:「再現されている」と評価した人が90人以上
B:「再現されている」と評価した人が80人以上90人未満
C:「再現されている」と評価した人が60人以上80人未満
D:「再現されている」と評価した人が60人未満。
前記コンピュータディスプレイ上に7色の青紫色系カラーコードのパッチ画像を出力し、前記パッチ画像に対応したプリント物を作製する。作製したプリント物の色調が何色に識別できるかを判定した。
(評価基準)
◎;7色とも識別できた
○:5色以上7色未満識別できた
×:4色未満しか識別できなかった。
緑色系ロゴマークを採用している銀行、学校法人、メーカから50団体のロゴマークを各法人のホームページより前記赤色系ロゴマークの色味評価を行ったコンピュータディスプレイ上に表示し、それを転写紙「和紙コピー大王(小津産業社製)」にプリントした。作製したプリント物を無作為に抽出した10代〜70代のパネラ100名に提示し、「プリント上のロゴマークがディスプレイ上に表示されたロゴマークと比較して違和感なく再現されている」と評価した人の数で評価を行った。すなわち、
(評価基準)
A:「再現されている」と評価した人が90人以上
B:「再現されている」と評価した人が80人以上90人未満
C:「再現されている」と評価した人が60人以上80人未満
D:「再現されている」と評価した人が60人未満。
前記コンピュータディスプレイ上に8色の緑色系カラーコードのパッチ画像を出力し、前記パッチ画像に対応したプリント物を作製する。作製したプリント物の色調が何色に識別できるかを判定した。
YellowGreen(#9ACD32)、GreenYellow(#ADFF2F)、Chartreuse(#7FFF00)、Lime(#00FF00)、SpringGreen(#00FF7F)、MediumuSpringGreen(#00FA9A)、LimeGreen(#32CD32)、MediumSeaGreen(#3CB371)である。以下の様に評価し、◎と○を合格とした。すなわち、
(評価基準)
◎;8色とも識別できた
○:6色以上8色未満識別できた
×:6色未満しか識別できなかった。
イエロー、マゼンタ、シアン3色をA3サイズ 135kg紙(厚紙)上にトナー付着量が4.5g/m2のイエロー、マゼンタ、シアン3色のソリッドパターン画像をそれぞれ出力し、各色について初期画像における光沢ムラ発生状態を評価した。評価は、市販の光沢度計「PG−3G(日本電色工業社製;入射角75度)」を用いてGloss差を算出し、◎、○、△を合格とした。すなわち、
◎:Gloss差≦6(優良)
○:6<Gloss差≦14(良好)
△:14<Gloss差≦20(実用可)
×:20<Gloss差(不良)。
2(2Y、2M、2C、2K) 帯電手段
3(3Y、3M、3C、3K) 露光手段
4(4Y、4M、4C、4K) 現像手段
5(5Y、5M、5C、5K、5A) 転写ロール
6(6Y、6M、6C、6K) クリーニング装置
7 中間転写体ユニット
10(10Y、10M、10C、10K) 画像形成部
24 熱ロール式定着装置
70 中間転写体
Claims (4)
- 少なくともイエロートナー、マゼンタトナー、及び、シアントナーを用いてフルカラー画像を形成するフルカラー画像形成方法において、
前記イエロートナーのみで形成したトナー画像の反射光が下記関係式(11)〜(14)を満たし、
前記マゼンタトナーのみで形成したトナー画像の反射光が下記関係式(21)〜(24)を満たし、
かつ、前記シアントナーのみで形成したトナー画像の反射光が下記関係式(31)〜(34)を満たすことを特徴とするフルカラー画像形成方法。
関係式(11) 2≦A415+A460≦24
〔式中、A415は波長415nmにおける反射率(単位;%)を、A460は波長460nmにおける反射率(単位;%)を表す。〕
関係式(12) 20≦A510−A490≦40
〔式中、A510は波長510nmにおける反射率(単位;%)を、A490は波長490nmにおける反射率(単位;%)を表す。〕
関係式(13) 2≦A550−A530≦16
関係式(14) 70≦A550
〔式中、A550は波長550nmにおける反射率(単位;%)を、A530は波長530nmにおける反射率(単位;%)を表す。〕
関係式(21) 30≦B450−B520≦85
〔式中、B450は波長450nmにおける反射率(単位;%)を、B520は波長520nmにおける反射率(単位;%)を表す。〕
関係式(22) 1≦B530+B570≦25
〔式中、B530は波長530nmにおける反射率(単位;%)を、B570は波長570nmにおける反射率(単位;%)を表す。〕
関係式(23) 2≦B670−B600≦50
関係式(24) 80≦B670
〔式中、B670は波長670nmにおける反射率(単位;%)を、B600は波長600nmにおける反射率(単位;%)を表す。〕
関係式(31) 4≦|C480−C450|≦16
〔式中、C480は波長480nmにおける反射率(単位;%)を、C450は波長450nmにおける反射率(単位;%)を表す。〕
関係式(32) 15≦C550−C570≦35
関係式(33) 20≦C570≦50
〔式中、C550は波長550nmにおける反射率(単位;%)を、C570は波長570nmにおける反射率(単位;%)を表す。〕
関係式(34) 0≦C620+C650≦30
〔式中、C620は波長620nmにおける反射率(単位;%)を、C650は波長650nmにおける反射率(単位;%)を表す。〕 - 前記波長415nmにおける反射率A415が7%以上12%以下、前記波長570nmにおける反射率A570が75%以上85%以下、波長700nmにおける反射率A700が85%以上95%以下であるイエロートナーを用いるものであることを特徴とする請求項1に記載のフルカラー画像形成方法。
- 前記イエロートナーに含有されるイエロー着色剤が、
少なくとも下記グループX及びグループYよりそれぞれ選択されるものであって、
〔グループX〕;C.I.ピグメントイエロー3、C.I.ピグメントイエロー35、C.I.ピグメントイエロー65、C.I.ピグメントイエロー74、C.I.ピグメントイエロー98、C.I.ピグメントイエロー111
〔グループY〕;C.I.ピグメントイエロー9、C.I.ピグメントイエロー36、C.I.ピグメントイエロー83、C.I.ピグメントイエロー110、C.I.ピグメントイエロー139、C.I.ピグメントイエロー181、C.I.ピグメントイエロー153
前記グループXより選択されるイエロー着色剤と前記グループYより選択されるイエロー着色剤の質量比が65:35〜95:5であることを特徴とする請求項1または2に記載のフルカラー画像形成方法。 - 前記イエロートナー、マゼンタトナー、シアントナーの軟化点温度が、75℃以上112℃以下であることを特徴とする請求項1〜3のいずれか1項に記載のフルカラー画像形成方法。
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