JP2012137717A - トナー、及びその製造方法、該トナーを用いる現像装置、プロセスカートリッジ、画像形成装置、画像形成方法 - Google Patents
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Abstract
Description
また、チャージャ等による非接触式の電圧印加方式の場合は、チャージャの数を増やすなどして二次転写のニップ幅を稼がなければならないため、やはり限界がある。そのため、特に高速機では、これ以上の転写効率を得るまでニップ幅を拡げることは実質的には不可能であると言える。
しかしながら、これらの帯電制御剤は、環境安定性に対して懸念されるクロムを含有する化合物であったり、耐久性の不足、帯電性付与効果の不足、環境安定性の不足等の欠点があり、帯電制御剤として十分満足する性能を有するものではなかった。一方、無金属の帯電制御剤としては、フェノール誘導体縮合物(特許文献15)などが提案されており、これらは帯電制御剤としての性能を十分に満足する場合もある。
上述のトナー粒子は、カリックスアレン誘導体の添加により、所望の帯電特性を保持させることが可能である。
しかしながら、画像形成装置の現像装置内でトナーが長期間攪拌等の機械的ストレスを受けていると、トナー粒子表面近傍に配置、或いは表面に露出したカリックスアレン誘導体がキャリアへ移行してしまい、所望の帯電量が得られなくなるのみならず、画像形成装置の転写効率をも低下させてしまう。特に高速機では、現像装置内での攪拌が激しいため、機械的ストレスが大きく、カリックスアレン誘導体のキャリアへの移行が加速され易く、比較的早い段階で帯電不良および転写効率の低下に繋がることが想定される。
したがって、キャリア汚染性、帯電不良、転写効率の低下及び定着特性が悪化することなく、所望の特性を得るためには、カリックスアレン誘導体が露出しないことが必要になるが、カリックスアレン誘導体はその分子構造から粒子径が大きく堅く、結着樹脂との親和性が低いものであるため、結着樹脂から排斥され易く、カリックスアレン誘導体を露出させないことは困難であった。
また、前記トナーを用いた現像装置、プロセスカートリッジ、画像形成装置、画像形成方法フルカラー画像形成方法、プロセスカートリッジを提供することを目的とする。
すなわち、本発明の下記(1)〜(14)によって解決される。
(1)「結着樹脂、着色剤、離型材及び帯電制御剤を含有するトナーであって、トナー母体粒子は最表面に架橋樹脂微粒子が固着した層を有し、前記帯電制御剤が前記架橋樹脂微粒子の層の内側に存在するものであり、
前記帯電制御剤は、下記式(I)で表わされるカリックスアレン誘導体を含むものであり、前記架橋樹脂は、ガラス転移点が50〜120℃であることを特徴とするトナー。
R1は、水素原子、炭素数1〜5のアルキル基または−(CH2)sCOOR10(R10は水素原子又は低級アルキル基を表し、sは1〜3の整数を示す)基である。
R2は、水素原子、ハロゲン原子、枝分かれがあってもよい炭素数1〜12のアルキル基、アラルキル基、−NO2、−NH2、−N(R7)2(R7は低級アルキル基)、−SO3R8(R8は水素原子)、フェニル基、アルコキシ基、または−Si(CH3)3である。
R3及びR4は、水素原子、ハロゲン原子、炭素数1〜3のアルキル基、−NH2、−N(R9)2(R9は低級アルキル基)である。
R5は、水素原子、炭素数1〜3のアルキル基である。
R11は、水素原子、炭素数1〜5のアルキル基または−(CH2)pCOOR20(R20は水素原子又は低級アルキル基を表し、pは1〜3の整数を示す)基である。
R12は、水素原子、ハロゲン原子、枝分かれがあってもよい炭素数1〜12のアルキル基、アラルキル基、−NO2、−NH2、−N(R17)2(R17は低級アルキル基)、−SO3R18(R18は水素原子)、フェニル基、アルコキシ基、または−Si(CH3)3である。
R13及びR14は、水素原子、ハロゲン原子、炭素数1〜3のアルキル基、−NH2、−N(R19)2(R19は低級アルキル基)である。
R15は、水素原子、炭素数1〜3のアルキル基である。)」、
(2)「前記帯電制御剤の分散径が10〜500nmであることを特徴とする前記第(1)項に記載のトナー」、
(3)「前記架橋樹脂微粒子の架橋度が10〜80%であることを特徴とする前記第(1)項または第(2)項に記載のトナー」、
(4)「前記架橋樹脂微粒子の一次体積平均粒子径が20〜200nmでガラス転移点が50〜120℃であることを特徴とする前記第(1)項乃至第(3)項のいずれか1に記載のトナー」、
(5)「前記結着樹脂はポリエステル樹脂を含み、前記架橋樹脂が少なくともスチレン重合体、アクリル酸エステル重合体、メタクリル酸エステル重合体の何れか一つ以上を含む樹脂からなることを特徴とする前記第(1)項乃至第(4)項のいずれか1に記載のトナー」、
(6)「前記結着樹脂がウレア変性ポリエステル樹脂を含むことを特徴とする前記第(1)項乃至第(5)項のいずれか1に記載のトナー」、
(7)「少なくとも帯電制御剤、着色剤、結着樹脂及び離型剤を含むトナー材料を有機溶媒に溶解又は分散してトナー材料の溶解又は分散液を作製する工程と、得られたトナー材料の溶解又は分散液を水系媒体中に添加して乳化乃至分散させて乳化乃至分散液を作製する工程と、該乳化乃至分散液から有機溶媒を除去する工程とを含み、前記トナー材料の溶解又は分散液を添加する前の水系媒体中に架橋樹脂微粒子を添加し、次いで乳化乃至分散液を作製し、前記第(1)項乃至第(6)のいずれか1に記載のトナーを製造することを特徴とするトナーの製造方法」、
(8)「少なくとも帯電制御剤、着色剤、結着樹脂及び離型剤を含むトナー材料を有機溶媒に溶解又は分散してトナー材料の溶解又は分散液を作製する工程と、得られたトナー材料の溶解又は分散液を水系媒体中に添加して乳化乃至分散させて乳化乃至分散液を作製する工程と、該乳化乃至分散液から有機溶媒を除去する工程とを含み、前記トナー材料の溶解又は分散液を水系媒体へ添加した後に架橋樹脂粒子を添加し、次いで乳化乃至分散液を作製し、前記第(1)項乃至第(6)項のいずれか1に記載のトナーを製造することを特徴とするトナーの製造方法」、
(9)「少なくとも帯電制御剤、着色剤、未変性ポリエステル、プレポリマー及び離型剤を含むトナー材料を有機溶媒に溶解又は分散してトナー材料の溶解又は分散液を作製する工程と、得られたトナー材料の溶解又は分散液を水系媒体中に添加して乳化乃至分散させて乳化乃至分散液を作製する工程と、該乳化乃至分散液から有機溶媒を除去する工程とを含み、前記トナー材料の溶解又は分散液を添加する前の水系媒体中に架橋樹脂微粒子を添加し、該水系媒体中でアミン類と、イソシアネート基含有ポリエステルプレポリマーとを反応させ、次いで乳化ないし分散液を作製し、前記第(1)項乃至第(6)項のいずれか1に記載のトナーを製造することを特徴とするトナーの製造方法」、
(10)「少なくとも帯電制御剤、着色剤、未変性ポリエステル、プレポリマー及び離型剤を含むトナー材料を有機溶媒に溶解又は分散してトナー材料の溶解又は分散液を作製する工程と、得られたトナー材料の溶解又は分散液を水系媒体中に添加して乳化乃至分散させて乳化乃至分散液を作製する工程と、該乳化乃至分散液から有機溶媒を除去する工程とを含み、前記トナー材料の溶解又は分散液を添加する前の水系媒体中でアミン類と、イソシアネート基含有ポリエステルプレポリマーとを反応させて油滴を形成した後に架橋樹脂微粒子を添加し、次いで乳化ないし分散液を作製し、前記第(1)項乃至第(6)項のいずれか1に記載のトナーを製造することを特徴とするトナーの製造方法」、
(11)「潜像担持体に供給する現像剤を表面に担持する現像剤担持体と、現像剤を現像剤担持体表面に供給する現像剤供給部材と、現像剤を収納する現像剤収納器と、を備える現像装置において、現像剤収納器に前記第(1)項乃至第(6)項のいずれか1に記載のトナーが収納されていることを特徴とする現像装置」、
(12)「潜像担持体と、少なくとも潜像担持体上の潜像を現像剤で現像する現像装置とを一体化して画像形成装置に対して着脱可能に構成したプロセスカートリッジにおいて、 現像装置として、前記第(11)項に記載の現像装置を用いることを特徴とするプロセスカートリッジ」、
(13)「潜像を担持する潜像担持体と、潜像担持体表面に均一に帯電を施す帯電手段と、帯電した該潜像担持体の表面に画像データに基づいて露光し、静電潜像を書き込む露光手段と、潜像担持体表面に形成された静電潜像にトナーを供給し可視像化する現像手段と、潜像担持体表面の可視像を被転写体に転写する転写手段と、被転写体上の可視像を定着させる定着手段と、を備える画像形成装置であって、現像手段が、前記第(12)項に記載の現像装置であることを特徴とする画像形成装置」、
(14)「潜像担持体表面に均一に帯電を施す帯電工程と、帯電した潜像担持体の表面に画像データに基づいて露光し、静電潜像を書き込む露光工程と、現像剤担持体上にて現像剤を搬送し、搬送した現像剤を介して潜像担持体表面に形成された静電潜像をトナーで現像し、可視像化する現像工程と、潜像担持体表面の可視像を被転写体に転写する転写工程と、被転写体上の可視像を定着させる定着工程と、を有する画像形成方法において、前記トナーが前記第(1)項乃至第(6)項のいずれか1に記載のトナーであることを特徴とする画像形成方法」。
本発明を実施するための最良の形態を必要に応じて図面を参照して説明する。なお、いわゆる当業者は特許請求の範囲内における本発明を変更・修正をして他の実施形態をなすことは容易であり、これらの変更・修正はこの特許請求の範囲に含まれるものであり、以下の説明はこの発明の好ましい実施形態における例であって、この特許請求の範囲を限定するものではない。
上記の問題に対しては、トナー粒子をコア−シェル構造として外部と隔離できるシェルを形成することが有効であるが、均一なシェル層を形成すると内部の成分が定着するときにワックスが染み出しにくくなり、その機能を発揮できなくなる。例えば加熱されて柔らかくなった樹脂はシェルによって紙との接触が妨げられ、また離型効果を発揮するワックスはシェルによってトナー粒子外部への染み出しが妨げられる。
なお、本発明におけるトナー粒子の表面全体とは、トナー粒子表面の95%以上が架橋樹脂の層で覆われていることをいい、このトナー粒子の形態は透過型電子顕微鏡で観察することができる。
本発明のトナー粒子は、図1に示すように、着色剤及び結着樹脂を含む核の周辺部に帯電制御剤が存在し、表面に樹脂微粒子が付着している。
本発明においては、後述する樹脂微粒子Bよりも粒径が小さい樹脂微粒子Aを含むことが好ましい。
図1(a)では、トナー母体粒子の表面に樹脂微粒子Bが付着していることが分かる。樹脂微粒子Aは粒子径が小さいのでトナー母体粒子中に埋没したり、トナー母体粒子と樹脂微粒子Bとの間に付着したりしており、図1(c)より、樹脂微粒子Aが樹脂微粒子Bに付着していることが確認できる。
前記樹脂微粒子Bの添加は、次のタイミングであることが好ましい。
(1)乳化・分散前(帯電制御剤、着色剤、結着樹脂を含むトナー材料を有機溶媒に溶解又は分散して得られたトナー材料の溶解又は分散液が水系媒体中で液滴を形成していな状態)、(2)乳化分散後(前記トナー材料の溶解又は分散液が水系媒体中で攪拌、せん断を受け液滴として形成された後の状態)、(3)有機溶媒を除去する工程中であることが好ましい。
これらのタイミングではトナー組成物を含む油滴が有機溶媒を多く含むため、樹脂微粒子Bは油滴表面に付着した後に油滴表面からある程度もぐりこみ、有機溶媒が除去された後に形成され、トナー粒子表面に固着されるが、有機溶剤が除去された後に加えると結着樹脂との接着性に乏しく、脱離しやすくなるためである。
さらにその後の工程で得られた微粒子の付着したトナー粒子分散液を加熱することが架橋子層を強固に形成させる点で好ましく、加熱温度はトナーに用いた結着樹脂のガラス転移点よりも高い温度が好ましい。
架橋樹脂微粒子がトナー母体粒子中にもぐりこむか否かは、有機溶剤や重合性モノマー、結着樹脂、及び/または結着樹脂前駆体等のトナー材料を含む油滴との親和性、及び、水系媒体との親和性が重要なファクターとなる。水系媒体への親和性が強い場合にはトナー母体粒子表面にとどまって内部にもぐりこまないため固定されない。逆に油滴への親和性が強すぎる場合にはトナー母体粒子内部に侵入し、完全に埋没してしまう。
したがって、架橋樹脂微粒子表面の極性を、油滴の極性と水系媒体の極性の中間的なものに調整する必要がある。架橋樹脂粒子表面の極性は、樹脂を構成する官能基、架橋樹脂微粒子を製造する際の界面活性剤などの選択に影響を受ける。
アニオン界面活性剤を含む水系媒体中では、樹脂微粒子Bは不安定になり、トナー材料を含む油滴があると、油滴と架橋樹脂微粒子との間に引力が働き、トナー材料を含む油滴表面に樹脂微粒子Bが付着した異種粒子の複合体が形成される。
(1)ビニル樹脂の場合、ビニルモノマーを出発原料として、懸濁重合法、乳化重合法、シード重合法及び分散重合法から選択されるいずれかの重合反応により、直接、樹脂微粒子Aの水性分散液を製造する方法
(2)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ないし縮合系樹脂の場合、前駆体(モノマー、オリゴマー等)又はその溶剤溶液を適当な分散剤の存在下、水性媒体中に分散させた後、加熱、又は硬化剤を添加して硬化させて、樹脂微粒子Aの水性分散液を製造する方法
(3)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ないし縮合系樹脂の場合、前駆体(モノマー、オリゴマー等)又はその溶剤溶液(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方法
(4)予め重合反応(付加重合、開環重合、重付加、付加縮合、縮合重合等いずれの重合反応様式であってもよい)により調製した樹脂を機械回転式又はジェット式等の微粉砕機を用いて粉砕し、次いで、分級することによって樹脂微粒子Aを得た後、適当な分散剤の存在下、水中に分散させる方法
(5)予め重合反応(付加重合、開環重合、重付加、付加縮合、縮合重合等いずれの重合反応様式であってもよい)により調製した樹脂を溶剤に溶解した樹脂溶液を霧状に噴霧することにより樹脂微粒子Aを得た後、該樹脂微粒子を適当な分散剤の存在下、水中に分散させる方法
(6)予め重合反応(付加重合、開環重合、重付加、付加縮合、縮合重合等いずれの重合反応様式であってもよい)により調製した樹脂を溶剤に溶解した樹脂溶液に貧溶剤を添加するか、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微粒子Aを析出させ、次に溶剤を除去して樹脂微粒子を得た後、樹脂微粒子Aを適当な分散剤存在下、水中に分散させる方法
(7)予め重合反応(付加重合、開環重合、重付加、付加縮合、縮合重合等いずれの重合反応様式であってもよい)により調製した樹脂を溶剤に溶解した樹脂溶液を、適当な分散剤存在下、水性媒体中に分散させた後、加熱又は減圧等によって溶剤を除去する方法
(8)予め重合反応(付加重合、開環重合、重付加、付加縮合、縮合重合等いずれの重合反応様式であってもよい)により調製した樹脂を溶剤に溶解した樹脂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方法
等がある。
樹脂微粒子Bは樹脂微粒子Aと同様な方法で作成できるが、特に、樹脂微粒子Bがスチレン重合体、アクリル酸エステル重合体、又はメタクリル酸エステル重合体を含む架橋樹脂の微粒子であることが好ましい。このような樹脂微粒子Bは、架橋されていて比較的硬いため、現像器内での機械的ストレスによってトナー粒子表面で変形することなく、スペーサ効果も保つため外添剤の埋没も防止し、上述のトナーと部材との非静電的付着力の維持にはさらに適している。
油滴表面に付着しやすくするため、ノニオン活性剤や両性界面活性剤、カチオン活性剤を用いたり、樹脂中にアミン基、アンモニウム塩基などのカチオン性基を導入することが好ましい。
特に中間転写方式での一次転写工程と二次転写工程と二度の転写工程を有する場合に本発明の製造方法で製造したトナーは非常に有効である。比較的高速の画像形成プロセス(転写線速300〜1000mm/sec、二次ニップ部での転写時間が0.5〜20msec)において特にその効果が大きく発揮できる。
さらに、樹脂微粒子同士が合着せず、微粒子が集合した状態で最外層を形成するため、定着時には、ワックス及び結着樹脂が、微粒子の間から染み出し、定着性を阻害することがない。
すなわち、ソックスレー抽出装置の円筒ろ紙内部に3gの樹脂微粒子の乾燥物を入れ、酢酸エチルを用いて12時間沸騰、還流抽出することにより可溶分を抽出する。残存した不溶物を乾燥精秤することによって残存量を架橋度(%)で計算する。
ポリエステル系樹脂は、前記樹脂微粒子Bと相溶性が小さく、特に樹脂微粒子Bがスチレン重合体、アクリル酸エステル重合体、又はメタクリル酸エステル重合体を含む架橋樹脂の微粒子の場合ほとんど相溶性がない。
活性水素基含有化合物がカチオン性の極性を有す場合には樹脂微粒子Bを静電的に引き寄せることもできる。またトナーの加熱定着時の流動性を調節でき定着温度幅を広げることもできる。
なお、結着樹脂のガラス転移点は、定着性及び保存性の観点より、50〜120℃であることが好ましい。
前記カリックスアレン誘導体は、トナー材料に分解されずに、トナー表面近傍に偏在するようトナー内部に内添され、トナー帯電性を制御可能にすると共に、トナー粒子を異型化することができる。
前記カリックスアレン誘導体としては、前記トナーに対して帯電特性を付与する目的で添加され、高い帯電性を有することが好ましい。前記カリックスアレン誘導体としては、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、下記一般式(I)で表される化合物が挙げられる。
R1は、水素原子、炭素数1〜5のアルキル基または−(CH2)sCOOR10(R10は水素原子又は低級アルキル基を表し、sは1〜3の整数を示す)基である。
R2は、水素原子、ハロゲン原子、枝分かれがあってもよい炭素数1〜12のアルキル基、アラルキル基、−NO2、−NH2、−N(R7)2(R7は低級アルキル基)、−SO3R8(R8は水素原子)、フェニル基、アルコキシ基、または−Si(CH3)3である。
R3及びR4は、水素原子、ハロゲン原子、炭素数1〜3のアルキル基、−NH2、−N(R9)2(R9は低級アルキル基)である。
R5は、水素原子、炭素数1〜3のアルキル基である。
R11は、水素原子、炭素数1〜5のアルキル基または−(CH2)pCOOR20(R20は水素原子又は低級アルキル基を表し、pは1〜3の整数を示す)基である。
R12は、水素原子、ハロゲン原子、枝分かれがあってもよい炭素数1〜12のアルキル基、アラルキル基、−NO2、−NH2、−N(R17)2(R17は低級アルキル基)、−SO3R18(R18は水素原子)、フェニル基、アルコキシ基、または−Si(CH3)3である。
R13及びR14は、水素原子、ハロゲン原子、炭素数1〜3のアルキル基、−NH2、−N(R19)2(R19は低級アルキル基)である。
R15は、水素原子、炭素数1〜3のアルキル基である。)
前記R2としては、前記置換基から適宜選択することができるが、中でも、フェニル基が好ましい。
前記R3としては、前記置換基から適宜選択することができるが、中でも、メチル基が好ましい。
前記R4としては、前記置換基から適宜選択することができるが、中でも、メトキシ基が好ましい。
前記R5としては、前記置換基から適宜選択することができるが、中でも、p−ブロモフェニル基が好ましい。
前記R11としては、前記置換基から適宜選択することができるが、中でも、フェニル基が好ましい。
前記R12としては、前記置換基から適宜選択することができるが、中でも、tert−ブチル基が好ましい。
前記R13としては、前記置換基から適宜選択することができるが、中でも、水素が好ましい。
前記R14としては、前記置換基から適宜選択することができるが、中でも、水素が好ましい。
前記R15としては、前記置換基から適宜選択することができるが、中でも、水素が好ましい。
なお、本発明では、トナーの帯電能力やキャリア等の他の部材への帯電制御剤のスペント有無等により、トナー粒子表面に露出していないことを確認したが、ハロゲン等を置換させたカリックスアレンを用いてトナーを作製し、トナー粒子の断面をマッピングすることによっても確認できる。
前記分散径が、500nmを超えると、前記架橋樹脂層で覆えず、トナーとキャリアとを攪拌する際に、カリックスアレン誘導体がキャリアへ移行し、キャリアを汚染し、トナー帯電量が低下するおそれがある。
即ち、トナー1gをクロロホルム100gに10時間浸漬し、遠心分離器((株)コクサン社製 H−9R、LNアングルローター使用)にて5,500rpm(9,545g)にてカリックスアレン誘導体分散液を遠心分離する。遠心分離した上澄みにカリックスアレン誘導体の粒子が存在する。「LA−920」(堀場製作所社製社製)を用いて粒径の測定を行う。LA−920の測定の際にLA−920専用アプリケーション(Ver3.32)(堀場製作所社製社製)を用いて解析を行う。LA−920の測定は、具体的にはクロロホルムで光軸調整した後、バックグラウンドを測定する。その後循環を開始しカリックスアレン誘導体分散液を滴下する。透過率が安定したことを確認した後に超音波を下記条件で照射する。照射した後に透過率の値が70%〜95%の範囲となる条件で分散粒子径を測定する。測定装置「LA−920」による測定は、粒子径の測定再現性の点から透過率の値が70%〜95%の範囲となる条件で測定することが重要である。また、超音波照射後に透過率が前記値から外れた場合は再度測定を行う必要がある。前記透過率の値を得るために前記分散液の滴下量を調節する必要がある。
測定・解析条件は、以下のように設定する。
データ取り込み回数:15回
相対屈折率:1.20
循環:5
超音波強度:7
なお、前記測定方法は、製造されるトナー中に含まれる前記カリックスアレン誘導体における分散径を測定するものであるが、前記カリックスアレン誘導体は、トナー材料により分解されることなくトナー中に内添されるため、前記測定に係る分散径を前記溶解乃至分散液調製工程で調整される溶解乃至分散液における前記カリックスアレン誘導体の分散径として適用することができる。
即ち、トナー粒子を酸化ルテニウム水溶液の蒸気中に曝して3分間染色し、30分大気中で放置した後、30分硬化型エポキシ樹脂で包埋する。次いで、ウルトラミクロトームを使用して、切削厚み80nm、切削速度0.4mm/secでダイヤモンドナイフ(Ultra Sonic35)で切削する。次いで、コロジオン膜メッシュ上に切片を固定し、JEM−2100F(日本電子製TEM)にて、加速電圧200kV、SpotSize3、CL AP1、OL AP3の条件で、明視野法による観察を行うことができる。
本発明の製造方法で用いられる前記アニオン性界面活性剤としては、例えば、アルキルベンゼンスルホン酸塩、α−オレフィンスルホン酸塩、リン酸エステル等が挙げられ、フルオロアルキル基を有するアニオン性界面活性剤が好適に挙げられる。フルオロアルキル基を有するアニオン性界面活性剤としては、例えば、炭素数2〜10のフルオロアルキルカルボン酸又はその金属塩、パーフルオロオクタンスルホニルグルタミン酸ジナトリウム、3−[ω−フルオロアルキル(炭素数6〜11)オキシ]−1−アルキル(炭素数3〜4)スルホン酸ナトリウム、3−[ω−フルオロアルカノイル(炭素数6〜8)−N−エチルアミノ]−1−プロパンスルホン酸ナトリウム、フルオロアルキル(炭素数11〜20)カルボン酸又はその金属塩、パーフルオロアルキルカルボン酸(炭素数7〜13)又はその金属塩、パーフルオロアルキル(炭素数4〜12)スルホン酸又はその金属塩、パーフルオロオクタンスルホン酸ジエタノールアミド、N−プロピル−N−(2−ヒドロキシエチル)パーフルオロオクタンスルホンアミド、パーフルオロアルキル(炭素数6〜10)スルホンアミドプロピルトリメチルアンモニウム塩、パーフルオロアルキル(炭素数6〜10)−N−エチルスルホニルグリシン塩、モノパーフルオロアルキル(炭素数6〜16)エチルリン酸エステル等が挙げられる。
中でも、定着時にシャープメルトし、画像表面を平滑化できる点で、低分子量化しても十分な可とう性を有しているポリエステル樹脂が好ましい。本発明の目的の範囲内で前記ポリエステル樹脂にさらに他の樹脂を組み合せて用いてもよいが、ポリエステル樹脂の含有量は20wt%以上であることが好ましい。
A−(OH)m ・・・ (1)
[式中、Aは炭素数1〜20のアルキル基、アルキレン基、置換基を有していてもよい芳香族基若しくはヘテロ環芳香族基を表す。mは2〜4の整数を表す。]
下記一般式(2)で表される1種若しくは2種以上のポリカルボン酸とをポリエステル化したものである。
B−(COOH)n ・・・(2)
[式中、Bは炭素数1〜20のアルキル基、アルキレン基、置換基を有していてもよい芳香族基若しくはヘテロ環芳香族基を表す。nは2〜4の整数を表す。]
本発明のトナー材料中に活性水素基含有化合物及び該化合物と反応可能な変性ポリエステル樹脂が含まれることにより、得られるトナーの機械的強度が高まり、樹脂微粒子Bや外添剤の埋没を抑制することができる。活性水素基含有化合物がカチオン性の極性を有す場合には、樹脂微粒子Bを静電的に引き寄せることもできる。また、トナーの加熱定着時の流動性を調節でき定着温度幅を広げることもできる。なお、活性水素基含有化合物及び該化合物と反応可能な変性ポリエステル樹脂は、結着樹脂前駆体であるとも言える。
(B1)〜(B5)のアミノ基をブロックしたもの(B6)としては、例えば、B1からB5のいずれかのアミン類とケトン類(アセトン、メチルエチルケトン、メチルイソブチルケトン等)から得られるケチミン化合物、オキサゾリゾン化合物、等が挙げられる。
活性水素基含有化合物と反応可能な重合体(以下「プレポリマー」)としては、活性水素基含有化合物と反応可能な部位を少なくとも有しているものであれば特に制限はなく、公知の樹脂等の中から適宜選択することができ、例えば、ポリオール樹脂、ポリアクリル樹脂、ポリエステル樹脂、エポキシ樹脂、これらの誘導体樹脂、等を用いることができる。これらの中でも、溶融時の高流動性、透明性の点で、ポリエステル樹脂が特に好ましい。なお、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。
ポリカルボン酸(PC)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、ジカルボン酸(DIC)、3価以上のポリカルボン酸(TC)、ジカルボン酸(DIC)と3価以上のポリカルボン酸との混合物、等が挙げられる。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。これらの中でも、ジカルボン酸(DIC)単独、又はジカルボン酸(DIC)と少量の3価以上のポリカルボン酸(TC)との混合物が好ましい。
脂肪族ポリイソシアネートとしては、例えば、テトラメチレンジイソシアネート、ヘキサメチレンジイソシアネート、2,6−ジイソシアナトメチルカプロエート、オクタメチレンジイソシアネート、デカメチレンジイソシアネート、ドデカメチレンジイソシアネート、テトラデカメチレンジイソシアネート、トリメチルヘキサンジイソシアネート、テトラメチルヘキサンジイソシアネート等が挙げられる。また、脂環式ポリイソシアネートとしては、例えば、イソホロンジイソシアネート、シクロヘキシルメタンジイソシアネート等が挙げられる。また、芳香族ジイソシアネートとしては、例えば、トリレンジイソシアネート、ジフェニルメタンジイソシアネート、1,5−ナフチレンジイソシアネート、ジフェニレン−4,4'−ジイソシアネート、4,4'−ジイソシアナト−3,3'−ジメチルジフェニル、3−メチルジフェニルメタン−4,4'−ジイソシアネート、ジフェニルエーテル−4,4'−ジイソシアネート等が挙げられる。また、芳香脂肪族ジイソシアネートとしては、例えば、α,α,α',α'−テトラメチルキシリレンジイソシアネート等が挙げられる。また、イソシアヌレート類としては、例えば、トリス−イソシアナトアルキル−イソシアヌレート、トリイソシアナトシクロアルキル−イソシアヌレート等が挙げられる。これらは、1種単独でも使用してもよいし、2種以上を併用してもよい。
前記その他の成分としては、特に制限はなく、目的に応じて適宜選択することができ、例えば、着色剤、離型剤、帯電制御剤、無機微粒子、流動性向上剤、クリーニング性向上剤、磁性材料、金属石鹸、等が挙げられる。
本発明に使用するトナー用の着色剤としては、特に制限はなく、公知の染料及び顔料の中から目的に応じて適宜選択することができ、例えば、カーボンブラック、ニグロシン染料、鉄黒、ナフトールイエローS、ハンザイエロー(10G、5G、G)、カドミュウムイエロー、黄色酸化鉄、黄土、黄鉛、チタン黄、ポリアゾイエロー、オイルイエロー、ハンザイエロー(GR、A、RN、R)、ピグメントイエローL、ベンジジンイエロー(G、GR)、パーマネントイエロー(NCG)、バルカンファストイエロー(5G、R)、タートラジンレーキ、キノリンイエローレーキ、アンスラザンイエローBGL、イソインドリノンイエロー、ベンガラ、鉛丹、鉛朱、カドミュウムレッド、カドミュウムマーキュリレッド、アンチモン朱、パーマネントレッド4R、パラレッド、ファイセーレッド、パラクロルオルトニトロアニリンレッド、リソールファストスカーレットG、ブリリアントファストスカーレット、ブリリアントカーンミンBS、パーマネントレッド(F2R、F4R、FRL、FRLL、F4RH)、ファストスカーレットVD、ベルカンファストルビンB、ブリリアントスカーレットG、リソールルビンGX、パーマネントレッドF5R、ブリリアントカーミン6B、ピグメントスカーレット3B、ボルドー5B、トルイジンマルーン、パーマネントボルドーF2K、ヘリオボルドーBL、ボルドー10B、ボンマルーンライト、ボンマルーンメジアム、エオシンレーキ、ローダミンレーキB、ローダミンレーキY、アリザリンレーキ、チオインジゴレッドB、チオインジゴマルーン、オイルレッド、キナクリドンレッド、ピラゾロンレッド、ポリアゾレッド、クロームバーミリオン、ベンジジンオレンジ、ペリノンオレンジ、オイルオレンジ、コバルトブルー、セルリアンブルー、アルカリブルーレーキ、ピーコックブルーレーキ、ビクトリアブルーレーキ、無金属フタロシアニンブルー、フタロシアニンブルー、ファストスカイブルー、インダンスレンブルー(RS、BC)、インジゴ、群青、紺青、アントラキノンブルー、ファストバイオレットB、メチルバイオレットレーキ、コバルト紫、マンガン紫、ジオキサンバイオレット、アントラキノンバイオレット、クロムグリーン、ジンクグリーン、酸化クロム、ピリジアン、エメラルドグリーン、ピグメントグリーンB、ナフトールグリーンB、グリーンゴールド、アシッドグリーンレーキ、マラカイトグリーンレーキ、フタロシアニングリーン、アントラキノングリーン、酸化チタン、亜鉛華、リトポン、等が挙げられる。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。
離型剤としては、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、融点が50〜120℃の低融点の離型剤が好ましい。低融点の離型剤は、前記樹脂と分散されることにより、離型剤として効果的に定着ローラとトナー界面との間で働き、これによりオイルレス(定着ローラにオイルの如き離型剤を塗布しない)でもホットオフセット性が良好である。
本発明は帯電制御剤として、カリックスアレン誘導体を用いるものであるが、本発明の目的の範囲内で他の帯電制御剤を併用することができる。
前記カリックスアレン誘導体と併用できる帯電制御剤としては、特に制限はなく、公知のもの中から目的に応じて適宜選択することができ、例えば、ニグロシン系染料、トリフェニルメタン系染料、クロム含有金属錯体染料、モリブデン酸キレート顔料、ローダミン系染料、アルコキシ系アミン、4級アンモニウム塩(フッ素変性4級アンモニウム塩を含む)、アルキルアミド、燐の単体又はその化合物、タングステンの単体又はその化合物、フッ素系活性剤、サリチル酸の金属塩、サリチル酸誘導体の金属塩、等が挙げられる。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。
無機微粒子は、トナー粒子に流動性、現像性、帯電性等を付与するための外添剤として使用する。この無機微粒子としては、特に制限はなく、目的に応じて公知のものの中から適宜選択することができ、例えば、シリカ、アルミナ、酸化チタン、チタン酸バリウム、チタン酸マグネシウム、チタン酸カルシウム、チタン酸ストロンチウム、酸化亜鉛、酸化スズ、ケイ砂、クレー、雲母、ケイ灰石、ケイソウ土、酸化クロム、酸化セリウム、ペンガラ、三酸化アンチモン、酸化マグネシウム、酸化ジルコニウム、硫酸バリウム、炭酸バリウム、炭酸カルシウム、炭化ケイ素、窒化ケイ素、等を用いることができる。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。
本発明で得られた着色粒子の流動性や現像性、帯電性を補助するための無機微粒子としては、80〜500nmの一次平均粒径を有する大粒径の無機微粒子の他にも、小粒径の無機微粒子を好ましく用いることができる。特に、疎水性シリカおよびまたは疎水性酸化チタンが好ましい。この無機微粒子の一次平均粒径は、5〜50nmであることが好ましく、特に10〜30nmであることが好ましい。また、BET法による比表面積は、20〜500m2/gであることが好ましい。この無機微粒子の使用割合は、トナーの0.01〜5重量%であることが好ましく、特に0.01〜2.0重量%であることが好ましい。
流動性向上剤とは、表面処理を行って疎水性を上げ、高湿度下においても流動特性や帯電特性の悪化を防止する剤のことであり、例えば、シランカップリング剤、シリル化剤、フッ化アルキル基を有するシランカップリング剤、有機チタネート系カップリング剤、アルミニウム系のカップリング剤、シリコーンオイル、変性シリコーンオイル、等が挙げられる。シリカ、酸化チタンは、このような流動性向上剤により表面処理行い、疎水性シリカ、疎水性酸化チタンとして使用するのが特に好ましい。
クリーニング性向上剤は、感光体や一次転写媒体に残存する転写後の現像剤を除去するためにトナーに添加される剤のことであり、例えば、ステアリン酸亜鉛、ステアリン酸カルシウム、ステアリン酸等の脂肪酸金属塩、ポリメチルメタクリレート微粒子、ポリスチレン微粒子等のソープフリー乳化重合により製造されたポリマー微粒子、などが挙げられる。ポリマー微粒子は、比較的粒度分布が狭いものが好ましく、体積平均粒径が0.01〜1μmのものが好適である。
磁性材料としては、特に制限はなく、目的に応じて公知のものの中から適宜選択することができ、例えば、鉄粉、マグネタイト、フェライト、等を用いることができる。これらの中でも、色調の点で白色のものが好ましい。
本発明のトナーの製造方法においては、結着樹脂又は結着樹脂原料と着色剤とを主成分としたトナー材料を有機溶媒中に溶解又は分散させて形成した溶解物又は分散物を、水系媒体中で乳化乃至分散させて乳化乃至分散液を調製し、造粒した樹脂微粒子Bを乳化乃至分散したトナー材料を含むトナー前駆体に付着させることにより所望のトナーを製造する。好ましくは、活性水素基含有化合物と、該活性水素基含有化合物と反応可能な重合体とを少なくとも含むトナー材料の溶解ないし分散液を、水系媒体中に乳化ないし分散させ、水系媒体中で活性水素基含有化合物と、活性水素基含有化合物と反応可能な重合体とを反応させて接着性基材を少なくとも含むトナー前駆体粒子を生成させて、造粒した樹脂微粒子Bを付着させることにより所望のトナーを製造する。
トナー材料の溶解ないし分散液は、トナー材料を溶媒に溶解ないし分散させて調製する。トナー材料としては、トナーを形成可能である限り特に制限はなく、目的に応じて適宜選択することができ、例えば、活性水素基含有化合物、該活性水素基含有化合物と反応可能な重合体(プレポリマー)のいずれかを含み、さらに必要に応じて、未変性ポリエステル樹脂や、離型剤、着色剤、帯電制御剤等の上記その他の成分を含んでいてもよい。トナー材料の溶解ないし分散液は、トナー材料を有機溶媒に溶解ないし分散させて調製することが好ましい。なお、有機溶媒は、トナーの造粒時ないし造粒後に除去することが好ましい。
トナー材料を溶解ないし分散する有機溶媒としては、トナー材料を溶解ないし分散可能な溶媒であれば特に制限はなく、目的に応じて適宜選択することができるが、トナーの造粒時ないし造粒後の除去の容易性の点で沸点が150℃未満のものが好ましく、例えば、トルエン、キシレン、ベンゼン、四塩化炭素、塩化メチレン、1,2−ジクロロエタン、1,1,2−トリクロロエタン、トリクロロエチレン、クロロホルム、モノクロロベンゼン、ジクロロエチリデン、酢酸メチル、酢酸エチルの他、メチルエチルケトン、メチルイソブチルケトン等の水混和性のものを用いることができる。また、エステル系溶剤が好ましく、酢酸エチルが特に好ましい。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。有機溶媒の使用量としては、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、トナー材料100質量部に対し40〜300質量部が好ましく、60〜140質量部がより好ましく、80〜120質量部がさらに好ましい。なお、トナー材料の溶解ないし分散液の調製は、有機溶媒中に、活性水素基含有化合物、活性水素基含有化合物と反応可能な重合体、未変性ポリエステル樹脂、離型剤、着色剤、帯電制御剤、等のトナー材料を、溶解ないし分散させることにより行うことができる。また、トナー材料の中で、活性水素基含有化合物と反応可能な重合体(プレポリマー)以外の成分は、後述する水系媒体の調製において、水系媒体中に添加混合してもよいし、あるいは、トナー材料の溶解ないし分散液を水系媒体に添加する際に、溶解ないし分散液と共に水系媒体に添加してもよい。
水系媒体としては、特に制限はなく、公知のものの中から適宜選択することができ、例えば、水、水と混和可能な溶剤、これらの混合物、などを用いることができるが、これらの中でも、水が特に好ましい。水と混和可能な溶剤としては、水と混和可能であれば特に制限はなく、例えば、アルコール、ジメチルホルムアミド、テトラヒドロフラン、セルソルブ類、低級ケトン類、などを用いることができる。アルコールとしては、例えば、メタノール、イソプロパノール、エチレングリコール等が挙げられる。また、低級ケトン類としては、例えば、アセトン、メチルエチルケトン等が挙げられる。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。水系媒体の調製は、例えば、アニオン性界面活性剤の存在下で樹脂微粒子Aを水系媒体に分散させることにより行う。アニオン性界面活性剤と樹脂微粒子Aの水系媒体中への添加量としては、特に制限はなく、目的に応じて適宜選択することができ、例えば、それぞれ0.5〜10質量%が好ましい。樹脂微粒子Bは、その後水系媒体に加えられる。樹脂微粒子Bがアニオン性界面活性剤と凝集性を有す場合は、水系媒体を乳化前に高速せん断分散機にて分散させておくことが好ましい。
トナー材料の溶解ないし分散液の水系媒体中への乳化ないし分散は、トナー材料の溶解ないし分散液を水系媒体中で攪拌しながら分散させることが好ましい。分散の方法としては、特に制限はなく、目的に応じて適宜選択することができ、例えば、公知の分散機などを用いて行うことができる。分散機としては、低速せん断式分散機、高速せん断式分散機などが挙げられる。このトナーの製造方法においては、乳化ないし分散の際、活性水素基含有化合物と、活性水素基含有化合物と反応可能な重合体と、を伸長反応ないし架橋反応させると、接着性基材が生成する。樹脂微粒子Bは乳化中または乳化後に水系媒体に加えても良い。高速せん断分散機にて分散させながら行うか乳化後低速攪拌に切り替えて添加するか適宜トナーへの樹脂微粒子Bの付着性、固定化状況を見ながら行われる。
接着性基材は、紙等の記録材に対し接着性を示し、活性水素基含有化合物と、活性水素基含有化合物と反応可能な重合体と、を水系媒体中で反応させてなる接着性ポリマーを含むことが好ましい。なお、公知の結着樹脂から適宜選択した結着樹脂を含んでいてもよい。接着性基材の重量平均分子量としては、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、3,000以上が好ましく、5,000〜1,000,000がより好ましく、7,000〜500,000が特に好ましい。何故なら、重量平均分子量が、3,000未満であると、耐ホットオフセット性が悪化することがあるからである。
(1)ビスフェノールAエチレンオキサイド2モル付加物及びイソフタル酸の重縮合物をイソホロンジイソシアネートと反応させたポリエステルプレポリマーをイソホロンジアミンでウレア化したものと、ビスフェノールAエチレンオキサイド2モル付加物及びイソフタル酸の重縮合物との混合物
(2)ビスフェノールAエチレンオキサイド2モル付加物及びイソフタル酸の重縮合物をイソホロンジイソシアネートと反応させたポリエステルプレポリマーをイソホロンジアミンでウレア化したものと、ビスフェノールAエチレンオキサイド2モル付加物及びテレフタル酸の重縮合物との混合物
(3)ビスフェノールAエチレンオキサイド2モル付加物/ビスフェノールAプロピレンオキサイド2モル付加物及びテレフタル酸の重縮合物をイソホロンジイソシアネートと反応させたポリエステルプレポリマーをイソホロンジアミンでウレア化したものと、ビスフェノールAエチレンオキサイド2モル付加物/ビスフェノールAプロピレンオキサイド2モル付加物及びテレフタル酸の重縮合物との混合物
(4)ビスフェノールAエチレンオキサイド2モル付加物/ビスフェノールAプロピレンオキサイド2モル付加物及びテレフタル酸の重縮合物をイソホロンジイソシアネートと反応させたポリエステルプレポリマーをイソホロンジアミンでウレア化したものと、ビスフェノールAプロピレンオキサイド2モル付加物及びテレフタル酸の重縮合物との混合物
(5)ビスフェノールAエチレンオキサイド2モル付加物及びテレフタル酸の重縮合物をイソホロンジイソシアネートと反応させたポリエステルプレポリマーを、ヘキサメチレンジアミンでウレア化したものと、ビスフェノールAエチレンオキサイド2モル付加物及びテレフタル酸の重縮合物との混合物
(6)ビスフェノールAエチレンオキサイド2モル付加物及びテレフタル酸の重縮合物をイソホロンジイソシアネートと反応させたポリエステルプレポリマーをヘキサメチレンジアミンでウレア化したものと、ビスフェノールAエチレンオキサイド2モル付加物/ビスフェノールAプロピレンオキサイド2モル付加物及びテレフタル酸の重縮合物との混合物(7)ビスフェノールAエチレンオキサイド2モル付加物及びテレフタル酸の重縮合物をイソホロンジイソシアネートと反応させたポリエステルプレポリマーをエチレンジアミンでウレア化したものと、ビスフェノールAエチレンオキサイド2モル付加物及びテレフタル酸の重縮合物との混合物
(8)ビスフェノールAエチレンオキサイド2モル付加物及びイソフタル酸の重縮合物をジフェニルメタンジイソシアネートと反応させたポリエステルプレポリマーをヘキサメチレンジアミンでウレア化したものと、ビスフェノールAエチレンオキサイド2モル付加物及びイソフタル酸の重縮合物との混合物
(9)ビスフェノールAエチレンオキサイド2モル付加物/ビスフェノールAプロピレンオキサイド2モル付加物及びテレフタル酸/ドデセニルコハク酸無水物の重縮合物をジフェニルメタンジイソシアネートと反応させたポリエステルプレポリマーをヘキサメチレンジアミンでウレア化したものと、ビスフェノールAエチレンオキサイド2モル付加物/ビスフェノールAプロピレンオキサイド2モル付加物及びテレフタル酸の重縮合物との混合物
(10)ビスフェノールAエチレンオキサイド2モル付加物及びイソフタル酸の重縮合物をトルエンジイソシアネートと反応させたポリエステルプレポリマーをヘキサメチレンジアミンでウレア化したものと、ビスフェノールAエチレンオキサイド2モル付加物及びイソフタル酸の重縮合物との混合物
クロライド類としては、例えば、アクリル酸クロライド、メタクリル酸クロライド等が挙げられる。また、窒素原子若しくはその複素環を有するもの等ホモポリマー又は共重合体としては、例えば、ビニルビリジン、ビニルピロリドン、ビニルイミダゾール、エチレンイミン等が挙げられる。
リン酸カルシウム塩等の酸、アルカリに溶解可能な分散安定剤を用いた場合は、塩酸等の酸によりリン酸カルシウム塩を溶解した後、水洗する方法、酵素により分解する方法等によって、微粒子からリン酸カルシウム塩を除去することが可能となる。
乳化ないし分散により得られた乳化スラリーから、有機溶媒を除去する。有機溶媒の除去は、(1)反応系全体を徐々に昇温させて、油滴中の有機溶媒を完全に蒸発除去する方法、(2)乳化分散体を乾燥雰囲気中に噴霧して、油滴中の非水溶性有機溶媒を完全に除去してトナー微粒子を形成し、併せて水系分散剤を蒸発除去する方法、等が挙げられる。有機溶媒の除去が行われるとトナー粒子が形成される。形成されたトナー粒子に対し、洗浄、乾燥等を行い、さらにその後、所望により分級等を行う。該分級は、例えば、液中でサイクロン、デカンター、遠心分離等により、微粒子部分を取り除くことにより行う。なお、乾燥後に粉体として取得した後に分級操作を行ってもよい。
なお、トナーの平均粒子径は、前記乳化工程における水系媒体の攪拌等の乳化乃至分散条件により調整される。
前記帯電量Qの絶対値が10μC/g未満であると、磁性キャリアとの吸着力が低く、低い現像電界でも現像されるトナー量が多くなるため、階調性のある高品位な画像が得られないことがある。また、逆帯電のトナー量が多くなり、白地背景部に現像されるトナー量が多く地かぶり等により画像品質が低下することがある。前記帯電量Qの絶対値が80μC/gを超えると、磁性キャリアとの吸着力が大きくなり、現像されるトナー量が少なく画像濃度が低下する恐れがある。
本発明のフルカラー画像形成方法は、電子写真感光体を帯電手段により帯電させる帯電工程と、前記帯電された電子写真感光体上に露光手段により静電潜像を形成する露光工程と、前記静電潜像を形成された電子写真感光体上にトナーを含む現像手段によりトナー像を形成する現像工程と、前記電子写真感光体上に形成されたトナー像を一次転写手段により中間転写体上に転写する一次転写工程と、前記中間転写体上に転写されたトナー像を二次転写手段により記録材上に転写する二次転写工程と、前記記録材上に転写されたトナー像を熱及び圧力定着部材を含む定着手段により記録材上に定着させる定着工程と、前記一次転写手段によりトナー像を中間転写体上に転写した電子写真感光体の表面に付着している転写残トナーをクリーニング手段によりクリーニングするクリーニング工程とを備えている。そして、現像工程において使用するトナーが、上述の本発明のトナーである。本発明のフルカラー画像形成方法は、二次転写工程において、トナー像の記録材への転写の線速度は300〜1000mm/secであり、二次転写手段のニップ部での転写時間は0.5〜20msecとすることが好ましい。また、本発明のフルカラー画像形成方法は、タンデム方式の電子写真画像形成プロセスを採用することが好ましい。
本発明の画像形成方法において使用される帯電装置としては、例えば図2及び図3に示した接触式の帯電装置を用いることができる。
図2に接触式帯電装置の一種であるローラ式帯電装置(500)の一例の概略構成を示した。被帯電体である像担持体としての感光体(505)は矢印の方向に所定の速度(プロセススピード)で回転駆動される。この感光体(505)に接触させた帯電部材である帯電ローラ(501)は芯金(502)とこの芯金(502)の外周に同心一体にローラ上に形成した導電ゴム層(503)を基本構成とし、芯金の両端を不図示の軸受け部材などで回転自由に保持させるとともに、不図示の加圧手段によって感光ドラムに所定の加圧力で押圧させており、本図の場合はこの帯電ローラ(501)は感光体(505)の回転駆動に従動して回転する。帯電ローラ(501)は、直径9mmの芯金上に100,000Ω・cm程度の中抵抗の導電ゴム層(503)を被膜して直径16mmに形成されている。帯電ローラ(501)の芯金(502)と図示の電源(504)とは電気的に接続されており、電源(504)により帯電ローラ(501)に対して所定のバイアスが印加される。これにより感光体(505)の周面が所定の極性、電位に一様に帯電処理される。
本発明で使われる帯電装置の形状としてはローラ式帯電装置の他にも、磁気ブラシ式帯電装置、ファーブラシ式帯電装置など、どのような形態をとってもよく、電子写真装置の仕様や形態にあわせて選択可能である。磁気ブラシ式帯電装置を用いる場合、磁気ブラシは例えばZn−Cuフェライト等、各種フェライト粒子を帯電部材として用い、これを支持させるための非磁性の導電スリーブ、これに内包されるマグネットロールによって構成される。また、ファーブラシ式帯電装置を用いる場合、例えばファーブラシの材質としては、カーボン、硫化銅、金属、および金属酸化物により導電処理されたファーを用い、これを金属や他の導電処理された芯金に巻き付けたり張り付けたりすることで帯電装置とする。
本例では該ファーブラシローラ(511)による感光体(515)の接触帯電は直接注入帯電が支配的となって行なわれ、回転感光体表面はファーブラシローラ(511)に対する印加帯電電圧とほぼ等しい電位に帯電される。
図3は、磁気ブラシ式帯電装置の例の概略構成を示した図でもある。被帯電体、像担持体としての感光体(515)は矢印の方向に所定の速度(プロセススピード)で回転駆動される。この感光体(515)に対して、磁気ブラシによって構成されるブラシローラ(511)が、ブラシ部(513)の弾性に抗して所定の押圧力をもって所定のニップ幅で接触させてある。
本発明において感光体の潜像を現像するに際しては、交互電界を印加することが好ましい。図4に示した現像器(600)において、現像時、現像スリーブ(601)には、電源(602)により現像バイアスとして、直流電圧に交流電圧を重畳した振動バイアス電圧が印加される。背景部電位と画像部電位は、上記振動バイアス電位の最大値と最小値の間に位置している。これによって現像部(603)に向きが交互に変化する交互電界が形成される。この交互電界中で現像剤のトナーとキャリアが激しく振動し、トナー(605)が現像スリーブ(601)およびキャリアへの静電的拘束力を振り切って感光体(604)に飛翔し、感光体の潜像に対応して付着する。なお、トナー(605)は、上述の本発明の製造方法で製造されたトナーである。
本発明の画像形成方法において使用される定着装置としては、例えば図5に示した帯電装置を用いることができる。図5に示す定着装置は、誘導加熱手段(760)の電磁誘導により加熱される加熱ローラ(710)と、加熱ローラ(710)と平行に配置された定着ローラ(720)(対向回転体)と、加熱ローラ(710)と定着ローラ(720)とに張り渡され、加熱ローラ(710)により加熱されるとともに少なくともこれらの何れかのローラの回転により矢印A方向に回転する無端帯状の定着ベルト(耐熱性ベルト、トナー加熱媒体)(730)と、定着ベルト(730)を介して定着ローラ(720)に圧接されるとともに定着ベルト(730)に対して順方向に回転する加圧ローラ(740)(加圧回転体)とから構成されている。
加熱ローラ(710)は例えば鉄、コバルト、ニッケルまたはこれら金属の合金等の中空円筒状の磁性金属部材からなり、外径を例えば20〜40mm、肉厚を例えば0.3〜1.0mmとして、低熱容量で昇温の速い構成となっている。
加熱ローラ(710)と定着ローラ(720)とに張り渡された定着ベルト(730)は、誘導加熱手段(760)により加熱される加熱ローラ(710)との接触部位(W1)で加熱される。そして、加熱ローラ(710)と定着ローラ(720)の回転によって定着ベルト(730)の内面が連続的に加熱され、結果としてベルト全体に渡って加熱される。
・基体(731):ポリイミド(PI)樹脂などの樹脂層
・発熱層(732):Ni,Ag,SUS等の導電材料層
・中間層(733):均一定着のための弾性層
・離型層(734):離型効果とオイルレス化のための弗素樹脂材料等の樹脂層
離型層(734)の厚さとしては、10μmから300μm程度が望ましく、特に200μm程度が望ましい。このようにすれば、図5に示すような定着装置(700)において、記録材(770)上に形成されたトナー像(T)を定着ベルト(730)の表層部が十分に包み込むため、トナー像(T)を均一に加熱溶融することが可能になる。離型層(734)の厚さ、即ち表面離型層は経時耐磨耗性を確保するためには最低10μmは必要である。また、離型層(734)の厚さが300μmよりも大きい場合には、定着ベルト(730)の熱容量が大きくなってウォームアップにかかる時間が長くなる。さらに、トナー像定着工程において定着ベルト(730)の表面温度が低下しにくくなって、定着部出口における融解したトナーの凝集効果が得られず、定着ベルト(730)の離型性が低下してトナー像(T)のトナーが定着ベルト(730)に付着し、いわゆるホットオフセットが発生する。なお、定着ベルト(730)の基体として、上記金属からなる発熱層(732)としてもよいが、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層を用いてもよい。
本発明のプロセスカートリッジは、電子写真感光体と、前記電子写真感光体を帯電させる帯電手段と、前記帯電された電子写真感光体上に静電潜像を形成する露光手段と、前記電子写真感光体上に形成された静電潜像をトナーによりトナー像とする現像手段と、前記電子写真感光体上に形成されたトナー像を中間転写体を介して又は介さずに記録材上に転写する転写手段と、前記記録材上に転写されたトナー像を熱及び圧力定着部材により記録材上に定着させる定着手段定着工程と、前記転写手段によりトナー像を中間転写体又は記録材上に転写した後の電子写真感光体表面に付着している転写残トナーをクリーニングするクリーニング手段とを備えた画像形成装置における各手段のうち、少なくとも電子写真感光体、及び現像手段を含む上記手段を一体に支持して画像形成装置本体に着脱自在としたものである。そして、現像手段には、上述の本発明の製造方法によって製造したトナーを備えている。現像手段及び帯電手段としては、上述の現像装置及び帯電装置が好適に使用できる。
本発明のフルカラー画像形成方法において使用されるフルカラー画像形成装置としては、例えば図8、図9に示したタンデム方式の画像形成装置(100)を用いることができる。図8において、画像形成装置(100)は電子写真方式によるカラー画像形成を行なうための画像書込部(120Bk,120C,120M,120Y)、画像形成部(130Bk,130C,130M,130Y)、給紙部(140)から主に構成されている。画像信号を元に、画像処理部(図示せず)で画像処理を行ない、画像形成用の黒(Bk),シアン(C),マゼンタ(M),イエロー(Y)の各色信号に変換し、画像書込部(120Bk,120C,120M,120Y)に送信する。画像書込部(120Bk,120C,120M,120Y)は、例えば、レーザ光源、回転多面鏡等の偏向器、走査結像光学系及びミラー群(いずれも図示せず)からなるレーザ走査光学系であり、上記の各色信号に対応した4つの書込光路を有し、画像形成部(130Bk,130C,130M,130Y)に各色信号に応じた画像書込を行なう。
場合によっては、この中間転写ベルト(220)の外側で、最終色の1次転写位置通過後で2次転写位置通過前の位置に転写前帯電手段としてのプレ転写チャージャが配設されるのが好ましい。このプレ転写チャージャは、上記1次転写部で感光体(210)に転写された中間転写ベルト(220)上のトナー像を記録材としての転写紙に転写する前に、トナー像をトナー像と同極性に均一に帯電するものである。
そして、画像形成後の転写紙は2次転写ベルト(500)で定着装置(150)に搬送され、画像が定着されてカラー画像が得られる。転写されずに残った中間転写ベルト(220)上のトナーは、中間転写ベルトクリーニング装置(260)によってベルトから除去される。
上記中間転写ベルト(220)上に残ったプラス帯電されたトナーは、マイナス電圧が印加された導電性ファーブラシ(262)でクリーニングされる。導電性ファーブラシ(262)への電圧印加方法は、導電性ファーブラシ(261)と極性が異なるだけで全く同一である。転写されずに残ったトナーも2つの導電性ファーブラシ(261),(262)でほとんどクリーニングされる。ここで、導電性ファーブラシ(262)でクリーニングされずに残ったトナー、紙粉、タルク等は、導電性ファーブラシ(262)のマイナス電圧により、マイナス帯電される。次の黒色の1次転写は、プラス電圧による転写であり、マイナス帯電したトナー等は中間転写ベルト(220)側に引き寄せられるため、感光体(黒)(210Bk)側への移行は防止できる。
上記樹脂層を構成する樹脂材料としては、ポリカーボネート、フッ素系樹脂(ETFE,PVDF)、ポリスチレン、クロロポリスチレン、ポリ−α−メチルスチレン、スチレン−ブタジエン共重合体、スチレン−塩化ビニル共重合体、スチレン−酢酸ビニル共重合体、スチレン−マレイン酸共重合体、スチレン−アクリル酸エステル共重合体(スチレン−アクリル酸メチル共重合体、スチレン−アクリル酸エチル共重合体、スチレン−アクリル酸ブチル共重合体、スチレン−アクリル酸オクチル共重合体及びスチレン−アクリル酸フェニル共重合体等)、スチレン−メタクリル酸エステル共重合体(スチレン−メタクリル酸メチル共重合体、スチレン−メタクリル酸エチル共重合体、スチレン−メタクリル酸フェニル共重合体等)、スチレン−α−クロルアクリル酸メチル共重合体、スチレン−アクリロニトリル−アクリル酸エステル共重合体等のスチレン系樹脂(スチレンまたはスチレン置換体を含む単重合体または共重合体)、メタクリル酸メチル樹脂、メタクリル酸ブチル樹脂、アクリル酸エチル樹脂、アクリル酸ブチル樹脂、変性アクリル樹脂(シリコーン変性アクリル樹脂、塩化ビニル樹脂変性アクリル樹脂、アクリル・ウレタン樹脂等)、塩化ビニル樹脂、スチレン−酢酸ビニル共重合体、塩化ビニル−酢酸ビニル共重合体、ロジン変性マレイン酸樹脂、フェノール樹脂、エポキシ樹脂、ポリエステル樹脂、ポリエステルポリウレタン樹脂、ポリエチレン、ポリプロピレン、ポリブタジエン、ポリ塩化ビニリデン、アイオノマー樹脂、ポリウレタン樹脂、シリコーン樹脂、ケトン樹脂、エチレン−エチルアクリレート共重合体、キシレン樹脂及びポリビニルブチラール樹脂、ポリアミド樹脂、変性ポリフェニレンオキサイド樹脂等からなる群より選ばれる1種類あるいは2種類以上を使用することができる。ただし、上記材料に限定されるものではないことは当然である。
そして、不図示のスタートスイッチを押すと、原稿自動搬送装置(400)に原稿をセットしたときは、原稿を搬送してコンタクトガラス(32)上へと移動して後、他方コンタクトガラス(32)上に原稿をセットしたときは、直ちにスキャナ(300)を駆動し、第1走行体(33)および第2走行体(34)を走行する。そして、第1走行体(33)で光源から光を発射するとともに原稿面からの反射光をさらに反射して第2走行体(34)に向け、第2走行体(34)のミラーで反射して結像レンズ(35)を通して読取りセンサ(36)に入れ、原稿内容を読み取る。
一方、不図示のスタートスイッチを押すと、給紙テーブル(200)の給紙ローラ(142)の1つを選択回転し、ペーパーバンク(143)に多段に備える給紙カセット(144)の1つからシートを繰り出し、分離ローラ(145)で1枚ずつ分離して給紙路(146)に入れ、搬送ローラ(147)で搬送して複写機本体(150)内の給紙路(148)に導き、レジストローラ(49)に突き当てて止める。
または、給紙ローラを回転して手差しトレイ(53a)上のシートを繰り出し、分離ローラ(52)で1枚ずつ分離して手差し給紙路(53)に入れ、同じくレジストローラ(49)に突き当てて止める。
そして、中間転写体(50)上の合成カラー画像にタイミングを合わせてレジストローラ(49)を回転し、中間転写体(50)と2次転写装置(22)との間にシートを送り込み、2次転写装置(22)で転写してシート上にカラー画像を記録する。
一方、画像転写後の中間転写体(50)は、中間転写体クリーニング装置(17)で、画像転写後に中間転写体(50)上に残留する残留トナーを除去し、タンデム画像形成装置(20)による再度の画像形成に備える。ここで、レジストローラ(49)は一般的には接地されて使用されることが多いが、シートの紙粉除去のためにバイアスを印加することも可能である。
<重量平均粒径(Dw)、体積平均粒径(Dv)、及び個数平均粒径(Dn)>
トナーの重量平均粒径(Dw)、体積平均粒径(Dv)、及び個数平均粒径(Dn)は、粒度測定器(「マルチサイザーIII」、ベックマンコールター社製)を用い、アパーチャー径100μmで測定し、解析ソフト(Beckman Coulter Multisizer 3 Version3.51)にて解析を行なった。
具体的にはガラス製100mlビーカーに10wt%界面活性剤(アルキルベンゼンスフォン酸塩ネオゲンSC−A;第一工業製薬性)を0.5ml添加し、各トナー0.5g添加しミクロスパーテルでかき混ぜ、次いでイオン交換水80mlを添加した。得られた分散液を超音波分散器(W−113MK−II本多電子社製)で10分間分散処理した。前記分散液を前記マルチサイザーIIIを用いて、測定用溶液としてアイソトンIII(ベックマンコールター製)を用いて測定を行なった。測定は装置が示す濃度が8±2%に成るように前記トナーサンプル分散液を滴下した。本測定法は粒径の測定再現性の点から前記濃度を8±2%にすることが重要である。この濃度範囲であれば粒径に誤差は生じない。
トナーの平均円形度は、平均円形度SR=(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)×100%で定義される。フロー式粒子像分析装置(「FPIA−2100」;シスメックス社製)を用いて計測し、解析ソフト(FPIA-2100 Data Processing Program for FPIA version00-10)を用いて解析を行なった。具体的には、ガラス製100mlビーカーに10wt%界面活性剤(アルキルベンゼンスフォン酸塩ネオゲンSC−A;第一工業製薬性)を0.1〜0.5ml添加し、各トナー0.1〜0.5g添加しミクロスパーテルでかき混ぜ、次いでイオン交換水80mlを添加した。得られた分散液を超音波分散器(本多電子社製)で3分間分散処理した。前記分散液を前記FPIA−2100を用いて濃度を5000〜15000個/μlが得られるまでトナーの形状及び分布を測定した。本測定法は平均円形度の測定再現性の点から前記分散液濃度が5000〜15000個/μlにすることが重要である。前記分散液濃度を得るために前記分散液の条件、すなわち添加する界面活性剤量、トナー量を変更する必要がある。界面活性剤量は前述したトナー粒径の測定と同様にトナーの疎水性により必要量が異なり、多く添加すると泡によるノイズが発生し、少ないとトナーを十分にぬらすことができないため、分散が不十分となる。またトナー添加量は粒径のより異なり、小粒径の場合は少なく、また大粒径の場合は多くする必要があり、トナー粒径が3〜7μmの場合、トナー量を0.1〜0.5g添加することにより分散液濃度を5000〜15000個/μlにあわせることが可能となる。
ナノインデンテーション法でのトナー1粒子表面の硬さは、Hysitron Inc.製のTribo Indenterを使用して測定する。詳細条件は、以下に示す通りである。
使用圧子:Berkovich(三角錐形)
最大押込み深さ:20nm
上記条件にて、トナー1粒子の表面から圧子を押込み、最大圧入時の圧痕の大きさから硬さH[GPa]を測定する。なお、実際の測定では、製品形態のトナー100粒子(1粒子については、測定箇所を変えてN=10にて測定し、平均値化。)について測定し、その平均値をナノインデンテーション法でのトナー1粒子の硬さとした。
マイクロインデンテーション法でのトナー1粒子表面の硬さは、(株)フィッシャー・インストルメンツのフィッシャースコープ H100(微小硬さ試験システム)を使用して測定する。詳細条件は、以下に示すとおりである。
使用圧子:ビッカース圧子
最大押込み深さ:2μm
最大押込み荷重:9.8mN
クリープ時間:5sec
負荷(除荷)時間:30sec
上記条件にて、トナー1粒子の表面からビッカース圧子を押込み、マルテンス硬度[N/mm2]を測定する。なお、実際の測定では、製品形態のトナー100粒子について測定し、その平均値をマイクロインデンテーション法でのトナー1粒子表面の硬さとした。
<重量平均粒径>
キャリアの重量平均粒径Dwは、個数基準で測定された粒子の粒径分布(個数頻度と粒径との関係)に基づいて算出されたものである。この場合の重量平均粒径Dwは、式(1)で表わされる。
Dw={1/Σ(nD3)}×{Σ(nD4)} … (1)
式(1)中、Dは、各チャネルに存在する粒子の代表粒径(μm)を示し、nは、各チャネルに存在する粒子の総数を示す。なお、チャネルとは、粒径分布図における粒径範囲を等分に分割するための長さを示すもので、本発明においては、2μmを採用した。また、各チャネルに存在する粒子の代表粒径としては、各チャネルに保存する粒子の粒径の下限値を採用した。また、キャリア及びキャリアの芯材粒子における個数平均粒径Dpは、個数基準で測定された粒子の粒径分布に基づいて算出されたものである。この場合の個数平均粒径Dpは、式(2)で表わされる。
Dp=(1/ΣN)×(ΣnD) … (2)
式(2)中、Nは、計測した全粒子数を示し、nは、各チャネルに存在する粒子の総数を示し、Dは、各チャネル(2μm)に保存する粒子の粒径の下限値を示す。本発明において、粒径分布を測定するための粒度分析計としては、マイクロトラック粒度分析計モデルHRA9320−X100(Honewell社製)を用いることができる。その測定条件は以下の通りである。
[1]粒径範囲:8〜100μm
[2]チャネル長さ(チャネル幅):2μm
[3]チャネル数:46
[4]屈折率:2.42
評価に用いたトナーの具体的な作製例について説明する。本発明で用いるトナーは、これらの例に限定されるものではない。
〜カリックスアレン誘導体の合成〜
上記一般式(I)で表わされるカリックスアレン誘導体のうち、mが8、nが0、R1が水素原子、R2がtert−ブチル基、R3乃至R5が水素原子で置換されたカリックスアレン誘導体(オリエント化学社製:BONTRON E−89)を合成した。
合成法は、まず、0.18molのp−tertブチルフェノールと0.30molのバラホルムアルデヒドとを水酸化カリウム0.004molをもちいてキシレン中で4時間還流して脱水し、次いで冷却した後濾過した。得られた沈殿物をトルエン、エーテル、アセトン、水を用いてこの順で洗浄し、乾燥した。次に、クロロホルムにより、これを再結晶し、白色針状結晶のカリックスアレン誘導体A1を得た。
冷却管、攪拌機及び窒素導入管の付いた反応槽中に、ビスフェノールAエチレンオキサイド2モル付加物67質量部、ビスフェノールAプロピオンオキサイド3モル付加物84質量部、テレフタル酸274質量部、及びジブチルチンオキサイド2質量部を投入し、常圧下、230℃にて8時間反応させた。次いで、該反応液を10〜15mmHgの減圧下にて5時間反応させて、未変性ポリエステルを合成した。
得られた未変性ポリエステルは、数平均分子量(Mn)が2,100、重量平均分子量(Mw)が5,600、ガラス転移点(Tg)が55℃であった。
水1000質量部、及びカーボンブラック(「Printex35」;デグサ社製、DBP吸油量=42ml/100g、pH=9.5)540質量部、及び前記未変性ポリエステル1200質量部を、ヘンシェルミキサー(三井鉱山社製)を用いて混合した。該混合物を二本ロールで150℃にて30分混練した後、圧延冷却し、パルペライザー(ホソカワミクロン社製)で粉砕して、マスターバッチを調製した。
ビーカー内に前記未変性ポリエステル100質量部、酢酸エチル130質量部を、攪拌し溶解させた。次いで、カルナウバワックス(分子量=1,800、酸価=2.5mgKOH/g、針入度=1.5mm(40℃))10質量部、及び前記マスターバッチ10質量部を仕込み、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/s、及び0.5mmジルコニアビーズを80体積%充填した条件で3パスして原料溶解液を調製し、トナー材料の溶解乃至分散液を調製した。
撹拌棒および温度計をセットした反応容器に、水683部、メタクリル酸エチレンオキサイド付加物硫酸エステルのナトリウム塩(エレミノールRS−30、三洋化成工業製)16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[樹脂微粒子分散液A1]を得た。[樹脂微粒子分散液A1]の体積平均粒径(堀場製作所製 LA−920で測定)は、15nmであった。
撹拌棒および温度計をセットした反応容器に、水683部、塩化ジステアリルジメチルアンモニウム(カチオンDS、花王製)10部、スチレン136部、メタクリル酸メチル136部、エチレングリコールジメタクリレート2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65℃まで昇温し10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−メタクリル酸メチル)の水性分散液[樹脂微粒子分散液B3]を得た。
[樹脂微粒子分散液B3]の体積平均粒径(堀場製作所製 LA−920で測定)は、80nmであった。
この分散液を蒸発乾固させ、酢酸エチルへの溶解性を観察したが、透明で完全溶解した。
また、樹脂微粒子分散液B3aに架橋剤であるエチレングリコールジメタクリレートを1部、3部、4部を用いて同様に樹脂微粒子B3b、B3c、B3dを作成した。
樹脂微粒子B6;nブチルアクリレート68部、スチレン68部
樹脂微粒子B7;nブチルアクリレート34部、スチレン102部
樹脂微粒子B8;スチレン68部、アクリル酸メチル68部
樹脂微粒子B6,B7、B8のTgはそれぞれ45℃、55℃、125℃であった。
<<溶解乃至分散工程>>
〜カリックスアレン誘導体A1分散液の調整〜
カリックスアレン誘導体A1(オリエント化学社製:BONTRON E−89)をビーカー内に5質量部、前記未変性ポリエステル15質量部、酢酸エチル30質量部を仕込み、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/s、及び0.5mmジルコニアビーズを80体積%充填した条件で3パスして化合物A1分散液を調製した。分散液中の化合物A1の平均粒子径(分散径)は120nmであった。
ビーカー内に前記未変性ポリエステル100質量部、酢酸エチル130質量部を、攪拌し溶解させた。次いで、カルナウバワックス(分子量=1,800、酸価=2.5、針入度=1.5mm(40℃))10質量部、前記マスターバッチ10質量部、及び前記化合物A1分散液1質量部を仕込み、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/s、及び0.5mmジルコニアビーズを80体積%充填した条件で3パスして原料溶解液を調製し、前記プレポリマーを40質量部添加し、攪拌した後、トナー材料の溶解乃至分散液を調製した。
〜水系媒体相の調製〜
水660質量部、前記微粒子分散液A1、25質量部、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質量%の水溶液(「エレミノールMON−7」;三洋化成工業製)25質量部、及び酢酸エチル60質量部を混合撹拌し、乳白色の液体(水相)を得た。さらに樹脂微粒子B1を50重量部加えた。光学顕微鏡で観察すると数百μmの凝集体が見られた。本水系媒体相をTK式ホモミキサー(特殊機化工業社製)を用い、回転数8000rpmで攪拌すると該凝集体がほぐれ、数μmの小凝集体に分散できることを光学顕微鏡によって確認した。したがってこの後行われるトナー材料の乳化工程においても樹脂微粒子B1は分散してトナー材料成分の液滴に付着することが期待できた。このように樹脂微粒子B1は凝集を生じるがせん断によってほぐれることがトナー表面に均一に付着させる上で重要である。
前記水系媒体相150質量部を容器に入れ、TK式ホモミキサー(特殊機化工業社製)を用い、回転数12,000rpmで攪拌し、これに前記トナー材料の溶解乃至分散液100質量部を添加し、10分間混合して乳化乃至分散液(乳化スラリー)を調製した。
〜有機溶媒の除去〜
脱気用配管、攪拌機及び温度計をセットしたフラスコに、前記乳化スラリー100質量部を仕込み、攪拌周速20m/分で攪拌しながら30℃にて12時間減圧下、脱溶剤し脱溶剤スラリーとした。その後分散液を60℃まで加熱してトナー表面に付着した樹脂微粒子B1を固定化処理した。
前記脱溶剤スラリー全量を減圧濾過した後、濾過ケーキにイオン交換水300質量部を添加し、TK式ホモミキサーで混合、再分散(回転数12,000rpmにて10分間)した後濾過した。得られた濾過ケーキにイオン交換水300質量部を添加し、TK式ホモミキサーで混合(回転数12,000rpmにて10分間)した後濾過する操作を3回行った。得られた濾過ケーキを順風乾燥機にて45℃で48時間乾燥し、目開き75μmメッシュで篩い、トナー母体粒子a1を得た。
トナー母体粒子a1を100質量部に対して、平均粒径100nmの疎水性シリカ0.6質量部と、平均粒径20nmの酸化チタン1.0質量部と、平均粒径15nmの疎水性シリカ微粉体を0.8部とをヘンシェルミキサーにて混合し、トナーa1を得た。
実施例1で用いた樹脂微粒子B1をB2に変更した以外は実施例1と同様にしてトナーbを作製した。
実施例1で用いた樹脂微粒子B1をB3に変更した以外は実施例1と同様にしてトナーcを作製した。
実施例1で用いた樹脂微粒子B1をB4に変更した以外は実施例1と同様にしてトナーdを作製した。
実施例1で用いた樹脂微粒子B1をB5に変更した以外は実施例1と同様にしてトナーeを作製した。
実施例1で用いたカリックスアレン誘導体A1の分散径を以下のようにして、変更した以外は、実施例1と同様にして、トナーfを作製した。
〜カリックスアレン誘導体A1分散液の調整〜
カリックスアレン誘導体A1(オリエント化学社製:BONTRON E−89)をビーカー内に5質量部、前記未変性ポリエステル15質量部、酢酸エチル30質量部を仕込み、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/s、及び0.5mmジルコニアビーズを80体積%充填した条件で2パスして分散液を調製した。
トナーfに用いたカリックスアレン誘導体A1の平均分散径は70nmであった。
実施例1で用いたカリックスアレン誘導体A1の分散径を変更した以外は、実施例1と同様にして、トナーgを作製した。トナーgに用いたカリックスアレン誘導体A1の平均分散径は300nmであった。
実施例1で用いた化合物A1の代わりに、前記一般式(I)においてmが4〜8、nが0、R1が水素原子、R2がフェニル基、R3乃至R5が水素原子で置換された化合物A2を合成した。
合成法は、まず、0.18molのp−フェニルフェノールと0.30molのバラホルムアルデヒドとを水酸化カリウム0.004molをもちいてキシレン中で4時間還流して脱水し、次いで冷却した後濾過した。得られた沈殿物をトルエン、エーテル、アセトン、水を用いてこの順で洗浄し、乾燥した。次に、クロロホルムにより、これを再結晶し、白色針状結晶のカリックスアレン誘導体A2を得た。
前記カリックスアレン誘導体A2を用いた以外は、実施例1と同様にしてトナーhを作製した。トナーhに用いたカリックスアレン誘導体A2の平均分散径は45nmであった。
実施例1で用いたカリックスアレン誘導体A1の代わりに、前記一般式(I)で表わされるカリックスアレン誘導体において、m+nが4〜8、R1が水素原子、R2がメチル基、R3乃至R5が水素原子、R11が水素原子、R12がフェニル基、R13乃至R15が水素原子で置換されたカリックスアレン誘導体A3を合成した。
合成法は、まず、0.18molのp−メチルフェノールと0.18molのp−フェニルフェノールと0.30molのバラホルムアルデヒドとを水酸化カリウム0.004molをもちいてキシレン中で4時間還流して脱水し、次いで冷却した後濾過した。得られた沈殿物をトルエン、エーテル、アセトン、水を用いてこの順で洗浄し、乾燥した。次に、クロロホルムにより、これを再結晶し、白色針状結晶のカリックスアレン誘導体A3を得た。
前記カリックスアレン誘導体A3を用いた以外は、実施例1と同様にして、トナーiを作製した。トナーiに用いたカリックスアレン誘導体A3の平均分散径は45nmであった。
実施例1で用いたカリックスアレン誘導体A1の代わりに、前記一般式(I)において、mが4〜8、nが0、R1が水素原子、R2がメチル基、R3乃至R5が水素原子で置換されたカリックスアレン誘導体A4を合成した。
合成法は、まず、0.18molのp−メチルフェノールと0.30molのバラホルムアルデヒドとを水酸化カリウム0.004molをもちいてキシレン中で4時間還流して脱水し、次いで冷却した後濾過した。得られた沈殿物をトルエン、エーテル、アセトン、水を用いてこの順で洗浄し、乾燥した。次に、クロロホルムにより、これを再結晶し、白色針状結晶のカリックスアレン誘導体A4を得た。
前記カリックスアレン誘導体A4を用いた以外は、実施例1と同様にして、トナーjを作製した。トナーjに用いたカリックスアレン誘導体A4の平均分散径は100nmであった。
実施例1で用いたカリックスアレン誘導体A1の代わりに、前記一般式(I)において、mが4〜8、nが0、R1が水素原子、R2がメトキシ基、R3乃至R5が水素原子で置換されたカリックスアレン誘導体A5を合成した。
合成法は、まず、0.18molのp−メトキシフェノールと0.30molのバラホルムアルデヒドとを水酸化カリウム0.004molをもちいてキシレン中で4時間還流して脱水し、次いで冷却した後濾過した。得られた沈殿物をトルエン、エーテル、アセトン、水を用いてこの順で洗浄し、乾燥した。次に、クロロホルムにより、これを再結晶し、白色針状結晶のカリックスアレン誘導体A5を得た。
前記カリックスアレン誘導体A5を用いた以外は、実施例1と同様にして、トナーkを作製した。トナーkに用いたカリックスアレン誘導体A5の平均分散径は120nmであった。
実施例1で用いたカリックスアレン誘導体A1の代わりに、前記一般式(I)において、m+nが4〜8、m:nが1:1、R1が水素原子、R2がtert−ブチル基、R3乃至R5が水素原子、R11が水素原子、R12がメトキシ基、R13乃至R15が水素原子で置換されたカリックスアレン誘導体A6を合成した。
合成法は、まず、0.18molのp−メトキシフェノールと0.18molのp−tertブチルフェノールと0.30molのバラホルムアルデヒドとを水酸化カリウム0.004molをもちいてキシレン中で4時間還流して脱水し、次いで冷却した後濾過した。得られた沈殿物をトルエン、エーテル、アセトン、水を用いてこの順で洗浄し、乾燥した。次に、クロロホルムにより、これを再結晶し、白色針状結晶のカリックスアレン誘導体A6を得た。
前記カリックスアレン誘導体A6を用いた以外は、実施例1と同様にして、トナーlを作製した。トナーlに用いたカリックスアレン誘導体A6の平均分散径は80nmであった。
実施例1で用いたカリックスアレン誘導体A1の代わりに、前記一般式(I)において、m+nが4〜8、m:nが1:1、R1が水素原子、R2がtert−ブチル基、R3乃至R5が水素原子、R11が水素原子、R12がフェニル基、R13乃至R15が水素原子で置換されたカリックスアレン誘導体A8を合成した。
合成法は、まず、0.18molのp−フェニルフェノールと0.18molのp−tertブチルフェノールと0.30molのバラホルムアルデヒドとを水酸化カリウム0.004molをもちいてキシレン中で4時間還流して脱水し、次いで冷却した後濾過した。得られた沈殿物をトルエン、エーテル、アセトン、水を用いてこの順で洗浄し、乾燥した。次に、クロロホルムにより、これを再結晶し、白色針状結晶のカリックスアレン誘導体A7を得た。
前記カリックスアレン誘導体A7を用いた以外は、実施例1と同様にして、トナーmを作製した。トナーmに用いたカリックスアレン誘導体A7の平均分散径は37nmであった。
実施例1で用いたカリックスアレン誘導体A1の代わりに、前記一般式(I)において、m+nが4〜8、m:nが1:0、R1が水素原子、R2がp−ブロモフェニル基、R3乃至R5が水素原子で置換されたカリックスアレン誘導体A8を合成した。
合成法は、まず、0.18molのp−ブロモフェノールと0.30molのバラホルムアルデヒドとを水酸化カリウム0.004molをもちいてキシレン中で4時間還流して脱水し、次いで冷却した後濾過した。得られた沈殿物をトルエン、エーテル、アセトン、水を用いてこの順で洗浄し、乾燥した。次に、クロロホルムにより、これを再結晶し、白色針状結晶のカリックスアレン誘導体A8を得た。
前記カリックスアレン誘導体A8を用いた以外は、実施例1と同様にして、トナーnを作製した。トナーnに用いた化合物A8の平均分散径は31nmであった。
実施例1で用いたカリックスアレン誘導体A1の代わりに、前記一般式(I)において、m+nが4〜8、m:nが1:0、R1乃至R4が水素原子、R5が水素原子で置換されたカリックスアレン誘導体A9を合成した。
合成法は、まず、0.18molのフェノールと0.30molのバラホルムアルデヒドとを水酸化カリウム0.004molをもちいてキシレン中で4時間還流して脱水し、次いで冷却した後濾過した。得られた沈殿物をトルエン、エーテル、アセトン、水を用いてこの順で洗浄し、溶解度の差を利用して、パラ位に配向したものを分離し、乾燥した。次に、クロロホルムにより、これを再結晶し、白色針状結晶のカリックスアレン誘導体A9を得た。
前記カリックスアレン誘導体A9を用いた以外は、実施例1と同様にして、トナーoを作製した。トナーoに用いた化合物A9の平均分散径は55nmであった。
<トナーpの製造>
実施例1で用いた樹脂微粒子B1をB6に変更した以外は実施例1と同様にしてトナーpを作製した。
<トナーqの製造>
実施例1で用いた樹脂微粒子B1をB7に変更した以外は実施例1と同様にしてトナーqを作製した。
(トナーrの製造)
トナーrはトナーcと同様に製造した。ただし樹脂微粒子B3aを水系媒体相の調製時に投入せず、乳化液の調製後、有機溶媒の除去の前に投入した。
(トナーsの製造)
トナーsは樹脂微粒子B3を用いないことを除いてトナーcと同様にして製造した。
(トナーtの製造)
トナーtは樹脂微粒子B3を用いないこと以外はトナーcと同様にして製造した。その後、外添処理として、トナー母体粒子を100質量部に対して、平均粒径100nmの疎水性シリカ0.6質量部と、平均粒径20nmの酸化チタン1.0質量部と、平均粒径15nmの疎水性シリカ微粉体を0.8部及び樹脂微粒子B3を乾燥して粉末化したものをトナーcで用いたと同一の量になるように計量して、ヘンシェルミキサーにて混合し、トナーtを得た。
<トナーuの製造>
実施例1で用いたカリックスアレン誘導体A1の代わりに、オリエント化学工業社製E−84を用いた以外は、実施例1と同様にしてトナーuを作製した。
次に、トナーの実機評価に用いたキャリアの具体的な作製例について説明する。本発明で用いるキャリアは、これらの例に限定されるものではない。
〜キャリア〜
アクリル樹脂溶液(固形分50wt%) 21.0部
グアナミン溶液(固形分70wt%) 6.4部
アルミナ粒子[0.3μm、固有抵抗1014(Ω・cm)] 7.6部
シリコーン樹脂溶液 65.0部
[固形分23wt%(SR2410:東レ・ダウコーニング・シリコーン社製)]
アミノシラン 1.0部
[固形分100wt%(SH6020:東レ・ダウコーニング・シリコーン社製)]
トルエン 60部
ブチルセロソルブ 60部
上記キャリア原料をホモミキサーで10分間分散し、アルミナ粒子を含むアクリル樹脂及びシリコーン樹脂の被覆膜形成溶液を得た。芯材として焼成フェライト粉[(MgO)1.8(MnO)49.5(Fe2O3)48.0:平均粒径;25μm]に上記被覆膜形成溶液を芯材表面に膜厚0.15μmになるようにスピラコーター(岡田精工社製)により塗布し乾燥し被覆フェライト粉を得た。得られた被覆フェライト粉を電気炉中にて150℃で1時間放置して焼成した。冷却後フェライト粉バルクを目開き106μmの篩を用いて解砕し、キャリアを得た。結着樹脂膜厚測定は、透過型電子顕微鏡にてキャリア断面を観察することにより、キャリア表面を覆う被覆膜を観察することができるため、その膜厚の平均値をもって膜厚とした。こうして、重量平均粒径35μmのキャリアAを得た。
上記トナーa〜uと上記キャリアAを用い、キャリア100質量部に対しトナー7質量部を容器が転動して攪拌される型式のターブラミキサーを用いて均一混合し帯電させて2成分系現像剤a〜uを作製した。
(転写効率(%))
富士ゼロックス社製のDocuColor 8000 Digital Pressを改造して、線速及び転写時間を調整可能にチューニングした評価機を用い、各現像剤について、A4サイズ、トナー付着量0.6mg/cm2のベタパターンをテスト画像として出力するランニング試験を行った。テスト画像10万枚、100万枚出力後、一次転写における転写効率を下記式(3)により、二次転写における転写効率を下記式(4)により、それぞれ求めた。 なお、評価基準は下記のとおりである。
一次転写効率(%)=(中間転写体上に転写されたトナー量/電子写真感光体上に現像されたトナー量)×100 ・・・ (3)
二次転写効率(%)=(中間転写体上に転写されたトナー量−中間転写体上の転写残トナー量/中間転写体上に転写されたトナー量)×100 ・・・ (4)
評価基準は、
◎・・・90%以上
○・・・85%以上90%未満
△・・・80%以上85%未満
×・・・80%未満
とした。
リコー製フルカラー複合機Imagio NeoC600Proの定着部を改造し、温度及び線速を調整可能にした定着装置を用いて、普通紙及び厚紙の転写紙(株式会社リコー製のタイプ6000<70W>及び複写印刷用紙<135>)にベタ画像で、0.85±0.1mg/cm2のトナー付着量で定着評価した。定着画像をパットで擦った後の画像濃度の残存率が70%以上となる定着ロール温度をもって定着下限温度とした。
評価基準は、
◎:120℃未満
○:140℃未満120℃以上
△:160℃未満140℃以上
×:160℃以上
とした。
リコー製フルカラー複合機Imagio NeoC600Proの定着部を改造し、温度及び線速を調整可能にした定着装置を用いて、前記普通紙に、イエロー、マゼンタ、シアン、及びブラックの各単色のベタ画像を各単色で、0.85±0.3mg/cm2のトナーが現像されるように調整した。得られた画像を加熱ローラの温度を変えて定着し、ホットオフセットの発生する定着温度(オフセット発生温度)を測定した。
評価基準は、
◎:210℃以上
○:210℃未満190℃以上
△:190℃未満170℃以上
×:170℃未満
とした。
Vブローオフ装置(リコー創造開発株式会社製)を用い、トナー及びキャリアをトナー濃度7質量%の現像剤として温度40℃・湿度70%の環境下に2時間放置した後、前記現像剤を金属ゲージに入れ、回転数285rpmの攪拌装置で所定時間攪拌混合した6gの初期剤から、1gの現像剤を計量し、Vブローオフ装置(リコー創造開発株式会社製)シングルモード法によるトナーの帯電量を測定した。立ち上がり帯電量においては60秒攪拌、飽和帯電量においては600秒攪拌にて実施し、帯電制御剤を除いたトナーの帯電量との比較により帯電付与特性を評価した。
評価基準は、
◎・・・帯電量の上昇が20μc/g以上
○・・・帯電量の上昇が10μc/g以上20μc/g未満
△・・・帯電量の上昇が5μc/g以上10μc/g未満
×・・・帯電量の上昇が5μc/g未満
富士ゼロックス社製のDocuColor 8000 Digital Pressを改造して、線速及び転写時間を調整可能にチューニングした評価機を用い、各現像剤について、A4サイズ、トナー付着量0.6mg/cm2のベタパターンをテスト画像として100,000枚のランニング試験を実施した。耐久性の代用指標として1,000枚ごとに現像剤を一部サンプリングしてブローオフ法により帯電量を測定し、初期値とランニング試験後のトナーの帯電量を比較することで耐久性を評価した。
評価基準は、
◎・・・帯電量の減少が3μc/g未満
○・・・帯電量の減少が3μc/g以上5μc/g未満
△・・・帯電量の減少が5μc/g以上10μc/g未満
×・・・帯電量の減少が10μc/g以上
とした。
リコー社製デジタルフルカラー複写機imagioColor2800を用いて、単色モードで7%画像面積の画像チャートを100,000枚ランニング出力する間に、1000枚ごとに現像剤を一部サンプリングしてブローオフ法により帯電量を測定して、帯電安定性を評価した。高温高湿環境帯電安定性評価は温度40℃、湿度90%の環境にて、低温低湿環境帯電安定性評価は温度10℃、湿度15%の環境にて実施した。
評価基準は、
◎・・・帯電量の変化が3μc/g未満
○・・・帯電量の変化が3μc/g以上5μc/g未満
△・・・帯電量の変化が5μc/g以上10μc/g未満
×・・・帯電量の変化が10μc/g以上
とした。
500 ローラ式帯電装置
501 帯電ローラ
502 芯金
503 導電ゴム層
504 電源
505 感光体
(図3の符号)
510 ブラシ式帯電装置
511 ブラシローラ(ファーブラシローラ又は磁気ブラシローラ)
512 芯金
513 ブラシ部
514 電源
515 感光体
(図4の符号)
600 現像装置
601 現像スリーブ
602 電源
603 現像部
604 感光体
605 トナー
(図5、6の符号)
710 加熱ローラ
720 定着ローラ(対向回転体)
721 芯金
722 弾性部材
730 定着ベルト(耐熱性ベルト、トナー加熱媒体)
731 基体
732 発熱層
733 中間層
734 離型層
740 加圧ローラ(加圧回転体)
741 芯金
742 弾性部材
750 温度検知部材
760 誘導加熱手段
761 励磁コイル
762 コイルガイド板
763 励磁コイルコア
764 励磁コイルコア支持部材
770 記録媒体
A ベルトの回転方向
N 定着ニップ部
W1 接触部位
T トナー像
(図7の符号)
800 プロセスカートリッジ
801 感光体
802 帯電手段
803 現像手段
804 トナー
805 現像ローラ
806 クリーニング手段
(図8の符号)
100 画像形成装置
120Bk 画像書込部(黒)
120C 画像書込部(シアン)
120M 画像書込部(マゼンダ)
120Y 画像書込部(イエロー)
130Bk 画像形成部(黒)
130C 画像形成部(シアン)
130M 画像形成部(マゼンダ)
130Y 画像形成部(イエロー)
140 給紙部
150 定着装置
160 レジストローラ対
170 2次転写ローラ
180 転写ベルト
200Bk 現像装置(黒)
200C 現像装置(シアン)
200M 現像装置(マゼンダ)
200Y 現像装置(イエロー)
210Bk 感光体(黒)
210C 感光体(シアン)
210M 感光体(マゼンダ)
210Y 感光体(イエロー)
215Bk 帯電装置(黒)
215C 帯電装置(シアン)
215M 帯電装置(マゼンダ)
215Y 帯電装置(イエロー)
220 中間転写ベルト
230Bk 1次転写装置(黒)
230C 1次転写装置(シアン)
230M 1次転写装置(マゼンダ)
230Y 1次転写装置(イエロー)
241 導電性ローラ
242 導電性ローラ
243 導電性ローラ
250Bk トナー移送管(黒)
250C トナー移送管(シアン)
250M トナー移送管(マゼンダ)
250Y トナー移送管(イエロー)
260 中間転写ベルトクリーニング装置
261 導電性ファーブラシ
262 導電性ファーブラシ
267 アース
268 アース
300Bk クリーニング装置(黒)
300C クリーニング装置(シアン)
300M クリーニング装置(マゼンダ)
300Y クリーニング装置(イエロー)
500 転写ベルト
600 2次転写ローラ
(図9の符号)
10、10Y、10C、10M 感光体
14 第1の支持ローラ
15 第2の支持ローラ
16 第3の支持ローラ
17 中間転写体クリーニング装置
18 画像形成手段
21 露光手段
22 2次転写手段
23 ローラ
24 2次転写ベルト
25 定着装置
26 定着ベルト
27 加圧ローラ
28 シート反転装置
130 原稿台
32 コンタクトガラス
33 第1走行体
34 第2走行体
35 結像レンズ
36 読取りセンサ
120 タンデム画像形成装置
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
49 レジストローラ
50 中間転写体
51 手差しトレイ
52 分離ローラ
53 給紙路
53a 手差しトレイ
55 切換爪
56 排出ローラ
57 排紙トレイ
62 1次転写装置
100 画像形成装置
150 画像形成装置本体
200 給紙テーブル
300 スキャナ
400 原稿自動搬送装置(ADF)
Claims (14)
- 結着樹脂、着色剤、離型材及び帯電制御剤を含有するトナーであって、トナー母体粒子は最表面に架橋樹脂微粒子が固着した層を有し、前記帯電制御剤が前記架橋樹脂微粒子の層の内側に存在するものであり、
前記帯電制御剤は、下記式(I)で表わされるカリックスアレン誘導体を含むものであり、前記架橋樹脂は、ガラス転移点が50〜120℃であることを特徴とするトナー。
R1は、水素原子、炭素数1〜5のアルキル基または−(CH2)sCOOR10(R10は水素原子又は低級アルキル基を表し、sは1〜3の整数を示す)基である。
R2は、水素原子、ハロゲン原子、枝分かれがあってもよい炭素数1〜12のアルキル基、アラルキル基、−NO2、−NH2、−N(R7)2(R7は低級アルキル基)、−SO3R8(R8は水素原子)、フェニル基、アルコキシ基、または−Si(CH3)3である。
R3及びR4は、水素原子、ハロゲン原子、炭素数1〜3のアルキル基、−NH2、−N(R9)2(R9は低級アルキル基)である。
R5は、水素原子、炭素数1〜3のアルキル基である。
R11は、水素原子、炭素数1〜5のアルキル基または−(CH2)pCOOR20(R20は水素原子又は低級アルキル基を表し、pは1〜3の整数を示す)基である。
R12は、水素原子、ハロゲン原子、枝分かれがあってもよい炭素数1〜12のアルキル基、アラルキル基、−NO2、−NH2、−N(R17)2(R17は低級アルキル基)、−SO3R18(R18は水素原子)、フェニル基、アルコキシ基、または−Si(CH3)3である。
R13及びR14は、水素原子、ハロゲン原子、炭素数1〜3のアルキル基、−NH2、−N(R19)2(R19は低級アルキル基)である。
R15は、水素原子、炭素数1〜3のアルキル基である。) - 前記帯電制御剤の分散径が10〜500nmであることを特徴とする請求項1に記載のトナー。
- 前記架橋樹脂微粒子の架橋度が10〜80%であることを特徴とする請求項1または2に記載のトナー。
- 前記架橋樹脂微粒子の一次体積平均粒子径が20〜200nmでガラス転移点が50〜120℃であることを特徴とする請求項1乃至3のいずれか1に記載のトナー。
- 前記結着樹脂はポリエステル樹脂を含み、前記架橋樹脂が少なくともスチレン重合体、アクリル酸エステル重合体、メタクリル酸エステル重合体の何れか一つ以上を含む樹脂からなることを特徴とする請求項1乃至4のいずれか1に記載のトナー。
- 前記結着樹脂がウレア変性ポリエステル樹脂を含むことを特徴とする請求項1乃至5のいずれか1に記載のトナー。
- 少なくとも帯電制御剤、着色剤、結着樹脂及び離型剤を含むトナー材料を有機溶媒に溶解又は分散してトナー材料の溶解又は分散液を作製する工程と、得られたトナー材料の溶解又は分散液を水系媒体中に添加して乳化乃至分散させて乳化乃至分散液を作製する工程と、該乳化乃至分散液から有機溶媒を除去する工程とを含み、前記トナー材料の溶解又は分散液を添加する前の水系媒体中に架橋樹脂微粒子を添加し、次いで乳化乃至分散液を作製し、請求項1乃至6のいずれか1に記載のトナーを製造することを特徴とするトナーの製造方法。
- 少なくとも帯電制御剤、着色剤、結着樹脂及び離型剤を含むトナー材料を有機溶媒に溶解又は分散してトナー材料の溶解又は分散液を作製する工程と、得られたトナー材料の溶解又は分散液を水系媒体中に添加して乳化乃至分散させて乳化乃至分散液を作製する工程と、該乳化乃至分散液から有機溶媒を除去する工程とを含み、前記トナー材料の溶解又は分散液を水系媒体へ添加した後に架橋樹脂粒子を添加し、次いで乳化乃至分散液を作製し、請求項1乃至6のいずれか1に記載のトナーを製造することを特徴とするトナーの製造方法。
- 少なくとも帯電制御剤、着色剤、未変性ポリエステル、プレポリマー及び離型剤を含むトナー材料を有機溶媒に溶解又は分散してトナー材料の溶解又は分散液を作製する工程と、得られたトナー材料の溶解又は分散液を水系媒体中に添加して乳化乃至分散させて乳化乃至分散液を作製する工程と、該乳化乃至分散液から有機溶媒を除去する工程とを含み、前記トナー材料の溶解又は分散液を添加する前の水系媒体中に架橋樹脂微粒子を添加し、該水系媒体中でアミン類と、イソシアネート基含有ポリエステルプレポリマーとを反応させ、次いで乳化ないし分散液を作製し、請求項1乃至6のいずれか1に記載のトナーを製造することを特徴とするトナーの製造方法。
- 少なくとも帯電制御剤、着色剤、未変性ポリエステル、プレポリマー及び離型剤を含むトナー材料を有機溶媒に溶解又は分散してトナー材料の溶解又は分散液を作製する工程と、得られたトナー材料の溶解又は分散液を水系媒体中に添加して乳化乃至分散させて乳化乃至分散液を作製する工程と、該乳化乃至分散液から有機溶媒を除去する工程とを含み、前記トナー材料の溶解又は分散液を添加する前の水系媒体中でアミン類と、イソシアネート基含有ポリエステルプレポリマーとを反応させて油滴を形成した後に架橋樹脂微粒子を添加し、次いで乳化ないし分散液を作製し、請求項1乃至6のいずれか1に記載のトナーを製造することを特徴とするトナーの製造方法。
- 潜像担持体に供給する現像剤を表面に担持する現像剤担持体と、現像剤を現像剤担持体表面に供給する現像剤供給部材と、現像剤を収納する現像剤収納器と、を備える現像装置において、現像剤収納器に請求項1乃至6のいずれか1に記載のトナーが収納されていることを特徴とする現像装置。
- 潜像担持体と、少なくとも潜像担持体上の潜像を現像剤で現像する現像装置とを一体化して画像形成装置に対して着脱可能に構成したプロセスカートリッジにおいて、 現像装置として、請求項11に記載の現像装置を用いることを特徴とするプロセスカートリッジ。
- 潜像を担持する潜像担持体と、潜像担持体表面に均一に帯電を施す帯電手段と、帯電した該潜像担持体の表面に画像データに基づいて露光し、静電潜像を書き込む露光手段と、潜像担持体表面に形成された静電潜像にトナーを供給し可視像化する現像手段と、潜像担持体表面の可視像を被転写体に転写する転写手段と、被転写体上の可視像を定着させる定着手段と、を備える画像形成装置であって、現像手段が、請求項12に記載の現像装置であることを特徴とする画像形成装置。
- 潜像担持体表面に均一に帯電を施す帯電工程と、帯電した潜像担持体の表面に画像データに基づいて露光し、静電潜像を書き込む露光工程と、現像剤担持体上にて現像剤を搬送し、搬送した現像剤を介して潜像担持体表面に形成された静電潜像をトナーで現像し、可視像化する現像工程と、潜像担持体表面の可視像を被転写体に転写する転写工程と、被転写体上の可視像を定着させる定着工程と、を有する画像形成方法において、前記トナーが請求項1乃至6のいずれか1に記載のトナーであることを特徴とする画像形成方法。
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