JP2014002244A - トナー、現像剤、及び画像形成装置 - Google Patents
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Abstract
【解決手段】結着樹脂、及び着色剤を含有してなり、示差走査熱量分析法によるガラス転移温度が20℃以上50℃未満であり、吸熱ピーク温度が50℃以上80℃未満であり、かつ50℃における熱機械分析法による圧縮変形量が5%以下であるトナーである。前記結着樹脂が、結晶性部を有する樹脂を含む態様、前記結着樹脂が、結晶性樹脂A、非晶性樹脂B、及び一分子中に結晶性部Cと非晶性部Dとを有する樹脂Eを含む態様、などが好ましい。
【選択図】なし
Description
前記重合法によるトナーの製造方法としては、例えば、低温定着性及び耐高温オフセット性の改良を目的として、ウレタン変性されたポリエステルの伸長反応物からトナーを製造する方法が提案されている(特許文献1参照)。
また、小粒径トナーとした場合の粉体流動性及び転写性に優れると共に、耐熱保存性、低温定着性、及び耐高温オフセット性のいずれにも優れたトナーが提案されている(特許文献2及び3参照)。
また、安定した分子量分布のトナーバインダーを製造し、低温定着性及び耐高温オフセット性を両立させるための熟成工程を含むトナーの製造方法が提案されている(特許文献4及び5参照)。
しかし、これら提案の技術は、いずれも近年要求される更に高いレベルの低温定着性を満足できるものではなかった。
また、結晶性ポリエステルブロック及び非結晶性ポリエステルブロックよりなるブロック共重合体を芯とし、外殻に非晶性ポリエステル樹脂を含むトナーが提案されている(特許文献7参照)。
これらの提案によれば、結晶性ポリエステル樹脂が非晶性ポリエステル樹脂に比べて急速に溶融するためトナーの低温定着化をなし得る。しかし、海島状の相分離構造における島にあたる前記結晶性ポリエステル樹脂が融解しても、大部分の海にあたる前記非晶性ポリエステル樹脂は未だ融解しない。そのため、前記結晶性ポリエステル樹脂、及び前記非晶性ポリエステル樹脂の双方がある程度融解しないと定着しないので、これらの提案の技術は、更に高いレベルの低温定着性を満足できるものではなかった。
本発明のトナーは、結着樹脂、及び着色剤を含有してなり、更に必要に応じてその他の成分を含有してなる。
前記結着樹脂が、結晶性部を有する樹脂を含むことが好ましい。
前記結晶性部を有する樹脂としては、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、結晶性樹脂、少なくとも一部に結晶性部を含む共重合体、などが挙げられる。
前記結着樹脂としては、結晶性部を有してい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、結晶性樹脂A、非晶性樹脂B、及び一分子中に結晶性部Cと非晶性部Dとを有する樹脂Eを含むことが好ましい。
また、前記トナー中に含まれる前記結晶性樹脂Aの融解のピークである吸熱ピーク温度mpで前記結晶性樹脂Aが融解し、低いガラス転移温度Tgを有する前記非晶性樹脂Bも前記結晶性樹脂Aの融解に伴って、記録媒体に接着可能な溶融粘度まで軟化するため、従来のトナーに比べて非常に高いレベルで低温定着性を発揮することが可能となる。
更に、前記トナー中に含まれる一分子中に結晶性部Cと非晶性部Dとを有する前記樹脂Eは、前記結晶性樹脂A及び前記非晶性樹脂Bのそれぞれと類似した分子骨格を有しており、前記結晶性樹脂A及び前記非晶性樹脂Bの双方との親和性(相溶性)があるため、前記結晶性樹脂Aと前記非晶性樹脂Bとのつなぎの役割を果す。その結果、前記非晶性樹脂Bのガラス転移温度Tgが低くても前記結晶性樹脂Aの結晶構造により熱変形しづらくなり、トナーの耐熱保存性を保持させることが可能となる。また、前記結晶性樹脂Aだけでは、溶融粘性が大きく低下し、耐高温オフセット性が低下することがあるが、前記非晶性樹脂Bにより高温オフセットを起さない程度に溶融粘性を保持させることができる。
前記ガラス転移温度が、20℃未満であると、トナー中に結晶性部が存在した場合でも耐熱保存性が低下することがあり、50℃以上であると、トナー中の結晶性部の融解に対して非晶性部の溶融が不十分であり低温定着性に劣ることがある。前記ガラス転移温度が、前記好ましい範囲内であると、トナーの低温定着性及び耐熱保存性を両立できる点で有利である。
前記比Q2/Q1が、0.3以上であると、定着での加熱により、トナー中の結晶性部と非晶性部との相溶が不十分となり、トナーの低温定着性及び耐高温オフセット性に劣ることがある。
前記吸熱量Q1が、10J/g以下であると、トナー中に存在する結晶性部の量が少なくなり、トナーの想定される高温保管環境において前記トナーの変形が抑制できず、トナーの耐熱保存性が低下することがある。
前記Tg、mp、Q1、及びQ2は、トナーの初期の結晶性部及び非晶性部の状態を一定の状態にするために、測定対象を45℃で湿度20%RH以下の恒温環境で24時間保持した後に、23℃以下の温度で保管し、24時間以内に測定を行う。この所作により、トナー中の結晶性部及び非晶性部の状態を高温保管環境における熱履歴の影響を低減させ、一定に揃えることができる。
まず、粒子状トナー5mgをTAインスツルメンツ社製のT−Zero簡易密閉パンに封入し、示差走査熱量計(DSC)(TAインスツルメンツ社製、Q2000)を用いて、測定を行う。測定は、窒素気流下、昇温一回目として−20℃から200℃まで昇温速度10℃/分間で昇温し、5分間保持した後、−20℃まで昇温速度10℃/分間で降温し、5分間保持した後、次いで、昇温二回目として昇温速度10℃/分間で200℃まで昇温し、熱変化を測定して、「吸発熱量」と「温度」とのグラフを作成する。このとき観測される特徴的な変曲点における温度をガラス転移温度Tgとする。
前記ガラス転移温度Tgは、昇温一回目のグラフを用いて、装置の解析プログラム中にあるミッドポイント法によって得た値を使用することができる。
また、前記吸熱ピーク温度mpは、昇温一回目のグラフを用いて、装置の解析プログラムを用いて、最大ピークとなる温度を算出することができる。
また、前記Q1は、昇温一回目のグラフを用いて、装置の解析プログラムを用い、結晶性成分の融解熱量を算出することができる。
また、前記Q2は、昇温二回目のグラフを用いて、装置の解析プログラムを用い、結晶性成分の融解熱量を算出することができる。
本発明においては、トナー中に一分子中に結晶性部Cと非晶性部Dとを有する樹脂Eを含むことにより、前記結晶性樹脂Aと前記非晶性樹脂Bとのつなぎとして働き、前記樹脂Eを含まない場合に比べて前記TMA圧縮変形量を低く調整することができる。したがって、トナーにおける前記TMA圧縮変形量が5%以下であることを分析することにより、前記トナー中に前記樹脂Eを含んでいることを証明できる。
まず、対象試料であるトナーを乳鉢によりすり潰し試料粉体を作製し、得られる試料粉体を試料ホルダーに均一に塗布する。その後、前記結晶解析X線回折装置内に試料ホルダーをセットし、測定を行い、回折スペクトルを得る。
得られる回折ピークから20°<2θ<25°の範囲のピークを、結晶性部由来の吸熱ピークとする。また、測定領域に渡って広範に広がるブロードなピークを非晶性部由来の成分とする。それぞれバックグラウンドを差し引いた回折スペクトルの積分面積を算出し、結晶性部由来の面積値をSc、非晶性部由来の面積値をSaとし、Sc/Saから相対結晶化度を算出することができる。
以下、X線回折法の測定条件を示す。
〔測定条件〕
・Tension kV: 45kV
・Current: 40mA
MPSS
Upper
Gonio
・Scanmode: continuos
・Start angle : 3°
・End angle : 35°
・Angle Step:0.02°
・Lucident beam optics
・Divergence slit : Div slit 1/2
・Difflection beam optics
・Anti scatter slit: As Fixed 1/2
・Receiving slit : Prog rec slit
前記結晶性樹脂A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、定着時にシャープメルトし、低分子量化しても充分な可とう性、及び耐久性を有する点から、ポリエステル樹脂が好ましい。前記ポリエステル樹脂の中でも、優れたシャープメルト性、高い結晶性を有する点から、脂肪族ポリエステル樹脂が特に好ましい。
前記多価アルコールとしては、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、ジオール、3価以上のアルコールが挙げられる。
前記ジオールとしては、例えば、飽和脂肪族ジオール、などが挙げられる。前記飽和脂肪族ジオールとしては、例えば、直鎖飽和脂肪族ジオール、分岐飽和脂肪族ジオールが挙げられる。これらの中でも、直鎖飽和脂肪族ジオールが好ましく、炭素数が2以上12以下の直鎖飽和脂肪族ジオールがより好ましい。前記飽和脂肪族ジオールが分岐型であると、結晶性ポリエステル樹脂の結晶性が低下し、融点が低下してしまうことがある。前記飽和脂肪族ジオールの炭素数が12を超えると、材料の入手が困難となることがあるので、前記炭素数は12以下であることがより好ましい。
これらの中でも、前記結晶性ポリエステル樹脂の結晶性が高く、シャープメルト性に優れる点で、エチレングリコール、1,4−ブタンジオール、1,6−ヘキサンジオール、1,8−オクタンジオール、1,10−デカンジオール、1,12−ドデカンジオールが特に好ましい。
前記3価以上のアルコールとしては、例えば、グリセリン、トリメチロールエタン、トリメチロールプロパン、ペンタエリスリトール、などが挙げられる。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。
前記多価カルボン酸としては、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、2価のカルボン酸、3価以上のカルボン酸が挙げられる。
前記2価のカルボン酸としては、例えば、シュウ酸、コハク酸、グルタル酸、アジピン酸、スペリン酸、アゼライン酸、セバシン酸、1,9−ノナンジカルボン酸、1,10−デカンジカルボン酸、1,12−ドデカンジカルボン酸、1,14−テトラデカンジカルボン酸、1,18−オクタデカンジカルボン酸等の飽和脂肪族ジカルボン酸;フタル酸、イソフタル酸、テレフタル酸、ナフタレン−2,6−ジカルボン酸、マロン酸、メサコニン酸等の芳香族ジカルボン酸、又はこれらの無水物、或いはこれらの低級(炭素数1〜3)アルキルエステル、などが挙げられる。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。
前記3価以上のカルボン酸としては、例えば、1,2,4−ベンゼントリカルボン酸、1,2,5−ベンゼントリカルボン酸、1,2,4−ナフタレントリカルボン酸、又はこれらの無水物、あるいはこれらの低級(炭素数1〜3)アルキルエステル、などが挙げられる。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。
なお、前記多価カルボン酸としては、前記飽和脂肪族ジカルボン酸、前記芳香族ジカルボン酸の他に、スルホン酸基を持つジカルボン酸、2重結合を持つジカルボン酸、などを含有していてもよい。
前記結晶性樹脂Aの重量平均分子量は、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、3,000〜50,000が好ましく、5,000〜25,000がより好ましい。
前記結晶性樹脂Aの重量平均分子量は、例えば、ゲルパーミエーションクロマトグラフィー(GPC)により測定することができる。
前記結晶性樹脂Aのガラス転移温度は、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、50℃〜70℃が好ましい。
前記結晶性樹脂Aのガラス転移温度は、例えば、示差走査熱量分析法(DSC法)により測定することができる。
前記非晶性樹脂B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、主たる記録媒体である紙との親和性に優れ、かつトナーの耐熱保存性に優れる点から、乳酸が脱水縮合した化合物由来の繰り返し単位を有する樹脂、即ち、ポリヒドロキシカルボン酸骨格を有する樹脂、非晶性ポリエステル樹脂、などが挙げられる。これらの中でも、L−乳酸とD−乳酸とから構成されるラセミ化した乳酸を原料とするポリヒドロキシカルボン酸骨格を有する樹脂が、トナーの低温定着性に優れる点から特に好ましい。
X(%)=|X(L体)−X(D体)|
ただし、前記式中、X(L体)は、乳酸モノマー換算でのL体の比率(%)を表す。X(D体)は、乳酸モノマー換算でのD体の比率(%)を表す。
X(L体)%=100×S(L)/(S(L)+S(D))
X(D体)%=100×S(D)/(S(L)+S(D))
光学純度X%=|X(L体)−X(D体)|
なお、原料として用いているL体及びD体は光学異性体であり、前記光学異性体は、光学特性以外の物理的性質、化学的性質は同じであるため、重合に用いた場合その反応性は等しく、モノマーの成分比と重合体におけるモノマーの成分比は同じとなる。
前記光学純度が、90%以下であると、溶剤溶解性、樹脂の透明性が向上するため好ましい。
前記ジオールとしては、例えば、ポリオキシプロピレン(2,2)−2,2−ビス(4−ヒドロキシフェニル)プロパン、ポリオキシエチレン(2,2)−2,2−ビス(4−ヒドロキシフェニル)プロパン等のビスフェノールAのアルキレン(炭素数2〜3)オキサイド(平均付加モル数1〜10)付加物;エチレングリコール、プロピレングリコール;水添ビスフェノールA、水添ビスフェノールAのアルキレン(炭素数2〜3)オキサイド(平均付加モル数1〜10)付加物、などが挙げられる。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。
前記ジカルボン酸としては、例えば、アジピン酸、フタル酸、イソフタル酸、テレフタル酸、フマル酸、マレイン酸;ドデセニルコハク酸、オクチルコハク酸等の炭素数1〜20のアルキル基又は炭素数2〜20のアルケニル基で置換されたコハク酸、などが挙げられる。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。
前記3価以上のカルボン酸としては、例えば、トリメリット酸、ピロメリット酸、又はそれらの酸無水物、などが挙げられる。
前記3価以上のアルコールとしては、例えば、グリセリン、ペンタエリスリトール、トリメチロールプロパン、などが挙げられる。
前記非晶性樹脂Bの重量平均分子量は、例えば、ゲルパーミエーションクロマトグラフィー(GPC)により測定することができる。
前記非晶性樹脂Bのガラス転移温度は、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、40℃〜70℃が好ましい。前記ガラス転移温度が、40℃未満であると、耐熱保存性が低下し、フィルミングが生じることがあり、70℃を超えると、低温定着性が悪化することがある。
前記非晶性樹脂Bのガラス転移温度は、例えば、示差走査熱量分析法(DSC法)により測定することができる。
前記非晶性樹脂Bの前記トナーにおける含有量は、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、30質量%〜90質量%が好ましく、50質量%〜85質量%がより好ましい。
前記樹脂Eは、一分子中に結晶性部Cと非晶性部Dとを有してい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、例えば、結晶性モノマー由来の繰り返し単位と非晶性モノマー由来の繰り返し単位との共重合体、結晶性オリゴマー由来の繰り返し単位と非晶性オリゴマー由来の繰り返し単位との共重合体、結晶性ポリマー由来の繰り返し単位と非晶性ポリマー由来の繰り返し単位との共重合体、又はこれらの組み合わせ、などが挙げられる。これらの中でも、前記結晶性樹脂A及び前記非晶性樹脂Bと前記樹脂Eとの相溶性の点から、前記結晶性ポリマー由来の繰り返し単位と前記非晶性ポリマー由来の繰り返し単位との共重合体が特に好ましい。
前記共重合体における共重合の形態としては、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、ブロック共重合が好ましい。
前記結晶性ポリマー由来の繰り返し単位における結晶性ポリマーとしては、例えば、前記結晶性樹脂A、などが挙げられる。
前記非晶性ポリマー由来の繰り返し単位における非晶性ポリマーとしては、例えば、前記非晶性樹脂B、などが挙げられる。
(1)予め重合反応により調製した非晶性樹脂と、予め重合反応により調製した結晶性樹脂とを適当な溶媒に溶解乃至分散させ、イソシアネート基、エポキシ基等のポリマー鎖末端の水酸基、又はカルボン酸と反応する官能基を2つ以上有する伸長剤とを反応させることにより共重合する方法。
(2)予め重合反応により調製した非晶性樹脂と、予め重合反応により調製した結晶性樹脂とを溶融混練し、減圧下でエステル交換反応により調製する方法。
(3)予め重合反応により調製した結晶性樹脂の水酸基を重合開始成分として使用し、前記結晶性樹脂のポリマー鎖末端から非晶性樹脂を開環重合し共重合する方法。
前記結晶性部Cは、前記結晶性樹脂Aと同種のモノマー単位から構成される共通の骨格を有することが、前記結晶樹脂Aと前記樹脂Eとの親和性(相溶性)を向上させ、トナーの耐熱保存性及び低温定着性に優れる点から好ましい。
前記結晶性部Cのモノマー単位から構成される骨格としては、前記結晶性樹脂Aと同様のものを用いることができるが、脂肪族ポリエステルが特に好ましい。前記脂肪族ポリエステルとしては、前記結晶性樹脂Aと同様のものの中から適宜選択することができる。
前記結晶性樹脂Aの質量(g)と前記樹脂Eの結晶性部Cの質量(g)との質量比(A/C)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、0.5〜3.0が好ましく、0.6〜2.0がより好ましく、0.8〜1.2が更に好ましい。前記質量比(A/C)が、前記より好ましい範囲内であると、トナーの低温定着性及び耐熱保存性を両立できる点で有利である。
前記非晶性部Dは、前記非晶性樹脂Bと同種のモノマー単位から構成される共通の骨格を有することが、前記非晶性樹脂Bと前記樹脂Eとの親和性(相溶性)を向上させ、トナーの耐熱保存性及び低温定着性に優れる点から好ましい。
前記非晶性部Dのモノマー単位から構成される骨格としては、前記非晶性樹脂Bと同様のものを用いることができるが、ポリヒドロキシカルボン酸骨格が特に好ましい。前記ポリヒドロキシカルボン酸骨格を有する樹脂としては、前記非晶性樹脂Bと同様のものの中から適宜選択することができる。
前記非晶性樹脂Bの質量(g)と前記樹脂Eの非晶性部Dの質量(g)との質量比(B/D)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、0.5〜10.0が好ましく、1.0〜5.0がより好ましく、1.5〜2.5が更に好ましい。前記質量比(B/D)が、前記より好ましい範囲内であると、トナーの低温定着性及び耐熱保存性を両立できる点で有利である。
前記樹脂Eの重量平均分子量は、例えば、ゲルパーミエーションクロマトグラフィー(GPC)により測定することができる。
前記樹脂Eのガラス転移温度は、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、30℃〜70℃が好ましく、40℃〜60℃がより好ましい。
前記樹脂Eのガラス転移温度は、例えば、示差走査熱量分析法(DSC法)により測定することができる。
前記樹脂Eの前記トナーにおける含有量は、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、1質量%〜30質量%が好ましく、5質量%〜15質量%がより好ましい。前記含有量が、1質量%未満であると、前記樹脂Eにおける前記結晶性樹脂Aと前記非晶性樹脂Bとのつなぎ効果が低下し、トナーの低温定着性及び耐熱保存性が低下することがあり、30質量%を超えると、トナーのシャープメルト性が損なわれ、トナーの低温定着性が低下することがある。
前記着色剤としては、特に制限はなく、目的に応じて適宜選択することができ、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、カドミウムレッド、カドミ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、リトボン、などが挙げられる。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。
前記マスターバッチの製造、又は前記マスターバッチとともに混練される樹脂としては、例えば、前記非晶性ポリエステル樹脂B、ポリスチレン、ポリp−クロロスチレン、ポリビニルトルエン等のスチレン又はその置換体の重合体;スチレン−p−クロロスチレン共重合体、スチレン−プロピレン共重合体、スチレン−ビニルトルエン共重合体、スチレン−ビニルナフタリン共重合体、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、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−メタクリル酸ブチル共重合体、スチレン−α−クロルメタクリル酸メチル共重合体、スチレン−アクリロニトリル共重合体、スチレン−ビニルメチルケトン共重合体、スチレン−ブタジエン共重合体、スチレン−イソプレン共重合体、スチレン−アクリロニトリル−インデン共重合体、スチレン−マレイン酸共重合体、スチレン−マレイン酸エステル共重合体等のスチレン系共重合体;ポリメチルメタクリレート、ポリブチルメタクリレート、ポリ塩化ビニル、ポリ酢酸ビニル、ポリエチレン、ポリプロピレン、エポキシ樹脂、エポキシポリオール樹脂、ポリウレタン、ポリアミド、ポリビニルブチラール、ポリアクリル酸樹脂、ロジン、変性ロジン、テルペン樹脂、脂肪族又は脂環族炭化水素樹脂、芳香族系石油樹脂、などが挙げられる。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。
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、離型剤、帯電制御剤、外添剤、流動性向上剤、クリーニング性向上剤、磁性材料、などが挙げられる。
前記離型剤としては、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、ロウ類、ワックス類、などが好ましい。
前記ロウ類及びワックス類としては、例えば、天然ワックス、合成ワックス、その他のワックス、などが挙げられる。
前記天然ワックスとしては、例えば、カルナウバワックス、綿ロウ、木ロウ、ライスワックス等の植物系ワックス、ミツロウ、ラノリン等の動物系ワックス、オゾケライト、セルシン等の鉱物系ワックス、パラフィン、マイクロクリスタリン、ペトロラタム等の石油ワックス、などが挙げられる。
前記合成ワックスとしては、例えば、フィッシャー・トロプシュワックス、ポリエチレン、ポリプロピレン等の合成炭化水素ワックス、エステル、ケトン、エーテル等の油脂系合成ワックス、水素化ワックス、などが挙げられる。
前記その他のワックスとしては、例えば、12−ヒドロキシステアリン酸アミド、ステアリン酸アミド、無水フタル酸イミド、塩素化炭化水素等の脂肪酸アミド系化合物;低分子量の結晶性高分子樹脂である、ポリ−n−ステアリルメタクリレート、ポリ−n−ラウリルメタクリレート等のポリアクリレートのホモ重合体、又は共重合体(例えば、n−ステアリルアクリレート−エチルメタクリレートの共重合体等)、側鎖に長いアルキル基を有する結晶性高分子樹脂、などが挙げられる。
これら離型剤は、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、パラフィンワックス、マイクロクリスタリンワックス、フィッシャー・トロプシュワックス、ポリエチレンワックス、ポリプロピレンワックス等の炭化水素系ワックスが好ましい。
前記帯電制御剤としては、特に制限はなく、目的に応じて適宜選択することができ、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、燐の単体又は化合物、タングステンの単体又は化合物、フッ素系活性剤、サリチル酸金属塩、サリチル酸誘導体の金属塩、などが挙げられる。
前記帯電制御剤としては、市販品を用いることができ、該市販品としては、例えば、ニグロシン系染料のボントロン03、第四級アンモニウム塩のボントロンP−51、含金属アゾ染料のボントロンS−34、オキシナフトエ酸系金属錯体のE−82、サリチル酸系金属錯体のE−84、フェノール系縮合物のE−89(以上、オリエント化学工業株式会社製)、第四級アンモニウム塩モリブデン錯体のTP−302、TP−415(以上、保土谷化学工業株式会社製)、LRA−901、ホウ素錯体であるLR−147(日本カーリット社製)、銅フタロシアニン、ペリレン、キナクリドン、アゾ系顔料、その他スルホン酸基、カルボキシル基、四級アンモニウム塩等の官能基を有する高分子系の化合物、などが挙げられる。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。
前記帯電制御剤は、マスターバッチ、樹脂とともに溶融混練した後溶解分散させることができる。また、有機溶剤に直接溶解又は分散する際に加えてもよいし、トナー母体粒子作製後に前記トナー表面に外添してもよい。
前記外添剤としては、酸化物微粒子の他に、無機微粒子、疎水化処理無機微粒子を併用することができるが、疎水化処理された一次粒子の平均粒径は1nm〜100nmが好ましく、5nm〜70nmの無機微粒子がより好ましい。
また、疎水化処理された一次粒子の平均粒径が20nm以下の無機微粒子を少なくとも1種類含み、かつ30nm以上の無機微粒子を少なくとも1種類含むことが好ましい。また、BET法による比表面積は、20m2/g〜500m2/gであることが好ましい。
前記外添剤としては、特に制限はなく、目的に応じて適宜選択することができ、例えば、シリカ微粒子、疎水性シリカ、脂肪酸金属塩(例えば、ステアリン酸亜鉛、ステアリン酸アルミニウム等)、金属酸化物(例えば、チタニア、アルミナ、酸化錫、酸化アンチモン等)、フルオロポリマー、などが挙げられる。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。
前記外添剤としては、例えば、シリカ微粒子、疎水化されたシリカ微粒子、チタニア微粒子、疎水化処理された酸化チタン微粒子、アルミナ微粒子などが挙げられる。
前記シリカ微粒子としては、市販品を用いることができ、該市販品としては、例えば、R972、R974、RX200、RY200、R202、R805、R812(いずれも、日本アエロジル株式会社製)、などが挙げられる。
前記チタニア微粒子としては、市販品を用いることができ、該市販品としては、例えば、P−25(日本アエロジル株式会社製)、STT−30、STT−65C−S(いずれも、チタン工業株式会社製)、TAF−140(富士チタン工業株式会社製)、MT−150W、MT−500B、MT−600B、MT−150A(いずれも、テイカ株式会社製)、などが挙げられる。
前記疎水化処理された酸化チタン微粒子としては、市販品を用いることができ、該市販品としては、例えば、T−805(日本アエロジル株式会社製)、STT−30A、STT−65S−S(いずれも、チタン工業株式会社製)、TAF−500T、TAF−1500T(いずれも、富士チタン工業株式会社製)、MT−100S、MT−100T(いずれも、テイカ株式会社製)、IT−S(石原産業株式会社製)、などが挙げられる。
また、シリコーンオイルを必要に応じて熱を加えて無機微粒子に処理したシリコーンオイル処理無機微粒子も好適である。
前記シリコーンオイルとしては、例えば、ジメチルシリコーンオイル、メチルフェニルシリコーンオイル、クロルフェニルシリコーンオイル、メチルハイドロジェンシリコーンオイル、アルキル変性シリコーンオイル、フッ素変性シリコーンオイル、ポリエーテル変性シリコーンオイル、アルコール変性シリコーンオイル、アミノ変性シリコーンオイル、エポキシ変性シリコーンオイル、エポキシ・ポリエーテル変性シリコーンオイル、フェノール変性シリコーンオイル、カルボキシル変性シリコーンオイル、メルカプト変性シリコーンオイル、メタクリル変性シリコーンオイル、α−メチルスチレン変性シリコーンオイル、などが挙げられる。
前記無機微粒子としては、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、酸化鉄、酸化銅、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、硫酸パリウム、炭酸バリウム、炭酸カルシウム、炭化ケイ素、窒化ケイ素、などが挙げられる。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、シリカと二酸化チタンが特に好ましい。
前記無機微粒子の一次粒子の平均粒径としては、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、100nm以下が好ましく、3nm以上70nm以下がより好ましい。前記平均粒径が、3nm未満であると、前記無機微粒子がトナー中に埋没し、その機能が有効に発揮されにくいことがあり、100nmを超えると、感光体表面を不均一に傷付けてしまうことがある。
前記流動性向上剤は、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及び帯電特性の悪化を防止可能なものであれば、特に制限はなく、目的に応じて適宜選択することができ、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、などが挙げられる。前記外添剤としての前記シリカ及び前記酸化チタンは、前記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。
前記クリーニング性向上剤は、感光体及び中間転写体に残存する転写後のトナーを除去するために前記トナーに添加されるものであれば、特に制限はなく、目的に応じて適宜選択することができ、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。前記ポリマー微粒子は、比較的粒度分布が狭いものが好ましく、体積平均粒径は0.01μm〜1μmがより好ましい。
前記磁性材料としては、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、鉄粉、マグネタイト、フェライト、などが挙げられる。これらの中でも、色調の点で白色のものが好ましい。
前記トナーの製造方法としては、特に制限はなく、目的に応じて適宜選択することができるが、前記結晶性樹脂A、前記非晶性樹脂B、前記樹脂E、及び前記着色剤を含み、更に必要に応じて、前記離型剤等のその他の成分を含む油相を水系媒体中で分散させることにより造粒する方法が好ましい。前記トナーの製造方法としては、例えば、溶解懸濁法、などが好適に挙げられる。
前記溶解懸濁法においては、水系媒体の調製、トナー材料を含有する油相の調製、トナー材料の乳化乃至分散、有機溶媒の除去などを行うことが好ましい。
前記水系媒体の調製は、例えば、樹脂粒子を水系媒体に分散させることにより行うことができる。前記樹脂粒子の水系媒体中の添加量は、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、前記水系媒体100質量部に対して、0.5質量部〜10質量部が好ましい。
前記水と混和可能な溶媒としては、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、アルコール、ジメチルホルムアミド、テトラヒドロフラン、セロソルブ類、低級ケトン類、などが挙げられる。前記アルコールとしては、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、メタノール、イソプロパノール、エチレングリコール、などが挙げられる。前記低級ケトン類としては、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、アセトン、メチルエチルケトン、などが挙げられる。
前記トナー材料を含有する油相の調製は、前記結晶性樹脂A、前記非晶性樹脂B、及び前記樹脂E、及び前記着色剤を含み、更に必要に応じて前記離型剤等のその他の成分を含むトナー材料を、有機溶媒中に溶解乃至分散させることにより行うことができる。
前記沸点が150℃未満の有機溶媒としては、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、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、メチルエチルケトン、メチルイソブチルケトン、などが挙げられる。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、酢酸エチル、トルエン、キシレン、ベンゼン、塩化メチレン、1,2−ジクロロエタン、クロロホルム、四塩化炭素等が好ましく、酢酸エチルがより好ましい。
前記トナー材料の乳化乃至分散は、前記トナー材料を含有する油相を、前記水系媒体中に分散させることにより行うことができる。
前記高速せん断式分散機を用いた場合、回転数、分散時間、分散温度等の条件は、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。
前記回転数としては、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、1,000rpm〜30,000rpmが好ましく、5,000rpm〜20,000rpmがより好ましい。
前記分散時間としては、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、バッチ方式の場合、0.1分間〜5分間が好ましい。
前記分散温度としては、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、加圧下において、0℃〜150℃が好ましく、40℃〜98℃がより好ましい。なお、一般に、前記分散温度が高温である方が分散は容易である。
前記水系媒体の使用量が、50質量部未満であると、前記トナー材料の分散状態が悪くなって、所定の粒子径のトナー母体粒子が得られないことがあり、2,000質量部を超えると、生産コストが高くなることがある。
前記分散剤としては、特に制限はなく、目的に応じて適宜選択することができ、例えば、界面活性剤、難水溶性の無機化合物分散剤、高分子系保護コロイド、などが挙げられる。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、界面活性剤が特に好ましい。
前記陰イオン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、フルオロアルキル基を有するアニオン性界面活性剤、などが挙げられる。これらの中でも、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ましい。前記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−[オメガ−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−[オメガ−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、などが挙げられる。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。
前記フルオロアルキル基を有する界面活性剤としては、市販品を用いることができ、該市販品としては、例えば、サーフロンS−111、S−112、S−113(旭硝子株式会社製);フロラードFC−93、FC−95、FC−98、FC−129(住友3M株式会社製);ユニダインDS−101、DS−102(ダイキン工業株式会社製);メガファックF−110、F−120、F−113、F−191、F−812、F−833(DIC株式会社製);エクトップEF−102、103、104、105、112、123A、123B、306A、501、201、204(トーケムプロダクツ社製);フタージェントF−100、F150(ネオス社製)、などが挙げられる。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。
前記カチオン界面活性剤としては、市販品を用いることができ、該市販品としては、例えば、サーフロンS−121(旭硝子株式会社製);フロラードFC−135(住友3M株式会社製);ユニダインDS−202(ダイキン工業株式会社製)、メガファックF−150、F−824(DIC株式会社製);エクトップEF−132(トーケムプロダクツ社製);フタージェントF−300(ネオス社製)、などが挙げられる。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。
前記両性界面活性剤としては、例えば、アラニン、ドデシルジ(アミノエチル)グリシン、ジ(オクチルアミノエチル)グリシン、N−アルキル−N,N−ジメチルアンモニウムべタイン、などが挙げられる。
前記乳化スラリー等の分散液から有機溶媒を除去する方法としては、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、反応系全体を徐々に昇温させて、油滴中の有機溶媒を蒸発させる方法、分散液を乾燥雰囲気中に噴霧して、油滴中の有機溶媒を除去する方法、などが挙げられる。
前記有機溶媒が除去されると、トナー母体粒子が形成される。前記トナー母体粒子に対しては、洗浄、乾燥等を行うことができ、更に分級等を行うことができる。前記分級は、液中でサイクロン、デカンター、遠心分離などにより、微粒子部分を取り除くことにより行ってもよいし、乾燥後に分級操作を行ってもよい。
前記機械的衝撃力を印加する方法としては、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、高速で回転する羽根を用いて混合物に衝撃力を印加する方法、高速気流中に混合物を投入し、加速させて粒子同士又は粒子を適当な衝突板に衝突させる方法、などが挙げられる。
前記方法に用いる装置としては、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、オングミル(ホソカワミクロン株式会社製)、I式ミル(日本ニューマチック株式会社製)を改造して粉砕エアー圧力を下げた装置、ハイブリダイゼイションシステム(奈良機械製作所製)、クリプトロンシステム(川崎重工業株式会社製)、自動乳鉢、などが挙げられる。
前記結晶性樹脂A、前記非晶性樹脂B、前記一分子中に結晶性部Cと非晶性部Dとを有する樹脂Eのガラス転移温度Tg、酸価、水酸基価、分子量、及び融点については、特に制限はなく、目的に応じて適宜選択することができ、これら自体について測定してもよいが、実際のトナーからゲル浸透クロマトグラフィー(GPC)等により分離を行い、その分離した各成分について後述の分析手法を採ることで、SP値、Tg、分子量、融点、構成成分の質量比を算出してもよい。
THF(テトラヒドロフラン)を移動相としたGPC測定において、溶出液についてフラクションコレクターなどにより分取を行い、溶出曲線の全面積分のうちの所望の分子量部分に相当するフラクションをまとめる。
前記まとめた溶出液をエバポレーターなどにより濃縮及び乾燥した後、固形分を重クロロホルム又は重THFなどの重溶媒に溶解させ、1H−NMR測定を行い、各元素の積分比率から、溶出成分における樹脂の構成モノマー比率を算出することができる。
また、他の手法としては、溶出液を濃縮後、水酸化ナトリウムなどにより加水分解を行い、分解生成物を高速液体クロマトグラフィー(HPLC)などにより定性定量分析することで構成モノマー比率を算出することができる。
前記トナーを分析する際の各成分の分離手段の一例について以下に示す。
まず、トナー1gを100mLのテトラヒロドフラン(THF)中に投入し、25℃の条件下、30分間攪拌しながら可溶分が溶解した溶解液を得る。
これを目開き0.2μmのメンブランフィルターにてろ過し、トナー中のTHF可溶分を得る。
次いで、これをTHFに溶解してGPC測定用の試料とし、前述の各樹脂の分子量測定に用いるGPCに注入する。
一方、GPCの溶出液排出口にフラクションコレクターを配置して、所定のカウントごとに溶出液を分取しておき、溶出曲線の溶出開始(曲線の立ち上がり)から面積率で5%毎に溶出液を得る。
次いで、各溶出分について、1mLの重クロロホルムに30mgのサンプルを溶解させ、基準物質として0.05体積%のテトラメチルシラン(TMS)を添加する。
溶液を5mm径のNMR測定用ガラス管に充填し、核磁気共鳴装置(日本電子株式会社製、JNM−AL400)を用い、23℃〜25℃の温度下、128回の積算を行い、スペクトルを得る。
前記トナーに含まれる前記結晶性樹脂A、前記非晶性樹脂B、及び前記樹脂Eなどのモノマー組成、及び構成比率は得られたスペクトルのピーク積分比率から求めることができる。
これらの結果から、例えば、前記結晶性樹脂Aが90%以上を占めるフラクションに回収された抽出物を前記結晶性樹脂Aとして扱うことができる。同様に、前記非晶性樹脂Bが90%以上を占めるフラクションに回収された抽出物を前記非晶性樹脂Bとして扱うことができる。また同様に、前記樹脂Eが90%以上を占めるフラクションに回収された抽出物を前記樹脂Eとして扱うことができる。
本発明の現像剤は、本発明の前記トナーを含み、必要に応じてキャリア等の適宜選択されるその他の成分を含む。
このため、転写性、帯電性等に優れ、高画質な画像を安定に形成することができる。なお、前記現像剤は、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、寿命が向上することから、二成分現像剤が好ましい。
前記現像剤を一成分現像剤として用いる場合、トナーの収支が行われても、トナーの粒子径の変動が少なく、現像ローラへのトナーのフィルミング、トナーを薄層化するブレード等の部材へのトナーの融着が少なく、現像装置における長期の攪拌においても、良好で安定した現像性及び画像が得られる。
前記現像剤を二成分現像剤として用いる場合、長期にわたるトナーの収支が行われても、トナーの粒子径の変動が少なく、現像装置における長期の撹拌においても、良好で安定した現像性及び画像が得られる。
前記キャリアとしては、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、芯材と、芯材を被覆する樹脂層を有するものが好ましい。
前記芯材の材料としては、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、50emu/g〜90emu/gのマンガン−ストロンチウム系材料、50emu/g〜90emu/gのマンガン−マグネシウム系材料などが挙げられる。また、画像濃度を確保するためには、100emu/g以上の鉄粉、75emu/g〜120emu/gのマグネタイト等の高磁化材料を用いることが好ましい。また、穂立ち状態となっている現像剤の感光体に対する衝撃を緩和でき、高画質化に有利であることから、30emu/g〜80emu/gの銅−亜鉛系等の低磁化材料を用いることが好ましい。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。
前記二成分現像剤中の前記キャリアの含有量としては、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、前記二成分現像剤100質量部に対して、90質量部〜98質量部が好ましく、93質量部〜97質量部がより好ましい。
本発明で用いられるトナー入り容器は、本発明の前記トナー乃至前記現像剤を容器中に収容してなる。
前記容器としては、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、トナー入り容器本体とキャップとを有してなるもの、などが好適に挙げられる。
前記トナー入り容器本体としては、その大きさ、形状、構造、材質、などについ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、前記形状としては、円筒状などが好ましく、内周面にスパイラル状の凹凸が形成され、回転させることにより内容物であるトナーが排出口側に移行可能であり、かつ該スパイラル部の一部又は全部が蛇腹機能を有しているもの、などが特に好ましい。
前記トナー入り容器本体の材質としては、特に制限はなく、寸法精度がよいものが好ましく、例えば、樹脂が好適に挙げられ、その中でも、例えば、ポリエステル樹脂,ポリエチレン樹脂、ポリプロピレン樹脂、ポリスチレン樹脂、ポリ塩化ビニル樹脂、ポリアクリル酸、ポリカーボネート樹脂、ABS樹脂、ポリアセタール樹脂、などが好適に挙げられる。
前記トナー入り容器は、保存、搬送等が容易であり、取扱性に優れ、後述するプロセスカートリッジ、本発明の画像形成装置等に、着脱可能に取り付けてトナーの補給に好適に使用することができる。
本発明で用いられるプロセスカートリッジは、静電潜像を担持する静電潜像担持体と、該静電潜像担持体上に担持された静電潜像を、トナーを用いて現像し可視像を形成する現像手段とを、少なくとも有してなり、更に必要に応じて適宜選択したその他の手段を有してなる。
前記現像手段としては、本発明の前記トナー乃至前記現像剤を収容する現像剤収容器と、該現像剤収容器内に収容されたトナー乃至現像剤を担持しかつ搬送する現像剤担持体とを、少なくとも有してなり、更に、担持させるトナー層厚を規制するための層厚規制部材等を有していてもよい。
前記その他の手段としては、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、後述する帯電手段やクリーニング手段などが好適に挙げられる。
前記プロセスカートリッジは、各種画像形成装置に着脱可能に備えさせることができ、後述する本発明の画像形成装置に着脱可能に備えさせるのが好ましい。
本発明で用いられる画像形成方法は、静電潜像形成工程と、現像工程と、転写工程と、定着工程とを少なくとも含み、更に必要に応じて適宜選択したその他の工程、例えば、除電工程、クリーニング工程、リサイクル工程、制御工程等を含む。
本発明の画像形成装置は、静電潜像担持体と、静電潜像形成手段と、現像手段と、転写手段と、定着手段とを少なくとも有してなり、更に必要に応じて適宜選択したその他の手段、例えば、除電手段、クリーニング手段、リサイクル手段、制御手段等を有してなる。
前記静電潜像形成工程は、静電潜像担持体上に静電潜像を形成する工程である。
前記静電潜像担持体(「電子写真感光体」、「感光体」、「像担持体」と称することがある)としては、その材質、形状、構造、大きさ、等について特に制限はなく、公知のものの中から適宜選択することができるが、その形状としてはドラム状が好適に挙げられ、その材質としては、例えば、アモルファスシリコン、セレン等の無機感光体、ポリシラン、フタロポリメチン等の有機感光体(OPC)、などが挙げられる。
前記静電潜像形成手段は、例えば、前記静電潜像担持体の表面を一様に帯電させる帯電器と、前記静電潜像担持体の表面を像様に露光する露光器とを少なくとも備える。
前記帯電器としては、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、導電性又は半導電性のロール、ブラシ、フィルム、ゴムブレード等を備えたそれ自体公知の接触帯電器、コロトロン、スコロトロン等のコロナ放電を利用した非接触帯電器、などが挙げられる。
また、前記帯電器としては、静電潜像担持体に接触乃至非接触状態で配置され、直流及び交流電圧を重畳印加することによって静電潜像担持体表面を帯電するものが好ましい。
また、前記帯電器が、静電潜像担持体に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、該帯電ローラに直流並びに交流電圧を重畳印加することによって静電潜像担持体表面を帯電するものが好ましい。
前記露光器としては、前記帯電器により帯電された前記静電潜像担持体の表面に、形成すべき像様に露光を行うことができ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るが、例えば、複写光学系、ロッドレンズアレイ系、レーザー光学系、液晶シャッタ光学系、などの各種露光器が挙げられる。
なお、本発明においては、前記静電潜像担持体の裏面側から像様に露光を行う光背面方式を採用してもよい。
前記現像工程は、前記静電潜像を、本発明の前記トナーを用いて現像して可視像を形成する工程である。
前記可視像の形成は、例えば、前記静電潜像を本発明の前記トナーを用いて現像することにより行うことができ、前記現像手段により行うことができる。
前記現像手段は、例えば、本発明の前記トナーを用いて現像することができる限り、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、本発明の前記トナー乃至現像剤を収容し、前記静電潜像に該現像剤を接触又は非接触的に付与可能な現像器を少なくとも有するものが好適に挙げられる。
前記転写工程は、前記可視像を記録媒体に転写する工程であるが、中間転写体を用い、該中間転写体上に可視像を一次転写した後、該可視像を前記記録媒体上に二次転写する態様が好ましく、前記トナーとして二色以上、好ましくはフルカラートナーを用い、可視像を中間転写体上に転写して複合転写像を形成する第一次転写工程と、該複合転写像を記録媒体上に転写する第二次転写工程とを含む態様がより好ましい。
前記転写は、例えば、前記可視像を転写帯電器を用いて前記静電潜像担持体を帯電することにより行うことができ、前記転写手段により行うことができる。前記転写手段としては、可視像を中間転写体上に転写して複合転写像を形成する第一次転写手段と、該複合転写像を記録媒体上に転写する第二次転写手段とを有する態様が好ましい。
なお、前記中間転写体としては、特に制限はなく、目的に応じて公知の転写体の中から適宜選択することができ、例えば、転写ベルト、などが挙げられる。
前記転写器としては、例えば、コロナ放電によるコロナ転写器、転写ベルト、転写ローラ、圧力転写ローラ、粘着転写器、などが挙げられる。
なお、前記記録媒体としては、特に制限はなく、公知の記録紙の中から適宜選択することができる。
前記定着工程は、前記記録媒体に転写された可視像を定着手段を用いて定着させる工程であり、各色のトナーに対し前記記録媒体に転写する毎に行ってもよいし、各色のトナーに対しこれを積層した状態で一度に同時に行ってもよい。
前記定着手段としては、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、公知の加熱加圧手段が好適である。前記加熱加圧手段としては、加熱ローラと加圧ローラとの組合せ、加熱ローラと加圧ローラと無端ベルトとの組合せ、などが挙げられる。
前記定着手段が、発熱体を具備する加熱体と、該加熱体と接触するフィルムと、該フィルムを介して前記加熱体と圧接する加圧部材とを有し、前記フィルムと前記加圧部材の間に未定着画像を形成させた記録媒体を通過させて加熱定着する手段であることが好ましい。前記加熱加圧手段における加熱は、通常、80℃〜200℃が好ましい。
−除電工程及び除電手段−
前記除電工程は、前記静電潜像担持体に対し除電バイアスを印加して除電を行う工程であり、除電手段により好適に行うことができる。
前記除電手段としては、特に制限はなく、前記静電潜像担持体に対し除電バイアスを印加することができればよく、公知の除電器の中から適宜選択することができ、例えば、除電ランプ、などが挙げられる。
前記クリーニング工程は、前記静電潜像担持体上に残留する前記トナーを除去する工程であり、クリーニング手段により好適に行うことができる。
前記クリーニング手段としては、特に制限はなく、前記静電潜像担持体上に残留する前記電子写真トナーを除去することができればよく、公知のクリーナの中から適宜選択することができ、例えば、磁気ブラシクリーナ、静電ブラシクリーナ、磁気ローラクリーナ、ブレードクリーナ、ブラシクリーナ、ウエブクリーナ、などが挙げられる。
前記リサイクル工程は、前記クリーニング工程により除去した前記トナーを前記現像手段にリサイクルさせる工程であり、リサイクル手段により好適に行うことができる。
前記リサイクル手段としては、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、公知の搬送手段、などが挙げられる。
前記制御工程は、前記各工程を制御する工程であり、制御手段により好適に行うことができる。
前記制御手段としては、前記各手段の動きを制御することができ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、シークエンサー、コンピュータ等の機器などが挙げられる。
複写装置本体150には、無端ベルト状の中間転写体50が中央部に設けられている。そして、中間転写体50は、支持ローラ14、15及び16に張架され、図3中、時計回りに回転可能とされている。支持ローラ15の近傍には、中間転写体50上の残留トナーを除去するための中間転写体クリーニング装置17が配置されている。支持ローラ14と支持ローラ15とにより張架された中間転写体50には、その搬送方向に沿って、イエロー、シアン、マゼンタ、ブラックの4つの画像形成手段18が対向して並置されたタンデム型現像器120が配置されている。タンデム型現像器120の近傍には、露光装置21が配置されている。中間転写体50における、タンデム型現像器120が配置された側とは反対側には、二次転写装置22が配置されている。二次転写装置22においては、無端ベルトである二次転写ベルト24が一対のローラ23に張架されており、二次転写ベルト24上を搬送される記録媒体(転写紙)と中間転写体50とは互いに接触可能である。二次転写装置22の近傍には定着装置25が配置されている。定着装置25は、無端ベルトである定着ベルト26と、これに押圧されて配置された加圧ローラ27とを備えている。
なお、タンデム画像形成装置においては、二次転写装置22及び定着装置25の近傍に、転写紙の両面に画像形成を行うために該転写紙を反転させるためのシート反転装置28が配置されている。
樹脂の数平均分子量及び重量平均分子量は、GPC(ゲルパーミエーションクロマトグラフィー)により以下のようにして測定した。
まず、40℃のヒートチャンバー中でカラムを安定させ、前記温度におけるカラムに、溶媒としてテトラヒドロフラン(THF)を毎分1mLの流速で流し、試料濃度として0.05質量%〜0.6質量%に調製した樹脂のTHF試料溶液を50μL〜200μL注入して測定した。試料の分子量測定に当たっては、試料の有する分子量分布を、数種の単分散ポリスチレン標準試料により、作成された検量線の対数値とカウント数との関係から算出した。検量線作成用の標準ポリスチレン試料としては、Pressure Chemical Co.又は東ソー株式会社製の重量平均分子量が6×102、2.1×103、4×103、1.75×104、5.1×104、1.1×105、3.9×105、8.6×105、2×106、4.48×106のものを用い、少なくとも10点程度の標準ポリスチレン試料を用いた。また、検出器には、RI(屈折率)検出器を用いた。
樹脂のガラス転移温度Tgは、示差走査熱量計(DSC)(TAインスツルメンツ社製、Q2000)を用いて測定した。
トナー5mgをTAインスツルメンツ社製のT−Zero簡易密閉パンに封入し、装置にセットした。測定は、窒素気流下、昇温一回目として−20℃から200℃まで昇温速度10℃/分間で昇温し、5分間保持した後、−20℃まで昇温速度10℃/分間で降温し、5分間保持した後、次いで、昇温二回目として昇温速度10℃/分間で200℃まで昇温し、熱変化を測定した。
前記ガラス転移温度Tgは、昇温一回目のグラフを用いて、装置の解析プログラム中にあるミッドポイント法によって得た値を使用した。
−結晶性樹脂1の合成−
窒素導入管、脱水管、攪拌器、及び熱伝対を装備した5Lの四つ口フラスコ内に、セバシン酸、及び1,4−ブタンジオールを、水酸基とカルボキシル基とのモル比(OH/COOH)が1.2となるように仕込み、チタンテトライソプロポキシド(樹脂成分に対して500質量ppm)と共に、180℃で10時間反応させた後、200℃に昇温して3時間反応させ、更に8.3kPaの圧力で2時間反応させて、[結晶性樹脂1]を得た。
得られた前記[結晶性樹脂1]は、重量平均分子量Mwが15,000、Mw/Mnが3.0、融点が62℃、ガラス転移温度が55℃であった。
得られた前記[結晶性樹脂1]について、X線回折法(結晶解析X線回折装置、X’Pert MRDX’Pert MRD、フィリップス社製)により結晶性の有無を測定した。得られた回折スペクトルの回折ピークから20°<2θ<25°の範囲に吸熱ピークが認められ、結晶性を有することが確認できた。
以下、前記X線回折法の測定条件を示した。
〔測定条件〕
・Tension kV: 45kV
・Current: 40mA
MPSS
Upper
Gonio
・Scanmode: continuos
・Start angle : 3°
・End angle : 35°
・Angle Step:0.02°
・Lucident beam optics
・Divergence slit : Div slit 1/2
・Difflection beam optics
・Anti scatter slit: As Fixed 1/2
・Receiving slit : Prog rec slit
−結晶性樹脂2の合成−
窒素導入管、脱水管、攪拌器、及び熱伝対を装備した5Lの四つ口フラスコ内に、テレフタル酸、1,5−ペンタンジオール、及び1,4−ブタンジオールを、水酸基とカルボキシル基とのモル比(OH/COOH)が1.2であり、酸成分の構成がテレフタル酸100mol%であり、アルコール成分の構成が1,5−ペンタンジオール50mol%及び1,4−ブタンジオール50mol%となるように仕込み、チタンテトライソプロポキシド(樹脂成分に対して500質量ppm)と共に、180℃で10時間反応させた後、200℃に昇温して3時間反応させ、更に8.3kPaの圧力で2時間反応させて、[結晶性樹脂2]を得た。
得られた前記[結晶性樹脂2]は、重量平均分子量Mwが12,000、Mw/Mnが4.0、融点が69℃、ガラス転移温度が58℃であった。
得られた前記[結晶性樹脂2]について、前記結晶性樹脂の合成例1と同様にして測定したX線回折法の回折スペクトルの回折ピークから20°<2θ<25°の範囲に吸熱ピークが認められ、結晶性を有することが確認できた。
−結晶性樹脂3の合成−
窒素導入管、脱水管、攪拌器、及び熱伝対を装備した5Lの四つ口フラスコ内に、テレフタル酸、1,6−ヘキサンジオール、及び1,4−ブタンジオールを、水酸基とカルボキシル基とのモル比(OH/COOH)が1.2であり、酸成分の構成がテレフタル酸100mol%であり、アルコール成分の構成が1,6−ヘキサンジオール50mol%及び1,4−ブタンジオール50mol%となるように仕込み、チタンテトライソプロポキシド(樹脂成分に対して500質量ppm)と共に、180℃で10時間反応させた後、200℃に昇温して3時間反応させ、更に8.3kPaの圧力で2時間反応させて、[結晶性樹脂3]を得た。
得られた前記[結晶性樹脂3]は、重量平均分子量Mwが13,000、Mw/Mnが4.2、融点が84℃、ガラス転移温度が52℃であった。
得られた前記[結晶性樹脂3]について、前記結晶性樹脂の合成例1と同様にして測定したX線回折法の回折スペクトルの回折ピークから20°<2θ<25°の範囲に吸熱ピークが認められ、結晶性を有することが確認できた。
−結晶性樹脂4の合成−
窒素導入管、脱水管、攪拌器、及び熱伝対を装備した5Lの四つ口フラスコ内に、アジピン酸、1,6−ヘキサンジオール、及び1,4−ブタンジオールを、水酸基とカルボキシル基のモル比(OH/COOH)が1.2であり、酸成分の構成がアジピン酸100mol%であり、アルコール成分の構成が1,6−ヘキサンジオール50mol%、及び1,4−ブタンジオール50mol%となるように仕込み、チタンテトライソプロポキシド(樹脂成分に対して500質量ppm)と共に、180℃で10時間反応させた後、200℃に昇温して3時間反応させ、更に8.3kPaの圧力で2時間反応させて、[結晶性樹脂4]を得た。
得られた前記[結晶性樹脂4]は、重量平均分子量Mwが14,000、Mw/Mnが3.5、融点が49℃、ガラス転移温度が42℃であった。
得られた前記[結晶性樹脂4]について、前記結晶性樹脂の合成例1と同様にして測定したX線回折法の回折スペクトルの回折ピークから20°<2θ<25°の範囲に吸熱ピークが認められ、結晶性を有することが確認できた。
−結晶性樹脂5の合成−
窒素導入管、脱水管、攪拌器、及び熱伝対を装備した5Lの四つ口フラスコ内に、セバシン酸、及び1,4−ブタンジオールを、水酸基とカルボキシル基とのモル比(OH/COOH)が1.05となるように仕込み、チタンテトライソプロポキシド(樹脂成分に対して500質量ppm)と共に、180℃で10時間反応させた後、200℃に昇温して5時間反応させ、更に4.0kPaの圧力で4時間反応させて、[結晶性樹脂5]を得た。
得られた前記[結晶性樹脂5]は、重量平均分子量Mwが30,000、Mw/Mnが2.0、融点が65℃、ガラス転移温度が57℃であった。
得られた前記[結晶性樹脂5]について、前記結晶性樹脂の合成例1と同様にして測定したX線回折法の回折スペクトルの回折ピークから20°<2θ<25°の範囲に吸熱ピークが認められ、結晶性を有することが確認できた。
−非晶性樹脂1の合成−
窒素導入管、脱水管、攪拌器、及び熱伝対を装備した5Lの四つ口フラスコ内に、L−ラクチドとD−ラクチドとをモル比(L−ラクチド:D−ラクチド)が75:25で100質量部仕込み、エチレングリコール1質量部、触媒として2−エチルヘキサン酸スズ(樹脂成分に対して200質量ppm)と共に、190℃で4時間反応させた後、170℃に降温して8.3kPaの圧力で1時間反応させて、[非晶性樹脂1]を得た。
得られた前記[非晶性樹脂1]について、前記結晶性樹脂の合成例1と同様にしてX線回折法による回折スペクトルを測定したところ、測定領域に渡って広範に広がるブロードなピークが認められ、非晶性を有することが確認できた。
−非晶性樹脂2の合成−
冷却管、撹拌機、及び窒素導入管の付いた反応容器内に、テレフタル酸とプロピレングリコールとを、水酸基とカルボキシル基とのモル比(OH/COOH)が1.3となるように、チタンテトライソプロポキシド(樹脂成分に対して200質量ppm)とともに投入した。その後4時間程度で200℃まで昇温し、次いで、2時間かけて230℃に昇温し、流出水がなくなるまで反応を行った。その後更に、10mmHg〜15mmHgの減圧で5時間反応させて、[非晶性樹脂2]を得た。
得られた前記[非晶性樹脂2]について、前記結晶性樹脂の合成例1と同様にしてX線回折法による回折スペクトルを測定したところ、測定領域に渡って広範に広がるブロードなピークが認められ、非晶性を有することが確認できた。
−非晶性樹脂3の合成−
窒素導入管、脱水管、攪拌器、及び熱伝対を装備した5Lの四つ口フラスコ内に、L−ラクチドとD−ラクチドとをモル比(L−ラクチド:D−ラクチド)が90:10で100質量部仕込み、ビスフェノールAプロピレンオキサイド2モル付加物5質量部、触媒として2−エチルヘキサン酸スズ(樹脂成分に対して200質量ppm)と共に、190℃で6時間反応させた後、180℃に降温して8.3kPaの圧力で2時間反応させて、[非晶性樹脂3]を得た。
得られた前記[非晶性樹脂3]について、前記結晶性樹脂の合成例1と同様にしてX線回折法による回折スペクトルを測定したところ、測定領域に渡って広範に広がるブロードなピークが認められ、非晶性を有することが確認できた。
−非晶性樹脂4の合成−
窒素導入管、脱水管、攪拌器、及び熱伝対を装備した5Lの四つ口フラスコ内に、L−ラクチドとD−ラクチドとをモル比(L−ラクチド:D−ラクチド)が90:10で100質量部仕込み、エチレングリコール1質量部、触媒として2−エチルヘキサン酸スズ(樹脂成分に対して200質量ppm)と共に、190℃で4時間反応させた後、170℃に降温して8.3kPaの圧力で1時間反応させて、[非晶性樹脂4]を得た。
得られた前記[非晶性樹脂4]について、前記結晶性樹脂の合成例1と同様にしてX線回折法による回折スペクトルを測定したところ、測定領域に渡って広範に広がるブロードなピークが認められ、非晶性を有することが確認できた。
−非晶性樹脂5の合成−
窒素導入管、脱水管、攪拌器、及び熱伝対を装備した5Lの四つ口フラスコ内に、L−ラクチドとD−ラクチドとをモル比(L−ラクチド:D−ラクチド)が70:30で100質量部仕込み、ヘキサンジオール5質量部、触媒として2−エチルヘキサン酸スズ(樹脂成分に対して200質量ppm)と共に、190℃で4時間反応させた後、170℃に降温して8.3kPaの圧力で1時間反応させて、[非晶性樹脂5]を得た。
得られた前記[非晶性樹脂5]について、前記結晶性樹脂の合成例1と同様にしてX線回折法による回折スペクトルを測定したところ、測定領域に渡って広範に広がるブロードなピークが認められ、非晶性を有することが確認できた。
−非晶性樹脂6の合成−
窒素導入管、脱水管、攪拌器、及び熱伝対を装備した5Lの四つ口フラスコ内に、L−ラクチドとD−ラクチドとをモル比(L−ラクチド:D−ラクチド)が93:7で100質量部仕込み、エチレングリコール0.5質量部、触媒として2−エチルヘキサン酸スズ(樹脂成分に対して200質量ppm)と共に、190℃で6時間反応させた後、180℃に降温して8.3kPaの圧力で2時間反応させて、[非晶性樹脂6]を得た。
得られた前記[非晶性樹脂6]について、前記結晶性樹脂の合成例1と同様にしてX線回折法による回折スペクトルを測定したところ、測定領域に渡って広範に広がるブロードなピークが認められ、非晶性を有することが確認できた。
−非晶性樹脂7の合成−
窒素導入管、脱水管、攪拌器、及び熱伝対を装備した四つ口フラスコ内に、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、イソフタル酸、及びアジピン酸を、前記ビスフェノールAエチレンオキサイド2モル付加物と前記ビスフェノールAプロピレンオキサイド2モル付加物とをモル比(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3モル付加物)が80/20であり、前記イソフタル酸と前記アジピン酸とをモル比(イソフタル酸/アジピン酸)が80/20であり、水酸基とカルボキシル基とのモル比(OH/COOH)が1.3となるように仕込み、チタンテトライソプロポキシド(樹脂成分に対して300質量ppm)と共に、常圧下、230℃で8時間反応し、更に10mmHg〜15mmHgの減圧で4時間反応させて、[非晶性樹脂7]を得た。
得られた前記[非晶性樹脂7]について、前記結晶性樹脂の合成例1と同様にしてX線回折法による回折スペクトルを測定したところ、測定領域に渡って広範に広がるブロードなピークが認められ、非晶性を有することが確認できた。
−樹脂E1の合成−
窒素導入管、脱水管、攪拌器、及び熱伝対を装備した5Lの四つ口フラスコ内に、前記[結晶性樹脂1]を300質量部、前記[非晶性樹脂1]を700質量部、及び触媒としてチタンテトライソプロポキシド200質量ppmを加え、180℃で4時間反応させ、170℃に降温して8.3kPaの圧力で1時間反応させて、一分子中に結晶性部Cと非晶性部Dとを有する[樹脂E1]を得た。
−樹脂E2の合成−
窒素導入管、脱水管、攪拌器、及び熱伝対を装備した5Lの四つ口フラスコ内に、前記[結晶性樹脂1]を300質量部、前記[非晶性樹脂2]を700質量部、及び触媒としてチタンテトライソプロポキシド200質量ppmを加え、180℃で4時間反応させ、170℃に降温して8.3kPaの圧力で1時間反応させて、一分子中に結晶性部Cと非晶性部Dとを有する[樹脂E2]を得た。
−樹脂E3の合成−
窒素導入管、脱水管、攪拌器、及び熱伝対を装備した5Lの四つ口フラスコ内に、前記[結晶性樹脂2]を300質量部、前記[非晶性樹脂1]を700質量部、及び触媒としてチタンテトライソプロポキシド200質量ppmを加え、180℃で4時間反応させ、170℃に降温して8.3kPaの圧力で1時間反応させて、一分子中に結晶性部Cと非晶性部Dとを有する[樹脂E3]を得た。
−樹脂E4の合成−
窒素導入管、脱水管、攪拌器、及び熱伝対を装備した5Lの四つ口フラスコ内に、前記[結晶性樹脂1]を300質量部、前記[非晶性樹脂3]を700質量部、及び触媒としてチタンテトライソプロポキシド200質量ppmを加え、180℃で4時間反応させ、170℃に降温して8.3kPaの圧力で1時間反応させて、一分子中に結晶性部Cと非晶性部Dとを有する[樹脂E4]を得た。
−樹脂E5の合成−
窒素導入管、脱水管、攪拌器、及び熱伝対を装備した5Lの四つ口フラスコ内に、前記[結晶性樹脂1]を300質量部、前記[非晶性樹脂4]を700質量部、及び触媒としてチタンテトライソプロポキシド200質量ppmを加え、180℃で4時間反応させ、170℃に降温して8.3kPaの圧力で1時間反応させて、一分子中に結晶性部Cと非晶性部Dとを有する[樹脂E5]を得た。
−樹脂E6の合成−
窒素導入管、脱水管、攪拌器、及び熱伝対を装備した5Lの四つ口フラスコ内に、前記[結晶性樹脂1]を300質量部、前記[非晶性樹脂5]を700質量部、及び触媒としてチタンテトライソプロポキシド200質量ppmを加え、180℃で4時間反応させ、170℃に降温して8.3kPaの圧力で1時間反応させて、一分子中に結晶性部Cと非晶性部Dとを有する[樹脂E6]を得た。
−樹脂E7の合成−
窒素導入管、脱水管、攪拌器、及び熱伝対を装備した5Lの四つ口フラスコ内に、前記[結晶性樹脂1]を300質量部、前記[非晶性樹脂6]を700質量部、及び触媒としてチタンテトライソプロポキシド200質量ppmを加え、180℃で4時間反応させ、170℃に降温して8.3kPaの圧力で1時間反応させて、一分子中に結晶性部Cと非晶性部Dとを有する[樹脂E7]を得た。
−樹脂E8の合成−
窒素導入管、脱水管、攪拌器、及び熱伝対を装備した5Lの四つ口フラスコ内に、前記[結晶性樹脂3]を300質量部、前記[非晶性樹脂1]を700質量部、及び触媒としてチタンテトライソプロポキシド200質量ppmを加え、180℃で4時間反応させ、170℃に降温して8.3kPaの圧力で1時間反応させて、一分子中に結晶性部Cと非晶性部Dとを有する[樹脂E8]を得た。
−樹脂E9の合成−
窒素導入管、脱水管、攪拌器、及び熱伝対を装備した5Lの四つ口フラスコ内に、前記[結晶性樹脂4]を300質量部、前記[非晶性樹脂1]を700質量部、及び触媒としてチタンテトライソプロポキシド200質量ppmを加え、180℃で4時間反応させ、170℃に降温して8.3kPaの圧力で1時間反応させて、一分子中に結晶性部Cと非晶性部Dとを有する[樹脂E9]を得た。
−樹脂E10の合成−
窒素導入管、脱水管、攪拌器、及び熱伝対を装備した5Lの四つ口フラスコ内に、前記[結晶性樹脂1]を700質量部、前記[非晶性樹脂1]を300質量部、及び触媒としてチタンテトライソプロポキシド200質量ppmを加え、180℃で4時間反応させ、170℃に降温して8.3kPaの圧力で1時間反応させて、一分子中に結晶性部Cと非晶性部Dとを有する[樹脂E10]を得た。
−樹脂E11の合成−
窒素導入管、脱水管、攪拌器、及び熱伝対を装備した5Lの四つ口フラスコ内に、前記[結晶性樹脂1]を180質量部、前記[非晶性樹脂1]を820質量部、及び触媒としてチタンテトライソプロポキシド200質量ppmを加え、180℃で4時間反応させ、170℃に降温して8.3kPaの圧力で1時間反応させて、一分子中に結晶性部Cと非晶性部Dとを有する[樹脂E11]を得た。
−樹脂E12の合成−
窒素導入管、脱水管、攪拌器、及び熱伝対を装備した5Lの四つ口フラスコ内に、前記[結晶性樹脂1]を820質量部、前記[非晶性樹脂1]を180質量部、及び触媒としてチタンテトライソプロポキシド200質量ppmを加え、180℃で4時間反応させ、170℃に降温して8.3kPaの圧力で1時間反応させて、一分子中に結晶性部Cと非晶性部Dとを有する[樹脂E12]を得た。
<トナーの作製>
−マスターバッチ(MB)の調製−
水1,200質量部、カーボンブラック(Printex35、デクサ社製、DBP吸油量=42mL/100mg、pH=9.5)500質量部、及び前記[非晶性樹脂1]を500質量部加え、ヘンシェルミキサー(三井鉱山株式会社製)で混合し、得られた混合物を2本ロールを用いて150℃で30分間混練後、圧延冷却し、パルペライザーで粉砕し、[マスターバッチ1]を得た。
撹拌棒、及び温度計をセットした容器内に、[離型剤]としてパラフィンワックス(日本精鑞株式会社製、HNP−9、炭化水素系ワックス、融点75℃、SP値8.8)50質量部、及び酢酸エチル450質量部を仕込み、撹拌下80℃に昇温し、80℃のまま5時間保持した後、1時間で30℃に冷却し、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/時間、ディスク周速度6m/秒間、直径0.5mmのジルコニアビーズを80体積%充填し、3パスの条件で、分散を行い[ワックス分散液1]を得た。
撹拌棒、及び温度計をセットした容器内に、前記[結晶性樹脂1]を50質量部、及び酢酸エチル450質量部を仕込み、撹拌下80℃に昇温し、80℃のまま5時間保持した後、1時間で30℃に冷却し、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/時間、ディスク周速度6m/秒間、直径0.5mmのジルコニアビーズを80体積%充填し、3パスの条件で、分散を行い[結晶性樹脂分散液1](固形分濃度10質量%)を得た。
前記[ワックス分散液1]500質量部、前記[結晶性樹脂分散液1]1,000質量部、前記[非晶性樹脂1]450質量部、前記[樹脂E1]300質量部、及び前記[マスターバッチ1]100質量部を容器内に入れ、TKホモミキサー(特殊機化工業株式会社製)を用いて10,000rpmで60分間混合し、[油相1]を得た。
水990質量部、ドデシル硫酸ナトリウム(東京化成株式会社製)の50質量%水溶液10質量部、塩化ナトリウム(東京化成株式会社製)5質量部、及び酢酸エチル100質量部を混合撹拌し、乳白色の液体を得た。これを[水相1]とした。
前記[油相1]が入った容器内に、前記[水相1]1,200質量部を加え、TKホモミキサー(特殊機化工業株式会社製)を用いて、回転数13,000rpmで20分間混合し、[乳化スラリー1]を得た。
撹拌機、及び温度計をセットした容器内に、前記[乳化スラリー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。
前記[分散スラリー1]100質量部を減圧濾過した後、以下のように洗浄及び乾燥を行った。
(1)濾過ケーキにイオン交換水100質量部を加え、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)前記(1)の前記濾過ケーキに10質量%水酸化ナトリウム水溶液100質量部を加え、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)前記(2)の前記濾過ケーキに10質量%塩酸100質量部を加え、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)前記(3)の前記濾過ケーキにイオン交換水300質量部を加え、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、という前記(1)〜(4)の操作を2回行い[濾過ケーキ1]を得た。
得られた前記[濾過ケーキ1]を循風乾燥機にて45℃で48時間乾燥し、目開き75μmのメッシュで篩い、実施例1の[トナー1]を得た。
−トナーの作製−
実施例1において、前記[非晶性樹脂1]を前記[非晶性樹脂2]に代え、前記[樹脂E1]を前記[樹脂E2]に代えた以外は、実施例1と同様にして、実施例2の[トナー2]を得た。
−トナーの作製−
実施例1において、前記[結晶性樹脂1]を前記[結晶性樹脂2]に代え、前記[樹脂E1]を前記[樹脂E3]に代えた以外は、実施例1と同様にして、実施例3の[トナー3]を得た。
−トナーの作製−
実施例1において、前記[非晶性樹脂1]を前記[非晶性樹脂3]に代え、前記[樹脂E1]を前記[樹脂E4]に代えた以外は、実施例1と同様にして、実施例4の[トナー4]を得た。
−トナーの作製−
実施例1において、前記「油相の調製」における、各材料の配合量を以下のようにした以外は、実施例1と同様にして、実施例5の[トナー5]を得た。
−油相の調製−
前記[ワックス分散液1]500質量部、前記[結晶性樹脂分散液1]3,000質量部、前記[非晶性樹脂1]450質量部、前記[樹脂E1]100質量部、及び前記[マスターバッチ1]100質量部を容器内に入れ、TKホモミキサー(特殊機化工業株式会社製)を用いて10,000rpmで60分間混合し、[油相5]を得た。
−トナーの作製−
実施例1において、前記「油相の調製」における、各材料の配合量を以下のようにした以外は、実施例1と同様にして、実施例6の[トナー6]を得た。
−油相の調製−
前記[ワックス分散液1]500質量部、前記[結晶性樹脂分散液1]500質量部、前記[非晶性樹脂1]600質量部、前記[樹脂E1]100質量部、及び前記[マスターバッチ1]100質量部を容器内に入れ、TKホモミキサー(特殊機化工業株式会社製)を用いて10,000rpmで60分間混合し、[油相6]を得た。
−トナーの作製−
実施例1において、前記[非晶性樹脂1]を前記[非晶性樹脂4]に代え、前記[樹脂E1]を前記[樹脂E5]に代えた以外は、実施例1と同様にして、実施例7の[トナー7]を得た。
<トナーの作製>
実施例1において、前記[結晶性樹脂1]を前記[結晶性樹脂5]に代え、[結晶性樹脂分散液5](固形分濃度10質量%)を調製し、前記「油相の調製」において各材料の配合量を以下のようにした以外は、実施例1と同様にして、実施例8の[トナー8]を得た。
−油相の調製−
前記[ワックス分散液1]500質量部、前記[結晶性樹脂分散液5]5,500質量部、前記[非晶性樹脂1]200質量部、前記[樹脂E1]100質量部、及び前記[マスターバッチ1]100質量部を容器内に入れ、TKホモミキサー(特殊機化工業株式会社製)を用いて10,000rpmで60分間混合し、[油相8]を得た。
−トナーの作製−
実施例1において、前記「油相の調製」における、各材料の配合量を以下のようにした以外は、実施例1と同様にして、実施例9の[トナー9]を得た。
−油相の調製−
前記[ワックス分散液1]500質量部、前記[結晶性樹脂分散液1]700質量部、前記[非晶性樹脂1]450質量部、前記[樹脂E1]330質量部、及び前記[マスターバッチ1]100質量部を容器内に入れ、TKホモミキサー(特殊機化工業株式会社製)を用いて10,000rpmで60分間混合し、[油相9]を得た。
−トナーの作製−
実施例1において、前記「油相の調製」における、各材料の配合量を以下のようにした以外は、実施例1と同様にして、実施例10の[トナー10]を得た。
−油相の調製−
前記[ワックス分散液1]500質量部、前記[結晶性樹脂分散液1]1,200質量部、前記[非晶性樹脂1]450質量部、前記[樹脂E1]280質量部、及び前記[マスターバッチ1]100質量部を容器内に入れ、TKホモミキサー(特殊機化工業株式会社製)を用いて10,000rpmで60分間混合し、[油相10]を得た。
−トナーの作製−
実施例1において、前記[非晶性樹脂1]を前記[非晶性樹脂7]に代え、前記[樹脂E1]を前記[樹脂E2]に代えた以外は、実施例1と同様にして、実施例11の[トナー11]を得た。
<トナーの作製>
実施例1において、前記[樹脂E1]を前記[樹脂E10]に代え、前記「油相の調製」において各材料の配合量を以下のようにした以外は、実施例1と同様にして、実施例12の[トナー12]を得た。
−油相の調製−
前記[ワックス分散液1]500質量部、前記[結晶性樹脂分散液1]1,000質量部、前記[非晶性樹脂1]600質量部、前記[樹脂E10]150質量部、及び前記[マスターバッチ1]100質量部を容器内に入れ、TKホモミキサー(特殊機化工業株式会社製)を用いて10,000rpmで60分間混合し、[油相12]を得た。
<トナーの作製>
実施例1において、前記[樹脂E1]を前記[樹脂E11]に代え、前記「油相の調製」において各材料の配合量を以下のようにした以外は、実施例1と同様にして、実施例13の[トナー13]を得た。
−油相の調製−
前記[ワックス分散液1]500質量部、前記[結晶性樹脂分散液1]800質量部、前記[非晶性樹脂1]370質量部、前記[樹脂E11]400質量部、及び前記[マスターバッチ1]100質量部を容器内に入れ、TKホモミキサー(特殊機化工業株式会社製)を用いて10,000rpmで60分間混合し、[油相13]を得た。
<トナーの作製>
実施例1において、前記[樹脂E1]を前記[樹脂E12]に代え、前記「油相の調製」において各材料の配合量を以下のようにした以外は、実施例1と同様にして、実施例14の[トナー14]を得た。
−油相の調製−
前記[ワックス分散液1]500質量部、前記[結晶性樹脂分散液1]1,000質量部、前記[非晶性樹脂1]620質量部、前記[樹脂E12]130質量部、及び前記[マスターバッチ1]100質量部を容器内に入れ、TKホモミキサー(特殊機化工業株式会社製)を用いて10,000rpmで60分間混合し、[油相14]を得た。
−トナーの作製−
実施例1において、前記[樹脂E1]を前記[樹脂E2]に代えた以外は、実施例1と同様にして、実施例15の[トナー15]を得た。
−トナーの作製−
実施例1において、前記「油相の調製」における、各材料の配合量を以下のようにした以外は、実施例1と同様にして、実施例16の[トナー16]を得た。
−油相の調製−
前記[ワックス分散液1]500質量部、前記[結晶性樹脂分散液1]500質量部、前記[非晶性樹脂1]400質量部、前記[樹脂E1]400質量部、及び前記[マスターバッチ1]100質量部を容器内に入れ、TKホモミキサー(特殊機化工業株式会社製)を用いて10,000rpmで60分間混合し、[油相16]を得た。
−トナーの作製−
実施例1において、前記「油相の調製」における、各材料の配合量を以下のようにした以外は、実施例1と同様にして、実施例17の[トナー17]を得た。
−油相の調製−
前記[ワックス分散液1]500質量部、前記[結晶性樹脂分散液1]1500質量部、前記[非晶性樹脂1]100質量部、前記[樹脂E1]600質量部、及び前記[マスターバッチ1]100質量部を容器内に入れ、TKホモミキサー(特殊機化工業株式会社製)を用いて10,000rpmで60分間混合し、[油相17]を得た。
<トナーの作製>
実施例1において、前記「油相の調製」における、各材料の配合量を以下のようにした以外は、実施例1と同様にして、比較例1の[トナー18]を得た。
−油相の調製−
前記[ワックス分散液1]500質量部、前記[結晶性樹脂分散液1]2,000質量部、前記[非晶性樹脂1]650質量部、及び前記[マスターバッチ1]100質量部を容器内に入れ、TKホモミキサー(特殊機化工業株式会社製)を用いて10,000rpmで60分間混合し、[油相18]を得た。
−トナーの作製−
実施例1において、前記[非晶性樹脂1]を前記[非晶性樹脂5]に代え、前記[樹脂E1]を前記[樹脂E6]に代えた以外は、実施例1と同様にして、比較例2の[トナー19]を得た。
−トナーの作製−
実施例1において、前記[非晶性樹脂1]を前記[非晶性樹脂6]に代え、前記[樹脂E1]を前記[樹脂E7]に代えた以外は、実施例1と同様にして、比較例3の[トナー20]を得た。
−トナーの作製−
実施例1において、前記[結晶性樹脂1]を前記[結晶性樹脂3]に代え、前記[樹脂E1]を前記[樹脂E8]に代えた以外は、実施例1と同様にして、比較例4の[トナー21]を得た。
−トナーの作製−
実施例1において、前記[結晶性樹脂1]を前記[結晶性樹脂4]に代え、前記[樹脂E1]を前記[樹脂E9]に代えた以外は、実施例1と同様にして、比較例5の[トナー22]を得た。
−トナーの作製−
実施例1において、前記[結晶性樹脂1]を[結晶性樹脂6](ポリカプロラクトン、ダイセル株式会社製、プラクセルH、高結晶性の脂肪族ポリエステル樹脂)に代え、前記[非晶性樹脂1]を前記[非晶性樹脂7]に代えた以外は、実施例1と同様にして、比較例6の[トナー23]を得た。
<トナーの作製>
実施例1において、前記「油相の調製」における、各材料の配合量を以下のようにした以外は、実施例1と同様にして、比較例7の[トナー24]を得た。
−油相の調製−
前記[ワックス分散液1]500質量部、前記[非晶性樹脂1]650質量部、前記[樹脂E1]200質量部、及び前記[マスターバッチ1]100質量部を容器内に入れ、TKホモミキサー(特殊機化工業株式会社製)を用いて10,000rpmで60分間混合し、[油相19]を得た。
<トナーの作製>
実施例1において、前記「油相の調製」における、各材料の配合量を以下のようにした以外は、実施例1と同様にして、比較例8の[トナー25]を得た。
−油相の調製−
前記[ワックス分散液1]500質量部、前記[結晶性樹脂分散液1]3,000質量部、前記[樹脂E1]600質量部、カーボンブラック(Printex35、デクサ社製、DBP吸油量=42mL/100mg、pH=9.5)50質量部を容器内に入れ、TKホモミキサー(特殊機化工業株式会社製)を用いて10,000rpmで180分間混合し、[油相20]を得た。
<トナーの作製>
実施例1において、前記「油相の調製」における、各材料の配合量を以下のようにした以外は、実施例1と同様にして、比較例9の[トナー26]を得た。
−油相の調製−
前記[ワックス分散液1]500質量部、前記[樹脂E1]900質量部、カーボンブラック(Printex35、デクサ社製、DBP吸油量=42mL/100mg、pH=9.5)50質量部を容器内に入れ、TKホモミキサー(特殊機化工業株式会社製)を用いて10,000rpmで180分間混合し、[油相21]を得た。
前記Tg、mp、Q1、及びQ2は、トナーの初期の結晶、非晶の状態を一定の状態にするために、測定対象を45℃で湿度20%RH以下の恒温環境で24時間保持した後に、23℃以下の温度で保管し、24時間以内に測定を行った。この所作により、トナー中の結晶、非晶の状態を保管環境による熱履歴の影響を低減させ、一定に揃えることができた。
粒子状トナー5mgをTAインスツルメンツ社製のT−Zero簡易密閉パンに封入し、示差走査熱量計(DSC)(TAインスツルメンツ社製、Q2000)を用いて、測定を行った。測定は、窒素気流下、昇温一回目として−20℃〜200℃まで昇温速度10℃/分間で昇温し、5分間保持した後、−20℃まで昇温速度10℃/分間で降温し、5分間保持した後、次いで、昇温二回目として昇温速度10℃/分間で200℃まで昇温し、熱変化を測定して、「吸発熱量」と「温度」とのグラフを作成した。このとき観測される特徴的な変曲点における温度をガラス転移温度(Tg)とした。
前記ガラス転移温度(Tg)は、昇温一回目のグラフを用いて、装置の解析プログラム中にあるミッドポイント法によって得た値を使用した。
また、前記吸熱ピーク温度(mp)は、昇温一回目のグラフを用いて、装置の解析プログラムを用いて、最大ピークとなる温度を算出した。
また、前記Q1は、昇温一回目のグラフを用いて、装置の解析プログラムを用い、結晶性成分の融解熱量を算出した。
また、前記Q2は、昇温二回目のグラフを用いて、装置の解析プログラムを用い、結晶性成分の融解熱量を算出した。
前記TMA圧縮変形量は、トナー0.5gを直径3mmの錠剤成型器(株式会社島津製作所製)にてタブレット化したものを、熱機械測定装置(エスアイアイ・ナノテクノロジーズ社製、EXSTAR7000)を用いて測定した。測定は、窒素気流下で0℃〜180℃まで2℃/分間で昇温し、圧縮モードで行った。このときの圧縮力は100mNとした。得られた試料温度と圧縮変位(変形率)とのグラフから、50℃における圧縮変形量を読み取り、この値をTMA圧縮変形量とした。
前記トナーのX線回折法は、結晶解析X線回折装置(X’Pert MRDX’Pert MRD、フィリップス社製)により測定した。
まず、対象試料であるトナーを乳鉢によりすり潰し試料粉体を作製し、得られた試料粉体を試料ホルダーに均一に塗布した。その後、前記結晶解析X線回折装置内に試料ホルダーをセットし、測定を行い、回折スペクトルを得た。
得られた回折ピークから20°<2θ<25°の範囲のピークを、結晶性部由来の吸熱ピークとした。また、測定領域に渡って広範に広がるブロードなピークを非晶性部由来の成分とした。それぞれバックグラウンドを差し引いた回折スペクトルの積分面積を算出し、結晶性部由来の面積値をSc、非晶性部由来の面積値をSaとし、Sc/Saから相対結晶化度を算出した。
以下、X線回折法の測定条件を示した。
〔測定条件〕
・Tension kV: 45kV
・Current: 40mA
MPSS
Upper
Gonio
・Scanmode: continuos
・Start angle : 3°
・End angle : 35°
・Angle Step:0.02°
・Lucident beam optics
・Divergence slit : Div slit 1/2
・Difflection beam optics
・Anti scatter slit: As Fixed 1/2
・Receiving slit : Prog rec slit
−キャリアの作製−
トルエン100質量部に、シリコーン樹脂(オルガノストレートシリコーン、信越シリコーン株式会社製)100質量部、γ−(2−アミノエチル)アミノプロピルトリメトキシシラン5質量部、及びカーボンブラック10質量部を添加し、ホモミキサーで20分間分散させて、樹脂層塗布液を調製した。
次に、流動床型コーティング装置を用いて、体積平均粒径50μmの球状マグネタイト1,000質量部の表面に樹脂層塗布液を塗布して、[キャリア]を作製した。
前記各[トナー]5質量部と、前記[キャリア]95質量部とをボールミルを用いて混合し、各[現像剤]を作製した。
定着ローラとしてテフロン(登録商標)製ローラを使用した複写機(MF2200、株式会社リコー製)の定着部を定着ローラの温度を変えられるように改造した画像形成装置を用い、タイプ6200紙(株式会社リコー製)に複写テストを行った。
前記定着ローラの温度を変化させて、下記評価条件で低温オフセット温度(定着下限温度)、及び高温オフセット温度(定着上限温度)を求め、下記基準により低温定着性及び耐高温オフセット性を評価した。具体的には、低温オフセット、及び高温オフセットは紙上の定着画像部から定着ローラ一周分先の箇所に画像のオフセットがあるかを目視で判断した。画像のオフセットが確認される場合は、NGとし、低温オフセットが発生しない最低温度を定着下限温度、高温オフセットが発生しない最高温度を定着上限温度とした。
前記定着下限温度の評価条件は、紙送りの線速度を120mm/秒間〜150mm/秒間、面圧を1.2kgf/cm2、ニップ幅を3mmとして行った。
前記定着上限温度の評価条件は、紙送りの線速度を50mm/秒間、面圧を2.0kgf/cm2、ニップ幅を4.5mmとして行った。
〔低温定着性の評価基準〕
○:定着下限温度が105℃以下
△:定着下限温度が105℃超115℃以下
×:定着下限温度が115℃超
〔耐高温オフセット性の評価基準〕
○:定着上限温度が165℃以上
△:定着上限温度が150℃以上165℃未満
×:定着上限温度が150℃未満
50mLのガラス容器に前記各トナーを充填し、50℃の恒温槽に入れて20時間放置した。その後、前記各トナーを室温(25℃)まで冷却し、針入度試験(JIS K2235−1991)により針入度(mm)を測定し、下記基準に基づいて、耐熱保存性を評価した。なお、前記針入度の値が大きいほど、トナーの耐熱保存性が優れていることを示す。
〔評価基準〕
◎:針入度が20mm以上
○:針入度が15mm以上20mm未満
△:針入度が10mm以上15mm未満
×:針入度が10mm未満
画像形成装置(MF2800、株式会社リコー製)を用いて、ベタ、ハーフトーン、太線、及び細線を含むテストチャートを10,000枚出力後及び100,000枚出力後の感光体表面を目視観察し、トナー(主に離型剤)の感光体への固着が生じていないかを下記基準により評価した。また、10,000枚出力後及び100,000枚出力後の画像のベタ部及びハーフトーン部にムラ、ぼそつき等の異常画像が生じてないか、太線及び細線に欠け等の異常画像が生じてないかを下記基準で評価した。
〔評価基準〕
◎:100,000枚出力後において感光体へのトナーの固着が確認できない。
○:10,000枚出力後には感光体へのトナーの固着は確認できない。100,000枚出力後には感光体へのトナーの固着が確認できるが、画像に異常が見られるレベルではない。
△:10,000枚出力後には感光体へのトナーの固着が確認できるが、画像に異常が見られるレベルではない。100,000枚出力後にも感光体へのトナーの固着が確認でき、異常画像が見られるレベルである。
×:10,000枚出力後において感光体へのトナーの固着が確認でき、異常画像が見られるレベルである。
<1> 結着樹脂、及び着色剤を含有してなり、
示差走査熱量分析法によるガラス転移温度が20℃以上50℃未満であり、吸熱ピーク温度が50℃以上80℃未満であり、かつ50℃における熱機械分析法による圧縮変形量が5%以下であることを特徴とするトナーである。
<2> 結着樹脂が、結晶性部を有する樹脂を含む前記<1>に記載のトナーである。
<3> 結晶性部の融解によるDSC昇温一回目の吸熱量Q1と、DSC昇温二回目の吸熱量Q2との比Q2/Q1が、下記の式(1)及び(2)を満たす前記<2>に記載のトナーである。
0≦Q2/Q1<0.3 ・・・(1)
Q1>10J/g ・・・(2)
<4> トナーのX線回折法による結晶性部の面積と非晶性部の面積とから求められる相対結晶化度が10%〜50%である前記<1>から<3>のいずれかに記載のトナーである。
<5> トナーのガラス転移温度が30℃〜40℃である前記<1>から<4>のいずれかに記載のトナーである。
<6> 結着樹脂が、結晶性樹脂A、非晶性樹脂B、及び一分子中に結晶性部Cと非晶性部Dとを有する樹脂Eを含む前記<1>から<5>のいずれかに記載のトナーである。
<7> 結晶性樹脂Aと樹脂Eの結晶性部Cとが同種のモノマー単位から構成される共通の骨格を有すること、及び非晶性樹脂Bと樹脂Eの非晶性部Dとが同種のモノマー単位から構成される共通の骨格を有すること、の少なくともいずれかである前記<6>に記載のトナーである。
<8> 非晶性樹脂B及び樹脂Eの非晶性部Dが、いずれもポリヒドロキシカルボン酸骨格を有する前記<6>から<7>のいずれかに記載のトナーである。
<9> 結晶性樹脂Aの含有量が、3質量%〜30質量%である前記<6>から<8>のいずれかに記載のトナーである。
<10> 樹脂Eの含有量が、1質量%〜30質量%である前記<6>から<9>のいずれかに記載のトナーである。
<11> 結晶性樹脂A及び樹脂Eの結晶性部Cが、いずれも脂肪族ポリエステルである前記<6>から<10>のいずれかに記載のトナーである。
<12> 結晶性樹脂Aの質量(g)と樹脂Eの結晶性部Cの質量(g)との質量比(A/C)が、0.5〜3.0である前記<6>から<11>のいずれかに記載のトナーである。
<13> 非晶性樹脂Bの質量(g)と樹脂Eの非晶性部Dの質量(g)との質量比(B/D)が、0.5〜10.0である前記<6>から<12>のいずれかに記載のトナーである。
<14> 樹脂Eにおける結晶性部Cの質量(g)と非晶性部Dの質量(g)との質量比(C/D)が、0.25〜2.5である前記<6>から<13>のいずれかに記載のトナーである。
<15> 前記<1>から<14>のいずれかに記載のトナーを含有することを特徴とする現像剤である。
<16> 静電潜像担持体と、該静電潜像担持体上に静電潜像を形成する静電潜像形成手段と、前記静電潜像をトナーにより現像して可視像を形成する現像手段と、前記可視像を記録媒体に転写する転写手段と、記録媒体に転写された転写像を定着させる定着手段とを少なくとも有し、
前記トナーとして、前記<1>から<14>のいずれかに記載のトナーを搭載することを特徴とする画像形成装置である。
<17> 静電潜像担持体上に静電潜像を形成する静電潜像形成工程と、前記静電潜像をトナーを用いて現像して可視像を形成する現像工程と、前記可視像を記録媒体に転写する転写工程と、記録媒体に転写された転写像を定着させる定着工程とを少なくとも含み、
前記トナーが、前記<1>から<14>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である。
10K ブラック用静電潜像担持体
10Y イエロー用静電潜像担持体
10M マゼンタ用静電潜像担持体
10C シアン用静電潜像担持体
18 画像形成手段
20 帯電ローラ
21 露光装置
22 二次転写装置
25 定着装置
30 露光装置
40 現像装置
45K ブラック用現像ユニット
45Y イエロー用現像ユニット
45M マゼンタ用現像ユニット
45C シアン用現像ユニット
50 中間転写体
58 コロナ帯電器
60 クリーニング装置
61 現像器
62 転写帯電器
80 転写ローラ
95 記録媒体
100 画像形成装置
120 タンデム型現像器
Claims (16)
- 結着樹脂、及び着色剤を含有してなり、
示差走査熱量分析法によるガラス転移温度が20℃以上50℃未満であり、吸熱ピーク温度が50℃以上80℃未満であり、かつ50℃における熱機械分析法による圧縮変形量が5%以下であることを特徴とするトナー。 - 結着樹脂が、結晶性部を有する樹脂を含む請求項1に記載のトナー。
- 結晶性部の融解によるDSC昇温一回目の吸熱量Q1と、DSC昇温二回目の吸熱量Q2との比Q2/Q1が、下記の式(1)及び(2)を満たす請求項2に記載のトナー。
0≦Q2/Q1<0.3 ・・・(1)
Q1>10J/g ・・・(2) - トナーのX線回折法による結晶性部の面積と非晶性部の面積とから求められる相対結晶化度が10%〜50%である請求項1から3のいずれかに記載のトナー。
- トナーのガラス転移温度が30℃〜40℃である請求項1から4のいずれかに記載のトナー。
- 結着樹脂が、結晶性樹脂A、非晶性樹脂B、及び一分子中に結晶性部Cと非晶性部Dとを有する樹脂Eを含む請求項1から5のいずれかに記載のトナー。
- 結晶性樹脂Aと樹脂Eの結晶性部Cとが同種のモノマー単位から構成される共通の骨格を有すること、及び非晶性樹脂Bと樹脂Eの非晶性部Dとが同種のモノマー単位から構成される共通の骨格を有すること、の少なくともいずれかである請求項6に記載のトナー。
- 非晶性樹脂B及び樹脂Eの非晶性部Dが、いずれもポリヒドロキシカルボン酸骨格を有する請求項6から7のいずれかに記載のトナー。
- 結晶性樹脂Aの含有量が、3質量%〜30質量%である請求項6から8のいずれかに記載のトナー。
- 樹脂Eの含有量が、1質量%〜30質量%である請求項6から9のいずれかに記載のトナー。
- 結晶性樹脂A及び樹脂Eの結晶性部Cが、いずれも脂肪族ポリエステルである請求項6から10のいずれかに記載のトナー。
- 結晶性樹脂Aの質量(g)と樹脂Eの結晶性部Cの質量(g)との質量比(A/C)が、0.5〜3.0である請求項6から11のいずれかに記載のトナー。
- 非晶性樹脂Bの質量(g)と樹脂Eの非晶性部Dの質量(g)との質量比(B/D)が、0.5〜10.0である請求項6から12のいずれかに記載のトナー。
- 樹脂Eにおける結晶性部Cの質量(g)と非晶性部Dの質量(g)との質量比(C/D)が、0.25〜2.5である請求項6から13のいずれかに記載のトナー。
- 請求項1から14のいずれかに記載のトナーを含有することを特徴とする現像剤。
- 静電潜像担持体と、該静電潜像担持体上に静電潜像を形成する静電潜像形成手段と、前記静電潜像をトナーにより現像して可視像を形成する現像手段と、前記可視像を記録媒体に転写する転写手段と、記録媒体に転写された転写像を定着させる定着手段とを少なくとも有し、
前記トナーとして、請求項1から14のいずれかに記載のトナーを搭載することを特徴とする画像形成装置。
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