JP2014178422A - トナー、現像剤、及び画像形成装置 - Google Patents

トナー、現像剤、及び画像形成装置 Download PDF

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Naohiro Watanabe
真弘 渡邊
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Abstract

【課題】低温定着性に優れ、更に耐熱保存性、及び定着時における定着部材と記録媒体との分離性に優れるトナーの提供。
【解決手段】少なくとも結着樹脂、離型剤、及び着色剤を含有するトナーであって、前記トナーの110℃における粘度(η)が、下記式(1)を満たし、前記離型剤の110℃における絶対粘度(μ)が、下記式(2)を満たすトナーである。
0.4×10Pa・s≦η≦1.00×10Pa・s ・・・式(1)
18mPa・s≦μ≦25mPa・s ・・・式(2)
【選択図】なし

Description

本発明は、トナー、現像剤、及び画像形成装置に関する。
電子写真法による画像形成は、一般に、感光体(静電荷像担持体)上に静電荷像を形成し、該静電荷像を現像剤で現像して可視像(トナー像)とした後、該可視像を紙等の記録媒体に転写し、熱、圧力や溶剤気体等によって転写媒体に定着することにより定着像とする一連のプロセスにより行われる。
前記現像剤としては、磁性トナー又は非磁性トナーを単独で用いる一成分現像剤と、トナーとキャリアとからなる二成分現像剤とが知られている。また、一成分現像方式では、現像ローラーへのトナー粒子の保持に磁気力を使用するか否かにより、磁性一成分現像方式、及び非磁性一成分現像方式に分類される。また、トナーとしては、熱可塑性樹脂を着色剤などと共に溶融混練したあと微粉砕し更に分級する混練粉砕法により得られる粉砕トナーと、油水相中で造粒することにより得られる重合トナーが知られている。
前記重合トナーは、粒度分布が狭く、小粒径化が容易であるとともに、高画質且つ高精細な画像を得ることができ、離型剤の高分散による耐オフセット性、及び低温定着性にも優れる。また、帯電の均一性によって転写性に優れ、しかも流動性が良好であり、ホッパーの設計や現像ロールを回転させるためのトルクの小型化が可能になるなど、現像装置の設計上も有利である。
一般に、トナーには離型剤が含まれており、離型剤を使用することにより、定着性の確保、熱定着ローラー表面への汚染防止、画像の耐摩耗性の確保といった機能をトナーに付与することができる。
近年、画像形成装置が消費するエネルギーを低下させるための技術開発が行われている。画像形成装置が消費するエネルギーの中では、トナー定着のために消費されるエネルギーが最も大きい。そのため、トナー定着における消費エネルギーを低下させることが検討されている。
そこで、例えば、外部加熱方式の定着装置を用いることが提案されている(例えば、特許文献1参照)。外部加熱方式は、定着ベルトなどの加熱部材を外部から直接加熱する方式のため、エネルギー効率が高く消費エネルギーを下げることができる。一方、加熱部材を外部から直接加熱するため、トナー像に直接過剰な熱が付与されやすく離型剤の揮発が進むため、機内汚染が起き画像欠陥が起き易い。
そのため、この提案の技術では、特定の範囲の動粘度で低融点の離型剤を用いている。 なお、内部加熱方式を用いている場合は、加熱源が加熱ローラーなどの内部にあるためトナーに過剰な熱が付与されにくく離型剤の揮発は抑制される。
また、トナー側からもより低い温度で定着が可能となるような技術開発が行われている。
例えば、結着樹脂及び/又は結着樹脂前駆体、及び離型剤を含むトナー材料を有機溶媒に溶解乃至分散させたトナー材料液(油相)を水系媒体(水相)中で乳化乃至分散させた後、脱溶剤して形成される母体粒子を有するトナーであって、結着樹脂の一部に結晶性ポリエステルを含有し、離型剤が特定の物性のカルボニル基含有離型剤であるトナーが提案されている(例えば、特許文献2参照)。この提案の技術では、特定の物性のカルボニル基含有離型剤と共に結晶性ポリエステルを用いることにより、離型剤のトナー表面の露出を抑制できるため、離型剤によるキャリアや帯電部材への汚染問題を抑制し、良好な画像が得られかつ低温定着が可能になる。
また、低温定着を達成するためには低温の定着温度においてトナー及び離型剤を溶融させ離型剤をトナー表面にブリードアウトさせる必要があるとし、融点が低く溶融粘度の低い離型剤を用いたトナーが提案されている(例えば、特許文献3参照)。
しかしながら、低温定着をさせるために粘度の低い離型剤を用いた場合には、耐熱保存性が低下したり、定着時における定着部材と記録媒体との分離性が低下するという問題がある。
したがって、低温定着性に優れ、更に耐熱保存性、及び定着時における定着部材と記録媒体との分離性に優れるトナーの提供が求められているのが現状である。
本発明は、従来における前記諸問題を解決し、以下の目的を達成することを課題とする。即ち、本発明は、低温定着性に優れ、更に耐熱保存性、及び定着時における定着部材と記録媒体との分離性に優れるトナーを提供することを目的とする。
前記課題を解決するための手段としては、以下の通りである。即ち、
本発明のトナーは、少なくとも結着樹脂、離型剤、及び着色剤を含有するトナーであって、
前記トナーの110℃における粘度(η)が、下記式(1)を満たし、
前記離型剤の110℃における絶対粘度(μ)が、下記式(2)を満たすことを特徴とする。
0.4×10Pa・s≦η≦1.00×10Pa・s ・・・式(1)
18mPa・s≦μ≦25mPa・s ・・・式(2)
本発明によると、従来における前記諸問題を解決することができ、低温定着性に優れ、更に耐熱保存性、及び定着時における定着部材と記録媒体との分離性に優れるトナーを提供することができる。
図1は、本発明の画像形成装置の一例を示す概略構成図である。 図2は、本発明の画像形成装置の他の一例を示す概略構成図である。 図3は、図2の部分拡大図である。 図4は、実施例の分離性の評価に用いた記録媒体の押し付け力を測定する装置の概略図である。
(トナー)
本発明のトナーは、結着樹脂と、離型剤と、着色剤とを少なくとも含有し、更に必要に応じて、その他の成分を含有する。
前記トナーの110℃における粘度(η)は、下記式(1)を満たす。
前記離型剤の110℃における絶対粘度(μ)は、下記式(2)を満たす。
0.4×10Pa・s≦η≦1.00×10Pa・s ・・・式(1)
18mPa・s≦μ≦25mPa・s ・・・式(2)
本発明者らは、低温定着をさせるために粘度の低い離型剤を用いた場合には、耐熱保存性が低下したり、定着時における定着部材と記録媒体との分離性が低下するという問題について鋭意検討した結果、意外なことに粘度の低い離型剤はむしろ定着性を阻害しており、そのため、定着時に定着部材側にトナーが一部オフセットしやすくなりそれが画像に再付着することにより画像を汚染させるに至っていることを知見した。
そして、前記問題を解決するには、離型剤の粘度とトナーの粘度とのバランスが重要であるという考えに至った。即ち、トナーの粘度に対して離型剤の粘度が低すぎると、トナー自体が融解する前に離型剤のトナー表面へのブリードアウトが進みすぎてしまい、トナー同士ないしはトナーと記録媒体との融着を阻害するため、かえって定着性に劣ってしまう。一方、離型剤の粘度が高すぎると離型剤の機能が発揮されないため、定着部材側にトナーがオフセットする現象が起こる。トナーの粘度に対しては、高すぎると低温定着性に劣ったトナーになるし、低すぎれば、定着性には有利だが、定着時における定着部材と記録媒体との分離性が低下する。
その結果、トナーの110℃における粘度(η)が、下記式(1)を満たし、かつ離型剤の110℃における絶対粘度(μ)が、下記式(2)を満たすことにより、低温定着性に優れ、更に耐熱保存性、及び定着時における定着部材と記録媒体との分離性に優れるトナーが得られることを見出した。
0.4×10Pa・s≦η≦1.00×10Pa・s ・・・式(1)
18mPa・s≦μ≦25mPa・s ・・・式(2)
前記粘度(η)が、0.4×10Pa・s未満であると、定着時のトナーの粘度が低すぎるため、定着部材と記録媒体との分離性が不十分となる。一方、前記粘度(η)が、1.00×10Pa・sを超えると、定着時のトナーの粘度が高すぎるため、低温定着性が不十分となる。
前記絶対粘度(μ)が、18mPa・s未満であると、低温定着性が不十分となる。一方、前記絶対粘度(μ)が、25mPa・sを超えても、低温定着性が不十分となる。
<結着樹脂>
前記結着樹脂としては、特に制限はなく、目的に応じて適宜選択することができるが、ポリエステル樹脂を含有することが好ましい。
前記ポリエステル樹脂以外の結着樹脂としては、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、スチレン−アクリル樹脂、ポリオール樹脂、ビニル系樹脂、ポリウレタン樹脂、エポキシ樹脂、ポリアミド樹脂、ポリイミド樹脂、ケイ素系樹脂、フェノール樹脂、メラミン樹脂、尿素樹脂、アニリン樹脂、アイオノマー樹脂、ポリカーボネート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。
前記結着樹脂は、活性水素基含有化合物と、前記活性水素基含有化合物と反応可能な部位を有する重合体との反応生成物を含有することが好ましい。前記重合体としては、例えば、アクリル樹脂、ポリエステル樹脂、エポキシ樹脂及びこれらの誘導体などが挙げられる。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好ましい。
前記活性水素基含有化合物と、前記活性水素基含有化合物と反応可能な部位を有するポリエステル樹脂との反応生成物は、変性ポリエステル樹脂であり、その詳細は後述する。
−ポリエステル樹脂−
前記ポリエステル樹脂としては、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、結晶性ポリエステル樹脂、非晶性ポリエステル樹脂、変性ポリエステル樹脂などが挙げられる。これらの中でも、優れた低温定着性が得られる点で、前記ポリエステル樹脂は、結晶性ポリエステル樹脂を含有することが好ましい。
前記結着樹脂は、前記ポリエステル樹脂を50質量%以上含有することが好ましく、100質量%含有することがより好ましい。
−−非晶性ポリエステル樹脂−−
前記非晶性ポリエステル樹脂としては、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、ポリオールと、ポリカルボン酸とを反応させて得られる非晶性ポリエステル樹脂などが挙げられる。
なお、本発明において非晶性ポリエステル樹脂とは、上記のごとく、ポリオールと、ポリカルボン酸とを反応させて得られるものを指し、ポリエステル樹脂を変性したもの、例えば、後述するプレポリマー、及びそのプレポリマーを架橋及び/又は伸長反応させて得られる変性ポリエステル樹脂は、本発明においては前記非晶性ポリエステル樹脂には含めず、変性ポリエステル樹脂として扱う。
前記ポリオールとしては、例えば、ジオール、3価以上のアルコールなどが挙げられる。
前記ポリオールとしては、例えば、エチレングリコール、プロピレングリコール、ネオペンチルグリコール、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、水添ビスフェノールA、ソルビトール、又はそれらのアルキレン(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。また、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)付加物なども挙げられる。
前記ビスフェノール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。
前記ポリ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、炭素数6〜12の飽和脂肪族ジカルボン酸、炭素数8〜12の芳香族ジカルボン酸、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、トリメリット酸、ピロメリット酸などが挙げられる。
前記炭素数6〜12の飽和脂肪族ジカルボン酸としては、例えば、アジピン酸などが挙げられる。
前記炭素数8〜12の芳香族ジカルボン酸としては、例えば、フタル酸、イソフタル酸、テレフタル酸などが挙げられる。
これらのポリカルボン酸は、酸無水物、酸ハロゲン化物、炭素数1〜4のアルキルエステルであってもよい。
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。
前記非晶性ポリエステル樹脂と、後述するプレポリマー並びにこのプレポリマーを架橋及び/又は伸長反応させて得られる樹脂(即ち、変性ポリエステル樹脂)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るが、少なくとも一部が相溶していることが好ましい。これらが相溶していることにより、低温定着性及び耐ホットオフセット性を向上させることができる。このため、前記非晶性ポリエステル樹脂を構成するポリオール及びポリカルボン酸と、前記プレポリマーを構成するポリオール及びポリカルボン酸とは、類似の組成であることが好ましい。
前記非晶性ポリエステル樹脂のガラス転移温度としては、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、30℃〜70℃が好ましく、35℃〜65℃がより好ましい。前記ガラス転移温度が、30℃未満であると、トナーの耐熱保存性が悪化することがあり、70℃を超えると、低温定着性が十分でないことがある。なお、結着樹脂として、架橋反応又は伸長反応したポリエステル樹脂を含有するトナーは、ガラス転移温度が低くても良好な保存性を有する。
前記非晶性ポリエステル樹脂の水酸基価としては、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、5mgKOH/g以上が好ましく、10mgKOH/g〜120mgKOH/gがより好ましく、20mgKOH/g〜80mgKOH/gが特に好ましい。前記水酸基価が、5mgKOH/g未満であると、耐熱保存性と低温定着性とが両立しにくくなることがある。
前記非晶性ポリエステル樹脂の酸価としては、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、10mgKOH/g〜30mgKOH/gが好ましい。これにより、トナーは、負帯電しやすくなる。
前記非晶性ポリエステル樹脂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、3,000〜30,000が好ましく、4,000〜20,000がより好ましい。前記重量平均分子量が3,000未満であると、耐ホットオフセット性が低下することがある。このため、前記重量平均分子量が3,000未満である成分の前記結着樹脂における含有量は、0質量%〜28質量%であることが好ましい。一方、前記重量平均分子量が30,000を超えると、低温定着性が低下することがある。
−−結晶性ポリエステル樹脂−−
前記結晶性ポリエステル樹脂としては、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、ポリオールと、ポリカルボン酸とを反応させて得られる結晶性ポリエステル樹脂などが挙げられる。
前記ポリオールとしては、例えば、ジオール、3価以上のアルコールなどが挙げられる。
前記ジオールとしては、例えば、炭素数2〜12の飽和脂肪族ジオールなどが挙げられる。前記炭素数2〜12の飽和脂肪族ジオールとしては、例えば、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−ドデカンジオールなどが挙げられる。
前記ポリカルボン酸としては、例えば、ジカルボン酸、3価以上のカルボン酸などが挙げられる。前記ジカルボン酸としては、例えば、炭素−炭素二重結合を有する炭素数2〜12のジカルボン酸、炭素数4〜12の飽和ジカルボン酸などが挙げられる。前記ジカルボン酸としては、例えば、フマル酸、1,4−ブタン二酸、1,6−ヘキサン二酸、1,8−オクタン二酸、1,10−デカン二酸、1,12−ドデカン二酸などが挙げられる。これらのジカルボン酸は、酸無水物、酸ハロゲン化物、炭素数1〜4のアルキルエステルであってもよい。
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、融点付近で急激な粘度変化を示す点から、前記炭素数2〜12の飽和脂肪族ジオールと、炭素数4〜12の飽和ジカルボン酸とを反応させて得られる結晶性ポリエステル樹脂が好ましい。
前記結晶性ポリエステル樹脂の結晶性及び軟化点を制御する方法としては、例えば、合成時にポリオールにグリセリン等の3価以上のアルコールや、ポリカルボン酸に無水トリメリット酸などの3価以上のカルボン酸を追加して縮重合を行う方法などが挙げられる。
前記結晶性ポリエステル樹脂の分子構造は、溶液や固体によるNMR測定の他、X線回折、GC/MS、LC/MS、IR測定などにより確認することができる。簡便には赤外線吸収スペクトルにおいて、965±10cm−1又は990±10cm−1にオレフィンのδCH(面外変角振動)に基づく吸収を有するものを結晶性ポリエステル樹脂の例として挙げることができる。
前記結晶性ポリエステル樹脂は、分子量分布がシャープで低分子量のものが低温定着性に優れるが、分子量が低い成分が多いと耐熱保存性が低下することがある。
前記結晶性ポリエステル樹脂のo−ジクロロベンゼン可溶分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、GPC(ゲルパーミエーションクロマトグラフィー)による測定値で、3,000〜30,000が好ましく、5,000〜20,000がより好ましい。前記重量平均分子量が、3,000未満であると、耐熱保存性の低下が見られることがあり、30,000を超えると、低温定着性の低下が見られることがある。
前記結晶性ポリエステル樹脂の数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、1,000〜10,000が好ましい。前記数平均分子量が、1,000未満であると、耐熱保存性の低下が見られることがあり、10,000を超えると、低温定着性の低下が見られることがある。
前記結晶性ポリエステル樹脂の重量平均分子量Mwと数平均分子量Mnの比(Mw/Mn)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、1〜10が好ましい。前記比(Mw/Mn)が、10を超えると、耐熱保存性の低下が見られることがある。
前記結晶性ポリエステル樹脂の前記トナーにおける含有量としては、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、前記トナー100質量部に対して、5質量部〜25質量部が好ましく、5質量部〜20質量部がより好ましい。前記含有量が、5質量部未満であると、低温定着性が低下することがあり、25質量部を超えると、耐熱保存性、及びトナー製造性が低下することがある。
前記結晶性ポリエステル樹脂は、高い結晶性を持つために定着開始温度付近において、急激な粘度低下を示す熱溶融特性を示す。つまり、溶融開始温度直前までは結晶性による耐熱保存性がよく、溶融開始温度では急激な粘度低下(シャープメルト性)を起こして定着する。そのため、前記結晶性ポリエステル樹脂を用いることにより、良好な耐熱保存性と低温定着性を兼ね備えたトナーを設計することができる。また、離型幅(定着下限温度とホットオフセット発生温度の差)についても、良好である。
−−変性ポリエステル樹脂−−
前記変性ポリエステル樹脂としては、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、活性水素基含有化合物と、前記活性水素基含有化合物と反応可能な部位を有するポリエステル樹脂(本明細書において、「プレポリマー」、「ポリエステルプレポリマー」と称することがある。)との反応生成物などが挙げられる。
−−−活性水素基含有化合物−−−
前記活性水素基含有化合物は、前記活性水素基含有化合物と反応可能な部位を有するポリエステル樹脂と反応する化合物である。
前記活性水素基としては、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、水酸基(アルコール性水酸基及びフェノール性水酸基)、アミノ基、カルボキシル基、メルカプト基などが挙げられる。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。
前記活性水素基含有化合物としては、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、前記活性水素基含有化合物と反応可能な部位を有するポリエステル樹脂がイソシアネート基を含有するポリエステル樹脂である場合には、該ポリエステル樹脂と伸長反応、架橋反応等により前記ポリエステル樹脂を高分子量化できる点で、アミン類が好ましい。
前記アミン類としては、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、ジアミン、3価以上のアミン、アミノアルコール、アミノメルカプタン、アミノ酸、これらのアミノ基をブロックしたものなどが挙げられる。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、ジアミン、ジアミンと少量の3価以上のアミンとの混合物が好ましい。
前記ジアミンとしては、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、芳香族ジアミン、脂環式ジアミン、脂肪族ジアミンなどが挙げられる。前記芳香族ジアミンとしては、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、フェニレンジアミン、ジエチルトルエンジアミン、4,4’−ジアミノジフェニルメタンなどが挙げられる。前記脂環式ジアミンとしては、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、5−アミノ−1,3,3−トリメチルシクロヘキサンメチルアミン、4,4’−ジアミノ−3,3’−ジメチルジシクロヘキシルメタン、ジアミノシクロヘキサン、イソホロンジアミンなどが挙げられる。前記脂肪族ジアミンとしては、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、エチレンジアミン、テトラメチレンジアミン、ヘキサメチレンジアミンなどが挙げられる。
前記3価以上のアミンとしては、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、ジエチレントリアミン、トリエチレンテトラミンなどが挙げられる。
前記アミノ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、エタノールアミン、ヒドロキシエチルアニリンなどが挙げられる。
前記アミノメルカプタンとしては、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、アミノエチルメルカプタン、アミノプロピルメルカプタンなどが挙げられる。
前記アミノ酸としては、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、アミノプロピオン酸、アミノカプロン酸などが挙げられる。
前記アミノ基をブロックしたものとしては、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、アミノ基を、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のケトン類でブロックすることにより得られるケチミン化合物、オキサゾリゾン化合物などが挙げられる。
−−−活性水素基含有化合物と反応可能な部位を有するポリエステル樹脂−−−
前記活性水素基含有化合物と反応可能な部位を有するポリエステル樹脂としては、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、イソシアネート基を含有するポリエステル樹脂(以下、「イソシアネート基を有するポリエステルプレポリマー」と称することがある。)などが挙げられる。前記イソシアネート基を含有するポリエステル樹脂としては、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、ポリオールとポリカルボン酸を重縮合することにより得られる活性水素基を有するポリエステル樹脂とポリイソシアネートとの反応生成物などが挙げられる。
前記ポリオールとしては、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、ジオールと3価以上のアルコールとの混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。
これらの中でも、ジオール、ジオールと少量の3価以上のアルコールとの混合物が好ましい。
前記ジオールとしては、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、鎖状アルキレングリコール、オキシアルキレン基を有するジオール、脂環式ジオール、ビスフェノール類、脂環式ジオールのアルキレンオキシド付加物、ビスフェノール類のアルキレンオキシド付加物などが挙げられる。
前記鎖状アルキレングリコールとしては、例えば、エチレングリコール、1,2−プロピレングリコール、1,3−プロピレングリコール、1,4−ブタンジオール、1,6−ヘキサンジオールなどが挙げられる。
前記オキシアルキレン基を有するジオールとしては、例えば、ジエチレングリコール、トリエチレングリコール、ジプロピレングリコール、ポリエチレングリコール、ポリプロピレングリコール、ポリテトラメチレングリコールなどが挙げられる。
前記脂環式ジオールとしては、例えば、1,4−シクロヘキサンジメタノール、水素添加ビスフェノールAなどが挙げられる。
前記ビスフェノール類としては、例えば、ビスフェノールA、ビスフェノールF、ビスフェノールSなどが挙げられる。
前記アルキレンオキシドとしては、例えば、エチレンオキシド、プロピレンオキシド、ブチレンオキシドなどが挙げられる。
なお、前記鎖状アルキレングリコールの炭素数としては、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、2〜12が好ましい。
これらの中でも、炭素数が2〜12である鎖状アルキレングリコール、及びビスフェノール類のアルキレンオキシド付加物の少なくともいずれかが好ましく、ビスフェノール類のアルキレンオキシド付加物、ビスフェノール類のアルキレンオキシド付加物と炭素数が2〜12の鎖状アルキレングリコールとの混合物がより好ましい。
前記3価以上の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、3価以上の脂肪族アルコール、3価以上のポリフェノール類、3価以上のポリフェノール類のアルキレンオキシド付加物などが挙げられる。
前記3価以上の脂肪族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、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、ソルビトールなどが挙げられる。
前記3価以上のポリフェノール類としては、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、トリスフェノールPA、フェノールノボラック、クレゾールノボラックなどが挙げられる。
前記3価以上のポリフェノール類のアルキレンオキシド付加物としては、3価以上のポリフェノール類に、エチレンオキシド、プロピレンオキシド、ブチレンオキシド等のアルキレンオキシドを付加したものなどが挙げられる。
前記ジオールと前記3価以上のアルコールを混合して用いる場合、前記ジオールに対する前記3価以上のアルコールの質量比(3価以上のアルコール/ジオール)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るが、0.01質量%〜10質量%が好ましく、0.01質量%〜1質量%がより好ましい。
前記ポリ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、ジカルボン酸、3価以上のカルボン酸、ジカルボン酸と3価以上のカルボン酸との混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。
これらの中でも、ジカルボン酸、ジカルボン酸と少量の3価以上のポリカルボン酸との混合物が好ましい。
前記ジ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価のアルカン酸、2価のアルケン酸、芳香族ジカルボン酸などが挙げられる。
前記2価のアルカン酸としては、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、コハク酸、アジピン酸、セバシン酸などが挙げられる。
前記2価のアルケン酸としては、特に制限はなく、目的に応じて適宜選択することができるが、炭素数4〜20の2価のアルケン酸が好ましい。前記炭素数4〜20の2価のアルケン酸としては、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、マレイン酸、フマル酸などが挙げられる。
前記芳香族ジ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るが、炭素数8〜20の芳香族ジカルボン酸が好ましい。前記炭素数8〜20の芳香族ジ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、フタル酸、イソフタル酸、テレフタル酸、ナフタレンジカルボン酸などが挙げられる。
前記3価以上の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、3価以上の芳香族カルボン酸などが挙げられる。
前記3価以上の芳香族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るが、炭素数9〜20の3価以上の芳香族カルボン酸が好ましい。前記炭素数9〜20の3価以上の芳香族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、トリメリット酸、ピロメリット酸などが挙げられる。
前記ポリカルボン酸として、ジカルボン酸、3価以上のカルボン酸、及びジカルボン酸と3価以上のカルボン酸との混合物のいずれかの酸無水物又は低級アルキルエステルを用いることもできる。
前記低級アルキルエステルとしては、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、メチルエステル、エチルエステル、イソプロピルエステルなどが挙げられる。
前記ジカルボン酸と前記3価以上のカルボン酸とを混合して用いる場合、前記ジカルボン酸に対する前記3価以上のカルボン酸の質量比(3価以上のカルボン酸/ジカルボン酸)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るが、0.01質量%〜10質量%が好ましく、0.01質量%〜1質量%がより好ましい。
前記ポリオールと前記ポリカルボン酸とを重縮合させる際の、前記ポリカルボン酸のカルボキシル基に対するポリオールの水酸基の当量比(ポリオールの水酸基/ポリカルボン酸のカルボキシル基)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、1〜2が好ましく、1〜1.5がより好ましく、1.02〜1.3が特に好ましい。
前記イソシアネート基を有するポリエステルプレポリマー中のポリオール由来の構成単位の含有量としては、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、0.5質量%〜40質量%が好ましく、1質量%〜30質量%がより好ましく、2質量%〜20質量%が特に好ましい。
前記含有量が、0.5質量%未満であると、耐ホットオフセット性が低下し、トナーの耐熱保存性と低温定着性との両立が困難となることがあり、40質量%を超えると、低温定着性が低下することがある。
前記ポリイソシアネートとしては、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、脂肪族ジイソシアネート、脂環式ジイソシアネート、芳香族ジイソシアネート、芳香脂肪族ジイソシアネート、イソシアヌレート類、これらをフェノール誘導体、オキシム、カプロラクタム等でブロックしたものなどが挙げられる。
前記脂肪族ジイソシアネートとしては、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、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−ジイソシアナトカプロン酸メチル、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などが挙げられる。
前記脂環式ジイソシアネートとしては、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、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などが挙げられる。
前記芳香族ジイソシアネートとしては、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、トリレンジイソシアネート、ジイソシアナトジフェニルメタン、1,5−ナフチレンジイソシアネート、4,4’−ジイソシアナトジフェニル、4,4’−ジイソシアナト−3,3’−ジメチルジフェニル、4,4’−ジイソシアナト−3−メチルジフェニルメタン、4,4’−ジイソシアナト−ジフェニルエーテルなどが挙げられる。
前記芳香脂肪族ジイソシアネートとしては、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、α,α,α’,α’−テトラメチルキシリレンジイソシアネートなどが挙げられる。
前記イソシアヌレート類としては、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、トリス(イソシアナトアルキル)イソシアヌレート、トリス(イソシアナトシクロアルキル)イソシアヌレートなどが挙げられる。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。
前記ポリイソシアネートと、水酸基を有するポリエステル樹脂を反応させる場合、前記ポリエステル樹脂の水酸基に対する前記ポリイソシアネートのイソシアネート基の当量比(NCO/OH)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、1〜5が好ましく、1.2〜4がより好ましく、1.5〜2.5が特に好ましい。前記当量比が、1未満であると、耐ホットオフセット性が低下することがあり、5を超えると、低温定着性が低下することがある。
前記イソシアネート基を有するポリエステルプレポリマー中のポリイソシアネート由来の構成単位の含有量としては、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、0.5質量%〜40質量%が好ましく、1質量%〜30質量%がより好ましく、2質量%〜20質量%が特に好ましい。前記含有量が、0.5質量%未満であると、耐ホットオフセット性が低下することがあり、40質量%を超えると、低温定着性が低下することがある。
前記イソシアネート基を有するポリエステルプレポリマーが一分子当たりに有するイソシアネート基の平均数としては、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以上が好ましく、1.5〜3がより好ましく、1.8〜2.5が特に好ましい。前記平均数が、1未満であると、変性ポリエステル樹脂の分子量が低くなり、耐ホットオフセット性が低下することがある。
前記ポリエステルプレポリマー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、10,000〜60,000が好ましく、20,000〜50,000がより好ましい。前記重量平均分子量が、10,000未満であると、耐熱保存性が低下することがあり、60,000を超えると、低温定着性が低下することがある。
ここで、前記重量平均分子量は、例えば、ゲルパーミエーションクロマトグラフィ(GPC)を用いてテトラヒドロフラン可溶分を測定することにより求めることができる。
前記GPC測定は、例えば、以下のようにして行うことができる。
まず、通常のポリエステル樹脂については、0.2gをテトラヒドロフラン5mLに溶解させた後、メンブレンフィルターを通し測定サンプルとする。
一方、イソシアネート基を有するポリエステルプレポリマーについては、0.5gをジメチルホルムアミド2mLに溶解させた後、メタノール0.5mLを更に加え完全に溶かす。50℃で2時間加熱し十分イソシアネート基をつぶし、テトラヒドロフランを4mL加えて薄めた後、メンブレンフィルターを通し測定サンプルとする。
機器の準備に関しては、まず、40℃のヒートチャンバー中でカラムを安定させる。この温度でカラム溶媒として、テトラヒドロフランを毎分1mLの流速で流し、試料濃度を0.05質量%〜0.6質量%に調整したテトラヒドロフラン溶液を50μL〜200μL注入して測定する。なお、分子量の測定に当たっては、数種の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する。検量線作成用の標準試料としては、分子量が6×10、2.1×10、4×10、1.75×10、1.1×10、3.9×10、8.6×10、2×10及び4.48×10の単分散ポリスチレン(Pressure Chemical社製又は東ソー株式会社製)を用いることができる。このとき、10種類程度の標準試料を用いることが好ましい。なお、検出器としては、屈折率検出器を用いることができる。
前記変性ポリエステル樹脂は、ワンショット法等により製造することができる。一例として、ウレア変性ポリエステル樹脂の製造方法について説明する。
まず、ポリオールとポリカルボン酸を、テトラブトキシチタネート、ジブチルスズオキサイド等の触媒の存在下で、150℃〜280℃に加熱し、必要に応じて、減圧しながら生成する水を除去して、水酸基を有するポリエステル樹脂を得る。次に、水酸基を有するポリエステル樹脂とポリイソシアネートを40℃〜140℃で反応させ、イソシアネート基を有するポリエステルプレポリマーを得る。更に、イソシアネート基を有するポリエステルプレポリマーとアミン類を0℃〜140℃で反応させ、ウレア変性ポリエステル樹脂を得る。
なお、水酸基を有するポリエステル樹脂とポリイソシアネートを反応させる場合及びイソシアネート基を有するポリエステルプレポリマーとアミン類を反応させる場合には、必要に応じて、溶媒を用いることもできる。
前記溶媒としては、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、芳香族溶媒、ケトン類、エステル類、アミド類、エーテル類等のイソシアネート基に対して不活性なものが挙げられる。前記芳香族溶媒としては、例えば、トルエン、キシレンなどが挙げられる。前記ケトン類としては、例えば、アセトン、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。前記エステル類としては、例えば、酢酸エチルなどが挙げられる。前記アミド類としては、例えば、ジメチルホルムアミド、ジメチルアセトアミドなどが挙げられる。前記エーテル類としては、例えば、テトラヒドロフランなどが挙げられる。
<離型剤>
前記離型剤は、110℃における絶対粘度(μ)が下記式(2)を満たす。
18mPa・s≦μ≦25mPa・s ・・・式(2)
ここで、前記離型剤の絶対粘度は、B型粘度計で測定される絶対粘度に相当する。具体的な測定法は、次のようなものである。離型剤60gを100mLのスクリューバイアル瓶に入れ加熱し、湯浴やアルミブロック恒温槽等を用いて110℃で恒温にし保温し完全に溶解させる。粘度計はブルックフィールド社製DV−E粘度計を用い、ローターはトルクレンジの最も低いLVの#1を用いる。
ローターを溶融した離型剤に漬け2分間放置してローター表面に一旦析出した離型剤が完全に溶融しているのを確認したうえで、100rpmで回転させ1分間放置後の値を測定値とする。
前記絶対粘度(μ)が、18mPa・s未満であると、トナー自体が融解する前にトナー表面のブリードアウトが進みすぎてしまいトナー同士ないしはトナーと記録媒体との融着を阻害する。一方、前記絶対粘度(μ)が、25mPa・sを超えると、離型剤の機能が発揮されないため、定着部材側にトナーがオフセットする現象が起こる。
前記絶対粘度(μ)は、下記式(2−2)を満たすことが好ましく、下記式(2−3)を満たすことがより好ましい。
18mPa・s≦μ≦23mPa・s ・・・式(2−2)
20mPa・s≦μ≦23mPa・s ・・・式(2−3)
前記離型剤としては、前記式(1)を満たせば、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、天然ワックス、合成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、植物系ワックス、鉱物系ワックス、石油系ワックスなどが挙げられる。前記植物系ワックスとしては、例えば、カルナバワックス、ライスワックスなどが挙げられる。前記鉱物系ワックスとしては、例えば、モンタンワックスなどが挙げられる。前記石油系ワックスとしては、例えば、パラフィンワックス、マイクロクリスタリン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、合成炭化水素ワックス、エステルワックス、アミド系ワックスや、ケトン系ワックスなどが挙げられる。前記合成炭化水素ワックスとしては、例えば、ポリエチレンワックス、ポリプロピレンワックス、フィッシャートロプシュワックスなどが挙げられる。前記エステルワックスとしては、例えば、モノエステルワックス、多価エステルワックスなどが挙げられる。
更には必要に応じて上述の天然ワックスを変性、水素化、精製したものを使用できる。
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。
これらの中でも、定着時の不必要な揮発性有機化合物の発生が少ないという点で、フィッシャートロプシュワックス、パラフィンワックス、マイクロクリスタリンワックス、モノエステルワックス、ライスワックスが好ましい。
前記離型剤は、市販品を用いることができる。前記マイクロクリスタリンワックスとしては、例えば、日本精鑞株式会社製の「HI−MIC−1045」、「HI−MIC−1070」、「HI−MIC−1080」、「HI−MIC−1090」、東洋アドレ株式会社製の「ビースクエア180ホワイト」、「ビースクエア195」、WAXPetrolife社製の「BARECO C−1035」、Cray Vally社製の「CRAYVALLAC WN-1442」などが挙げられる。
前記離型剤の示差走査熱量分析(DSC)において最も低温側の吸熱ピークのオンセット温度(Wo)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、45℃以上が好ましく、50℃以上がより好ましく、60℃以上が更に好ましく、70℃以上が特に好ましい。
前記オンセット温度は、最も低温側の吸熱ピークにおいて、曲線の最大勾配の点(変曲点)における接線と基線の延長線との交点に相当する。
前記離型剤の融点としては、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、60℃〜100℃が好ましく、60℃〜90℃がより好ましい。前記融点が、60℃未満であると、離型剤が耐熱保存性に悪影響を与えることがあり、100℃を超えると、低温での定着時にコールドオフセットを起こし易いことがある。
前記オンセット温度及び融点は、DSCで測定される。例えば、株式会社島津製作所製TA−60WS、及びDSC−60を用い、次に示す測定条件で測定できる。
(測定条件)
サンプル容器:アルミニウム製サンプルパン(フタあり)
サンプル量:5mg
リファレンス:アルミニウム製サンプルパン(アルミナ10mg)
雰囲気:窒素(流量50mL/min)
温度条件
1st.昇温 開始温度:20℃,昇温速度:10℃/min,終了温度:150℃,保持時間:なし
1st.降温 降温温度:10℃/min,終了温度:20℃,保持時間:なし
2nd.昇温 昇温速度:10℃/min,終了温度:150℃
測定した結果は株式会社島津製作所製のデータ解析ソフト(TA−60、バージョン1.52)を用いて解析を行う。
前記融点は、2nd.昇温で測定された吸熱ピークのピークトップの温度を用いる。
前記離型剤の含有量としては、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、前記トナー100質量部に対して、1質量部〜10質量部が好ましい。前記含有量が、1質量部未満であると、耐ホットオフセット性が低下することがあり、10質量部を超えると、耐熱保存性、及び帯電特性が低下することがある。
<着色剤>
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。
前記着色剤の含有量としては、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、前記トナー100質量部に対して、1質量部〜15質量部が好ましく、3質量部〜10質量部がより好ましい。
前記着色剤は、樹脂と複合化されたマスターバッチとして用いることもできる。マスターバッチの製造又は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、前記ポリエステル樹脂の他にポリスチレン、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、ポリエステル、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、塩素化パラフィン、パラフィンワックスなどが挙げられる。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は、例えば、マスターバッチ用の樹脂と前記着色剤とを高せん断力をかけて混合し、混練して得ることができる。この際、前記着色剤と前記樹脂の相互作用を高めるために、有機溶媒を用いることができる。また、着色剤の水を含んだ水性ペーストを樹脂と有機溶媒とともに混合混練を行い、着色剤を樹脂側に移行させ、水分と有機溶媒成分を除去する、いわゆるフラッシング法と呼ばれる方法は、着色剤のウエットケーキをそのまま用いることができるため乾燥する必要がなく、好ましく用いられる。混合混練するには3本ロールミル等の高せん断分散装置が好ましく用いられる。
<その他の成分>
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、離型剤分散剤、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、磁性材料などが挙げられる。
−離型剤分散剤−
前記トナーは、前記離型剤分散剤を含有することが好ましい。前記離型剤分散剤を含有させることで、前記結着樹脂中の前記離型剤の分散性が向上し、また、前記離型剤と前記離型剤分散剤の含有量で、容易に離型剤の分散状態を制御できる。更に、前記トナーは、前記ポリエステル樹脂を50質量%〜100質量%含有することが好ましいが、前記ポリエステル樹脂と前記離型剤との相溶性が殆ど無い場合、前記離型剤分散剤を使用しなかったときには、前記トナーを製造する際に、前記離型剤が前記トナーに入らず水系媒体へ抜けることがあり、また前記トナー表面に前記離型剤が遊離したり、前記トナー表面上の前記離型剤が多くなり他部材への汚染の原因となることがある。これらの面から、前記離型剤分散剤を使用することが好ましい。
前記離型剤分散剤としては、特に制限はなく、目的に応じて適宜選択することができるが、以下に記載する樹脂(D)と前記樹脂(D)とは異なる樹脂(E)とのグラフト重合体であることが好ましく、前記樹脂(D)を主鎖とし、前記樹脂(E)を側鎖としてグラフトした構造を有するグラフト重合体が好ましい。
前記樹脂(D)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、離型剤などが挙げられる。前記離型剤としては、例えば、ポリオレフィン樹脂、熱減成型ポリオレフィン樹脂などが挙げられる。これらの中でも、熱減成型ポリオレフィン樹脂が好ましい。
前記ポリオレフィン樹脂を構成するオレフィン類としては、例えば、エチレン、プロピレン、1−ブテン、イソブチレン、1−ヘキセン、1−ドデセン、1−オクタデセンなどが挙げられる。
前記ポリオレフィン樹脂としては、例えば、オレフィン類の重合体、オレフィン類の重合体の酸化物、オレフィン類の重合体の変性物、オレフィン類と共重合可能な他の単量体との共重合物などが挙げられる。
また、前記オレフィン類の重合体としては、例えば、ポリエチレン、ポリプロピレン、エチレン/プロピレン共重合体、エチレン/1−ブテン共重合体、プロピレン/1−ヘキセン共重合体などが挙げられる。
前記オレフィン類の重合体の変性物としては、前記オレフィン類の重合体のマレイン酸誘導体付加物などが挙げられる。前記マレイン酸誘導体としては、例えば、無水マレイン酸、マレイン酸モノメチル、マレイン酸モノブチル、マレイン酸ジメチルなどが挙げられる。
前記オレフィン類と共重合可能な他の単量体との共重合物としては、例えば、不飽和カルボン酸、不飽和カルボン酸アルキルエステル等の単量体とオレフィン類との共重合体などが挙げられる。前記不飽和カルボン酸としては、例えば、例えば、(メタ)アクリル酸、イタコン酸、無水マレイン酸などが挙げられる。前記不飽和カルボン酸アルキルエステルとしては、例えば、(メタ)アクリル酸アルキル(C1〜C18)エステル、マレイン酸アルキル(C1〜C18)エステルなどが挙げられる。
また、前記オレフィン類の重合体は、ポリマー構造がポリオレフィンの構造を有していればよく、モノマーが必ずしもオレフィン構造を有している必要はない。例えば、ポリメチレン(サゾールワックス等)などを使用することができる。
前記ポリオレフィン樹脂としては、オレフィン類の重合体、オレフィン類の重合体の酸化物、オレフィン類の重合体の変性物が好ましく、ポリエチレン、ポリメチレン、ポリプロピレン、エチレン/プロピレン重合体、酸化型ポリエチレン、酸化型ポリプロピレン、マレイン化ポリプロピレンがより好ましく、ポリエチレン及びポリプロピレンが特に好ましい。
前記樹脂(E)としては、例えば、アクリル樹脂などが挙げられる。
前記アクリル樹脂を構成するモノマーとしては、例えば、不飽和カルボン酸のアルキル(炭素数1〜5)エステル、ビニルエステル系モノマーなどが挙げられる。前記不飽和カルボン酸のアルキル(炭素数1〜5)エステルとしては、例えば、メチル(メタ)アクリレート、エチル(メタ)アクリレート、ブチル(メタ)アクリレート、2−エチルヘキシル(メタ)アクリレートなどが挙げられる。前記ビニルエステル系モノマーとしては、例えば、酢酸ビニルなどが挙げられる。これらの中でも、(メタ)アクリル酸アルキルが好ましく、アルキル鎖の炭素数が1〜5である(メタ)アクリル酸アルキルがより好ましい。
前記アクリル樹脂を構成するモノマーとして、前記アルキル鎖の炭素数が1〜5である(メタ)アクリル酸アルキルと共に併用される芳香族ビニルモノマーとしては、例えば、スチレン系モノマーなどが挙げられる。前記スチレン系モノマーとしては、例えば、スチレン、α−メチルスチレン、p−メチルスチレン、m−メチルスチレン、p−メトキシスチレン、p−ヒドロキシスチレン、p−アセトキシスチレン、ビニルトルエン、エチルスチレン、フェニルスチレン、ベンジルスチレンなどが挙げられる。これらの中でも、スチレンが特に好ましい。
前記トナーにおける、前記離型剤分散剤の前記樹脂(D)と、前記樹脂(E)との質量比率(D)/(E)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、1〜50が好ましい。前記質量比率(D/E)が、50を超えると、前記離型剤分散剤と前記結着樹脂との相溶性が悪くなることがあり、1未満であると、添加した前記離型剤に前記離型剤分散剤が充分相溶せず、前記離型剤の分散が低下することがある。
前記離型剤分散剤のガラス転移温度としては、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、55℃〜80℃が好ましく、55℃〜70℃がより好ましい。前記離型剤分散剤のガラス転移温度が、80℃を超えると、低温定着性が損なわれることがあり、55℃未満であると、耐ホットオフセット性が低下することがある。
前記離型剤分散剤の含有量としては、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、前記トナー100質量部に対して、0.01質量部〜8質量部が好ましく、0.5質量部〜6質量部がより好ましい。前記含有量が、前記より好ましい範囲内であると、前記トナー表面に存在する前記離型剤の量を適切に保ち、特に、定着ローラやベルトとの離型性を向上させ、耐スミア性に優れた効果を発揮させることができる。
前記離型剤分散剤の含有量としては、前記離型剤に対して40質量%以上80質量%未満が好ましい。前記離型剤分散剤の含有量が、前記離型剤に対して、40質量%未満であると、前記離型剤が十分分散されずトナー粒子表面に露出してしまうことがあり、フィルミングが起こるという不具合が発生することがあり、80質量%以上であると、前記離型剤がトナー粒子中に微分散されて取り込まれるため、定着時に染み出しにくく、用紙の剥離性が悪くなることがある。
−帯電制御剤−
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。
前記帯電制御剤の市販品としては、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(以上、日本カーリット社製)などが挙げられる。
前記帯電制御剤の含有量は、前記結着樹脂の種類、必要に応じて使用される添加剤の有無、分散方法を含めたトナー製造方法によって決定されるもので、一義的に限定されるものではないが、前記結着樹脂100質量部に対して、0.1質量部〜10質量部が好ましく、0.2質量部〜5質量部がより好ましい。前記含有量が、0.1質量%未満であると、帯電制御性が得られないことがあり、10質量%を超えると、トナーの帯電性が大きくなりすぎ、現像ローラーとの静電引力が増大し、現像剤の流動性低下や画像濃度の低下を招くことがある。
−無機微粒子−
前記無機微粒子は、トナー粒子に流動性、現像性、帯電性を付与するための外添剤として使用することができる。
前記無機微粒子としては、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、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。
前記無機微粒子の一次粒子径としては、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、5nm〜2μmが好ましく、5nm〜500nmがより好ましい。
また、前記無機微粒子のBET法による比表面積としては、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、20m/g〜500m/gが好ましい。
前記無機微粒子の含有量としては、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、前記トナー100質量部に対して、0.01質量部〜5質量部が好ましく、0.01質量部〜2.0質量部がより好ましい。
−流動性向上剤−
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や帯電特性の悪化を防止可能なものを意味する。
前記流動性向上剤としては、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。
−クリーニング性向上剤−
前記クリーニング性向上剤は、静電潜像担持体や一次記録媒体に残留する転写後の現像剤を除去するために前記トナーに添加される。
前記クリーニング性向上剤としては、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などが挙げられる。
−磁性材料−
前記磁性材料としては、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。
<トナーの粘度>
前記トナーの110℃における粘度は、下記式(1)を満たし、下記式(1−2)を満たすことが好ましく、下記式(1−3)を満たすことがより好ましい。
0.4×10Pa・s≦η≦1.00×10Pa・s ・・・式(1)
0.4×10Pa・s≦η≦ 6.0×10Pa・s ・・・式(1−2)
1.0×10Pa・s≦η≦ 6.0×10Pa・s ・・・式(1−3)
前記トナーの粘度の測定は、以下の条件で行うことができる。
まず、試料として、トナー1gを成型器でプレスしてフローテスター用ペレットを作製する。作製したペレットを高架式フローテスターCFT500型(株式会社島津製作所製)にセットする。そして、40℃から200℃まで昇温速度を3℃/分間で加熱し、試験加重30kgfで加圧しながら、穴径0.5mm、長さ10mmのダイからトナーを流出させ、そのときの110℃の粘度(Pa・s)の値を読み取る。
<トナーの損失正接(tanδ)>
前記トナーの160℃における損失正接(tanδ)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、2.0以下が好ましい。
トナーの動的粘弾特性値(貯蔵弾性率G’、損失弾性率G”)は、動的粘弾性測定装置(ARES(TAインスツルメント社製))を用いて測定できる。具体的には、約100mgの試料を、直径8mm、厚み1mm〜2mmのペレットに成型し、直径8mmのパラレルプレートに固定した後、40℃で安定させ、周波数1Hz(6.28rad/s)、歪み量0.1%(歪み量制御モード)にて200℃まで昇温速度2.0℃/分間で昇温させて測定する。
そして、その測定結果から、トナーの160℃における損失正接(tanδ)を求める。
<トナーの製造方法>
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。
前記トナーは、少なくとも前記結着樹脂、前記着色剤、前記離型剤、及び前記離型剤分散剤を含有するトナー材料を有機溶媒中に溶解乃至分散させて得られる油相を水系媒体中に分散させて、得られた分散液から前記有機溶媒を除去することにより得られることが好ましい。
また、前記トナーは、少なくとも前記活性水素基含有化合物、前記活性水素基含有化合物と反応可能な部位を有する重合体(以下、「結着樹脂前駆体」と称することがある。)、前記結着樹脂、前記離型剤、及び前記離型剤分散剤を含有するトナー材料を溶解乃至分散させて得られる油相を水系媒体中に分散させて乳化分散液を得、前記乳化分散液中で前記結着樹脂前駆体と前記活性水素基含有化合物と反応させ、有機溶媒を除去することにより得られることが好ましい。
前記離型剤分散剤の前記油相中の含有量としては、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、前記離型剤100質量部に対して、30質量部〜100質量部が好ましく、35質量部〜90質量部がより好ましい。前記含有量が、30質量部未満であると、トナー表面の離型剤量が増え、他部材への汚染を引き起こすことがあり、100質量部を超えると、耐ホットオフセット性が低下することがある。
前記乳化分散液(乳化スラリー)100質量部に対し水を5質量部〜40質量部添加することが好ましい。
前記水系媒体としては、水単独でもよいが、水と混和可能な溶媒を併用することもできる。前記水と混和可能な溶媒としては、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、低級ケトン類などが挙げられる。前記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などが挙げられる。前記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などが挙げられる。
前記結着樹脂前駆体、前記着色剤、前記離型剤、前記離型剤分散剤などは、水系媒体中で分散体を形成させる際に混合してもよいが、予め、これらのトナー材料を混合した後、水系媒体中にその混合物を加えて分散させた方がより好ましい。また、本発明においては、前記結着樹脂前駆体、前記着色剤、前記離型剤、前記離型剤分散剤などのトナー材料は、必ずしも、水系媒体中で粒子を形成させる時に混合しておく必要はなく、粒子を形成した後、添加してもよい。例えば、前記着色剤を含まない粒子を形成させた後、公知の染着の方法で前記着色剤を添加することもできる。
前記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、低速せん断式、高速せん断式、摩擦式、高圧ジェット式、超音波などの公知の設備が適用できる。これらの中でも、分散体の粒径を2μm〜20μmにするために高速せん断式が特に好ましい。
前記高速せん断式分散機を使用した場合の回転数については、特に制限はなく、目的に応じて適宜選択することができるが、1,000rpm〜30,000rpmが好ましく、5,000rpm〜20,000rpmがより好ましい。分散時間は、特に制限はなく、目的に応じて適宜選択することができ、バッチ方式の場合は、0.1分間〜60分間が好ましい。分散時の温度としては、0℃〜80℃(加圧下)が好ましく、10℃〜40℃がより好ましい。
前記トナー材料100質量部に対する前記水系媒体の使用量としては、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、100質量部〜1,000質量部が好ましい。前記使用量が、100質量部未満であると、トナー材料の分散状態が悪く、所定の粒径のトナー粒子が得られないことがあり、1,000質量部を超えると、経済的でない。また、必要に応じて、分散剤を用いることもできる。分散剤を用いた方が、粒度分布がシャープになるとともに分散が安定である点で好ましい。
前記結着樹脂前駆体と前記活性水素基含有化合物とを反応させる方法としては、水系媒体中で前記トナー材料を分散する前に前記活性水素基含有化合物を加えて反応させてもよいし、前記水系媒体中に分散した後に前記活性水素基含有化合物を加えて粒子界面から反応を起こしてもよい。この場合、製造されるトナー表面に優先的にポリエステルプレポリマーによる変性したポリエステル樹脂が生成し、粒子内部で濃度勾配を設けることもできる。
前記トナー材料が分散された油相を水が含まれる液体に乳化、分散するための分散剤としては、例えば、陰イオン界面活性剤、アミン塩型の陽イオン界面活性剤、四級アンモニウム塩型の陽イオン界面活性剤、非イオン界面活性剤、両性界面活性剤などが挙げられる。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、リン酸エステルなどが挙げられる。前記アミン塩型の陽イオン界面活性剤としては、例えば、アルキルアミン塩、アミノアルコール脂肪酸誘導体、ポリアミン脂肪酸誘導体、イミダゾリンなどが挙げられる。前記四級アンモニウム塩型の陽イオン界面活性剤としては、例えば、アルキルトリメチルアンモニム塩、ジアルキルジメチルアンモニウム塩、アルキルジメチルベンジルアンモニウム塩、ピリジニウム塩、アルキルイソキノリニウム塩、塩化ベンゼトニウムなどが挙げられる。前記非イオン界面活性剤としては、例えば、脂肪酸アミド誘導体、多価アルコール誘導体などが挙げられる。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。
更に、前記トナー材料の粘度を低くするために、例えば、前記変性ポリエステル樹脂が可溶の有機溶媒を使用することもできる。有機溶媒を用いた方が、粒度分布がシャープになる点で好ましい。前記有機溶媒は、沸点が100℃未満の揮発性であることが溶媒の除去が容易である点から好ましい。前記有機溶媒としては、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、芳香族溶媒、ハロゲン化炭化水素が好ましい。前記芳香族溶媒としては、例えば、トルエン、キシレンなどが挙げられる。前記ハロゲン化炭化水素としては、例えば、塩化メチレン、1,2−ジクロロエタン、クロロホルム、四塩化炭素などが挙げられる。
前記ポリエステルプレポリマー100質量部に対する前記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、300質量部以下が好ましく、100質量部以下がより好ましく、25質量部〜70質量部が特に好ましい。前記有機溶媒を使用した場合は、伸長反応及び/又は架橋反応後、常圧又は減圧下にて加温して前記有機溶媒を除去することが好ましい。
伸長反応及び/又は架橋反応時間は、前記ポリエステルプレポリマーと前記活性水素基含有化合物との組合せによる反応性により選択されるが、10分間〜40時間が好ましく、30分間〜24時間がより好ましい。反応温度は、0℃〜100℃が好ましく、10℃〜50℃がより好ましい。また、必要に応じて公知の触媒を使用することもできる。具体的には、トリエチルアミンなどの3級アミンやイミダゾールなどが挙げられる。
得られた分散液(乳化スラリー)から、有機溶媒を除去する。該有機溶媒の除去は、(1)反応系全体を徐々に昇温させて、前記油相中の前記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、油相中の非水溶性有機溶媒を完全に除去してトナー粒子を形成し、併せて水系分散剤を蒸発除去する方法などが挙げられる。
乳化分散体が噴霧される乾燥雰囲気としては、空気、窒素、炭酸ガス、燃焼ガス等を加熱した気体、特に使用される最高沸点溶媒の沸点以上の温度に加熱された各種気流が一般に用いられる。スプレイドライアー、ベルトドライアー、ロータリーキルンなどの短時間の処理で充分に目的とする品質が得られる。
前記有機溶媒の除去が行われると、トナー粒子が形成される。該トナー粒子に対し、洗浄、乾燥等を行うことができ、更にその後、所望により分級等を行うことができる。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ことができ、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。
(現像剤)
本発明の現像剤は、本発明の前記トナーを少なくとも含有し、更に必要に応じて、キャリアなどのその他の成分を含有する。
前記現像剤としては、一成分現像剤であってもよいし、二成分現像剤であってもよいが、近年の情報処理速度の向上に対応した高速プリンタ等に使用する場合には、寿命向上等の点で前記二成分現像剤が好ましい。
前記トナーを用いた前記一成分現像剤の場合、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や、トナーを薄層化するためのブレード等の部材へのトナーの融着がなく、現像装置の長期の使用(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。また、本発明の前記トナーを用いた前記二成分現像剤の場合、長期にわたるトナーの収支が行われても、現像剤中のトナー径の変動が少なく、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が得られる。
<キャリア>
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、該芯材を被覆する樹脂層とを有するものが好ましい。
−芯材−
前記芯材としては、磁性を有する粒子であれば、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、フェライト、マグネタイト、鉄、ニッケルが好ましい。また、近年著しく進む環境面への適応性を配慮した場合、前記フェライトとしては、従来の銅−亜鉛系フェライトではなく、マンガンフェライト、マンガン−マグネシウムフェライト、マンガン−ストロンチウムフェライト、マンガン−マグネシウム−ストロンチウムフェライト、リチウム系フェライトが好ましい。
−樹脂層−
前記樹脂層の材質としては、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、アミノ系樹脂、ポリビニル系樹脂、ポリスチレン系樹脂、ハロゲン化オレフィン樹脂、ポリエステル系樹脂、ポリカーボネート系樹脂、ポリエチレン樹脂、ポリ弗化ビニル樹脂、ポリ弗化ビニリデン樹脂、ポリトリフルオロエチレン樹脂、ポリヘキサフルオロプロピレン樹脂、弗化ビニリデンとアクリル単量体との共重合体、弗化ビニリデンと弗化ビニルとの共重合体、テトラフルオロエチレンと弗化ビニリデンと非弗化単量体とのターポリマー等のフルオロターポリマー、シリコーン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。
前記シリコーン樹脂としては、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、オルガノシロサン結合のみからなるストレートシリコーン樹脂;アルキド樹脂、ポリエステル樹脂、エポキシ樹脂、アクリル樹脂、ウレタン樹脂等で変性した変性シリコーン樹脂などが挙げられる。
前記樹脂層を形成する成分の前記キャリアにおける含有量としては、0.01質量%〜5.0質量%が好ましい。前記含有量が、0.01質量%未満であると、前記芯材の表面に均一な前記樹脂層を形成することができないことがあり、5.0質量%を超えると、前記樹脂層が厚くなり過ぎてキャリア同士の造粒が発生し、均一なキャリア粒子が得られないことがある。
前記現像剤が二成分現像剤である場合の前記トナーの含有量としては、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、前記キャリア100質量部に対して、2.0質量部〜12.0質量部が好ましく、2.5質量部〜10.0質量部がより好ましい。
(画像形成装置、及び画像形成方法)
本発明の画像形成装置は、静電潜像担持体(以下、「感光体」と称することがある。)と、静電潜像形成手段と、現像手段とを少なくとも有し、好ましくは転写手段と、定着手段とを有し、更に必要に応じて、その他の手段を有する。
本発明に関する画像形成方法は、静電潜像形成工程と、現像工程とを少なくとも含み、好ましくは転写工程と、定着工程とを含み、更に必要に応じて、その他の工程を含む。
前記画像形成方法は、前記画像形成装置により好適に行うことができ、前記静電潜像形成工程は、前記静電潜像形成手段により好適に行うことができ、前記現像工程は、前記現像手段により好適に行うことができ、前記転写工程は、前記転写手段により好適に行うことができ、前記定着工程は、前記定着手段により好適に行うことができ、前記その他の工程は、前記その他の手段により好適に行うことができる。
<静電潜像担持体>
前記静電潜像担持体の材質、構造、大きさとしては、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、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などが挙げられる。これらの中でも、長寿命性の点でアモルファスシリコンが好ましい。
前記アモルファスシリコン感光体としては、例えば、支持体を50℃〜400℃に加熱し、該支持体上に真空蒸着法、スパッタリング法、イオンプレーティング法、熱CVD(化学気相成長、Chemical Vapor Deposition)法、光CVD法、プラズマCVD法等の成膜法によりa−Siからなる光導電層を有する感光体を用いることができる。これらの中でも、プラズマCVD法、即ち、原料ガスを直流又は高周波あるいはマイクロ波グロー放電によって分解し、支持体上にa−Si堆積膜を形成する方法が好適である。
前記静電潜像担持体の形状としては、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、円筒状が好ましい。前記円筒状の前記静電潜像担持体の外径としては、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、3mm〜100mmが好ましく5mm〜50mmがより好ましく、10mm〜30mmが特に好ましい。
<静電潜像形成手段及び静電潜像形成工程>
前記静電潜像形成手段としては、前記静電潜像担持体上に静電潜像を形成する手段であれば、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、前記静電潜像担持体の表面を帯電させる帯電部材と、前記静電潜像担持体の表面を像様に露光する露光部材とを少なくとも有する手段などが挙げられる。
前記静電潜像形成工程としては、前記静電潜像担持体上に静電潜像を形成する工程であれば、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、前記静電潜像担持体の表面を帯電させた後、像様に露光することにより行うことができ、前記静電潜像形成手段を用いて行うことができる。
−帯電部材及び帯電−
前記帯電部材としては、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、導電性又は半導電性のローラ、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。
前記帯電は、例えば、前記帯電部材を用いて前記静電潜像担持体の表面に電圧を印加することにより行うことができる。
前記帯電部材の形状としては、ローラの他にも、磁気ブラシ、ファーブラシ等どのような形態をとってもよく、前記画像形成装置の仕様や形態にあわせて選択することができる。
前記帯電部材として前記磁気ブラシを用いる場合、該磁気ブラシとしては、例えば、Zn−Cuフェライト等の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。
前記帯電部材として前記ファーブラシを用いる場合、該ファーブラシの材質としては、例えば、カーボン、硫化銅、金属又は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部材とすることができる。
前記帯電部材としては、前記接触式の帯電部材に限定されるものではないが、帯電部材から発生するオゾンが低減された画像形成装置が得られるので、接触式の帯電部材を用いることが好ましい。
−露光部材及び露光−
前記露光部材としては、前記帯電部材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、例えば、複写光学系、ロッドレンズアレイ系、レーザ光学系、液晶シャッタ光学系等の各種露光部材などが挙げられる。
前記露光部材に用いられる光源としては、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、蛍光灯、タングステンランプ、ハロゲンランプ、水銀灯、ナトリウム灯、発光ダイオード(LED)、半導体レーザ(LD)、エレクトロルミネッセンス(EL)等の発光物全般などが挙げられる。
また、所望の波長域の光のみを照射するために、シャープカットフィルター、バンドパスフィルター、近赤外カットフィルター、ダイクロイックフィルター、干渉フィルター、色温度変換フィルター等の各種フィルターを用いることもできる。
前記露光は、例えば、前記露光部材を用いて前記静電潜像担持体の表面を像様に露光することにより行うことができる。
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。
<現像手段及び現像工程>
前記現像手段としては、前記静電潜像担持体に形成された前記静電潜像を現像して可視像を形成する、トナーを備える現像手段であれば、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。
前記現像工程としては、前記静電潜像担持体に形成された前記静電潜像を、トナーを用いて現像して可視像を形成する工程であれば、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、前記現像手段により行うことができる。
前記現像手段は、乾式現像方式のものであってもよいし、湿式現像方式のものであってもよい。また、単色用現像手段であってもよいし、多色用現像手段であってもよい。
前記現像手段としては、前記トナーを摩擦攪拌させて帯電させる攪拌器と、内部に固定された磁界発生手段を有し、かつ表面に前記トナーを含む現像剤を担持して回転可能な現像剤担持体を有する現像装置が好ましい。
前記現像手段内では、例えば、前記トナーと前記キャリアとが混合攪拌され、その際の摩擦により該トナーが帯電し、回転するマグネットローラの表面に穂立ち状態で保持され、磁気ブラシが形成される。該マグネットローラは、前記静電潜像担持体近傍に配置されているため、該マグネットローラの表面に形成された前記磁気ブラシを構成する前記トナーの一部は、電気的な吸引力によって該静電潜像担持体の表面に移動する。その結果、前記静電潜像が該トナーにより現像されて該静電潜像担持体の表面に該トナーによる可視像が形成される。
<転写手段及び転写工程>
前記転写手段としては、可視像を記録媒体に転写する手段であれば、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、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。
前記転写工程としては、可視像を記録媒体に転写する工程であれば、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、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い。
前記転写工程は、例えば、前記可視像を、転写帯電器を用いて前記感光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。
ここで、前記記録媒体上に二次転写される画像が複数色のトナーからなるカラー画像である場合に、前記転写手段により、前記中間転写体上に各色のトナーを順次重ね合わせて当該中間転写体上に画像を形成し、前記中間転写手段により、当該中間転写体上の画像を前記記録媒体上に一括で二次転写する構成とすることができる。
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、転写ベルトなどが好適に挙げられる。
前記転写手段(前記第一次転写手段、前記第二次転写手段)は、前記感光体上に形成された前記可視像を前記記録媒体側へ剥離帯電させる転写器を少なくとも有するのが好ましい。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、代表的には普通紙であるが、現像後の未定着像を転写可能なものなら、特に制限はなく、目的に応じて適宜選択することができ、OHP用のPETベース等も用いることができる。
<定着手段及び定着工程>
前記定着手段としては、前記記録媒体に転写された転写像を定着させる手段であれば、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、公知の加熱加圧部材が好ましい。前記加熱加圧部材としては、加熱ローラと加圧ローラとの組み合わせ、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。
前記定着工程としては、前記記録媒体に転写された可視像を定着させる工程であれば、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、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。
前記定着工程は、前記定着手段により行うことができる。
前記加熱加圧部材における加熱は、通常、80℃〜200℃が好ましい。
なお、本発明においては、目的に応じて、前記定着手段と共にあるいはこれらに代えて、例えば、公知の光定着器を用いてもよい。
前記定着手段は、前記記録媒体上の未定着トナーに接触してトナーを加熱しながら回転する定着部材と、前記定着部材に圧接して回転する加圧部材と、前記加圧部材の表面をクリーニングするクリーニング部材とを有することが好ましい。
前記定着手段においては、定着部材、加圧部材にトナー等が付着、堆積すると、定着性能の低下、更なるトナー付着の累積等が発生し、画質の悪化をもたらす原因となる。両面印刷する際には、定着部材へのオフセットのみならず、定着後画像こすれによる定着部材の汚染も発生する。定着部材と加圧部材とは接しておりかつ加圧部材側の温度が通常低いため、加圧部材側でクリーニングすると、クリーニングが効率的である。
前記定着工程における面圧としては、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、10N/cm〜80N/cmであることが好ましい。
<その他の手段及びその他の工程>
前記その他の手段としては、例えば、クリーニング手段、除電手段、リサイクル手段、制御手段などが挙げられる。
前記その他の工程としては、例えば、クリーニング工程、除電工程、リサイクル工程、制御工程などが挙げられる。
−クリーニング手段及びクリーニング工程−
前記クリーニング手段としては、前記感光体上に残留する前記トナーを除去できる手段であれば、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、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。
前記クリーニング工程としては、前記感光体上に残留する前記トナーを除去できる工程であれば、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、前記クリーニング手段により行うことができる。
−除電手段及び除電工程−
前記除電手段としては、前記感光体に対し除電バイアスを印加して除電する手段であれば、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、除電ランプなどが挙げられる。
前記除電工程としては、前記感光体に対し除電バイアスを印加して除電する工程であれば、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、前記除電手段により行うことができる。
−リサイクル手段及びリサイクル工程−
前記リサイクル手段としては、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装置にリサイクルさせる手段であれば、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、公知の搬送手段などが挙げられる。
前記リサイクル工程としては、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装置にリサイクルさせる工程であれば、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、前記リサイクル手段により行うことができる。
−制御手段及び制御工程−
前記制御手段としては、前記各手段の動きを制御できる手段であれば、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、シークエンサー、コンピュータ等の機器などが挙げられる。
前記制御工程としては、前記各工程の動きを制御できる工程であれば、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、前記制御手段により行うことができる。
本発明に関する画像形成装置の一例を図を用いて説明する。
図1に示す画像形成装置100Aは、静電潜像担持体10と、前記帯電手段としての帯電ローラ20と、前記露光手段としての露光装置30と、前記現像手段としての現像器40と、中間転写体50と、クリーニングブレードを有する前記クリーニング手段としてのクリーニング装置60と、前記除電手段としての除電ランプ70とを備える。
中間転写体50は、無端ベルトであり、その内側に配置されこれを張架する3個のローラ51によって、矢印方向に移動可能に設計されている。3個のローラ51の一部は、中間転写体50へ所定の転写バイアス(一次転写バイアス)を印加可能な転写バイアスローラとしても機能する。中間転写体50の近傍には、クリーニングブレードを有するクリーニング装置90が配置されている。また、中間転写体50の近傍には、記録媒体としての転写紙95に現像像(トナー画像)を転写(二次転写)するための転写バイアスを印加可能な前記転写手段としての転写ローラ80が、中間転写体50に対向して配置されている。中間転写体50の周囲には、中間転写体50上のトナー画像に電荷を付与するためのコロナ帯電器58が、該中間転写体50の回転方向において、静電潜像担持体10と中間転写体50との接触部と、中間転写体50と転写紙95との接触部との間に配置されている。
現像器40は、前記現像剤担持体としての現像ベルト41と、現像ベルト41の周囲に併設したブラック現像ユニット45K、イエロー現像ユニット45Y、マゼンタ現像ユニット45M及びシアン現像ユニット45Cとから構成されている。なお、ブラック現像ユニット45Kは、現像剤収容部42Kと現像剤供給ローラ43Kと現像ローラ44Kとを備えている。イエロー現像ユニット45Yは、現像剤収容部42Yと現像剤供給ローラ43Yと現像ローラ44Yとを備えている。マゼンタ現像ユニット45Mは、現像剤収容部42Mと現像剤供給ローラ43Mと現像ローラ44Mとを備えている。シアン現像ユニット45Cは、現像剤収容部42Cと現像剤供給ローラ43Cと現像ローラ44Cとを備えている。また、現像ベルト41は、無端ベルトであり、複数のベルトローラに回転可能に張架され、一部が静電潜像担持体10と接触している。
図1に示す画像形成装置100Aにおいて、例えば、帯電ローラ20が静電潜像担持体10を一様に帯電させる。露光装置30が静電潜像担持体10上に像様に露光を行い、静電潜像を形成する。静電潜像担持体10上に形成された静電潜像を、現像器40からトナーを供給して現像してトナー画像を形成する。該トナー画像が、ローラ51から印加された電圧により中間転写体50上に転写(一次転写)され、更に転写紙95上に転写(二次転写)される。その結果、転写紙95上には転写像が形成される。なお、静電潜像担持体10上の残存トナーは、クリーニング装置60により除去され、静電潜像担持体10における帯電は除電ランプ70により一旦、除去される。
図2に示す画像形成装置は、複写装置本体150と、給紙テーブル200と、スキャナ300と、原稿自動搬送装置(ADF)400とを備えている。
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2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、前記露光部材である露光装置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の近傍には前記定着手段である定着装置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。
次に、タンデム型現像器120を用いたフルカラー画像の形成(カラーコピー)について説明する。即ち、先ず、原稿自動搬送装置(ADF)400の原稿台130上に原稿をセットするか、あるいは原稿自動搬送装置400を開いてスキャナ300のコンタクトガラス32上に原稿をセットし、原稿自動搬送装置400を閉じる。
スタートスイッチ(不図示)を押すと、原稿自動搬送装置400に原稿をセットした時は、原稿が搬送されてコンタクトガラス32上へと移動された後で、一方、コンタクトガラス32上に原稿をセットした時は直ちに、スキャナ300が駆動し、第1走行体33及び第2走行体34が走行する。このとき、第1走行体33により、光源からの光が照射されると共に原稿面からの反射光を第2走行体34におけるミラーで反射し、結像レンズ35を通して読取りセンサ36で受光されてカラー原稿(カラー画像)が読み取られ、ブラック、イエロー、マゼンタ及びシアンの画像情報とされる。
そして、ブラック、イエロー、マゼンタ、及びシアンの各画像情報は、タンデム型現像器120における各画像形成手段18(ブラック用画像形成手段、イエロー用画像形成手段、マゼンタ用画像形成手段、及びシアン用画像形成手段)にそれぞれ伝達され、各画像形成手段において、ブラック、イエロー、マゼンタ、及びシアンの各トナー画像が形成される。即ち、タンデム型現像器120における各画像形成手段18(ブラック用画像形成手段、イエロー用画像形成手段、マゼンタ用画像形成手段及びシアン用画像形成手段)は、図3に示すように、それぞれ、静電潜像担持体10(ブラック用静電潜像担持体10K、イエロー用静電潜像担持体10Y、マゼンタ用静電潜像担持体10M、及びシアン用静電潜像担持体10C)と、該静電潜像担持体10を一様に帯電させる前記帯電部材である帯電装置160と、各カラー画像情報に基づいて各カラー画像対応画像様に前記静電潜像担持体を露光(図3中、L)し、該静電潜像担持体上に各カラー画像に対応する静電潜像を形成する露光装置と、該静電潜像を各カラートナー(ブラックトナー、イエロートナー、マゼンタトナー、及びシアントナー)を用いて現像して各カラートナーによるトナー画像を形成する前記現像手段である現像装置61と、該トナー画像を中間転写体50上に転写させるための転写帯電器62と、クリーニング装置63と、除電器64とを備えており、それぞれのカラーの画像情報に基づいて各単色の画像(ブラック画像、イエロー画像、マゼンタ画像、及びシアン画像)を形成可能である。こうして形成された該ブラック画像、該イエロー画像、該マゼンタ画像及び該シアン画像は、支持ローラ14、15及び16により回転移動される中間転写体50上にそれぞれ、ブラック用静電潜像担持体10K上に形成されたブラック画像、イエロー用静電潜像担持体10Y上に形成されたイエロー画像、マゼンタ用静電潜像担持体10M上に形成されたマゼンタ画像及びシアン用静電潜像担持体10C上に形成されたシアン画像が、順次転写(一次転写)される。そして、中間転写体50上に前記ブラック画像、前記イエロー画像、マゼンタ画像、及びシアン画像が重ね合わされて合成カラー画像(カラー転写像)が形成される。
一方、給紙テーブル200においては、給紙ローラ142の1つを選択的に回転させ、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(記録紙)を繰り出し、分離ローラ145で1枚ずつ分離して給紙路146に送出し、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。あるいは、給紙ローラ142を回転して手差しトレイ54上のシート(記録紙)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。なお、レジストローラ49は、一般には接地されて使用されるが、シートの紙粉除去のためにバイアスが印加された状態で使用されてもよい。そして、中間転写体50上に合成された合成カラー画像(カラー転写像)にタイミングを合わせてレジストローラ49を回転させ、中間転写体50と二次転写装置22との間にシート(記録紙)を送出させ、二次転写装置22により該合成カラー画像(カラー転写像)を該シート(記録紙)上に転写(二次転写)することにより、該シート(記録紙)上にカラー画像が転写され形成される。なお、画像転写後の中間転写体50上の残留トナーは、中間転写体クリーニング装置17によりクリーニングされる。
カラー画像が転写され形成された前記シート(記録紙)は、二次転写装置22により搬送されて、定着装置25へと送出され、定着装置25において、熱と圧力とにより前記合成カラー画像(カラー転写像)が該シート(記録紙)上に定着される。その後、該シート(記録紙)は、切換爪55で切り換えて排出ローラ56により排出され、排紙トレイ57上にスタックされ、あるいは、切換爪55で切り換えてシート反転装置28により反転されて再び転写位置へと導き、裏面にも画像を記録した後、排出ローラ56により排出され、排紙トレイ57上にスタックされる。
以下、本発明の実施例について説明するが、本発明は下記実施例に何ら限定されるものではない。「部」は、特に明示しない限り「質量部」を表す。「%」は、特に明示しない限り「質量%」を表す。
<トナーの粘度>
トナーの粘度の測定は、以下の条件で行った。
まず、試料として、トナー1gを成型器でプレスしてフローテスター用ペレットを作製した。作製したペレットを高架式フローテスターCFT500型(株式会社島津製作所製)にセットした。そして、40℃から200℃まで昇温速度を3℃/分間で加熱し、試験加重30kgfで加圧しながら、穴径0.5mm、長さ10mmのダイからトナーを流出させ、そのときの110℃の粘度(Pa・s)の値を読み取った。
<離型剤の絶対粘度>
離型剤の絶対粘度は、B型粘度計で測定される絶対粘度に相当する。
具体的な測定法は、次のようにして測定を行った。
離型剤60gを100mLのスクリューバイアル瓶に入れ加熱し、アルミブロック恒温槽を用いて110℃で恒温にし保温し完全に溶解させた。粘度計はブルックフィールド社製DV−E粘度計を用い、ローターはトルクレンジの最も低いLVの#1を用いた。
ローターを溶融した離型剤に漬け2分間放置してローター表面に一旦析出した離型剤が完全に溶融しているのを確認したうえで、100rpmで回転させ1分間放置後の値を測定値とした。
<離型剤のオンセット温度及び融点>
離型剤のオンセット温度及び融点は、DSCで測定した。株式会社島津製作所製TA−60WS、及びDSC−60を用い、次に示す測定条件で測定した。
(測定条件)
サンプル容器:アルミニウム製サンプルパン(フタあり)
サンプル量:5mg
リファレンス:アルミニウム製サンプルパン(アルミナ10mg)
雰囲気:窒素(流量50mL/min)
温度条件
1st.昇温 開始温度:20℃,昇温速度:10℃/min,終了温度:150℃,保持時間:なし
1st.降温 降温温度:10℃/min,終了温度:20℃,保持時間:なし
2nd.昇温 昇温速度:10℃/min,終了温度:150℃
測定した結果は株式会社島津製作所製のデータ解析ソフト(TA−60、バージョン1.52)を用いて解析を行った。
融点は、2nd.昇温で測定された吸熱ピークのピークトップの温度を用いた。
<トナーの動的粘弾特性、及び損失正接(tanδ)>
トナーの動的粘弾特性値(貯蔵弾性率G’、損失弾性率G”)は、動的粘弾性測定装置(ARES(TAインスツルメント社製))を用いて測定した。周波数1Hz条件下で測定した。約100mgの試料を、直径8mm、厚み1mm〜2mmのペレットに成型し、直径8mmのパラレルプレートに固定した後、40℃で安定させ、周波数1Hz(6.28rad/s)、歪み量0.1%(歪み量制御モード)にて200℃まで昇温速度2.0℃/分間で昇温させて測定した。
そして、トナーの160℃における損失正接(tanδ)を求めた。
(製造例1−1)
<結着樹脂A1の合成>
1Lのオートクレーブ中に、ビスフェノールAエチレンオキサイド2モル付加物229部、ビスフェノールAプロピレンオキサイド2モル付加物46部、イソフタル酸148部、アジピン酸46部、及びジブチルチンオキサイド0.2部を投入し、240℃3気圧にて8時間反応させた後、解圧した。次いで、得られた反応生成物を500部取り出し、1Lのガラスフラスコに入れ、1kPa以下の減圧下にて230℃で2時間反応させた後、反応容器中に無水トリメリット酸15部を添加し、常圧下、180℃にて1時間反応させて、[結着樹脂A1]を得た。
得られた[結着樹脂A1]は、数平均分子量(Mn)が2,300、重量平均分子量(Mw)が8,000、ガラス転移温度(Tg)が48℃、酸価が18mgKOH/gであった。
(製造例1−2)
<結着樹脂A2の合成>
1Lのオートクレーブ中に、ビスフェノールAエチレンオキサイド2モル付加物229部、ビスフェノールAプロピレンオキサイド2モル付加物46部、イソフタル酸178部、アジピン酸52部、及びジブチルチンオキサイド0.2部を投入し、240℃3気圧にて8時間反応させた後、解圧した。次いで、得られた反応生成物を500部取り出し、1Lのガラスフラスコに入れ、1kPa以下の減圧下にて230℃で2時間反応させた後、反応容器中に無水トリメリット酸15部を添加し、常圧下、180℃にて1時間反応させて、[結着樹脂A2]を得た。
得られた[結着樹脂A2]は、数平均分子量(Mn)が5,300、重量平均分子量(Mw)が20,000、ガラス転移温度(Tg)が48℃、酸価が17mgKOH/gであった。
(製造例2−1)
<マスターバッチAの調製>
水600部、着色剤としてのカーボンブラック(「Printex35」;デグサ社製、DBP吸油量=42mL/100g、pH=9.5)400部、及び前記結着樹脂A2 600部を、ヘンシェルミキサー(日本コークス工業株式会社製)を用いて混合した。得られた混合物を二本ロールで150℃にて30分間混練した後、圧延冷却し、パルペライザー(ホソカワミクロン株式会社製)で粉砕して、[マスターバッチA]を調製した。
(製造例2−2)
<マスターバッチBの調製>
水420部、着色剤としてのPigment Yellow 74(「SunFast Yellow 7413−A」、山陽色素株式会社製)400部、及び前記結着樹脂A1 600部を、ヘンシェルミキサー(日本コークス工業株式会社製)を用いて混合した。得られた混合物を二本ロールで150℃にて30分間混練した後、圧延冷却し、パルペライザー(ホソカワミクロン株式会社製)で粉砕して、[マスターバッチB]を調製した。
(製造例3)
<離型剤分散剤の合成>
温度計及び攪拌機の付いたオートクレーブ反応槽中に、キシレン600部、低分子量ポリエチレン(三洋化成工業株式会社製、サン離型剤LEL−400;軟化点128℃)300部を入れ充分溶解し、窒素置換後、スチレン2,310部、アクリロニトリル270部、アクリル酸ブチル150部、ジ−t−ブチルパーオキシヘキサヒドロテレフタレート78部、及びキシレン455部の混合溶液を175℃で3時間かけて滴下して重合し、更にこの温度で30分間保持した。次いで脱溶剤を行い、[離型剤分散剤]を得た。
(製造例4)
<結着樹脂B1を形成し得るプレポリマー1の合成>
冷却管、撹拌機及び窒索導入管の付いた反応容器中に、ビスフェノールAエチレンオキサイド2モル付加物682部、ビスフェノールAプロピレンオキサイド2モル付加物81部、テレフタル酸283部、無水トリメリット酸22部、及びジブチルチンオキサイド2部を入れ、常圧下230℃で7時間反応し、更に10mmHg〜15mmHgの減圧で5時間反応し、[中間体ポリエステル1]を得た。
得られた[中間体ポリエステル1]は、数平均分子量が2,200、重量平均分子量が9,700、ピーク分子量が3,000、Tgが54℃、酸価が0.5mgKOH/g、水酸基価が52mgKOH/gであった。
次に、冷却管、撹拌機及び窒素導入管の付いた反応容器中に、[中間体ポリエステル1]410部、イソホロンジイソシアネート89部、及び酢酸エチル500部を入れ100℃で5時間反応し、[プレポリマー1]を得た。
得られた[プレポリマー1]は、重量平均分子量が36,500、遊離イソシアネート%が1.53%、固形分が49.1%であった。
(製造例5)
<プレポリマー2の合成>
冷却管、撹拌機及び窒索導入管の付いた反応容器中に、3−メチル−1,5−ペンタンジオール、アジピン酸、及び無水トリメリット酸を、水酸基とカルボキシル基とのモル比であるOH/COOHを1.5とし、ジオール成分の構成が3−メチル−1,5−ペンタンジオールを100mol%、ジカルボン酸成分の構成がアジピン酸を100mol%、全モノマー中における無水トリメリット酸の量が1mol%となる様に、チタンテトライソプロポキシド(1,000ppm対樹脂成分)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時間反応し[中間体ポリエステル2]を得た。
次に、冷却管、撹拌機及び窒素導入管の付いた反応容器中に、[中間体ポリエステル2]とイソホロンジイソシアネートとをモル比〔(中間体ポリエステル2のOH)/(イソホロンジイソシアネートのNCO)〕を2.0で投入し、酢酸エチルで50%となるように希釈後、100℃で5時間反応させ、[プレポリマー2]を得た。
(製造例6)
<結晶性樹脂C1の合成>
ドデカン2酸600部、1,10−ドデカンジオール454部、及びジブチルスズオキシド0.43部を、窒素雰囲気下で、180℃で6時間撹拌した。その後減圧下で20分間撹拌し、重量平均分子量(Mw)が4,900、数平均分子量(Mn)が2,300の[結晶性樹脂C1]を得た。
(製造例7)
<結晶性樹脂分散液C1の調製>
容器中に[結晶性樹脂C1]150部、及び酢酸エチル850部を仕込み、ビーズミルを用いて、最終的に株式会社堀場製作所製のレーザ回折/散乱式粒子径分布測定装置を用いて10μm以上の粒子が全体の20%程度になるまで[結晶性樹脂C1]を微分散させ、[結晶性樹脂分散液C1]を得た。
(製造例8)
<有機樹脂微粒子分散液の調製>
撹拌棒及び温度計をセットした反応容器中に、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」;三洋化成工業株式会社製)20部、スチレン78部、メタクリル酸78部、アクリル酸ブチル120部、及び過硫酸アンモニウム1部を仕込み、400回転/分間で15分間撹拌し、白色の乳濁液を得た。該乳濁液を加熱して、系内温度75℃まで昇温して5時間反応させた。次いで、1%過硫酸アンモニウム水溶液30部を添加し、75℃にて5時間熟成して、ビニル樹脂粒子(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(有機樹脂微粒子分散液)を調製した。
得られた[有機樹脂微粒子分散液]に含まれる有機樹脂微粒子の体積平均粒子径(Dv)を、粒度分布測定装置(「nanotrac UPA−150EX」;日機装株式会社製)により測定したところ、55nmであった。
また、[有機樹脂微粒子分散液]の一部を乾燥して樹脂分を単離し、該樹脂分のガラス転移温度(Tg)を測定したところ、48℃であり、重量平均分子量(Mw)を測定したところ450,000であった。
(製造例9)
<ケチミン(活性水素基含有化合物)の合成>
撹拌棒及び温度計をセットした反応容器中に、イソホロンジアミン170部及びメチルエチルケトン75部を仕込み、50℃にて5時間反応を行い、ケチミン化合物(活性水素基含有化合物)を合成した。
得られた[ケチミン化合物(活性水素基含有化合物)]のアミン価は418mgKOH/gであった。
(製造例10)
<離型剤分散液の調製>
離型剤分散液の調製に用いた離型剤について表1に記載した。
離型剤W2は市販のフィッシャートロプシュワックス(FT−0165、日本精蝋株式会社製)を真空蒸留し、溶解した状態でメチルブチルケトンで洗浄を繰り返して得た。
離型剤W4は市販のライスワックス(TOWAX−3F3、東亜化成株式会社製)を75℃のエタノールに懸濁させたのち、不溶分をろ過するという洗浄を繰り返して得た。
撹拌棒及び温度計をセットした反応容器中に、[結着樹脂A1]300部、[離型剤W1]100部、[離型剤分散剤]50部、及び酢酸エチル1,050部を仕込み、攪拌下80℃まで昇温し、80℃のまま5時間保持した後、1時間かけて30℃まで冷却した。その後、ビーズミルを用いて、最終的に株式会社堀場製作所製のレーザ回折/散乱式粒子径分布測定装置を用いて10μm以上の粒子が全体の10%程度になるまで離型剤を微分散させ、[離型剤分散液W1]を得た。
離型剤W2〜離型剤W7についても同様に分散させ、[離型剤分散液W2]〜[離型剤分散液W7]を得た。
(実施例1)
<油相の調製>
[離型剤分散液W1]2,493部、[マスターバッチA]500部、及び酢酸エチル1,012部を仕込み、1時間混合して原料溶解液を得た。
得られた原料溶解液1,324部を反応容器に移し、ビーズミル(「ウルトラビスコミル」;アイメックス社製)を用いて、送液速度1kg/時間、ディスク周速度6m/秒間、及び直径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、前記カーボンブラック及び前記離型剤W1の分散を行った。
次いで、得られた分散液に[結着樹脂A1]の65%酢酸エチル溶液1,324部を添加した。上記同様の条件のビーズミルで1パスし、分散させ、[有機溶剤相(油相)]を調製した。
得られた[有機溶剤相]の固形分濃度(測定条件:130℃で30分間の加熱乾燥による)は、50%であった。
<トナー材料液の調製>
反応容器中に、[有機溶剤相]749部、[プレポリマー1]140部、及び[ケチミン化合物]2.9部、及び第3級アミン化合物(U−CAT660M、三洋化成工業株式会社製)0.4部を仕込み、TK式ホモミキサー(プライミクス株式会社製)を用いて7.5m/秒間にて1分間混合して[トナー材料液]を調製した。
<水系媒体相の調製>
水990部、ドデシルジフェニルエーテルジスルホン酸ナトリウムの48.5%水溶液(「エレミノールMON−7」;三洋化成工業株式会社製)37部、及び[有機樹脂微粒子分散液]15部、及び酢酸エチル90部を、混合撹拌し、乳白色の液体である[水系媒体相]を得た。
<トナー造粒工程>
−乳化乃至分散−
[水系媒体相]1,200部に[トナー材料液]1,800部を添加し、TK式ホモミキサー(プライミクス株式会社製)で、周速15m/秒間にて20分間混合し、水中油滴型分散液[乳化スラリー]を調製した。
<有機溶剤の除去>
攪拌機及び温度計をセットした反応容器中に、粒径制御後の[乳化スラリー]を仕込み、30℃にて8時間脱溶剤した後、55℃にて12時間熟成を行い、[分散スラリー]を得た。
<洗浄及び乾燥>
[分散スラリー]100部を減圧濾過した後、得られた濾過ケーキにイオン交換水100部を添加し、TK式ホモミキサーで混合(回転数10.0m/秒間にて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100部を添加し、TK式ホモミキサーで混合(回転数10.0m/秒間にて10分間)した後減圧濾過した。得られた濾過ケーキに10%水酸化ナトリウム水溶液100部を添加し、TK式ホモミキサーで混合(回転数10.0m/秒間にて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部を添加し、TK式ホモミキサーで混合(回転数10.0m/秒間にて10分間)した後濾過する操作を2回行った。得られた濾過ケーキにイオン交換水300部を添加し、TK式ホモミキサーで混合(回転数10.0m/秒間にて10分間)した後、10%塩酸溶液にてpH4に調整後1時間撹拌し濾過を行った。得られた濾過ケーキにイオン交換水300部を添加し、TK式ホモミキサーで混合(回転数10.0m/秒間にて10分間)した後濾過する操作を2回行い、最終濾過ケーキを得た。
得られた濾過ケーキを循風乾燥機にて45℃で48時間乾燥し、目開き75μmのメッシュで篩い、[トナー母体粒子]を得た。仕込みから計算されるトナー中の離型剤量は、4.5部であった。
<外添剤処理>
得られた[トナー母体粒子]100部に対し、外添剤としての疎水性シリカ(H2000/4、クラリアント社製)1.5部と、疎水化酸化チタン(JMT−150IB、テイカ株式会社製)0.5部とを加え、ヘンシェルミキサー(日本コークス工業株式会社製)を用いて混合処理し、目開き35μmのメッシュで篩い、トナーを製造した。トナーの粒径、フローテスターで測定された粘度を表2に示した。
<現像剤の作製>
得られたトナーについて以下の方法により現像剤を作製し、以下の評価を行った。結果を表2に示した。
−キャリアの作製−
トルエン100質量部に、シリコーン樹脂(SR2411、東レ・ダウコーニングシリコーン社製)100質量部、N−β(アミノエチル)γ−アミノプロピルトリメトキシシラン(SR2411、信越化学工業株式会社製)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、コート層形成液を調製した。
該コート層形成液を、流動床型コーティング装置を用い、粒径50μmの球状マグネタイト1,000質量部の表面にコーティングして磁性キャリアを作製した。
ターブラーを用いて、トナー5部と磁性キャリア95部とを混合し、現像剤を作製した。
<評価>
<<コールドオフセット温度>>
タイプ6200紙(株式会社リコー製)のA4用紙に、上記の現像剤を用いて0.85±0.01mg/cmのトナー付着量で3cm×10cmの未定着ベタ画像を上端から2cmで左右方向の中央部にカスケード現像により作成した。株式会社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、未定着画像を115℃から5℃刻みで定着評価した。定着画像を観察し、オフセットが発生していない最低温度をもってコールドオフセット温度とした。
なお、定着下限温度の評価条件は、紙送りの線速度を150mm/秒間、面圧を1.2kgf/cm、ニップ幅を3mmとした。
<<分離性>>
記録媒体の定着ベルトからの剥離に必要な力(即ち、分離抵抗力)を、図4に示す記録媒体の押し付け力を測定する測定装置(以下測定コア部)を用いて測定し、得られた結果に基づいて、分離性を評価した。
図4において、記録媒体Sは、測定爪528に押し付けられる形で搬送された。この時の押し付け力を測定爪528他端に支点529を介して設けたロードセル527により読み取った。測定爪528は、図4に示すように、定着ローラ525及び加圧ローラ526の間のニップ部530直後、定着ローラ525側に設けられる。
なお、測定コア部は治具により測定爪528が適切な位置になるよう、Imagio NeoC600Proの定着部に固定した。
ロードセル527により読み取られた値が、記録媒体Sを定着ローラ525から剥離するのに必要な力(分離抵抗力)であり、分離抵抗力が小さいほうが分離性が好ましい状態である。
本評価では、タイプ6200紙(株式会社リコー製)のA4用紙に、上記の現像剤を用いて0.85±0.01mg/cmのトナー付着量で3mmの未定着ベタ画像を上端から2cmで左右方向の中央部にカスケード現像により作成し、それを上記の装置を用いて定着温度160℃で定着させるときに発生する分離抵抗力を測定した。
〔評価基準〕
◎:0gf以上200gf以下
○:200gf超300gf以下
△:300gf超400gf以下
×:400gf超
分離抵抗力が200gf以下であれば余白が3mm以上あれば分離可能であり、200gf超300gf以下であれば余白が5mm以上あれば分離可能であり、300gf超400gf以下であれば余白が10mm以上あれば分離可能であり、400gf超は分離不可能で紙詰まりを起こす。
<<耐熱保存性>>
トナーを10gずつ計量し、20mLのガラス容器に入れ、150回ガラス瓶をタッピングした後、温度55℃の恒温槽に12時間放置した後、針入度計で針入度を測定した。
〔評価基準〕
○:20mm以上
△:15mm以上、20mm未満
×:15mm未満
(実施例2)
実施例1において、[プレポリマー1]140部を180部に変更し、[離型剤分散液W1]を[離型剤分散液W4]に代えた以外は、実施例1と同様にして、トナーを得た。
実施例1と同様の評価を行った。結果を表2に示す。
(実施例3)
実施例2おいて、[離型剤分散液W1]を[離型剤分散液W3]に代えた以外は、実施例2と同様にして、トナーを得た。
実施例1と同様の評価を行った。結果を表2に示す。
(実施例4)
実施例1において、「マスターバッチA」の代わりに「マスターバッチB」を用い、[離型剤分散液W1]を[離型剤分散液W2]に代えた以外は、実施例1と同様にして、トナーを得た。
実施例1と同様の評価を行った。結果を表2に示す。
(実施例5)
実施例1において、[離型剤分散液W1]を[離型剤分散液W4]に代えた以外は、実施例1と同様にして、トナーを得た。
実施例1と同様の評価を行った。結果を表2に示す。
(実施例6)
実施例1に油相の調製において、[結着樹脂A1]を[結着樹脂A2]に代えた以外は、実施例1と同様にして、トナーを得た。
実施例1と同様の評価を行った。結果を表2に示す。
(実施例7)
実施例1の[トナー材料液]の調製において、[結晶性樹脂分散液C1]を250部加えたこと以外は、実施例1と同様にして、トナーを得た。
実施例1と同様の評価を行った。結果を表2に示す。
(実施例8)
実施例6において、[プレポリマー1]140部を180部に変更し、[離型剤分散液W1]を[離型剤分散液W4]に代えた以外は、実施例6と同様にして、トナーを得た。
実施例1と同様の評価を行った。結果を表2に示す。
(実施例9)
実施例8において、[離型剤分散液W4]を[離型剤分散液W1]に代えた以外は、実施例8と同様にして、トナーを得た。
実施例1と同様の評価を行った。結果を表2に示す。
(実施例10)
実施例7において、[離型剤分散液W1]を[離型剤分散液W2]に代えた以外は、実施例7と同様にして、トナーを得た。
実施例1と同様の評価を行った。結果を表2に示す。
(実施例11)
実施例5の[トナー材料液]の調製において、[プレポリマー1]140部を120部に変更した以外は、実施例5と同様にして、トナーを得た。
実施例1と同様の評価を行った。結果を表2に示す。
(実施例12)
実施例4において、[離型剤分散液W2]を[離型剤分散液W3]に代えた以外は、実施例4と同様にして、トナーを得た。
実施例1と同様の評価を行った。結果を表2に示す。
(実施例13)
実施例4において、[離型剤分散液W2]を[離型剤分散液W1]に代えた以外は、実施例4と同様にして、トナーを得た。
実施例1と同様の評価を行った。結果を表2に示す。
(比較例1)
実施例2において、[離型剤分散液W1]を[離型剤分散液W5]に代えた以外は、実施例2と同様にして、トナーを得た。
実施例1と同様の評価を行った。結果を表2に示す。
(比較例2)
実施例1において、[離型剤分散液W1]を[離型剤分散液W6]に代えた以外は、実施例1と同様にして、トナーを得た。
実施例1と同様の評価を行った。結果を表2に示す。
(比較例3)
実施例1において、[プレポリマー1]を[プレポリマー2]に代えた以外は、実施例1と同様にして、トナーを得た。
実施例1と同様の評価を行った。結果を表2に示す。
(比較例4)
実施例1において、[プレポリマー1]を[プレポリマー2]に代え、[離型剤分散液W1]を[離型剤分散液W2]に代えた以外は、実施例1と同様にして、トナーを得た。
実施例1と同様の評価を行った。結果を表2に示す。
(比較例5)
実施例2において、[離型剤分散液W4]を[離型剤分散液W7]に代えた以外は、実施例2と同様にして、トナーを得た。
実施例1と同様の評価を行った。結果を表2に示す。
(比較例6)
実施例8において、[プレポリマー1]180部を200部に変更した以外は、実施例8と同様にして、トナーを得た。
実施例1と同様の評価を行った。結果を表2に示す。
(比較例7)
実施例4において、[離型剤分散液W2]を[離型剤分散液W7]に代えた以外は、実施例4と同様にして、トナーを得た。
実施例1と同様の評価を行った。結果を表2に示す。
本発明の態様は、例えば、以下の通りである。
<1> 少なくとも結着樹脂、離型剤、及び着色剤を含有するトナーであって、
前記トナーの110℃における粘度(η)が、下記式(1)を満たし、
前記離型剤の110℃における絶対粘度(μ)が、下記式(2)を満たすことを特徴とするトナーである。
0.4×10Pa・s≦η≦1.00×10Pa・s ・・・式(1)
18mPa・s≦μ≦25mPa・s ・・・式(2)
<2> トナーの110℃における粘度(η)が、下記式(1−2)を満たす前記<1>に記載のトナーである。
0.4×10Pa・s≦η≦6.0×10Pa・s ・・・式(1−2)
<3> トナーの110℃における粘度(η)が、下記式(1−3)を満たす前記<1>から<2>のいずれかに記載のトナーである。
1.0×10Pa・s≦η≦6.0×10Pa・s ・・・式(1−3)
<4> トナーの160℃における損失正接(tanδ)が、2.0以下である前記<1>から<3>のいずれかに記載のトナーである。
<5> 離型剤の110℃における絶対粘度(μ)が、下記式(2−2)を満たす前記<1>から<4>のいずれかに記載のトナーである。
18mPa・s≦μ≦23mPa・s ・・・式(2−2)
<6> 離型剤の110℃における絶対粘度(μ)が、下記式(2−3)を満たす前記<1>から<5>のいずれかに記載のトナーである。
20mPa・s≦μ≦23mPa・s ・・・式(2−3)
<7> 離型剤の示差走査熱量分析(DSC)において最も低温側の吸熱ピークのオンセット温度(Wo)が、50℃以上である前記<1>から<6>のいずれかに記載のトナーである。
<8> 前記<1>から<7>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。
<9> 静電潜像担持体と、
前記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、
前記静電潜像担持体に形成された前記静電潜像を現像して可視像を形成する、トナーを備える現像手段とを有し、
前記トナーが、前記<1>から<7>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装置である。
<10> 更に、可視像を記録媒体に転写する転写手段と、
前記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有し、
前記定着手段が、前記記録媒体上の未定着トナーに接触してトナーを加熱しながら回転する定着部材と、前記定着部材に圧接して回転する加圧部材と、前記加圧部材の表面をクリーニングするクリーニング部材とを有する前記<9>に記載の画像形成装置である。
10 静電潜像担持体
25 定着装置
40 現像器
50 中間転写体
61 現像装置
100A 画像形成装置
特許第4613842号公報 特開2011033823号公報 特開2011−138120号公報

Claims (10)

  1. 少なくとも結着樹脂、離型剤、及び着色剤を含有するトナーであって、
    前記トナーの110℃における粘度(η)が、下記式(1)を満たし、
    前記離型剤の110℃における絶対粘度(μ)が、下記式(2)を満たすことを特徴とするトナー。
    0.4×10Pa・s≦η≦1.00×10Pa・s ・・・式(1)
    18mPa・s≦μ≦25mPa・s ・・・式(2)
  2. トナーの110℃における粘度(η)が、下記式(1−2)を満たす請求項1に記載のトナー。
    0.4×10Pa・s≦η≦6.0×10Pa・s ・・・式(1−2)
  3. トナーの110℃における粘度(η)が、下記式(1−3)を満たす請求項1から2のいずれかに記載のトナー。
    1.0×10Pa・s≦η≦6.0×10Pa・s ・・・式(1−3)
  4. トナーの160℃における損失正接(tanδ)が、2.0以下である請求項1から3のいずれかに記載のトナー。
  5. 離型剤の110℃における絶対粘度(μ)が、下記式(2−2)を満たす請求項1から4のいずれかに記載のトナー。
    18mPa・s≦μ≦23mPa・s ・・・式(2−2)
  6. 離型剤の110℃における絶対粘度(μ)が、下記式(2−3)を満たす請求項1から5のいずれかに記載のトナー。
    20mPa・s≦μ≦23mPa・s ・・・式(2−3)
  7. 離型剤の示差走査熱量分析(DSC)において最も低温側の吸熱ピークのオンセット温度(Wo)が、50℃以上である請求項1から6のいずれかに記載のトナー。
  8. 請求項1から7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。
  9. 静電潜像担持体と、
    前記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、
    前記静電潜像担持体に形成された前記静電潜像を現像して可視像を形成する、トナーを備える現像手段とを有し、
    前記トナーが、請求項1から7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装置。
  10. 更に、可視像を記録媒体に転写する転写手段と、
    前記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有し、
    前記定着手段が、前記記録媒体上の未定着トナーに接触してトナーを加熱しながら回転する定着部材と、前記定着部材に圧接して回転する加圧部材と、前記加圧部材の表面をクリーニングするクリーニング部材とを有する請求項9に記載の画像形成装置。
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