JP2014197144A - 静電荷像現像用透明トナー、静電荷像現像剤、トナーカートリッジ、画像形成方法及び画像形成装置 - Google Patents
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Abstract
Description
従来電子写真法においては、感光体や静電記録体上に種々の手段を用いて静電潜像を形成し、この静電潜像にトナーと呼ばれる検電性粒子を付着させて静電潜像(トナー像)を現像し、被転写体表面に転写し、加熱等により定着する、という複数の工程を経て、可視化する方法が一般的に使用されている。
<1> 結着樹脂、及び、下記式(1)で表される化合物を含有することを特徴とする静電荷像現像用透明トナー、
<3> 前記式(1)中、Mがユーロピウム(Eu)である、<1>又は<2>に記載の静電荷像現像用透明トナー、
<4> 前記式(1)中、R1がフェニル基又はアリル基であり、R1がフェニル基である場合、R2が水素原子、メチル基、エチル基、メトキシメチル基、イソプロピル基、アリル基又はシクロヘキシル基であり、R1がアリル基である場合、R2がアリル基又は3−ブテニル基である、<1>〜<3>のいずれか1つに記載の静電荷像現像用透明トナー、
<5> 蛍光X線分析により測定される希土類元素のトナー中における含有量が0.2重量%以上1.5重量%以下である、<1>〜<4>のいずれか1つに記載の静電荷像現像用透明トナー、
<6> 体積平均粒径Dvが5μm以上13μm以下である、<1>〜<5>のいずれか1つに記載の静電荷像現像用透明トナー、
<7> 前記結着樹脂がポリエステル樹脂を含有する、<1>〜<6>のいずれか1つに記載の静電荷像現像用透明トナー、
<8> 湿式製法で99℃以下の温度で造粒された、<1>〜<7>のいずれか1つに記載の静電荷像現像用透明トナー、
<9> 結着樹脂粒子及び式(1)で表される化合物を含有する分散液を準備する工程、結着樹脂及び式(1)で表される化合物を含有する凝集粒子を得る凝集工程、並びに、前記凝集粒子を加熱して融合しトナー母粒子を得る融合工程を含む、<1>〜<8>のいずれか1つに記載の静電荷像現像用透明トナーの製造方法、
<10> 前記凝集工程及び融合工程の温度が99℃以下である、<9>に記載の製造方法、
<11> <1>〜<8>のいずれか1つに記載の静電荷像現像用透明トナー、及び、キャリアを含むことを特徴とする静電荷像現像剤、
<12> 画像形成装置に着脱可能であり、<1>〜<8>のいずれか1つに記載の静電荷像現像用透明トナーを収容することを特徴とするトナーカートリッジ、
<13> 像保持体と、前記像保持体を帯電させる帯電手段と、帯電した前記像保持体を露光して前記像保持体表面に静電潜像を形成させる露光手段と、トナーを含む現像剤により前記静電潜像を現像してトナー像を形成させる現像手段と、前記トナー像を前記像保持体から被転写体表面に転写する転写手段と、前記被転写体表面に転写されたトナー像を定着する定着手段と、を有し、前記現像剤が<1>〜<8>のいずれか1つに記載の静電荷像現像用透明トナー、又は、<11>に記載の静電荷像現像剤である画像形成装置、
<14> 像保持体表面に静電潜像を形成する潜像形成工程、前記像保持体表面に形成された静電潜像をトナーを含む現像剤により現像してトナー像を形成する現像工程、前記トナー像を被転写体表面に転写する転写工程、及び、前記被転写体表面に転写されたトナー像を定着する定着工程、を含み、前記現像剤として<1>〜<8>のいずれか1つに記載の静電荷像現像用透明トナー、又は、<11>に記載の静電荷像現像剤を用いる画像形成方法。
上記<2>に記載の発明によれば、本構成を有しない場合に比して、より長期に渡って高い透明性を有する画像が得られる静電荷像現像用透明トナーが提供される。
上記<3>に記載の発明によれば、本構成を有しない場合に比して、より長期に渡って高い透明性を有する画像が得られる静電荷像現像用透明トナーが提供される。
上記<4>に記載の発明によれば、本構成を有しない場合に比して、より長期に渡って高い透明性を有する画像が得られる静電荷像現像用透明トナーが提供される。
上記<5>に記載の発明によれば、本構成を有しない場合に比して、より長期に渡って高い透明性を有する画像が得られる静電荷像現像用透明トナーが提供される。
上記<6>に記載の発明によれば、本構成を有しない場合に比して、より長期に渡って高い透明性を有する画像が得られる静電荷像現像用透明トナーが提供される。
上記<7>に記載の発明によれば、本構成を有しない場合に比して、より長期に渡って高い透明性を有する画像が得られる静電荷像現像用透明トナーが提供される。
上記<8>に記載の発明によれば、本構成を有しない場合に比して、より長期に渡って高い透明性を有する画像が得られる静電荷像現像用透明トナーが提供される。
上記<9>に記載の発明によれば、本構成を有しない場合に比して、長期に渡って高い透明性を有する画像が得られる静電荷像現像用透明トナーが製造される。
上記<10>に記載の発明によれば、凝集工程及び/又は融合工程の温度が99℃を超える場合に比して、より長期に渡って高い透明性を有する画像が得られる静電荷像現像用トナーが製造される。
上記<11>に記載の発明によれば、本構成を有しない場合に比して、長期に渡って高い透明性を有する画像が得られる静電荷像現像剤が提供される。
上記<12>に記載の発明によれば、本構成を有しない場合に比して、長期に渡って高い透明性を有する画像が得られるトナーカートリッジが提供される。
上記<13>に記載の発明によれば、本構成を有しない場合に比して、長期に渡って高い透明性を有する画像が得られる画像形成装置が提供される。
上記<14>に記載の発明によれば、本構成を有しない場合に比して、長期に渡って高い透明性を有する画像が得られる画像形成方法が提供される。
本実施形態の静電荷像現像用透明トナー(以下、単に「トナー」又は「透明トナー」ともいう。)は、結着樹脂、及び、下記式(1)で表される化合物(以下、化合物(1)ともいう。)を含有することを特徴とする。
また、本明細書における基(原子団)の表記において、置換及び無置換を記していない表記は置換基を有さないものと共に置換基を有するものをも包含するものである。例えば「アルキル基」とは、置換基を有さないアルキル基(無置換アルキル基)のみならず、置換基を有するアルキル基(置換アルキル基)をも包含するものである。ここで、許容される置換基は、不活性であって、その特定の基を含む化合物本来の化学的機能を変化させないものである。
このような透明トナーは、着色剤を含有していないことから、使用する樹脂特有の黄色味が直接的に画像に反映される。このため、従来はトナー中に紫外線を吸収する添加剤、例えば、蛍光造白剤を添加することにより、画像の透明性を高めることが行われてきた。
しかし、従来の蛍光造白剤を用いた場合、一時的に透明性の高い画像が得られるものの、樹脂及び添加剤(蛍光造白剤)の劣化は経時と共に進行するため、長期的に透明性に優れた画像を得ることは困難である。
以下、トナーを構成する各成分について詳述する。
本実施形態の静電荷像現像用透明トナーは、式(1)で表される化合物(化合物(1))を含有する。本実施形態の静電荷像現像用透明トナーは、化合物(1)を含有することにより、長期に渡って高い透明性を有する画像が得られる。
炭素数6〜20のアリール基は、置換又は無置換のアリール基であり、置換基としては上述のアルキル基と同様の置換基が例示される。
R1がフェニル基である場合、R2が水素原子、メチル基、エチル基、メトキシメチル基、イソプロピル基、アリル基又はシクロヘキシル基であることが好ましく、R1がアリル基である場合、R2がアリル基又は3−ブテニル基であることが好ましい。
これらの中でも、R1がフェニル基であり、R2がエチル基、イソプロピル基、又は、アリル基である化合物、R1とR2が共にアリル基である化合物が特に好ましい。
希土類元素の含有量が上記範囲内であると、長期に渡って高い透明性を有する画像が得られる。また、1.5重量%以下であると、最低定着温度の上昇を引き起こすことなく、高光沢の画像が得られる。また、化合物(1)は極めて無色に近い淡色の化合物であり、希土類元素の含有量が1.5重量%以下の添加量では、画像の着色という問題を生じにくいので好ましい。
本実施形態の静電荷像現像用透明トナーは、結着樹脂を含有する。
結着樹脂としては、重縮合樹脂、付加重合型樹脂が挙げられ、例えば、ポリエチレン、ポリプロピレン等のポリオレフィン系樹脂、ポリスチレン、ポリ(α−メチルスチレン)等を主成分とするスチレン系樹脂、ポリメチルメタアクリレート、ポリアクリロニトリル等を主成分とする(メタ)アクリル系樹脂、スチレン−(メタ)アクリル系共重合樹脂、ポリアミド樹脂、ポリカーボネート樹脂、ポリエーテル樹脂、ポリエステル樹脂及びこれらの共重合樹脂が挙げられる。
中でも、結着樹脂としては、ポリエステル樹脂が好ましい。ポリエステル樹脂は熱伝導率が高く、効率的に熱エネルギーを伝達することができ、樹脂の劣化に基づく黄ばみの発生が生じにくく、長期に渡って透明性に優れる画像が得られるので好ましい。
本実施形態に用いることのできる重縮合性単量体としては、例えば、多価カルボン酸、ポリオール、ヒドロキシカルボン酸、ポリアミン、又は、それらの混合物が挙げられる。特に、重縮合性単量体としては、多価カルボン酸とポリオールと更にはこれらのエステル化合物(オリゴマー及び/又はプレポリマー)であることが好ましく、直接エステル反応、又はエステル交換反応を経て、ポリエステル樹脂を得るものがよい。
本実施形態において、重縮合樹脂は、重縮合性単量体、それらのオリゴマー及びプレポリマーよりなる群から選ばれる少なくとも1種を重縮合して得られるが、これらの中でも重縮合性単量体を使用することが好ましい。
また、ジカルボン酸以外の多価カルボン酸としては、例えば、トリメリット酸、トリメシン酸、ピロメリット酸、ナフタレントリカルボン酸、ナフタレンテトラカルボン酸、ピレントリカルボン酸、ピレンテトラカルボン酸、イタコン酸、グルタコン酸、n−ドデシルコハク酸、n−ドデセニルコハク酸、イソドデシルコハク酸、イソドデセニルコハク酸、n−オクチルコハク酸、n−オクテニルコハク酸等、更にまたこれらの低級エステルなどが挙げられる。更にまた、酸ハロゲン化物、酸無水物もこの限りではない。
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。
なお、低級エステルとは、エステルのアルコキシ部分の炭素数が1〜8であることを示す。具体的には、メチルエステル、エチルエステル、n−プロピルエステル、イソプロピルエステル、n−ブチルエステル及びイソブチルエステル等が挙げられる。
また、水分散性を容易にするため、例えば、2,2−ジメチロールプロピオン酸、2,2−ジメチロールブタン酸、2,2−ジメチロール吉草酸等が例示される。
また、これらの重縮合性単量体の組み合わせにより非結晶性樹脂や結晶性樹脂を容易に得ることができる。
酸価の測定方法としては、特に制限はないが、JIS K0070に従い測定することが好ましい。
結着樹脂のガラス転移温度は、ASTM D3418−82に規定された方法(DSC法)で測定した値をいう。
ラジカル重合性単量体としては、スチレン系単量体類、不飽和カルボン酸類、(メタ)アクリレート類(なお、「(メタ)アクリレート」とは、アクリレート及びメタクリレートを意味するものとし、以下も同様とする。)、N−ビニル化合物類、ビニルエステル類、ハロゲン化ビニル化合物類、N−置換不飽和アミド類、共役ジエン類、多官能ビニル化合物類、多官能(メタ)アクリレート類等が挙げられる。なお、これらの中で、N−置換不飽和アミド類、共役ジエン類、多官能ビニル化合物類、及び、多官能(メタ)アクリレート類等は、生成された重合体に架橋反応を生起させることもできる。これらを、単独で、あるいは組み合わせて使用できる。
ラジカル重合性単量体としては、エチレン性不飽和結合を有する化合物であることが好ましく、芳香族エチレン性不飽和化合物(以下、「ビニル芳香族」ともいう。)、エチレン性不飽和結合を有するカルボン酸(不飽和カルボン酸)、エステルやアルデヒド、ニトリル若しくはアミドなどの不飽和カルボン酸の誘導体、N−ビニル化合物、ビニルエステル類、ハロゲン化ビニル化合物、N−置換不飽和アミド、共役ジエン、多官能ビニル化合物、又は、多官能(メタ)アクリレートであることがより好ましい。
本実施形態の静電荷像現像用透明トナーは、離型剤を含有することが好ましい。
離型剤の具体例としては、例えば、エステルワックス、ポリエチレン、ポリプロピレン又はポリエチレンとポリプロピレンの共重合物が好ましいが、ポリグリセリンワックス、マイクロクリスタリンワックス、パラフィンワックス、カルナバワックス、サゾールワックス、モンタン酸エステルワックス、脱酸カルナバワックス、パルミチン酸、ステアリン酸、モンタン酸、ブランジン酸、エレオステアリン酸、バリナリン酸などの不飽和脂肪酸類、ステアリルアルコール、アラルキルアルコール、ベフェニルアルコール、カルナウビルアルコール、セリルアルコール、メリシルアルコール、あるいは更に長鎖のアルキル基を有する長鎖アルキルアルコール類などの飽和アルコール類;ソルビトールなどの多価アルコール類;リノール酸アミド、オレイン酸アミド、ラウリン酸アミドなどの脂肪酸アミド類;メチレンビスステアリン酸アミド、エチレンビスカプリン酸アミド、エチレンビスラウリン酸アミド、ヘキサメチレンビスステアリン酸アミドなどの飽和脂肪酸ビスアミド類、エチレンビスオレイン酸アミド、ヘキサメチレンビスオレイン酸アミド、N,N’−ジオレイルアジピン酸アミド、N,N’−ジオレイルセバシン酸アミドなどの、不飽和脂肪酸アミド類;m−キシレンビスステアリン酸アミド、N,N’−ジステアリルイソフタル酸アミドなどの芳香族系ビスアミド類;ステアリン酸カルシウム、ラウリン酸カルシウム、ステアリン酸亜鉛、ステアリン酸マグネシウムなどの脂肪酸金属塩(一般に金属石けんといわれているもの);脂肪族炭化水素系ワックスにスチレンやアクリル酸などのビニル系モノマーを用いてグラフト化させたワックス類;ベヘニン酸モノグリセリドなどの脂肪酸と多価アルコールの部分エステル化物;植物性油脂の水素添加などによって得られるヒドロキシル基を有するメチルエステル化合物などが挙げられる。
トナーには、上記成分以外にも、更に必要に応じて内添剤、帯電制御剤、無機粉体(無機粒子)、有機粒子等の種々の成分を添加してもよい。
内添剤としては、例えば、フェライト、マグネタイト、還元鉄、コバルト、ニッケル、マンガン等の金属、合金、又はこれら金属を含む化合物などの磁性体等が挙げられる。上記磁性体等を含有させて磁性トナーとして用いる場合、これらの強磁性体は平均粒子が2μm以下が好ましく、0.1〜0.5μm程度のものがより好ましい。トナー中に含有させる量としては樹脂成分100重量部に対し20〜200重量部が好ましく、特に樹脂成分100重量部に対し40〜150重量部が好ましい。また、10Kエルステッド印加での磁気特性が保磁力(Hc)が20〜300エルステッド、飽和磁化(σs)が50〜200emu/g、残留磁化(σr)が2〜20emu/gのものが好ましい。
トナーは、必要に応じて外添剤が表面に外添されていてもよい。表面に外添される外添剤としては、無機粒子や有機粒子が挙げられる。
無機粒子としては、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、酸化亜鉛、ケイ砂、クレー、雲母、ケイ灰石、ケイソウ土、塩化セリウム、ベンガラ、酸化クロム、酸化セリウム、三酸化アンチモン、酸化マグネシウム、酸化ジルコニウム、炭化ケイ素、窒化ケイ素等が挙げられる。
無機粒子は、一般に流動性を向上させる目的で使用される。前記無機粒子の平均一次粒径としては、1〜200nmの範囲が好ましい。無機粒子の添加量としては、トナー100重量部に対して、0.01〜20重量部の範囲が好ましい。
前記疎水化処理は、疎水化処理剤に前記無機粒子を浸漬等することにより行ってもよい。前記疎水化処理剤としては特に制限はないが、例えば、シランカップリング剤、シリコーンオイル、チタネートカップリング剤、アルミニウムカップリング剤等が挙げられる。これらは、1種単独で使用してもよいし、2種以上を併用してもよい。これらの中でも、シランカップリング剤が好適に挙げられる。
また、外添剤は、1種単独で使用しても、2種以上を併用してもよい。
外添前のトナー母粒子に外添される外添剤の割合は、トナー母粒子100重量部に対し0.01〜5重量部の範囲が好ましく、0.1〜3.0重量部の範囲がより好ましい。
本実施形態のトナーの体積平均粒径(D50v)は、3μm以上20μm以下が好ましく、3μm以上15μm以下がより好ましく、5μm以上13μm以下が更に好ましい。上記範囲であると、より透明性に優れた画像が得られる。
また、本実施形態のトナーにおけるトナー母粒子の体積平均粒径(D50v)は、3μm以上20μm以下が好ましく、3μm以上15μm以下がより好ましく、5μm以上13μm以下が更に好ましい。上記範囲であると、より透明性に優れた画像が得られる。
トナーの粒度分布としては狭いほうが好ましく、より具体的にはトナーの個数粒径の小さい方から換算して16%径(D16p)と84%径(D84p)の比を平方根として示したもの(GSDp)、すなわち、下式で表されるGSDpが1.40以下であることが好ましく、1.31以下であることがより好ましく、1.27以下であることが特に好ましい。また、GSDpは1.15以上であることが好ましい。
GSDp={(D84p)/(D16p)}0.5
体積平均粒径、GSDp共に上記範囲であれば、極端に小さな粒子が存在しないため、小粒径トナーの帯電量が過剰になることによる現像性の低下を抑制できる。
粒子の粒径がおよそ5μm以下の場合は、レーザー回折散乱式粒度分布測定装置(LA−700、(株)堀場製作所製)を用いて測定することができる。
更に、粒径がナノメーターオーダーの場合は、BET式の比表面積測定装置(Flow SorbII2300、(株)島津製作所製)を用いて測定することができる。
形状係数SF1は、粒子表面の凹凸の度合いを示す形状係数であり、以下の式により算出される。
SF1の具体的な測定方法としては、例えば、まずスライドグラス上に散布したトナーの光学顕微鏡像を、ビデオカメラを通じて画像解析装置に取り込み、50個のトナーについてSF1を計算し、平均値を求める方法が挙げられる。
本実施形態のトナーの製造方法は、特に限定されないが、乳化凝集法により製造する方法であることが好ましく、少なくとも結着樹脂及び式(1)で表される化合物を含有する分散液を準備する工程、少なくとも結着樹脂及び化合物(1)を含有する凝集粒子を得る凝集工程、並びに、前記凝集粒子を加熱して融合しトナー母粒子を得る融合工程を含むことが好ましい。上記態様であると、本実施形態のトナーが容易に製造される。また、特に凝集工程及び融合工程の温度を99℃以下とすることにより、製造工程における化合物(1)の分解が抑制され、より長期に渡って透明性の高い画像が得られる。更に、結着樹脂としてポリエステル樹脂を用いた場合、ポリエステル樹脂は高い熱伝導性を有するため、ポリエステル樹脂が有するカルボキシル基にユーロピウム着色剤が付着しやすく、トナー表面にユーロピウム着色剤が存在しやすいが、上記態様であると、トナー表面にユーロピウム着色剤が存在することが十分防止される。
本実施形態のトナーの製造方法は、少なくとも結着樹脂及び化合物(1)を含む分散液に含まれる粒子を凝集し凝集体を形成する凝集工程を含むことが好ましい。
前記凝集工程においては、互いに混合された、樹脂粒子分散液、化合物(1)分散液、並びに、必要に応じて、離型剤分散液中の各粒子を水系媒体中において凝集させて、所望の体積平均粒径の凝集粒子を形成する。前記凝集粒子はヘテロ凝集等により形成され、凝集粒子の安定化、粒度/粒度分布制御を目的として、界面活性剤や凝集剤を添加してもよい。また、凝集粒子の形成は、回転せん断型ホモジナイザーで撹拌下、凝集剤を添加することにより行うことが好ましい。
なお、凝集工程の温度は、99℃以下であることが好ましく、35〜60℃であることがより好ましい。凝集工程時の温度が上記範囲内であると、化合物(1)の分解が抑制され、より長期に渡って透明性に優れた画像が得られ、また、凝集粒子の形成が適度に進行するので好ましい。
本実施形態においては、目的に応じて、前記樹脂粒子分散液、前記化合物(1)分散液、及び前記離型剤分散液の少なくともいずれかに、内添剤、帯電制御剤、無機粒体、有機粒体、滑剤、研磨材などのその他の成分(粒子)を分散させてもよい。また、例えば、前記結着樹脂分散液、化合物(1)分散液及び離型剤分散液の少なくともいずれかの中に、その他の成分(粒子)を分散させてもよいし、樹脂粒子分散液、化合物(1)分散液及び離型剤分散液を混合してなる混合液中に、その他の成分(粒子)を分散させてなる分散液を混合してもよい。
本実施形態に用いられる水系媒体としては、例えば、蒸留水、イオン交換水等の水や、エタノール、メタノール等のアルコール類などが挙げられる。これらの中でも、エタノールや水であることが好ましく、蒸留水及びイオン交換水等の水が特に好ましい。これらは、1種単独で使用してもよいし、2種以上を併用してもよい。
また、水系媒体には、水混和性の有機溶媒を含んでいてもよい。水混和性の有機溶媒としては、例えば、アセトンや酢酸等が挙げられる。
また、前記化合物(1)分散液の代わりに、化合物(1)溶液を使用してもよく、この場合、化合物(1)溶液における溶媒としては、化合物(1)が溶解する溶媒であれば、特に制限はなく、公知の溶媒が用いられる。
本実施形態において、トナーの製造時に、例えば、前記凝集工程における樹脂粒子分散液、化合物(1)分散液及び離型剤分散液等の分散安定を目的として界面活性剤を用いることができる。
界面活性剤としては、例えば、硫酸エステル塩系、スルホン酸塩系、リン酸エステル系、せっけん系等のアニオン界面活性剤;アミン塩型、第四級アンモニウム塩型等のカチオン界面活性剤;ポリエチレングリコール系、アルキルフェノールエチレンオキサイド付加物系、多価アルコール系等のノニオン系界面活性剤などが挙げられる。これらの中でも、イオン性界面活性剤が好ましく、アニオン系界面活性剤、カチオン系界面活性剤がより好ましい。
非イオン系界面活性剤は、前記アニオン系界面活性剤又はカチオン系界面活性剤と併用することが好ましい。前記界面活性剤は、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。
前記凝集工程においては、pH変化等により凝集を発生させ、結着樹脂及び化合物(1)を含有するトナー粒径の粒子を調製することができる。同時に粒子の凝集を安定に、また迅速に、又は、より狭い粒度分布を持つ凝集粒子を得るため、凝集剤を添加してもよい。
凝集剤としては、1価以上の電荷を有する化合物が好ましく、その化合物の具体例としては、前述のイオン性界面活性剤、ノニオン系界面活性剤等の水溶性界面活性剤類、塩酸、硫酸、硝酸、酢酸、シュウ酸等の酸類、塩化マグネシウム、塩化ナトリウム、硫酸アルミニウム、硫酸カルシウム、硝酸アルミニウム、硝酸銀、硫酸銅、炭酸ナトリウム等の無機酸の金属塩、酢酸ナトリウム、蟻酸カリウム、シュウ酸ナトリウム、フタル酸ナトリウム、サリチル酸カリウム等の脂肪族酸、芳香族酸の金属塩、ナトリウムフェノレート等のフェノール類の金属塩等が挙げられる。
これらの凝集剤の添加量は、電荷の価数により異なるが、いずれも少量であることが好ましく、1価の場合は3重量%以下、2価の場合は1重量%以下、3価の場合は0.5重量%以下であることが好ましい。凝集剤の量は少ない方が好ましいため、価数の多い化合物を用いることが好ましい。
樹脂粒子分散液を作製する方法としては、特に限定されるものではないが、乳化重合、又は、乳化によって作製することが好ましく、公知の乳化重合法、公知の乳化方法が用いられる。
例えば、樹脂粒子分散液の作製は、水系媒体と樹脂とを混合した溶液に、分散機により剪断力を与えることにより行うことが好ましい。その際、加熱して樹脂成分の粘性を下げて粒子を形成することがより好ましい。また、分散した樹脂粒子の安定化のため、分散剤を使用してもよい。更に、樹脂が油性で水への溶解度の比較的低い溶剤に溶解するものであれば、該樹脂をそれらの溶剤に溶かして水系媒体中に分散剤や高分子電解質と共に粒子分散し、その後加熱又は減圧して溶剤を蒸散することにより、樹脂粒子分散液を作製してもよい。
水系媒体としては、例えば、蒸留水、イオン交換水等の水;アルコール類;などが挙げられるが、水のみであることが好ましい。
また、乳化時に使用される分散剤としては、例えば、ポリビニルアルコール、メチルセルロース、エチルセルロース、ヒドロキシエチルセルロース、カルボキシメチルセルロース、ポリアクリル酸ナトリウム、ポリメタクリル酸ナトリウム等の水溶性高分子;ドデシルベンゼンスルホン酸ナトリウム、オクタデシル硫酸ナトリウム、オレイン酸ナトリウム、ラウリル酸ナトリウム、ステアリン酸カリウム等のアニオン性界面活性剤、ラウリルアミンアセテート、ステアリルアミンアセテート、ラウリルトリメチルアンモニウムクロライド等のカチオン性界面活性剤、ラウリルジメチルアミンオキサイド等の両性イオン性界面活性剤、ポリオキシエチレンアルキルエーテル、ポリオキシエチレンアルキルフェニルエーテル、ポリオキシエチレンアルキルアミン等のノニオン性界面活性剤等の界面活性剤;リン酸三カルシウム、水酸化アルミニウム、硫酸カルシウム、炭酸カルシウム、炭酸バリウム等の無機塩;等が挙げられる。
樹脂粒子の大きさとしては、その平均粒径(体積平均粒径)は、60nm以上300nm以下の範囲であることが好ましく、150nm以上250nm以下の範囲であることがより好ましい。上記範囲であると、樹脂粒子の凝集性が十分であり、かつ、トナーの粒径分布を狭くすることができる。
測定法として具体的には、以下の方法が例示される。
分散液となっている状態の試料を固形分で約2gになるように調整し、これにイオン交換水を添加して、約40mlにする。これをセルに適当な濃度になるまで投入し、約2分待って、セル内の濃度がほぼ安定になったところで測定する。得られたチャンネルごとの体積平均粒径を、体積平均粒径の小さい方から累積し、累積50%になったところを体積平均粒径(D50)とする。
前記化合物(1)分散液は、少なくとも化合物(1)を分散させてなる。
化合物(1)は、公知の方法で分散されるが、例えば、回転せん断型ホモジナイザーやボールミル、サンドミル、アトライター等のメディア式分散機、高圧対向衝突式の分散機等が好ましく用いられる。また、化合物(1)は、極性を有するイオン性界面活性剤を用い、既述したようなホモジナイザーを用いて水系溶媒中に分散し、化合物(1)粒子分散液を作製してもよい。前記化合物(1)の体積平均粒径(以下、単に平均粒径ということがある。)としては、1μm以下であることが好ましく、0.5μm以下であることがより好ましく、0.01〜0.5μmが特に好ましい。
また、化合物(1)の水系媒体中での分散安定性をより安定化させ、トナー中での化合物(1)のエネルギーを低くするために添加する分散剤として、ロジン、ロジン誘導体、カップリング剤、高分子分散剤などが挙げられる。
前記離型剤分散液は、少なくとも離型剤を分散させてなる。
離型剤は、公知の方法で分散されるが、例えば、回転せん断型ホモジナイザーやボールミル、サンドミル、アトライター等のメディア式分散機、高圧対向衝突式の分散機等が好ましく用いられる。また、離型剤は、極性を有するイオン性界面活性剤を用い、既述したようなホモジナイザーを用いて水系溶媒中に分散し、離型剤粒子分散液を作製してもよい。本実施形態において、離型剤は1種単独で用いてもよく、2種以上を併用してもよい。前記離型剤粒子の平均粒径としては、1μm以下が好ましく、0.01〜1μmがより好ましい。
本実施形態のトナーの製造方法は、前記凝集体を含む分散液に更に樹脂粒子を添加する添加工程と、前記凝集体の表面に前記樹脂粒子を付着させるシェル付着工程と、を含んでいてもよく、前記添加工程及び前記シェル付着工程を2回以上繰り返してもよい。
前記添加工程における樹脂粒子の添加量は、特に制限はないが、前記凝集工程であられた凝集体の全重量100重量部に対し、0.5〜10重量部であることが好ましく、0.5〜8重量部であることがより好ましく、1〜5重量部であることが更に好ましい。
前記シェル付着工程に使用される凝集剤は、前記凝集工程において添加した凝集剤をそのまま利用してもよいし、新たに添加してもよい。
前記シェル付着工程における分散液の温度としては、前記凝集体の表面に樹脂粒子を付着させられる温度であれば、特に制限はないが、前記凝集工程における分散液の温度と好ましい態様は同様である。
また、前記添加工程、及び、前記シェル付着工程は、前記添加工程を行いながら、前記シェル付着工程を行っても、前記添加工程を行った後、前記シェル付着工程を行ってもよいが、前記シェル付着工程の次の添加工程については、前記シェル付着工程において、前記凝集体の表面に前の添加工程において添加した樹脂粒子が付着する時間を考慮し、間隔をあけることが好ましい。
前記添加工程及び/又はシェル付着工程において、凝集体の安定化、粒度/粒度分布制御を目的として、界面活性剤を添加してもよいし、また、pH調整を行ってもよい。
本実施形態のトナーの製造方法は、得られた凝集粒子を加熱して融合させる融合工程を含むことが好ましい。
前記融合工程は、凝集工程の後に行われ、上述の添加工程及びシェル付着工程を有する場合には、最後のシェル付着工程の後に少なくとも行われる。
前記融合工程においては、前記凝集体中の結着樹脂が、その融点又はガラス転移温度以上の温度条件で溶融し、凝集粒子は不定形からより球形へと変化する。
前記融合工程における加熱温度としては、99℃以下であることが好ましく、60〜95℃であることが好ましく、65〜95℃であることが更に好ましい。
前記加熱の時間としては、粒子間での融合が行われる程度に時間をかければよく、0.5〜10時間程度である。
凝集粒子の融合後に冷却し、融合粒子を得る。また冷却の工程で、離型剤や結着樹脂の融解温度近傍(融解温度±10℃の範囲)で冷却速度を上げる、いわゆる急冷をすることで離型剤や結着樹脂の再結晶化を抑制して表面露出を抑制してもよい。
融合工程の終了後、任意の洗浄工程、固液分離工程、乾燥工程、外添工程等を経て所望のトナーを得てもよい。
洗浄工程は、帯電性の点から十分にイオン交換水による置換洗浄を施すことが好ましい。また、固液分離工程は、特に制限はないが、生産性の点から吸引濾過、加圧濾過等が好ましく用いられる。更に、乾燥工程も特に方法に制限はないが、生産性の点から凍結乾燥、フラッシュジェット乾燥、流動乾燥、振動型流動乾燥等が好ましく用いられる。本実施形態のトナーは、乾燥後の含水分率を、1.0重量%以下に調整することが好ましく、0.5重量%以下に調整することがより好ましい。
外添工程におけるトナー母粒子の表面にシリカ、チタニアなどの無機粒子を外添する方法としては、特に制限はなく、公知の方法が用いられ、例えば、機械的方法、又は、化学的方法で付着させる方法が挙げられる。
本実施形態の静電荷像現像剤(以下、「現像剤」という場合がある。)は、上記本実施形態のトナーを含有するものであれば特に制限はなく、トナーを単独で用いる一成分系の現像剤であってもよく、トナーとキャリアとを含む二成分系の現像剤であってもよい。なお、一成分系の現像剤の場合には、磁性金属粒子を含むトナーであっても磁性金属粒子を含まない非磁性一成分トナーであっても構わない。
現像剤におけるトナーとキャリアとの混合比としては特に制限はなく、目的に応じて選択される。
次に、本実施形態の静電荷像現像用透明トナーを用いた画像形成装置について説明する。
本実施形態の画像形成装置は、像保持体と、前記像保持体を帯電させる帯電手段と、帯電した前記像保持体を露光して前記像保持体表面に静電潜像を形成させる露光手段と、トナーを含む現像剤により前記静電潜像を現像してトナー像を形成させる現像手段と、前記トナー像を前記像保持体から被転写体表面に転写する転写手段と、前記被転写体表面に転写されたトナー像を定着する定着手段と、を有し、前記現像剤が本実施形態の静電荷像現像用透明トナー、又は、本実施形態の静電荷像現像剤であることを特徴とする。
また、像保持体をクリーニング部材で摺擦し転写残留成分を除去するクリーニング手段(トナー除去手段)を有し、前記現像剤として本実施形態の静電荷像現像剤を用いるものである。
以下、本実施形態の画像形成装置の一例を示すが、これに限定されるわけではない。なお、図に示す主用部を説明し、その他はその説明を省略する。
また、各ユニット10T、10Y、10M、10C、10Kの現像装置(現像手段)4T、4Y、4M、4C、4Kのそれぞれには、トナーカートリッジ8T、8Y、8M、8C、8Kに収容された透明、イエロー、マゼンタ、シアン、ブラックの5色のトナーが供給される。
なお、1次転写ローラ5Tは、中間転写ベルト20の内側に配置され、感光体1Tに対向した位置に設けられている。更に、各1次転写ローラ5T、5Y、5M、5C、5Kには、1次転写バイアスを印加するバイアス電源(図示せず)がそれぞれ接続されている。各バイアス電源は、図示しない制御部による制御によって、各1次転写ローラに印加する転写バイアスを可変する。
感光体1Tは、導電性(20℃における体積抵抗率:1×10-6Ωcm以下)の基体上に感光層を積層して形成されている。この感光層は、通常は高抵抗(一般の樹脂程度の抵抗)であるが、レーザ光線3Tが照射されると、レーザ光線が照射された部分の比抵抗が変化する性質を持っている。そこで、帯電した感光体1Tの表面に、図示しない制御部から送られてくる透明用の画像データに従って、露光装置3を介してレーザ光線3Tを出力する。レーザ光線3Tは、感光体1Tの表面の感光層に照射され、それにより、透明印字パターンの静電潜像が感光体1Tの表面に形成される。
このようにして感光体1T上に形成された静電潜像は、感光体1Tの走行に従って現像位置まで回転される。そして、この現像位置で、感光体1T上の静電潜像が、現像装置4Tによって現像像化される。
一方、感光体1T上に残留したトナーは感光体クリーニング装置6Tで除去されて回収される。
こうして、第1ユニット10Yにてイエロートナー像の転写された中間転写ベルト20は、第2から第5ユニット10Y、10M、10C、10Kを通して順次搬送され、各色のトナー像が重ねられて多重転写される。
なお、上記例示した画像形成装置は、中間転写ベルト20を介してトナー像を記録紙Pに転写する構成となっているが、この構成に限定されるものではなく、感光体から直接トナー像が記録紙に転写される構造であってもよい。
図2は、本実施形態の静電荷像現像剤を収容するプロセスカートリッジの好適な一例を示す概略構成図である。プロセスカートリッジ200は、感光体107と共に、帯電ローラ108、現像剤保持体111Aを備えた現像装置111、感光体クリーニング装置(クリーニング手段)113、露光のための開口部118、及び、除電露光のための開口部117を取り付けレール116を用いて組み合わせ、そして一体化したものである。
そして、このプロセスカートリッジ200は、転写装置112と、定着装置115と、図示しない他の構成部分とから構成される画像形成装置本体に対して着脱自在としたものであり、画像形成装置本体と共に、記録紙300に画像を形成する画像形成装置を構成するものである。
次に、本実施形態のトナーを用いた画像形成方法について説明する。本実施形態のトナーは、公知の電子写真方式を利用した画像形成方法に利用される。具体的には以下の工程を有する画像形成方法において利用される。
すなわち、好ましい画像形成方法は、像保持体表面に静電潜像を形成する潜像形成工程、前記像保持体表面に形成された静電潜像をトナーを含む現像剤により現像してトナー像を形成する現像工程、前記トナー像を被転写体表面に転写する転写工程、及び、前記被転写体表面に転写されたトナー像を定着する定着工程、を含み、前記現像剤として本実施形態の静電荷像現像用トナー、又は、本実施形態の静電荷像現像剤を用いる。また、転写工程は、静電荷潜像保持体から被転写体へのトナー像の転写を媒介する中間転写体を用いたものであってもよい。
なお、以下に実施例において、特に断りのない限り、「部」は「重量部」を意味し、「%」は「重量%」を意味する。
<元素分析>
トナー中の希土類元素の含有量は、下記方法により測定することができる。すなわち、走査型蛍光X線分析装置(リガク ZSX PrimusII)を用いて、トナー量0.130gのディスクを成型し、X線出力40−70mA、測定面積10mmφ、測定時間15分の条件で、定性定量全元素分析法にて測定し、このデータの各元素のLαの分析値を本実施形態の元素量とした。なお、このピークに他の元素のピークが重なる場合には、ICP発光分光法や、原子吸光法にて、解析した上で分析値を求めることができる。
キャリアの体積平均粒径は、電子顕微鏡(SEM)を用いて行った。より具体的にはSEMにより画像を得た後、粒子一つにつき粒子の径(最長部分)r1を測定した。これを100個につき測定した後、r1〜r100を球径換算し体積を求め、1番目から100番目までの50%となったときの値を体積平均粒径とした。
トナーの体積平均粒径は、コールターマルチサイザーII(ベックマン・コールター社製)を用いて測定した。電解液としては、ISOTON−II(ベックマン・コールター社製)を使用した。
測定法としては、まず、分散剤として界面活性剤、好ましくはアルキルベンゼンスルホン酸ナトリウムの5%水溶液2ml中に、測定試料を0.5mg以上50mg以下加え、これを前記電解液100ml以上150ml以下中に添加した。この測定試料を懸濁させた電解液を超音波分散器で約1分間分散処理を行い、前記コールターマルチサイザーIIにより、アパーチャー径が100μmのアパーチャーを用いて、粒径が2.0μm以上60μm以下の範囲の粒子の粒度分布を測定した。測定する粒子数は50,000とした。
測定された粒度分布を、分割された粒度範囲(チャンネル)に対し、重量又は体積について小径側から累積分布を描き、累積50%となる粒径をそれぞれ重量平均粒径又は体積平均粒径と定義する。
フラスコ中にエタノール(和光純薬工業(株)製)100部、4,4,4−トリフルオロメチル−1−(2−チオフェニル)−1,3−ブタンジオンを5部、ジフェニルホスフィンオキサイド3.5部、10%水酸化ナトリウム水溶液7.5部を26℃で撹拌混合し、これに塩化ユーロピウム六水塩化合物2.1部をイオン交換水60部に溶解した水溶液を滴下し、更に2時間撹拌した。反応終了後、析出した白色固体をろ過、水洗、乾燥し、錯体化合物Aを得た。
ジフェニルホスフィンオキサイド3.5部をメチルジフェニルホスフィンオキサイド3.4部に変更し、反応時の温度を27℃にした以外は錯体化合物Aの合成と同様にして錯体化合物Bを得た。
ジフェニルホスフィンオキサイド3.5部をエチルジフェニルホスフィンオキサイド3.4部に変更し、反応時の温度を27℃にした以外は錯体化合物Aの合成と同様にして錯体化合物Cを得た。
ジフェニルホスフィンオキサイド3.5部をジフェニル(メトキシメチル)ホスフィンオキサイド3.3部に変更し、反応時の温度を28℃にした以外は錯体化合物Aの合成と同様にして錯体化合物Dを得た。
ジフェニルホスフィンオキサイド3.5部をジフェニル(イソプロピル)ホスフィンオキサイド3.3部に変更し、反応時の温度を28℃にした以外は錯体化合物Aの合成と同様にして錯体化合物Eを得た。
ジフェニルホスフィンオキサイド3.5部をアリルジフェニルホスフィンオキサイド3.3部に変更し、反応時の温度を27℃にした以外は錯体化合物Aの合成と同様にして錯体化合物Fを得た。
ジフェニルホスフィンオキサイド3.5部をシクロヘキシルジフェニルホスフィンオキサイド3.1部に変更し、反応時の温度を27℃にした以外は錯体化合物Aの合成と同様にして錯体化合物Gを得た。
ジフェニルホスフィンオキサイド3.5部をジアリルフェニルホスフィンオキサイド3.3部に変更し、反応時の温度を27℃にした以外は錯体化合物Aの合成と同様にして錯体化合物Hを得た。
ジフェニルホスフィンオキサイド3.5部をアリルフェニル(3−ブテニル)ホスフィンオキサイド3.3部に変更し、反応時の温度を28℃にした以外は錯体化合物Aの合成と同様にして錯体化合物Iを得た。
ジフェニルホスフィンオキサイド3.5部をフェニルジベンジルホスフィンオキサイド3.3部に変更し、反応時の温度を27℃にした以外は錯体化合物Aの合成と同様にして錯体化合物Jを得た。
ジフェニルホスフィンオキサイド3.5部をトリフェニルホスフィンオキサイド3.3部に変更し、反応時の温度を29℃にした以外は錯体化合物Aの合成と同様にして錯体化合物Kを得た。
錯体化合物Cの合成において、塩化ユーロピウム2.1部を三塩化テルビウム2.2部に変更した以外は錯体化合物Cと同様の方法で錯体化合物Lを合成した。
錯体化合物Cの合成において、塩化ユーロピウムを塩化サマリウムに変更した以外は錯体化合物Cと同様の方法で錯体化合物Mを合成した。
−ポリエステル樹脂分散液(1)の調製−
ポリエステル樹脂(ビスフェノールAのプロピレンオキシド2モル付加物/エチレンオキシド2モル付加物、テレフタル酸、トリメリット酸を主成分とするスズ触媒を用いて合成したポリエステル樹脂)100部と、メチルエチルケトン50部と、イソプロピルアルコール30部、10%アンモニア水溶液5部とをセパラブルフラスコに入れ、充分に混合して溶解した後、40℃で加熱撹拌しながら、イオン交換水を送液ポンプを用いて送液速度8g/分で滴下した。
フラスコ内の溶液が白濁した後、送液速度25g/分に上げて転相させ、送液量が135部になったところで滴下を止めた。その後減圧下で溶剤除去を行い、ポリエステル樹脂分散液(1)を得た。得られたポリエステル樹脂粒子の体積平均粒径は158nm、樹脂粒子の固形分濃度は39%であった。
・エステルワックスWEP5(日本油脂(株)製):500部
・アニオン性界面活性剤(第一工業製薬(株):ネオゲンRK):50部
・イオン交換水:2,000部
以上の成分を110℃に加熱して、ホモジナイザー(IKA社製:ウルトラタラックスT50)を用いて分散した後、マントンゴーリン高圧ホモジナイザ(ゴーリン社)で分散処理し、平均粒径が0.24μmである離型剤を分散させてなる離型剤分散液(1)(離型剤濃度:23%)を調製した。
・錯体化合物A:300部
・アニオン界面活性剤(第一工業製薬(株)製:ネオゲンR):15部
・イオン交換水:900部
以上を混合し、溶解し、高圧衝撃式分散機アルティマイザー((株)スギノマシン製、HJP30006)を用いて約1時間分散して錯体化合物Aを分散させてなる錯体化合物A分散液を調製した。
錯体化合物A分散液における錯体化合物Aの体積平均粒径は、0.2μm、粒子濃度は25%であった。
上記の錯体化合物A分散液の調製において、錯体化合物Aの代わりに錯体化合物B〜Mを使用した以外は錯体化合物A分散液と同様にして錯体化合物B分散液〜錯体化合物M分散液を調製した。
錯体化合物の平均粒径及び濃度は下記の表に示す。
ポリエステル樹脂分散液(1) 153.6重量部
錯体化合物A分散液 19.2重量部
離型剤分散液(1) 34.8重量部
ポリ塩化アルミニウム 0.4重量部
イオン交換水 100重量部
上記の成分をステンレス製フラスコに投入し、IKA社製のウルトラタラックスを用い混合、分散した後、加熱用オイルバスでフラスコを撹拌しながら48℃まで加熱した。48℃で30分保持した後、ここにポリエステル樹脂分散液(1)を70重量部追加した。
その後、濃度0.5mol/Lの水酸化ナトリウム水溶液を用いて系内のpHを8.0に調整した後、ステンレス製フラスコを密閉し、撹拌軸のシールを磁力シールして撹拌を継続しながら90℃まで加熱して3時間保持した。反応終了後、降温速度を2℃/分で冷却し、濾過、イオン交換水で洗浄した後、ヌッチェ式吸引濾過により固液分離を行った。これを更に30℃のイオン交換水3Lを用いて再分散し、15分間300rpmで撹拌・洗浄した。この洗浄操作を更に6回繰り返した後、固液分離を行った。次いで真空乾燥を12時間継続してトナー粒子1を得た。
ヘンシェルミキサーを用いて、100重量部のトナー粒子1に対して1.5重量部の外添剤(R972:日本アエロジル(株)製)を添加し、ヘンシェルミキサーにて周速30m/sにて3分混合しトナー1を作製した。
錯体化合物A分散液19.2部を錯体化合物B分散液19.7部に、ポリエステル樹脂分散液(1)153.6部を153.3部に変更した以外はトナー1と同様にしてトナー2を得た。
錯体化合物A分散液19.2部を錯体化合物C分散液20.1部に、ポリエステル樹脂分散液(1)153.6部を153.0部に変更した以外はトナー1と同様にしてトナー3を得た。
錯体化合物A分散液19.2部を錯体化合物D分散液20.6部に、ポリエステル樹脂分散液(1)153.6部を152.7部に変更した以外はトナー1と同様にしてトナー4を得た。
錯体化合物A分散液19.2部を錯体化合物E分散液21.5部に、ポリエステル樹脂分散液(1)153.6部を152.7部に変更した以外はトナー1と同様にしてトナー5を得た。
錯体化合物A分散液19.2部を錯体化合物F分散液20.5部に、ポリエステル樹脂分散液(1)153.6部を152.7部に変更した以外はトナー1と同様にしてトナー6を得た。
錯体化合物A分散液19.2部を錯体化合物G分散液21.8部に、ポリエステル樹脂分散液(1)153.6部を151.9部に変更した以外はトナー1と同様にしてトナー7を得た。
錯体化合物A分散液19.2部を錯体化合物H分散液19.4部に、ポリエステル樹脂分散液(1)153.6部を153.4部に変更した以外はトナー1と同様にしてトナー8を得た。
錯体化合物A分散液19.2部を錯体化合物I分散液19.9部に、ポリエステル樹脂分散液(1)153.6部を153.5部に変更した以外はトナー1と同様にしてトナー9を得た。
錯体化合物A分散液19.2部を錯体化合物J分散液21.4部に、ポリエステル樹脂分散液(1)153.6部を152.3部に変更した以外はトナー1と同様にしてトナー10を得た。
錯体化合物A分散液19.2部を錯体化合物L分散液19.4部に、ポリエステル樹脂分散液(1)153.6部を153.5部に変更した以外はトナー1と同様にしてトナー11を得た。
錯体化合物A分散液19.2部を錯体化合物M分散液20.3部に、ポリエステル樹脂分散液(1)153.6部を152.9部に変更した以外はトナー1と同様にしてトナー12を得た。
錯体化合物A分散液19.2部を錯体化合物K分散液21.6部に、ポリエステル樹脂分散液(1)153.6部を152.0部に変更した以外はトナー1と同様にしてトナー13を得た。
錯体化合物C分散液を20.1部から49.3部にし、ポリエステル樹脂分散液(1)153.0部を132.8部に変更した以外はトナー3と同様の方法でトナー15を作製した。
錯体化合物C分散液を20.1部から33.9部にし、ポリエステル樹脂分散液(1)153.0部を144.2部に変更した以外はトナー3と同様の方法でトナー16を作製した。
錯体化合物C分散液を20.1部から32.5部にし、ポリエステル樹脂分散液(1)153.0部を145.0部に変更した以外はトナー3と同様の方法でトナー17を作製した。
錯体化合物C分散液を20.1部から27.5部にし、ポリエステル樹脂分散液(1)153.0部を148.3部に変更した以外はトナー3と同様の方法でトナー18を作製した。
錯体化合物C分散液を20.1部から25.8部にし、ポリエステル樹脂分散液(1)153.0部を149.3部に変更した以外はトナー3と同様の方法でトナー19を作製した。
錯体化合物C分散液を20.1部から14.1部にし、ポリエステル樹脂分散液(1)153.0部を156.9部に変更した以外はトナー3と同様の方法でトナー20を作製した。
錯体化合物C分散液を20.1部から12.8部にし、ポリエステル樹脂分散液(1)153.0部を157.7部に変更した以外はトナー3と同様の方法でトナー21を作製した。
錯体化合物C分散液を20.1部から10.4部にし、ポリエステル樹脂分散液(1)153.0部を159.2部に変更した以外はトナー3と同様の方法でトナー22を作製した。
錯体化合物C分散液を20.1部から9.7部にし、ポリエステル樹脂分散液(1)153.0部を159.7部に変更した以外はトナー3と同様の方法でトナー23を作製した。
錯体化合物C分散液を20.1部から7.4部にし、ポリエステル樹脂分散液(1)153.0部を161.2部に変更した以外はトナー3と同様の方法でトナー24を作製した。
錯体化合物C分散液を20.1部から6.0部にし、ポリエステル樹脂分散液(1)153.0部を162.0部に変更した以外はトナー3と同様の方法でトナー25を作製した。
錯体化合物C分散液を添加せず、ポリエステル樹脂分散液(1)153.0部を165.9部に変更した以外はトナー3と同様の方法でトナー26を作製した。
86.7部のポリエステル樹脂分散液(1)で合成したポリエステル樹脂、5.3部の錯体化合物E、8部のエステルワックスWEP5を混合し、バンバリーミキサー(神戸製鋼(株)製)に入れ、内部の温度が110±5℃になるように圧力を加え、80rpmで10分間混練した。得られた混練物を冷却後、ハンマーミルにて粗粉砕し、これをジェットミルにて約6.8μmに微粉砕した後、エルボージェット分級機(松坂貿易(株)製)にて分級し、体積平均粒径6.5μmのトナー母粒子を得た。これに、トナー5と同様に外添し、トナー27を得た。
・樹脂分散液(2)の作製
スチレン:296部
アクリル酸n−ブチル:104部
アクリル酸:6部
ドデカンチオール:10部
アジピン酸ジビニル:1.6部
(以上、和光純薬工業(株)製)
以上の成分を混合し、溶解した混合物をアニオン界面活性剤(第一工業製薬(株)製、ネオゲンSC)8部をイオン交換水560部に溶解した溶液に加えて、フラスコ中で分散し、乳化し、10分ゆっくりと混合しながら、過硫酸アンモニウム(和光純薬工業(株)製)7.5部を溶解したイオン交換水62部を投入し、窒素置換を0.1L/分で20分行った。その後、フラスコ内を撹拌しながら内容物が70℃になるまでオイルバスで加熱し、5時間そのまま乳化重合を継続し、平均粒径が200nm、固形分濃度が39%である樹脂分散液(2)を調製した。その分散液の一部を100℃のオーブン上に放置して水分を除去したものに対し、DSC(示差走査型熱量計)測定を実施したところ、ガラス転移点は53℃、重量平均分子量は30,000であった。
ポリエステル樹脂分散液(1)を、樹脂分散液(2)に変更した以外はトナー5と同様にしてトナー28を得た。
<静電荷像現像剤の調製>
スチレン−メタクリル酸メチル共重合体(綜研化学(株)製、共重合比70:30、Mw75,000)を1%コートした体積平均粒径35μmのフェライトキャリア93部と、トナー1〜28について、それぞれ7部とをVブレンダーにて40rpmで20分混合し、実施例及び比較例の各静電荷像現像剤をそれぞれ調製した。
画像評価については、日本画像学会テストチャートNo.5−1を用い、DocuCentreColor400CP(富士ゼロックス(株)製)改造機(黒現像剤を抜き、実施例で調製した現像剤を入れて操作しても画像の出力ができるようにしたもの)を用いて画像を作成した。なお、シアン、マゼンタ、イエロートナー及び現像剤はDocuCentreColor400CPのトナーを用い、トナー1〜トナー28を用いた現像剤を用いて、画像に対し全面べた画像になるように画像を形成した。なお、用紙はC2紙(富士ゼロックス(株)製)を用いた。
サンシャインウェザーメータ(スガ試験機(株)製)を用い放射照度255W/m2(300〜700nm)にてそれぞれ24時間、72時間、144時間維持し、透明性の確認を行った。評価基準を以下に示す。許容できるのは144時間でG2以上である。
G5:画像の透明性の変化が確認できない。
G4:人物の肌色部分に若干の色あせが確認できる。
G3:イエロー全体が色あせ、画像が赤色にやや偏って見える。
G2:画像全体がやや白っぽく見えるが許容できる。
G1:画像が白っぽく、許容できない。
Claims (14)
- 前記式(1)中、Mがユーロピウム(Eu)、テルビウム(Tb)、又は、サマリウム(Sm)である、請求項1に記載の静電荷像現像用透明トナー。
- 前記式(1)中、Mがユーロピウム(Eu)である、請求項1又は2に記載の静電荷像現像用透明トナー。
- 前記式(1)中、R1がフェニル基又はアリル基であり、R1がフェニル基である場合、R2が水素原子、メチル基、エチル基、メトキシメチル基、イソプロピル基、アリル基又はシクロヘキシル基であり、R1がアリル基である場合、R2がアリル基又は3−ブテニル基である、請求項1〜3のいずれか1つに記載の静電荷像現像用透明トナー。
- 蛍光X線分析により測定される希土類元素のトナー中における含有量が0.2重量%以上1.5重量%以下である、請求項1〜4のいずれか1つに記載の静電荷像現像用透明トナー。
- 体積平均粒径Dvが5μm以上13μm以下である、請求項1〜5のいずれか1つに記載の静電荷像現像用透明トナー。
- 前記結着樹脂がポリエステル樹脂を含有する、請求項1〜6のいずれか1つに記載の静電荷像現像用透明トナー。
- 湿式製法で99℃以下の温度で造粒された、請求項1〜7のいずれか1つに記載の静電荷像現像用透明トナー。
- 結着樹脂粒子及び式(1)で表される化合物を含有する分散液を準備する工程、
結着樹脂及び式(1)で表される化合物を含有する凝集粒子を得る凝集工程、並びに、
前記凝集粒子を加熱して融合しトナー母粒子を得る融合工程を含む、
請求項1〜8のいずれか1つに記載の静電荷像現像用透明トナーの製造方法。 - 前記凝集工程及び融合工程の温度が99℃以下である、請求項9に記載の製造方法。
- 請求項1〜8のいずれか1つに記載の静電荷像現像用透明トナー、及び、キャリアを含むことを特徴とする
静電荷像現像剤。 - 画像形成装置に着脱可能であり、請求項1〜8のいずれか1つに記載の静電荷像現像用透明トナーを収容することを特徴とする
トナーカートリッジ。 - 像保持体と、
前記像保持体を帯電させる帯電手段と、
帯電した前記像保持体を露光して前記像保持体表面に静電潜像を形成させる露光手段と、
トナーを含む現像剤により前記静電潜像を現像してトナー像を形成させる現像手段と、
前記トナー像を前記像保持体から被転写体表面に転写する転写手段と、
前記被転写体表面に転写されたトナー像を定着する定着手段と、を有し、
前記現像剤が請求項1〜8のいずれか1つに記載の静電荷像現像用透明トナー、又は、請求項11に記載の静電荷像現像剤である
画像形成装置。 - 像保持体表面に静電潜像を形成する潜像形成工程、
前記像保持体表面に形成された静電潜像をトナーを含む現像剤により現像してトナー像を形成する現像工程、
前記トナー像を被転写体表面に転写する転写工程、及び、
前記被転写体表面に転写されたトナー像を定着する定着工程、を含み、
前記現像剤として請求項1〜8のいずれか1つに記載の静電荷像現像用透明トナー、又は、請求項11に記載の静電荷像現像剤を用いる
画像形成方法。
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