JP2016045418A - 画像形成方法、トナーセットおよび白色トナー - Google Patents
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Abstract
【解決手段】白色トナーを用いて得られる画像形成層(A)と、前記画像形成層(A)に隣接し、かつ、前記白色トナーと異なるトナーを用いて得られる画像形成層(B)と、を記録媒体上に定着させる画像形成方法であって、前記白色トナーの体積中位径をDw、平均円形度をSw、前記白色トナーと異なるトナーの体積中位径をDc、平均円形度をScとすると、以下の関係式(1)および(2)を満たすことを特徴とする画像形成方法。
1.000<Dw/Dc<1.300 (1)
1.000≦Sc/Sw<1.060 (2)
【選択図】なし
Description
着色剤としては、カーボンブラック、磁性体、染料、顔料などを任意に使用することができ、カーボンブラックとしてはチャンネルブラック、ファーネスブラック、アセチレンブラック、サーマルブラック、ランプブラックなどが使用される。磁性体としては鉄、ニッケル、コバルトなどの強磁性金属、これらの金属を含む合金、フェライト、マグネタイトなどの強磁性金属の化合物、強磁性金属を含まないが熱処理することにより強磁性を示す合金、例えばマンガン−銅−アルミニウム、マンガン−銅−錫などのホイスラー合金と呼ばれる種類の合金、二酸化クロムなどを用いることができる。
結着樹脂としては、トナーに用いられている従来のものを用いることができ、例えば、ポリエステル樹脂;ポリビニルトルエンなどのスチレン及び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−ビニルナフタレン共重合体、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など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、脂肪族また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。
結晶性ポリエステル樹脂とは、2価以上のカルボン酸(多価カルボン酸)と、2価以上のアルコール(多価アルコール)との重縮合反応によって得られる公知のポリエステル樹脂のうち、示差走査熱量測定(DSC)において、階段状の吸熱変化ではなく、明確な吸熱ピークを有する樹脂をいう。明確な吸熱ピークとは、具体的には、実施例に記載の示差走査熱量測定(DSC)において、昇温速度10℃/minで測定した際に、吸熱ピークの半値幅が15℃以内であるピークのことを意味する。
非晶性樹脂は特に限定されるものではないが、多価アルコール成分と多価カルボン酸成分とを縮合してなる非晶性ポリエステル樹脂であることが好ましい。
トナーを構成する離型剤としては、特に限定されるものではなく、公知のものを使用することができる。具体的には、例えば、ポリエチレン、ポリプロピレン、ポリブテンなどの低分子量ポリオレフィン類;合成エステルワックス、カルナウバワックス、ライスワックス、キャンデリラワックス、木ロウ、ホホバ油などの植物系ワックス;モンタンワックス、パラフィンワックス、マイクロクリスタリンワックス、フィッシャートロプシュワックスなどの鉱物、石油系ワックス;これらの変性物などが挙げられる。これらの離型剤は1種単独で用いてもよいし、2種以上併用してもよい。
荷電制御剤としては、公知の種々の化合物を用いることができる。荷電制御剤としては、例えば、プラス帯電用としてニグロシン系の電子供与性染料、ナフテン酸または高級脂肪酸の金属塩、アルコキシル化アミン、第4級アンモニウム塩、アルキルアミド、金属錯体、顔料、弗素処理活性剤等、マイナス帯電用として電子受容性の有機錯体、塩素化パラフィン、塩素化ポリエステル、銅フタロシアニンのスルホニルアミン等を挙げることができる。
トナーとしての帯電性能や流動性、あるいはクリーニング性を向上させる観点から、トナー粒子の表面に公知の無機微粒子や有機微粒子などの粒子、滑材を外添剤として添加することできる。
トナーを製造する方法としては、特に限定されず、混練粉砕法、懸濁重合法、乳化凝集法、溶解懸濁法、ポリエステル伸長法、分散重合法など公知の方法が挙げられる。
混練粉砕法とは、少なくとも結着樹脂と着色剤とを混合し、混練処理を行った後、粉砕処理を行うことによってトナーを得る方法である。さらに、必要に応じて粉砕処理の後、公知の分級装置などを用いて分級処理を行う。また、混練処理の前に、結着樹脂、着色剤、必要に応じて、離形剤、荷電制御剤などの添加剤を、ヘンシェルミキサーやボールミル等の混合機により十分混合してもよい。
混練処理に用いられる混練機は、特に限定されるものではないが、二軸押出混練機、三本ロール、ラボブラストミルなどの一般的な混練機を使用できる。また、混練処理の際に内添剤を添加してもよい。混練の際には加熱することが好ましく、この際の加熱条件としては特に限定されず、適宜設定することができる。
粉砕処理に用いられる粉砕機は、特に限定されるものではないが、ターボミルなどの機械式粉砕機、気流式粉砕機(ジェットミル)などを用いることができる。また、粉砕処理前に、混練処理によってチップ状に冷却固化した混練物を粉砕機に投入できる大きさまでハンマーミルやフェザーミルなどにより粗粉砕処理してもよい。
混練粉砕法によりトナーを得る場合、トナーの体積中位径は、粉砕条件(粉砕機の回転数、粉砕時間)、分級条件、下記の円形度制御工程における処理条件、後述の外添剤添加工程における処理条件(混合機の回転数、混合時間等)で制御することができる。
混練粉砕法によりトナーを得る場合、トナーの平均円形度が式(2)を満たすように制御するための円形度制御工程を有することが好ましい。この際、他のトナーおよび白色トナーのうち、少なくとも他のトナーについて円形度制御処理を行うことが好ましく、他のトナーおよび白色トナーの双方について円形度制御処理を行うことが好ましい。すなわち、好適な一実施形態は、その他のトナー(好適には、他のトナーおよび白色トナー)が、少なくとも結着樹脂および着色剤を混合する混練処理を行い、得られた混合物を粉砕処理する粉砕処理を行った後、円形度制御処理を行うことによって得られる形態である。
この濾過・洗浄工程では、得られたトナー粒子の分散液を冷却して冷却後のスラリーとし、この冷却されたトナー粒子の分散液から、水等の溶媒を用いて、トナー粒子を固液分離してトナー粒子を濾別する濾過処理と、濾別されたトナー粒子(ケーキ状の集合物)から界面活性剤などの付着物を除去する洗浄処理とが施される。具体的な固液分離および洗浄の方法としては、遠心分離法、アスピレータ、ヌッチェなどを使用する減圧濾過法、フィルタープレスなどを使用する濾過法などが挙げられ、これらは特に限定されるものではない。この濾過・洗浄工程においては適宜、pH調整や粉砕などを行ってもよい。このような操作は繰り返し行ってもよい。
この乾燥工程では、洗浄処理されたトナー粒子に乾燥処理が施される。この乾燥工程で使用される乾燥機としては、オーブン、スプレードライヤー、真空凍結乾燥機、減圧乾燥機、静置棚乾燥機、移動式棚乾燥機、流動層乾燥機、回転式乾燥機、撹拌式乾燥機などが挙げられ、これらは特に限定されるものではない。なお、乾燥処理されたトナー粒子中のカールフィッシャー電量滴定法にて測定される水分量は、5質量%以下であることが好ましく、2質量%以下であることがより好ましい。
この外添剤添加工程は、乾燥処理されたトナー粒子に、流動性、帯電性の改良およびクリーニング性の向上などの目的で、荷電制御剤や種々の無機微粒子、有機微粒子、または滑剤などの外添剤を添加する工程であって、必要に応じて行われる。外添剤を添加するために使用される装置としては、タービュラーミキサー、ヘンシェルミキサー、ナウターミキサー、V型混合機、サンプルミルなどの種々の公知の混合装置を挙げることができる。また、トナーの粒度分布を適当な範囲とするため、必要に応じ篩分級を行ってもよい。
乳化凝集法は、界面活性剤や分散安定剤によって分散された樹脂の微粒子(以下、「樹脂微粒子」ともいう。)の分散液を、着色剤の微粒子などのトナー粒子構成成分の分散液と混合し、凝集剤を添加することによって所望のトナーの粒径となるまで凝集させ、その後または凝集と同時に、樹脂微粒子間の融着を行い、形状制御を行うことにより、トナー粒子を形成する方法である。
工程(1)は、より詳細には結着樹脂微粒子分散液調製工程および着色剤分散液調製工程があり、また、必要に応じて、離型剤分散液調製工程などを含む。以下では、一実施形態として、結着樹脂として結晶性ポリエステル樹脂および非晶性樹脂を用いた場合のポリエステル樹脂微粒子分散液調製工程、非晶性樹脂微粒子分散液調製工程について記載する。
結晶性ポリエステル樹脂微粒子分散液調製工程は、トナー粒子を構成する結晶性ポリエステル樹脂を合成し、この結晶性ポリエステル樹脂を水系媒体中に微粒子状に分散させて結晶性ポリエステル樹脂微粒子の分散液を調製する工程である。また、非晶性樹脂微粒子分散液調製工程は、トナー粒子を構成する非晶性樹脂を合成し、この非晶性樹脂を水系媒体中に微粒子状に分散させて非晶性樹脂微粒子の分散液を調製する工程である。
この着色剤微粒子分散液調製工程は、白色トナーの場合には必須の工程であり、また、トナー粒子として有色トナーを所望する場合にも行われる工程であって、着色剤を水系媒体中に微粒子状に分散させて着色剤微粒子の分散液を調製する工程である。
この離型剤微粒子分散液調製工程は、トナー粒子として離型剤を含有するものを所望する場合に必要に応じて行う工程であって、離型剤を水系媒体中に微粒子状に分散させて離型剤微粒子の分散液を調製する工程である。
この凝集・融着工程は、結晶性ポリエステル樹脂微粒子分散液、非晶性樹脂微粒子分散液、および着色剤微粒子分散液、また必要に応じて、離型剤微粒子分散液、などの他の成分を添加、混合し、pH調整による微粒子表面の反発力と電解質体よりなる凝集剤の添加による凝集力とのバランスを取りながら緩慢に凝集させ、平均粒径および粒度分布を制御しながら会合を行うと同時に、加熱撹拌することで微粒子間の融着を行って形状制御を行うことにより、トナー粒子を形成する工程である。この凝集・融着工程も必要に応じ機械的エネルギーや加熱手段を利用して行うことができる。
以上のようなトナーは、例えば磁性体を含有させて一成分磁性トナーとして使用する場合、いわゆるキャリアと混合して二成分現像剤として使用する場合、非磁性トナーを単独で使用する場合などが考えられ、いずれも好適に使用することができる。
本発明の画像形成方法は、白色トナーを用いて得られる画像形成層(A)と、画像形成層(A)に隣接し、かつ、白色トナーと異なるトナーを用いて得られる画像形成層(B)と、を記録媒体上に定着させて画像を形成する。この際、白色トナーを記録媒体上に転写して得られる画像形成層(A)を定着した後に、他のトナーを記録媒体上に転写して得られる画像形成層(B)を定着する方法、白色トナーを記録媒体上に転写して得られる画像形成層(A)、および他のトナーを記録媒体上に転写して得られる画像形成層(B)を一括して定着する方法が挙げられるが、本発明の効果がより得られ、また画像形成が速いことから、画像形成層(A)と、前記画像形成層(B)とは、一括で定着させることで画像を形成することが好ましい。
記録媒体(記録材、記録紙、記録用紙等ともいう)は、一般に用いられているものでよく、例えば、画像形成装置等による公知の画像形成方法により形成したトナー画像を保持するものであれば特に限定されるものではない。使用可能な画像支持体として用いられるものには、例えば、薄紙から厚紙までの普通紙、上質紙、アート紙、あるいは、コート紙等の塗工された印刷用紙、市販の和紙やはがき用紙、OHP用のプラスチックフィルム、布、アルミ蒸着フィルム、PETフィルム、合成紙等が挙げられる。
本発明はさらに、白色トナーを用いて得られる画像形成層(A)と、画像形成層(A)に隣接し、かつ、白色トナーと異なるトナーを用いて得られる画像形成層(B)と、を記録媒体上に定着させる画像形成装置であって、白色トナーの体積中位径をDw、平均円形度をSw、白色トナーと異なるトナーの体積中位径をDc、平均円形度をScとすると、以下の関係式(1)および(2)を満たすことを特徴とする画像形成装置;1.000<Dw/Dc<1.300(1)、1.000≦Sc/Sw<1.060(2)である画像形成装置をも提供する。
1.トナー粒径
コールターカウンターマルチサイザー3(ベックマン・コールター製)に、データ処理用ソフト「Software V3.51」を搭載したコンピューターシステム(ベックマン・コールター製)を接続した装置を用いて測定、算出する。
トナーの平均円形度は、「FPIA−2100」(Sysmex社製)を用いて測定した値を用いる。
なお、トナーの平均円形度は、測定値の小数点第3位までの値を採用する。
結晶性ポリエステル樹脂の吸熱ピーク温度および非晶性樹脂のガラス転移温度(Tg)は、ASTM D3418に準拠して、示差走査熱量計(島津製作所製:DSC−60A)を用いて得た。この装置(DSC−60A)の検出部の温度補正はインジウムと亜鉛との融点を用い、熱量の補正にはインジウムの融解熱を用いた。サンプルは、アルミニウム製パンを用い、対照用に空パンをセットし、昇温速度10℃/分で昇温し、200℃で5分間ホールドし、200℃から0℃まで液体窒素を用いて−10℃/分で降温し、0℃で5分間ホールドし、再度0℃から200℃まで10℃/分で昇温を行った。2度目の昇温時の吸熱曲線から解析をおこない、非晶性樹脂についてはオンセット温度をTgとし、結晶性ポリエステル樹脂については極大ピークより吸熱ピーク温度とした。
樹脂粒子、着色剤粒子、離型剤等の体積平均粒径は、レーザー回析・散乱式粒度分布測定装置(マイクロトラック粒度分布測定装置「UPA−150」(日機装社製))で測定した。
(非晶性樹脂〔1〕の合成)
テレフタル酸(TPA)90質量部、トリメリット酸(TMA)6質量部、フマル酸(FA)19質量部、ドデセニルコハク酸無水物(DDSA)85質量部、ビスフェノールAプロピレンオキシド付加物(BPA・PO)351質量部、ビスフェノールAエチレンオキシド付加物(BPA・EO)58質量部を、撹拌機、温度計、冷却管、窒素ガス導入管を備えた反応容器に入れ、反応容器中を乾燥窒素ガスで置換した後、チタンテトラブトキサイド0.1質量部を添加し、窒素ガス気流下において180℃で撹拌しながら8時間重合反応を行った。更にチタンテトラブトキサイド0.2質量部を添加し、温度を220℃に上げて撹拌しながら6時間重合反応を行った後、反応容器内を10mmHgまで減圧し、減圧下で反応を行うことにより、淡黄色透明な非晶性樹脂〔1〕(非晶性ポリエステル樹脂)を得た。この非晶性樹脂〔1〕のガラス転移点(Tg)は59℃、軟化点101℃、重量平均分子量(Mw)は17,000であった。
1,10−ドデカン二酸330質量部、1,9−ノナンジオール230質量部を、撹拌機、温度計、冷却管、窒素ガス導入管を備えた反応容器に入れ、反応容器中を乾燥窒素ガスで置換した後、チタンテトラブトキサイド0.1質量部を添加し、窒素ガス気流下において180℃で撹拌しながら8時間重合反応を行った。更にチタンテトラブトキサイド0.2質量部を添加し、温度を220℃に上げて撹拌しながら6時間重合反応を行った後、反応容器内を10mmHgまで減圧し、減圧下で反応を行うことにより、結晶性ポリエステル樹脂〔1〕を得た。この結晶性ポリエステル樹脂〔1〕の融点(Tm)は72℃、重量平均分子量(Mw)は15,000であった。
非晶性樹脂〔1〕285質量部、結晶性ポリエステル樹脂〔1〕58質量部、アナタース型酸化チタン(体積平均粒径150nm)69質量部、離型剤:フィッシャートロプシュワックス「FNP−0090」70質量部を二軸押出混練機で120℃で混練した。混練後、25℃まで冷却した。
イオン交換水に500質量部にポリオキシエチレンラウリルエーテル硫酸ナトリウム5質量部を溶解した水分散媒に母体粒子(a−1)を添加した後、80℃で3.5時間保持させ、円形度が0.932になった時点で冷却工程に入った。濾過、洗浄を繰り返した後、乾燥することにより、トナー粒子を得た。
(非晶性樹脂〔1〕微粒子分散液の調製)
製造例1−1で製造した非晶性樹脂〔1〕200質量部を酢酸エチル200質量部に溶解した後、イオン交換水800質量部にポリオキシエチレンラウリルエーテル硫酸ナトリウムを濃度が1質量%になるよう溶解させた水溶液と混合し、超音波ホモジナイザーを用い分散を行った。この溶液を減圧下、酢酸エチルを除去した後、固形分濃度を20質量%に調整した。これにより、水系媒体中に非晶性樹脂〔1〕による微粒子が分散された非晶性樹脂〔1〕微粒子分散液を調製した。非晶性樹脂〔1〕による微粒子の体積平均粒径(Mv)は220nmであった。
結晶性ポリエステル樹脂〔1〕200質量部を70℃に加温した酢酸エチル200質量部に溶解した後、イオン交換水800質量部にポリオキシエチレンラウリルエーテル硫酸ナトリウムを濃度が1質量%になるよう溶解させた水溶液と混合し、超音波ホモジナイザーを用い分散を行った。この溶液を減圧下、酢酸エチルを除去した後、固形分濃度を20質量%に調整した。これにより、水系媒体中に結晶性ポリエステル樹脂〔1〕による微粒子が分散された結晶性ポリエステル樹脂〔1〕微粒子分散液を調製した。結晶性ポリエステル樹脂〔1〕微粒子の体積平均粒径(Mv)は220nmであった。
ルチル型酸化チタン(石原産業(株)製)210質量部を、アルキルジフェニルエーテルジスルホン酸ナトリウム1質量%(界面活性剤水溶液100質量%)をイオン交換水480質量部に溶解した界面活性剤水溶液に投入後、超音波ホモジナイザーを用い分散を行った。固形分濃度は30質量%に調整した。着色剤微粒子の体積平均粒径(Mv)は200nmであった。
離型剤:フィッシャートロプシュワックス「FNP−0090」(融点89℃、日本精蝋社製)200質量部を95℃に加温し溶解させた。これを、更にアルキルジフェニルエーテルジスルホン酸ナトリウムが3質量%(界面活性剤水溶液100質量%)の濃度となるようイオン交換水800質量部に溶解された界面活性剤水溶液に投入した後、超音波ホモジナイザーを用いて分散処理を行った。固形分濃度は20質量%に調整した。これにより、水系媒体中に離型剤微粒子が分散された離型剤微粒子分散液〔1〕を調製した。
非晶性樹脂〔1〕微粒子分散液395質量部、結晶性ポリエステル樹脂〔1〕微粒子分散液80質量部、離型剤微粒子分散液97質量部、着色剤微粒子分散液229質量部、およびポリオキシエチレンラウリルエーテル硫酸ナトリウム水溶液0.5質量部を、撹拌機、冷却管、温度計を備えた反応容器に投入し、撹拌しながら0.1Nの塩酸を加えてpHを2.5に調整した。次いで、ポリ塩化アルミニウム水溶液(AlCl3換算で10質量%水溶液)0.4質量部を10分間かけて滴下した後、撹拌しながら、25℃から0.05℃/minの速度で昇温し「マルチサイザー3」(ベックマン・コールター社製)にて適宜凝集粒子の粒径を測定した。凝集粒子の体積中位径が6.2μmに到達したところで、昇温を75℃で停止した後、75℃を維持しながら、非晶性樹脂〔1〕微粒子分散液222.2質量部を、1時間かけて滴下した。滴下終了後、0.5N水酸化ナトリウム水溶液で系内のpHを8.5にして粒径成長を停止した(体積中位径6.25μm)。
内温を85℃まで昇温し「FPIA−2000」(Sysmex社製)を用いて平均円形度が0.942になった時点(85℃での保持時間200分)で10℃/minの速度で室温まで冷却した。
この反応液を、濾過、洗浄を繰り返した後、乾燥することにより、トナー粒子を得た。
得られたトナー粒子に、疎水性シリカ(数平均一次粒径=12nm、疎水化度=68)1質量%および疎水性酸化チタン(数平均一次粒径=20nm、疎水化度=63)1質量%を添加し、「ヘンシェルミキサー」(三井三池化工機社製)により混合し、その後、45μmの目開きの篩を用いて粗大粒子を除去することにより、白色トナーbを得た。白色トナーbの体積中位径は6.05μm、平均円形度は0.942であった。
製造例1−2の凝集・融着工程において、凝集粒子の体積中位径が6.30μmに到達したところで、昇温を75℃で停止した後、75℃を維持しながら、非晶性樹脂〔1〕微粒子分散液222.2質量部を、1時間かけて滴下した。滴下終了後、0.5N水酸化ナトリウム水溶液で系内のpHを8.5にして体積中位径6.90μmで粒径成長を停止し、円形度制御工程において、平均円形度が0.922になった時点(85℃での保持時間60分)で冷却工程に入った。上記以外は、製造例1−2と同様にして白色トナーcを得た。白色トナーcの体積中位径は6.73μm、平均円形度は0.922であった。
製造例1−1における粒径制御工程において、ターボミル粉砕機による粉砕条件(回転時間)を変更して、粒径制御工程における体積中位径を7.24μm、円形度制御工程における80℃での保持時間を3.5時間にして円形度を0.923としたこと以外は製造例1−1と同様の製造方法で白色トナーdを得た。白色トナーdの体積中位径は7.16μm、平均円形度は0.923であった。
製造例1−1における粒径制御工程において、ターボミル粉砕機による粉砕条件(回転時間)を変更して、粒径制御工程における体積中位径を7.32μm、円形度制御工程における80℃での保持時間を2時間にして円形度を0.911としたこと以外は製造例1−1と同様の製造方法で白色トナーeを得た。白色トナーeの体積中位径は7.19μm、平均円形度は0.912であった。
製造例1−1の粒径制御工程において、結晶性ポリエステル樹脂〔1〕を添加せず、また、粒径制御工程において、ターボミル粉砕機による粉砕条件(回転時間)を変更して、体積中位径を7.35μm、円形度制御工程における80℃での保持時間を3時間にして円形度を0.922としたこと以外は製造例1−1と同様の製造方法で白色トナーfを得た。白色トナーfの体積中位径は7.18μm、平均円形度は0.921であった。
製造例1−1において、ターボミル粉砕機による粉砕条件(回転時間)を変更して、粒径制御工程における体積中位径を7.75μm、円形度制御工程における80℃での保持時間を1.5時間にして円形度を0.905としたこと以外は製造例1−1と同様の製造方法で白色トナーgを得た。白色トナーgの体積中位径は7.68μm、平均円形度は0.906であった。
製造例1−1において、ターボミル粉砕機による粉砕条件(回転時間)を変更して、粒径制御工程における体積中位径を6.87μmとし、円形度制御工程を実施しなかった以外は製造例1−1と同様の製造方法で白色トナーhを得た。白色トナーhの体積中位径は6.87μm、平均円形度は0.897であった。
製造例1−1における粒径制御工程において、ターボミル粉砕機による粉砕条件(回転時間)を変更して、粒径制御工程における体積中位径を6.95μm、円形度制御工程における80℃での保持時間を2時間にして円形度を0.911としたこと以外は製造例1−1と同様の製造方法で白色トナーiを得た。白色トナーiの体積中位径は6.86μm、平均円形度は0.911であった。
(着色剤微粒子分散液の調製)
着色剤としてモノアゾ系イエロー顔料(C.Iピグメントイエロー74)50質量部を、アルキルジフェニルエーテルジスルホン酸ナトリウム1質量%の濃度(界面活性剤水溶液100質量%)となるようイオン交換水200質量部に溶解した界面活性剤水溶液に投入した後、超音波ホモジナイザーを用いて分散処理を行った。固形分濃度は20質量%に調整した。これにより、水系媒体中に着色剤微粒子が分散されたイエロー着色剤微粒子分散液〔1〕を調製した。
着色剤としてキナクリドン系マゼンタ顔料(ピグメントレッド122)50質量部を、アルキルジフェニルエーテルジスルホン酸ナトリウム1質量%の濃度(界面活性剤水溶液100質量%)となるようイオン交換水200質量部に溶解した界面活性剤水溶液に投入した後、超音波ホモジナイザーを用いて分散処理を行った。固形分濃度は20質量%に調整した。これにより、水系媒体中に着色剤微粒子が分散されたマゼンタ着色剤微粒子分散液〔2〕を調製した。
着色剤として銅フタロシアニン(C.I.Pigment Blue 15:3)50質量部を、アルキルジフェニルエーテルジスルホン酸ナトリウム1質量%の濃度(界面活性剤水溶液100質量%)となるようイオン交換水200質量部に溶解した界面活性剤水溶液に投入した後、超音波ホモジナイザーを用いて分散処理を行った。固形分濃度は20質量%に調整した。これにより、水系媒体中に着色剤微粒子が分散されたシアン着色剤微粒子分散液〔3〕を調製した。
着色剤としてカーボンブラック(リーガル330R;キャボット社製)50質量部を、アルキルジフェニルエーテルジスルホン酸ナトリウム1質量%の濃度(界面活性剤水溶液100質量%)となるようイオン交換水200質量部に溶解した界面活性剤水溶液に投入した後、超音波ホモジナイザーを用いて分散処理を行った。固形分濃度は20質量%に調整した。これにより、水系媒体中に着色剤微粒子が分散されたブラック着色剤微粒子分散液〔4〕を調製した。
(粒径制御工程)
製造例1−1で得られた非晶性ポリエステル樹脂〔1〕285質量部、結晶性ポリエステル樹脂〔1〕61質量部、イエロー顔料(C.Iピグメントイエロー74)31質量部、離型剤(フィッシャートロプシュワックス「FNP−0090」)66質量部を二軸押出混練機で110℃で混練した。混練後、25℃まで冷却した。
イオン交換水に500質量部にポリオキシエチレンラウリルエーテル硫酸ナトリウム5質量部を溶解した水分散媒に母体粒子(5−1)を添加した後、80℃で3.5時間保持させ後、冷却工程に入った。この反応液を、濾過、洗浄を繰り返した後、乾燥することにより、トナー粒子を得た。得られたトナー粒子に、疎水性シリカ(数平均一次粒子径=12nm、疎水化度=68)1質量%および疎水性酸化チタン(数平均一次粒子径=20nm、疎水化度=63)1質量%を添加し、「ヘンシェルミキサー」(三井三池化工機社製)により混合し、その後、45μmの目開きの篩を用いて粗大粒子を除去することにより、有色トナー5を得た。有色トナー5の体積中位径7.04μm、平均円形度0.925であった。
製造例2−5において、イエロー顔料31質量部をマゼンタ顔料(ピグメントレッド122)30質量部に変更し、粒径制御工程において、ターボミル粉砕機による粉砕条件(回転時間)を変更して、粒径制御工程における体積中位径を7.15μm、円形度制御工程における80℃での保持時間を3.5時間にして円形度を0.925としたこと以外は製造例2−5と同様の製造方法で有色トナー6を得た。有色トナー6の体積中位径は7.01μm、平均円形度は0.924であった。
製造例2−5において、イエロー顔料31質量部をシアン顔料(C.I.Pigment Blue 15:3)28質量部に変更し、粒径制御工程において、ターボミル粉砕機による粉砕条件(回転時間)を変更して、粒径制御工程における体積中位径を7.20μm、円形度制御工程における80℃での保持時間を4.0時間にして円形度を0.930としたこと以外は製造例2−5と同様の製造方法で有色トナー7を得た。有色トナー7の体積中位径は7.09μm、平均円形度は0.931であった。
製造例2−5において、イエロー顔料31質量部をブラック顔料(カーボンブラック〔リーガル330R〕)32質量部に変更し、粒径制御工程において、ターボミル粉砕機による粉砕条件(回転時間)を変更して、粒径制御工程における体積中位径を7.15μm、円形度制御工程における80℃での保持時間を4.0時間にして円形度を0.930としたこと以外は製造例2−5と同様の製造方法で有色トナー8を得た。有色トナー8の体積中位径は7.06μm、平均円形度は0.929であった。
下記表1および表2に記載の白色トナーおよび有色トナー(イエロー、マゼンタ、シアン、ブラック)の組み合わせとした。
トナーの各々に対して、シリコーン樹脂を被覆した体積平均粒径60μmのフェライトキャリアをトナー濃度が6質量%となるように添加して混合することにより、現像剤を製造した。
1.定着性
市販の複合プリンタのフルカラー複写機「bizhub PRO C6500」(コニカミノルタ社製)において、定着装置を定着用ヒートローラの表面温度を100〜210℃の範囲で変更することができるように改造したものを用い、現像剤を坪量80gの普通紙にYMCを各3.0g/m2の付着量で2×2cmのベタパッチを出力し、180℃で一括定着した。パッチの中心を折り、底面の直径が10cmで3kgのおもりを使用して5回往復させて開き、ここに0.35MPaの圧縮空気を吹き付けた画像を標準サンプルとした。
市販の複合プリンタ「bizhub Pro C500」(コニカミノルタビジネステクノロジーズ社製)を改造して、ブラック位置に白色トナー像形成ユニットを装着し、表1に示すトナーを用いた現像剤の組み合わせに従って各現像剤を現像手段における現像機内へ投入して、下記の評価を行った。
Claims (9)
- 白色トナーを用いて得られる画像形成層(A)と、前記画像形成層(A)に隣接し、かつ、前記白色トナーと異なるトナーを用いて得られる画像形成層(B)と、を記録媒体上に定着させる画像形成方法であって、
前記白色トナーの体積中位径をDw、平均円形度をSw、前記白色トナーと異なるトナーの体積中位径をDc、平均円形度をScとすると、以下の関係式(1)および(2)を満たすことを特徴とする画像形成方法。
1.000<Dw/Dc<1.300 (1)
1.000≦Sc/Sw<1.060 (2) - 前記画像形成層(A)と、前記画像形成層(B)とを、一括で定着させることで画像を形成する、請求項1に記載の画像形成方法。
- 前記白色トナーと異なるトナーが有色トナーである、請求項1または2に記載の画像形成方法。
- 1.010<Sc/Sw<1.040である、請求項1〜3のいずれか1項に記載の画像形成方法。
- 0.910<Sw<0.943である、請求項1〜4のいずれか1項に記載の画像形成方法。
- 前記白色トナーおよび前記白色トナーと異なるトナーが結晶性ポリエステル樹脂を含む、請求項1〜5のいずれか1項に記載の画像形成方法。
- 1.050<Dw/Dc<1.250である、請求項1〜6のいずれか1項に記載の画像形成方法。
- 白色トナーと、前記白色トナーを用いて得られる画像形成層(A)に隣接する画像形成層(B)に用いられる前記白色トナーと異なるトナーと、を含むトナーセットであって、
前記白色トナーの体積中位径をDw、平均円形度をSw、前記白色トナーと異なるトナーの体積中位径をDc、平均円形度をScとすると、以下の関係式(1)および(2)を満たすことを特徴とするトナーセット。
1.000<Dw/Dc<1.300 (1)
1.000≦Sc/Sw<1.060 (2) - 白色トナーを用いて得られる画像形成層(A)に隣接する画像形成層(B)に用いられる前記白色トナーと異なるトナーとの関係において、
前記白色トナーの体積中位径をDw、平均円形度をSw、前記白色トナーと異なるトナーの体積中位径をDc、平均円形度をScとすると、以下の関係式(1)および(2)を満たすことを特徴とする白色トナー。
1.000<Dw/Dc<1.300 (1)
1.000≦Sc/Sw<1.060 (2)
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