JP2020086267A - 非磁性一成分現像用正帯電性カラートナー - Google Patents
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Abstract
Description
〔1〕 スチレンアクリル樹脂、着色剤、離型剤、及び正帯電性荷電制御剤を含有する非磁性一成分現像用正帯電性カラートナーであって、該トナーの平均円形度が0.970以下であり、体積中位粒径と個数中位粒径の比(体積中位粒径/個数中位粒径)が1.15以上である、正帯電性カラートナー、並びに
〔2〕 前記〔1〕記載の正帯電性カラートナーを、現像ローラと、該現像ローラ上に形成されるトナー層の厚みを規制するとともにトナーに電荷を付与する規制ブレードとを備えた装置を用いて、感光体表面に供給し、静電潜像を可視化する非磁性一成分現像方法であって、前記規制ブレードが金属製である、非磁性一成分現像方法
に関する。
従って、本発明ではさらに、本発明のトナーを、金属ブレードを備えた装置に用いる非磁性一成分現像方法、即ち、
本発明の正帯電性カラートナーを、現像ローラと、該現像ローラ上に形成されるトナー層の厚みを規制するとともにトナーに電荷を付与する規制ブレードとを備えた装置を用いて、感光体表面に供給し、静電潜像を可視化する非磁性一成分現像方法であって、前記規制ブレードが金属製である、非磁性一成分現像方法
を提供する。
フローテスター「CFT-500D」((株)島津製作所製)を用い、1gの試料を昇温速度6℃/minで加熱しながら、プランジャーにより1.96MPaの荷重を与え、直径1mm、長さ1mmのノズルから押し出す。温度に対し、フローテスターのプランジャー降下量をプロットし、試料の半量が流出した温度を軟化点とする。
示差走査熱量計「DSC210」(セイコー電子工業(株)製)を用いて、試料0.01〜0.02gをアルミパンに計量し、200℃まで昇温し、その温度から降温速度10℃/minで0℃まで冷却する。次に試料を昇温速度10℃/minで昇温し、吸熱ピークを測定する。吸熱の最高ピーク温度以下のベースラインの延長線とピークの立ち上がり部分からピークの頂点までの最大傾斜を示す接線との交点の温度をガラス転移温度とする。
示差走査熱量計「DSC210」(セイコー電子工業(株)製)を用いて、試料0.01〜0.02gをアルミパンに計量し、200℃まで昇温し、その温度から降温速度10℃/minで0℃まで冷却する。次に試料を昇温速度10℃/minで180℃まで昇温し測定する。そこで得られる融解吸熱カーブから観察される吸熱の最高ピーク温度を離型剤の融点とする。
平均粒径は、個数平均粒径を指し、走査型電子顕微鏡(SEM)写真から500個の粒子の粒径(長径と短径の平均値)を測定し、それらの数平均値とする。
下記式より算出する。
被覆率(%)=√3/2π×(D・ρt)/(d・ρs)×C×100
(式中、Dは外添工程前のトナー粒子の体積中位粒径(Dv0)(μm)、dは外添剤の平均粒径(μm)、ρtはトナー粒子の比重、ρsは外添剤の比重、Cはトナー粒子と外添剤の質量比(外添剤/トナー粒子)を示す)
外添剤の総被覆率は、各外添剤について算出した被覆率の総和とする。なお、すべての実施例及び比較例において、トナー粒子の比重を1.2、シリカの比重を2.2として求める。
測定機:コールターマルチサイザーII(ベックマン・コールター(株)製)
アパチャー径:100μm
解析ソフト:コールターマルチサイザーアキュコンプ バージョン 1.19(ベックマン・コールター(株)製)
電解液:アイソトンII(ベックマン・コールター(株)製)
分散液:電解液にエマルゲン109P(花王(株)製、ポリオキシエチレンラウリルエーテル、HLB(グリフィン):13.6)を溶解して5質量%に調整したもの
分散条件:前記分散液5mLに測定試料10mgを添加し、超音波分散機(機械名:(株)エスエヌディー製US-1、出力:80W)にて1分間分散させ、その後、前記電解液25mLを添加し、さらに、超音波分散機にて1分間分散させて、試料分散液を調製する。
測定条件:前記電解液100mLに、3万個の粒子の粒径を20秒間で測定できる濃度となるように、前記試料分散液を加え、3万個の粒子を測定し、その粒度分布から体積中位粒径(Dv)及び個数中位粒径(Dn)を求める。
測定機:FPIA−3000(シスメックス(株)製)
標準ユニット(対物レンズ10倍)
測定モード HPFモードバージョン00−10
分散液:エマルゲン109P(花王(株)製、ポリオキシエチレンラウリルエーテル、HLB13.6)5質量%電解液
分散条件:分散液10mlに測定試料10mgを添加し、超音波分散機にて1分間分散させ、その後、蒸留水10mlを添加し、さらに、超音波分散機にて2分間分散させる。
測定条件:分散液に分散したトナーの円形度を、粒子濃度1800〜2200個になる濃度で20℃で測定し、数平均値を求める。
還流冷却管、窒素導入管、及び滴下ロートを装着した10リットル容のセパラブルフラスコにキシレン2000gを仕込み、窒素を導入しながら、85℃に昇温した後、スチレン1600g、アクリル酸n-ブチル400g、及び重合開始剤「V-59」(富士フイルム和光純薬(株)製、2-2'-アゾビス(2-メチルブチロニトリル))60gをキシレン300gに溶解した溶液を、3時間かけて滴下し重合した後、85℃で1時間保温し熟成し重合を終了してスチレンアクリル樹脂を得た。得られた樹脂の軟化点は126℃、ガラス転移温度は62℃であった。
樹脂A 100質量部、着色剤「ECB-301」(大日精化工業(株)製、フタロシアニンブルー)5質量部、正帯電性荷電制御剤「ボントロンP-51」(オリヱント化学工業(株)製)0.5質量部、正帯電性荷電制御樹脂「FCA-201-PS」(藤倉化成(株)製)5質量部、及び離型剤「HNP-9」(日本精蝋(株)製、パラフィンワックス、融点:79℃)2質量部をヘンシェルミキサーを用いて1分間予備混合した後、二軸押出機「PCM-87」((株)池貝製)を用い、原料のフィード量 3.0kg/min、スクリュー混練部の軸回転数 180r/min(軸の回転の周速 0.30m/sec)の条件で溶融混練し、混練物を得た。
得られた混練物を冷却ロールで圧延しながら20℃以下に冷却し、冷却された混練物をロートプレックス(東亜機械社製)で3mmに粗粉砕した。
得られた粗粉砕物をカッターミル((株)奈良機械製作所製)を用いて体積中位粒径(D50)が1.5〜2.5mmに粗粉砕した。
現像ローラとステンレス製の規制ブレードを搭載した非磁性一成分正帯電用現像装置「HL-L2360DN」(ブラザー工業(株)製)にトナー120gを実装し、A4用紙に1%相当の印字率で500枚印字した。500枚印字後に全面ベタ画像を1枚印字し、全面ベタ画像上に、現像ブレードにトナーが固着することに由来するスジの発生有無を目視で確認した。スジの発生が認められた時点で印刷を中止し、スジの発生がない場合は前記評価を繰り返し合計10,000枚に達するまでスジ発生の有無を確認した。スジの発生が認められた枚数を表1に示す。なお、10,000枚でもスジの発生が認められない場合は、「>10,000」と表記した。
また、実施例1、9〜11と比較例5の対比から、トナーの平均円形度が0.970を超えるトナーは、Dv/Dn値が高くても耐久性に欠けていることが分かる。
さらに、実施例1と比較例1、比較例5と比較例6の対比から、Dv/Dn値を上げることにより顕著に耐久性が向上する効果は、平均円形度が0.970を超えるトナーには見られない効果であることが分かる。
Claims (5)
- スチレンアクリル樹脂、着色剤、離型剤、及び正帯電性荷電制御剤を含有する非磁性一成分現像用正帯電性カラートナーであって、該トナーの平均円形度が0.970以下であり、体積中位粒径と個数中位粒径の比(体積中位粒径/個数中位粒径)が1.15以上である、正帯電性カラートナー。
- トナーの体積中位粒径と個数中位粒径の比(体積中位粒径/個数中位粒径)が1.2以上である、請求項1記載の正帯電性カラートナー。
- トナーの体積中位粒径が6μm以上である、請求項1又は2記載の正帯電性カラートナー。
- トナーの平均円形度が0.965以下である、請求項1〜3いずれか記載の正帯電性カラートナー。
- 請求項1〜4いずれか記載の正帯電性カラートナーを、現像ローラと、該現像ローラ上に形成されるトナー層の厚みを規制するとともにトナーに電荷を付与する規制ブレードとを備えた装置を用いて、感光体表面に供給し、静電潜像を可視化する非磁性一成分現像方法であって、前記規制ブレードが金属製である、非磁性一成分現像方法。
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