JP3800201B2

JP3800201B2 - 非接触加熱定着用カラートナーおよび画像形成方法

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Publication number: JP3800201B2
Application number: JP2003179254A
Authority: JP
Inventors: 稔中村; 義博御厨; 雅偉井上; 政裕安野
Original assignee: Konica Minolta Business Technologies Inc
Current assignee: Konica Minolta Business Technologies Inc
Priority date: 2003-06-24
Filing date: 2003-06-24
Publication date: 2006-07-26
Anticipated expiration: 2023-06-24
Also published as: US7169524B2; JP2005017442A; US20040265718A1

Description

【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、電子写真法、静電記録法等により形成された静電潜像を現像するためのトナー、特に非接触加熱定着方式に適したカラートナーに関する。
【０００２】
【従来の技術】
トナー像を転写紙上に加熱定着する方法としては、大別して接触加熱定着方式と非接触加熱定着方式とがある。非接触加熱定着方式は定着時に粉体トナー像にいかなる部材も接触しない定着方式であり、フラッシュ定着方式、オーブン（雰囲気）定着方式が主力となっている。
【０００３】
フラッシュ定着方式は、感光体または中間転写部材から転写紙上に転写された粉体トナー像に、たとえば、キセノン、ハロゲンフラッシュランプなどの閃光を照射し、その輻射熱によりトナー像を溶融して転写紙上に定着させる方法である。
オーブン定着方式は、感光体または中間転写部材から転写紙上に転写された粉体トナー像に、たとえば、オーブン雰囲気下で赤外線を照射し、その輻射熱によりトナー像を溶融して転写紙上に定着させる方法である。
【０００４】
このような非接触加熱定着方式は以下に述べるような優れた特徴を持つ。
・粉体トナー像がいかなる部材にも接触することなく溶融して定着するので、部材による像つぶれがなく現像時の解像度を劣化させない。
・定着時間が極めて短いため、高速定着が可能である。
・定着による待ち時間がないため、クイックスタートが可能である。
・厚さ、紙質の異なる転写紙に容易に対応可能である。
【０００５】
しかしながら、非接触加熱定着方式は非接触で加熱定着を行うため、周囲へのエネルギー放散が大きい。また、環境性の観点から、定着エネルギーの低減化がはかられている。そのような状況の中で粉体トナー像に達する光エネルギーの総量が不足すると、粉体トナー像が充分に溶融することができず、満足する定着性が得られないという問題点がある。特に、黒色画像とカラー画像とを同時に印字するフルカラー画像では色ごとに吸収するエネルギー量が異なることから、与えるエネルギー量のコントロールが難しい。
【０００６】
そこで、充分な溶融定着を実現するために、例えば、特定温度で特定の損失弾性率を有するフラッシュ定着トナー（特許文献１参照）が提案されている。
【特許文献１】
特開平１１−１８４１４２号公報（請求項１）
【０００７】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、上記のようなトナーでは、画像の種類や定着条件によっては未だ充分なカラー定着性が得られなかった。例えば、定着エネルギーが比較的少ないと、カラー単色で画像形成するモノカラー画像では所望の色再現性が得られても、フルカラー画像のように、２色あるいは３色重ねた画像を定着させるとき、色再現性低下（混色性低下）の問題が生じる。定着画像がボトル等のラベルに使用された際に、梱包部材等に擦られて画像ににじみや汚れ等の画質低下を招いたり、他の部材に転移する現像が発生する耐スミア性低下の問題が生じる。また、少なくとも片面に既に画像が形成された用紙の紙送りの際に定着画像がローラ等で擦られて画像ににじみや汚れ等の画質低下を起こす現象が発生する耐スミア性低下の問題が生じる。これらの問題、特に色再現性低下（混色性低下）の問題は画像形成装置のシステムスピードが高速になるほど、さらに顕著になる。
【０００８】
そのような問題、特に色再現性低下の問題を解決するために、定着エネルギー量を強くすると、モノカラー画像では所望の画質が得られても、フルカラー画像のように、２色あるいは３色重ねた比較的付着量の多い画像を定着させるとき、白抜け現象が発生し、画像濃度ムラや光沢度ムラが生じる。白抜け現象は、カラー画像の一部が円形状あるいは楕円状に白く抜けたように見える非接触加熱定着方式特有の現象である。白抜け現象は粉体トナー像が瞬時に過剰溶融したときにトナー間に存在する空気がある程度まとまってトナー像表面に現れることに起因するものと考えられる（突沸現象）。さらには、定着エネルギー量を強くすると、黒トナー部ではエネルギー吸収が過多となり、フルカラー画像においてと同様に突沸現象が発生し、画像濃度ムラや光沢度ムラが生じる。
【０００９】
本発明は、定着エネルギーが比較的少なくても、フルカラー部において充分な混色性を示し、広い色再現範囲を示す非接触加熱定着用カラートナーおよびフルカラー画像形成方法を提供することを目的とする。即ち、本発明は、ベタ画像、網点画像、ハーフトーン画像および文字画像などが混在した画像、黒色画像とカラー画像とが混在した画像、ならびにモノカラー部と２色あるいは３色重ねた比較的付着量の多いフルカラー部とが混在した画像を形成する場合でも、比較的少ない定着エネルギーで色再現性および画質性に優れた画像を形成可能な非接触加熱定着用カラートナーおよびフルカラー画像形成方法を提供することを目的とする。
【００１０】
【課題を解決するための手段】
本発明は、少なくとも結着樹脂、第１のワックス、第２のワックス、着色剤および赤外線吸収剤を含有してなり、結着樹脂がポリエステル系樹脂、第１ワックスが融点６２〜９５℃を有するワックス、第２ワックスが融点１００〜１５０℃を有するワックスであり、１２０℃におけるトナーのｔａｎδ（損失弾性率Ｇ”／貯蔵弾性率Ｇ’）が３〜６であることを特徴とする非接触加熱定着用カラートナーに関する。
【００１１】
本発明はまた、フラッシュエネルギーが１．０〜５．０Ｊ／ｃｍ^２のフラッシュ定着システムおよび上記非接触加熱定着用トナーを用いることを特徴とする画像形成方法に関する。
【００１２】
【発明の実施の形態】
本発明の非接触加熱定着用カラートナーは１２０℃におけるトナーのｔａｎδ（損失弾性率Ｇ”／貯蔵弾性率Ｇ’）が３〜６、好ましくは３〜５．５、より好ましくは３〜５、さらに好ましくは３．５〜５である。本発明においては、トナーにこのような動的粘弾性特性を満足させることにより、トナーが吸収した光エネルギーから変換された熱エネルギーを効果的に生かして一個一個のトナー粒子を適度な溶融状態にすることができる。すなわち、定着エネルギーが比較的少なくても、一個一個のトナー粒子を適度な溶融状態にすることができる。そのため、色再現性（混色性）と白抜け等に関する画質性との両立を達成でき、さらに耐スミア性も向上する。
【００１３】
非接触加熱定着用カラートナーの分野で色再現性の低下は２色あるいは３色重ねたフルカラー画像を定着させるときに問題となり易かった。この問題は以下の理由によるものと考えられる；モノカラーのベタ画像では記録媒体上のカラートナー粒子が充分に溶融していなくても実質上は色再現性に大きな差は表れにくい；しかし、２色あるいは３色重ねたフルカラー画像では、記録媒体に近いトナー粒子はエネルギーを記録媒体に奪われやすい等の理由により、記録媒体上のカラートナー粒子の少なくとも一部が充分に溶融していないと、十分な混色が行われず、その混色性の悪化が色再現性の低下として顕著に表れる；その結果としてフルカラー画像としての色再現範囲が狭くなった。そのような色再現性（混色性）の問題は、画像形成装置のシステムスピードが高速になるほど、さらに不利になる傾向にあった。
【００１４】
本発明においては上記のように、定着エネルギーが比較的少なくても、一個一個のトナー粒子を適度な溶融状態とすることができる。そのため、白抜け等の問題を引き起こすことなしに、２色あるいは３色重ねたフルカラー画像においても良好な混色性を確保し、良好な色再現性を達成できる。また記録媒体上のトナーが非接触であっても有効に溶融するため、トナー像高さが低くなり、凹凸が小さくなり、平滑性が上がる。このため光沢度を向上させることができる。
【００１５】
ｔａｎδは物質の挙動特性を示すひとつの指標であり、ｔａｎδが小さいほど、当該物質（トナー）が弾性的に挙動する傾向が強いことを意味し、一方でｔａｎδが大きいほど、当該物質（トナー）が粘性的に挙動する傾向が強いことを意味している。本発明のトナーにおける１２０℃でのｔａｎδ（損失弾性率Ｇ”／貯蔵弾性率Ｇ’）が３未満であると、トナーが定着時に弾性的にエネルギーを貯蔵する傾向が強すぎるため、フルカラー画像において良好な混色が達成できず、色再現性の低下が起こる。また１２０℃でのｔａｎδが６を超えると、トナーが定着時に粘性的にエネルギーを熱として散逸する傾向が強すぎるため、トナーの溶融が過剰となり、２色あるいは３色重ねた画像等のトナー付着量の多い画像で白抜け現象が発生する。この現象は粉体トナー像が瞬時に過剰溶融したときにトナー流動が起きトナー間に存在する空気がある程度まとまってトナー像表面に現れ、その部分で色が薄くなり濃淡さが大きくなることが原因と考えられる。白抜け現象はトナー付着量が比較的少ない画像では発生しにくく、トナー付着量が多くなるほど発生しやすくなる傾向がある。トナー付着量が多い場合には記録媒体上でトナー像高さが高くなり、トナー像中に存在する空気の総量が多くなるので、瞬時の溶融によって白抜け現象が発生し易くなると考えられる。またトナー付着量が多く記録媒体上でトナー像高さが高くなると、該媒体に近いトナー粒子はエネルギーを媒体に奪われ易いのに対して、媒体に遠いトナー粒子はエネルギーを奪われ難く溶融過多になり易くなるので、白抜け現象が発生し易くなると考えられる。
【００１６】
本明細書中、１２０℃におけるトナーのｔａｎδ（損失弾性率Ｇ”／貯蔵弾性率Ｇ’）は動的粘弾性測定装置（レオメータ；レオロジカ社製）にて以下の条件下で測定したものを使用している。しかしながら、上記装置によって測定されなければならないというわけではなく、上記装置と同様の原理・原則に従って以下の条件下で測定可能な装置であれば、いかなる装置によって測定されてもよい。
測定治具；直径２０ｍｍパラレルプレート
測定周波数；０．１Ｈｚ
測定歪；Ｍａｘ５％
測定温度；６０〜１８０℃
測定昇温速度；２℃／ｍｉｎ
ＧＡＰ；１ｍｍ
【００１７】
本発明のトナーはさらに、１２０℃におけるトナーの貯蔵弾性率Ｇ’が１×１０^２（Ｐａ）以上、特に２×１０^２〜５×１０^３（Ｐａ）であることが望ましい。貯蔵弾性率Ｇ’は物質の挙動特性を示す指標であり、当該値が大きいほど弾性的に挙動する傾向が強いことを意味する。トナーにこのような特性を持たすことにより、さらに効果的にトナー流動を抑制できるのでトナー付着量が多い場合において白抜けをより有効に防止できる。
貯蔵弾性率Ｇ’は上記ｔａｎδの測定方法と同様の方法によって測定可能である。
【００１８】
さらに本発明のトナーでは平均円形度を０．９４０以上、好ましくは０．９４５以上とすることにより、色再現性および白抜け防止の効果をさらに向上させることができる。トナーの平均円形度は大きいほど、記録媒体上のトナー粒子がより密に詰まった状態となり２色あるいは３色重ねたフルカラー画像のトナー間に存在する空気の影響を小さくできトナー像が溶融しやすくなる。そのため、混色性を向上することができ、その結果色重ね時の色再現性を向上することができる。またトナー像中の空気の総量が減少するため白抜け防止に対しても効果がある。
【００１９】
平均円形度とは、次式：
【数１】

により算出される値の平均値であり、１に近い程、真球に近いことを示す。本発明において、平均円形度はフロー式粒子像分析装置（ＦＰＩＡ−２０００；東亞医用電子株式会社製）を用いて水分散系で測定を行って得られる値をもって示している。しかし上記装置によって測定されなければならないというわけでなく、原理的に上式に基づいて求めることができる装置であればいかなる装置によって測定されてもよい。
【００２０】
本発明のカラートナーは上記のような動的粘弾性特性が得られれば、いかなるトナー成分からなっていてよく、また公知のいかなる方法によって製造されてよい。トナーの体積平均粒径は４〜９μｍ、特に４．５〜８．５μｍが好適である。
【００２１】
本発明のカラートナーは少なくとも結着樹脂、着色剤および赤外線吸収剤（ＩＲ吸収剤）を含有してなり、所望により他のトナー成分、例えば、ワックス、荷電制御剤、無機微粒子、有機微粒子、粉砕助剤、ワックス分散剤等を含む。
【００２２】
本発明においては、結着樹脂の組成および重量平均分子量（Ｍｗ）を調整することにより、トナーの動的粘弾性を制御できる。またワックスの融点および含有量を調整することによってもトナーの動的粘弾性の制御は可能である。以下、本発明のカラートナーのトナー成分および製造方法を、動的粘弾性の制御方法とともに説明する。
【００２３】
本発明において結着樹脂としては、ポリエステル系樹脂、スチレン系樹脂、エポキシ系樹脂等が挙げられる。好ましくはポリエステル系樹脂または／およびスチレン系樹脂を使用する。
【００２４】
ポリエステル系樹脂としては、多価アルコール成分と多価カルボン酸成分を重縮合させることにより得られたポリエステル系樹脂が使用可能である。
【００２５】
多価アルコール成分のうち２価アルコール成分としては、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、ポリオキシプロピレン（３，３）−２，２−ビス（４−ヒドロキシフェニル）プロパン、ポリオキシプロピレン（６）−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（２，０）−２，２−ビス（４−ヒドロキシフェニル）プロパン等のビスフェノールＡアルキレンオキサイド付加物、エチレングリコール、ジエチレングリコール、トリ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、ネオペンチルグリコール、１，４−ブテンジオール、１，５−ペンタンジオール、１，６−ヘキサンジオール、１，４−シクロヘキサンジメタノール、ジプロピレングリコール、ポリエチレングリコール、ポリテトラメチレングリコール、ビスフェノールＡ、水素添加ビスフェノールＡ等が挙げられる。
【００２６】
３価以上のアルコール成分としては、例えば、ソルビトール、１，２，３，６−ヘキサンテトロール、１，４−ソルビタン、ペンタエリスリトール、ジペンタエリスリトール、トリペンタエリスリトール、１，２，４−ブタントリオール、１，２，５−ペンタントリオール、グリセロール、２−メチルプロパントリオール、２−メチル−１，２，４−ブタントリオール、トリメチロールエタン、トリメチロールプロパン、１，３，５−トリヒドロキシメチルベンゼン等が挙げられる。
【００２７】
また、多価カルボン酸成分のうち２価のカルボン酸成分としては、例えば、マレイン酸、フマル酸、シトラコン酸、イタコン酸、グルタコン酸、フタル酸、イソフタル酸、テレフタル酸、シクロヘキサンジカルボン酸、コハク酸、アジピン酸、セバチン酸、アゼライン酸、マロン酸、ｎードデセニルコハク酸、イソドデセニルコハク酸、ｎードデシルコハク酸、イソドデシルコハク酸、ｎーオクテニルコハク酸、イソオクテニルコハク酸、ｎーオクチルコハク酸、イソオクチルコハク酸、これらの酸の無水物あるいは低級アルキルエステルが挙げられる。
【００２８】
３価以上のカルボン酸成分としては、例えば、１，２，４−ベンゼントリカルボン酸（トリメリット酸）、１，２，５−ベンゼントリカルボン酸、２，５，７−ナフタレントリカルボン酸、１，２，４−ナフタレントリカルボン酸、１，２，４−ブタントリカルボン酸、１，２，５−ヘキサンントリカルボン酸、１，３−ジカルボキシル−２−メチル−２−メチレンカルボキシプロパン、１，２，４−シクロヘキサントリカルボン酸、テトラ（メチレンカルボキシル）メタン、１，２，７，８−オクタンテトラカルボン酸、ピロメリット酸、エンポール三量体酸、これらの酸の無水物、低級アルキルエステル等が挙げられる。
【００２９】
本発明においては、上記の多価アルコール成分および多価カルボン酸成分のうち、結晶性を有するモノマー（結晶性モノマー）を原料モノマーとして使用したポリエステル系樹脂を使用することによってトナーの動的粘弾性を制御できる。すなわち、結晶性モノマー含有ポリエステル系樹脂を使用したり、または該ポリエステル系樹脂の結晶性モノマー含有量を増大したりすると、トナーのｔａｎδは小さくなり、Ｇ’は大きくなる。一方、ポリエステル系樹脂の結晶性モノマー含有量を低減すると、トナーのｔａｎδは大きくなり、Ｇ’は小さくなる。
【００３０】
結晶性モノマーは該モノマーの使用によって、得られるポリエステル系樹脂の結晶化度を高くすることができるようなモノマーであり、線状で２価の脂肪族または脂環族飽和モノマーが使用される。結晶性モノマーにおける「線状」とはモノマー分子の主鎖が炭素含有基を側鎖として有さないことを意味する。なお、結晶性モノマーとしての脂環族モノマーは脂環族部分を主鎖の一部として有している。
【００３１】
アルコール成分の結晶性モノマーとして、例えば、エチレングリコール、ジエチレングリコール、トリエチレングリコール、１，３−プロピレングリコール、１，４−ブタンジオール、１，５−ペンタンジオール、１，６−ヘキサンジオール、１，４−シクロヘキサンジメタノール、ポリエチレングリコール、ポリテトラメチレングリコール、１，３−プロパンジオール、１，４−シクロヘキサンジエタノール、１，４−ジヒドロキシシクロヘキサン等が挙げられる。
【００３２】
カルボン酸成分の結晶性モノマーとして、例えば、１，４−シクロヘキサンジカルボン酸、コハク酸、アジピン酸、セバチン酸、アゼライン酸、マロン酸、グルタル酸、ピメリン酸、スベリン酸、１，４−ビス（カルボキシメチル）シクロヘキサン、１，４−ビス（２−カルボキシエチル）シクロヘキサン等が挙げられる。
【００３３】
本発明においてはポリエステル系樹脂の重量平均分子量（Ｍｗ）を調整することによってもトナーの動的粘弾性を制御できる。すなわち、ポリエステル系樹脂のＭｗを上げると、トナーのｔａｎδは小さくなり、Ｇ’は大きくなる。一方、ポリエステル系樹脂のＭｗを下げると、トナーのｔａｎδは大きくなり、Ｇ’は小さくなる。
【００３４】
本発明においては、トナーの動的粘弾性を容易に制御する観点から、重量平均分子量（Ｍｗ）の異なる２種類のポリエステル系樹脂を使用することが好ましい。詳しくは、Ｍｗが7000〜30000、特に8000〜25000の第１ポリエステル系樹脂と、Ｍｗが30000〜250000、特に40000〜250000の第２ポリエステル系樹脂を使用することが好ましい。このとき、第２ポリエステル系樹脂の全ポリエステル系樹脂に対する割合を増大すると、トナーのｔａｎδは小さくなり、Ｇ’は大きくなる。一方、第２ポリエステル系樹脂の割合を低減すると、トナーのｔａｎδは大きくなり、Ｇ’は小さくなる。
【００３５】
第１および第２ポリエステル系樹脂を使用する場合において、一方のポリエステル系樹脂として結晶性モノマー含有ポリエステル系樹脂を使用し、他方のポリエステル系樹脂として結晶性モノマーフリーのポリエステル系樹脂を使用し、それらの使用割合を調整することによっても、トナーの動的粘弾性を制御できる。特に、第１ポリエステル系樹脂として結晶性モノマー含有ポリエステル系樹脂を使用し、第２ポリエステル系樹脂として結晶性モノマーフリーのポリエステル系樹脂を使用することが好ましい。第１ポリエステル系樹脂として結晶性ポリエステル樹脂を使用することにより、トナーのｔａｎδを小さくし、Ｇ’を大きくすることが容易になるからである。
【００３６】
非接触加熱定着用トナーとしての色再現性および耐スミア性をさらに向上させる、あるいは、透光性を必要とするカラートナーにおいて画像の光沢性を制御する観点から、第１ポリエステル系樹脂の軟化点は９０〜１２０℃、特に９０〜１１０℃であり、第２ポリエステル系樹脂の軟化点は１２０〜１５０℃、特に１２０〜１４０℃であることが好ましい。また第１および第２ポリエステル系樹脂のガラス転移点は５０〜７５℃、好ましくは５５〜７０℃とすることが望ましい。これはガラス転移点が低いとトナーの耐熱性が不十分となり、また高すぎると、トナーを粉砕法で製造する際の粉砕性が低下し生産効率が低くなるためである。
【００３７】
第１ポリエステル系樹脂としては、多価アルコール成分としてビスフェノールＡアルキレンオキサイド付加物、所望により結晶性モノマー（特にエチレングリコール）および／またはトリメチロールプロパンを用い、多価カルボン酸成分としてテレフタル酸、フマル酸、ドデセニルコハク酸、ベンゼントリカルボン酸からなる群より選択される少なくとも１種を主成分として用いて得られたポリエステル系樹脂が好ましい。
【００３８】
第２ポリエステル系樹脂としては、多価アルコール成分としてビスフェノールＡアルキレンオキサイド付加物を主成分とし、多価カルボン酸成分として３価以上のカルボン酸成分、特にベンゼントリカルボン酸と、テレフタル酸、フマル酸、ドデセニルコハク酸からなる群より選択される少なくとも１種とを主成分として用いて得られたポリエステル系樹脂が好ましい。
【００３９】
第１ポリエステル系樹脂と第２ポリエステル系樹脂との重量比は、トナーが所望の動的粘弾性を達成できる限り特に制限されず、通常は１０：０〜６：４、好ましくは１０：０〜７：３とすることが好ましい。
【００４０】
スチレン系樹脂としては以下の原料モノマーからなる樹脂が挙げられる。
スチレン系樹脂の原料モノマーとしては、例えば、スチレン、ｏ−メチルスチレン、ｍ−メチルスチレン、ｐ−メチルスチレン、α−メチルスチレン、ｐ−エチルスチレン、２，４−ジメチルスチレン、ｐ−ｔｅｒｔ−ブチルスチレン、ｐ−クロルスチレン等のスチレンまたはスチレン誘導体；エチレン、プロピレン、ブチレン、イソブチレン等のエチレン系不飽和モノオレフィン類；メタクリル酸メチル、メタクリル酸ｎ−プロピル、メタクリル酸イソプロピル、メタクリル酸ｎ−ブチル、メタクリル酸イソブチル、メタクリル酸ｔ−ブチル、メタクリル酸ｎ−ペンチル、メタクリル酸イソペンチル、メタクリル酸ネオペンチル、メタクリル酸３−（メチル）ブチル、メタクリル酸ヘキシル、メタクリル酸オクチル、メタクリル酸ノニル、メタクリル酸デシル、メタクリル酸ウンデシル、メタクリル酸ドデシル等のメタクリル酸アルキルエステル類；アクリル酸メチル、アクリル酸ｎ−プロピル、アクリル酸イソプロピル、アクリル酸ｎ−ブチル、アクリル酸イソブチル、アクリル酸ｔ−ブチル、アクリル酸ｎ−ペンチル、アクリル酸イソペンチル、アクリル酸ネオペンチル、アクリル酸３−（メチル）ブチル、アクリル酸ヘキシル、アクリル酸オクチル、アクリル酸ノニル、アクリル酸デシル、アクリル酸ウンデシル、アクリル酸ドデシル等のアクリル酸アルキルエステル類；アクリル酸、メタクリル酸、イタコン酸、マレイン酸等の不飽和カルボン酸；アクリロニトリル、マレイン酸エステル、イタコン酸エステル、塩化ビニル、酢酸ビニル、安息香酸ビニル、ビニルメチルエチルケトン、ビニルヘキシルケトン、ビニルメチルエーテル、ビニルエチルエーテルおよびビニルイソブチルエーテル等が挙げられる。スチレン系樹脂の原料モノマーを重合させる際の重合開始剤としては、例えば、２，２’ーアゾビス（２，４ージメチルバレロニトリル、２，２’ーアゾビスイソブチロニトリル、１，１’ーアゾビス（シクロヘキサン−１−カルボニトリル）、２，２’ーアゾビス−４−メトキシ−２，４−ジメチルバレロニトリル等のアゾ系またはジアゾ系重合開始剤、ベンゾイルパーオキサイド、メチルエチルケトンパーオキサイド、イソプロピルパーオキシカーボネート、ラウロイルパーオキサイド等の過酸化物系重合開始剤等が挙げられる。
【００４１】
スチレン系樹脂を使用する場合においても、該樹脂の重量平均分子量（Ｍｗ）を調整することによってトナーの動的粘弾性を制御できる。すなわち、スチレン系樹脂のＭｗを上げると、トナーのｔａｎδは小さくなり、Ｇ’は大きくなる。一方、スチレン系樹脂のＭｗを下げると、トナーのｔａｎδは大きくなり、Ｇ’は小さくなる。スチレン系樹脂のＭｗは、トナーが所望の動的粘弾性を達成できる限り特に制限されず、通常は30000〜250000、特に40000〜250000が好ましい。スチレン系樹脂を使用する場合においてトナーの製造方法としては後述する乳化重合凝集法、乳化重合法および懸濁重合法のような重合過程を含む湿式重合法を採用可能である。そのような湿式重合法を採用する場合、所定のトナー動的粘弾性を達成するように、Ｍｗを制御しながら、重合を行えば良い。
【００４２】
本発明で使用されるエポキシ樹脂としては、ビスフェノールＡとエピクロルヒドリンとの重縮合物などが好適に使用できる。例えば、エポミックＲ３６２、Ｒ３６４、Ｒ３６５、Ｒ３６７、Ｒ３６９（以上三井石油化学工業社製）、エポトートＹＤ−０１１、ＹＤ−０１２、ＹＤ−０１４、ＹＤ−９０４、ＹＤ−０１７（以上東都化成社製）、エピコート１００２、１００４、１００７（以上シェル化学社製）等、市販のものも使用できる。
【００４３】
本発明において使用される着色剤としては、公知の顔料及び染料が使用される。例えば、アニリンブルー、カルコイルブルー、クロムイエロー、ウルトラマリンブルー、デュポンオイルレッド、キノリンイエロー、メチレンブルークロリド、銅フタロシアニン、マラカイトグリーンオキサレート、ランプブラック、ローズベンガル、Ｃ．Ｉ．ピグメント・レッド４８：１、Ｃ．Ｉ．ピグメント・レッド１２２、Ｃ．Ｉ．ピグメント・レッド５７：１、Ｃ．Ｉ．ピグメント・レッド１８４、Ｃ．Ｉ．ピグメント・イエロー９７、Ｃ．Ｉ．ピグメント・イエロー１２、Ｃ．Ｉ．ピグメント・イエロー１７、Ｃ．Ｉ．ソルベント・イエロー１６２、Ｃ．Ｉ．ピグメント・イエロー１８０、Ｃ．Ｉ．ピグメント・イエロー１８５、Ｃ．Ｉ．ピグメント・ブルー１５：１、Ｃ．Ｉ．ピグメント・ブルー１５：３等を挙げることができる。着色剤の含有量は結着樹脂１００重量部に対して２〜１０重量部が好適である。
【００４４】
赤外線吸収剤（ＩＲ吸収剤）としては、非接触加熱定着用カラートナーの分野で公知のものが使用される。例えば、シアニン系化合物、ポリメチン系化合物、アミニウム系化合物、ジイモニウム系化合物、フタロシアニン系化合物、メロシアニン系化合物、ベンゼンチオール系金属錯体、メルカプトフェノール系金属錯体、芳香族ジアミン系金属錯体、ニッケル錯体化合物、アントラキノン系化合物、ナフタロシアニン系化合物等が挙げられる。本発明においては、構造式の異なる２種類の化合物を併用することが、本発明の上記目的を達成する観点から好ましい。ＩＲ吸収剤の含有量は結着樹脂１００重量部に対して０．１〜１重量部が好適である。２種類以上のＩＲ吸収剤を使用する場合にはそれらの合計含有量が上記範囲内であればよい。
【００４５】
本発明のトナーにはワックスを含有させることが好ましい。ワックスとしては、例えば、ポリエチレン、ポリプロピレンおよびエチレン−プロピレンコポリマー等のポリオレフィンワックス、モンタン系エステルおよび脂肪酸エステル等の合成エステルワックス、カルナバワックス、ライスワックス、サゾールワックス、フィッシャートロプシュワックス、キャンデリラワックス、水添ホホバ油ワックス、パラフィンワックスなど公知のものを１種または２種以上選択して使用する。
【００４６】
本発明においては、ワックスの融点および含有量（２種類以上のワックスを使用する場合においては総含有量）を調整することによってトナーの動的粘弾性を制御できる。すなわち、融点がより高いワックスを使用したり、ワックスの含有量を低減したりすると、トナーのｔａｎδは小さくなり、Ｇ’は大きくなる。一方、融点がより低いワックスを使用したり、ワックスの含有量を増大したりすると、トナーのｔａｎδは大きくなり、Ｇ’は小さくなる。
【００４７】
トナーの動的粘弾性を容易に制御する観点からは、融点の異なる２種類のワックスを使用することが好ましい。詳しくは、融点が６２〜９５℃、特に６５〜９０℃の第１ワックスと、融点が１００〜１５０℃、特に１００〜１４０℃の第２ワックスを使用することが好ましい。このとき、第２ワックスの全ワックスに対する割合を増大すると、トナーのｔａｎδは小さくなり、Ｇ’は大きくなる。一方、第２ワックスの割合を低減すると、トナーのｔａｎδは大きくなり、Ｇ’は小さくなる。
【００４８】
第１ワックスとして合成エステルワックス、第２ワックスとしてポリオレフィンワックスの組み合わせが好ましい。
【００４９】
ワックスの含有量は、トナーが所望の動的粘弾性を達成できる限り特に制限されず、通常は結着樹脂１００重量部に対して０．５〜５重量部、特に１〜４．５重量部が好適である。２種類以上のワックスを使用する場合は、それらの合計含有量が上記範囲内であればよい。
【００５０】
本発明のトナーは例えば、いわゆる粉砕法、乳化重合凝集法、乳化重合法、懸濁重合法および乳化分散法等の公知の方法によって製造され得る。
【００５１】
詳しくは、粉砕法では、結着樹脂、着色剤およびＩＲ吸収剤ならびに他のトナー成分を混合した後、溶融混練し、冷却して、混練物を得る。その後、混練物を、粉砕、分級し、所望により表面改質処理してトナー粒子を得る。ＩＲ吸収剤は表面改質処理直前に添加してもよい。
【００５２】
乳化重合凝集法では、結着樹脂を形成し得るモノマー（例えば、前記のスチレン系樹脂の原料モノマー等；以下、「重合性モノマー」という）等を含む重合組成物を水系分散媒体中、乳化重合し、得られた樹脂微粒子を乳化状態で少なくとも着色剤と凝集・融着させ、洗浄および乾燥してトナー粒子を得る。ＩＲ吸収剤、ワックス、荷電制御剤等はそれぞれ独立して、重合組成物に予め含有されていてもよいし、または着色剤とともに乳化状態で樹脂微粒子と凝集・融着させてもよい。
【００５３】
乳化重合法および懸濁重合法では、重合性モノマー、着色剤およびＩＲ吸収剤ならびに他のトナー成分を含む重合組成物を水系媒体中に乳化または懸濁し、重合した後、洗浄および乾燥してトナー粒子を得る。
乳化分散法では、結着樹脂、着色剤およびＩＲ吸収剤ならびに他のトナー成分を適当な有機溶媒に溶解ないしは分散させて着色樹脂溶液とし、これを水系分散媒体に加えて激しく攪拌することにより、樹脂溶液の液滴を形成する。その後、加熱して液滴から有機溶媒を除去し、洗浄および乾燥してトナー粒子を得る。
【００５４】
本発明のトナーは、上記のような方法で得られたトナー粒子に流動性調整剤が外添されてなることが好ましい。流動性調整剤としては平均一次粒径が５〜５０ｎｍ、特に５〜３０ｎｍの無機／有機微粒子、特に無機微粒子を添加することが好ましい。トナーにそのような無機／有機微粒子を添加することにより、トナーの流動性が向上し、記録媒体上のトナー粒子がより密に詰まった状態になりトナー粒子同士が接触しやすくなる。また平均一次粒径が上記範囲内であることから輻射熱によりトナー表面に適度に埋没し、トナー同士が接触しやすくなる。そのため熱が伝わりやすくなり、トナー像が溶融しやすくなるため、混色性をさらに向上させることができる。またトナー像中の空気の総量が減少するため白抜け防止に対してもより効果がある。流動性調整剤の含有量はトナー粒子１００重量部に対して０．２〜３重量部、特に０．５〜２重量部が好適である。２種類以上の流動性調整剤を使用する場合はそれらの合計含有量が上記範囲内であればよい。
【００５５】
無機微粒子としては、炭化ケイ素、炭化ホウ素、炭化チタン、炭化ジルコニウム、炭化ハフニウム、炭化バナジウム、炭化タンタル、炭化ニオブ、炭化タングステン、炭化クロム、炭化モリブデン、炭化カルシウム、ダイヤモンドカーボンラクタム等の各種炭化物、窒化ホウ素、窒化チタン、窒化ジルコニウム等の各種窒化物、ホウ化ジルコニウム等のホウ化物、酸化物、酸化チタン、酸化カルシウム、酸化マグネシウム、酸化亜鉛、酸化銅、酸化アルミニウム、シリカ、コロイダルシリカ等の各種酸化物、チタン酸カルシウム、チタン酸マグネシウム、チタン酸ストロンチウム等の各種チタン酸化合物、二硫化モリブデン等の硫化物、フッ化マグネシウム、フッ化炭素等のフッ化物、ステアリン酸アルミニウム、ステアリン酸カルシウム、ステアリン酸亜鉛、ステアリン酸マグネシウム、等の各種金属石鹸、滑石、ベントナイト等の各種非磁性無機微粒子を単独あるいは組み合わせて用いることができる。特に、シリカ、酸化チタン、アルミナ、酸化亜鉛等の無機微粒子においては、シランカップリング剤、チタネート系カップリング剤、シリコーンオイル、シリコーンワニス等の従来から使用されている疎水化処理剤、さらにはフッ素系シランカップリング剤、またはフッ素系シリコーンオイル、さらにアミノ基や第４級アンモニウム塩基を有するカップリング剤、変性シリコーンオイル等の処理剤で公知の方法で表面処理されていることが望ましい。
【００５６】
本発明の非接触加熱定着用カラートナーを使用するのに適した画像形成方法は定着エネルギーが比較的小さい定着システムを採用することを特徴とする。そのような画像形成方法を、該方法を採用した図１に示す画像形成装置を用いて説明する。図１の装置は定着システムとしてフラッシュ定着システムを採用しているが、本発明において定着システムは赤外線を用いたオーブン定着システムであってもよい。好ましくはフラッシュ定着システムを採用する。
【００５７】
図１に示すフルカラー画像形成装置においては、ロール状に巻かれた記録媒体１を各送りローラ２によって送るようにし、このように送られる記録媒体１の片面側において、この記録媒体１の送り方向上流側から下流側に向けて、黒色のトナーを記録媒体１に供給する第１の画像形成用ユニット１０Ｂｋ、シアン色のトナーを記録媒体１に供給する第２の画像形成用ユニット１０Ｃ、マゼンダ色のトナーを記録媒体１に供給する第３の画像形成用ユニット１０Ｍ、黄色のトナーを記録媒体１に供給する第４の画像形成用ユニット１０Ｙの順に設けている。
【００５８】
そして、上記のように送りローラ２によって送られる記録媒体１の片面側に、上記の第１〜第４の各画像形成用ユニット１０Ｂｋ，１０Ｃ，１０Ｍ，１０Ｙから上記の各トナーをそれぞれ適当な位置に供給して記録媒体１の片面側にフルカラーのトナー像を連続して形成するようにしている。
【００５９】
そして、このように片面側に連続してフルカラーのトナー像が形成された記録媒体１を送りローラ２によってフラッシュランプを用いたフラッシュ定着装置２０に導き、このフラッシュ定着装置２０から記録媒体１の片面に形成されたフルカラーのトナー像に対して非接触の状態で光照射し、この光エネルギーによりフルカラーのトナー像を記録媒体１に定着させるようにしている。
【００６０】
フラッシュランプは例えば、キセノンランプ、ハロゲンランプ等であってよい。好ましくは少なくとも波長域８１０〜８４０ｎｍに発光スペクトルピークを持つフラッシュランプ、特にキセノンランプを使用する。本発明においてフラッシュランプの発光エネルギー（定着エネルギー）は比較的小さい値、特に１〜５Ｊ／ｃｍ^２であっても、フルカラー画像において優れた色再現性を実現できる。そのため、白抜け等の画像ノイズの発生を引き起こすことなく、良好な色再現性を達成できる。また定着エネルギーが比較的小さいために、黒トナー部においてエネルギー吸収が過多となることがなく、突沸現象の発生を回避できる。
【００６１】
画像形成装置のシステムスピードは特に制限されないが、本発明においては９０ｍｍ／ｓｅｃ以上、特に１５０〜３００ｍｍ／ｓｅｃという高速であっても、優れた色再現性を実現でき、白抜けや耐スミア性等の画質の問題は起こらない。
またトナー単色の付着量は特に制限されないが、本発明においては複数色のトナー層を重ねる場合において合計付着量が４〜６ｇ／ｍ^２、特に４．５〜５．５ｇ／ｍ^２という比較的大きな値に設定されても、優れた色再現性を実現でき、白抜けや耐スミア性等の画質の問題は起こらない。
また上記の画像形成装置のように、記録媒体としてロール状記録紙のような連続記録媒体を使用する苛酷な画像形成条件であっても、優れた色再現性を実現でき、白抜けや耐スミア性等の画質の問題は起こらない。
【００６２】
上記画像形成装置において第２〜第４の各画像形成用ユニット１０Ｃ，１０Ｍ，１０Ｙには、前記本発明のカラートナーを含む１成分系現像剤または２成分系現像剤が収容される。
第１の画像形成用ユニット１０Ｂｋに収容される１成分系現像剤または２成分系現像剤を構成する黒トナーは特に制限されない。黒トナーは例えば、着色剤としてカーボンブラックを使用すること、およびＩＲ吸収剤を使用しないこと以外、前記本発明のカラートナーと同様のトナーであってもよいし、または静電潜像現像用トナーの分野で公知のいかなるトナーであってもよい。
【００６３】
【実施例】
（ポリエステル樹脂の製造例）
温度計、ステンレス製攪拌棒、流下式コンデンサー、および窒素導入管を取り付けたガラス製４つ口フラスコに、表１に示すモル比でアルコール成分および酸成分を重合開始剤（ジブチル錫オキシド）とともに入れた。これをマントルヒーター中において窒素気流下にて、攪拌加熱しながら２２０℃で加熱することにより反応させた。そして、この反応の進行は、酸価を測定することにより追跡した。所定の酸価に達した時点でそれぞれ反応を終了させて室温まで冷却し、ポリエステル樹脂Ａ１〜Ａ５を得た。得られたポリエステル樹脂の物性は表２に示す通りである。なお、得られた各ポリエステル樹脂を１ｍｍ以下に粗砕したものを以下のトナーの製造で用いた。また、２種以上の樹脂を使用する場合は、それらの樹脂を予め所定の比率で混合して使用した。表中、ＢＰＡ−ＰＯは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）プロパンを、ＢＰＡ−ＥＯはポリオキシエチレン（２，０）−２，２−ビス（４−ヒドロキシフェニル）プロパンを、ＧＬはグリセリンを、ＥＧはエチレングリコールを、ＣＨＤＭは１，４−シクロヘキサンジメタノールを、ＴＭＰはトリメチロールプロパンを、ＴＰＡはテレフタル酸を、ＩＰＡはイソフタル酸を、ＣＨＤＡはシクロヘキサンジカルボン酸を、ＴＭＡはトリメリット酸を、ＤＳＡはイソドデセニル無水コハク酸を、ＦＡはフマル酸を表す。
【００６４】
【表１】

【００６５】
【表２】

【００６６】
（ＩＲ吸収剤の製造例）
ＩＲ吸収剤Ｂ１（シアニン化合物）
５−メトキシ−１−エチル−３，３−ジメチル−２−メチレンインドリン（式（ｂ１））２部、２−クロロ−１−ホルミル−３−ヒドロキシメチレンシクロヘキセン（式（ｂ２））１部、テトラフルオロホウ酸１部及び無水酢酸ナトリウム０．５部を無水酢酸１０部の溶媒中で、１時間煮沸した後室温まで冷却し反応液を吸引ろ過した。この反応液を氷水３０部にあけて沈殿した結晶を吸引ろ過した。この結晶をメタノール２０部で洗浄、乾燥し、ＩＲ吸収剤Ｂ１を得た。
【００６７】
【化１】

【００６８】
ＩＲ吸収剤Ｂ２
式（ｂ１）の化合物の代わりに式（ｂ３）の化合物を、式（ｂ２）の化合物の代わりに式（ｂ４）の化合物を、テトラフルオロホウ酸の代わりに過塩素酸を使用したこと以外、ＩＲ吸収剤Ｂ１の製造方法と同様にしてＩＲ吸収剤Ｂ２を得た。
【化２】

【００６９】
ＩＲ吸収剤Ｂ３
式（ｂ１）の化合物の代わりに式（ｂ５）の化合物を、式（ｂ２）の化合物の代わりに式（ｂ６）の化合物を、テトラフルオロホウ酸の代わりに過塩素酸を使用したこと以外、ＩＲ吸収剤Ｂ１の製造方法と同様にしてＩＲ吸収剤Ｂ３を得た。
【化３】

【００７０】
ＩＲ吸収剤Ｃ１（アミニウム化合物）
Ｎ、Ｎ、Ｎ'、Ｎ'−テトラキス（ｐ−ジブチルアミノフェニル）−ｐ−フェニレンジアミン１．３８ｇを酢酸エチルに溶かし、アセトニトリル６ｍｌ、過塩素酸ナトリウム０．２２ｇ及び１、３−ジアミノプロパン四酢酸の第二鉄錯塩のアンモニウム塩１．１３ｇを水６ｍｌに溶かしたものを加えた。３０℃で６時間攪拌した。反応混合物を水洗し、減圧濃縮し、ｎ−ヘプタンを加えて、析出した結晶を濾取、乾燥し、緑色粉末を得た。
【００７１】
（ワックスの製造例）
ワックスＤ１（エステルワックス）
四つ口フラスコにアルコールとしてペンタエリスリトールを１００ｇ及びカルボン酸としてベヘン酸を１０５０ｇを加え、窒素気流下、２２０℃で反応水を留去しつつ、１５時間常圧で反応させた。得られたエステル化粗生成物の量は約８５０ｇであった。このエステル化粗生成物約８５０ｇにトルエン１９０ｇ及びエタノール９０ｇ（エステル化粗生成物１００重量部に対し、炭化水素溶媒は２０重量部、分離用アルコール溶媒は１０重量部）を入れ、更に１０％水酸化カリウム水溶液を加え、７０℃で３０分間攪拌した。その後３０分間静置して水層部を除去して脱酸工程を終了した。ついで用いたエステル化粗生成物１００重量部に対して、２０重量部のイオン交換水を入れて、７０℃で３０分間攪拌した後、３０分間静置して水層部を分離・除去した。廃水のｐＨが中性になるまで水洗を繰り返し、その後残ったエステル層を１８０℃、１ｋＰａの減圧条件下で溶媒を留去し、ろ過を行い、融点８４℃のエステルワックスを得た。
【００７２】
ワックスＤ２（エステルワックス）
アルコール成分としてジペンタエリスリトールを１００ｇ、カルボン酸成分としてバルミチン酸を８００ｇ使用したこと以外、ワックスＤ１の製造方法と同様にして融点７２℃のワックスＤ２を得た。
ワックスＤ３（エステルワックス）
アルコール成分としてステアリルアルコールを４００ｇ、カルボン酸成分としてステアリン酸を４３０ｇ使用したこと以外、ワックスＤ１の製造方法と同様にして融点６０℃のワックスＤ３を得た。
【００７３】
ワックスＥ１（ポリエチレンワックス）
市販の低分子量ポリエチレンワックス（８００Ｐ：三井化学社製、融点１２５℃）を使用した。
ワックスＥ２（ポリオレフィンコポリマーワックス）
反応器中に１０００ｇのプロパン及び２５０ｇのプロペン及び３０℃、０．５ｂａｒの水素及び７ｂａｒのエチレンを計量し添加する。更にこれらと並行して触媒を製造するために１０ｍｇのビス−ｎ−ブチルシクロペンタジエニルジルコニウムジクロライドを５ｃｍ^３のトルエン中の１０重量％濃度のメチルアルミノキサン溶液に溶解し、そして１５分間静置して予備活性化する。この反応器を７０℃に加熱し、そして１００ｒｐｍで攪拌する。２０分後に圧力閉止弁を介して先ほど予備活性化させた触媒を添加することによって、２５０ｒｐｍで重合を開始する。冷却することによって重合温度７０℃に調節し、そして更に成分を計量添加することによって気相中の組成を一定に保持する。１時間の重合時間の後に、イソプロパノールを添加して反応を停止させ、そして反応器を通気し、解放する。生成物を減圧乾燥することにより、融点１０５℃のエチレン−プロピレンコポリマーを得た。
【００７４】
（顔料マスターバッチの製造）
顔料は結着樹脂中に分散させてなる顔料マスターバッチとして使用した。各実施例または比較例で使用する結着樹脂と、各実施例または比較例で使用する顔料；マゼンタ（Ｍ）顔料（C.I.Pigment Red 57-1；富士色素社製）、シアン（Ｃ）顔料（C.I.Pigment Blue 15-3；大日本インキ社製）またはイエロー（Ｙ）顔料（C.I.Pigment Yellow 180；クラリアント社製）；とを７：３の重量比で加圧ニーダーに仕込み、１２０℃で１時間混練した。冷却後、ハンマーミルで粗粉砕して顔料マスターバッチを得た。
【００７５】
（カラートナーの製造）
実施例１〜１３および比較例１〜５（粉砕法）
表３および４に示す結着樹脂Ａ、ＩＲ吸収剤Ｂ、ＩＲ吸収剤Ｃ、ワックスＤおよびワックスＥを、表３および４に示す使用量で使用し、さらにＭ顔料４．０重量部含有相当のマスターバッチ、Ｃ顔料５．０重量部含有相当のマスターバッチ、またはＹ顔料７．０重量部含有相当のマスターバッチを使用した。これらの混合物をヘンシェルミキサーで十分混合した後、２軸押し出し混練機（ＰＣＭ−６３：池貝鉄工社製）を使用して、溶融混練した。得られた混練物を冷却プレスで圧延し、冷却ベルトで冷却した後、フェザーミルで粗粉砕した。その後、機械式粉砕機（ＫＴＭ：川崎重工業社製）で平均粒径１０〜１２μｍまで粉砕し、さらに、ジェット粉砕機（ＩＤＳ：日本ニューマチック工業社製）で平均粒径７μｍまで粉砕粗粉分級した後、微粉分級をロータ型分級機（ティープレックス型分級機タイプ：１００ＡＴＰ：ホソカワミクロン社製）を使用して行い、体積平均粒径７．５μｍのトナー粒子を得た。
【００７６】
このトナー粒子１００重量部に対して平均一次粒径１０ｎｍの疎水性シリカ微粒子（ワッカー社製：Ｈ２０００）を０．５重量部、平均一次粒径１５ｎｍの酸化チタン（チタン工業社製：ＳＴＴ３０Ａ）を０．５重量部、平均一次粒径が０．２μｍのチタン酸ストロンチウムを１．０重量部の割合で添加し、これらをヘンシェルミキサーにより周速４０ｍ／ｓｅｃで５分間混合した後、目開き１０６μｍの篩で篩い、トナーを得た。
【００７７】
参考例１（乳化重合凝集法）
ｎ−ドデシル硫酸ナトリウム０．９０ｋｇと純水１０．０Ｌを入れ攪拌溶解する。この溶液に、C.I.Pigment Red57-1（富士色素社製）１．２０ｋｇ、ＩＲ吸収剤Ｂ１０．１ｋｇを徐々に加え、１時間よく攪拌した後に、サンドグラインダー（媒体型分散機）を用いて、２０時間連続分散した。このものを「着色剤分散液１」とする。
また、ドデシルベンゼンスルホン酸ナトリウム０．０５５ｋｇとイオン交換水４．０Ｌからなる溶液を「アニオン界面活性剤溶液Ａ」とする。ノニルフェノールポリエチレンオキサイド１０モル付加物０．０１４ｋｇとイオン交換水４．０Ｌからなる溶液を「ノニオン界面活性剤溶液Ｂ」とする。過硫酸カリウム２２３．８ｇをイオン交換水１２．０Ｌに溶解した溶液を「開始剤溶液Ｃ」とする。
【００７８】
温度センサー、冷却管、窒素導入装置を付けた１００ｌのＧＬ（グラスライニング）反応釜に、ＷＡＸエマルジョン（数平均分子量３０００のポリプロピレンエマルジョン：数平均一次粒子径＝１２０ｎｍ／固形分濃度＝２９．９％）３．４１ｋｇと「アニオン界面活性剤溶液Ａ」全量と「ノニオン界面活性剤溶液Ｂ」全量とを入れ、攪拌を開始する。次いで、イオン交換水４４．０Ｌを加える。加熱を開始し、液温度が７５℃になったところで、「開始剤溶液Ｃ」全量を滴下して加えた。その後、液温度を７５℃±１℃に制御しながら、スチレン１２．１ｋｇとアクリル酸ｎ−ブチル２．８８ｋｇとメタクリル酸１．０４ｋｇとｔ−ドデシルメルカプタン５４８ｇとを滴下しながら投入する。滴下終了後、液温度を８０℃±１℃に上げて、６時間加熱攪拌を行った。ついで、液温度を４０℃以下に冷却し攪拌を停止し、ポールフィルターで濾過し、これを「ラテックスＡ」とする。なお、ラテックスＡ中の樹脂粒子のガラス転移温度は５７℃、軟化点は１２１℃、分子量分布は、重量平均分子量＝１．２７万、重量平均粒径は１２０ｎｍであった。
【００７９】
また、ドデシルベンゼンスルホン酸ナトリウム０．０５５ｋｇをイオン交換水４．０Ｌに溶解した溶液を「アニオン界面活性剤溶液Ｄ」とする。また、ノニルフェノールポリエチレンオキサイド１０モル付加物０．０１４ｋｇをイオン交換水４．０Ｌに溶解した溶液を「ノニオン界面活性剤溶液Ｅ」とする。過硫酸カリウム２００．７ｇをイオン交換水１２．０Ｌに溶解した溶液を「開始剤溶液Ｆ」とする。
温度センサー、冷却管、窒素導入装置、櫛形バッフルを付けた１００ＬのＧＬ反応釜に、ＷＡＸエマルジョン（数平均分子量３０００のポリプロピレンエマルジョン：数平均一次粒子径＝１２０ｎｍ／固形分濃度＝２９．９％）３．４１ｋｇと「アニオン界面活性剤溶液Ｄ」全量と「ノニオン界面活性剤溶液Ｅ」全量とを入れ、攪拌を開始する。次いで、イオン交換水４４．０Ｌを投入する。加熱を開始し、液温度が７０℃になったところで、「開始剤溶液Ｆ」を添加する。ついで、スチレン１１．０ｋｇとアクリル酸ｎ−ブチル４．００ｋｇとメタクリル酸１．０４ｋｇとｔ−ドデシルメルカプタン９．０２ｇとをあらかじめ混合した溶液を滴下する。滴下終了後、液温度を７２℃±２℃に制御して、６時間加熱攪拌を行った。さらに、液温度を８０℃±２℃に上げて、１２時間加熱攪拌を行った。液温度を４０℃以下に冷却し攪拌を停止する。ポールフィルターで濾過し、この濾液を「ラテックスＢ」とした。なお、ラテックスＢ中の樹脂粒子のガラス転移温度は５８℃、軟化点は１３２℃、分子量分布は、重量平均分子量＝２４．５万、重量平均粒径は１１０ｎｍであった。
【００８０】
凝集剤としての塩化ナトリウム５．３６ｋｇをイオン交換水２０．０Ｌに溶解した溶液を「塩化ナトリウム溶液Ｇ」とする。フッ素系ノニオン界面活性剤１．００ｇをイオン交換水１．００Ｌに溶解した溶液を「ノニオン界面活性剤溶液Ｈ」とする。
温度センサー、冷却管、窒素導入装置、粒径および形状のモニタリング装置を付けた１００ＬのＳＵＳ反応釜に、上記で作製したラテックスＡ＝２０．０ｋｇとラテックスＢ＝５．２ｋｇと着色剤分散液１＝０．４ｋｇとイオン交換水２０．０ｋｇとを入れ攪拌する。ついで、４０℃に加温し、塩化ナトリウム溶液Ｇ、イソプロパノール（関東化学社製）６．００ｋｇ、ノニオン界面活性剤溶液Ｈをこの順に添加する。その後、１０分間放置した後に、昇温を開始し、液温度８５℃まで６０分で昇温し、８５℃±２℃にて０．５〜３時間加熱攪拌して凝集／融着させながら粒径成長させる。次に純水２．１Ｌを添加して粒径成長を停止する。
【００８１】
温度センサー、冷却管、粒径および形状のモニタリング装置を付けた５Ｌの反応容器に、上記で作製した融着粒子分散液５．０ｋｇを入れ、液温度８５℃±２℃にて、０．５〜１５時間加熱攪拌して形状制御した。その後、４０℃以下に冷却し攪拌を停止する。次に遠心分離機を用いて、遠心沈降法により液中にて分級を行い、目開き４５μｍの篩で濾過し、この濾液を会合液１とする。ついで、ヌッチェを用いて、会合液１よりウェットケーキ状の非球形状粒子を濾取した。その後、この非球形状粒子をイオン交換水により洗浄し、フラッシュジェットドライヤーを用いて吸気温度６０℃にて乾燥させ、ついで流動層乾燥機を用いて６０℃の温度にて乾燥させ、体積平均粒径６μｍのトナー粒子を得た。
【００８２】
トナー粒子１００重量部に対して平均一次粒径１０ｎｍの疎水性シリカ微粒子（ワッカー社製：Ｈ２０００）を０．５重量部、平均一次粒径１５ｎｍの酸化チタン（チタン工業社製：ＳＴＴ３０Ａ）を０．５重量部、平均一次粒径が０．２μｍのチタン酸ストロンチウムを１．０重量部の割合で添加し、これらをヘンシェルミキサーにより周速４０ｍ／ｓｅｃで５分間混合した後、目開き１０６μｍの篩で篩い、トナーを得た。
【００８３】
参考例２（懸濁重合法）
スチレン＝１６５ｇ、ｎ−ブチルアクリレート＝３５ｇ、C.I.Pigment Red 57-1（富士色素社製）、ＩＲ吸収剤Ｂ１＝１ｇ、ジ−ｔ−ブチルサリチル酸金属化合物＝２ｇ、スチレン−メタクリル酸共重合体＝８ｇ、パラフィンワックス（ｍｐ＝７０℃）＝２０ｇを６０℃に加温し、ＴＫホモミキサー（特殊機化工業社製）にて１２０００ｒｐｍで均一に溶解、分散した。これに重合開始剤として２，２−アゾビス（２，４−バレロニトリル）＝１０ｇを加えて溶解させ、重合性単量体組成物を調製した。ついで、イオン交換水７１０ｇに０．１Ｍリン酸ナトリウム水溶液４５０ｇを加え、ＴＫホモミキサーにて１３０００ｒｐｍで攪拌しながら１．０Ｍ塩化カルシウム６８ｇを徐々に加え、リン酸三カルシウムを分散させた懸濁液を調製した。この懸濁液に上記重合性単量体組成物を添加し、ＴＫホモミキサーにて１００００ｒｐｍで２０分間攪拌し、重合性単量体組成物を造粒した。その後、反応装置を使用し、７５〜９５℃にて５〜１５時間反応させた。塩酸によりリン酸三カルシウムを溶解除去し、次に遠心分離機を用いて、遠心沈降法により液中にて分級を行い、ついで濾過、洗浄、乾燥させ、体積平均粒径６．５μｍのトナー粒子を得た。トナー粒子のガラス転移温度は５５℃、軟化点は１２５℃、分子量分布は、重量平均分子量＝１２万であった。
【００８４】
トナー粒子１００重量部に対して平均一次粒径１０ｎｍの疎水性シリカ微粒子（ワッカー社製：Ｈ２０００）を０．５重量部、平均一次粒径１５ｎｍの酸化チタン（チタン工業社製：ＳＴＴ３０Ａ）を０．５重量部、平均一次粒径が０．２μｍのチタン酸ストロンチウムを１．０重量部の割合で添加し、これらをヘンシェルミキサーにより周速４０ｍ／ｓｅｃで５分間混合した後、目開き１０６μｍの篩で篩い、トナーを得た。
【００８５】
【表３】

【００８６】
【表４】

【００８７】
（キャリアの製造）
キャリアＦ１（コート型キャリアの製造）
アクリル変性シリコーン樹脂ＫＲ９７０６（信越化学工業社製）２０重量部をメチルエチルケトン４００ｍｌに溶解してコーティング溶液を調整した。このコーティング溶液をスピラコータ（岡田精工社製）を用いて平均粒径５０μｍのＣｕ−Ｚｎ系フェライト粒子にスプレーし、樹脂被覆を行い、次いで、１８０℃に加熱して３０分間被覆樹脂の硬化を行ってアクリル変性シリコーン樹脂被覆キャリアを作製した。キャリアバルクを取り出し、粉砕機で解砕し、９０μｍのフルイで分級し、さらに磁力選別を行い低磁力成分を除去し平均粒径５０μｍの樹脂被覆フェライトキャリアを作製した。
【００８８】
キャリアＦ２（バインダ型キャリアの製造）
ポリエステル系樹脂（花王社製：ＮＥ−１１１０）１００重量部、磁性粒子（マグネタイト；ＥＰＴ−１０００：戸田工業社製）７００重量部およびカーボンブラック（モーガルＬ；キャボット社製）２重量部をヘンシェルミキサーで充分混合し、二軸押出混練機でシリンダ部１８０℃、シリンダヘッド部１７０℃に設定し、溶融混練した。この混練物を冷却しその後、ハンマーミルで粗粉砕しジェット粉砕機で微粉砕、分級して体積平均粒径４０μｍのキャリア粒子を得た。
【００８９】
＜トナー評価＞
（トナー物性）
実施例および比較例のトナーの１２０℃におけるｔａｎδおよびＧ’ならびにトナー粒子の平均円形度を前記した方法に従って測定した。
【００９０】
（耐熱性）
トナー２０ｇをガラス瓶に入れ、５０℃の高温下に２４ｈｒ放置後、そのトナーを目視で確認することにより行なった。
○：凝集トナーがなく、全く問題なし。
△：軽い軟凝集が存在するが、軽い力ですぐ解れ、実用上問題ないもの。
×：強い凝集塊が存在し、容易には解れないもので実用上問題あり。
【００９１】
【表５】

【００９２】
＜画像評価＞
実施例および比較例のカラートナーを表５に記載のキャリアと特定のトナー混合比になるように調合し、架台にて３０分混合しカラースタータを作製した。トナー混合比はキャリアＦ１を使用する場合で５重量％、キャリアＦ２を使用する場合で７重量％であった。
【００９３】
実験例１〜１８
スタータを、図１に示す非接触定着システム構成のフルカラー画像形成装置（システムスピードを２００ｍｍ／ｓｅｃに改造）に搭載し、連続紙を用いて、画像を形成した。スタータは各トナーの色の画像形成用ユニットに供給した。画像形成用ユニット１０Ｂｋにはスタータは供給しなかった。非接触定着システム（キセノンランプ）における定着パワーは３．５Ｊ／ｃｍ^２であった。なお、各実験例で使用されるカラースタータは各スタータに含まれるカラートナーが表６に示す実施例または比較例のマゼンタトナー（Ｍ）、シアントナー（Ｃ）およびイエロートナー（Ｙ）の組み合わせになるように使用した。さらに、画像の形成に際しては、トナー単色の付着量が５ｇ／ｍ^２になるように設定し、単色（Ｙ、Ｍ、Ｃ）画像、２色重ね（Ｒ、Ｇ、Ｂ)(１０ｇ／ｍ^２)画像および３色重ね画像（１５ｇ／ｍ^２）からなる多色画像であって、各色ごとにベタ画像、網点画像、ハーフトーン画像および文字画像が混在した画像を形成した。
【００９４】
（色再現性）
単色（Ｙ、Ｍ、Ｃ）と２色重ね（Ｒ、Ｇ、Ｂ）の画像を観察し、以下のようにランク付けを行った。
○；すべての画像ともに色再現性が良かった；
△；２色重ね画像で少し色再現性が落ちるが実用上問題がなかった；
×；どれかの画像で色再現性が悪く画像品質上問題があった。
【００９５】
（カラー白抜け）
単色（Ｙ、Ｍ、Ｃ）、２色重ね（Ｒ、Ｇ、Ｂ）および３色重ね（１５ｇ／ｍ^２）の画像を観察し、以下のようにランク付けを行った。
○；全ての画像で白抜けが発生しなかった；
△；どれかの画像で白抜けがわずかに発生したが実用上問題がなかった；
×；どれかの画像で白抜けが発生し画像品質上問題があった。
【００９６】
（スミア性）
単色のベタ画像と別の未使用の複写紙をこすり併せて、その未使用複写紙の汚れ具合を観察し、以下のようにランク付けを行った。
○；汚れがなかった；
△；若干汚れが観察されたが実用上問題なかった(実用上問題のないレベル)；
×；全紙面に汚れが見られた。
【００９７】
【表６】

【００９８】
（ブラック白抜け）
＜ブラックトナーの製造＞
ブラックトナーＢｋを製造するにあたっては、ポリエステル系樹脂Ａ１１００重量部に対してカーボンブラック（キャボット社製：モーガルＬ）を８重量部、帯電制御剤のサリチル酸ホウ素錯体（日本カーリット社製：ＬＲ１５１）を１重量部の割合にし、これらを２軸押出混練機（池貝鉄工社製：ＰＣＭ−３０）により溶融混練し、この混練物をプレスローラで２ｍｍの厚みに圧延し、冷却ベルトにより冷却した後、これをフェザーミルにより粗粉砕した。これを機械式粉砕機（川崎重工業社製：ＫＴＭ）によって粉砕し、さらにジェット粉砕機（日本ニューマチック工業社製：ＩＤＳ）で粉砕した後、ロータ型分級機（ホソカワミクロン社製：ティープレックス型分級機１００ＡＴＰ）を使用して分級し、体積平均粒径が７．２μｍのブラックのトナー粒子を得た。このトナー粒子１００重量部に対して、疎水性シリカ（ワッカー社製：Ｈ２０００）を０．５重量部、酸化チタン（チタン工業社製：ＳＴＴ３０Ａ）を０．５重量部、平均粒径が０．２μｍのチタン酸ストロンチウムを１．０重量部の割合で添加し、これらをヘンシェルミキサーにより周速４０ｍ／ｓｅｃで６０秒間混合処理した後、目開き９０μｍの篩でふるい、ブラックトナーＢｋを得た。ブラックトナーはキャリアＦ２とトナー混合比が７重量％になるように調合したこと以外、上記スタータの製法と同様の方法で、ブラックスタータを作製した。
【００９９】
ブラックスタータを使用したこと以外、上記カラー白抜け評価方法と同様の方法でブラックトナーの単色ベタ画像（５ｇ／ｍ²）の白抜けを評価した。結果は、白抜けは発生せず、良好な画像であった。
【０１００】
（各種物性評価方法）
＜ガラス転移点（Ｔｇ）測定法＞
示差走査熱量計（ＤＳＣ−２００：セイコー電子社製）を用い、測定する試料１０ｍｇを精密に秤量して、これをアルミニウムパンに入れ、リファレンスとしてアルミナをアルミニウムパンに入れたものを用い、昇温速度３０℃／ｍｉｎで常温から２００℃まで昇温させた後、これを冷却し、昇温速度１０℃／ｍｉｎで２０℃〜１２０℃の間で測定を行い、この昇温過程で３０℃〜９０℃の範囲におけるメイン吸熱ピークのショルダー値をＴｇとした。
【０１０１】
＜軟化点（Ｔｍ）測定法＞
フローテスター（ＣＦＴ−５００：島津製作所社製）を用い、測定する試料１．０ｇを秤量し、ｈ１．０ｍｍ×φ１．０ｍｍのダイを使用し、昇温速度３．０℃／ｍｉｎ、予熱時間１８０秒、荷重３０ｋｇ、測定温度範囲６０〜１４０℃の条件で測定を行い、上記の試料が１／２流出したときの温度を樹脂軟化点（Ｔｍ）とした。
【０１０２】
＜酸価測定方法＞
１０ｍｇの試料をトルエン５０ｍｌに溶解し、０．１％のブロムチモールブルーとフェノールレッドの混合指示薬を用いて、予め標定されたＮ／１０水酸化カリウム／アルコール溶液で滴定し、Ｎ／１０水酸化カリウム／アルコール溶液の消費量から算出した値である。
＜水酸価＞
水酸価は、秤量された試料を無水酢酸で処理し、得られたアセチル化合物を加水分解し、遊離する酢酸を中和するのに必要な水酸化カリウムｍｇで表した。
【０１０３】
＜数平均分子量（Ｍｎ）および重量平均分子量（Ｍｗ）の測定法＞
ゲルパーミエーションクロマトグラフィー（８０７−ＩＴ型：日本分光工業社製）を用いて測定を行ない、カラムを４０℃に保ち、キャリア溶媒としてテトラヒドロフランを１０ｋｇ／ｃｍ³で流し、測定する試料３０ｍｇをテトラヒドロフラン２０ｍｌに溶解させ、この溶液０．５ｍｇを上記キャリア溶媒とともに導入して、ポリスチレン換算により求めた。
【０１０４】
【発明の効果】
本発明のカラートナーおよび画像形成方法を採用すると、定着エネルギーが比較的少なくても、フルカラー部において充分な混色性を呈し、広い色再現範囲を示すフルカラー画像を形成可能である。また、ベタ画像、網点画像、ハーフトーン画像および文字画像などが混在した画像、黒色画像とカラー画像とが混在した画像、ならびにモノカラー部と２色あるいは３色重ねた比較的付着量の多いフルカラー部とが混在した画像を形成する場合でも、比較的少ない定着エネルギーで色再現性および画質性に優れた画像を形成可能である。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明のトナーを使用するのに適したフルカラー画像形成装置の一例の概略構成図を示す。
【符号の説明】
１：記録媒体、２：送りローラ、１０Ｂｋ、１０Ｃ、１０Ｍ、１０Ｙ：画像形成用ユニット、２０：フラッシュ定着装置。

Claims

少なくとも結着樹脂、第１のワックス、第２のワックス、着色剤および赤外線吸収剤を含有してなり、結着樹脂がポリエステル系樹脂、第１ワックスが融点６２〜９５℃を有するワックス、第２ワックスが融点１００〜１５０℃を有するワックスであり、１２０℃におけるトナーのｔａｎδ（損失弾性率Ｇ”／貯蔵弾性率Ｇ’）が３〜６であることを特徴とする非接触加熱定着用カラートナー。
１２０℃におけるトナーの貯蔵弾性率Ｇ’が１×１０^２（Ｐａ）以上であることを特徴とする請求項１に記載の非接触加熱定着用カラートナー。
平均円形度が０．９４０以上であることを特徴とする請求項１または２に記載の非接触加熱定着用カラートナー。
平均一次粒径が５〜５０ｎｍの無機微粒子を含有することを特徴とする請求項１〜３のいずれかに記載の非接触加熱定着用カラートナー。
フラッシュエネルギーが１．０〜５．０Ｊ／ｃｍ^２のフラッシュ定着システムおよび請求項１〜４のいずれかに記載の非接触加熱定着用トナーを用いることを特徴とする画像形成方法。