JP3987214B2 - Electrostatic latent image developer and image forming method - Google Patents

Electrostatic latent image developer and image forming method Download PDF

Info

Publication number
JP3987214B2
JP3987214B2 JP26966198A JP26966198A JP3987214B2 JP 3987214 B2 JP3987214 B2 JP 3987214B2 JP 26966198 A JP26966198 A JP 26966198A JP 26966198 A JP26966198 A JP 26966198A JP 3987214 B2 JP3987214 B2 JP 3987214B2
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
toner
carrier
image
particles
latent image
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Expired - Fee Related
Application number
JP26966198A
Other languages
Japanese (ja)
Other versions
JP2000098657A (en
Inventor
裕 杉崎
弘一 濱野
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Fujifilm Business Innovation Corp
Original Assignee
Fuji Xerox Co Ltd
Fujifilm Business Innovation Corp
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Fuji Xerox Co Ltd, Fujifilm Business Innovation Corp filed Critical Fuji Xerox Co Ltd
Priority to JP26966198A priority Critical patent/JP3987214B2/en
Publication of JP2000098657A publication Critical patent/JP2000098657A/en
Application granted granted Critical
Publication of JP3987214B2 publication Critical patent/JP3987214B2/en
Anticipated expiration legal-status Critical
Expired - Fee Related legal-status Critical Current

Links

Images

Landscapes

  • Developing Agents For Electrophotography (AREA)

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、静電印刷法などに適用される静電潜像現像剤および画像形成方法であり、特に、デジタル静電潜像から画像を得るための静電潜像現像剤および画像形成方法に関する。
【0002】
【従来の技術】
電子写真法においては、感光体上に形成された静電潜像に現像剤中のトナーを付着させ転写材である紙やプラスチックフィルム上に転写後、加熱等により定着して画像を形成する。ここで用いる現像剤は、トナーとキャリアからなる二成分現像剤と、磁性トナー等のような一成分現像剤とがあるが、二成分現像剤はキャリアが現像剤の攪拌・搬送・帯電等の機能を分担するため、制御性が良い等の特徴を有しているため、現在広く用いられている。
【0003】
一方、電子写真法を用いたプリンターや複写機ではここ数年でカラー化が進み、また装置の解像度の向上から静電潜像が細密化してきている。これに伴い、静電潜像に対し忠実に現像を行い、より高画質画像を得るために、近年、トナーの小径化が進んでいる。特にデジタル潜像を有彩色トナーにより現像・転写・定着するフルカラー複写機においては、7〜8μmの小粒径トナーを採用して、ある程度の高画質を達成している。
【0004】
しかしながら、今後のさらなる高解像度化(細線再現性向上、階調性向上等)の要求を実現するためには、トナーのさらなる小粒径化と適正な粒度分布とが必要となる。トナーの粒子径をさらに小さくしようとすると、ファンデルワールス力に代表される非静電気的付着力が大きくなり、トナー同士の凝集力が大きくなるため粉体流動性が大きく悪化したり、キャリアや感光体表面に対するトナーの付着力が大きくなるため現像性や転写性が悪化し画像濃度が低下したり、さらには、感光体表面に残留するトナーのクリーニング性が大きく低下したりする。
【0005】
また、トナーの小径化に伴う粉体特性の低下によりトナーとキャリアとの電荷交換性が低下するため、帯電の立ち上がりが低下し、結果として電荷分布が広くなり、カブリなどの画質欠陥を発生する。さらに、トナーを小粒径化することにより、高温高湿下での帯電性の低下や、低温低湿下での帯電の立ち上がりが遅くなる現象が顕著になる。また、小粒径フルカラートナーでは、転写材上のトナー層の厚みが薄くなるため、トナー中の着色剤濃度を高くする必要があるが、トナー中に含有される着色剤の帯電性への影響がより一層顕著になり、シアン、マゼンタ、イエロー、黒の各色トナー間での帯電量、帯電の立ち上がり、帯電の温度湿度依存性等の差が大きくなる等の解決すべき大きな課題があり、6μm以下の小粒径トナーによる高画質化は実現されていないのが実状である。
【0006】
さらに二成分現像剤で高画質を達成すべく、十分な画像濃度を達成するために、現像剤担持体(現像スリーブ)の周速を感光体の周速よりも早くすることにより、現像領域に十分な現像剤を供給する方法が一般的に採用されている。しかしながら、現像スリーブと感光体との間の相対速度差に起因する現像ディフェクト、例えばベタ画像における後端部の画像抜けや、ハーフトーン部とベタ画像とが混在する場合におけるベタ画像先端とハーフトーン部との境界部での後端部画像抜けが発生することが知られている。現像プロセスにおいて現像ニップ領域でのトナーの移動に起因する現像剤層の電位変化量が潜像構造に依存することや、さらに速度差を設けて現像する場合には、実際に現像が行われる領域においては、現像すべき潜像の直前の電界履歴を受けた現像剤により現像が為されること、等の理由により、潜像構造の不連続点、例えばベタ画像部と非画像部との境界や、ハーフトーン部との境界において、これらの画像抜けが顕著になるものと思われる。
【0007】
これらの改善の為に、現像剤あるいはキャリアの抵抗を低く抑えることが提案されている。一方、上記ディフェクトを改善するために、現像剤あるいはキャリアの抵抗をあまり低く抑え過ぎると、現像実効電極の極端な感光体への近接効果のため、トナーの感光体への供給能力の低下、および潜像リークの発生によるいわゆるブラシマークが発生してしまう。この現象を抑えるために現像剤層の抵抗の下限値を規定する提案が為されており(特公平5−40309号公報、特公平6−29992号公報)、高画質な画像を得るためには、キャリアの抵抗をある特定の範囲に調整する必要がある。
【0008】
一般に、キャリアは帯電特性の制御の容易性や帯電維持性の観点より、核体粒子である磁性体粒子表面に樹脂をコーティングしたコートキャリアが多く使用されている。このときキャリア抵抗も、使用する磁性体粒子自体の抵抗制御と併せて磁性体粒子表面に被覆される被覆樹脂の種類、被覆量、被覆状態、さらに被覆樹脂中に導電性粒子を適宜分散させる等により適宜調整している場合が多い。
【0009】
コートキャリアの被覆樹脂層にトナーの構成物質、例えば、外添剤、結着樹脂、着色剤等が移行して表面が汚染され、帯電付与性の変化(この場合、通常トナーの帯電量は低下する)が生じたり、さらにその移行量が大きくなってくると、キャリアの被覆樹脂層を厚膜化した場合と同様に、キャリアの抵抗上昇が起こり、画質劣化が生じてくる。
【0010】
一方、現像装置中では、トナーとキャリアとが混合される時に生じる、キャリア表面にかかる剪断力により、キャリア表面の被覆樹脂層のはがれや摩耗が発生する。このはがれや摩耗は、トナー中に使用される外添剤の種類や量、さらにはトナー全体の消費量に依存する。外添剤の添加量が多くなったり、トナー全体の消費量が増加すると、キャリア表面の被覆樹脂層のはがれや摩耗が激しくなる傾向がある。被覆樹脂層の摩耗により、キャリア表面の被覆樹脂層の構造が変化してトナーの帯電付与性が変化したり、キャリア全体の抵抗が核体粒子の抵抗に近づくため抵抗が変化して、画質劣化が生じてくる。
【0011】
小粒径のトナーとすれば、画質は向上するが、非静電的な付着力が大きくなるため、現像工程において現像されないトナーがキャリア表面に付着したまま残存し、そのまま使用するとキャリア表面のトナー付着が増加したり、残存したキャリア表面のトナーが繰り返しストレスを受けてキャリア表面に固着するため、キャリアのトナーへの帯電付与能力やキャリア自体の抵抗が上昇し、画質が低下してしまう場合がある。特にトナーの付着力は水分の影響を受けて増加するため、このような現象は高湿下において顕著となる。また小粒径のトナーにおいては、粉体流動性や付着性を改善すべくトナーに多量の外添剤を使用する場合が多く、外添剤によるキャリア表面の汚染により、あるいは逆にキャリアの表面被覆樹脂層の摩耗により、帯電付与性や抵抗の変化が大きくなり、結果として画質劣化を生じてしまう。
【0012】
【発明が解決しようとする課題】
本発明の目的は、カブリのない画像形成が可能で、転写効率が高く、耐久性に優れた小粒径のトナーと、適切に電気抵抗値が調整されたキャリアとの組み合わせにより、細線再現性および階調性が良好で、ソリッド画像端部抜けが生じず、オフセット印刷によって形成される画像と同等またはそれ以上の画質を達成することが可能な静電潜像現像剤および画像形成方法を提供することにある。
また、本発明の目的は、小粒径のトナーを用いトナーの外添剤の添加量を多くした場合にも、トナーの消費量(重量)が少なく、キャリアの劣化が進みにくい画像形成方法を提供することにある。
【0013】
【課題を解決するための手段】
本発明者らは、上記目的を達成するために要求される着色粒子(トナー中における外添剤を除く部分、即ち一般的にトナー粒子と呼ばれるものをいう)の粒径について検討した。その結果、着色粒子の体積平均粒径を5.0μm以下とすることが、細線再現性や階調性の向上を達成する上で必須であるとの知見を得た。
【0014】
そして、この小粒径の着色粒子を用いて、なおかつ、前記従来の弊害を防止するには、以下に示すAトナーおよびBキャリアからなる静電潜像現像剤(以下、単に「現像剤」という場合がある)を用いることが有効であることを見出し、本発明を完成するに至った。即ち本発明は、少なくとも下記AトナーおよびBキャリアからなることを特徴とする静電潜像現像剤である。
【0015】
Aトナー
少なくとも結着樹脂および着色剤を含有する着色粒子からなり、かつ、
(a)着色粒子の体積平均粒径が2.0〜5.0μmであり、1.0μm以下の着色粒子が20個数%以下であり、5.0μmを超える着色粒子が10個数%以下であり、
(b)温度20℃、湿度50%環境下におけるトナーの帯電量をq(fC)、トナーの粒径をd(μm)と表した場合に、q/d値の度数分布における、ピーク値及びボトム値が共に正又は共に負であって、前記ピーク値の絶対値が1.0以下であり、前記ボトム値の絶対値が0.005以上であり、
)着色剤が顔料粒子であるトナー。
【0016】
Bキャリア
)体積平均粒径が45μm以下であり、
)温度20℃、湿度50%の測定環境下で、印加電圧103 V/cmにおける、キャリアの粒子全体の体積固有電気抵抗が1.0×108 Ω・cm以上1.0×1013Ω・cm以下の範囲であるキャリア。
【0017】
着色粒子を小粒径化すれば、高画質化を達成することはできるが、着色粒子の粒度分布における小粒径側の粒度分布が、キャリアの表面状態の劣化に大きく影響してくるため、特に重要となってくる。本発明においては、着色粒子を単に小粒径化するのではなく、小粒径側の粒度分布を適切なものとすることにより、前記従来の問題点を解決せんとしている。
【0018】
具体的には、Aトナーは、1.0μm以下の着色粒子を20個数%以下に抑えることにより、着色粒子の非静電気的付着力の大きな極小粒径のトナーの存在量を低減し、キャリア表面のトナーによる汚染・固着が抑制され、キャリアのトナーへの帯電付与能力や抵抗の上昇を防止することができる。また、1.0〜2.5μmの着色粒子も、1.0μm以下の着色粒子程ではないものの、キャリア表面のトナーによる汚染・固着を抑制するにはあまり多過ぎない方がよく、50個数%以下とすることが必要となる。なおAトナーは、さらに1.0〜2.5μmの着色粒子が5.0〜50個数%であることが好ましい。
【0019】
そして、体積平均粒径と、体積固有電気抵抗とが適切なBキャリアを用い、これと上記Aトナーとからなる本発明の静電潜像現像剤によれば、Bキャリアの劣化が進行しにくく、高画質な画像を長期にわたって得ることができるものとなる。このような本発明の静電潜像現像剤によれば、細線再現性および階調性が良好で、ソリッド画像端部抜けが生じず、オフセット印刷によって形成される画像と同等またはそれ以上の画質を達成することが可能となり、特に細線再現性については、175線オフセット印刷による印刷物を超える極めて優れたものとなることから、デシタル潜像を現像するのに極めて好適である。
【0020】
上記小粒径のAトナーを含む本発明の静電潜像現像剤をより安定的に、ハンドリング性を高く維持するためには、さらに外添剤を加えることが望ましく、該外添剤としては、特に以下の条件を満たすものであることが好ましい。
(a)外添剤が、少なくとも30nm以上200nm以下の一次粒子平均粒径を有する超微粒子の1種以上と、5nm以上30nm未満の一次粒子平均粒径を有する極超微粒子の1種以上
(b)下式(1)で求められる着色粒子表面に対する外添剤の被覆率が、超微粒子Fa および極超微粒子Fb の双方について20%以上であり、全外添剤の被覆率の合計が100%以下
F=√3・D・ρt ・(2π・d・ρa -1・C×100 ・・・(1)
(上記式中、Fは被覆率(%)、Dは着色粒子の体積平均粒径(μm)、ρt は着色粒子の真比重、dは外添剤の一次粒子平均粒径(μm)、ρa は外添剤の真比重、およびCは外添剤の重量x(g)と着色粒子の重量y(g)との比(x/y)をそれぞれ表す。)
【0021】
本発明において、小粒径のAトナーを用い、トナーの使用量を抑えて十分な発色の画像を得るためには、着色粒子中における顔料粒子の顔料濃度をC(重量%)、着色粒子の真比重をa(g/cm3 )、着色粒子の体積平均粒径をD(μm)とした場合に、下式(2)の関係を満たすことが好ましい。
25≦a・D・C≦90 ・・・(2)
【0022】
本発明において、小粒径のAトナーを用い、非画像部のカブリ、転写効率の低下、および帯電の立ち上がりの低下を防止するためには、温度20℃、湿度50%環境下におけるAトナーの帯電量をq(fC)、静電潜像現像用トナーの粒径をd(μm)と表した場合に、q/d値の度数分布における、ピーク値及びボトム値が共に正又は共に負であって、ピーク値の絶対値が1.0以下であり、かつ、ボトム値の絶対値が0.005以上であ
【0023】
本発明の静電潜像現像剤は、少なくとも、潜像担持体に静電潜像を形成する潜像形成工程と、静電潜像現像剤により潜像担持体に対向して配置された現像剤担持体の表面にトナーの層を形成せしめるトナー層形成工程と、該トナー層により潜像担持体上の静電潜像を現像し、トナー画像を形成する現像工程と、現像されたトナー画像を転写材上に転写する転写工程と、転写材上のトナー画像を加熱定着する定着工程と、を有する画像形成方法において、好適に用いられ、特に転写材上に、少なくともシアン、マゼンタおよびイエローの3色、あるいはさらにブラックの4色の静電潜像現像剤を使用して、少なくとも3色、あるいは4色のトナー画像を積層させて、フルカラー画像を形成する画像形成方法において、好適に用いられる。
【0024】
かかる画像形成方法の現像工程において、現像剤担持体と潜像担持体との間に、周波数6,000Hz〜18,000Hzの交流成分を含むバイアス電圧を印加して、潜像担持体上の静電潜像を現像し、トナー画像を形成することが好ましい。現像領域に適切な周波数範囲の振動電界を形成することにより、本発明の静電潜像現像剤を用いた画像形成方法による画像をより一層高画質化することができる。
【0025】
また、前記画像形成方法の現像工程において、現像工程で潜像担持体上に形成されるトナー画像のトナー重量を1色当たり0.50mg/cm2 以下とすることにより、トナーの消費量を低減することができ、その結果キャリアの劣化を抑えることができる。
さらに、転写工程で転写材上に転写されるトナー画像のトナー重量を1色当たり0.40mg/cm2 以下に抑えることにより、得られる画像の厚みが低減され、視覚的に違和感のない、良好な画質の画像を得ることができる。
【0026】
【発明の実施の形態】
以下、本発明を詳細に説明する。
[静電潜像現像剤]
本発明の静電潜像現像剤は、特定の静電潜像現像用トナー(Aトナー)と特定のキャリア(Bトナー)とからなる。まず、本発明をAトナーとBキャリアとに分けて説明する。
【0027】
Aトナー
本発明に用いられるAトナー(現像工程でトナー画像を形成する有色トナー)は、以下の構成を有するトナーである。
▲1▼少なくとも結着樹脂および着色剤を含有する着色粒子からなり、かつ、
(a)着色粒子の体積平均粒径が2.0〜5.0μmであり、1.0μm以下の着色粒子が20個数%以下であり、5.0μmを超える着色粒子が10個数%以下であり、
(b)着色剤が顔料粒子であるトナー。
以下、Aトナーについて、特徴的な構成と共通する構成とに分けて、詳細に説明する。
【0028】
<Aトナーに特徴的な構成>
(a)着色粒子の体積平均粒径
既述の如く、細線の再現性や階調性の向上を達成する上で、着色粒子の体積平均粒径としては少なくとも5.0μm以下であることが必須となる。5.0μmを超えると、粗大粒子の比率が大きくなり細線再現性や階調性が低下する。なお、本発明でいう「細線の再現性」とは、主として30〜60μm、好ましくは30〜40μmの幅の細線を忠実に再現可能か否かを意味し、さらに同程度の径のドットを再現し得るかについても考慮に入れたものである。
【0029】
一方、着色粒子の体積平均粒径の下限値としては、2.0μm以上とすることが必須となる。2.0μm未満であると、トナーとしての粉体流動性、現像性、あるいは転写性が悪化し、感光体表面に残留するトナーのクリーニング性が低下する等、粉体特性低下に伴う種々の不具合が生じてくる場合がある。
【0030】
以上を考慮して、着色粒子の体積平均粒径の範囲としては2.0〜5.0μmであり、好ましくは2.0〜4.5μm、より好ましくは2.0〜4.0μm、さらに好ましく2.0〜3.5μmである。
【0031】
さらにAトナーにおいては、着色粒子の粒度分布を規定する。具体的には、全着色粒子中、1.0μm以下の着色粒子が20個数%以下であり、5.0μmを超える着色粒子が10個数%以下であるような粒度分布とすることが必須となる。
【0032】
全着色粒子中1.0μm以下の着色粒子が20個数%を超えると、非画像部のカブリが発生し易く、感光体(潜像担持体)のクリーニング不良も生じ易くなる。また、全着色粒子中1.0μm以下の着色粒子は、トナーの非静電気的付着力が大きくなり、現像工程で現像されないトナーがキャリア表面に付着したまま残存し、その後繰り返しストレスを受けることによりキャリア表面に固着する場合があり、その場合キャリアのトナーへの帯電付与能力や抵抗が上昇するため、このような極小粒径の着色粒子の割合は、ある程度以上低く抑える必要がある。これらのことを考慮すると、全着色粒子中1.0μm以下の着色粒子は、全着色粒子中20個数%以下とすることが必要であり、好ましくは10個数%以下である。
【0033】
さらに、全着色粒子中5.0μmを超える着色粒子が10個数%を超えると、本発明の目的とするところの細線再現性の向上が達成できなくなってしまう。さらに好ましくは、全着色粒子中5.0μmを超える着色粒子が5個数%以下である。
【0034】
また、着色粒子の粒度分布の大粒径側を規定するパラメーターとして、Aトナーにおいては5.0μmを超える着色粒子の個数%を用いたが、基準とする粒径を他の数値で規定することもできる。具体的には4.0μmを基準の粒径とした場合、全着色粒子中、4.0μm以下の着色粒子が75個数%以上であることが好ましい。なお、Aトナーにおける着色粒子の体積平均粒径や粒度分布の状況から見て、全着色粒子中4.0μm以下の着色粒子が75個数%以上である場合には、5.0μmを超える着色粒子は、一般に10個数%以下となる。
【0035】
30〜60μm程度の線幅の細線および同程度の直径の微小ドットを忠実に再現するためには、1.0〜2.5μmの着色粒子がある程度の割合で存在することが好ましいが、一方、1.0〜2.5μmの着色粒子は、1.0μm以下の着色粒子程ではないものの、キャリア表面のトナーによる汚染・固着を抑制するにはあまり多過ぎない方がよい。これらのことを考慮すると、全着色粒子中、1.0〜2.5μmの着色粒子は5〜50個数%であることが好ましく、より好ましくは10〜45個数%である。1.0〜2.5μmの着色粒子が50個数%を超えると1.0μm以下の着色粒子が多量に存在した場合と同様の不具合が生じてくる場合があり、1.0〜2.5μmの着色粒子が5個数%未満であると細線や微小ドットの埋まりが不十分となる場合がある。
【0036】
このような粒径の着色粒子を得るためには、粉砕法で得る場合には粉砕および分級の条件を、重合法で得る場合には重合条件を、それぞれ適宜設定すればよいが、通常の粉砕法で出来る限り粒径を小さくしようとすると、過粉砕が生じにくくなり、分級が容易であるため、粉砕法によることが製造の容易、低コストの観点より好ましい。
【0037】
なお、着色粒子の粒度分布は種々の方法で測定できるが、本発明においてはコールターカウンターTA2型(コールター社製)を用い、アパーチャー径を50μmとして測定を行い、1μm以下のトナー粒子の個数分布を測定する時のみアパーチャー径を30μmとして測定を行った。
【0038】
具体的には、塩化ナトリウム水溶液(10g/リットル)中に分散液(界面活性剤:トリトンX100)2〜3滴と測定試料を加え、超音波分散機で1分間分散処理を行った後、上記装置を用いて測定を実施した。
【0039】
(b)着色剤
着色粒子に含有される着色剤としては顔料粒子を用いる。Aトナーにおいては、画像の単位面積当たりのトナーの重量を低減させても、十分な画像濃度が達成でき、画像の耐水性、耐光性、あるいは耐溶剤性を確保するために、着色粒子に含まれる着色剤としては、着色力が高く、耐水性、耐光性、あるいは耐溶剤性に優れた顔料粒子を用いることが好ましい。
【0040】
<Aトナーに好ましい構成>
1.外添剤
Aトナーにおいては、トナーを小粒径化した場合の粉体特性や帯電特性の悪化に対する改善を目的として、外添剤を添加することが好ましい。
外添剤として使用可能な無機微粉末の材料としては、酸化ケイ素、酸化チタン、酸化スズ、酸化ジルコニウム、酸化タングステン、酸化鉄などの金属酸化物、窒化チタンなどの窒化物、チタン化合物などが挙げられる。外添剤の添加量としては、着色粒子100重量部に対して、好ましくは0.05〜10重量部であり、より好ましくは0.1〜8重量部である。
【0041】
トナーに上記無機微粉末を添加する方法としては、例えば、ヘンシェルミキサーに無機微粉末と着色粒子とを入れ、混合するという従来公知の方法を採用することができる。
【0042】
さらにAトナーにおいては、粉体流動性や粉体付着性等の粉体特性を良好なものとし、現像工程での現像効率、および転写工程での転写効率の低下を防止し、高湿下における粉体特性の悪化および帯電性の低下を防止し、環境依存性を緩和するために、外添剤として、少なくとも30nm以上200nm以下の一次粒子平均粒径を有する超微粒子の1種以上と、5nm以上30nm未満の一次粒子平均粒径を有する極超微粒子の1種以上とを用いることが好ましい。
【0043】
超微粒子は、本発明における着色粒子の粒度分布制御効果を高める働きがあり、さらに着色粒子同士、あるいは、着色粒子と感光体またはキャリアとの付着力を低減させ、現像性、転写性、あるいはクリーニング性の低下を防止する働きがある。超微粒子の平均一次粒子径は、30nm以上200nm以下、より好ましくは35nm以上150nm以下、さらに好ましくは35nm以上100nm以下である。Aトナーの粒径範囲では、超微粒子の平均一次粒子径が200nmを超えると着色粒子の大きさとの差が小さくなるため、着色粒子から脱離しやすくなり、付着力低減効果が発揮できなくなる。一方、30nm未満では、後述の極超微粒子の働きをするものとなってしまう。
【0044】
極超微粒子は、トナー(着色粒子)の流動性を向上させ、凝集度を低下させるとともに、粉体の熱凝集性の抑制等の効果より、環境安定性の向上に寄与する。極超微粒子の平均一次粒子径は、5nm以上30nm未満、より好ましくは5nm以上29nm以下、さらに好ましくは10nm以上29nm以下である。5nm未満であると現像機中でトナーが受けるストレスにより、極超微粒子が着色粒子表面に埋没しやすい。一方、30nm以上では、前述の超微粒子の働きをするものとなってしまう。なお、本明細書において「一次粒子径」とは球相当の一次粒子径をいう。
【0045】
超微粒子としては、疎水化された酸化ケイ素、酸化チタン、酸化スズ、酸化ジルコニウム、酸化タングステン、酸化鉄などの金属酸化物、窒化チタンなどの窒化物、チタン化合物からなる微粒子が挙げられ、疎水化された酸化ケイ素からなる微粒子であることが好ましい。疎水化は、疎水化処理剤により処理することにより為され、疎水化処理剤としてはクロロシラン、アルコキシシラン、シラザン、シリル化イソシアネートのいずれも使用可能である。具体的にはメチルトリクロロシラン、ジメチルジクロロシラン、トリメチルクロロシラン、メチルトリメトキシシラン、ジメチルジメトキシシラン、メチルトリエトキシシラン、ジメチルジエトキシシラン、イソブチルトリメトキシシラン、デシルトリメトキシシラン、ヘキサメチルジシラザン、ter−ブチルジメチルクロロシラン、ビニルトリクロロシラン、ビニルトリメトキシシラン、ビニルトリエトキシシランなどを挙げることができる。
【0046】
極超微粒子としては、疎水性のチタン化合物、酸化ケイ素、酸化チタン、酸化スズ、酸化ジルコニウム、酸化タングステン、酸化鉄などの金属酸化物、窒化チタンなどの窒化物からなる微粒子が挙げられ、なかでも、チタン化合物微粒子であることが好ましい。
【0047】
また、チタン化合物微粒子としては、高度に疎水性であり、焼成処理がないため凝集体を発生しにくく、外添時に分散性が良好であるメタチタン酸とシラン化合物との反応生成物であることが好ましい。また、その際のシラン化合物としては、トナーの帯電制御が良好であり、キャリアや感光体への付着性を低減できるアルキルアルコキシシラン化合物および/またはフルオロアルキルアルコキシシラン化合物が好ましく用いられる。
【0048】
メタチタン酸とアルキルアルコキシシラン化合物および/またはフルオロアルキルアルコキシシラン化合物との反応生成物であるメタチタン酸化合物としては、硫酸加水分解反応により合成されたメタチタン酸を解膠処理した後、ベースのメタチタン酸をアルキルアルコキシシラン化合物および/またはフルオロアルキルアルコキシシラン化合物とを反応させたものが好適に使用できる。メタチタン酸と反応させるアルキルアルコキシシランとしては、例えばメチルトリメトキシシラン、エチルトリメトキシシラン、プロピルトリメトキシシラン、イソブチルトリメトキシシラン、n−ブチルトリメトキシシラン、n−ヘキシルトリメトキシシラン、n−オクチルトリメトキシシラン、n−デシルトリメトキシシラン等が、また、フルオロアルキルアルコキシシラン化合物としては例えばトリフルオロプロピルトリメトキシシラン、トリデカフルオロオクチルトリメトキシシラン、ヘプタデカフルオロデシルトリメトキシシラン、ヘプタデカフルオロデシルメチルジメトキシシラン、(トリデカフルオロ−1,1,2,2−テトラヒドロオクチル)トリエトキシシラン、(3,3,3−トリフルオロプロピル)トリメトキシシラン、(ヘプタデカフルオロ−1,1,2,2−テトラヒドロデシル)トリエトキシシラン、3−(ヘプタフルオロイソプロポキシ)プロピルトリエトキシシラン等が使用可能である。
【0049】
超微粒子と極超微粒子との2種類の外添剤を使用することにより、両者の添加による効果を併せ持つものとなる。
【0050】
しかし、外添剤の添加量が全体として多過ぎると、遊離の(着色粒子に付着していない)外添剤が発生し、感光体やキャリア表面が外添剤で汚染されやすくなる。また、超微粒子と極超微粒子とはともにある程度の添加量が無ければ、両者を添加することによる効果が得られない。さらに、超微粒子の量が多過ぎると粉体流動性向上効果が得られず、極超微粒子の量が多過ぎると粉体付着性向上効果が得られない。従って、外添剤の添加量を適切にコントロールしてやる必要がある。
【0051】
上記、外添剤を添加することによる効果の出現や、各種粉体特性の変動は、添加する外添剤の絶対量に依存するものではなく、着色粒子表面に対する被覆率に依存するものである。ここで、外添剤の着色粒子表面に対する被覆率について説明する。
【0052】
外添剤を一定の大きさ(直径d)の真球と見立て、かつ凝集のない一次粒子が着色粒子表面上に単層で付着していると仮定した場合、着色粒子表面上に付着した外添剤の最密パッキング(最も密に並んだ状態)としては、図1に示すように1つの外添剤22に6つの外添剤22a〜22fが隣接する六方最密パッキングである(図1は着色粒子表面の一部のみを拡大して示した平面図である)。
【0053】
このように図1に示すような状態が理想状態としての被覆率100%であるとした場合に、実際の外添剤の重量が、実際の着色粒子の重量に対してどの程度であるかを%で表したものを、本発明にいう被覆率とする。
【0054】
即ち、実際の状態における、着色粒子の体積平均粒径をD(μm)、着色粒子の真比重をρt 、外添剤の一次粒子平均粒径をd(μm)、外添剤の真比重をρa 、および、外添剤の重量x(g)と着色粒子の重量y(g)との比(x/y)をCとした場合に、被覆率F(%)は、
F=C/{2π・d・ρa /(√3・D・ρt )}×100
となり、これを整理すると下式(1)の通りになる。
【0055】
F=√3・D・ρt ・(2π・d・ρa -1・C×100 ・・・(1)
(上記式中、Fは被覆率(%)、Dは着色粒子の体積平均粒径(μm)、ρt は着色粒子の真比重、dは外添剤の一次粒子平均粒径(μm)、ρa は外添剤の真比重、およびCは外添剤の重量x(g)と着色粒子の重量y(g)との比(x/y)をそれぞれ表す。)
【0056】
本発明においては、以上の式(1)で求められる着色粒子表面に対する外添剤の被覆率が、超微粒子Fa および極超微粒子Fb の双方について20%以上であり、全外添剤の被覆率の合計が100%以下であることが好ましい。なお、「全外添剤の被覆率の合計」とは、添加される各外添剤についての被覆率を個々に計算し、得られた各外添剤の被覆率を合計したものを指す。
【0057】
超微粒子の被覆率Fa が20%未満であると、超微粒子を添加する効果が得られなくなる。超微粒子の被覆率Fa は、好ましくは20〜80%、さらに好ましくは30〜60%である。
【0058】
極超微粒子の被覆率Fb が20%未満であると、極超微粒子を添加する効果が得られなくなる。極超微粒子の被覆率Fbは、好ましくは20〜80%、さらに好ましくは30〜60%である。
【0059】
全外添剤の被覆率の合計が100%を超えると、遊離の外添剤が多く発生するため、感光体やキャリア表面が外添剤で汚染されやすくなる。全外添剤の被覆率の合計は、好ましくは40〜100%、さらに好ましくは50〜90%である。
【0060】
超微粒子の被覆率Fa (%)と、極超微粒子の被覆率Fb (%)との関係としては、下式(4)を満たすことがより好ましい。
0.5≦Fb /Fa ≦4.0 ・・・(4)
この範囲を外れると、超微粒子または極超微粒子を添加する効果が得られにくくなるため好ましくない。また、超微粒子または極超微粒子を添加する効果を最適なものとするためには、下式(4’)を満たすことがさらに好ましい。
0.5≦Fb /Fa ≦2.5 ・・・(4’)
【0061】
トナーに上記超微粒子および極超微粒子を添加する方法としては、例えば、ヘンシェルミキサーに超微粒子、極超微粒子および着色粒子を入れ、混合するという従来公知の方法を採用することができる。
【0062】
2.帯電量qと粒径dとの関係(q/d値)
トナーは、トナー全体としての帯電量ではなく、トナーの粒子個々の帯電状態が、得られる画像に大きな影響を与える。一方、トナーの粒子個々の粒径も画質に大きな影響を与えるため、トナーの粒子個々の帯電量の度数分布のみを規定したのでは、画質との関係を十分に説明できない。そこで、Aトナーにおいては、トナーの粒子個々の帯電量と粒径との関係を適正なものとすることが好ましい。
【0063】
即ち、Aトナーにおいては、温度20℃、湿度50%環境下における静電潜像現像用トナーの帯電量をq(fC)、静電潜像現像用トナーの粒径をd(μm)と表した場合に、q/d値の度数分布における、ピーク値及びボトム値が共に正又は共に負であって、ピーク値の絶対値が1.0以下であり、かつ、ボトム値の絶対値が0.005以上である。なお、q/d値としては、正帯電トナーの場合には、上記数値規定がそのまま適用されるが、負帯電トナーの場合には、トナーの帯電量q(fC)の値を正負逆転させた後に、上記数値規定が適用される。
【0064】
温度20℃、湿度50%環境下を帯電量の測定環境としたのは、一般に室温とされる標準的な環境での帯電量を規定することが、本発明の目的とする各種性能を達成する上で最適であるためである。即ち、かかる標準的な環境で上記条件を満たすようなトナーは、多少環境条件が異なってきた場合にも、本発明の目的とするところの高画質を得る上での適切な帯電量分布を大きく外れるものではなく、極めて安定的に高性能を発揮し得る。勿論、より高温高湿や低温低湿環境において、上記帯電量分布であるようなトナーであることが好ましいことは、いうまでもない。
【0065】
個々のトナーについて、q/d値を測定し、その度数分布をグラフにした場合、上限値および下限値のある大略正規分布になる。本発明において、このグラフの頂点となる点のq/d値をピーク値、下限値(負帯電トナーの場合には、正負逆転させた後における下限値)となる点のq/d値をボトム値とする。
【0066】
Aトナーにおいては、このq/d値の度数分布における、ピーク値が1.0以下であり、より好ましくは0.80以下、さらに好ましくは0.70である。ピーク値が1.0を超えると、度数分布が狭くなるように設定したとしても、キャリアや感光体表面に対するトナーの付着力が大きくなるため現像性や転写性が悪化し画像濃度が低下したり、さらには、感光体表面に残留するトナーのクリーニング性が低下したりする場合がある。また、ピーク値が1.0を超え、かつ電荷分布が広くなるように設定した場合には、上記同様の問題の他、個々のトナーの帯電性のばらつきが大きくなるため、現像性や転写性が不均一となる場合がある。
【0067】
また、q/d値が0に近づき過ぎたり、正負逆の値となったり(即ち、逆極性トナー)すると、画像部に抜けが生じたり、非画像部にカブリが生じる場合がある。従って、q/d値の度数分布における、ボトム値を一定以上の値に保つことが必要であり、具体的には0.005以上であり、より好ましくは0.01以上、さらに好ましくは0.02以上、特に好ましくは0.025以上である。
【0068】
なお、q/d値の度数分布における、上限値(負帯電トナーの場合には、絶対値における上限値)となる値については、特に規定する必要はない。q/d値の度数分布は、既述の如く大略正規分布を示すものであり、ピーク値およびボトム値を規定すれば、上限値は自ずと定まってくるからである。
【0069】
q/d値の度数分布は、例えば特開昭57−79958号公報に示すチャージスペクトログラフ法(以下、「CSG法」という)により測定することができる。以下に、具体的な測定方法について説明する。
【0070】
図2は、CSG法によりq/d値の度数分布を測定するための測定装置10の概略斜視図である。測定装置10は、円筒状の胴部12と、その下側開口部を閉塞するフィルター14と、上側開口部を閉塞するメッシュ16と、メッシュ16の中央から胴部12内部へ突出させたサンプル供給筒18と、胴部12の下側開口部から空気を吸引する吸引ポンプ(不図示)と、胴部12の側面から電場Eを与える電場発生装置(不図示)とからなる。
【0071】
吸引ポンプは、胴部12の下側開口部のフィルター14を介して、フィルター14の全面に均一に、胴部12内側の空気を吸引するように設定されている。それに伴い上側開口部のメッシュ16から空気が流れ込み、胴部12内側には、垂直下方向に一定の空気流速Vaの層流が生ずる。さらに電場発生装置により、空気流と直交する方向に均一かつ一定の電場Eが与えられている。
【0072】
以上のような状態とした胴部12の内部に、サンプル供給筒18から測定対象となるトナーの粒子を徐々に投下する(落下させる)。サンプル供給筒18先端のサンプル出口20から出てきたトナーの粒子は、電場Eの影響を受けなければ、空気の層流の影響を受けつつ垂直下方向に飛行し、フィルター14の中心Oに到達する(このとき、サンプル出口20とフィルター14との距離kがトナーの直進飛行距離となる)。フィルター14は粗目のポリマーフィルター等からなり、空気は十分に通すが、トナーの粒子は透過することなく、フィルター14上に残る。しかし電荷を帯びたトナーの場合は、電場Eの影響を受け、中心Oよりも電場Eの進行方向に位置がずれてフィルター14上に到達する(図2中の点T)。この点Tと中心Oとの距離(変位)xを測定し、その度数分布を求めることにより、q/d値の度数分布を求めることができる(本発明において、実際には、画像解析によりピーク値とボトム値を直接求めた。)。
【0073】
より具体的に説明すると、上記のようにして測定装置10により得られた変位x(mm)と、トナーの帯電量q(fC)と、トナーの粒径d(μm)との関係は、下式(3)により表される。
q/d = (3πηVa/kE)×x ・・・(3)
式(2)中、ηは空気の粘度(kg/m・sec.)、Vaは空気流速(m/sec.)、kはトナーの直進飛行距離(m)、Eは電場(V/m)をそれぞれ表す。
【0074】
本発明においては、式(3)の各条件が、以下の数値になるように、図2に示す測定装置10の各条件を設定して測定を行っている。
空気の粘度η=1.8×10-5(kg/m・sec.)
空気流速Va=1(m/sec.)
トナーの直進飛行距離k=10(cm)
電場E=190V/cm
【0075】
上記値を式(3)に代入すると以下のようになる。
q(fC)/d(μm) ≒ 0.09・x
【0076】
測定対象となるトナーの粒子をサンプル供給筒18に投下するに際し、該トナーは予め帯電させておく必要がある。トナーのq/d値が上記度数分布となる必要があるのは、実際に静電潜像を現像するに際してであり、測定対象となるトナーをキャリアと混合した二成分系現像剤とした上で、装置条件に類似した条件で振とう等を行い、これをq/d値の度数分布の測定に供するのが本発明の趣旨にかなうものである。
【0077】
従って、本発明においては、測定対象となるトナーの粒子の帯電条件を以下に示すように規定した(勿論、実際に静電潜像を現像する際のトナーを装置等から直接サンプリングして測定したものが、上記q/d値の度数分布の条件を満たすことがより好ましい)。
【0078】
本発明においては、トナーとキャリアとからなる、実際に使用する静電潜像現像剤をガラスビンに入れ、ターブラ振とう機にて2分間攪拌して帯電させたものをq/d値の度数分布の測定に供した。
【0079】
このようにして、q/d値の度数分布を求めることができる。勿論、本発明において、q/d値の度数分布は以上のようなCSG法以外の方法によっても求めることができるが、CSG法によれば誤差の少ないものとなる。
【0080】
以上のようなトナーを製造するには、着色粒子に帯電制御を目的とした外添剤を添加する方法が挙げられる。
外添剤として使用可能な無機微粉末の材料としては、酸化ケイ素、酸化チタン、酸化スズ、酸化ジルコニウム、酸化タングステン、酸化鉄などの金属酸化物、窒化チタンなどの窒化物、チタン化合物などが挙げられる。外添剤の添加量としては、着色粒子100重量部に対して、好ましくは0.05〜10重量部であり、より好ましくは0.1〜8重量部である。
【0081】
トナーに上記無機微粉末を添加する方法としては、例えば、ヘンシェルミキサーに無機微粉末と着色粒子とを入れ、混合するという従来公知の方法を採用することができる。
【0082】
また、このようなq/d値の度数分布のトナーを製造するのに、特に好ましい態様としては、前述の如き、外添剤として超微粒子の1種以上と、極超微粒子の1種以上とを用いるトナー構成とすることである。かかるトナー構成とすることで、トナーのq/d値の度数分布は適切に制御可能となる。
【0083】
〔Aトナーのその他の構成〕
(i)着色粒子
Aトナーにおいて、着色粒子は、少なくとも結着樹脂および着色剤を含有する。
【0084】
着色粒子に含有される結着樹脂は、ガラス転移点が50〜80℃であることが好ましく、より好ましくは55〜75℃である。ガラス転移点が50℃未満であると熱保存性が低下し、80℃を超えると低温定着性が低下するため、それぞれ好ましくない。
【0085】
また、結着樹脂の軟化点としては80〜150℃であることが好ましく、より好ましくは90〜150℃、さらに好ましくは100〜140℃である。軟化点が80℃未満であると熱保存性や、転写材上に定着された後の画像の長期保管性が低下し、150℃を超えると低温定着性が低下するため、それぞれ好ましくない。
さらに結着樹脂の数平均分子量としては1000〜50000、重量平均分子量としては7000〜500000の範囲がそれぞれ好ましい。
【0086】
結着樹脂としては、トナーの結着樹脂として従来より用いられているものが特に制限なく用いられるが、スチレン系ポリマー、(メタ)アクリル酸エステル系ポリマー、およびスチレン−(メタ)アクリル酸エステル系ポリマーとしては、下記のスチレン系モノマー、(メタ)アクリル酸エステルモノマー、この他のアクリル系またはメタクリル系モノマー、ビニルエーテルモノマー、ビニルケトンモノマー、N−ビニル化合物モノマー等から適宜選ばれる1種または2種以上のモノマーを重合させて得られるポリマーが好適に用いられる。
【0087】
スチレン系モノマーとしては、例えばスチレン、o−メチルスチレン、エチルスチレン、p−メトキシスチレン、p−フェニルスチレン、2,4−ジメチルスチレン、p−n−オクチルスチレン、p−n−デシルスチレン、p−n−ドデシルスチレン、ブチルスチレン、などのスチレン誘導体、などのスチレン誘導体が挙げられる。
【0088】
また(メタ)アクリル酸エステルモノマーとしては、例えば(メタ)アクリル酸メチル、(メタ)アクリル酸エチル、(メタ)アクリル酸プロピル、(メタ)アクリル酸ブチル、(メタ)アクリル酸イソブチル、(メタ)アクリル酸−n−オクチル、(メタ)アクリル酸ドデシル、(メタ)アクリル酸−2−エチルヘキシル、(メタ)アクリル酸ステアリル、(メタ)アクリル酸フェニル、(メタ)アクリル酸ジメチルアミノエチル、などの(メタ)アクリル酸エステル類、などが挙げられる。
【0089】
他のアクリル系またはメタクリル系モノマーとしては、例えばアクリロニトリル、メタアクリルアミド、グリシジルメタアクリレート、N−メチロールアクリルアミド、N−メチロールメタアクリルアミド、2−ヒドロキシエチルアクリレートなどが挙げられる。
【0090】
またビニルエーテルモノマーとしては、例えばビニルメチルエーテル、ビニルエチルエーテル、ビニルイソブチルエーテルなどのビニルエーテル類が挙げられる。
【0091】
また、ビニルケトンモノマーとしては、例えばビニルメチルケトン、ビニルヘキシルケトン、メチルイソプロペニルケトンなどのビニルケトン類が挙げられる。
【0092】
また、N−ビニル化合物モノマーとしては、例えばN−ビニルピロリドン、N−ビニルカルバゾール、N−ビニルインドールなどのN−ビニル化合物などが挙げられる。
【0093】
本発明においては、定着性の観点からポリエステルが結着樹脂として好適に用いられる。かかるポリエステルとしては、多価カルボン酸と多価アルコールの重縮合によって合成されるものが使用できる。
【0094】
多価のアルコールモノマーとしてはエチレングリコール、プロピレングリコール、1,3−ブタンジオール、1,4−ブタンジオール、2,3−ブタンジオール、ジエチレングリコール、1,5−ペンタンジオール、1,6−ヘキサンジオール、ネオペンチルグリコールなど脂肪族アルコール、シクロヘキサンジメタノール、水添ビスフェノールなどの脂環式アルコール、ビスフェノールAエチレンオキサイド付加物、ビスフェノールAプロピレンオキサイド付加物等のビスフェノール−誘導体、多価のカルボン酸としてはフタル酸、テレフタル酸、無水フタル酸などの芳香族カルボン酸およびその酸無水物、コハク酸、アジピン酸、セバシン酸、アゼライン酸、ドデセニルコハク酸等の飽和および不飽和カルボン酸およびその酸無水物が使用できる。
【0095】
着色粒子に含有される着色剤としては、従来公知の顔料あるいは染料を用いることができる。しかし、着色剤の添加量をあまりに大きくし過ぎると、トナーの帯電特性に影響を与えてしまうため、少ない量で高い発色性を発揮する顔料を用いることが本発明においては好ましい。
【0096】
使用可能な顔料の種類としてはカーボンブラック、ニグロシン、黒鉛、C.I.ピグメントレッド48:1、48:2、48:3、53:1、57:1、112、122、123、5、139、144、149、166、177、178、222、C.I.ピグンメトイエロー12、14、17、97、180、188、93、94、138、174、C.I.ピグメントオレンジ31、C.I.ピグメントオレンジ43、C.I.ピグメントブルー15:3、15、15:2、60、C.I.ピグメントグリーン7等が挙げられ、このなかでも特に、カーボンブラック、C.I.ピグメントレッド48:1、48:2、48:3、53:1、57:1、112、122、123、C.I.ピグンメトイエロー12、14、17、97、180、188、C.I.ピグメントブルー15:3が好ましい。これら顔料は単独で使用可能な他、2種以上組み合せて使用してもよい。
【0097】
本発明者らは既に、カラートナーの着色力、透明性を改善するために、メルトフラッシング法によりトナーの着色剤である顔料微粒子の結着樹脂中の分散粒子平均粒径を円相当径で0.3μm以下にして使用する方法を提案したが(特開平4−242752号)、この手法は、着色粒子中の着色剤濃度を高くする必要のあるAトナーに極めて有効である。即ち、顔料粒子を結着樹脂中に分散する手段としてのメルトフラッシング法とは、顔料製造工程の顔料含水ケーキ中の水分を溶融した結着樹脂で置換する方法であり、この方法によれば、顔料微粒子の結着樹脂中の分散粒子平均粒径を円相当径で0.3μm以下にすることが容易であり、このように小粒径の顔料微粒子を用いれば、トナーの透明性を確保でき、良好な色再現が可能となるため好ましい。
【0098】
Aトナーにおいて、着色粒子は体積平均粒径が5.0μm以下であり、着色粒子一個あたりの着色力を高くする必要がある。特に、着色粒子を転写材上で重ねあわせて発色させるフルカラー画像の場合、着色粒子の透明性が良好でないと赤、緑等の二次色やプロセスブラックの様な三次色を表現する際、上層の着色粒子により下層の発色が疎外され、良好な色再現が為されないことがあるが、結着樹脂中の顔料粒子の分散粒子平均粒径を円相当径で0.3μm以下にして使用することでこの問題を解決することが可能となる。
【0099】
なお、本発明において顔料微粒子の結着樹脂中の分散粒子平均粒径の円相当径とは、着色粒子の一部を取り出し、樹脂で包埋後、着色粒子中の顔料粒子の分散状態を観察できるように観察用薄片を切り出し、透過型電子顕微鏡で倍率15,000倍の拡大写真を撮影し、画像解析装置にて顔料粒子の面積を測定し、該面積に相当する円の直径を計算した値をいう。
【0100】
既述の如くAトナーは小粒径であり、従来のより粒径の大きいトナーと同様の顔料濃度では、十分な画像濃度が得られない。また、Aトナーは小粒径であると一口に言っても、その体積平均粒径には1.0μmから5.0μmまでと幅があり、ベタ画像における単位面積当たりのトナーの重量(=転写材上に転写されるトナー画像のトナー重量=TMA)にも大きな差が出てくる。従って、必要な顔料濃度は、TMAに応じて設定することが望ましい。なお、TMAの好ましい範囲については後述する。
【0101】
転写材にトナーが単層で形成されると仮定すれば、TMAは着色粒子の体積平均粒径D(μm)および比重aで決定するものであり、着色粒子中の顔料濃度C(%)は、以下の関係式(2)を満たすものとすることが望ましい。
25≦a・D・C≦90 ・・・(2)
【0102】
a・D・C(以下、略して「aDC」という)の値が25未満であると、着色力が十分でなく所望の画像濃度を得にくく、所望の画像濃度を得るために現像時形成するトナーの量を多くすると、折角小径化したにも拘らず、画像光沢が生じ、画像の厚みが増し、細線の再現性も低下し、また転写性も低下するため好ましくない。
【0103】
一方、aDCの値が90を超えると、十分な画像濃度は得られるものの、少量の非画像部へのトナーの飛び散りによる地汚れが生じやすくなる、顔料の補強効果により着色粒子の溶融粘度が上昇し定着性が悪化する、等の不具合を生ずる可能性があるため好ましくない。
【0104】
また、色の違いにより着色力にも相違があり、各色毎に以下の関係式(2−1)〜(2−4)を満たすものとすることが、より好ましい。
シアン: 25≦a・D・C≦90 ・・・(2−1)
マゼンタ: 25≦a・D・C≦60 ・・・(2−2)
イエロー: 30≦a・D・C≦90 ・・・(2−3)
ブラック: 25≦a・D・C≦60 ・・・(2−4)
【0105】
勿論、同一色の顔料であっても化学構造式等の違いにより、着色力は異なってくるため、顔料濃度は用いる顔料の種類に応じて、好ましくは上記範囲内で適宜設定すればよい。
【0106】
着色粒子は、粉砕法あるいは懸濁重合や乳化重合による重合法等、従来より公知の如何なる方法によっても製造することができるが、本発明においては既述の如く粉砕法によることが望ましい。ここで、粉砕法とは、結着樹脂と着色剤、必要に応じてその他添加剤等を予備混合した後、混練機にて溶融混練し、冷却後粉砕、分級を行い規定粒度分布に揃えるものである。
【0107】
(ii)その他の添加剤
Aトナーには色再現性、透明性に影響を与えない範囲において、必要に応じて帯電制御剤、 離型剤などを添加してもよい。帯電制御剤としてはクロム系アゾ染料、 鉄系アゾ染料、 アルミニウムアゾ染料、 サリチル酸金属錯体、有機ホウ素化合物などを挙げることができる。離型剤としては、低分子量プロピレン、低分子量ポリエチレンなどのポリオレフィンやパラフィンワックス、キャンデリラワックス、カルナバワックス、モンタンワックス等の天然ワックスおよびその誘導体などを挙げることができる。
【0108】
(iii)トナーの凝集度
Aトナーは、その凝集度が30以下であることが好ましく、より好ましくは25以下、さらに好ましくは20以下である。ここで凝集度とは、トナー間の凝集力を表す指標で、その値が大きいとトナー間の凝集力が大きいことを表す。
【0109】
凝集度を30以下とすることで、トナーの小粒径化による流動性の低下や、キャリアとの攪拌性の低下を抑制でき、トナー補給不良、帯電の立ち上がり性の低下、帯電分布の悪化および帯電量の低下からくる地汚れや濃度低下、さらに保存性を改善することができる。トナーの凝集度が30より大きいと、流動性の悪化やキャリアとの攪拌性の悪化による地汚れや濃度低下による濃度ムラをまねき、また、保存性も悪化する。なお、特に前述の如く超微粒子と極超微粒子の2種類の外添剤を添加することとすれば、外添剤の粒径および被覆率のバランスにより、凝集度は極めて低い値となる。
【0110】
凝集度は、パウダーテスター(ホソカワミクロン社製)を用いることにより測定することができる。具体的には、以下の通りである。
目開き45μm、38μmおよび26μmのふるいを直列的に配置し、最上段の45μmのふるい上に正確に秤量した2gのトナーを投入し、振幅1mmの振動を90秒間与え、振動後の各ふるい上のトナー重量を測定し、それぞれの重量に順に0.5、0.3および0.1の値を乗じて加算し、得られた数値に100を乗じたものである。なお、本発明において、試料は22℃/50%RHの環境下で約24時間放置したものを用い、測定は22℃/50%RHの環境下で行った。
【0111】
Bキャリア
上記Aトナーは、Bキャリアとともに混合され、二成分系の静電潜像現像剤として使用される。本発明におけるBキャリアは、キャリアの粒子全体の体積固有電気抵抗が1.0×108 Ω・cm以上1.0×1013Ω・cm以下の範囲のものであり、好ましくは1.0×108 〜1.0×1012Ω・cmの範囲のものである。電気抵抗値が1.0×108 Ω・cm未満であると非画像部にカブリが生じたり、キャリアが現像剤担持体から感光体へ移行したりする可能性があり、一方、1.0×1013Ω・cmを超えると、潜像構造の不連続点、例えばベタ画像部と非画像部との境界や、ハーフトーン部との境界において、これらの画像抜けの問題が生じる可能性がある。
【0112】
ここでキャリアの体積固有電気抵抗(Ω・cm)の測定方法について説明する。なお、本発明において、キャリアの体積固有電気抵抗の測定環境は、温度20℃、湿度50%とした。
20cm2 の電極板を配した円形の治具の上に、測定対象となるキャリアを1〜3mm程度の厚さになるように平坦に載せ、キャリア層を形成する。この上に前記同様の20cm2 の電極板を載せキャリア層を挟み込む。キャリア間の空隙をなくすため、キャリア層上に載置した電極板の上に4kgの荷重をかけてからキャリア層の厚み(mm)を測定する。キャリア層上下の両電極には、エレクトロメーターおよび高圧電源発生装置に接続されている。両電極に高電圧(本発明においては1000V)を印加し、このとき流れた電流値(A)を読み取ることにより、キャリアの体積固有電気抵抗(Ω・cm)を計算する。キャリアの体積固有電気抵抗(Ω・cm)の計算式は、下式(5)に示す通りである。
R=E×20/(I−I0 )/L ・・・(5)
上記式中、Rは体積固有電気抵抗(Ω・cm)、Eは印加電圧(V)即ちE=1000、Iは電流値(A)、I0 は印加電圧0Vにおける電流値(A)、Lはキャリア層の厚み(mm)をそれぞれ表す。また、20の係数は、電極板の面積(cm2 )を表す。
【0113】
Bキャリアの粒径としては、体積平均粒子径として45μm以下であることが必須であり、好ましくは10〜40μm、より好ましくは15〜40μmである。キャリアの体積平均粒子径を45μm以下とすることにより、トナー(着色粒子)の小粒径化による帯電の立ち上がり不良や帯電分布の広がりを抑えることができる。
【0114】
本発明に用いられるBキャリアは、体積固有電気抵抗が上記範囲中にあるものであれば、特に限定されるものではなく、鉄粉、銅、ニッケル、コバルト等の磁性体粒子、フェライト、マグネタイト等の磁性金属酸化物粒子等を核体粒子として、その表面をポリオレフィン系樹脂、ビニル系樹脂、シリコーン系樹脂、フッ素樹脂、ポリエステル系樹脂等の樹脂被覆層を形成してなる樹脂被覆型キャリア、或いは結着樹脂中に上記核体粒子と同様の材料からなる磁性体微粒子を分散させてなる磁性体分散型キャリア、さらに磁性体分散型キャリアに前記樹脂被覆層を形成してなるもの等を挙げることができる。
【0115】
なかでも、樹脂被覆層を有する樹脂被覆型キャリアは、トナーの帯電性やキャリア全体の電気抵抗値を樹脂被覆層の構成により制御可能であるため、特に好ましい。
樹脂被膜層の材料としては、当業界で従来よりキャリアの樹脂被膜層の材料として使用されているあらゆる樹脂から選択することができる。
【0116】
具体的には、ポリオレフィン系樹脂、例えばポリエチレン、ポリプロピレン;ポリビニルおよびポリビニリデン系樹脂、例えばポリスチレン、アクリル樹脂、ポリアクリロニトリル、ポリビニルアセテート、ポリビニルアルコール、ポリビニルブチラール、ポリ塩化ビニル、ポリビニルカルバゾール、ポリビニルエーテルおよびポリビニルケトン;塩化ビニル−酢酸ビニル共重合体;スチレン−アクリル酸共重合体;オルガノシロキサン結合からなるストレートシリコーン樹脂またはその変性品;フッ素樹脂、例えばポリテトラフルオロエチレン、ポリフッ化ビニル、ポリフッ化ビニリデン、ポリクロロトリフルオロエチレン;ポリエステル;ポリウレタン;ポリカーボネート;フェノール樹脂;アミノ樹脂、例えば尿素−ホルムアルデヒド樹脂、メラミン樹脂、ベンゾグアナミン樹脂、ユリア樹脂、ポリアミド樹脂;エポキシ樹脂等が挙げられる。また樹脂の種類は単独でも2種以上でもよい。
【0117】
本発明に用いられるBキャリアの体積固有電気抵抗は、樹脂被膜層にカーボンブラックを分散させることにより調整できる。分散させるカーボンブラックの量や粒径を調整することにより、所望の値に調整することができる。使用できるカーボンブラックの粒径としては、5〜50nmでありまた、樹脂被膜層全体に対して好ましくは1〜30重量%の範囲内で、より好ましくは5〜25重量%の範囲内で、Bキャリアの体積固有電気抵抗が所望の値になるように添加することができる。
【0118】
また、カーボンブラックと併用して、あるいは単独で、キャリアの樹脂被覆層中に導電性粉末を添加することも可能である。用いることができる導電性粉末としては、金、銀、銅のような金属や、酸化チタン、酸化亜鉛のような半導電性酸化物;酸化チタン、酸化亜鉛、硫酸バリウム、ホウ酸アルミニウム、チタン酸カリウム粉末等の表面を酸化スズやカーボンブラック、あるいは金属で覆ったものが挙げられる。
【0119】
さらに様々な機能をキャリアに付与させたい場合に、それら機能に応じた樹脂微粒子をキャリアの樹脂被覆層中に添加することもできる。例えば、トナーに負の帯電付与性および帯電維持性を付与したい場合には、帯電制御剤として、含窒素の樹脂微粒子を用いることにより、大幅に帯電維持性を向上させることができる。また、樹脂微粒子により、キャリアの機械的な強度を向上させるためには、比較的硬度を上げやすい熱硬化性樹脂粒子を用いることが好ましい。かかる熱硬化性樹脂粒子は、溶剤中/混練中において、既に微粒子状となっているため、コーティング時や混練時に分散させやすく、キャリアの樹脂被覆層中で凝集せず、一次粒子の形状を保つことができる。
【0120】
樹脂微粒子は、その担う所望の機能に応じて、各種の樹脂から適宜選択すればよい。
樹脂微粒子に用いることのできる熱可塑性樹脂の例としては、具体的には、ポリオレフィン系樹脂、例えばポリエチレン、ポリプロピレン;ポリビニルおよびポリビニリデン系樹脂、例えばポリスチレン、アクリル樹脂、ポリアクリロニトリル、ポリビニルアセテート、ポリビニルアルコール、ポリビニルブチラール、ポリ塩化ビニル、ポリビニルカルバゾール、ポリビニルエーテルおよびポリビニルケトン;塩化ビニル−酢酸ビニル共重合体;スチレン−アクリル酸共重合体;オルガノシロキサン結合からなるストレートシリコーン樹脂またはその変性品;フッ素樹脂、例えばポリテトラフルオロエチレン、ポリフッ化ビニル、ポリフッ化ビニリデン、ポリクロロトリフルオロエチレン;ポリエステル;ポリカーボネート等が挙げられる。
【0121】
樹脂被覆型キャリアに使用する核体粒子の体積平均粒子径としては、45μm以下であることが好ましく、より好ましくは10〜40μm、さらに好ましくは15〜40μmである。
一方、磁性体分散型キャリアに使用する磁性体微粒子の体積平均粒子径としては、0.05〜2μmの範囲が好ましく、より好ましくは0.1〜1μmの範囲のものである。
【0122】
樹脂被覆型キャリアにおいて核体粒子に被覆する樹脂被膜の量としては、キャリアの帯電維持性、環境安定性等を考慮すると、キャリア全体の重量割合として0.2〜5.0重量%の範囲が好ましく、より好ましくは0.5〜3.0重量%の範囲である。0.2重量%未満では帯電の環境安定性や帯電維持性が低下し、5.0重量%を超えると本発明において要求されるキャリアの体積固有電気抵抗が得られにくくなるため、それぞれ好ましくない。なお、樹脂被覆量が多い場合には、樹脂被覆層中にカーボンブラック等の導電性微粉末を分散させて、本発明において要求されるキャリアの体積固有電気抵抗が得られるよう、抵抗を制御することにより、問題なく本発明にいうBキャリアとすることができる。
【0123】
樹脂被覆型キャリアの製造方法としては、核体粒子に被覆すべき樹脂等を溶剤に溶解(および分散)させた樹脂被覆層形成用原料溶液を利用する方法が挙げられる。具体的には、核体粒子を樹脂被覆層形成用原料溶液に浸漬させて樹脂被覆層を形成する浸漬法、樹脂被覆層形成用原料溶液を核体粒子の表面に噴霧するスプレー法、核体粒子を流動エアーにより浮遊させた状態で樹脂被覆層形成用原料溶液を噴霧する流動床法、ニーダーコーター中で核体粒子と樹脂被覆層形成用原料溶液とを混合して溶剤を除去するニーダーコーター法等が挙げられる。これらのなかでも、本発明においては、ニーダーコーター法が好適に用いられる。
【0124】
本発明の静電潜像現像剤において、Aトナーと、Bキャリアとの混合比としては、重量比で1:100〜20:100の範囲が好ましく、より好ましくは2:100〜15:100の範囲、さらに好ましくは3:100〜10:100の範囲である。
【0125】
[画像形成方法]
本発明の静電潜像現像用トナーは、少なくとも、潜像担持体に静電潜像を形成する潜像形成工程と、静電潜像現像剤により潜像担持体に対向して配置された現像剤担持体の表面にトナーの層を形成せしめるトナー層形成工程と、該トナー層により潜像担持体上の静電潜像を現像し、トナー画像を形成する現像工程と、現像されたトナー画像を転写材上に転写する転写工程と、転写材上のトナー画像を加熱定着する定着工程と、を有する画像形成方法において、好適に使用される。
【0126】
特に本発明における粒径範囲・粒径分布であるAトナーを含む本発明の静電潜像現像剤を用いて現像を行うこととすれば、現像効率を格段に向上させることができる。従って、本発明の静電潜像現像剤を使用することで、得られる画像は、細線再現性、階調性が良好でカブリがなく、潜像構造の不連続点、例えばベタ画像部と非画像部との境界や、ハーフトーン部との境界において、これらの画像抜けの問題が生じないものとなる。
【0127】
さらに、転写材上に、少なくともシアン、マゼンタ、イエロー、およびブラックの4色のトナー画像を積層させて、フルカラー画像を形成する画像形成方法において、これら4色のトナーを含む静電潜像現像剤として本発明の静電潜像現像剤を使用すれば、得られる画像は、細線再現性、階調性が良好でカブリ、ソリッド画像端部抜けのないものであるとともに、トナーの粒径が小さいため、転写材上のトナー画像の厚みを小さくすることができ、視覚的に異和感のない、オフセット印刷並み、あるいはそれ以上の高画質を達成するすることができる。また、転写材上のトナー画像の厚みが小さいことで、その凹凸が小さく外力からの損傷を受けにくいため、形成された画像は耐性の高いものとなる。特にベタ画像とハーフトーンの画像とが混在する場合が多いフルカラー画像形成方法においては、本発明の静電潜像現像剤を使用することで、潜像構造の不連続点、例えばベタ画像部と非画像部との境界や、ハーフトーン部との境界において、これらの画像抜けの問題が生じないものとなる。
【0128】
本発明の静電潜像現像剤を使用した画像形成方法においては、現像工程において十分な画像濃度が得られるだけのトナーの供給量を確保すべく、現像工程において、現像剤担持体と潜像担持体との間に、交流成分を含むバイアス電圧を印加して、潜像担持体上の静電潜像を現像し、トナー画像を形成することが好ましい。交流成分を含むバイアス電圧を印加することにより、現像領域に形成される振動電界により、トナーが潜像担持体上の静電潜像に有効に付着する。このときバイアス電圧の交流成分の周波数を適切な範囲内に設定することにより、得られる画像の高画質化が図られる。
【0129】
現像工程において印加されるバイアス電圧の交流成分の周波数としては、6,000Hz〜18,000Hzの範囲とすることが好ましく、より好ましくは8,000Hz〜15,000Hzの範囲である。6,000Hz未満であると、得られる画像のカブリが生じやすくなり、また、細線のエッジ部の再現性が低下したり、細線の埋まりが悪くなる場合があるため好ましくなく、18,000Hzを超えると画質向上効果が飽和してしまう。
【0130】
本発明の画像形成方法において、現像工程で潜像担持体上に形成されるトナー画像のトナー重量(現像重量、以下「DMA」と称する)が、1色当たり0.50mg/cm2 以下であることが好ましく、より好ましくは0.45mg/cm2 以下、さらに好ましくは0.40mg/cm2 以下である。DMAを小さくすることで、単位面積当たりのトナーの消費量を低減することができ、多数枚のコピーをした場合にキャリア表面の汚染が低減され、キャリアの劣化による画質低下を抑えることができる。なお、ここでいうDMAの上限値は、各色における画像面積率100%における上限値を示したものである。潜像担持体上に形成されるトナー画像は、当然に各箇所により画像面積率が変動し、画像面積率0%の箇所ではDMAも勿論0mg/cm2 となることから、下限値については規定する必要がない。ただし、得られる画像におけるトナーの十分な発色を確保するためには、各色における画像面積率100%におけるDMAの下限値として、0.10mg/cm2 以上であることが好ましく、より好ましくは0.15mg/cm2 以上である。
【0131】
潜像担持体上に形成されたトナー画像は、転写工程で転写材上に転写される。転写効率が100%であれば、DMAと、TMAとは同一の値となるが、転写効率は100%よりも若干小さめの値となるので、TMAのほうが小さな値となる。得られる画像の厚みを低減し、視覚的に違和感のない、オフセット印刷並みの良好な画質の画像を形成するためには、TMAが、1色当たり0.40mg/cm2 以下であることが好ましく、より好ましくは0.35mg/cm2 以下、さらに好ましくは0.30mg/cm2 以下である。なお、ここでいうTMAの上限値は、各色における画像面積率100%における上限値を示したものである。転写材上に転写されるトナー画像は、当然に各箇所により画像面積率が変動し、画像面積率0%の箇所ではTMAも勿論0mg/cm2 となることから、下限値については規定する必要がない。ただし、得られる画像におけるトナーの十分な発色を確保するためには、各色における画像面積率100%におけるTMAの下限値として、0.10mg/cm2 以上であることが好ましく、より好ましくは0.15mg/cm2 以上である。
【0132】
ここでいう転写効率とは、潜像担持体上に形成されたトナー画像のトナー重量(DMA)に対する、転写材上に転写されるトナー画像のトナー重量(TMA)の割合を%で表したものであり、本発明において転写効率は、80%以上であることが好ましく、より好ましくは90%以上であり、100%に近ければ近いほど潜像担持体のクリーニング性や、トナーの消費量低減の観点より好ましいものとなる。
【0133】
【実施例】
以下、実施例により本発明を具体的に説明するが、本発明はこれらの実施例に限定されるものではない。
<静電潜像現像剤の製造例>
▲1▼有色トナーの作製
1)フラッシング顔料の作製
<マゼンタフラッシング顔料>
ポリエステル樹脂(ビスフェノールA型ポリエステル:ビスフェノールAエチレンオキサイド付加物−シクロヘキサンジメタノール−テレフタル酸、重量平均分子量:11,000、数平均分子量:3,500、Tg:65℃)70重量部とマゼンタ顔料(C.I.ピグメントレッド57:1)含水ペースト(顔料分40重量%)75重量部をニーダー型混練機に入れ混合し、徐々に加熱した。120℃で混練を継続して、水相と樹脂相が分離した後、水を除去し、さらに樹脂相を混練して水を取り除き、脱水してマゼンタフラッシング顔料を得た。
【0134】
<シアンフラッシング顔料>
マゼンタ顔料含水ペーストをシアン顔料(C.I.ピグメントブルー15:3)含水ペースト(顔料分40重量%)に代えた他はマゼンタフラッシング顔料と同様にしてシアンフラッシング顔料を得た。
【0135】
<イエローフラッシング顔料>
マゼンタ顔料含水ペーストをイエロー顔料(C.I.ピグメントイエロー17)含水ペースト(顔料分40重量%)に代えた他はマゼンタフラッシング顔料と同様にしてイエローフラッシング顔料を得た。
【0136】
2)着色粒子の作製
<着色粒子の作製例1>
・ポリエステル樹脂(ビスフェノールA型ポリエステル:
ビスフェノールAエチレンオキサイド付加物−シクロヘキサンジメタノール−テレフタル酸、重量平均分子量:11000、数平均分子量:3500、Tg:65℃) 66.7重量部
・上記シアンフラッシング顔料(顔料分30重量%) 33.3重量部
上記成分をバンバリーミキサーにより溶融混錬し、冷却後ジェットミルによる微粉砕と風力分級機による分級を行い、着色粒子Aを得た。なお、粉砕および分級の条件は、下記表1に示す粒度分布となるように調整した。
【0137】
なお、粒子の粒径および粒度分布の測定は、コールターカウンター社製コールターカウンターTA−II型を用いて測定した。このとき、トナー(着色粒子)の平均粒子径が5μmを超える場合は100μmのアパーチャーチューブを使用し、5μm以下のものはアパーチャー径を50μmとして測定を行い、1μm以下の粒子の個数分布を測定する時には、アパーチャー径を30μmとして測定を行った(粒度測定について、以降の実施例および比較例について同様)。
【0138】
<着色粒子の作製例2>
シアンフラッシング顔料をマゼンタフラッシング顔料に代えた他は、着色粒子の作製例1と同様にして下記表1に示す着色粒子Bを得た。なお、粉砕および分級の条件は、下記表1に示す粒度分布となるように調整した。
【0139】
<着色粒子の作製例3>
ポリエステル樹脂を50重量部とし、シアンフラッシング顔料33.3重量部をイエローフラッシング顔料50重量部に代えた他は、着色粒子の作製例1と同様にして、下記表1に示す着色粒子Cを得た。なお、粉砕および分級の条件は、下記表1に示す粒度分布となるように調整した。
【0140】
<着色粒子の作製例4>
ポリエステル樹脂を90重量部とし、シアンフラッシング顔料33.3重量部をカーボンブラック(一次粒子平均径40nm)10重量部に代えた他は、着色粒子の作製例1と同様にして、下記表1に示す着色粒子Dを得た。なお、粉砕および分級の条件は、下記表1に示す粒度分布となるように調整した。
【0141】
<着色粒子の作製例5>
ポリエステル樹脂を86.7重量部とし、シアンフラッシング顔料を13.3重量部とした他は、着色粒子の作製例1と同様にして、下記表1に示す着色粒子Eを得た。なお、粉砕および分級の条件は、下記表1に示す粒度分布となるように調整した。
【0142】
<着色粒子の作製例6>
ポリエステル樹脂を80重量部とし、シアンフラッシング顔料を20重量部とした他は、着色粒子の作製例5と同様にして、下記表1に示す着色粒子Fを得た。なお、粉砕および分級の条件は、下記表1に示す粒度分布となるように調整した。
【0143】
<着色粒子の作製例7>
ポリエステル樹脂を73.3重量部とし、シアンフラッシング顔料を26.7重量部とした他は、着色粒子の作製例3と同様にして、下記表1に示す着色粒子Gを得た。なお、粉砕および分級の条件は、下記表1に示す粒度分布となるように調整した。
【0144】
下記表1には、以上で得られた各着色粒子の粒度に関する記載の他、各着色粒子中の顔料濃度C(%)、各着色粒子の真比重a、これらの値と体積平均粒径D(μm)とから計算されるaDC、および、顔料微粒子の結着樹脂中の分散粒子平均粒径(円相当径:μm)も併せて記載した。
【0145】
【表1】

Figure 0003987214
【0146】
前記各着色粒子に、ヘキサメチルジシラザン(以下、「HMDS」と略す場合がある)で表面疎水化処理した一次粒子平均粒径40nmのシリカ(SiO2 )微粒子と、メタチタン酸とイソブチルトリメトキシシランの反応生成物である一次粒子平均粒径20nmのメタチタン酸化合物微粒子とを、それぞれの着色粒子の表面に対する被覆率が40%となるように添加し、ヘンシェルミキサーで混合し、トナーA〜Gをそれぞれ作製した(得られた各トナーに付されたA〜Gの記号は、用いた着色粒子の各符号A〜Gに対応する)。
なお、ここでいう着色粒子の表面に対する被覆率とは、前述の式(1)により求められる値F(%)をいう。
【0147】
また、メタチタン酸とイソブチルトリメトキシシランとの反応条件は以下の通りである。メタチタン酸スラリーに4N水酸化ナトリウム水溶液を加え、pH9.0に調整し攪拌後、6N塩酸を加え中和した。これを濾過して濾紙上に得られた物質を水洗後、該物質に再度水を加えてスラリーとし、6N塩酸を加え、pH1.2にして一定時間攪拌して解膠した。該解膠スラリーにイソブチルトリメトキシシランを加え、一定時間攪拌後、8N水酸化ナトリウム水溶液を加えて中和した。これを濾過して濾紙上に得られた物質を水洗し、150℃で乾燥後、ジェットミルで微粉砕した後粗大粒子を取り除いて、メタチタン酸とイソブチルトリメトキシシランの反応生成物である一次粒子平均粒径20nmのメタチタン酸化合物微粒子を得た。
【0148】
<キャリア製造例1>
フルオロエチルメタクリレート/メチルメタクリレート共重合体(共重合比70:30)2.5重量部と、カーボンブラック0.5重量部と、メラミン微粒子(粒径0.3μm)0.3重量部とをトルエン20重量部に溶解分散して被覆溶液を調製し、これにフェライト粒子(平均粒子径35μm)100重量部を投入し、真空脱気型ニーダーを使用して、80℃で30分間攪拌後、減圧してトルエンを留去し、体積平均粒子径35μmのキャリアaを製造した。キャリアaの体積固有電気抵抗を測定したところ、2.3×1010Ω/cmであった。
【0149】
<キャリア製造例2>
フルオロエチルメタクリレート/メチルメタクリレート共重合体(共重合比70:30)2.5重量部と、カーボンブラック0.8重量部と、メラミン微粒子(粒径0.3μm)0.3重量部とをトルエン20重量部に溶解分散して被覆溶液を調製し、これにフェライト粒子(平均粒子径35μm)100重量部を投入し、真空脱気型ニーダーを使用して、80℃で30分間攪拌後、減圧してトルエンを留去し、体積平均粒子径35μmのキャリアbを製造した。キャリアbの体積固有電気抵抗を測定したところ、4.1×108 Ω/cmであった。
【0150】
<キャリア製造例3>
フルオロエチルメタクリレート/メチルメタクリレート共重合体(共重合比70:30)2.5重量部と、カーボンブラック0.3重量部と、メラミン微粒子(粒径0.3μm)0.3重量部とをトルエン20重量部に溶解分散して被覆溶液を調製し、これにフェライト粒子(平均粒子径35μm)100重量部を投入し、真空脱気型ニーダーを使用して、80℃で30分間攪拌後、減圧してトルエンを留去し、体積平均粒子径35μmのキャリアcを製造した。キャリアcの体積固有電気抵抗を測定したところ、5.3×1014Ω/cmであった。
【0151】
<キャリア製造例4>
フルオロエチルメタクリレート/メチルメタクリレート共重合体(共重合比70:30)2.5重量部と、カーボンブラック0.7重量部と、メラミン微粒子(粒径0.3μm)0.3重量部とをトルエン20重量部に溶解分散して被覆溶液を調製し、これにフェライト粒子(平均粒子径35μm)100重量部を投入し、真空脱気型ニーダーを使用して、80℃で30分間攪拌後、減圧してトルエンを留去し、体積平均粒子径35μmのキャリアdを製造した。キャリアdの体積固有電気抵抗を測定したところ、2.0×109 Ω/cmであった。
【0152】
<キャリア製造例5>
フルオロエチルメタクリレート/メチルメタクリレート共重合体(共重合比70:30)2.0重量部と、カーボンブラック2.0重量部と、メラミン微粒子(粒径0.3μm)0.3重量部とをトルエン20重量部に溶解分散して被覆溶液を調製し、これにフェライト粒子(平均粒子径35μm)100重量部を投入し、真空脱気型ニーダーを使用して、80℃で30分間攪拌後、減圧してトルエンを留去し、体積平均粒子径35μmのキャリアeを製造した。キャリアeの体積固有電気抵抗を測定したところ、3.2×105 Ω/cmであった。
【0153】
<キャリア製造例6>
カーボンブラックを添加しないこと以外は、キャリア製造例1と同様にして、体積平均粒子径35μmのキャリアfを製造した。キャリアfの体積固有電気抵抗を測定したところ、1.2×1015Ω/cmであった。
【0154】
〔実施例1〕
以上で得られたキャリアa;100重量部と、静電潜像現像用トナーA;4重量部とを混合し、実施例1の二成分現像剤(シアン)を作製した。得られた二成分現像剤を使用して、後述の各種評価試験を行った。
【0155】
〔実施例2〕
以上で得られたキャリアb;100重量部と、静電潜像現像用トナーA;4重量部とを混合し、実施例2の二成分現像剤(シアン)を作製した。得られた二成分現像剤を使用して、後述の各種評価試験を行った。
【0156】
〔実施例3〕
以上で得られたキャリアc;100重量部と、静電潜像現像用トナーA;4重量部とを混合し、実施例3の二成分現像剤(シアン)を作製した。得られた二成分現像剤を使用して、後述の各種評価試験を行った。
【0157】
〔実施例4〕
以上で得られたキャリアd;100重量部と、静電潜像現像用トナーB;4重量部とを混合し、実施例4の二成分現像剤(マゼンタ)を作製した。得られた二成分現像剤を使用して、後述の各種評価試験を行った。
【0158】
〔実施例5〕
以上で得られたキャリアd;100重量部と、静電潜像現像用トナーC;4重量部とを混合し、実施例5の二成分現像剤(イエロー)を作製した。得られた二成分現像剤を使用して、後述の各種評価試験を行った。
【0159】
〔実施例6〕
以上で得られたキャリアd;100重量部と、静電潜像現像用トナーD;4重量部とを混合し、実施例6の二成分現像剤(ブラック)を作製した。得られた二成分現像剤を使用して、後述の各種評価試験を行った。
【0160】
〔実施例7〕
以上で得られたキャリアa;100重量部と、静電潜像現像用トナーE;4重量部とを混合し、実施例7の二成分現像剤(シアン)を作製した。得られた二成分現像剤を使用して、後述の各種評価試験を行った。
【0161】
〔比較例1〕
以上で得られたキャリアf;100重量部と、静電潜像現像用トナーA;4重量部とを混合し、比較例1の二成分現像剤(シアン)を作製した。得られた二成分現像剤を使用して、後述の各種評価試験を行った。
【0162】
〔比較例2〕
以上で得られたキャリアe;100重量部と、静電潜像現像用トナーA;4重量部とを混合し、比較例2の二成分現像剤(シアン)を作製した。得られた二成分現像剤を使用して、後述の各種評価試験を行った。
【0163】
〔比較例3〕
以上で得られたキャリアa;100重量部と、静電潜像現像用トナーF;6重量部とを混合し、比較例3の二成分現像剤(シアン)を作製した。得られた二成分現像剤を使用して、後述の各種評価試験を行った。
【0164】
〔比較例4〕
以上で得られたキャリアa;100重量部と、静電潜像現像用トナーG;6重量部とを混合し、比較例4の二成分現像剤(シアン)を作製した。得られた二成分現像剤を使用して、後述の各種評価試験を行った。
【0165】
実施例1〜7および比較例1〜4の各二成分現像剤の構成を一覧表にして、下記表2に示す。
【0166】
【表2】
Figure 0003987214
【0167】
[評価試験]
実施例1〜7および比較例1〜4において得られた、各二成分現像剤を使用して、後述する各種評価試験を行った。該各種評価試験においては、転写材として通常の非コートフルカラー専用紙を使用し、画像形成装置として富士ゼロックス社製Acolor935改造機(外部電源により、現像時に電圧を調整できるように改造したもの(以下、単に「Acolor935改造機」という)を用いた。
画像形成は、DMAおよびTMAが下記表3に示す値となるよう調整して行った。
【0168】
【表3】
Figure 0003987214
【0169】
また、現像設定は、A/C電位をピーク間電圧1.5kV、周波数9kHzで、Duty比50%の矩形波とし、D/C電位を現像バイアスが550V、現像コントラスト400Vとした。また、クリーニングの電位は100Vとした。
【0170】
なお、DMAおよびTMAの測定方法は、以下に示す通りである。
<潜像担持体上に形成されるトナー画像のトナー重量DMA>
画像面積率100%のベタ画像を潜像担持体上に作成し、当該画像部分の単位面積当たりのトナーの重量(DMA:mg/cm2 )を測定した。具体的な測定方法としては、10cm2 の面積の未定着ベタ画像を潜像担持体上に作成し、秤量したメンディングテープを用いて、潜像担持体上に形成された未定着トナー画像にメンディングテープを貼り剥がし、トナーを移行させこれを秤量し、これを未定着トナー画像のトナーが無くなるまで繰り返して、メンディングテープに移行したトナーの総重量をDMAとした。
【0171】
<転写材上に転写されるトナー画像のトナー重量TMA>
画像面積率100%のベタ画像を転写材上に作成し、当該画像部分の単位面積当たりのトナーの重量(TMA:mg/cm2 )を測定した。具体的な測定方法としては、10cm2 の面積の未定着ベタ画像を転写材上に作成し、これを秤量し、次いでエアブローにより転写材上の未定着トナーを除去した後、転写材のみの重量を測定し、未定着トナー除去前後の重量差からTMAを算出した。
【0172】
[各種評価試験方法]
各種評価試験の具体的方法について、以下に説明する。
<画像濃度>
画像面積率100%のベタ画像を作成し、X−Rite404(X−Rite社製)を用いて、当該画像部分の画像濃度を測定した。
【0173】
<細線再現性評価試験>
感光体上に線幅50μmになるように細線の画像を形成し、それを転写材に転写および定着した。転写材上の定着像の細線の画像をVH−6200マイクロハイスコープ(キーエンス社製)を用いて倍率500倍で観察した。具体的な評価基準は、以下の通りである。
○:細線のエッジ乱れが、観察されない。
△:細線のエッジ乱れが、若干観察される。
×:細線のエッジ乱れが、目立つ。
【0174】
<階調再現性評価試験>
in−put時の階調画像の濃度と、転写材上に形成された(out−putされた)階調画像の濃度を測定し、階調性の変化を評価した。画像濃度は、X−Rite404(X−Rite社製)により測定した。具体的な評価基準は、以下の通りである。
○:175線オフセット印刷による印刷物と比較して、同等以上の階調再現性である。
△:175線オフセット印刷による印刷物と比較して、やや劣る階調再現性である。
×:175線オフセット印刷による印刷物と比較して、大きく劣る階調再現性である。
【0175】
<ソリッド画像の均一性評価試験>
転写材表面と、画像濃度1.2以上の画像領域の画像光沢の差、および、フルカラープリントの場合には、画像濃度1.2以上の一次色の画像領域の画像光沢と、画像濃度1.2以上の三次色の画像領域の画像光沢の差、をそれぞれ官能評価した。具体的な評価基準は、以下の通りである。
○:175線オフセット印刷による印刷物と比較して、同等以上の均一性である。
△:175線オフセット印刷による印刷物と比較して、やや劣る均一性である。
×:175線オフセット印刷による印刷物と比較して、大きく劣る均一性である。
【0176】
<ソリッド画像端部抜け>
画像濃度1.5で、大きさ15mm×20mmの矩形のソリッド画像を作成し、画像の端部の白抜けの程度を目視にて評価した。具体的な評価基準は、以下の通りである。
○:目視で認識できない。
△:目視でわずかに認識できる。
×:目視でかなり目立つ。
【0177】
<ハイライト部粒状性評価試験>
ハイライト部の粒状性を目視にて評価した。具体的な評価基準は、以下の通りである。
◎:175線オフセット印刷による印刷物よりも優れた均一性である。
○:175線オフセット印刷による印刷物と比較して、同等の均一性である。
△:175線オフセット印刷による印刷物と比較して、やや劣る均一性である。
×:175線オフセット印刷による印刷物と比較して、大きく劣る均一性である。
【0178】
<キャリア飛翔評価試験>
キャリアの感光体への移行による画質の低下の有無、あるいはその程度について、評価した。具体的な評価基準は、以下の通りである。
○:問題ないレベル。
△:初期にやや発生。
×:顕著に発生して使用が困難。
【0179】
<連続プリントテスト時の画質安定性評価試験>
1万枚のプリントテストを実施し、カブリ、細線再現性、階調再現性、ハイライト部の粒状性、ソリッド画像の端部抜けについて、初期プリントサンプルと1万枚プリント後のプリントサンプルとを、既述の評価基準を参考にして評価した。具体的な評価基準は、以下の通りである。
○:1万枚プリントした後にも、画質レベルが初期と変わらず。
△:1万枚プリントした後に、やや画質レベルが悪化。
×:1万枚プリント以前に、画質レベルが大きく悪化。
【0180】
実施例1〜7および比較例1〜4の各現像剤の評価結果を下記表4にまとめる。
【0181】
【表4】
Figure 0003987214
【0182】
〔実施例8〕
実施例1、4、5および6で作製したシアン、マゼンタ、イエローおよびブラックの各二成分現像剤を使用してフルカラーのコピーテストを行った。コピーテストは、画像形成装置としてAcolor935改造機を用いた。上記実施例1〜7および比較例1〜4と同様の各評価項目について評価したところ、いずれも結果が○であり、良好であった。
【0183】
【発明の効果】
本発明によれば、カブリのない画像形成が可能で、転写効率が高く、耐久性に優れた小粒径のトナーと、適切に電気抵抗値が調整されたキャリアとの組み合わせにより、細線再現性および階調性が良好で、ソリッド画像端部抜けが生じず、オフセット印刷によって形成される画像と同等またはそれ以上の画質を達成することが可能な静電潜像現像剤および画像形成方法を提供することができる。
また、本発明によれば、小粒径のトナーを用いトナーの外添剤の添加量を多くした場合にも、トナーの消費量が少なく、キャリアの劣化が進みにくい画像形成方法を提供することができる。
【図面の簡単な説明】
【図1】着色粒子表面に対する外添剤の被覆率を説明するための、着色粒子表面の一部の拡大平面図である
【図2】CSG法によりq/d値の度数分布を測定するための測定装置の概略斜視図である。
【符号の説明】
10:測定装置
12:胴部
14:フィルター
16:メッシュ
18:サンプル供給筒
20:サンプル出口
22、22a〜22f:外添剤[0001]
BACKGROUND OF THE INVENTION
The present invention relates to an electrostatic latent image developer and an image forming method applied to an electrophotographic method, an electrostatic recording method, an electrostatic printing method, and the like, and in particular, an electrostatic image for obtaining an image from a digital electrostatic latent image. The present invention relates to a latent image developer and an image forming method.
[0002]
[Prior art]
In electrophotography, toner in a developer is attached to an electrostatic latent image formed on a photoreceptor, transferred onto paper or plastic film as a transfer material, and fixed by heating or the like to form an image. The developer used here includes a two-component developer composed of a toner and a carrier, and a one-component developer such as a magnetic toner. The two-component developer is a carrier that stirs, conveys, and charges the developer. Since it has functions such as good controllability to share functions, it is widely used at present.
[0003]
On the other hand, colorization has progressed in the past several years in printers and copiers using electrophotography, and electrostatic latent images have become finer due to improvements in the resolution of the apparatus. Along with this, in order to develop the electrostatic latent image faithfully and obtain a higher quality image, the diameter of the toner has been decreasing in recent years. In particular, in a full-color copying machine that develops, transfers, and fixes a digital latent image with chromatic toner, a small particle size toner of 7 to 8 μm is used to achieve a certain level of high image quality.
[0004]
However, in order to realize future demands for higher resolution (improvement of fine line reproducibility, improvement in gradation, etc.), it is necessary to further reduce the toner particle size and provide an appropriate particle size distribution. If the particle size of the toner is further reduced, the non-electrostatic adhesion force represented by van der Waals force increases, and the cohesive force between the toners increases, so that the powder fluidity is greatly deteriorated, or the carrier and photosensitive Since the adhesion force of the toner to the surface of the body is increased, developability and transferability are deteriorated, the image density is lowered, and further, the cleaning property of the toner remaining on the surface of the photoreceptor is greatly lowered.
[0005]
In addition, since the charge exchange between the toner and the carrier decreases due to the decrease in the powder characteristics accompanying the reduction in the diameter of the toner, the rising of the charge decreases, resulting in a wide charge distribution and image quality defects such as fogging. . Further, by reducing the particle size of the toner, a phenomenon that the chargeability is lowered under high temperature and high humidity and the rise of charging under low temperature and low humidity becomes remarkable. In addition, since the thickness of the toner layer on the transfer material is reduced in the small particle size full color toner, it is necessary to increase the concentration of the colorant in the toner. However, the effect on the chargeability of the colorant contained in the toner is required. Has become more prominent, and there are major problems to be solved, such as differences in charge amount, rise of charge, and temperature and humidity dependency of charge among cyan, magenta, yellow, and black toners. The actual situation is that high image quality with the following small-diameter toner has not been realized.
[0006]
Furthermore, in order to achieve a high image density with a two-component developer, in order to achieve a sufficient image density, the peripheral speed of the developer carrying member (developing sleeve) is made faster than the peripheral speed of the photosensitive member, so that A method of supplying sufficient developer is generally adopted. However, the development defect caused by the relative speed difference between the developing sleeve and the photosensitive member, for example, the image missing at the rear end of the solid image, or the front end of the solid image and the halftone when the halftone portion and the solid image are mixed. It is known that rear end image omission occurs at the boundary with the image. In the development process, when the developer layer potential change due to toner movement in the development nip area depends on the latent image structure, or when developing with a speed difference, the area where development is actually performed In this case, the development is performed with a developer that has received an electric field history immediately before the latent image to be developed, for example, because of the discontinuity of the latent image structure, for example, the boundary between the solid image portion and the non-image portion In addition, these image omissions appear to be remarkable at the boundary with the halftone portion.
[0007]
For these improvements, it has been proposed to keep the resistance of the developer or carrier low. On the other hand, if the developer or carrier resistance is kept too low in order to improve the above-mentioned defect, the effect of the proximity of the development effective electrode to the extreme photoreceptor is reduced, and the ability to supply toner to the photoreceptor is reduced, and So-called brush marks are generated due to the occurrence of latent image leakage. In order to suppress this phenomenon, proposals have been made to define the lower limit value of the resistance of the developer layer (Japanese Patent Publication Nos. 5-40309 and 6-29992). The carrier resistance needs to be adjusted to a certain range.
[0008]
In general, from the viewpoint of easy control of charging characteristics and charge maintenance, a coated carrier in which a resin is coated on the surface of magnetic particles that are core particles is often used. At this time, the carrier resistance also includes the type of coating resin coated on the surface of the magnetic particles, the coating amount, the coating state, and the conductive particles appropriately dispersed in the coating resin, in addition to the resistance control of the magnetic particles themselves used. In many cases, it is adjusted as appropriate.
[0009]
Constituent materials such as external additives, binder resins, and colorants migrate to the coating resin layer of the coat carrier, contaminating the surface and changing the charge imparting property (in this case, the charge amount of the toner is usually reduced) Or the transfer amount increases, as in the case where the thickness of the coating resin layer of the carrier is increased, the resistance of the carrier is increased and the image quality is deteriorated.
[0010]
On the other hand, in the developing device, peeling or abrasion of the coating resin layer on the carrier surface occurs due to the shearing force applied to the carrier surface that is generated when the toner and the carrier are mixed. This peeling or abrasion depends on the type and amount of the external additive used in the toner, and further on the consumption of the entire toner. When the amount of the external additive is increased or the consumption amount of the entire toner is increased, the coating resin layer on the carrier surface tends to be peeled off or worn. The wear of the coating resin layer changes the structure of the coating resin layer on the carrier surface, changing the chargeability of the toner, or the resistance of the entire carrier approaches the resistance of the core particles, resulting in deterioration in image quality. Will arise.
[0011]
If the toner has a small particle size, the image quality is improved, but the non-electrostatic adhesion increases, so that the toner that is not developed in the development process remains attached to the carrier surface, and if used as it is, the toner on the carrier surface Adhesion increases or residual toner on the carrier surface is repeatedly stressed and adheres to the carrier surface, so the charge imparting ability of the carrier toner to the toner and the resistance of the carrier itself may increase, and image quality may deteriorate. is there. In particular, since the adhesion force of toner increases under the influence of moisture, such a phenomenon becomes remarkable under high humidity. In addition, in a toner having a small particle size, a large amount of an external additive is often used in the toner in order to improve powder flowability and adhesion, and the carrier surface is contaminated by the external additive, or conversely, the surface of the carrier. Due to the abrasion of the coating resin layer, the charge imparting property and the resistance change greatly, and as a result, the image quality is deteriorated.
[0012]
[Problems to be solved by the invention]
The object of the present invention is to achieve fine line reproducibility by combining a toner having a small particle diameter capable of forming an image without fogging, having high transfer efficiency and excellent durability, and a carrier having an appropriately adjusted electric resistance value. An electrostatic latent image developer and an image forming method capable of achieving an image quality equal to or higher than that of an image formed by offset printing without causing solid image edge omission with good gradation characteristics There is to do.
Another object of the present invention is to provide an image forming method in which toner consumption (weight) is small and carrier deterioration does not easily proceed even when a toner having a small particle size is used and the amount of external additive added to the toner is increased. It is to provide.
[0013]
[Means for Solving the Problems]
The inventors of the present invention have studied the particle size of colored particles (a part excluding external additives in the toner, that is, what is generally called toner particles) required to achieve the above object. As a result, it was found that the volume average particle size of the colored particles is 5.0 μm or less in order to achieve improvement in fine line reproducibility and gradation.
[0014]
Then, in order to prevent the above-mentioned conventional problems using the small colored particles, an electrostatic latent image developer (hereinafter simply referred to as “developer”) composed of A toner and B carrier shown below. And the present invention has been completed. That is, the present invention is an electrostatic latent image developer comprising at least the following A toner and B carrier.
[0015]
A toner
  Consisting of colored particles containing at least a binder resin and a colorant, and
(A) The volume average particle diameter of the colored particles is 2.0 to 5.0 μm, the colored particles of 1.0 μm or less are 20 number% or less, and the colored particles exceeding 5.0 μm are 10 number% or less. ,
(B) When the charge amount of the toner is expressed as q (fC) and the particle size of the toner is expressed as d (μm) in an environment of a temperature of 20 ° C. and a humidity of 50%, Both bottom values are positive or both negative, the absolute value of the peak value is 1.0 or less, the absolute value of the bottom value is 0.005 or more,
(c) Toner where the colorant is pigment particles.
[0016]
B carrier
(d) The volume average particle size is 45 μm or less,
(e) The applied voltage is 10 under the measurement environment of temperature 20 ° C and humidity 50%.ThreeThe volume specific electrical resistance of the entire carrier particles at V / cm is 1.0 × 108Ω · cm or more 1.0 × 1013A carrier having a range of Ω · cm or less.
[0017]
If the colored particles are reduced in size, high image quality can be achieved, but the particle size distribution on the small particle size side in the particle size distribution of the colored particles greatly affects the deterioration of the surface state of the carrier. Especially important. In the present invention, the conventional problems are not solved by making the particle size distribution on the small particle size side appropriate rather than simply reducing the particle size of the colored particles.
[0018]
Specifically, the toner A reduces the amount of the toner having a very small particle size with large non-electrostatic adhesion of the colored particles by suppressing the colored particles of 1.0 μm or less to 20% by number or less. Contamination and adhesion due to the toner of the toner can be suppressed, and an increase in charge imparting ability and resistance of the carrier to the toner can be prevented. Further, the colored particles of 1.0 to 2.5 μm are not as large as the colored particles of 1.0 μm or less, but they should not be too much to suppress the contamination and adhesion of the toner on the carrier surface with 50% by number. It is necessary to: The toner A preferably further contains 5.0 to 50% by number of colored particles of 1.0 to 2.5 μm.
[0019]
In addition, according to the electrostatic latent image developer of the present invention comprising a B carrier having an appropriate volume average particle diameter and an appropriate volume resistivity, and this and the A toner, the deterioration of the B carrier is unlikely to proceed. Therefore, a high-quality image can be obtained over a long period of time. According to such an electrostatic latent image developer of the present invention, fine line reproducibility and gradation are good, solid image edge missing does not occur, and the image quality is equal to or higher than an image formed by offset printing. In particular, the fine line reproducibility is extremely superior to the printed matter obtained by the 175 line offset printing, and is extremely suitable for developing a digital latent image.
[0020]
In order to maintain the electrostatic latent image developer of the present invention containing the above-mentioned toner having a small particle diameter more stably and with high handling properties, it is desirable to add an external additive. In particular, it is preferable that the following conditions are satisfied.
(A) One or more types of ultrafine particles having an average primary particle size of at least 30 nm to 200 nm and one or more types of ultrafine particles having an average primary particle size of 5 nm to less than 30 nm.
(B) The coverage of the external additive on the surface of the colored particles determined by the following formula (1) is 20% or more for both the ultrafine particles Fa and the ultrafine particles Fb, and the total coverage of all external additives is 100% or less
F = √3 ・ D ・ ρt・ (2π ・ d ・ ρa)-1・ C × 100 (1)
(In the above formula, F is the coverage (%), D is the volume average particle diameter (μm) of the colored particles, ρtIs the true specific gravity of the colored particles, d is the average primary particle diameter (μm) of the external additive, ρaRepresents the true specific gravity of the external additive, and C represents the ratio (x / y) of the weight x (g) of the external additive to the weight y (g) of the colored particles. )
[0021]
In the present invention, in order to obtain a sufficiently colored image by using a toner having a small particle size and suppressing the amount of toner used, the pigment concentration of the pigment particles in the colored particles is C (wt%), True specific gravity is a (g / cmThree), When the volume average particle diameter of the colored particles is D (μm), it is preferable to satisfy the relationship of the following formula (2).
25 ≦ a · D · C ≦ 90 (2)
[0022]
  In the present invention, A toner having a small particle diameter is used, and in order to prevent the fogging of the non-image area, the transfer efficiency, and the rising of the charging, the A toner at a temperature of 20 ° C. and a humidity of 50% is used. In the frequency distribution of the q / d value, when the charge amount is expressed as q (fC) and the particle diameter of the electrostatic latent image developing toner is expressed as d (μm),The peak and bottom values are both positive or negative,Of peak valueAbsolute valueIs 1.0 or less and the bottom value isAbsolute valueIs 0.005 or moreRu.
[0023]
The electrostatic latent image developer of the present invention includes at least a latent image forming step for forming an electrostatic latent image on the latent image carrier, and a development disposed opposite to the latent image carrier by the electrostatic latent image developer. A toner layer forming step of forming a toner layer on the surface of the agent carrier, a developing step of developing an electrostatic latent image on the latent image carrier by the toner layer to form a toner image, and the developed toner image Is preferably used in an image forming method having a transfer step of transferring a toner image onto a transfer material, and a fixing step of heat-fixing a toner image on the transfer material, and particularly at least cyan, magenta and yellow on the transfer material. It is suitably used in an image forming method for forming a full-color image by laminating at least three-color or four-color toner images using a three-color or further black four-color electrostatic latent image developer. .
[0024]
In the development step of such an image forming method, a bias voltage containing an alternating current component having a frequency of 6,000 Hz to 18,000 Hz is applied between the developer carrying member and the latent image carrying member, so that a static image on the latent image carrying member is obtained. It is preferable to develop the electrostatic latent image to form a toner image. By forming an oscillating electric field in an appropriate frequency range in the developing region, it is possible to further improve the image quality of the image formed by the image forming method using the electrostatic latent image developer of the present invention.
[0025]
In the developing step of the image forming method, the toner weight of the toner image formed on the latent image carrier in the developing step is 0.50 mg / cm per color.2By making the following, toner consumption can be reduced, and as a result, carrier deterioration can be suppressed.
Furthermore, the toner weight of the toner image transferred onto the transfer material in the transfer process is 0.40 mg / cm per color.2By suppressing to the following, the thickness of the obtained image is reduced, and an image with good image quality that is visually uncomfortable can be obtained.
[0026]
DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION
Hereinafter, the present invention will be described in detail.
[Electrostatic latent image developer]
The electrostatic latent image developer of the present invention comprises a specific electrostatic latent image developing toner (A toner) and a specific carrier (B toner). First, the present invention will be described by dividing it into A toner and B carrier.
[0027]
A toner
The A toner (colored toner that forms a toner image in the developing process) used in the present invention is a toner having the following configuration.
(1) It consists of colored particles containing at least a binder resin and a colorant, and
(A) The volume average particle diameter of the colored particles is 2.0 to 5.0 μm, the colored particles of 1.0 μm or less are 20 number% or less, and the colored particles exceeding 5.0 μm are 10 number% or less. ,
(B) A toner in which the colorant is pigment particles.
Hereinafter, the A toner will be described in detail by dividing it into a characteristic configuration and a common configuration.
[0028]
<Characteristic configuration of toner A>
(A) Volume average particle diameter of colored particles
As described above, in order to achieve improvement in fine line reproducibility and gradation, it is essential that the volume average particle size of the colored particles is at least 5.0 μm or less. If it exceeds 5.0 μm, the ratio of coarse particles increases, and the fine line reproducibility and gradation are deteriorated. The “reproducibility of fine lines” as used in the present invention means mainly whether or not fine lines with a width of 30 to 60 μm, preferably 30 to 40 μm can be faithfully reproduced, and further reproduce dots of the same diameter. This is also taken into consideration.
[0029]
On the other hand, the lower limit of the volume average particle diameter of the colored particles is necessarily 2.0 μm or more. If the particle diameter is less than 2.0 μm, various problems associated with powder characteristics deterioration such as powder flowability, developability, or transferability as toner deteriorate and cleaning performance of toner remaining on the surface of the photoreceptor deteriorates. May occur.
[0030]
Considering the above, the range of the volume average particle diameter of the colored particles is 2.0 to 5.0 μm, preferably 2.0 to 4.5 μm, more preferably 2.0 to 4.0 μm, and still more preferably. It is 2.0-3.5 micrometers.
[0031]
Further, in the A toner, the particle size distribution of the colored particles is defined. Specifically, it is essential to have a particle size distribution in which the colored particles of 1.0 μm or less are 20% by number or less and the colored particles of more than 5.0 μm are 10% by number or less in all the colored particles. .
[0032]
If the number of colored particles of 1.0 μm or less in all the colored particles exceeds 20% by number, fogging of the non-image area is likely to occur, and defective cleaning of the photoreceptor (latent image carrier) is likely to occur. Further, the colored particles of 1.0 μm or less in all the colored particles increase the non-electrostatic adhesion force of the toner, the toner that is not developed in the development process remains attached to the carrier surface, and then undergoes repeated stress to cause the carrier. In some cases, the toner may adhere to the surface, and in this case, the charge imparting ability and resistance of the carrier to the toner increase. Therefore, the ratio of the colored particles having such a minimum particle size needs to be suppressed to a certain level. Considering these, the colored particles of 1.0 μm or less in all the colored particles are required to be 20% by number or less, preferably 10% by number or less in all the colored particles.
[0033]
Furthermore, when the number of colored particles exceeding 5.0 μm exceeds 10% by number in all the colored particles, the improvement in fine line reproducibility as the object of the present invention cannot be achieved. More preferably, the number of colored particles exceeding 5.0 μm in all colored particles is 5% by number or less.
[0034]
In addition, as the parameter that defines the large particle size side of the particle size distribution of the colored particles, the number% of colored particles exceeding 5.0 μm was used in the A toner, but the reference particle size should be defined by other numerical values. You can also. Specifically, when 4.0 μm is used as a reference particle size, it is preferable that the colored particles of 4.0 μm or less are 75% by number or more in all the colored particles. In view of the volume average particle size and particle size distribution of the colored particles in the toner A, when the number of colored particles of 4.0 μm or less is 75% by number or more in all the colored particles, the colored particles exceeding 5.0 μm Is generally 10% by number or less.
[0035]
In order to faithfully reproduce fine lines having a line width of about 30 to 60 μm and minute dots having the same diameter, it is preferable that colored particles of 1.0 to 2.5 μm are present at a certain ratio, Although the colored particles of 1.0 to 2.5 μm are not as large as the colored particles of 1.0 μm or less, it is preferable that the colored particles are not too many to suppress the contamination and fixing of the carrier surface with the toner. In consideration of these matters, the number of colored particles of 1.0 to 2.5 μm is preferably 5 to 50% by number, more preferably 10 to 45% by number in all the colored particles. When the number of colored particles of 1.0 to 2.5 μm exceeds 50% by number, the same problem as when a large amount of colored particles of 1.0 μm or less is present may occur. If the colored particles are less than 5% by number, filling of fine lines and fine dots may be insufficient.
[0036]
In order to obtain colored particles having such a particle size, the conditions for pulverization and classification may be set appropriately when obtained by a pulverization method, and the polymerization conditions may be appropriately set when obtained by a polymerization method. When trying to make the particle size as small as possible by the method, overgrinding is less likely to occur, and classification is easy. Therefore, the pulverization method is preferred from the viewpoint of easy production and low cost.
[0037]
The particle size distribution of the colored particles can be measured by various methods. In the present invention, the particle size distribution of toner particles of 1 μm or less is measured by using a Coulter Counter TA2 type (manufactured by Coulter Co., Ltd.) with an aperture diameter of 50 μm. Only when the measurement was performed, the aperture diameter was set to 30 μm.
[0038]
Specifically, 2 to 3 drops of a dispersion (surfactant: Triton X100) and a measurement sample are added to an aqueous sodium chloride solution (10 g / liter), and after 1 minute of dispersion treatment with an ultrasonic disperser, the above Measurements were performed using the instrument.
[0039]
(B) Colorant
Pigment particles are used as the colorant contained in the colored particles. In the case of A toner, even if the toner weight per unit area of the image is reduced, sufficient image density can be achieved, and it is included in the colored particles in order to ensure the water resistance, light resistance, or solvent resistance of the image. As the colorant to be used, it is preferable to use pigment particles having high coloring power and excellent water resistance, light resistance, or solvent resistance.
[0040]
<Preferred configuration for toner A>
1. External additive
In the case of the A toner, it is preferable to add an external additive for the purpose of improving the deterioration of the powder characteristics and the charging characteristics when the toner is reduced in particle size.
Examples of materials for inorganic fine powders that can be used as external additives include metal oxides such as silicon oxide, titanium oxide, tin oxide, zirconium oxide, tungsten oxide, and iron oxide, nitrides such as titanium nitride, and titanium compounds. It is done. The addition amount of the external additive is preferably 0.05 to 10 parts by weight, more preferably 0.1 to 8 parts by weight with respect to 100 parts by weight of the colored particles.
[0041]
As a method for adding the inorganic fine powder to the toner, for example, a conventionally known method in which the inorganic fine powder and the colored particles are mixed in a Henschel mixer and mixed can be employed.
[0042]
In addition, the A toner has good powder properties such as powder flowability and powder adhesion, prevents a decrease in development efficiency in the development process and transfer efficiency in the transfer process, under high humidity One or more types of ultrafine particles having an average primary particle size of at least 30 nm or more and 200 nm or less, and 5 nm as an external additive in order to prevent deterioration of powder characteristics and deterioration of chargeability and alleviate environmental dependency It is preferable to use one or more ultrafine particles having an average primary particle diameter of less than 30 nm.
[0043]
The ultrafine particles have a function of enhancing the effect of controlling the particle size distribution of the colored particles in the present invention, and further reduce the adhesion between the colored particles or between the colored particles and the photoreceptor or carrier, thereby developing, transferring, or cleaning. It works to prevent the decline of sex. The average primary particle diameter of the ultrafine particles is 30 nm to 200 nm, more preferably 35 nm to 150 nm, and still more preferably 35 nm to 100 nm. When the average primary particle size of the ultrafine particles exceeds 200 nm in the particle size range of the A toner, the difference from the size of the colored particles becomes small, so that the particles are easily detached from the colored particles, and the effect of reducing the adhesive force cannot be exhibited. On the other hand, if it is less than 30 nm, it will function as ultra-fine particles described later.
[0044]
The ultrafine particles improve the fluidity of the toner (colored particles), reduce the degree of aggregation, and contribute to the improvement of environmental stability due to the effect of suppressing the thermal aggregation of the powder. The average primary particle diameter of the ultrafine particles is 5 nm or more and less than 30 nm, more preferably 5 nm or more and 29 nm or less, and further preferably 10 nm or more and 29 nm or less. If it is less than 5 nm, the ultra-fine particles tend to be buried in the surface of the colored particles due to the stress that the toner receives in the developing machine. On the other hand, when it is 30 nm or more, the above-mentioned ultrafine particles function. In the present specification, “primary particle diameter” refers to a primary particle diameter equivalent to a sphere.
[0045]
Examples of ultrafine particles include hydrophobized silicon oxide, titanium oxide, tin oxide, zirconium oxide, tungsten oxide, metal oxides such as iron oxide, nitrides such as titanium nitride, and fine particles made of titanium compounds. It is preferable that the fine particles are made of silicon oxide. Hydrophobization is performed by treating with a hydrophobizing agent, and any of chlorosilane, alkoxysilane, silazane, and silylated isocyanate can be used as the hydrophobizing agent. Specifically, methyltrichlorosilane, dimethyldichlorosilane, trimethylchlorosilane, methyltrimethoxysilane, dimethyldimethoxysilane, methyltriethoxysilane, dimethyldiethoxysilane, isobutyltrimethoxysilane, decyltrimethoxysilane, hexamethyldisilazane, ter -Butyldimethylchlorosilane, vinyltrichlorosilane, vinyltrimethoxysilane, vinyltriethoxysilane and the like can be mentioned.
[0046]
Examples of ultrafine particles include hydrophobic titanium compounds, metal oxides such as silicon oxide, titanium oxide, tin oxide, zirconium oxide, tungsten oxide, and iron oxide, and fine particles composed of nitrides such as titanium nitride. The titanium compound fine particles are preferable.
[0047]
In addition, the titanium compound fine particles are highly hydrophobic, are not subjected to a baking treatment, are less likely to generate aggregates, and are a reaction product of metatitanic acid and a silane compound that has good dispersibility during external addition. preferable. Further, as the silane compound at that time, an alkylalkoxysilane compound and / or a fluoroalkylalkoxysilane compound, which can satisfactorily control the charge of the toner and can reduce adhesion to a carrier or a photoreceptor, are preferably used.
[0048]
As a metatitanic acid compound, which is a reaction product of metatitanic acid and an alkylalkoxysilane compound and / or a fluoroalkylalkoxysilane compound, the base metatitanic acid is treated after peptizing the metatitanic acid synthesized by the sulfuric acid hydrolysis reaction. Those obtained by reacting an alkylalkoxysilane compound and / or a fluoroalkylalkoxysilane compound can be preferably used. Examples of the alkylalkoxysilane to be reacted with metatitanic acid include methyltrimethoxysilane, ethyltrimethoxysilane, propyltrimethoxysilane, isobutyltrimethoxysilane, n-butyltrimethoxysilane, n-hexyltrimethoxysilane, and n-octyltrisilane. Examples of the fluoroalkylalkoxysilane compound include trifluoropropyltrimethoxysilane, tridecafluorooctyltrimethoxysilane, heptadecafluorodecyltrimethoxysilane, and heptadecafluorodecylmethyl. Dimethoxysilane, (Tridecafluoro-1,1,2,2-tetrahydrooctyl) triethoxysilane, (3,3,3-trifluoropropyl) trimethoxysila , (Heptadecafluoro-1,1,2,2-tetrahydrodecyl) triethoxysilane, 3- (heptafluoroisopropoxy) propyltriethoxysilane and the like can be used.
[0049]
By using two types of external additives, ultrafine particles and ultrafine particles, the effects of the addition of both can be obtained.
[0050]
However, when the amount of the external additive added is too large as a whole, free external additive (not attached to the colored particles) is generated, and the photoreceptor and the carrier surface are easily contaminated with the external additive. In addition, if the ultrafine particles and the ultrafine particles are not added to a certain extent, the effect of adding both cannot be obtained. Furthermore, if the amount of ultrafine particles is too large, the effect of improving powder flowability cannot be obtained, and if the amount of ultrafine particles is too large, the effect of improving powder adhesion cannot be obtained. Therefore, it is necessary to appropriately control the amount of external additive added.
[0051]
The appearance of the effect by adding the external additive and the fluctuation of various powder characteristics do not depend on the absolute amount of the external additive to be added, but depend on the coverage on the surface of the colored particles. . Here, the coverage with respect to the colored particle surface of the external additive will be described.
[0052]
When the external additive is regarded as a true sphere of a certain size (diameter d) and it is assumed that primary particles without aggregation are attached as a single layer on the surface of the colored particles, The closest packing of the additives (the most closely arranged state) is a hexagonal closest packing in which six external additives 22a to 22f are adjacent to one external additive 22 as shown in FIG. 1 (FIG. 1). Is an enlarged plan view showing only a part of the colored particle surface).
[0053]
In this way, when the state as shown in FIG. 1 is an ideal state covering rate of 100%, how much is the actual weight of the external additive relative to the actual weight of the colored particles? The percentage expressed in terms of% is defined as the coverage referred to in the present invention.
[0054]
That is, in the actual state, the volume average particle diameter of the colored particles is D (μm), and the true specific gravity of the colored particles is ρ.tThe average primary particle diameter of the external additive is d (μm), and the true specific gravity of the external additive is ρ.aWhen the ratio (x / y) between the weight x (g) of the external additive and the weight y (g) of the colored particles is C, the coverage F (%) is
F = C / {2π · d · ρa/ (√3 ・ D ・ ρt)} × 100
When this is organized, the following formula (1) is obtained.
[0055]
F = √3 ・ D ・ ρt・ (2π ・ d ・ ρa)-1・ C × 100 (1)
(In the above formula, F is the coverage (%), D is the volume average particle diameter (μm) of the colored particles, ρtIs the true specific gravity of the colored particles, d is the average primary particle diameter (μm) of the external additive, ρaRepresents the true specific gravity of the external additive, and C represents the ratio (x / y) of the weight x (g) of the external additive to the weight y (g) of the colored particles. )
[0056]
In the present invention, the coverage of the external additive on the colored particle surface obtained by the above formula (1) is 20% or more for both the ultrafine particles Fa and the ultrafine particles Fb, and the coverage of all external additives Is preferably 100% or less. The “total of the coverage ratios of all external additives” refers to the sum of the coverage ratios of the respective external additives obtained by individually calculating the coverage ratios of the respective external additives to be added.
[0057]
If the coverage Fa of the ultrafine particles is less than 20%, the effect of adding the ultrafine particles cannot be obtained. The coverage Fa of the ultrafine particles is preferably 20 to 80%, more preferably 30 to 60%.
[0058]
When the coverage Fb of the ultrafine particles is less than 20%, the effect of adding the ultrafine particles cannot be obtained. The coverage Fb of the ultrafine particles is preferably 20 to 80%, more preferably 30 to 60%.
[0059]
If the total coverage of all external additives exceeds 100%, a large amount of free external additives are generated, and the photoreceptor and the carrier surface are easily contaminated with external additives. The total coverage of all external additives is preferably 40 to 100%, more preferably 50 to 90%.
[0060]
The relationship between the ultrafine particle coverage Fa (%) and the ultrafine particle coverage Fb (%) more preferably satisfies the following formula (4).
0.5 ≦ Fb / Fa ≦ 4.0 (4)
Outside this range, the effect of adding ultrafine particles or ultrafine particles becomes difficult to obtain, which is not preferable. In order to optimize the effect of adding ultrafine particles or ultrafine particles, it is more preferable to satisfy the following formula (4 ′).
0.5≤Fb / Fa≤2.5 (4 ')
[0061]
As a method for adding the ultrafine particles and the ultrafine particles to the toner, for example, a conventionally known method in which ultrafine particles, ultrafine particles, and colored particles are mixed in a Henschel mixer and mixed can be employed.
[0062]
2. Relationship between charge quantity q and particle size d (q / d value)
In the toner, not the charge amount of the toner as a whole but the charged state of the toner particles has a great influence on the obtained image. On the other hand, since the particle size of each toner particle has a great influence on the image quality, the relationship with the image quality cannot be sufficiently explained only by specifying the frequency distribution of the charge amount of each toner particle. Therefore, in the A toner, it is preferable that the relationship between the charge amount of each toner particle and the particle diameter is appropriate.
[0063]
  That is, for the A toner, the charge amount of the electrostatic latent image developing toner at a temperature of 20 ° C. and a humidity of 50% is represented by q (fC), and the particle size of the electrostatic latent image developing toner is represented by d (μm). In the frequency distribution of q / d value,The peak and bottom values are both positive or negative,Of peak valueAbsolute valueIs 1.0 or less and the bottom valueAbsolute value ofIs 0.005 or moreIt is.As for the q / d value, in the case of a positively charged toner, the above numerical value rule is applied as it is, but in the case of a negatively charged toner, the value of the toner charge amount q (fC) is reversed positively and negatively. Later, the above numerical rules will apply.
[0064]
The measurement environment of the charge amount in the environment of temperature 20 ° C. and humidity 50% is that the charge amount in a standard environment, which is generally set to room temperature, defines various performances targeted by the present invention. This is because it is optimal above. That is, a toner satisfying the above conditions in such a standard environment has a large charge amount distribution suitable for obtaining the high image quality as the object of the present invention even when the environmental conditions are somewhat different. It does not come off, and can exhibit high performance extremely stably. Of course, it is needless to say that the toner having the above-mentioned charge amount distribution is preferable in a higher temperature, high humidity and low temperature, low humidity environment.
[0065]
When the q / d value is measured for each toner and the frequency distribution is graphed, it becomes a substantially normal distribution with an upper limit value and a lower limit value. In the present invention, the q / d value of the point that becomes the apex of this graph is the peak value, and the q / d value of the point that becomes the lower limit value (in the case of negatively charged toner, the lower limit value after reverse rotation) Value.
[0066]
  In the A toner, the peak value in the frequency distribution of the q / d value is 1.0 or less.YesMore preferably, it is 0.80 or less, More preferably, it is 0.70. If the peak value exceeds 1.0, even if the frequency distribution is set to be narrow, the adhesion of the toner to the carrier and the surface of the photoreceptor increases, so the developability and transferability deteriorate, and the image density decreases. In addition, the cleaning property of the toner remaining on the surface of the photoreceptor may be deteriorated. In addition, when the peak value is set to exceed 1.0 and the charge distribution is set to be wide, in addition to the same problem as described above, the variation in chargeability of individual toners increases, so that developability and transferability are increased. May be non-uniform.
[0067]
  Further, when the q / d value is too close to 0 or is a positive or negative value (that is, reverse polarity toner), the image portion may be lost or the non-image portion may be fogged. Therefore, the bottom value in the frequency distribution of q / d values can be kept at a certain value or more.Is necessarySpecifically, 0.005 or moreAndMore preferably, it is 0.01 or more, More preferably, it is 0.02 or more, Most preferably, it is 0.025 or more.
[0068]
In addition, it is not necessary to specify in particular the value which becomes the upper limit value (the upper limit value in the absolute value in the case of negatively charged toner) in the frequency distribution of the q / d value. This is because the frequency distribution of the q / d value shows a substantially normal distribution as described above, and if the peak value and the bottom value are defined, the upper limit value is naturally determined.
[0069]
The frequency distribution of the q / d value can be measured by, for example, a charge spectrograph method (hereinafter referred to as “CSG method”) disclosed in JP-A-57-79958. A specific measurement method will be described below.
[0070]
FIG. 2 is a schematic perspective view of the measuring apparatus 10 for measuring the frequency distribution of the q / d value by the CSG method. The measuring apparatus 10 includes a cylindrical body 12, a filter 14 that closes the lower opening thereof, a mesh 16 that closes the upper opening, and a sample supply projecting from the center of the mesh 16 into the body 12. The cylinder 18 includes a suction pump (not shown) that sucks air from the lower opening of the body 12, and an electric field generator (not shown) that applies an electric field E from the side surface of the body 12.
[0071]
The suction pump is set so as to suck air inside the barrel 12 uniformly over the entire surface of the filter 14 through the filter 14 in the lower opening of the barrel 12. Along with this, air flows from the mesh 16 of the upper opening, and a laminar flow having a constant air flow rate Va is generated in the vertically downward direction inside the trunk 12. Further, the electric field generator provides a uniform and constant electric field E in a direction orthogonal to the air flow.
[0072]
The toner particles to be measured are gradually dropped (dropped) from the sample supply cylinder 18 into the barrel 12 in the above state. If the toner particles coming out of the sample outlet 20 at the tip of the sample supply cylinder 18 are not affected by the electric field E, they fly vertically downward while reaching the center O of the filter 14 while being influenced by the laminar air flow. (At this time, the distance k between the sample outlet 20 and the filter 14 is the straight flight distance of the toner). The filter 14 is composed of a coarse polymer filter or the like, and allows air to pass therethrough sufficiently, but the toner particles remain on the filter 14 without being transmitted. However, in the case of a charged toner, it is affected by the electric field E, and the position shifts from the center O in the traveling direction of the electric field E to reach the filter 14 (point T in FIG. 2). By measuring the distance (displacement) x between the point T and the center O and obtaining the frequency distribution, the frequency distribution of the q / d value can be obtained (in the present invention, the peak is actually obtained by image analysis). The value and the bottom value were obtained directly.)
[0073]
More specifically, the relationship between the displacement x (mm) obtained by the measuring apparatus 10 as described above, the toner charge amount q (fC), and the toner particle size d (μm) is as follows. It is expressed by equation (3).
q / d = (3πηVa / kE) × x (3)
In equation (2), η is the viscosity of the air (kg / m · sec.), Va is the air flow velocity (m / sec.), K is the straight flight distance (m) of the toner, and E is the electric field (V / m). Respectively.
[0074]
In the present invention, measurement is performed by setting each condition of the measurement apparatus 10 shown in FIG. 2 so that each condition of the expression (3) becomes the following numerical value.
Air viscosity η = 1.8 × 10-Five(Kg / m · sec.)
Air flow rate Va = 1 (m / sec.)
Toner straight flight distance k = 10 (cm)
Electric field E = 190V / cm
[0075]
Substituting the above values into Equation (3) yields:
q (fC) / d (μm) ≒ 0.09 · x
[0076]
When the toner particles to be measured are dropped onto the sample supply cylinder 18, the toner needs to be charged in advance. The q / d value of the toner needs to have the above-mentioned frequency distribution when actually developing the electrostatic latent image. After the toner to be measured is mixed with a carrier, a two-component developer is used. The purpose of the present invention is to perform shaking or the like under conditions similar to the apparatus conditions, and to use this for measurement of the frequency distribution of q / d values.
[0077]
Therefore, in the present invention, the charging conditions of the toner particles to be measured are defined as follows (of course, the toner for actually developing the electrostatic latent image was measured by directly sampling from the apparatus or the like) It is more preferable that the condition of the frequency distribution of the q / d value is satisfied).
[0078]
In the present invention, an electrostatic latent image developer composed of a toner and a carrier, which is actually used, is charged in a glass bottle and stirred for 2 minutes with a tumbler shaker to obtain a frequency distribution of q / d values. We used for measurement.
[0079]
In this way, a frequency distribution of q / d values can be obtained. Of course, in the present invention, the frequency distribution of the q / d value can be obtained by a method other than the CSG method as described above, but according to the CSG method, there are few errors.
[0080]
In order to manufacture the toner as described above, there is a method of adding an external additive for the purpose of charge control to the colored particles.
Examples of inorganic fine powder materials that can be used as external additives include metal oxides such as silicon oxide, titanium oxide, tin oxide, zirconium oxide, tungsten oxide, and iron oxide, nitrides such as titanium nitride, and titanium compounds. It is done. The addition amount of the external additive is preferably 0.05 to 10 parts by weight, more preferably 0.1 to 8 parts by weight with respect to 100 parts by weight of the colored particles.
[0081]
As a method for adding the inorganic fine powder to the toner, for example, a conventionally known method in which the inorganic fine powder and the colored particles are mixed in a Henschel mixer and mixed can be employed.
[0082]
In order to produce such a toner having a frequency distribution of q / d values, as described above, as described above, one or more types of ultrafine particles and one or more types of ultrafine particles are used as an external additive. The toner configuration using the toner. With such a toner configuration, the frequency distribution of the q / d value of the toner can be appropriately controlled.
[0083]
[Other composition of toner A]
(I) colored particles
In the A toner, the colored particles contain at least a binder resin and a colorant.
[0084]
The binder resin contained in the colored particles preferably has a glass transition point of 50 to 80 ° C, more preferably 55 to 75 ° C. If the glass transition point is less than 50 ° C, the heat storage stability is lowered, and if it exceeds 80 ° C, the low-temperature fixability is lowered.
[0085]
Moreover, it is preferable that it is 80-150 degreeC as a softening point of binder resin, More preferably, it is 90-150 degreeC, More preferably, it is 100-140 degreeC. When the softening point is less than 80 ° C., the heat storage property and long-term storage property of the image after being fixed on the transfer material are deteriorated, and when it exceeds 150 ° C., the low-temperature fixability is deteriorated.
Furthermore, the number average molecular weight of the binder resin is preferably in the range of 1,000 to 50,000, and the weight average molecular weight is preferably in the range of 7,000 to 500,000.
[0086]
As the binder resin, those conventionally used as a binder resin for toner are used without any particular limitation, but styrene-based polymers, (meth) acrylic acid ester-based polymers, and styrene- (meth) acrylic acid ester-based resins. Examples of the polymer include one or two types appropriately selected from the following styrene monomers, (meth) acrylate monomers, other acrylic or methacrylic monomers, vinyl ether monomers, vinyl ketone monomers, N-vinyl compound monomers, and the like. A polymer obtained by polymerizing the above monomers is preferably used.
[0087]
Examples of the styrene monomer include styrene, o-methyl styrene, ethyl styrene, p-methoxy styrene, p-phenyl styrene, 2,4-dimethyl styrene, pn-octyl styrene, pn-decyl styrene, p- Examples thereof include styrene derivatives such as n-dodecylstyrene and butylstyrene.
[0088]
Examples of the (meth) acrylate monomer include, for example, methyl (meth) acrylate, ethyl (meth) acrylate, propyl (meth) acrylate, butyl (meth) acrylate, isobutyl (meth) acrylate, (meth) (N-octyl acrylate, dodecyl (meth) acrylate, 2-ethylhexyl (meth) acrylate, stearyl (meth) acrylate, phenyl (meth) acrylate, dimethylaminoethyl (meth) acrylate), And (meth) acrylic acid esters.
[0089]
Examples of other acrylic or methacrylic monomers include acrylonitrile, methacrylamide, glycidyl methacrylate, N-methylol acrylamide, N-methylol methacrylamide, and 2-hydroxyethyl acrylate.
[0090]
Examples of vinyl ether monomers include vinyl ethers such as vinyl methyl ether, vinyl ethyl ether, and vinyl isobutyl ether.
[0091]
Examples of the vinyl ketone monomer include vinyl ketones such as vinyl methyl ketone, vinyl hexyl ketone, and methyl isopropenyl ketone.
[0092]
Examples of the N-vinyl compound monomer include N-vinyl compounds such as N-vinyl pyrrolidone, N-vinyl carbazole, and N-vinyl indole.
[0093]
In the present invention, polyester is preferably used as the binder resin from the viewpoint of fixability. As this polyester, what is synthesize | combined by polycondensation of polyhydric carboxylic acid and polyhydric alcohol can be used.
[0094]
Examples of the polyhydric alcohol monomer include ethylene glycol, propylene glycol, 1,3-butanediol, 1,4-butanediol, 2,3-butanediol, diethylene glycol, 1,5-pentanediol, 1,6-hexanediol, Aliphatic alcohols such as neopentyl glycol, alicyclic alcohols such as cyclohexanedimethanol and hydrogenated bisphenol, bisphenol derivatives such as bisphenol A ethylene oxide adducts and bisphenol A propylene oxide adducts, phthalic acid as the polyvalent carboxylic acid Aromatic carboxylic acids such as terephthalic acid and phthalic anhydride and their anhydrides, saturated and unsaturated carboxylic acids such as succinic acid, adipic acid, sebacic acid, azelaic acid and dodecenyl succinic acid and their anhydrides. It can be.
[0095]
A conventionally known pigment or dye can be used as the colorant contained in the colored particles. However, if the amount of the colorant added is too large, the charging characteristics of the toner will be affected. Therefore, it is preferable in the present invention to use a pigment that exhibits high color developability in a small amount.
[0096]
Examples of usable pigments include carbon black, nigrosine, graphite, C.I. I. Pigment Red 48: 1, 48: 2, 48: 3, 53: 1, 57: 1, 112, 122, 123, 5, 139, 144, 149, 166, 177, 178, 222, C.I. I. Pigmento Yellow 12, 14, 17, 97, 180, 188, 93, 94, 138, 174, C.I. I. Pigment orange 31, C.I. I. Pigment orange 43, C.I. I. Pigment blue 15: 3, 15, 15: 2, 60, C.I. I. Pigment green 7 and the like. Among these, carbon black, C.I. I. Pigment red 48: 1, 48: 2, 48: 3, 53: 1, 57: 1, 112, 122, 123, C.I. I. Pigummet Yellow 12, 14, 17, 97, 180, 188, C.I. I. Pigment Blue 15: 3 is preferable. These pigments can be used alone or in combination of two or more.
[0097]
In order to improve the coloring power and transparency of the color toner, the present inventors have already set the average particle diameter of dispersed particles in the binder resin of the pigment fine particles as the toner colorant to 0 by the equivalent circle diameter by the melt flushing method. Although a method of using it at a thickness of 3 μm or less has been proposed (Japanese Patent Laid-Open No. Hei 4-242752), this method is very effective for the A toner which needs to increase the colorant concentration in the colored particles. That is, the melt flushing method as a means for dispersing the pigment particles in the binder resin is a method of replacing the moisture in the pigment-containing water-containing cake in the pigment manufacturing process with a molten binder resin, and according to this method, It is easy to make the average particle size of the dispersed particles in the binder resin of pigment fine particles 0.3 mm or less in terms of equivalent circle diameter. If pigment fine particles with such small particle size are used in this way, the transparency of the toner can be secured. It is preferable because good color reproduction is possible.
[0098]
In the toner A, the colored particles have a volume average particle size of 5.0 μm or less, and it is necessary to increase the coloring power per colored particle. In particular, in the case of a full-color image in which colored particles are superimposed on a transfer material, the upper layer is used to express secondary colors such as red and green and tertiary colors such as process black unless the transparency of the colored particles is good. The colored particles in the lower layer may exclude the color development of the lower layer and good color reproduction may not be achieved. However, the average particle diameter of the dispersed particles of the pigment particles in the binder resin should be 0.3 μm or less in terms of equivalent circle diameter. It becomes possible to solve this problem.
[0099]
In the present invention, the average particle diameter of the dispersed particles in the binder resin of the pigment fine particles is equivalent to the circle diameter. After the colored particles are partially taken out and embedded in the resin, the dispersion state of the pigment particles in the colored particles is observed. A thin slice for observation was cut out so that an enlarged photograph at a magnification of 15,000 times was taken with a transmission electron microscope, the area of the pigment particles was measured with an image analyzer, and the diameter of a circle corresponding to the area was calculated. Value.
[0100]
As described above, the A toner has a small particle diameter, and a sufficient image density cannot be obtained with the same pigment concentration as that of the conventional toner having a larger particle diameter. Further, even though the toner A has a small particle size, the volume average particle size varies from 1.0 μm to 5.0 μm, and the toner weight per unit area (= transfer) in the solid image. A large difference also appears in the toner weight of the toner image transferred onto the material = TMA). Therefore, it is desirable to set the necessary pigment concentration according to TMA. A preferable range of TMA will be described later.
[0101]
Assuming that the toner is formed in a single layer on the transfer material, TMA is determined by the volume average particle diameter D (μm) and specific gravity a of the colored particles, and the pigment concentration C (%) in the colored particles is It is desirable to satisfy the following relational expression (2).
25 ≦ a · D · C ≦ 90 (2)
[0102]
When the value of a · D · C (hereinafter referred to as “aDC” for short) is less than 25, the coloring power is not sufficient, and it is difficult to obtain a desired image density, and it is formed during development to obtain a desired image density. Increasing the amount of toner is not preferable because the glossiness of the image is increased, the thickness of the image is increased, the reproducibility of the fine lines is reduced, and the transferability is also lowered, although the folding angle is reduced.
[0103]
On the other hand, if the value of aDC exceeds 90, a sufficient image density can be obtained, but background contamination due to scattering of toner to a small amount of non-image area is likely to occur, and the melt viscosity of the colored particles increases due to the reinforcing effect of the pigment. Then, there is a possibility that the fixing property is deteriorated, which is not preferable.
[0104]
Further, there is a difference in coloring power due to a difference in color, and it is more preferable that the following relational expressions (2-1) to (2-4) are satisfied for each color.
Cyan: 25 ≦ a · D · C ≦ 90 (2-1)
Magenta: 25 ≦ a · D · C ≦ 60 (2-2)
Yellow: 30 ≦ a · D · C ≦ 90 (2-3)
Black: 25 ≦ a · D · C ≦ 60 (2-4)
[0105]
Of course, even in the case of pigments of the same color, the coloring power varies depending on the chemical structural formula and the like. Therefore, the pigment concentration is preferably set appropriately within the above range according to the type of pigment used.
[0106]
The colored particles can be produced by any conventionally known method such as a pulverization method or a polymerization method by suspension polymerization or emulsion polymerization. In the present invention, the pulverization method is desirable as described above. Here, the pulverization method is a method in which a binder resin, a colorant, and other additives as necessary are premixed and then melt-kneaded in a kneader, cooled and pulverized and classified to achieve a specified particle size distribution. It is.
[0107]
(Ii) Other additives
To the A toner, a charge control agent, a release agent and the like may be added as necessary within a range that does not affect color reproducibility and transparency. Examples of the charge control agent include chromium azo dyes, iron azo dyes, aluminum azo dyes, salicylic acid metal complexes, and organoboron compounds. Examples of the release agent include polyolefins such as low molecular weight propylene and low molecular weight polyethylene, natural waxes such as paraffin wax, candelilla wax, carnauba wax, and montan wax, and derivatives thereof.
[0108]
(iii) Toner aggregation degree
The toner A preferably has a degree of aggregation of 30 or less, more preferably 25 or less, and still more preferably 20 or less. Here, the cohesion degree is an index representing the cohesive force between toners, and when the value is large, the cohesive force between toners is large.
[0109]
By setting the degree of aggregation to 30 or less, it is possible to suppress a decrease in fluidity due to a reduction in the particle size of the toner and a decrease in agitation with the carrier, poor toner replenishment, a decrease in charge rising property, a deterioration in charge distribution, and It is possible to improve scumming and density reduction resulting from a decrease in the amount of charge, and storage stability. When the degree of aggregation of the toner is greater than 30, it causes scumming due to poor fluidity and stirrability with the carrier, density unevenness due to density reduction, and storage stability also deteriorates. In particular, if two types of external additives, ultrafine particles and ultrafine particles, are added as described above, the degree of agglomeration becomes a very low value due to the balance of the particle size and coverage of the external additive.
[0110]
The aggregation degree can be measured by using a powder tester (manufactured by Hosokawa Micron). Specifically, it is as follows.
Place sieves with openings of 45, 38 and 26 in series, put 2 g of toner accurately weighed onto the top 45 μm sieve, give vibration of 1 mm amplitude for 90 seconds, and lift each sieve after shaking The toner weight is measured, the values of 0.5, 0.3, and 0.1 are sequentially added to the respective weights and added, and the obtained numerical value is multiplied by 100. In the present invention, the sample was left for about 24 hours in an environment of 22 ° C./50% RH, and the measurement was performed in an environment of 22 ° C./50% RH.
[0111]
B carrier
The A toner is mixed with the B carrier and used as a two-component electrostatic latent image developer. The B carrier in the present invention has a volume specific electrical resistance of 1.0 × 108Ω · cm or more 1.0 × 1013Ω · cm or less, preferably 1.0 × 108~ 1.0 × 1012It is in the range of Ω · cm. Electric resistance value is 1.0 × 108If it is less than Ω · cm, fog may occur in the non-image area or the carrier may move from the developer carrying member to the photosensitive member.13If it exceeds Ω · cm, these image omission problems may occur at discontinuous points of the latent image structure, for example, at the boundary between the solid image portion and the non-image portion, or at the boundary between the halftone portion.
[0112]
Here, a method for measuring the volume specific electric resistance (Ω · cm) of the carrier will be described. In the present invention, the measurement environment for the volume specific electrical resistance of the carrier was set to a temperature of 20 ° C. and a humidity of 50%.
20cm2The carrier to be measured is placed flat on a circular jig provided with the electrode plate so as to have a thickness of about 1 to 3 mm to form a carrier layer. The same 20cm as above2The electrode plate is placed and the carrier layer is sandwiched. In order to eliminate the gap between the carriers, the thickness (mm) of the carrier layer is measured after a load of 4 kg is applied on the electrode plate placed on the carrier layer. Both electrodes above and below the carrier layer are connected to an electrometer and a high-voltage power generator. By applying a high voltage (1000 V in the present invention) to both electrodes and reading the current value (A) flowing at this time, the volume specific electrical resistance (Ω · cm) of the carrier is calculated. The calculation formula of the volume specific electric resistance (Ω · cm) of the carrier is as shown in the following formula (5).
R = E × 20 / (I−I0) / L (5)
In the above formula, R is a volume specific electric resistance (Ω · cm), E is an applied voltage (V), that is, E = 1000, I is a current value (A), I0Represents a current value (A) at an applied voltage of 0 V, and L represents a thickness (mm) of the carrier layer. The coefficient of 20 is the area of the electrode plate (cm2).
[0113]
As a particle size of B carrier, it is essential that it is 45 micrometers or less as a volume average particle diameter, Preferably it is 10-40 micrometers, More preferably, it is 15-40 micrometers. By setting the volume average particle diameter of the carrier to 45 μm or less, it is possible to suppress the rise of charge and the spread of the charge distribution due to the toner (colored particles) having a small particle diameter.
[0114]
The B carrier used in the present invention is not particularly limited as long as the volume specific electric resistance is within the above range, and magnetic particles such as iron powder, copper, nickel, cobalt, ferrite, magnetite, etc. A resin-coated carrier in which the magnetic metal oxide particle or the like is used as a core particle, and the surface thereof is formed with a resin coating layer such as polyolefin resin, vinyl resin, silicone resin, fluororesin, polyester resin, or the like, or Examples include a magnetic material-dispersed carrier in which magnetic fine particles made of the same material as the core particles are dispersed in a binder resin, and a resin-coated layer formed on the magnetic material-dispersed carrier. Can do.
[0115]
Among these, a resin-coated carrier having a resin coating layer is particularly preferable because the chargeability of the toner and the electric resistance value of the entire carrier can be controlled by the configuration of the resin coating layer.
The material for the resin coating layer can be selected from all resins conventionally used as a material for the resin coating layer of the carrier in the industry.
[0116]
Specifically, polyolefin resins, such as polyethylene, polypropylene; polyvinyl and polyvinylidene resins, such as polystyrene, acrylic resin, polyacrylonitrile, polyvinyl acetate, polyvinyl alcohol, polyvinyl butyral, polyvinyl chloride, polyvinyl carbazole, polyvinyl ether and polyvinyl. Ketone; Vinyl chloride-vinyl acetate copolymer; Styrene-acrylic acid copolymer; Straight silicone resin composed of organosiloxane bond or its modified product; Fluororesin such as polytetrafluoroethylene, polyvinyl fluoride, polyvinylidene fluoride, poly Polyester; Polyurethane; Polycarbonate; Phenol resin; Amino resin such as urea-formaldehyde Fat, melamine resins, benzoguanamine resins, urea resins, polyamide resins, epoxy resins and the like. Moreover, the kind of resin may be individual or may be 2 or more types.
[0117]
The volume specific electrical resistance of the B carrier used in the present invention can be adjusted by dispersing carbon black in the resin coating layer. It can be adjusted to a desired value by adjusting the amount and particle size of carbon black to be dispersed. The particle size of the carbon black that can be used is 5 to 50 nm, and preferably within the range of 1 to 30% by weight, more preferably within the range of 5 to 25% by weight, based on the entire resin coating layer. It can add so that the volume specific electrical resistance of a carrier may become a desired value.
[0118]
In addition, it is also possible to add conductive powder in the resin coating layer of the carrier in combination with carbon black or alone. Examples of the conductive powder that can be used include metals such as gold, silver, and copper, and semiconductive oxides such as titanium oxide and zinc oxide; titanium oxide, zinc oxide, barium sulfate, aluminum borate, and titanic acid. The surface of the potassium powder or the like is covered with tin oxide, carbon black, or metal.
[0119]
Furthermore, when it is desired to impart various functions to the carrier, resin fine particles corresponding to those functions can be added to the resin coating layer of the carrier. For example, when it is desired to impart negative charge imparting property and charge maintaining property to the toner, the charge maintaining property can be significantly improved by using nitrogen-containing resin fine particles as the charge control agent. Further, in order to improve the mechanical strength of the carrier by the resin fine particles, it is preferable to use thermosetting resin particles that are relatively easy to increase the hardness. Since the thermosetting resin particles are already in the form of fine particles in the solvent / kneading, they are easy to disperse during coating and kneading, do not aggregate in the resin coating layer of the carrier, and maintain the shape of the primary particles. be able to.
[0120]
The resin fine particles may be appropriately selected from various resins according to the desired function.
Specific examples of thermoplastic resins that can be used for the resin fine particles include polyolefin resins such as polyethylene and polypropylene; polyvinyl and polyvinylidene resins such as polystyrene, acrylic resins, polyacrylonitrile, polyvinyl acetate, and polyvinyl alcohol. , Polyvinyl butyral, polyvinyl chloride, polyvinyl carbazole, polyvinyl ether and polyvinyl ketone; vinyl chloride-vinyl acetate copolymer; styrene-acrylic acid copolymer; straight silicone resin comprising an organosiloxane bond or a modified product thereof; fluorine resin, Examples thereof include polytetrafluoroethylene, polyvinyl fluoride, polyvinylidene fluoride, polychlorotrifluoroethylene; polyester; polycarbonate and the like.
[0121]
The volume average particle diameter of the core particles used for the resin-coated carrier is preferably 45 μm or less, more preferably 10 to 40 μm, and even more preferably 15 to 40 μm.
On the other hand, the volume average particle diameter of the magnetic fine particles used in the magnetic material dispersed carrier is preferably in the range of 0.05 to 2 μm, more preferably in the range of 0.1 to 1 μm.
[0122]
The amount of the resin film coated on the core particles in the resin-coated carrier is in the range of 0.2 to 5.0% by weight as the weight ratio of the entire carrier in consideration of the carrier charge maintenance property, environmental stability, and the like. Preferably, it is in the range of 0.5 to 3.0% by weight. If it is less than 0.2% by weight, the environmental stability and charge maintenance of the charge will be reduced, and if it exceeds 5.0% by weight, it will be difficult to obtain the volume specific electrical resistance of the carrier required in the present invention. . When the amount of resin coating is large, conductive resistance powder such as carbon black is dispersed in the resin coating layer to control the resistance so that the volume specific electrical resistance of the carrier required in the present invention can be obtained. Therefore, the B carrier according to the present invention can be obtained without any problem.
[0123]
Examples of the method for producing a resin-coated carrier include a method of using a raw material solution for forming a resin coating layer in which a resin to be coated on core particles is dissolved (and dispersed) in a solvent. Specifically, a dipping method in which a core particle is immersed in a raw material solution for forming a resin coating layer to form a resin coating layer, a spray method in which a raw material solution for forming a resin coating layer is sprayed on the surface of the core particle, a core Fluidized bed method in which the raw material solution for forming the resin coating layer is sprayed in a state where the particles are suspended by flowing air, and the kneader coater for removing the solvent by mixing the core particles and the raw material solution for forming the resin coating layer in the kneader coater Law. Among these, the kneader coater method is preferably used in the present invention.
[0124]
In the electrostatic latent image developer of the present invention, the mixing ratio of the A toner and the B carrier is preferably in the range of 1: 100 to 20: 100, more preferably 2: 100 to 15: 100. The range is more preferably 3: 100 to 10: 100.
[0125]
[Image forming method]
The toner for developing an electrostatic latent image of the present invention is disposed at least in a latent image forming step for forming an electrostatic latent image on the latent image carrier and facing the latent image carrier by an electrostatic latent image developer. A toner layer forming step of forming a toner layer on the surface of the developer carrying member, a developing step of developing an electrostatic latent image on the latent image carrying member by the toner layer to form a toner image, and the developed toner It is suitably used in an image forming method having a transfer step of transferring an image onto a transfer material and a fixing step of heating and fixing a toner image on the transfer material.
[0126]
In particular, if the development is performed using the electrostatic latent image developer of the present invention including the A toner having a particle size range and particle size distribution in the present invention, the development efficiency can be remarkably improved. Therefore, by using the electrostatic latent image developer of the present invention, the image obtained has good fine line reproducibility and gradation, no fog, and non-fogging of the latent image structure such as a solid image portion. These image omission problems do not occur at the boundary with the image portion and the boundary with the halftone portion.
[0127]
Further, in an image forming method for forming a full color image by laminating at least four toner images of cyan, magenta, yellow and black on a transfer material, an electrostatic latent image developer containing these four color toners If the electrostatic latent image developer of the present invention is used, the resulting image has good fine line reproducibility and gradation, no fogging, no solid image edge missing, and a small toner particle size. Therefore, the thickness of the toner image on the transfer material can be reduced, and a high image quality equivalent to or higher than that of offset printing can be achieved with no visual discomfort. Further, since the thickness of the toner image on the transfer material is small, the unevenness is small and the external image is not easily damaged, so that the formed image is highly resistant. In particular, in a full-color image forming method in which solid images and halftone images are often mixed, by using the electrostatic latent image developer of the present invention, discontinuous points of the latent image structure, for example, solid image portions and These image omission problems do not occur at the boundary with the non-image portion or the halftone portion.
[0128]
In the image forming method using the electrostatic latent image developer of the present invention, in the development step, the developer carrying member and the latent image are secured in order to ensure a sufficient supply amount of toner to obtain a sufficient image density in the development step. It is preferable to apply a bias voltage containing an AC component between the carrier and the electrostatic latent image on the latent image carrier to develop a toner image. By applying a bias voltage containing an AC component, the toner effectively adheres to the electrostatic latent image on the latent image carrier by the oscillating electric field formed in the development region. At this time, by setting the frequency of the AC component of the bias voltage within an appropriate range, the image quality of the obtained image can be improved.
[0129]
The frequency of the AC component of the bias voltage applied in the development step is preferably in the range of 6,000 Hz to 18,000 Hz, more preferably in the range of 8,000 Hz to 15,000 Hz. If it is less than 6,000 Hz, fogging of the resulting image is likely to occur, and the reproducibility of the edge portion of the fine line may be deteriorated, or the filling of the fine line may be deteriorated. And the image quality improvement effect will be saturated.
[0130]
In the image forming method of the present invention, the toner weight (development weight, hereinafter referred to as “DMA”) of the toner image formed on the latent image carrier in the development step is 0.50 mg / cm per color.2Or less, more preferably 0.45 mg / cm.2Or less, more preferably 0.40 mg / cm2It is as follows. By reducing the DMA, the amount of toner consumed per unit area can be reduced. When a large number of copies are made, contamination of the carrier surface is reduced, and deterioration in image quality due to carrier deterioration can be suppressed. The upper limit value of the DMA here indicates the upper limit value at an image area ratio of 100% for each color. Of course, the toner image formed on the latent image carrier varies in image area ratio depending on each part, and DMA of course is 0 mg / cm at a part where the image area ratio is 0%.2Therefore, it is not necessary to specify the lower limit value. However, in order to ensure sufficient color development of the toner in the obtained image, the lower limit of DMA at an image area ratio of 100% for each color is 0.10 mg / cm.2Or more, more preferably 0.15 mg / cm.2That's it.
[0131]
The toner image formed on the latent image carrier is transferred onto a transfer material in a transfer process. If the transfer efficiency is 100%, DMA and TMA have the same value, but the transfer efficiency is slightly smaller than 100%, so TMA has a smaller value. In order to reduce the thickness of the obtained image and form an image having a good image quality equivalent to offset printing without visually uncomfortable, TMA is 0.40 mg / cm per color.2Or less, more preferably 0.35 mg / cm.2Or less, more preferably 0.30 mg / cm2It is as follows. The upper limit value of TMA here indicates the upper limit value at an image area ratio of 100% for each color. As a matter of course, the toner image transferred onto the transfer material varies in image area ratio depending on each part, and TMA is of course 0 mg / cm at the part where the image area ratio is 0%.2Therefore, it is not necessary to specify the lower limit value. However, in order to ensure sufficient color development of the toner in the obtained image, the lower limit value of TMA at an image area ratio of 100% for each color is 0.10 mg / cm.2Or more, more preferably 0.15 mg / cm.2That's it.
[0132]
The transfer efficiency here is the ratio of the toner weight (TMA) of the toner image transferred onto the transfer material to the toner weight (DMA) of the toner image formed on the latent image carrier in%. In the present invention, the transfer efficiency is preferably 80% or more, more preferably 90% or more, and the closer to 100%, the more the latent image carrier can be cleaned and the toner consumption can be reduced. This is preferable from the viewpoint.
[0133]
【Example】
EXAMPLES Hereinafter, although an Example demonstrates this invention concretely, this invention is not limited to these Examples.
<Example of production of electrostatic latent image developer>
(1) Preparation of colored toner
1) Preparation of flushing pigment
<Magenta flushing pigment>
70 parts by weight of a polyester resin (bisphenol A type polyester: bisphenol A ethylene oxide adduct-cyclohexanedimethanol-terephthalic acid, weight average molecular weight: 11,000, number average molecular weight: 3,500, Tg: 65 ° C.) and magenta pigment ( CI Pigment Red 57: 1) 75 parts by weight of a water-containing paste (pigment content: 40% by weight) was placed in a kneader-type kneader, mixed, and gradually heated. Kneading was continued at 120 ° C. to separate the water phase and the resin phase, and then water was removed. Further, the resin phase was kneaded to remove water and dehydrated to obtain a magenta flushing pigment.
[0134]
<Cyan flushing pigment>
A cyan flushing pigment was obtained in the same manner as the magenta flushing pigment except that the magenta pigment containing paste was replaced with a cyan pigment (CI Pigment Blue 15: 3) containing paste (pigment content 40 wt%).
[0135]
<Yellow flushing pigment>
A yellow flushing pigment was obtained in the same manner as the magenta flushing pigment except that the magenta pigment-containing paste was replaced with a yellow pigment (CI Pigment Yellow 17) water-containing paste (pigment content 40 wt%).
[0136]
2) Preparation of colored particles
<Preparation Example 1 of Colored Particles>
・ Polyester resin (Bisphenol A type polyester:
Bisphenol A ethylene oxide adduct-cyclohexanedimethanol-terephthalic acid, weight average molecular weight: 11,000, number average molecular weight: 3500, Tg: 65 ° C.) 66.7 parts by weight
-33.3 parts by weight of the above-mentioned cyan flushing pigment (pigment content 30% by weight)
The above components were melted and kneaded with a Banbury mixer, and after cooling, finely pulverized with a jet mill and classified with an air classifier to obtain colored particles A. The conditions for pulverization and classification were adjusted so that the particle size distribution shown in Table 1 below was obtained.
[0137]
The particle size and particle size distribution of the particles were measured using a Coulter Counter TA-II type manufactured by Coulter Counter. At this time, when the average particle diameter of the toner (colored particles) exceeds 5 μm, a 100 μm aperture tube is used. When the average particle diameter is 5 μm or less, the aperture diameter is 50 μm, and the number distribution of particles of 1 μm or less is measured. Occasionally, the measurement was performed with an aperture diameter of 30 μm (the same applies to the following examples and comparative examples).
[0138]
<Preparation Example 2 of Colored Particles>
Colored particles B shown in Table 1 below were obtained in the same manner as in Colored Particle Production Example 1 except that the cyan flushing pigment was replaced with a magenta flushing pigment. The conditions for pulverization and classification were adjusted so that the particle size distribution shown in Table 1 below was obtained.
[0139]
<Preparation Example 3 of Colored Particles>
Colored particles C shown in Table 1 below were obtained in the same manner as in Colored Particle Preparation Example 1 except that the polyester resin was changed to 50 parts by weight and the cyan flushing pigment was changed to 33.3 parts by weight with the yellow flushing pigment. It was. The conditions for pulverization and classification were adjusted so that the particle size distribution shown in Table 1 below was obtained.
[0140]
<Preparation Example 4 of Colored Particles>
Table 1 below shows the same procedure as in Colored Particle Production Example 1 except that 90 parts by weight of the polyester resin and 33.3 parts by weight of the cyan flushing pigment were replaced with 10 parts by weight of carbon black (average primary particle diameter: 40 nm). The colored particles D shown were obtained. The conditions for pulverization and classification were adjusted so that the particle size distribution shown in Table 1 below was obtained.
[0141]
<Preparation Example 5 of Colored Particles>
Colored particles E shown in Table 1 below were obtained in the same manner as in Colored Particle Production Example 1 except that the polyester resin was 86.7 parts by weight and the cyan flushing pigment was 13.3 parts by weight. The conditions for pulverization and classification were adjusted so that the particle size distribution shown in Table 1 below was obtained.
[0142]
<Preparation Example 6 of Colored Particles>
Colored particles F shown in Table 1 below were obtained in the same manner as in Colored Particle Production Example 5 except that the polyester resin was 80 parts by weight and the cyan flushing pigment was 20 parts by weight. The conditions for pulverization and classification were adjusted so that the particle size distribution shown in Table 1 below was obtained.
[0143]
<Preparation Example 7 of Colored Particles>
Colored particles G shown in Table 1 below were obtained in the same manner as in Colored Particle Production Example 3, except that the polyester resin was 73.3 parts by weight and the cyan flushing pigment was 26.7 parts by weight. The conditions for pulverization and classification were adjusted so that the particle size distribution shown in Table 1 below was obtained.
[0144]
In the following Table 1, in addition to the description regarding the particle size of each colored particle obtained above, the pigment concentration C (%) in each colored particle, the true specific gravity a of each colored particle, these values and the volume average particle diameter D The aDC calculated from (μm) and the average particle diameter of the dispersed particles in the binder resin of pigment fine particles (equivalent circle diameter: μm) are also shown.
[0145]
[Table 1]
Figure 0003987214
[0146]
Each colored particle was subjected to surface hydrophobization treatment with hexamethyldisilazane (hereinafter sometimes abbreviated as “HMDS”), and silica (SiO 2) having an average primary particle diameter of 40 nm.2) The fine particles and the metatitanic acid compound fine particles having a primary particle average particle size of 20 nm, which is a reaction product of metatitanic acid and isobutyltrimethoxysilane, are added so that the coverage of each colored particle surface is 40%. The toners A to G were prepared by mixing with a Henschel mixer (the symbols A to G attached to the obtained toners correspond to the symbols A to G of the colored particles used).
In addition, the coverage with respect to the surface of a colored particle here means the value F (%) calculated | required by above-mentioned Formula (1).
[0147]
The reaction conditions between metatitanic acid and isobutyltrimethoxysilane are as follows. A 4N sodium hydroxide aqueous solution was added to the metatitanic acid slurry to adjust the pH to 9.0, and after stirring, 6N hydrochloric acid was added to neutralize. This was filtered and the material obtained on the filter paper was washed with water. Then, water was added to the material again to form a slurry, 6N hydrochloric acid was added, the pH was adjusted to 1.2, and the mixture was stirred for a certain time to peptize. Isobutyltrimethoxysilane was added to the peptized slurry, and after stirring for a certain period of time, an 8N aqueous sodium hydroxide solution was added for neutralization. The material obtained on the filter paper by filtration is washed with water, dried at 150 ° C., finely pulverized with a jet mill, and then coarse particles are removed to obtain primary particles which are reaction products of metatitanic acid and isobutyltrimethoxysilane. Metatitanic acid compound fine particles having an average particle diameter of 20 nm were obtained.
[0148]
<Carrier production example 1>
Fluoroethyl methacrylate / methyl methacrylate copolymer (copolymerization ratio 70:30) 2.5 parts by weight, carbon black 0.5 parts by weight, melamine fine particles (particle size 0.3 μm) 0.3 parts by weight in toluene A coating solution is prepared by dissolving and dispersing in 20 parts by weight, and 100 parts by weight of ferrite particles (average particle size 35 μm) are added thereto, followed by stirring at 80 ° C. for 30 minutes using a vacuum degassing kneader, and then reducing the pressure. Then, toluene was distilled off to produce carrier a having a volume average particle diameter of 35 μm. When the volume specific electrical resistance of the carrier a was measured, it was 2.3 × 10.TenIt was Ω / cm.
[0149]
<Carrier production example 2>
Fluoroethyl methacrylate / methyl methacrylate copolymer (copolymerization ratio 70:30) 2.5 parts by weight, carbon black 0.8 parts by weight, melamine fine particles (particle size 0.3 μm) 0.3 parts by weight in toluene A coating solution is prepared by dissolving and dispersing in 20 parts by weight, and 100 parts by weight of ferrite particles (average particle size 35 μm) are added thereto, followed by stirring at 80 ° C. for 30 minutes using a vacuum degassing kneader, and then reducing the pressure. Then, toluene was distilled off to produce carrier b having a volume average particle diameter of 35 μm. When the volume specific electric resistance of the carrier b was measured, 4.1 × 108It was Ω / cm.
[0150]
<Carrier Production Example 3>
Fluoroethyl methacrylate / methyl methacrylate copolymer (copolymerization ratio 70:30) 2.5 parts by weight, carbon black 0.3 parts by weight, melamine fine particles (particle size 0.3 μm) 0.3 parts by weight in toluene A coating solution is prepared by dissolving and dispersing in 20 parts by weight, and 100 parts by weight of ferrite particles (average particle size 35 μm) are added thereto, followed by stirring at 80 ° C. for 30 minutes using a vacuum degassing kneader, and then reducing the pressure. Then, toluene was distilled off to produce a carrier c having a volume average particle diameter of 35 μm. When the volume specific electric resistance of the carrier c was measured, it was 5.3 × 10.14It was Ω / cm.
[0151]
<Carrier Production Example 4>
Fluoroethyl methacrylate / methyl methacrylate copolymer (copolymerization ratio 70:30) 2.5 parts by weight, carbon black 0.7 parts by weight, melamine fine particles (particle size 0.3 μm) 0.3 parts by weight in toluene A coating solution is prepared by dissolving and dispersing in 20 parts by weight, and 100 parts by weight of ferrite particles (average particle size 35 μm) are added thereto, followed by stirring at 80 ° C. for 30 minutes using a vacuum degassing kneader, and then reducing the pressure. Then, toluene was distilled off to produce a carrier d having a volume average particle diameter of 35 μm. The volume specific electrical resistance of the carrier d was measured and found to be 2.0 × 109It was Ω / cm.
[0152]
<Carrier Production Example 5>
Fluoroethyl methacrylate / methyl methacrylate copolymer (copolymerization ratio 70:30) 2.0 parts by weight, carbon black 2.0 parts by weight and melamine fine particles (particle size 0.3 μm) 0.3 parts by weight in toluene A coating solution is prepared by dissolving and dispersing in 20 parts by weight, and 100 parts by weight of ferrite particles (average particle size 35 μm) are added thereto, followed by stirring at 80 ° C. for 30 minutes using a vacuum degassing kneader, and then reducing the pressure. Then, toluene was distilled off to produce a carrier e having a volume average particle diameter of 35 μm. The volume specific electrical resistance of the carrier e was measured and found to be 3.2 × 10FiveIt was Ω / cm.
[0153]
<Carrier Production Example 6>
A carrier f having a volume average particle diameter of 35 μm was produced in the same manner as in Carrier Production Example 1 except that carbon black was not added. When the volume specific electrical resistance of the carrier f was measured, 1.2 × 1015It was Ω / cm.
[0154]
[Example 1]
100 parts by weight of the carrier a obtained above and 4 parts by weight of toner A for developing electrostatic latent images were mixed to prepare a two-component developer (cyan) of Example 1. Various evaluation tests described below were performed using the obtained two-component developer.
[0155]
[Example 2]
100 parts by weight of the carrier b obtained above and 4 parts by weight of toner A for developing an electrostatic latent image were mixed to prepare a two-component developer (cyan) of Example 2. Various evaluation tests described below were performed using the obtained two-component developer.
[0156]
Example 3
100 parts by weight of the carrier c obtained above and 4 parts by weight of the electrostatic latent image developing toner A were mixed to prepare a two-component developer (cyan) of Example 3. Various evaluation tests described below were performed using the obtained two-component developer.
[0157]
Example 4
100 parts by weight of the carrier d obtained above and 4 parts by weight of the electrostatic latent image developing toner B were mixed to prepare a two-component developer (magenta) of Example 4. Various evaluation tests described below were performed using the obtained two-component developer.
[0158]
Example 5
100 parts by weight of the carrier d obtained above and 4 parts by weight of the electrostatic latent image developing toner C were mixed to prepare a two-component developer (yellow) of Example 5. Various evaluation tests described below were performed using the obtained two-component developer.
[0159]
Example 6
100 parts by weight of the carrier d obtained above and 4 parts by weight of the electrostatic latent image developing toner D were mixed to prepare a two-component developer (black) of Example 6. Various evaluation tests described below were performed using the obtained two-component developer.
[0160]
Example 7
100 parts by weight of the carrier a obtained above and 4 parts by weight of the electrostatic latent image developing toner E were mixed to prepare a two-component developer (cyan) of Example 7. Various evaluation tests described below were performed using the obtained two-component developer.
[0161]
[Comparative Example 1]
100 parts by weight of the carrier f obtained above and 4 parts by weight of toner A for developing an electrostatic latent image were mixed to prepare a two-component developer (cyan) of Comparative Example 1. Various evaluation tests described below were performed using the obtained two-component developer.
[0162]
[Comparative Example 2]
100 parts by weight of the carrier e obtained above and 4 parts by weight of toner A for developing an electrostatic latent image were mixed to prepare a two-component developer (cyan) of Comparative Example 2. Various evaluation tests described below were performed using the obtained two-component developer.
[0163]
[Comparative Example 3]
100 parts by weight of the carrier a obtained above and 6 parts by weight of toner F for developing an electrostatic latent image were mixed to prepare a two-component developer (cyan) of Comparative Example 3. Various evaluation tests described below were performed using the obtained two-component developer.
[0164]
[Comparative Example 4]
100 parts by weight of the carrier a obtained above and 6 parts by weight of the electrostatic latent image developing toner G were mixed to prepare a two-component developer (cyan) of Comparative Example 4. Various evaluation tests described below were performed using the obtained two-component developer.
[0165]
The constitutions of the two-component developers in Examples 1 to 7 and Comparative Examples 1 to 4 are shown in Table 2 below.
[0166]
[Table 2]
Figure 0003987214
[0167]
[Evaluation test]
Various evaluation tests described below were performed using the two-component developers obtained in Examples 1 to 7 and Comparative Examples 1 to 4. In these various evaluation tests, ordinary non-coated full-color dedicated paper was used as a transfer material, and an Acolor 935 remodeling machine manufactured by Fuji Xerox Co., Ltd. (which has been modified so that the voltage can be adjusted during development by an external power source (hereinafter referred to as “the image forming apparatus”) Simply referred to as “Acolor 935 remodeling machine”).
Image formation was performed by adjusting DMA and TMA so as to have values shown in Table 3 below.
[0168]
[Table 3]
Figure 0003987214
[0169]
The development setting was such that the A / C potential was a square wave with a peak-to-peak voltage of 1.5 kV, a frequency of 9 kHz, and a duty ratio of 50%, the D / C potential was a development bias of 550 V, and a development contrast of 400 V. The cleaning potential was 100V.
[0170]
The measurement methods for DMA and TMA are as follows.
<Toner weight DMA of toner image formed on latent image carrier>
A solid image having an image area ratio of 100% is prepared on the latent image carrier, and the toner weight per unit area of the image portion (DMA: mg / cm2) Was measured. As a specific measurement method, 10 cm2Create an unfixed solid image of the area on the latent image carrier and use the weighed mending tape to remove the mending tape from the unfixed toner image formed on the latent image carrier and transfer the toner. This was weighed and repeated until there was no toner in the unfixed toner image, and the total weight of the toner transferred to the mending tape was taken as DMA.
[0171]
<Toner weight TMA of toner image transferred onto transfer material>
A solid image having an image area ratio of 100% is prepared on a transfer material, and the toner weight per unit area of the image portion (TMA: mg / cm2) Was measured. As a specific measurement method, 10 cm2An unfixed solid image of the area is prepared on the transfer material, this is weighed, and then the unfixed toner on the transfer material is removed by air blow, and then the weight of only the transfer material is measured, before and after the unfixed toner is removed. TMA was calculated from the weight difference.
[0172]
[Various evaluation test methods]
Specific methods of various evaluation tests will be described below.
<Image density>
A solid image with an image area ratio of 100% was created, and the image density of the image portion was measured using X-Rite 404 (manufactured by X-Rite).
[0173]
<Thin wire reproducibility evaluation test>
A fine line image was formed on the photoconductor so as to have a line width of 50 μm, and this was transferred and fixed on a transfer material. A fine line image of the fixed image on the transfer material was observed at a magnification of 500 times using a VH-6200 micro high scope (manufactured by Keyence Corporation). Specific evaluation criteria are as follows.
○: Edge irregularities of fine lines are not observed.
Δ: Edge irregularities of fine lines are slightly observed.
X: Disturbance of edge of fine line is conspicuous.
[0174]
<Tone reproducibility evaluation test>
The density of the gradation image at the time of in-put and the density of the gradation image formed on the transfer material (out-put) were measured to evaluate the change in gradation. The image density was measured with X-Rite 404 (manufactured by X-Rite). Specific evaluation criteria are as follows.
A: The gradation reproducibility is equal to or higher than that of a printed material obtained by 175 line offset printing.
Δ: The gradation reproducibility is slightly inferior to that of the printed material by 175 line offset printing.
×: Gradation reproducibility greatly inferior to that of a printed material obtained by 175 line offset printing.
[0175]
<Solid image uniformity evaluation test>
The difference in image gloss between the transfer material surface and an image area having an image density of 1.2 or more, and in the case of full-color printing, the image gloss of the primary color image area of 1.2 or more and the image density of 1. Sensory evaluation was performed on the difference in image gloss between two or more tertiary color image areas. Specific evaluation criteria are as follows.
○: Uniformity equal to or higher than that of printed material by 175 line offset printing.
Δ: Uniformity slightly inferior to that of the printed material obtained by 175 line offset printing.
×: Uniformity greatly inferior to a printed matter obtained by 175 line offset printing.
[0176]
<Solid end of solid image>
A rectangular solid image having an image density of 1.5 and a size of 15 mm × 20 mm was created, and the degree of white spots at the edges of the image was visually evaluated. Specific evaluation criteria are as follows.
○: Cannot be recognized visually.
(Triangle | delta): It can recognize slightly visually.
X: Remarkably visible visually.
[0177]
<Highlight part graininess evaluation test>
The granularity of the highlight portion was visually evaluated. Specific evaluation criteria are as follows.
A: Uniformity superior to a printed material by 175 line offset printing.
○: Uniformity equivalent to that of printed material by 175 line offset printing.
Δ: Uniformity slightly inferior to that of the printed material obtained by 175 line offset printing.
×: Uniformity greatly inferior to a printed matter obtained by 175 line offset printing.
[0178]
<Carrier flight evaluation test>
The presence or absence of image quality degradation due to the transfer of the carrier to the photoreceptor was evaluated. Specific evaluation criteria are as follows.
○: Level with no problem.
Δ: Slightly generated in the initial stage.
X: Remarkably generated and difficult to use.
[0179]
<Image quality stability evaluation test during continuous print test>
A print test of 10,000 sheets was performed, and an initial print sample and a print sample after 10,000 sheets were printed for fogging, fine line reproducibility, gradation reproducibility, highlight graininess, and missing edge of a solid image. The evaluation was made with reference to the aforementioned evaluation criteria. Specific evaluation criteria are as follows.
○ Even after printing 10,000 sheets, the image quality level remains unchanged from the initial level.
Δ: Image quality level slightly deteriorated after printing 10,000 sheets.
×: Image quality level greatly deteriorated before printing 10,000 sheets.
[0180]
The evaluation results of the developers of Examples 1 to 7 and Comparative Examples 1 to 4 are summarized in Table 4 below.
[0181]
[Table 4]
Figure 0003987214
[0182]
Example 8
A full-color copy test was performed using the two-component developers of cyan, magenta, yellow and black prepared in Examples 1, 4, 5 and 6. In the copy test, a modified Acolor 935 machine was used as the image forming apparatus. When the same evaluation items as those in Examples 1 to 7 and Comparative Examples 1 to 4 were evaluated, the results were all good and good.
[0183]
【The invention's effect】
According to the present invention, fine line reproducibility can be achieved by combining a toner having a small particle diameter, which can form an image without fogging, has high transfer efficiency, and is excellent in durability, and a carrier whose electric resistance value is appropriately adjusted. An electrostatic latent image developer and an image forming method capable of achieving an image quality equal to or higher than that of an image formed by offset printing without causing solid image edge omission with good gradation characteristics can do.
In addition, according to the present invention, there is provided an image forming method in which, even when a toner having a small particle diameter is used and the amount of external additive added to the toner is increased, the amount of toner consumption is small and carrier deterioration does not easily proceed. Can do.
[Brief description of the drawings]
FIG. 1 is an enlarged plan view of a part of a colored particle surface for explaining the coverage of an external additive on the colored particle surface.
FIG. 2 is a schematic perspective view of a measuring apparatus for measuring a frequency distribution of q / d values by a CSG method.
[Explanation of symbols]
10: Measuring device
12: Torso
14: Filter
16: Mesh
18: Sample supply tube
20: Sample outlet
22, 22a-22f: External additives

Claims (2)

少なくとも下記AトナーおよびBキャリアからなることを特徴とする静電潜像現像剤。
Aトナー
少なくとも結着樹脂および着色剤を含有する着色粒子からなり、かつ、
(a)着色粒子の体積平均粒径が2.0〜5.0μmであり、1.0μm以下の着色粒子が20個数%以下であり、5.0μmを超える着色粒子が10個数%以下であり、
(b)温度20℃、湿度50%環境下におけるトナーの帯電量をq(fC)、トナーの粒径をd(μm)と表した場合に、q/d値の度数分布における、ピーク値及びボトム値が共に正又は共に負であって、前記ピーク値の絶対値が1.0以下であり、前記ボトム値の絶対値が0.005以上であり、
)着色剤が顔料粒子であるトナー。
Bキャリア
)体積平均粒径が45μm以下であり、
)温度20℃、湿度50%の測定環境下で、印加電圧103 V/cmにおける、キャリアの粒子全体の体積固有電気抵抗が1.0×108 Ω・cm以上1.0×1013Ω・cm以下の範囲であるキャリア。
An electrostatic latent image developer comprising at least the following A toner and B carrier.
A toner consisting of colored particles containing at least a binder resin and a colorant, and
(A) The volume average particle diameter of the colored particles is 2.0 to 5.0 μm, the colored particles of 1.0 μm or less are 20 number% or less, and the colored particles exceeding 5.0 μm are 10 number% or less. ,
(B) When the charge amount of the toner is expressed as q (fC) and the particle size of the toner is expressed as d (μm) in an environment of a temperature of 20 ° C. and a humidity of 50%, Both bottom values are positive or both negative, the absolute value of the peak value is 1.0 or less, the absolute value of the bottom value is 0.005 or more,
( C ) A toner in which the colorant is pigment particles.
B carrier ( d ) volume average particle diameter is 45 μm or less,
( E ) The volume specific electric resistance of the entire carrier particle is 1.0 × 10 8 Ω · cm or more and 1.0 × 10 6 at an applied voltage of 10 3 V / cm in a measurement environment of a temperature of 20 ° C. and a humidity of 50%. A carrier having a range of 13 Ω · cm or less.
少なくとも、潜像担持体に静電潜像を形成する潜像形成工程と、静電潜像現像剤により潜像担持体に対向して配置された現像剤担持体の表面の現像剤層により潜像担持体上の静電潜像を現像し、トナー画像を形成する現像工程と、現像されたトナー画像を転写材上に転写する転写工程と、転写材上のトナー画像を加熱定着する定着工程と、を有する画像形成方法において、
前記静電潜像現像剤が請求項1に記載の静電潜像現像剤であることを特徴とする画像形成方法。
At least a latent image forming step for forming an electrostatic latent image on the latent image carrier and a developer layer on the surface of the developer carrier disposed opposite to the latent image carrier by the electrostatic latent image developer. A development process for developing an electrostatic latent image on an image carrier and forming a toner image; a transfer process for transferring the developed toner image onto a transfer material; and a fixing process for heating and fixing the toner image on the transfer material In an image forming method comprising:
The image forming method according to claim 1, wherein the electrostatic latent image developer is the electrostatic latent image developer according to claim 1.
JP26966198A 1998-09-24 1998-09-24 Electrostatic latent image developer and image forming method Expired - Fee Related JP3987214B2 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP26966198A JP3987214B2 (en) 1998-09-24 1998-09-24 Electrostatic latent image developer and image forming method

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP26966198A JP3987214B2 (en) 1998-09-24 1998-09-24 Electrostatic latent image developer and image forming method

Publications (2)

Publication Number Publication Date
JP2000098657A JP2000098657A (en) 2000-04-07
JP3987214B2 true JP3987214B2 (en) 2007-10-03

Family

ID=17475464

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP26966198A Expired - Fee Related JP3987214B2 (en) 1998-09-24 1998-09-24 Electrostatic latent image developer and image forming method

Country Status (1)

Country Link
JP (1) JP3987214B2 (en)

Also Published As

Publication number Publication date
JP2000098657A (en) 2000-04-07

Similar Documents

Publication Publication Date Title
KR100295517B1 (en) Toner, electrostatic latent image development and image formation method
JP2001066820A (en) Electrostatic latent image developing toner, its production, electrostatic latent image developing developer and image forming method
JPH07146589A (en) Color toner and its manufacture
JPH03100661A (en) Image forming method
US8722305B2 (en) Method of preparing carrier for electrophotography
JP3351347B2 (en) Image forming method
JP4068236B2 (en) Black toner for electrostatic latent image development
JP4752604B2 (en) Toner for electrostatic latent image development
JP3465603B2 (en) Image forming method
JP6930358B2 (en) Carrier, developer, developer accommodating unit, image forming apparatus and image forming method
JP2013120210A (en) Toner for electrostatic image development and manufacturing method of the same
JP2004126248A (en) Color toner kit and image forming method
JP3761715B2 (en) Electrostatic latent image developing toner, electrostatic latent image developer, and image forming method
JP3987214B2 (en) Electrostatic latent image developer and image forming method
JP2001075309A (en) Nonmagnetic one-component black toner
EP3465350B1 (en) Carrier for developing electrostatic latent image, two-component developer, developer for replenishment, image forming device, process cartridge, and image forming method
JP3987236B2 (en) Image forming method
JP2000098668A (en) Image forming method and developer for replenishment
JP2010054800A (en) Full-color image forming method
JP3817933B2 (en) Image forming method
JP3987237B2 (en) Image forming method and image forming apparatus
JP3745135B2 (en) Color toner for developing electrostatic latent image, electrostatic latent image developer, and full-color image forming method
JP2003149870A (en) Color toner for electrophotography, toner cartridge and image forming apparatus
JP2001005211A (en) Image forming method and image forming device
JP2001005208A (en) Image forming method

Legal Events

Date Code Title Description
A977 Report on retrieval

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A971007

Effective date: 20040914

A131 Notification of reasons for refusal

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131

Effective date: 20041207

A02 Decision of refusal

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A02

Effective date: 20050816

A521 Written amendment

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523

Effective date: 20070618

A61 First payment of annual fees (during grant procedure)

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A61

Effective date: 20070712

R150 Certificate of patent or registration of utility model

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R150

FPAY Renewal fee payment (event date is renewal date of database)

Free format text: PAYMENT UNTIL: 20100720

Year of fee payment: 3

FPAY Renewal fee payment (event date is renewal date of database)

Free format text: PAYMENT UNTIL: 20110720

Year of fee payment: 4

FPAY Renewal fee payment (event date is renewal date of database)

Free format text: PAYMENT UNTIL: 20120720

Year of fee payment: 5

FPAY Renewal fee payment (event date is renewal date of database)

Free format text: PAYMENT UNTIL: 20120720

Year of fee payment: 5

FPAY Renewal fee payment (event date is renewal date of database)

Free format text: PAYMENT UNTIL: 20130720

Year of fee payment: 6

LAPS Cancellation because of no payment of annual fees