JP4396015B2 - Color image forming method and color image forming apparatus using the same - Google Patents

Color image forming method and color image forming apparatus using the same Download PDF

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Description

【0001】
【発明の属する技術分野】
この発明は、電子写真方式を適用したカラー複写機やカラープリンター、あるいはカラーファクシミリ等のカラー画像形成装置に使用される電子写真用転写シート、及びこれを用いたカラー画像形成装置に関し、特に、前記電子写真用転写シート上に転写される画像の段差を軽減し、光沢性を高めて画質を向上させるとともに、当該電子写真用転写シートの剥離性をも良好とした電子写真用転写シート、及びこれを用いたカラー画像形成装置に関するものである。
【0002】
【従来の技術】
従来、上記電子写真方式を適用したカラー複写機やカラープリンター等のカラー画像形成装置としては、感光体ドラムを1つのみ備え、当該感光体ドラム上に、イエロー(Y)、マゼンタ(M)、シアン(C)、ブラック(BK)等の各色のトナー像を順次形成し、上記感光体ドラム上に順次形成されるイエロー(Y)、マゼンタ(M)、シアン(C)、ブラック(BK)等の各色のトナー像を、転写媒体上に多重に転写した後、これらのトナー像を加熱して転写媒体上に定着することにより、カラー画像を形成するように構成したものがある。また、上記カラー画像形成装置としては、感光体ドラム上に順次形成されるイエロー(Y)、マゼンタ(M)、シアン(C)、ブラック(BK)等の各色のトナー像を、一旦中間転写体上に多重に一次転写した後、当該中間転写体上に多重に転写された各色のトナー像を、転写媒体上に一括して二次転写し、これらのトナー像を加熱して転写媒体上に定着することにより、カラー画像を形成するように構成したものもある。
【0003】
さらに、上記カラー画像形成装置としては、イエロー(Y)、マゼンタ(M)、シアン(C)、ブラック(BK)等の各色に対応した複数の画像形成ユニットを備え、各画像形成ユニットの感光体ドラム上に順次形成されるイエロー(Y)、マゼンタ(M)、シアン(C)、ブラック(BK)等の各色のトナー像を、転写媒体上に多重に転写するか、又は一旦中間転写体上に多重に一次転写した後、当該中間転写体上に多重に転写された各色のトナー像を、転写媒体上に一括して二次転写した後、これらのトナー像を加熱して転写媒体上に定着することにより、カラー画像を形成するように構成したものがある。
【0004】
ところで、上記転写媒体上に転写・定着されるカラートナーは、通常、バインダー樹脂中に顔料や染料等からなる着色剤を分散又は溶融混合して構成され、粒子径は、数μm〜数十μmに設定される。このようなカラートナーは、普通紙や一般の印刷用紙等のコート紙上に、複数層重ね合わせた状態で転写された後、加熱溶融された状態で普通紙や一般の印刷用紙等のコート紙上に定着される。その際、上記カラー画像の表面には、トナー層の高低によって、例えば10〜100μm程度の凹凸が形成され、光沢のムラが発生する。その結果、普通紙や一般の印刷用紙等のコート紙上に形成されたカラー画像は、入射する照明光を乱反射し、肉眼で観察すると、光沢性に劣る画像に見える。
【0005】
そこで、転写体の表面に透明樹脂層を存在させ、この透明樹脂層上にカラートナーを定着してカラ画像を形成する方法において、色調が豊富で色再現性に優れ、高解像力で、光沢性に優れたカラー画像が得られるカラー画像形成方法について、特開平5−127413号公報に提案されている。
【0006】
この特開平5−127413号公報に係るカラー画像形成方法は、カラートナーを転写体上に溶融、固着してカラー画像を形成するカラー画像形成方法において、前記転写体の表面に20〜200μm厚の少なくとも熱可塑性樹脂からなる透明樹脂層を存在させ、この透明樹脂層上に体積平均粒径3〜9μmのカラートナーを1色当り0.2〜4.0mg/cm2 の付着量を付着させ、これを加熱、溶融、固着してカラー画像を形成するように構成したものである。
【0007】
また、上記特開平5−127413号公報に係るカラー画像形成方法は、上記カラー画像形成方法において、熱源を内蔵する部材下に移動するベルト状搬送体により、転写体の表面の透明樹脂層上に付着したカラートナーを加熱して透明樹脂層中に溶融させ、次いで冷却して固着させ、さらに転写体をベルト状搬送体から分離してカラー画像を形成することをも特徴としている。
【0008】
また、特開平5−249791号公報には、カラートナーの軟化点が透明樹脂層の軟化点よりも低くなるように構成した技術が、特開平5−273876号公報には、剥離温度にてトナーの凝集力がベルトの粘着力の5倍となるように、又、定着温度にてトナーの溶融粘度が104 poise以下であるように構成した技術が、特開平6−138785号公報には、トナー軟化点より低く、ガラス転移点よりも高い温度でメタルベルトから転写体を剥離するように構成した技術が、それぞれ開示されている。
【0009】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、上記従来技術の場合には、次のような問題点を有している。すなわち、上記各公報に開示された技術の場合には、転写体の表面に形成される熱可塑性樹脂からなる透明樹脂層の厚さや、この透明樹脂層上に形成されるカラートナーの粒径を規定したり、カラートナーの軟化点が透明樹脂層の軟化点よりも低くなるように構成したり、剥離温度におけるトナーの凝集力や、定着温度におけるトナーの溶融粘度、あるいはメタルベルトから転写体を剥離する温度を規定したものである。しかし、カラートナーの軟化点を透明樹脂層の軟化点よりも低く設定した場合には、図12に示すように、転写体100上の透明樹脂層101に定着されたカラートナーTが広がりすぎて、カラー画像の解像度が低下してしまい、又、剥離温度におけるトナーの凝集力や、定着温度におけるトナーの溶融粘度、あるいはメタルベルトから転写体100を剥離する温度を規定しても、転写体100上の透明樹脂層101とトナーTの粘弾性特性を考慮しないと、カラートナーTを転写体100上の透明樹脂層101に定着する際に、図13に示すように、カラートナーTが透明樹脂層101の弾性によって弾かれてしまい、透明樹脂層101の表面に凹凸が生じて光沢性が低下するという問題点を有していた。また、カラートナーTを転写体100上の透明樹脂層101に良好に定着するため、当該透明樹脂層101の粘度を大幅に低下させると、透明樹脂層101が定着ロール等の表面に密着し過ぎて、剥離性が低下するという別の問題点が生じる。
【0010】
そこで、この発明は、上記従来技術の問題点を解決するためになされたものであり、その目的とするところは、カラー画像の段差を軽減し、光沢性を高めて画質を向上させることを可能とした電子写真用転写シート及びこれを用いたカラー画像形成装置を提供することにある。
【0011】
また、この発明の他の目的とするところは、剥離性を良好とした電子写真用転写シート及びこれを用いたカラー画像形成装置を提供することにある。
【0012】
【課題を解決するための手段】
このような課題を解決するために、請求項1に記載のカラー画像形成方法は、基材の片面に熱可塑性樹脂を主成分とした受像層を設けた電子写真用転写シートの当該受像層上にカラートナーからなるトナー画像を転写・定着するカラー画像形成方法において、
前記カラートナーからなるトナー画像の定着ニップ部内の温度において、前記電子写真用転写シートの熱可塑性樹脂の粘度が10 4 Paになる温度が、カラートナーの粘度が10 4 Paになる温度より低く、且つ前記電子写真用転写シートの熱可塑性樹脂の貯蔵弾性率が、カラートナーの貯蔵弾性率より小さくなるように設定したことを特徴とするカラー画像形成方法である。
【0013】
なお、ここで、「カラートナー」とは、カラー画像を形成するためのトナーを意味し、例えば、イエロー(Y)、マゼンタ(M)、シアン(C)、ブラック(BK)の4色でカラー画像を形成する場合には、ブラック(BK)色のトナーをも含むものである。
【0015】
さらに、請求項2に記載のカラー画像形成方法は、前記受像層を構成する熱可塑性樹脂の分子量を、カラートナーの分子量よりも低分子となるように設定したことを特徴とする請求項1記載のカラー画像形成方法である。
【0016】
また更に、請求項3に記載のカラー画像形成方法は、前記受像層を構成する熱可塑性樹脂の無機微粒子の添加量を、カラートナーの無機微粒子の添加量よりも少なくなるように設定したことを特徴とする請求項1又は2記載のカラー画像形成方法である。
【0017】
さらに、請求項4に記載のカラー画像形成装置は、電子写真用転写シートの受像層上にカラートナーからなるトナー画像を転写し、当該電子写真用転写シートの受像層上に転写されたカラートナーからなるトナー画像を、ベルト式定着装置によって加熱溶融して定着することにより、カラー画像を形成するカラー画像形成装置において、
前記ベルト式定着装置は、加熱ロールを含む複数のロールにより定着ベルトを回動可能に支持するとともに、前記加熱ロールに定着ベルトを介して加圧ロールを圧接させ、前記定着ベルトと加圧ロールの圧接部を、定着ベルト側にトナー画像が位置するように電子写真用転写シートを通過させて、トナー画像を加熱加圧することにより定着し、前記定着ベルトがある程度冷却された状態で、当該定着ベルトから電子写真用転写シートを剥離するように構成し、
前記カラートナーからなるトナー画像の定着ニップ部内の温度において、前記電子写真用転写シートの熱可塑性樹脂の粘度が10 4 Paになる温度が、カラートナーの粘度が10 4 Paになる温度より低く、且つ前記電子写真用転写シートの熱可塑性樹脂の貯蔵弾性率が、カラートナーの貯蔵弾性率より小さくなるように設定したことを特徴とするカラー画像形成装置である。
【0018】
更に、請求項5に記載のカラー画像形成装置は、前記電子写真用転写シートの受像層及びカラートナーの動的粘弾性の力学正接損失(tanδ)が、1.5以下となる温度に冷却して、電子写真用転写シートを定着ベルトから剥離することを特徴とする請求項4記載のカラー画像形成装置である。
【0019】
また、請求項6に記載のカラー画像形成装置は、前記電子写真用転写シートの受像層及びカラートナーの動的粘弾性の力学正接損失(tanδ)が、冷却過程において極大値を示す温度領域で、電子写真用転写シートを定着ベルトから剥離することを特徴とする請求項4記載のカラー画像形成装置である。
【0020】
【発明の実施の形態】
以下に、この発明の実施の形態について図面を参照して説明する。
【0021】
実施の形態1
図2はこの発明の実施の形態1に係る電子写真用転写シートを用いたカラー画像形成装置を示す構成図である。
【0022】
このカラー画像形成装置1には、図示しないパーソナルコンピュータ等のホストコンピュータから送られてくるカラー画像情報や、図示しない原稿読取装置によって読み取られたカラー原稿のカラー画像情報などが入力される。そして、上記カラー画像形成装置1では、入力されたカラー画像情報に対し、画像処理装置2により、必要に応じて、シェーデイング補正、位置ズレ補正、明度/色空間変換、ガンマ補正、枠消し、色/移動編集等の所定の画像処理が施される。
【0023】
そして、上記の如く画像処理装置2で所定の画像処理が施された画像データは、イエロー(Y)、マゼンタ(M)、シアン(C)、ブラック(BK)(各8bit)の4色の色材階調データとしてROS3(Raster Output Scanner)に送られ、このROS3では、原稿色材階調データに応じてレーザー光による画像露光が行われる。
【0024】
上記カラー画像形成装置1の内部には、色の異なる複数のトナー像を形成可能な画像形成手段Aが配設されている。この画像形成手段Aは、主として、静電潜像が形成される像担持体としての感光体ドラム7と、前記感光体ドラム7の表面を所定の電位に一様に帯電する帯電装置としてのスコロトロン8と、前記感光体ドラム7の表面に画像露光を施す画像露光手段としてのROS3と、前記感光体ドラム7上に形成された静電潜像を現像して色の異なる複数のトナー像を形成可能な現像手段としてのロータリー方式の現像装置9とから構成されている。
【0025】
上記ROS3は、図2に示すように、図示しない半導体レーザーを原稿再現色材階調データに応じて変調し、この半導体レーザーからレーザー光LBを階調データに応じて出射する。この半導体レーザーから出射されたレーザー光LBは、回転多面鏡4によって偏向走査され、f・θレンズ5及び反射ミラー6を介して像担持体としての感光体ドラム7上に走査露光される。
【0026】
上記ROS3によってレーザー光LBが走査露光される感光体ドラム7は、図示しない駆動手段によって矢印方向に沿って所定の速度で回転駆動されるようになっている。この感光体ドラム7の表面は、予め一次帯電用の帯電装置としてのスコロトロン8によって、所定の極性(例えば、マイナス極性)及び電位に帯電された後、原稿再現色材階調データに応じてレーザー光LBが走査露光されることによって静電潜像が形成される。上記感光体ドラム7上に形成された静電潜像は、イエロー(Y)、マゼンタ(M)、シアン(C)、ブラック(BK)の4色の現像器9Y、9M、9C、9BKを備えたロータリー方式の現像装置9によって、例えば、感光体ドラム7の帯電極性と同極性のマイナス極性に帯電したトナー(帯電色材)によって反転現像され、所定の色のトナー像となる。上記ロータリー方式の現像装置9の各現像器9Y、9M、9C、9BKでは、例えば、平均粒径が5.5μmの球形トナーが用いられる。尚、上記感光体ドラム7上に形成されたトナー像は、必要に応じて転写前帯電器10によってマイナス極性の帯電を受け、電荷量が調整されるようになっている。
【0027】
上記感光体ドラム7上に形成された各色のトナー像は、当該感光体ドラム7の下部に配置された中間転写体としての中間転写ベルト11上に、第1の転写手段としての一次転写ロール12によって多重に転写される。この中間転写ベルト11は、駆動ロール13、従動ロール14a、テンションロール14b及び二次転写手段の一部を構成する対向ロールとしてのバックアップロール15によって、感光体ドラム7の周速と同一の移動速度で矢印方向に沿って回動可能に支持されている。
【0028】
上記中間転写ベルト11上には、形成する画像の色に応じて、感光体ドラム7上に形成されるイエロー(Y)、マゼンタ(M)、シアン(C)、ブラック(BK)の4色のすべて又はその一部のトナー像が、一次転写ロール12によって順次重ね合わせた状態で転写される。この中間転写ベルト11上に転写されたトナー像は、所定のタイミングで二次転写位置へと搬送される記録媒体としての電子写真用転写シート16上に、中間転写ベルト11を支持するバックアップロール15と、当該バックアップロール15に圧接する第2の転写手段の一部を構成する二次転写ロール17の圧接力及び静電吸引力によって転写される。上記電子写真用転写シート16は、図2に示すように、カラー画像形成装置1内の下部に配置された転写シート収容部材としての給紙カセット18から、所定のサイズのものがフィードロール18aによって給紙される。給紙された電子写真用転写シート16は、複数の搬送ロール22及びレジストロール23によって、所定のタイミングで中間転写ベルト11の二次転写位置まで搬送される。そして、上記電子写真用転写シート16には、上述したように、2次転写手段としてのバックアップロール15と二次転写ロール17とによって、中間転写ベルト11上から所定の色のトナー像が一括して転写されるようになっている。
【0029】
また、上記中間転写ベルト11上から所定の色のトナー像が転写された電子写真用転写シート16は、中間転写ベルト11から分離された後、搬送ベルト24によって定着装置25へと搬送され、この定着装置25によって熱及び圧力でトナー像が電子写真用転写シート16上に定着され、片面複写の場合には、そのまま機外に排出されてカラー画像の形成工程が終了する。
【0030】
一方、両面複写の場合には、第1面(表面)にカラー画像が形成された電子写真用転写シート16を、そのまま機外に排出せずに、図示しない反転ゲートによって下向きに搬送方向が変更され、3つのロールが圧接されたトリロール27及び反転ロール28によって、反転通路29へと一旦搬送される。そして、上記電子写真用転写シート16は、今度は逆転する反転ロール28によって両面用通路30へと搬送され、この両面用通路30に設けられた搬送ロール31によってレジストロール23まで一旦搬送されて停止する。電子写真用転写シート16は、中間転写ベルト11上のトナー像と同期して、再度レジストロール23によって搬送が開始され、当該電子写真用転写シート16の第2面(裏面)に対してトナー像の転写・定着工程が行われた後、機外に排出されるようになっている。
【0031】
なお、図2中、32は転写工程が終了した後の感光体ドラム7の表面から残留トナーや紙粉等を除去するためのクリーニング装置、33は中間転写ベルト11の清掃を行うための中間転写ベルト用クリーナー、34は手差しトレイ、35はイエロー(Y)、マゼンタ(M)、シアン(C)、ブラック(BK)の各色のトナーを収容したトナーカートリッジをそれぞれ示している。
【0032】
ところで、この実施の形態に係る電子写真用転写シートでは、基材の片面に熱可塑性樹脂を主成分とした受像層を設け、当該受像層上にカラートナーからなるトナー画像を転写・定着するための電子写真用転写シートにおいて、前記カラートナーからなるトナー画像の定着ニップ部内の温度において、前記電子写真用転写シートの熱可塑性樹脂の粘度が、カラートナーの粘度より小さく、且つ前記電子写真用転写シートの熱可塑性樹脂の弾性が、カラートナーの弾性より小さくなるように設定したものである。
【0033】
また、この実施の形態に係る電子写真用転写シートでは、基材の片面に熱可塑性樹脂を主成分とした受像層を設け、当該受像層上にカラートナーからなるトナー画像を転写・定着するための電子写真用転写シートにおいて、前記カラートナーからなるトナー画像の定着ニップ部内の温度において、前記電子写真用転写シートの熱可塑性樹脂の動的粘弾性の力学正接損失(tanδ)が、カラートナーの動的粘弾性の力学正接損失(tanδ)より大きくなるように設定したものである。
【0034】
さらに、この実施の形態に係る電子写真用転写シートでは、前記受像層を構成する熱可塑性樹脂の分子量を、カラートナーの分子量よりも低分子となるように設定したものである。
【0035】
また更に、この実施の形態に係る電子写真用転写シートでは、前記受像層を構成する熱可塑性樹脂の無機微粒子の添加量を、カラートナーの無機微粒子の添加量よりも少なくなるように設定したものである。
【0036】
すなわち、上記電子写真用転写シート16は、図3に示すように、例えば、厚さ150μmの上質紙からなる支持体40の表裏両面に、厚さ10〜30μmのポリエチレン(PE)製の被覆層41を被覆してなる印画紙基材42をベースとし、当該印画紙基材42の片面(表面)に、ポリエステル等からなる熱可塑性樹脂を主成分としたものを、厚さ5〜20μmの範囲で、例えば10μmの厚さに被覆した透明な受像層(透明樹脂層)43を設けるように構成されている。なお、上記電子写真用転写シート16の裏面には、図3に示すように、鉛筆やボールペン等による筆記が可能となるよう、必要に応じてバック層44が設けられる。上記電子写真用転写シート16としては、例えば、全体の坪量が190〜230g/m2 のものが用いられるが、これ以外の坪量のものであっても使用できることは勿論である。なお、上記バック層44は設けなくともよいことは勿論である。
【0037】
また、電子写真用転写シート16としては、上記の印画紙基材42をベースとしたものに限らず、支持体40の表裏両面に、バック層44と同様の材料からなるコート層を設けたコート紙基材をベースとし、当該コート紙基材の片面(表面)に、ポリエステル等からなる熱可塑性樹脂を主成分としたものを、厚さ5〜20μmの範囲で、例えば10μmの厚さに被覆した透明な受像層(透明樹脂層)を設けたものを用いてもよい。
【0038】
〔電子写真用転写シートの素材〕
ところで、上記電子写真用転写シート16は、当該シート16の支持体40としての用紙の内部結合強度を向上させるのが望ましく、当該用紙40の内部結合強度の向上に対しては、例えば、原紙のパルプの種類(剛性の高い針葉樹)、熱処理パルプ、叩解を進め繊維間結合を高める、紙力剤(ポリアミド、アクリルアミド、アミン化合物等)、湿潤紙力増強剤(ポリアミド、エポキシ、メラミン化合物等)の添加、サイズプレスで水系樹脂(ポリビニルアルコール、フッ素系樹脂、アクリル、スチレン、アクリル−スチレン共重合体、アミド、ウレタン、エポキシ化合物等)の含浸、塗工などがあるが、目的に応じて適宜選択される。
【0039】
本発明の受像層43(透明樹脂層)は、記録画像部の光沢が均一であることをも特徴とする。トナーの定着時に、トナーが電子写真用転写シート16中に埋め込まれていない場合は、トナーの厚みによって、光沢が異なり、画像の品質が著しく低下する。よって光沢ムラを解消するために、トナーを受像層43中に埋め込むことが重要である。すなわち、トナーを埋め込むためには、短時間の加熱でトナーが十分に溶融し、かつ受像層43を構成する透明樹脂も軟化し、トナーと相溶することが必要である。
【0040】
これに関して、鋭意検討した結果、上記電子写真用転写シート16は、カラートナーからなるトナー画像の定着ニップ部内の温度(例えば、120〜130℃)において、当該電子写真用転写シート16の受像層43(透明樹脂層)を構成する熱可塑性樹脂の粘度が、カラートナーの粘度より小さく、且つ前記電子写真用転写シート16の受像層43(透明樹脂層)を構成する熱可塑性樹脂の弾性が、カラートナーの弾性より小さくなるように設定することにより、定着時にカラートナーからなるトナー画像を、受像層43(透明樹脂層)中に埋め込んで粒状性を小さくして、光沢性を向上させることができる。
【0041】
また、上記電子写真用転写シート16は、カラートナーからなるトナー画像の定着ニップ部内の温度(例えば、120〜130℃)において、当該電子写真用転写シート16の受像層43(透明樹脂層)を構成する熱可塑性樹脂の動的粘弾性の力学正接損失(tanδ)が、カラートナーの動的粘弾性の力学正接損失(tanδ)より大きくなるように設定することにより、定着時にカラートナーからなるトナー画像を、受像層43(透明樹脂層)中に埋め込んで粒状性を小さくして、光沢性を向上させることができる。
【0042】
そして、この実施の形態に係る電子写真用転写シート16では、例えば、上記の粘弾性特性を満たすために、受像層43(透明樹脂層)を構成する熱可塑性樹脂の分子量を、カラートナーの分子量よりも低分子となるように設定される。
【0043】
また、この実施の形態に係る電子写真用転写シート16では、例えば、上記の粘弾性特性を満たすために、受像層43(透明樹脂層)を構成する熱可塑性樹脂の無機微粒子の添加量を、カラートナーの無機微粒子の添加量よりも少なくなるように設定される。
【0044】
受像層43(透明樹脂層)を構成する樹脂としては、ポリエステル樹脂、スチレン−アクリル酸エステル樹脂、スチレン−メタクリル酸エステル樹脂等が挙げられるが、特にポリエステル樹脂が好ましく使用される。ポリエステル樹脂を構成する多価アルコール成分と多価カルボン酸成分としては、次のものが例示される。
【0045】
多価アルコール成分としては、エチレングリコール、プロピレングリコール、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、トリ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、ネオペンチレングリコール、1,4−シクロヘキサンジメタノール、ジプロピレングリコール、ポリエチレングリコール、ポリプロピレングリコール、ビスフェノールAにオレフィンオキサイドを付加したモノマー等を用いることができる。
【0046】
多価カルボン酸成分としては、マレイン酸、無水マレイン酸、フマル酸、フタル酸、テレフタル酸、イソフタル酸、マロン酸、コハク酸、グルタル酸、ドデセニルコハク酸、n−オクチルコハク酸、n−ドデセニルコハク酸、1,2,4−ベンゼルトリカルボン酸、1,2,4−シクロヘキサントリカルボン酸、1,2,4−ナフタレントリカルボン酸、1,2,5−ヘキサントリカルボン酸、1,3−ジカルボキシ−2−メチル−2−メチレンカルボキシプロパン、テトラ(メチレンカルボキシ)メタン、1,2,7,8−オクタンテトラカルボン酸、トリメリット酸、ピロメリット酸およびこれらの酸の低級アルキルエステル等を用いることができる。
【0047】
本発明におけるポリエステル系樹脂は、上記多価アルコール成分と多価カルボン酸成分を各成分から1種以上用いて合成される。また、トナーの成分が、カラートナーでは、ポリエステル樹脂、モノクロトナーでは、スチレン−アクリル系樹脂が主となっていることから、トナーとの相溶性の高い樹脂組成を選ぶことが好ましい。したがって、ポリエステル樹脂、スチレン−アクリル酸エステル樹脂、スチレン−メタクリル酸エステル樹脂等の中から目的に応じて1種或いは2種以上が混合されて使用される。
【0048】
さらに、受像層43(透明樹脂層)には、透明性を阻害しない範囲で顔料、離型剤、導電剤等を含有させることができる。その場合、全樹脂に対して主成分の樹脂量は、80重量%以上であることが必要である。さらに、透明樹脂層43は、温度20℃、相対湿度85%において表面電気抵抗8.0×108 Ω以上になるように調整されたものが好ましい。なお、上記離型剤は、必要に応じて、0.5重量%〜10重量%の範囲で、受像層43(透明樹脂層)中に添加される。
【0049】
本発明の基材は、支持体40として一般の上質紙が用いられる。支持体40の表裏両面には、ポリエチレン、ポリプロピレン、ポリエチレンテレフタレート、ポリスチレン等からなる被覆層41が、10〜30μmの厚さに被覆される。上記被覆層41は、支持体40の表裏両面に被覆された後、通常の硬化工程や表面処理工程等で平滑化処理される。なお、透明樹脂層43が塗設される面は、平滑化処理を施す際に、JIS K0601に基づく最大粗さRmaxが20μm以下になるように調整される。
【0050】
バック層44としては、無機顔料等にポリエステル樹脂等の接着剤を加えたものを、所定の厚さに薄く塗布したものが用いられる。バック層44に用いられる顔料としては、例えば、重質炭酸カルシウム、軽質炭酸カルシウム、カオリン、焼成カオリン、構造性カオリン、デラミカオリン、タルク、硫酸カルシウム、硫酸バリウム、二酸化チタン、酸化亜鉛、アルミナ、炭酸マグネシウム、酸化マグネシウム、シリカ、アミノ珪酸マグネシウム、微粒子状珪酸カルシウム、微粒子状炭酸マグネシウム、微粒子状軽質炭酸カルシウム、ホワイトカーボン、ベントナイト、ゼオライト、セリサイト、スメクサイト等の鉱物質顔料や、ポリスチレン樹脂、スチレン−アクリル共重合樹脂、尿素樹脂、メラミン樹脂、アクリル樹脂、塩化ビニリデン樹脂、ベンゾグアナミン樹脂並びにそれらの微小中空粒子や貫通孔型の有機顔料等が挙げられ、これらの中から1種あるいは2種以上が用いられる。
【0051】
バック層44に用いられる接着剤としては、印画紙基材42の被覆層41との接着性等が考慮して選択され、ポリエステル樹脂、ポリウレタン樹脂、ポリオレフィン樹脂、オレフィン−無水マレイン酸樹脂、メラミン樹脂等の合成高分子化合物等が例示できるが、ポリエステル樹脂が望ましい。
【0052】
バック層44に用いられる接着剤の配合割合は、顔料20重量%に対して100〜400重量%の範囲である。
【0053】
また、バック層44には、離型剤や滑剤が無機顔料100重量部に対して0.5〜5重量部の範囲で配合されることが好ましく、離型剤や滑剤の配合量が0.5重量部未満では、受像層43(透明樹脂層)とバック層44との密着が強くなり紙間摩擦係数が高くなり、走行性が悪くなる。一方、5重量部を越えるとバック層44の強度の低下による紙粉の発生が問題となる。
【0054】
本実施の形態の離型剤や滑剤としては、例えば、ステアリン酸などの高級脂肪酸、ステアリン酸亜鉛などの高級脂肪酸金属塩、ステアリン酸アミドなどの高級脂肪酸アミド及びそのメチロール化物、ポリエチレンワックスなどの炭化水素類が挙げられる。
【0055】
バック層44の塗被液中には、これらの他に各種助剤、例えば、界面活性剤、ph調節剤、粘度調節剤、柔軟剤、光沢付与剤、ワックス類、分散剤、流動安定剤、導電防止剤、安定化剤、帯電防止剤、架橋剤、サイズ剤、蛍光増白剤、着色剤、紫外線吸収剤、消泡剤、耐水化剤、可塑剤、滑剤、防腐剤、香料等が必要に応じて適宜使用することも可能である。
【0056】
バック層44の塗工量については、カールバランス等によって本発明の転写シートの使用目的に応じて選択されるものであるが、一般的には、両面が被覆層41によって被覆された支持体40表面の凹凸を完全に覆う程度が必要であり、乾燥重量で8〜40g/m2 が好ましい。バック層44を形成する塗被方法としては、一般に公知の塗被装置、例えばブレードコータ、エヤーナイフコータ、ロールコータ、リバースロールコータ、バーコータ、カーテンコータ、ダイスロットコータ、グラビアコータ、チャンプレックスコータ、ブラシコータ、ツーロールコータあるいはメータリングブレード式のサイズプレスコータ、ビルブレードコータ、ショートウエルコータ、ゲートロールコータ等が適宜持ちいらえる。
【0057】
バック層44を平滑化処理する際は、特に無理をすることなく、通常のスーパーキャレンダ、グロスキャレンダ、ソフトキャレンダ等の平滑化処理装置で行われる。また、オンマシンやオフマシンで適宜用いられ、加圧装置の形態、加圧ニップのかず、加温等も通常の平滑化処理装置に準じて適宜調節される。
【0058】
本発明の基材42に使用される支持体40としては、特に限定されないが、例えば抄紙phが4.5付近である酸性抄紙、炭酸カルシウム等のアルカリ性填料を主成分として含み抄紙phを約6の弱酸性〜約9の弱アルカリ性とする中性抄紙等の紙基体が用いられる。抄紙方法については、一般の長網多筒式、丸網単筒式、ヤンキ―等の抄紙機が適宜用いられる。また、用途に応じて合成紙、不織布、合成樹脂フィルムも使用できる。
【0059】
基材42への受像層43(透明樹脂層)の塗工には、一般に公知の塗被装置、例えば、リバースロールコータ、バーコータ、カーテンコータ、ダイスロットコータ、グラビアコータ等の装置が適宜用いられる。
【0060】
また、受像層43(透明樹脂層)が塗工されたシート16は、必要に応じて平滑化処理することができ、通常のスーパーキャレンダ、グロスキャレンダ、ソフトキャレンダ等の平滑化処理装置で行われる。また、加圧装置の形態、加圧ニップの数、加温等も通常の平滑化処理装置に準じて適宜調節される。
【0061】
〔カラートナーの素材〕
一方、上記電子写真用転写シート16上に転写・定着されるカラートナーのトナーは、例えば、結着樹脂、着色剤、離型剤を有機溶媒中に、溶解/分散させた油性成分を、水性媒体中に分散させ、造粒して得られる静電潜像現像用トナーであって、必要に応じてトナー内部に無機微粒子を含むように構成されている。
【0062】
上記トナー内部に分散される無機微粒子としては、例えば、炭酸カルシウム、リン酸カルシウム、硫酸バリウムなどの金属塩、酸化けい素、酸化チタン、酸化アルミニウム、チタン酸バリウム、チタン酸ストロンチウム、チタン酸カルシウム、酸化セリウム、酸化ジルコニウム、酸化マグネシウム、などの金属酸化物、セラミック、カーボンブラック、等が挙げられ、単独で用いてもよく、2種以上を混合して用いてもよい。中でも、発色性、OHP透過性を良好にするため、酸化けい素などの結着樹脂との屈折率差が小さい無機微粒子が好ましい。
【0063】
また、無機微粒子の粒径は、好ましくは4nm以上500nm以下で、特に好ましくは6nm以上50nm以下である。500nmを越えると十分な効果が得られない。さらに、無機微粒子のトナー内部への添加量は、トナー100重量部に対し、好ましくは1重量部以上20重量部以下であり、特に好ましくは、2重量部以上10重量部以下である。1重量部未満、又は20重量部を越えると定着性が不十分となる。
【0064】
これらの無機微粒子は、製造工程中でトナー中から離脱させないため、カップリング剤等で疎水性に表面処理することが好ましく、カップリング剤としては、具体的にはメチルトリクロロシラン、メチルジクロロシラン、ジメチルジクロロシラン、トリメチルクロロシラン、フェニルトリクロロシラン、ジフェニルジクロロシラン、テトラメトキシシラン、メチルトリメトキシシラン、ジメチルジメトキシシラン、フェニルトリメトキシシラン、ジフェニルジメトキシシラン、テトラエトキシシラン、メチルトリエトキシシラン、ジメチルジエトキシシラン、フェニルトリエトシキシラン、ジフェニ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、ヘキサメチルシラザン、N,N−(ビストリメチルシリル)アセトアミド、N,N−ビス(トリメチルシリル)ウレア、tert−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ラン、ビニルトリエトキシシラン、γ−メタクリロキシプロピルトリメトキシシラン、β−(3,4エポキシシクロヘキシル)エチルトリメトキシシラン、γ−グリシドキシプリピルトリメトキシシラン、γ−グリシドキシプリピルメチルジエトキシシラン、γ−メルカプトプロピルトリメトキシシラン、γ−クロロプロピルトリメトキシシラン、等のシランカップリング剤やチタンカップリング剤等を挙げることができる。カップリング剤を使用するのは、親油性が小さいと、トナー中への無機微粒子の取込み率が小さくなるためである。
【0065】
結着樹脂としては、具体的には、公知の定着用樹脂を用いることができ、具体的にはアルコール成分とカルボン酸成分との縮合重合によって得られるポリエステル(アルコール成分としては、エチレングリコール、ジエチレングリコール、トリエチレングリコール、ポリエチレングリコール、プロピレングリコール、ブタンジオール、ペンタンジオール、ヘキサンジオール、シクロヘキサンジメタノール、キシリレングリコール、ジプロピレングリコール、ポリプロピレングリコール、ビスフェノールA、水添ビスフェノールA、ビスフェノールAエチレンオキサイド、ビスフェノールAプロピレンオキサイド、ソルビトール、グリセリンなどの2価以上のアルコールおよびアルコール誘導体、カルボン酸成分としては、マレイン酸、フマール酸、フタル酸、イソフタル酸、テレフタル酸、コハク酸、アジピン酸、トリメリット酸、ピロメリット酸、シクロペンタンジカルボン酸、無水コハク酸、無水トリメリット酸、無水マレイン酸、ドデセニル無水コハク酸などの2価以上のカルボン酸、カルボン酸誘導体や無水カルボン酸など)が挙げられる。なお、アルコール成分およびカルボン酸成分をそれぞれ2種以上組み合わせてもかまわない。また、ポリアクリル酸メチル、ポリアクリル酸エチル、ポリアクリル酸ブチル、ポリアクリル酸2−エチルヘキシル、ポリアクリル酸ラウリル等のアクリル酸エステル重合体、ポリメタクリル酸メチル、ポリメタクリル酸ブチル、ポリメタクリル酸ヘキシル、ポリメタクリル酸2−エチルヘキシル、ポリメタクリル酸ラウリル等のメタクリル酸エステル重合体、アクリル酸エステルとメタアクリル酸エステルとの共重合体、スチレン系モノマーとアクリル酸エステルもしくはメタアクリル酸エステルとの共重合体、ポリ酢酸ビニル、ポリプロピオン酸ビニル、ポリ酪酸ビニル、ポリエチレン及びポリプロピレンなどのエチレン系重合体及びその共重合体、スチレン−ブタジエン共重合体、スチレン−イソプレン共重合体、スチレン−マレイン酸共重合体などのスチレン系共重合体、ポリビニルエーテル、ポリビニルケトン、ポリエステル、ポリアミド、ポリウレタン樹脂、フェノール樹脂などを単独あるいは混合して用いることができる。
【0066】
本実施の形態で用いる離型剤としてのワックスとしては、具体的にはパラフィンワックス、酸化パラフィンワックス、マイクロクリスタリンワックスなどの石油ワックス、モンタンワックスなどの鉱物ワックス、みつろう、カルナバワックスなどの動植物ワックス、ポリオレフィンワックス、酸化ポリオレフィンワックス、フィッシャートロプシュワックスなどの合成ワックス等を単独あるいは混合して用いることができる。ワックスの融点は、40℃〜150℃が好ましく、50℃〜100℃が特に好ましい。ワックスはあらかじめより小さく分散させておくのが望ましく、平均1μm以下に分散させておくことが望ましい。ワックス粒子径を小さくするワックスの分散方法としては、メディア式ミルでワックスを有機溶媒中で湿式粉砕する方法、ワックスを有機溶媒中で溶解させた後、冷却析出させて微分散させる方法あるいはワックスを気相中で蒸発させて、微粒子化させる方法が挙げられる。用いられる有機溶媒は、結着樹脂を溶解する際に用いる溶媒と必ずしも同一である必要はない。溶媒の量は、ワックス1重量部に対して、溶媒0.1〜20重量部が望ましい。ワックスの溶解方法としては、加熱、加圧などして行うことができる。ワックスを気相中で蒸発させて、微粒子化させる方法において、気相としては、ヘリウム、アルゴン、窒素の不活性ガスを用い、ワックスを100℃〜400℃の温度に加熱し、0.01〜10torrの減圧下で蒸発させて、蒸発したワックス微粒子を冷却した基体に付着させた後、かきとるあるいは溶剤に分散させるなどして微粒子化することができる。トナー造粒の際には、ワックス微粒子化粉末をそのまま加えても、溶媒中に分散させても構わない。本方法では、温度および減圧度を調製することで、分子量分布の狭い留分を分離することも可能である。
【0067】
本実施の形態で用いる顔料としては、公知の有機、もしくは、無機の顔料を使用することができる。たとえば、ファーネスブラック、チャンネルブラック、アセチレンブラック、サーマルブラック等のカーボンブラック、ベンガラ、紺青、酸化チタン等の無機顔料、ファストイエロー、ジスアゾイエロー、ピラゾロンレッド、キレートレッド、ブリリアントカーミン、パラブラウン、ベンズイミダゾロン等のアゾ顔料、銅フタロシアニン、無金属フタロシアニン等のフタロシアニン顔料、フラバントロンイエロー、ジブリロモアントロンオレンジ、ペリレンレッド、キナクリドンレッド、ジオキサジンバイオレット等の縮合多環系顔料、カーミンレーキ顔料などが挙げられる。
【0068】
なお、本実施の形態においては、磁性一成分トナーとして、黒色着色剤の全部又は一部を磁性粉で置き換えることができる。磁性粉としては、マグネタイト、フェライト、又はコバルト、鉄、ニッケル等の金属単体又はその合金を用いることができる。これらの着色剤は、樹脂100重量部に対して1〜50重量部程度の割合で加え、好ましくは2〜20重量部が適切である。
【0069】
本実施の形態の顔料分散方法としては、サンドミル、ボールミル、アトライター、コボールミル等のメディア式分散機、三本ロールミル等のロールミル、ナノマイザー等のキャビテーションミル、コロイドミルなどを用いて顔料を分散することができる。顔料分散時に適度なせん断力を加えるために、前記結着樹脂を一部添加して粘度を調製してもよい。
【0070】
顔料の分散状態を安定に保つため、顔料分散剤を添加することが好ましい。顔料分散剤としては、具体的には、EFKA47、EFKA4009、EFKA4010(変性ポリウレタン:EFKA CHEMICALS社製)、アジスパーPB711、アジスパーPB411、アジスパーPA111(味の素(株)製)、ディスパロンDA−703−50、ディスパロンDA−705、ディスパロンDA−725、ディスパロンDA−400N(ポリエステル:楠本化成(株)製)などが挙げられる。
【0071】
また、顔料と顔料分散剤をより強固な結合として顔料分散をより安定化するために、顔料誘導体等を添加したり、顔料の表面処理を行ったものを顔料分散することが好ましい。顔料誘導体としては具体的には、ジメチルアミノエチルキナクリドン、ジヒドロキナクリドン、アントラキノンのスルホン酸誘導体、アントラキノンのカルボン酸誘導体、ソルスパース5000、ソルスパース12000、ソルスパース22000(ゼネカ社製)、EFKA−745、LP6750(EFKA CHEMICALS社製)などが挙げられる。また、顔料の表面処理剤としては、ガムロジン、ウッドロジン、トールロジン等の天然ロジン、アビエチン酸、レボピマル酸、デキストロピマル酸等のアビエチン酸誘導体とそれらのカルシウム塩、ナトリウム塩、カリウム塩、マグネシウム塩などの金属塩、ロジン・マレイン酸樹脂、ロジン・フェノール樹脂等が挙げられる。顔料誘導体、顔料表面処理剤の量は、顔料に対して0.1〜100重量%が好ましく、0.1〜10重量%の範囲が特に好ましい。
【0072】
本実施の形態においては、帯電制御剤を用いても良く、従来現像剤に用いられたものが使用できるが、ゼログラフィー用粉体トナーに於いて使用されている安息香酸の金属塩、サリチル酸の金属塩、アルキルサリチル酸の金属塩、カテコールの金属塩、含金属ビスアゾ染料、テトラフェニルボレート誘導体、第四級アンモニウム塩、アルキルピリジニウム塩からなる群か選ばれる化合物、極性基を含有したレジンタイプの帯電制御剤、さらにこれらを適宜組み合わせたものが好ましく使用できる。トナー固形分に対するこれら帯電制御剤の添加量は、一般に10重量%以下の範囲である。
【0073】
その他の添加剤として、流動性などを与えるために、トナー表面に微粒子を添加することが好ましく、微粒子としては具体的には、金属塩、樹脂、酸化けい素、酸化チタン、酸化アルミニウム、チタン酸バリウム、チタン酸ストロンチウム、チタン酸カルシウム、酸化セリウム、酸化ジルコニウム、酸化マグネシウム、などの金属酸化物、セラミック、カーボンブラック等が挙げられる。
【0074】
これらの無機微粒子は、導電性、帯電性等を制御するために、カップリング剤等で表面処理することが好ましく、カップリング剤としては具体的にはメチルトリクロロシラン、メチルジクロロシラン、ジメチルジクロロシラン、トリメチルクロロシラン、フェニルトリクロロシラン、ジフェニルジクロロシラン、テトラメトキシシラン、メチルトリメトキシシラン、ジメチルジメトキシシラン、フェニルトリメトキシシラン、ジフェニルジメトキシシラン、テトラエトキシシラン、メチルトリエトキシシラン、ジメチルジエトキシシラン、フェニルトリエトキシシラン、ジフェニ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、ヘキサメチルシラザン、N,N−(ビストリメチルシリル)アセトアミド、N,N−ビス(トリメチルシリル)ウレア、tert−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、γ−メタクリロキシプロピルトリメトキシシラン、β−(3,4エポキシシクロヘキシル)エチルトリメトキシシラン、γ−グリシドキシプリピルトリメトキシシラン、γ−グリシドキシプリピルメチルジエトキシシラン、γ−メルカプトプロピルトリメトキシシラン、γ−クロロプロピルトリメトキシシラン、等のシランカップリング剤やチタンカップリング剤等を挙げることができる。
【0075】
なお、微粒子の添加方法としては、トナーの乾燥後、Vブレンダー、ヘキシエルミキサー等の混合機を用いて乾式でトナー表面に付着させてもよいし、微粒子を水または水/アルコールのごとき水系の液体に分散させた後、スラリー状態のトナーに添加し乾燥させトナー表面に外添剤を付着させてもよい。また、乾燥粉体にスラリーをスプレーしながら乾燥してもよい。
【0076】
本実施の形態のトナー粒子の作成方法としては、具体的には、結着樹脂、着色剤、ワックス(離型剤)、無機微粒子、その他の材料を溶媒に溶解分散させてなる油性成分を、水性溶媒中で懸濁分散し、その後前記溶媒を除去する方法、前記溶液に貧溶媒を加えることにより粒子を析出させる方法などが挙げられる。
【0077】
前記水性媒体は、主として水が用いられるが、水溶性溶媒を混合しても構わない。油性成分を水性媒体中に分散安定化させるために無機微粒子かつ/または水溶性高分子を添加することが好ましく、添加される無機微粒子としては、リン酸カルシウム、ヒドロキシアパタイト、炭酸カルシウム、酸化チタン、水酸化アルミニウム、水酸化マグネシウム、硫酸バリウム、酸化珪素等があげられる。無機分散剤の量は、水性媒体100重量部に対して、1〜30重量部が好ましい。さらに無機分散剤の平均粒径は1μm以下が好ましい。水溶性高分子としては具体的には、セルロース、ヒドロキシプロピルメチルセルロース、メチルセルロース、カルボキシメチルセルロース、デンプン、ポリビニルアルコール、ポリアクリル酸などが挙げられる。
【0078】
前記溶媒としては、一般の有機溶媒が用いられる。例えば、トルエン、キシレン等の炭化水素、塩化メチレン、クロロホルム、ジクロロエタン等のハロゲン化炭化水素、テトラヒドロフラン等のエーテル類、酢酸メチル、酢酸エチル、酢酸ブチル等のエステル類、メチルエチルケトン、シクロヘキサノン等のケトン類が挙げられる。これらは単独で使用してもよく、混合して使用してもよい。
【0079】
前記粒子作成のための攪拌方法としては、ホモジナイザー、コロイドミル等のローターステーター型攪拌機、ディゾルバー等のインペラー型攪拌機、超音波攪拌機などが用いられる。
【0080】
本実施の形態のトナーは、平均粒径が3μm以上10μm以下である。
【0081】
また、トナーの乾燥には、通気乾燥装置、噴霧乾燥装置、回転乾燥装置、気流乾燥装置、流動層乾燥装置、伝熱加熱型乾燥装置、凍結乾燥装置などが知られており、いずれも用いることができる。
【0082】
〔定着装置の構成〕
ところで、上記の如く構成される電子写真用転写シート16上には、図2に示すように、カラー画像形成装置1によってフルカラーのトナー画像が転写され定着されるが、この実施の形態では、フルカラーのトナー画像が転写され定着された電子写真用転写シート16は、再度ベルト式の定着装置によって、二次定着を受けるように構成されている。なお、上記ベルト式の定着装置は、二次定着を行う定着装置としてではなく、カラー画像形成装置1の内部に配設される定着装置25として使用しても良く、この場合には、二次定着を行う必要はない。
【0083】
この実施の形態では、ベルト式定着装置は、加熱ロールを含む複数のロールにより定着ベルトを回動可能に支持するとともに、前記加熱ロールに定着ベルトを介して加圧ロールを圧接させ、前記定着ベルトと加圧ロールの圧接部を、定着ベルト側にトナー画像が位置するように電子写真用転写シートを通過させて、トナー画像を加熱加圧することにより定着し、前記定着ベルトがある程度冷却された状態で、当該定着ベルトから電子写真用転写シートを剥離するように構成されている。
【0084】
また、この実施の形態では、前記電子写真用転写シートの受像層及びカラートナーの動的粘弾性の力学正接損失(tanδ)が、1.5以下となる温度に冷却して、電子写真用転写シートを定着ベルトから剥離するように構成したものである。
【0085】
さらに、この実施の形態では、前記電子写真用転写シートの受像層及びカラートナーの動的粘弾性の力学正接損失(tanδ)が、冷却過程において極大値を示す温度領域で、電子写真用転写シートを定着ベルトから剥離するように構成したものである。
【0086】
図2は、上記カラー画像形成装置1と組み合わせて使用される二次定着ユニットを示すものである。
【0087】
この二次定着ユニット50は、カラー画像形成装置1から排出される電子写真用転写シート16が導入される導入口51を備えており、この導入口51の内部には、電子写真用転写シート16の搬送路を切り替える切替ゲート52が設けられている。上記カラー画像形成装置1から排出される電子写真用転写シート16に対して、二次定着を施さず、そのまま外部の第1の排出トレイ上に排出する場合には、切替ゲート52によって搬送路が上方の第1の搬送路53に切り替えられ、排出ロール54によって第1の排出トレイ55上に排出される。また、上記カラー画像形成装置1から排出される電子写真用転写シート16に対して、二次定着処理を施す場合には、切替ゲート52によって搬送路が下方の第2の搬送路56に切り替えられ、複数の搬送ロール57によって、ベルト式定着装置58に搬送され、当該ベルト式定着装置58により定着処理を受けて、排出ロール59によって第2の排出トレイ60上に排出される。
【0088】
図4は上記二次定着ユニット50の内部に配設されるベルト式定着装置を示すものである。
【0089】
このベルト式定着装置58は、図4に示すように、加熱ロール61と、当該加熱ロール61を含む複数のロール62、63により回動可能に支持された定着ベルト64と、前記加熱ロール61に定着ベルト64を介して圧接する加圧ロール65とを備えている。
【0090】
上記加熱ロール61としては、例えば、図5に示すように、アルミニウムからなる肉厚7mm、外径44mmの金属製コア66の表面に、ゴム硬度(JIS−A)が40°のシリコンゴム等からなる弾性体層67を厚さ3mmに被覆し、更に当該弾性体層67の表面に厚さ30μmのPFAチューブ等からなる離型層68を被覆して、所定の外径(例えば、50mm)に形成したものが用いられる。この加熱ロール61の内部には、加熱源として300〜350Wのハロゲンランプ69が配設されており、当該加熱ロール61の表面温度が所定の温度(155℃〜195℃程度)となるように内部から加熱される。
【0091】
また、上記加圧ロール65としては、例えば、図5に示す加熱ロール65と同様に構成したものが用いられ、アルミニウムからなる肉厚7mm、外径44mmの金属製コア66の表面に、ゴム硬度(JIS−A)が40°のシリコンゴム等からなる弾性体層67を厚さ3mmに被覆し、更に当該弾性体層67の表面に厚さ30μmのPFAチューブ等からなる離型層68を被覆して、所定の外径(例えば、50mm)に形成したものが用いられる。この加圧ロール65の内部には、加熱源として300〜350Wのハロゲンランプ69が配設されており、当該加圧ロール65の表面温度が所定の温度(85℃〜135℃程度)となるように内部から加熱される。
【0092】
そして、上記加熱ロール61と加圧ロール65は、例えば、定着ベルト64を介して、図示しない加圧手段により、圧接部72(ニップ部)の幅が8.5cm、5kg/cm2 の荷重で互いに圧接するように構成されている。
【0093】
さらに、上記定着ベルト64は、加熱ロール61と、剥離ロール62と、ウオーク制御ロール63からなる複数のロールにより回動可能に支持されており、図示しない駆動源によって回転駆動される加熱ロール61により、所定の移動速度(30mm/sec)で回転駆動される。この定着ベルト64としては、例えば、厚さ80μmの熱硬化型ポリイミド製の無端状フィルム上に、厚さ30μmのシリコンゴム層を被覆したものが用いられる。
【0094】
また、上記定着ベルト64の内面側には、加熱ロール61と剥離ロール62との間に、当該定着ベルト64を強制的に冷却する冷却用のヒートシンク70が配設されており、この冷却用ヒートシンク70によって転写シート16の冷却及びシート16の搬送を行う冷却・シート搬送部が構成されている。そして、上記定着ベルト64は、剥離ロール62付近において、電子写真用転写シート16の受像層43及びカラートナーTの動的粘弾性の力学正接損失(tanδ)が、1.5以下となる温度、若しくは電子写真用転写シート16の受像層43及びカラートナーTの動的粘弾性の力学正接損失(tanδ)が、冷却過程において極大値を示す温度領域まで、例えば、50℃〜80℃程度まで冷却される。
【0095】
なお、上記冷却用ヒートシンク70と加熱ロール61との間には、定着ベルト64に一定のテンションを付与する小径のテンションロール71が配設されている。
【0096】
そして、上記ベルト式定着装置58では、図4に示すように、表面にカラートナー画像Tが転写・定着された電子写真用転写シート16が、加熱ロール61と当該加熱ロール61に定着ベルト64を介して圧接する加圧ロール65との圧接部72(ニップ部)に、カラートナー画像Tが加熱ロール61側に位置するようにして導入され、上記加熱ロール61と加圧ロール65との圧接部72を通過する間に、図6に示すように、カラートナー画像Tが電子写真用転写シート16上に加熱溶融されて定着される。その際、上記電子写真用転写シート16の表面に形成された受像層43(透明樹脂層)も、加熱されて軟化し、定着ベルト64の表面に密着した状態となる。
【0097】
その後、上記加熱ロール61と加圧ロール65との圧接部72において、例えば、トナーが実質的に120〜130℃程度の温度に加熱され、溶融されて、カラートナー画像Tが受像層43(透明樹脂層)上に定着された電子写真用転写シート16は、その表面の受像層43(透明樹脂層)が定着ベルト64の表面に密着したまま状態で、当該定着ベルト64と共に搬送される。その間、上記定着ベルト64は、冷却用のヒートシンク71によって強制的に冷却され、カラートナー画像T及び受像層43(透明樹脂層)が冷却して固化した後、剥離ロール62によって転写シート16自身の腰(剛性)によって剥離される。
【0098】
なお、剥離工程が終了した後の定着ベルト64の表面は、クリーナ73によって残留トナー等が除去され、次の定着工程に備えるようになっている。
【0099】
ところで、この実施の形態に係る電子写真用転写シート16は、カラートナーからなるトナー画像Tの定着ニップ部内の温度(例えば、120〜130℃)において、当該電子写真用転写シート16の受像層43(透明樹脂層)を構成する熱可塑性樹脂の粘度が、カラートナーの粘度より小さく、且つ前記電子写真用転写シート16の受像層43(透明樹脂層)を構成する熱可塑性樹脂の弾性が、カラートナーの弾性より小さくなるように設定することにより、受像層43(透明樹脂層)を構成する熱可塑性樹脂の粘度が、カラートナーの粘度より小さいため、トナー画像Tを定着する際に、受像層43(透明樹脂層)の粘度が低下して、カラートナーTの埋め込みが良好に行われるとともに、カラートナーの方が弾性が高いため、カラートナーTがまとまった状態で、受像層43(透明樹脂層)内に埋め込むことができ、定着時にカラートナーからなるトナー画像を、受像層43(透明樹脂層)中に埋め込んで粒状性を小さくして、光沢性を向上させることができる。
【0100】
また、上記電子写真用転写シート16は、カラートナーからなるトナー画像の定着ニップ部内の温度(例えば、120〜130℃)において、当該電子写真用転写シート16の受像層43(透明樹脂層)を構成する熱可塑性樹脂の動的粘弾性の力学正接損失(tanδ)が、カラートナーの動的粘弾性の力学正接損失(tanδ)より大きくなるように設定することにより、定着時にカラートナーからなるトナー画像を、受像層43(透明樹脂層)中に埋め込んで粒状性を小さくして、光沢性を向上させることができる。
【0101】
さらに、上記電子写真用転写シート16上に定着されるカラートナーは、受像層43(透明樹脂層)を構成する熱可塑性樹脂よりも粘性及び弾性が高く、若しくは電子写真用転写シート16の熱可塑性樹脂の動的粘弾性の力学正接損失(tanδ)が、カラートナーの動的粘弾性の力学正接損失(tanδ)より大きくなるように設定したため、当該カラートナーが転写・定着された電子写真用転写シート16は、定着ベルト64から良好に剥離することができる。
【0102】
また更に、上記定着ベルト64は、剥離ロール62付近において、電子写真用転写シート16の受像層43及びカラートナーTの動的粘弾性の力学正接損失(tanδ)が、1.5以下となる温度、若しくは電子写真用転写シート16の受像層43及びカラートナーTの動的粘弾性の力学正接損失(tanδ)が、冷却過程において極大値を示す温度領域まで、例えば、50℃〜80℃程度まで冷却される。そのため、上記電子写真用転写シート16の受像層43及びカラートナーTは、粘性及び弾性が定着時よりも低下し、しかも、粘性及び弾性がある程度残っている状態で剥離するので、電子写真用転写シート16を良好に剥離することができる。
【0103】
【実施例】
以下に、この発明の実施例について具体的に説明する。なお、実施例中の「部」及び「%」は、特に断らない限り、「重量部」及び「重量%」を示す。
【0104】
実施例1
〔電子写真用転写シートの調製〕
〔支持体の調製〕
LBKP(フリーネス(CSF)=480ml)100部のパルプスラリーに、填料として軟質炭酸カルシウム10部、アルケニウム無水コハク酸(ファイブラン81、王子ナショナル社製)0.05部、カオチン化澱粉(エースK、王子ナショナル社製)1.2部、及び硫酸バンド0.4部を添加し、これらの混合物を白水で希釈してph7.0、固定分濃度1.1%の紙料を調製した。この紙料を長網抄紙機を用いて抄紙し、次いで酸化澱粉(商品名;エースA、王子コーンスターチ社製)の液濃度6%のサイズプレス液を、塗布量が乾燥重量で2.0g/m2 となるようにサイズプレス装置で塗布し、乾燥させてマシーンキャレンダーでベック平滑度40秒になるように平滑処理し、坪量が140g/m2 、厚さが160μmの原紙を得た。
【0105】
〔基材の調製〕
上記の如く調製された支持体40の表裏両面に、ポリエチレン樹脂を厚さ20μmのフィルム状に塗布し硬化させて塗布層41を形成し、印画紙ベースとしての基材42を調製した。この印画紙ベースとしての基材42の厚さは、200μmであった。
【0106】
〔透明樹脂層塗設の裏面に設けられるバック層の形成〕
水分散系ポリエステル樹脂(日本合成化学工業製WR−905)の水分散液(固形分20%)75重量部
軽質炭酸カルシウム(白石カルシウム社製ブリリアントS15)3重量部
界面活性剤(三洋化成製サンデットBL)0.1重量部
純水21.9重量部
からなる塗被液を調整し、上記基材42の裏面に乾燥重量で10g/m2 となるようにバーコーターを用いて塗被し、坪量を190g/m2 とした。
【0107】
〔基材上への透明樹脂層の調製〕
下記内容のポリエステル樹脂を、グラビアコーターを用いて乾燥後の厚みが10μmとなるように塗工して、受像層43(透明樹脂層)を形成した。
ポリエステル樹脂 100重量部
(重量平均分子量Mn:13000、数平均分子量Mn:4000、ガラス転移温度:61℃)
【0108】
〔トナーの調製〕
この実施例1で使用するトナーを、便宜上、S−2トナーと称する。
C.I.ピグメントイエロー180、75重量部、酢酸エチル412.4重量部、溶媒除去したディスバロンDA−703−50(ポリエステル酸アマイドアミン塩、楠本化成(株)社製):12.6重量部をDCPミルを用いて溶解/分散し、顔料分散液を作製した。
【0109】
また、離型剤としてパラフィンワックス(融点89℃):30重量部と酢酸エチル:270重量部をDCPミルを用い5℃に冷却した状態で、湿式粉砕し、ワックス分散液を作製した。
【0110】
ビスフェノールAプロピレンオキサイド付加物、ビスフェノールAエチレンオキサイド付加物、テレフタル酸誘導体からなるポリエステル樹脂(Mw=50000、Mn=3000、酸価15mgKOH/g、水酸基価27mgKOH/g、Tg=65℃、軟化点112℃):300重量部、顔料分散液を267重量部、ワックス分散液400重量部、疎水性酸化けい素微粒子(アエロジル社製R972、平均粒径約16nm)20重量部を混合し均一になるまでよく攪拌した(この液をA液とした)。一方、炭酸カルシウム40重量部、水60重量部に分散した炭酸カルシウム分散液124重量部とセロゲンBS−H(第一工業製薬(株))の2%水溶液99重量部と水157重量部をホモジナイザー(ウルトラタラックス:IKA社製)を用いて3分間攪拌した(この液をB液とした)。
【0111】
さらに、ホモジナイザー(ウルトラタラックス:IKA社製)を用いて前記B液345重量部と前記A液250重量部を10000rpmで一分間攪拌し混合液を懸濁した後、室温、常圧で48時間プロペラ型攪拌機で攪拌し溶媒を除去した。次に、塩酸を加えて、炭酸カルシウムを除去した後、水洗、乾燥、分級してトナーを得た。トナーの平均粒径は6μmであった。
【0112】
次に、このトナー100重量部に平均粒径40nmのシリコンオイル処理酸化珪素微粒子(RY50:日本エアロジル社製)1.3重量部、平均粒径100nmの爆燃法酸化珪素微粒子(KMP−105:信越化学社製の分級物)2重量部、平均粒径20nmの酸化チタン(MT150AW:テイカ(株)製)をデシルトリメトキシシラン20%で処理した微粒子1.5重量部をサンプルミルで混合しトナーを作製した。
【0113】
なお、トナーの平均粒径は、コールターカウンター社製粒度測定機Multisizer(アパーチャー径50μm、体積平均粒径)を用いて測定した。
【0114】
実施例2
実施例1と同じ電子写真用転写シート16を用い、トナーとしては、実施例1のS−2トナーと同様の成分で、但し無機微粒子を添加しないトナー(以下、S−1トナーという。)を用いた。
【0115】
実施例3
実施例1と同じ電子写真用転写シート16を用い、トナーとしては、結着樹脂としてスチレン−アクリル樹脂(Mw=25000、Mn=1600、Tg=60℃)を使用し、無機微粒子を5%添加したトナー(以下、E−8トナーという。)を用いた。
【0116】
比較例1
実施例1と同じ電子写真用転写シート16を用い、トナーとしては、結着樹脂としてポリエステル樹脂(Mw=21000、Mn=3700、Tg=67℃)を使用し、無機微粒子を添加しないトナー(以下、F−2トナーという。)を用いた。
【0117】
比較例2
実施例1と同じ電子写真用転写シート16を用い、トナーとしては、結着樹脂として、電子写真用転写シート16の受像層43と同じ材質のポリエステル樹脂(Mw=13000、Mn=4000、Tg=61℃)を使用したトナー(以下、F−3トナーという。)を用いた。
【0118】
〔電子写真用転写シートの画像品位の評価〕
次に、本発明者らは、上記の如く調製された電子写真用転写シート16に対して、実施例1〜3及び比較例1、2のカラートナーを用いたカラー画像Tを転写したものを、図4に示すようなベルト式定着装置58を用いて、粒状性及びシートの剥離性を評価する実験を行った。カラー画像形成装置としては、Acolor935(富士ゼロックス社製)を用いた。なお、この実施例では、ベルト式定着装置58のみを用いて、電子写真用転写シート16の定着処理を行った。
【0119】
なお、粒状性は、粒状感を示す特性で小さい程良く、4以下を目標としている。ここで、粒状性については、特開平5−284260号公報に係る画像評価方法および装置に記載されている方法にて測定した。
【0120】
また、剥離性は、オイルレスで通常の2ロール定着装置で定着したときに、巻き付き有り(×)、問題なく剥離(○)で評価した。
【0121】
また、本発明者らは、電子写真用転写シート16の受像層43(透明樹脂層)を構成する熱可塑性樹脂、及びカラートナーの動的粘弾性特性を、周波数:1rad/s、温度:130℃の条件、及び周波数:1rad/sで温度を室温から徐々に温度を上昇させる条件で、レオメトリック社製レオメータ「RES」を用いて測定した。
【0122】
ここで、動的粘弾性では、複素弾性率G* (=G’+iG”)と複素粘性率η* (=η’+iη”)の成分の間に、G”=ωη’、G’=ωη”(ω=角速度)の関係がある。G”は損失弾性率と呼ばれ、1周期の振動に粘性により熱として失うエネルギーに相当する。G’は貯蔵弾性率と呼ばれ、1周期の振動に貯蔵されるエネルギーに相当する。ちなみに、粘度|η* |=√(η’2 +η”2 )である。
【0123】
上記レオメトリック社製レオメータ「RES」を用いて、電子写真用転写シート16の受像層43(透明樹脂層)を構成する熱可塑性樹脂、及びカラートナーの動的粘弾性特性を、周波数:1rad/sで温度を室温から徐々に温度を上昇させる条件で測定した場合、本実施の形態では、図1に示すように、カラートナーからなるトナー画像Tの定着ニップ部(120〜130℃)内の温度において、前記電子写真用転写シート16の熱可塑性樹脂の動的粘弾性の力学正接損失(tanδ)が、カラートナーの動的粘弾性の力学正接損失(tanδ)より大きくなるように設定されている。
【0124】
図7乃至図11は上記実施例1〜4及び比較例1、2の結果を示すものである。
【0125】
この図7から明らかなように、実施例1のS−2トナー、実施例2のS−1トナー、実施例3のE−8トナーと、実施例1〜3に共通の電子写真用転写シート16の場合には、電子写真用転写シート16の受像層43(透明樹脂層)を構成する熱可塑性樹脂の粘性に相当する、粘度が104 Paになる温度が88℃であるのに対し、実施例1のS−2トナー、実施例2のS−1トナー、実施例3のE−8トナーの粘性に相当する、粘度が104 Paになる温度が105℃、103℃、97℃であり、電子写真用転写シート16の熱可塑性樹脂の粘度が、カラートナーの粘度より小さく設定されている。
【0126】
また、実施例1のS−2トナー、実施例2のS−1トナー、実施例3のE−8トナーと、実施例1〜3に共通の電子写真用転写シート16の場合には、カラートナーからなるトナー画像の定着ニップ部内の温度(130℃)において、電子写真用転写シート16の受像層43(透明樹脂層)を構成する熱可塑性樹脂の弾性G’が100であるのに対し、実施例1のS−2トナー、実施例2のS−1トナー、実施例3のE−8トナーの弾性G’が、1200、450、1000であり、電子写真用転写シート16の熱可塑性樹脂の弾性が、カラートナーの弾性より小さく設定されている。
【0127】
さらに、実施例1のS−2トナー、実施例2のS−1トナー、実施例3のE−8トナーと、実施例1〜3に共通の電子写真用転写シート16の場合には、カラートナーからなるトナー画像の定着ニップ部内の温度(130℃)において、電子写真用転写シート16の受像層43(透明樹脂層)を構成する熱可塑性樹脂の動的粘弾性の力学正接損失(tanδ)が、7であるのに対し、実施例1のS−2トナー、実施例2のS−1トナー、実施例3のE−8トナーの動的粘弾性の力学正接損失(tanδ)が、1.5、3.3、1.2であり、電子写真用転写シートの熱可塑性樹脂の動的粘弾性の力学正接損失(tanδ)が、カラートナーの動的粘弾性の力学正接損失(tanδ)より大きくなるように設定されている。
【0128】
そのため、実施例1のS−2トナー、実施例2のS−1トナー、実施例3のE−8トナーと、各実施例に共通の電子写真用転写シート16を用いた場合には、粒状性が3.5、3.7、3.5であって、目標とする4よりも小さな値となり、粒状性が良好となり、カラー画像の段差を軽減し、光沢性を高めて画質を向上させることができる。
【0129】
また、実施例1のS−2トナー、実施例2のS−1トナー、実施例3のE−8トナーと、各実施例に共通の電子写真用転写シート16を用いた場合には、剥離性も問題なく剥離できるレベルとすることができる。
【0130】
これに対して、比較例1のF−2トナー、比較例2のF−3トナーと、比較例1、2に共通の電子写真用転写シート16の場合には、電子写真用転写シート16の受像層43(透明樹脂層)を構成する熱可塑性樹脂の粘性に相当する、粘度が104 Paになる温度が88℃であるのに対し、比較例1のF−2トナー、比較例2のF−3トナーの粘性に相当する、粘度が104 Paになる温度が98℃、88℃であり、電子写真用転写シート16の熱可塑性樹脂の粘度が、カラートナーの粘度より小さいか等しく設定されている。
【0131】
しかし、比較例1のF−2トナー、比較例2のF−3トナーと、比較例1、2に共通の電子写真用転写シート16の場合には、カラートナーからなるトナー画像の定着ニップ部内の温度(130℃)において、電子写真用転写シート16の受像層43(透明樹脂層)を構成する熱可塑性樹脂の弾性G’が100であるのに対し、比較例1のF−2トナー、比較例2のF−3トナーの弾性G’が、90、100であり、電子写真用転写シート16の熱可塑性樹脂の弾性が、カラートナーの弾性より大きいか等しくなってしまっている。
【0132】
また、比較例1のF−2トナー、比較例2のF−3トナーと、比較例1、2に共通の電子写真用転写シート16の場合には、カラートナーからなるトナー画像の定着ニップ部内の温度(130℃)において、電子写真用転写シート16の受像層43(透明樹脂層)を構成する熱可塑性樹脂の動的粘弾性の力学正接損失(tanδ)が、7であるのに対し、比較例1のF−2トナー、比較例2のF−3トナーの動的粘弾性の力学正接損失(tanδ)が、11、7であり、電子写真用転写シートの熱可塑性樹脂の動的粘弾性の力学正接損失(tanδ)が、カラートナーの動的粘弾性の力学正接損失(tanδ)より小さいか等しくなってしまっている。
【0133】
そのため、比較例1のF−2トナー、比較例2のF−3トナーと、各比較例に共通の電子写真用転写シート16を用いた場合には、粒状性が5.5、4.8であって、目標とする4を上回る大きな値となり、粒状性が悪く、しかも、剥離性も悪くなっている。
【0134】
図8は、図7に示す結果に基づいて、トナーの動的粘弾性の力学正接損失(tanδ(トナー))と、電子写真電子写真用転写シート16の受像層43(透明樹脂層)を構成する熱可塑性樹脂の動的粘弾性の力学正接損失(tanδ(メディア))との比と、粒状性との関係を示すグラフである。ここで、メディアとは、媒体としての電子写真電子写真用転写シート16を意味している。
【0135】
この図8から明らかなように、トナーの動的粘弾性の力学正接損失(tanδ(トナー))と、電子写真電子写真用転写シート16の受像層43(透明樹脂層)を構成する熱可塑性樹脂の動的粘弾性の力学正接損失(tanδ(メディア))との比が、1より小さい条件を満たせば、つまり、電子写真用転写シートの熱可塑性樹脂の動的粘弾性の力学正接損失(tanδ(メディア))が、カラートナーの動的粘弾性の力学正接損失(tanδ(トナー))より大きい場合には、粒状性を示す値が、1を境にして急激に低下し、粒状性が略4以下の値となり、粒状性が良好となっていることがわかる。
【0136】
また、図9は、図7に示す結果に基づいて、トナーの動的粘弾性の貯蔵弾性率G’(トナー)及び損失弾性率G”(トナー)と、電子写真電子写真用転写シート16の受像層43(透明樹脂層)を構成する熱可塑性樹脂の動的粘弾性の貯蔵弾性率G’(メディア)及び損失弾性率G”(メディア)との比と、粒状性との関係を示すものである。
【0137】
図9から明らかなように、トナーの動的粘弾性の貯蔵弾性率G’(トナー)及び損失弾性率G”(トナー)と、電子写真電子写真用転写シート16の受像層43(透明樹脂層)を構成する熱可塑性樹脂の動的粘弾性の貯蔵弾性率G’(メディア)及び損失弾性率G”(メディア)との比が、1より大きい条件を満たせば、つまり、電子写真用転写シート16の熱可塑性樹脂の弾性が、カラートナーの弾性より小さく設定されている場合には、粒状性を示す値が、1を境にして急激に低下し、粒状性が略4以下の値となり、粒状性が良好となっていることがわかる。
【0138】
さらに、図10は、実施例3に示すE−8トナーと、比較例1に示すF−2トナーの動的粘弾性が、室温から徐々に温度を上昇させた場合にどのように変化するかを測定した結果を示すものである。
【0139】
実施例3に示すE−8トナーの場合には、定着領域の温度(120〜130℃において、動的粘弾性の力学正接損失(tanδ)が、2以下と小さな値になっている。
【0140】
これに対して、比較例1に示すF−2トナーの場合には、定着領域の温度(120〜130℃において、動的粘弾性の力学正接損失(tanδ)が、10以上と大幅に大きな値となっていることがわかる。
【0141】
また、図11は、実施例3に示すE−8トナーと、比較例1に示すF−2トナーの粒状性が、トナー画像の濃度によってどのように変化するかを測定した結果を示すものである。粒状性は、トナー画像の濃度が0.3程度において最も悪い値を示すが、実施例3に示すE−8トナーの場合には、粒状性が最も悪い0.3程度の濃度においても、目標値である4以下に抑えることができ、粒状性が良好であることがわかる。
【0142】
これに対して、比較例1に示すF−2トナーの場合には、粒状性が最も悪い0.3程度の濃度は勿論のこと、ほとんどの濃度領域において、目標値である4を上回っており、粒状性が悪いことがわかる。
【0143】
【発明の効果】
以上説明したように、この発明によれば、カラー画像の段差を軽減し、光沢性を高めて画質を向上させることを可能とした電子写真用転写シート及びこれを用いたカラー画像形成装置を提供することができる。
【0144】
また、この発明によれば、剥離性を良好とした電子写真用転写シート及びこれを用いたカラー画像形成装置を提供することができる。
【図面の簡単な説明】
【図1】 図1はこの発明の実施の形態1に係る電子写真用転写シートの熱可視性樹脂及びトナーの動的粘弾性特性を示すグラフである。
【図2】 図2はこの発明の実施の形態1に係る電子写真用転写シートを適用したカラー画像形成装置を示す構成図である。
【図3】 図3は電子写真用転写シートを示す模式断面図である。
【図4】 図4はこの発明の実施の形態1に係るカラー画像形成装置のベルト式定着装置を示す構成図である。
【図5】 図5は加熱ロール及び加圧ロールを示す断面図である。
【図6】 図6は電子写真用転写シートの定着状態を示す説明図である。
【図7】 図7は電子写真用転写シートの受像層を構成する熱可視性樹脂及びトナーの特性を示す図表である。
【図8】 図8は電子写真用転写シートの受像層を構成する熱可視性樹脂及びトナーの動的粘弾性の力学正接損失(tanδ)と、粒状性との関係を示すグラフである。
【図9】 図9は電子写真用転写シートの受像層を構成する熱可視性樹脂及びトナーの動的粘弾性と、粒状性との関係を示すグラフである。
【図10】 図10は電子写真用転写シートの受像層を構成する熱可視性樹脂及びトナーの動的粘弾性の力学正接損失(tanδ)と、温度との関係を示すグラフである。
【図11】 図11は電子写真用転写シートの受像層上に転写・定着されるトナーの濃度と、粒状性との関係を示すグラフである。
【図12】 図12は従来の転写体に画像を定着した状態を示す模式図である。
【図13】 図13は従来の転写体に画像を定着した状態を示す模式図である。
【符号の説明】
16:電子写真用転写シート、40:支持体、41:被覆層、42:基材、43:受像層(透明樹脂層)、44:バック層、T:トナー。
[0001]
BACKGROUND OF THE INVENTION
The present invention relates to an electrophotographic transfer sheet used in a color image forming apparatus such as a color copying machine, a color printer, or a color facsimile to which an electrophotographic method is applied, and a color image forming apparatus using the same. An electrophotographic transfer sheet that reduces the level difference of an image transferred onto an electrophotographic transfer sheet, improves glossiness, improves image quality, and has good peelability of the electrophotographic transfer sheet, and the same The present invention relates to a color image forming apparatus using
[0002]
[Prior art]
Conventionally, as a color image forming apparatus such as a color copying machine or a color printer to which the electrophotographic method is applied, only one photosensitive drum is provided, and yellow (Y), magenta (M), magenta (M), Yellow (Y), magenta (M), cyan (C), black (BK), and the like are sequentially formed on the photosensitive drum by sequentially forming toner images of each color such as cyan (C) and black (BK). The toner images of the respective colors are transferred onto a transfer medium in a multiple manner, and then the toner images are heated and fixed on the transfer medium to form a color image. Further, as the color image forming apparatus, toner images of each color such as yellow (Y), magenta (M), cyan (C), black (BK), etc., which are sequentially formed on the photosensitive drum, are temporarily transferred to the intermediate transfer member. After multiple primary transfer onto the intermediate transfer member, the color toner images transferred onto the intermediate transfer body are secondarily transferred onto the transfer medium at once, and these toner images are heated onto the transfer medium. Some are configured to form a color image by fixing.
[0003]
Further, the color image forming apparatus includes a plurality of image forming units corresponding to respective colors such as yellow (Y), magenta (M), cyan (C), black (BK), and the like, and a photoreceptor of each image forming unit. The toner images of each color such as yellow (Y), magenta (M), cyan (C), black (BK), etc., which are sequentially formed on the drum, are transferred onto the transfer medium in multiple layers or once on the intermediate transfer member. After the multiple primary transfer, the toner images of each color transferred multiple times on the intermediate transfer member are collectively transferred onto the transfer medium, and then the toner images are heated to be transferred onto the transfer medium. Some are configured to form a color image by fixing.
[0004]
By the way, the color toner transferred / fixed on the transfer medium is usually constituted by dispersing or melt-mixing a colorant composed of a pigment, a dye or the like in a binder resin, and the particle size is several μm to several tens μm. Set to Such a color toner is transferred onto a coated paper such as plain paper or general printing paper in a state where a plurality of layers are superimposed, and then heated and melted on the coated paper such as plain paper or general printing paper. It is fixed. At that time, unevenness of about 10 to 100 μm, for example, is formed on the surface of the color image due to the height of the toner layer, and uneven gloss occurs. As a result, a color image formed on coated paper such as plain paper or general printing paper reflects the incident illumination light irregularly and appears to be inferior in gloss when observed with the naked eye.
[0005]
Therefore, in the method of forming a color image by fixing a color toner on the surface of the transfer body and fixing the color toner on the transparent resin layer, the color tone is abundant, the color reproducibility is excellent, the resolution is high, and the gloss is high. Japanese Laid-Open Patent Publication No. 5-127413 has proposed a color image forming method capable of obtaining excellent color images.
[0006]
The color image forming method according to Japanese Patent Laid-Open No. 5-127413 is a color image forming method in which a color toner is melted and fixed on a transfer body to form a color image. The color image forming method has a thickness of 20 to 200 μm on the surface of the transfer body. A transparent resin layer made of at least a thermoplastic resin is present, and a color toner having a volume average particle diameter of 3 to 9 μm is placed on the transparent resin layer in an amount of 0.2 to 4.0 mg / cm per color.2A color image is formed by heating, melting, and fixing.
[0007]
Further, the color image forming method according to the above-mentioned Japanese Patent Application Laid-Open No. 5-127413 is the above-described color image forming method, in which the belt-like transport body that moves under the member incorporating the heat source is used on the transparent resin layer on the surface of the transfer body. The adhering color toner is heated and melted in the transparent resin layer, then cooled and fixed, and the transfer member is separated from the belt-like conveying member to form a color image.
[0008]
JP-A-5-249791 discloses a technique in which the softening point of the color toner is lower than the softening point of the transparent resin layer, and JP-A-5-273387 describes the toner at the peeling temperature. So that the cohesive strength of the toner is 5 times the adhesive strength of the belt, and the melt viscosity of the toner is 10 at the fixing temperature.FourJapanese Patent Laid-Open No. 6-138785 discloses a technique configured to peel the transfer member from the metal belt at a temperature lower than the toner softening point and higher than the glass transition point. Each is disclosed.
[0009]
[Problems to be solved by the invention]
However, the conventional technique has the following problems. That is, in the case of the techniques disclosed in the above publications, the thickness of the transparent resin layer made of a thermoplastic resin formed on the surface of the transfer body and the particle size of the color toner formed on the transparent resin layer are determined. The color toner has a softening point that is lower than the softening point of the transparent resin layer, the toner cohesive force at the peeling temperature, the melt viscosity of the toner at the fixing temperature, or the transfer body from the metal belt. It defines the temperature at which peeling occurs. However, when the softening point of the color toner is set lower than the softening point of the transparent resin layer, as shown in FIG. 12, the color toner T fixed on the transparent resin layer 101 on the transfer body 100 spreads too much. Even if the resolution of the color image is lowered and the toner cohesive force at the peeling temperature, the melt viscosity of the toner at the fixing temperature, or the temperature at which the transfer body 100 is peeled off from the metal belt is defined, the transfer body 100 If the viscoelastic characteristics of the upper transparent resin layer 101 and the toner T are not considered, when the color toner T is fixed to the transparent resin layer 101 on the transfer body 100, as shown in FIG. It was repelled by the elasticity of the layer 101, causing irregularities on the surface of the transparent resin layer 101, resulting in a decrease in glossiness. Further, in order to satisfactorily fix the color toner T to the transparent resin layer 101 on the transfer body 100, if the viscosity of the transparent resin layer 101 is greatly reduced, the transparent resin layer 101 is too closely attached to the surface of a fixing roll or the like. This causes another problem that the peelability is lowered.
[0010]
Accordingly, the present invention has been made to solve the above-described problems of the prior art, and the object of the present invention is to reduce the level difference of the color image and improve the image quality by improving the glossiness. An electrophotographic transfer sheet and a color image forming apparatus using the same are provided.
[0011]
Another object of the present invention is to provide an electrophotographic transfer sheet having good releasability and a color image forming apparatus using the same.
[0012]
[Means for Solving the Problems]
  In order to solve such a problem, it is described in claim 1.Color image forming methodIs provided with an image receiving layer mainly composed of thermoplastic resin on one side of the substrate.Of electrophotographic transfer sheetOn the image receiving layer,Transfer and fix a toner image made of color tonerColor image forming methodIn
  At a temperature in the fixing nip portion of the toner image made of the color toner, the viscosity of the thermoplastic resin of the electrophotographic transfer sheet is10 Four The temperature at which Pa becomesColor toner viscosity10 Four Lower than the temperature at which it becomes Pa,And the thermoplastic resin of the electrophotographic transfer sheetStorage modulusOf color tonerStorage modulusCharacterized by setting to be smallerColor image forming methodIt is.
[0013]
Here, “color toner” means a toner for forming a color image. For example, four colors of yellow (Y), magenta (M), cyan (C), and black (BK) are used. In the case of forming an image, it also contains black (BK) toner.
[0015]
further,The color image forming method according to claim 2.Is characterized in that the molecular weight of the thermoplastic resin constituting the image receiving layer is set to be lower than the molecular weight of the color toner.The color image forming method according to claim 1.
[0016]
Furthermore,The color image forming method according to claim 3.3. The method according to claim 1, wherein the addition amount of the inorganic fine particles of the thermoplastic resin constituting the image receiving layer is set to be smaller than the addition amount of the inorganic fine particles of the color toner.This is a color image forming method.
[0017]
further,Claim 4The color image forming apparatus described inElectrophotographic transfer sheetA toner image made of color toner is transferred onto the image receiving layer, and the toner image made of color toner transferred onto the image receiving layer of the electrophotographic transfer sheet is heated and melted and fixed by a belt-type fixing device. In a color image forming apparatus for forming a color image,
  The belt-type fixing device rotatably supports the fixing belt by a plurality of rolls including a heating roll, and presses a pressure roll against the heating roll via the fixing belt. The fixing belt is fixed by passing the electrophotographic transfer sheet so that the toner image is positioned on the fixing belt side, and heating and pressurizing the toner image, and the fixing belt is cooled to some extent. The electrophotographic transfer sheet fromConfigured as
At a temperature in the fixing nip portion of the toner image made of the color toner, the viscosity of the thermoplastic resin of the electrophotographic transfer sheet is 10 Four The temperature at which Pa is reached, the viscosity of the color toner is 10 Four The storage elastic modulus of the thermoplastic resin of the electrophotographic transfer sheet was set to be lower than the storage elastic modulus of the color toner.This is a color image forming apparatus.
[0018]
Furthermore,Claim 5The color image forming apparatus described in 1) is cooled to a temperature at which the dynamic tangent loss (tan δ) of the dynamic viscoelasticity of the image receiving layer and the color toner of the electrophotographic transfer sheet is 1.5 or less. The transfer sheet is peeled off from the fixing belt.Claim 4The color image forming apparatus described.
[0019]
Also,Claim 6In the color image forming apparatus described in the above, the electrophotographic transfer sheet in the temperature region where the dynamic tangent loss (tan δ) of the dynamic viscoelasticity of the image receiving layer and the color toner of the electrophotographic transfer sheet shows a maximum value in the cooling process. The sheet is peeled off from the fixing belt.Claim 4The color image forming apparatus described.
[0020]
DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION
Embodiments of the present invention will be described below with reference to the drawings.
[0021]
Embodiment 1
FIG. 2 is a block diagram showing a color image forming apparatus using the electrophotographic transfer sheet according to Embodiment 1 of the present invention.
[0022]
The color image forming apparatus 1 receives color image information sent from a host computer such as a personal computer (not shown), color image information of a color document read by a document reading device (not shown), and the like. In the color image forming apparatus 1, the input color image information is subjected to shading correction, position shift correction, lightness / color space conversion, gamma correction, frame removal, and the like by the image processing apparatus 2 as necessary. Predetermined image processing such as color / movement editing is performed.
[0023]
The image data subjected to the predetermined image processing by the image processing apparatus 2 as described above is four colors of yellow (Y), magenta (M), cyan (C), and black (BK) (8 bits each). The material gradation data is sent to ROS3 (Raster Output Scanner), and in this ROS3, image exposure with laser light is performed according to the original color material gradation data.
[0024]
An image forming unit A capable of forming a plurality of toner images having different colors is disposed inside the color image forming apparatus 1. The image forming means A mainly includes a photosensitive drum 7 as an image carrier on which an electrostatic latent image is formed, and a scorotron as a charging device that uniformly charges the surface of the photosensitive drum 7 to a predetermined potential. 8, ROS 3 as image exposure means for performing image exposure on the surface of the photosensitive drum 7, and developing the electrostatic latent image formed on the photosensitive drum 7 to form a plurality of toner images having different colors. It comprises a rotary developing device 9 as a possible developing means.
[0025]
As shown in FIG. 2, the ROS 3 modulates a semiconductor laser (not shown) according to the original reproduction color material gradation data, and emits a laser beam LB from the semiconductor laser according to the gradation data. The laser beam LB emitted from the semiconductor laser is deflected and scanned by the rotary polygon mirror 4 and scanned and exposed on the photosensitive drum 7 as an image carrier through the f · θ lens 5 and the reflecting mirror 6.
[0026]
The photosensitive drum 7 on which the laser beam LB is scanned and exposed by the ROS 3 is rotationally driven at a predetermined speed in the direction of the arrow by a driving unit (not shown). The surface of the photosensitive drum 7 is charged in advance with a predetermined polarity (for example, negative polarity) and potential by a scorotron 8 serving as a charging device for primary charging, and then laser is applied in accordance with original reproduction color material gradation data. An electrostatic latent image is formed by scanning and exposing the light LB. The electrostatic latent image formed on the photosensitive drum 7 includes four color developing devices 9Y, 9M, 9C, and 9BK of yellow (Y), magenta (M), cyan (C), and black (BK). The rotary developing device 9 reversely develops, for example, with a negatively charged toner (charged color material) having the same polarity as the charged polarity of the photosensitive drum 7 to form a toner image of a predetermined color. In each of the developing devices 9Y, 9M, 9C, and 9BK of the rotary developing device 9, for example, spherical toner having an average particle size of 5.5 μm is used. The toner image formed on the photosensitive drum 7 is negatively charged by the pre-transfer charger 10 as necessary to adjust the amount of charge.
[0027]
The toner images of the respective colors formed on the photosensitive drum 7 are transferred onto a primary transfer roll 12 as a first transfer unit on an intermediate transfer belt 11 as an intermediate transfer member disposed under the photosensitive drum 7. Are transcribed in multiples. The intermediate transfer belt 11 is moved at the same moving speed as the peripheral speed of the photosensitive drum 7 by a driving roll 13, a driven roll 14a, a tension roll 14b, and a backup roll 15 as an opposing roll constituting a part of the secondary transfer means. It is supported so as to be rotatable along the arrow direction.
[0028]
On the intermediate transfer belt 11, four colors of yellow (Y), magenta (M), cyan (C), and black (BK) are formed on the photosensitive drum 7 according to the color of the image to be formed. All or part of the toner image is transferred in a state of being sequentially superimposed by the primary transfer roll 12. The toner image transferred onto the intermediate transfer belt 11 is transferred to a secondary transfer position at a predetermined timing, and a backup roll 15 that supports the intermediate transfer belt 11 on an electrophotographic transfer sheet 16 as a recording medium. Then, the image is transferred by the pressure contact force and electrostatic attraction force of the secondary transfer roll 17 that constitutes a part of the second transfer means that is in pressure contact with the backup roll 15. As shown in FIG. 2, the electrophotographic transfer sheet 16 has a predetermined size from a paper feed cassette 18 as a transfer sheet accommodating member disposed in the lower part of the color image forming apparatus 1 by a feed roll 18a. Paper is fed. The fed electrophotographic transfer sheet 16 is conveyed to a secondary transfer position of the intermediate transfer belt 11 by a plurality of conveying rolls 22 and registration rolls 23 at a predetermined timing. Then, as described above, a toner image of a predetermined color is collectively put on the electrophotographic transfer sheet 16 from the intermediate transfer belt 11 by the backup roll 15 and the secondary transfer roll 17 as secondary transfer means. Are transferred.
[0029]
The electrophotographic transfer sheet 16 onto which the toner image of a predetermined color has been transferred from the intermediate transfer belt 11 is separated from the intermediate transfer belt 11 and then conveyed to the fixing device 25 by the conveyance belt 24. The toner image is fixed on the electrophotographic transfer sheet 16 by heat and pressure by the fixing device 25, and in the case of single-sided copying, the toner image is directly discharged outside the apparatus and the color image forming process is completed.
[0030]
On the other hand, in the case of double-sided copying, the electrophotographic transfer sheet 16 on which the color image is formed on the first surface (front surface) is not discharged out of the machine as it is, and the conveyance direction is changed downward by a reversing gate (not shown). Then, the three rolls are temporarily conveyed to the reverse passage 29 by the tri-roll 27 and the reverse roll 28 in pressure contact. Then, the electrophotographic transfer sheet 16 is conveyed to the double-sided passage 30 by the reversing roll 28 which is now reversed, and is once conveyed to the registration roll 23 by the conveying roll 31 provided in the double-sided passage 30 and stopped. To do. The electrophotographic transfer sheet 16 is started to be conveyed again by the resist roll 23 in synchronization with the toner image on the intermediate transfer belt 11, and the toner image is transferred to the second surface (back surface) of the electrophotographic transfer sheet 16. After the transfer / fixing process, the paper is discharged out of the machine.
[0031]
In FIG. 2, 32 is a cleaning device for removing residual toner, paper dust and the like from the surface of the photosensitive drum 7 after the transfer process is completed, and 33 is an intermediate transfer for cleaning the intermediate transfer belt 11. A belt cleaner, 34 is a manual feed tray, and 35 is a toner cartridge containing toner of each color of yellow (Y), magenta (M), cyan (C), and black (BK).
[0032]
By the way, in the electrophotographic transfer sheet according to this embodiment, an image receiving layer mainly composed of a thermoplastic resin is provided on one side of a substrate, and a toner image made of color toner is transferred and fixed on the image receiving layer. In this electrophotographic transfer sheet, the temperature of the thermoplastic resin of the electrophotographic transfer sheet is smaller than the viscosity of the color toner at a temperature in the fixing nip portion of the toner image made of the color toner, and the electrophotographic transfer sheet The elasticity of the thermoplastic resin of the sheet is set to be smaller than that of the color toner.
[0033]
In addition, in the electrophotographic transfer sheet according to this embodiment, an image receiving layer mainly composed of a thermoplastic resin is provided on one side of a base material, and a toner image made of color toner is transferred and fixed on the image receiving layer. In the electrophotographic transfer sheet, the dynamic tangent loss (tan δ) of the dynamic viscoelasticity of the thermoplastic resin of the electrophotographic transfer sheet at the temperature in the fixing nip portion of the toner image made of the color toner is It is set to be larger than the dynamic tangent loss (tan δ) of dynamic viscoelasticity.
[0034]
Furthermore, in the electrophotographic transfer sheet according to this embodiment, the molecular weight of the thermoplastic resin constituting the image receiving layer is set to be lower than the molecular weight of the color toner.
[0035]
Furthermore, in the electrophotographic transfer sheet according to this embodiment, the amount of inorganic fine particles added to the thermoplastic resin constituting the image receiving layer is set to be smaller than the amount of inorganic fine particles added to the color toner. It is.
[0036]
That is, as shown in FIG. 3, the electrophotographic transfer sheet 16 has a polyethylene (PE) coating layer having a thickness of 10 to 30 μm on both front and back surfaces of a support 40 made of high-quality paper having a thickness of 150 μm. The base material is a photographic paper base material 42 coated with 41, and one side (surface) of the photographic paper base material 42 is mainly composed of a thermoplastic resin made of polyester or the like in a thickness range of 5 to 20 μm. For example, a transparent image receiving layer (transparent resin layer) 43 coated to a thickness of 10 μm is provided. As shown in FIG. 3, a back layer 44 is provided on the back surface of the electrophotographic transfer sheet 16 as necessary so that writing with a pencil, a ballpoint pen, or the like is possible. As the electrophotographic transfer sheet 16, for example, the overall basis weight is 190 to 230 g / m.2Of course, those having a basis weight other than this can be used. Of course, the back layer 44 need not be provided.
[0037]
Further, the electrophotographic transfer sheet 16 is not limited to the one based on the above-mentioned photographic paper base 42, but a coat in which a coat layer made of the same material as the back layer 44 is provided on both front and back surfaces of the support 40. Based on a paper base, one side (surface) of the coated paper base is coated with a thermoplastic resin composed of polyester or the like as a main component in a thickness range of 5 to 20 μm, for example, 10 μm. A transparent image receiving layer (transparent resin layer) provided may be used.
[0038]
[Material for electrophotographic transfer sheet]
By the way, it is desirable that the electrophotographic transfer sheet 16 improve the internal bond strength of the paper as the support 40 of the sheet 16. For the improvement of the internal bond strength of the paper 40, for example, Types of pulp (rigid softwood), heat-treated pulp, paper-strengthening agents (polyamide, acrylamide, amine compounds, etc.) and beating paper strength agents (polyamide, epoxy, melamine compounds, etc.) Addition, size press, water-based resin (polyvinyl alcohol, fluororesin, acrylic, styrene, acrylic-styrene copolymer, amide, urethane, epoxy compound, etc.) impregnation, coating, etc., selected as appropriate according to purpose Is done.
[0039]
The image receiving layer 43 (transparent resin layer) of the present invention is also characterized in that the gloss of the recorded image portion is uniform. When the toner is fixed, if the toner is not embedded in the electrophotographic transfer sheet 16, the gloss varies depending on the thickness of the toner, and the image quality is significantly reduced. Therefore, it is important to embed toner in the image receiving layer 43 in order to eliminate uneven gloss. That is, in order to embed the toner, it is necessary that the toner is sufficiently melted by heating for a short time, and the transparent resin constituting the image receiving layer 43 is also softened and compatible with the toner.
[0040]
As a result of intensive studies, the electrophotographic transfer sheet 16 has an image receiving layer 43 of the electrophotographic transfer sheet 16 at a temperature (for example, 120 to 130 ° C.) in the fixing nip portion of the toner image made of color toner. The viscosity of the thermoplastic resin constituting the (transparent resin layer) is smaller than the viscosity of the color toner, and the elasticity of the thermoplastic resin constituting the image receiving layer 43 (transparent resin layer) of the electrophotographic transfer sheet 16 is By setting it to be smaller than the elasticity of the toner, it is possible to improve the glossiness by embedding a toner image made of color toner in the image receiving layer 43 (transparent resin layer) during fixing to reduce graininess. .
[0041]
The electrophotographic transfer sheet 16 has an image receiving layer 43 (transparent resin layer) of the electrophotographic transfer sheet 16 at a temperature (for example, 120 to 130 ° C.) in the fixing nip portion of the toner image made of color toner. By setting the dynamic tangent loss (tan δ) of the dynamic viscoelasticity of the thermoplastic resin constituting the toner to be larger than the dynamic tangent loss (tan δ) of the dynamic viscoelasticity of the color toner, the toner made of the color toner at the time of fixing The glossiness can be improved by embedding the image in the image receiving layer 43 (transparent resin layer) to reduce the graininess.
[0042]
In the electrophotographic transfer sheet 16 according to this embodiment, for example, in order to satisfy the above viscoelastic characteristics, the molecular weight of the thermoplastic resin constituting the image receiving layer 43 (transparent resin layer) is changed to the molecular weight of the color toner. It is set to be a lower molecule than.
[0043]
In addition, in the electrophotographic transfer sheet 16 according to this embodiment, for example, in order to satisfy the above viscoelastic characteristics, the addition amount of inorganic fine particles of the thermoplastic resin constituting the image receiving layer 43 (transparent resin layer) is It is set to be smaller than the amount of inorganic fine particles added to the color toner.
[0044]
Examples of the resin constituting the image receiving layer 43 (transparent resin layer) include a polyester resin, a styrene-acrylic ester resin, and a styrene-methacrylic ester resin, and a polyester resin is particularly preferably used. The following are illustrated as a polyhydric alcohol component and a polyhydric carboxylic acid component which comprise a polyester resin.
[0045]
Examples of the polyhydric alcohol component include ethylene glycol, propylene glycol, 1,4-butanediol, 2,3-butanediol, diethylene glycol, triethylene glycol, 1,5-pentanediol, 1,6-hexanediol, and neopentylene. A monomer obtained by adding olefin oxide to glycol, 1,4-cyclohexanedimethanol, dipropylene glycol, polyethylene glycol, polypropylene glycol, bisphenol A, or the like can be used.
[0046]
As the polyvalent carboxylic acid component, maleic acid, maleic anhydride, fumaric acid, phthalic acid, terephthalic acid, isophthalic acid, malonic acid, succinic acid, glutaric acid, dodecenyl succinic acid, n-octyl succinic acid, n-dodecenyl succinic acid, 1,2,4-Benzeltricarboxylic acid, 1,2,4-cyclohexanetricarboxylic acid, 1,2,4-naphthalenetricarboxylic acid, 1,2,5-hexanetricarboxylic acid, 1,3-dicarboxy-2- Methyl-2-methylenecarboxypropane, tetra (methylenecarboxy) methane, 1,2,7,8-octanetetracarboxylic acid, trimellitic acid, pyromellitic acid, lower alkyl esters of these acids, and the like can be used.
[0047]
The polyester resin in the present invention is synthesized using one or more of the above-mentioned polyhydric alcohol component and polyvalent carboxylic acid component from each component. Further, since the toner component is mainly a polyester resin for color toners and a styrene-acrylic resin for monochrome toners, it is preferable to select a resin composition having high compatibility with the toner. Accordingly, one or two or more of polyester resins, styrene-acrylic ester resins, styrene-methacrylic ester resins and the like are mixed and used depending on the purpose.
[0048]
Further, the image receiving layer 43 (transparent resin layer) can contain a pigment, a release agent, a conductive agent, and the like as long as transparency is not hindered. In that case, the amount of the main component of the total resin needs to be 80% by weight or more. Further, the transparent resin layer 43 has a surface electrical resistance of 8.0 × 10 at a temperature of 20 ° C. and a relative humidity of 85%.8Those adjusted to be Ω or more are preferable. In addition, the said mold release agent is added in the image receiving layer 43 (transparent resin layer) in the range of 0.5 weight%-10 weight% as needed.
[0049]
In the base material of the present invention, general high-quality paper is used as the support 40. The front and back surfaces of the support 40 are covered with a coating layer 41 made of polyethylene, polypropylene, polyethylene terephthalate, polystyrene or the like to a thickness of 10 to 30 μm. The coating layer 41 is coated on both the front and back surfaces of the support 40 and then smoothed by a normal curing process, a surface treatment process, or the like. The surface on which the transparent resin layer 43 is applied is adjusted such that the maximum roughness Rmax based on JIS K0601 is 20 μm or less when the smoothing process is performed.
[0050]
As the back layer 44, an inorganic pigment or the like obtained by adding an adhesive such as a polyester resin to a predetermined thickness is used. Examples of the pigment used for the back layer 44 include heavy calcium carbonate, light calcium carbonate, kaolin, calcined kaolin, structural kaolin, deramikaolin, talc, calcium sulfate, barium sulfate, titanium dioxide, zinc oxide, alumina, carbonic acid. Magnesium, magnesium oxide, silica, magnesium aminosilicate, particulate calcium silicate, particulate magnesium carbonate, particulate light calcium carbonate, white carbon, bentonite, zeolite, sericite, smectite and other mineral pigments, polystyrene resin, styrene Acrylic copolymer resins, urea resins, melamine resins, acrylic resins, vinylidene chloride resins, benzoguanamine resins and their fine hollow particles and through-hole type organic pigments are included. Used.
[0051]
The adhesive used for the back layer 44 is selected in consideration of the adhesiveness of the photographic paper substrate 42 to the coating layer 41, and is selected from polyester resin, polyurethane resin, polyolefin resin, olefin-maleic anhydride resin, melamine resin. Examples thereof include synthetic polymer compounds and the like, and polyester resins are desirable.
[0052]
The blending ratio of the adhesive used for the back layer 44 is in the range of 100 to 400% by weight with respect to 20% by weight of the pigment.
[0053]
In addition, the back layer 44 is preferably blended with a release agent or a lubricant in a range of 0.5 to 5 parts by weight with respect to 100 parts by weight of the inorganic pigment. If it is less than 5 parts by weight, the adhesion between the image receiving layer 43 (transparent resin layer) and the back layer 44 becomes strong, the friction coefficient between papers becomes high, and the running property becomes poor. On the other hand, when the amount exceeds 5 parts by weight, the generation of paper dust due to a decrease in strength of the back layer 44 becomes a problem.
[0054]
Examples of the release agent and lubricant of the present embodiment include higher fatty acids such as stearic acid, higher fatty acid metal salts such as zinc stearate, higher fatty acid amides such as stearic acid amide and methylolated products thereof, and carbonization such as polyethylene wax. Hydrogen is mentioned.
[0055]
In the coating liquid of the back layer 44, various auxiliary agents such as surfactants, ph regulators, viscosity modifiers, softeners, gloss imparting agents, waxes, dispersants, flow stabilizers, Anti-conductive agent, stabilizer, antistatic agent, cross-linking agent, sizing agent, fluorescent brightening agent, colorant, UV absorber, antifoaming agent, water-resistant agent, plasticizer, lubricant, preservative, fragrance, etc. are required It is also possible to use it appropriately according to.
[0056]
The coating amount of the back layer 44 is selected according to the purpose of use of the transfer sheet of the present invention by curl balance or the like, but in general, the support 40 having both surfaces coated with the coating layer 41. It is necessary to cover the surface irregularities completely, and the dry weight is 8 to 40 g / m.2Is preferred. As a coating method for forming the back layer 44, generally known coating apparatuses such as blade coaters, air knife coaters, roll coaters, reverse roll coaters, bar coaters, curtain coaters, die slot coaters, gravure coaters, Champlex coaters, A brush coater, a two-roll coater or a metering blade type size press coater, a bill blade coater, a short well coater, a gate roll coater and the like can be appropriately provided.
[0057]
When the back layer 44 is smoothed, it is carried out by a smoothing processing device such as a normal super calendar, gloss calendar, soft calendar or the like without any undue effort. Further, it is appropriately used in on-machine or off-machine, and the form of the pressure device, the pressure nip, heating, etc. are appropriately adjusted according to a normal smoothing device.
[0058]
The support 40 used for the base material 42 of the present invention is not particularly limited. For example, the papermaking ph contains about 6 papermaking ph containing an alkaline paper such as acidic papermaking or calcium carbonate having a papermaking ph of about 4.5. A paper substrate such as neutral papermaking having a weak acidity of about 9 to a weak alkalinity of about 9 is used. As for the paper making method, a general paper machine such as a multi-tubular type, a round net single-cylinder type, and a Yankee is appropriately used. Moreover, a synthetic paper, a nonwoven fabric, and a synthetic resin film can also be used according to a use.
[0059]
For the application of the image receiving layer 43 (transparent resin layer) to the base material 42, generally known coating apparatuses such as a reverse roll coater, a bar coater, a curtain coater, a die slot coater, and a gravure coater are appropriately used. .
[0060]
Further, the sheet 16 coated with the image receiving layer 43 (transparent resin layer) can be smoothed as necessary, and a smoothing processing device such as a normal super calendar, gloss calendar, soft calendar or the like. Done in Further, the form of the pressure device, the number of pressure nips, heating, and the like are appropriately adjusted according to a normal smoothing device.
[0061]
[Color toner material]
On the other hand, the toner of the color toner transferred / fixed on the electrophotographic transfer sheet 16 is, for example, an aqueous component obtained by dissolving / dispersing a binder resin, a colorant, and a release agent in an organic solvent. A toner for developing an electrostatic latent image obtained by dispersing and granulating in a medium, and is configured to include inorganic fine particles inside the toner as necessary.
[0062]
Examples of the inorganic fine particles dispersed inside the toner include metal salts such as calcium carbonate, calcium phosphate, and barium sulfate, silicon oxide, titanium oxide, aluminum oxide, barium titanate, strontium titanate, calcium titanate, and cerium oxide. And metal oxides such as zirconium oxide and magnesium oxide, ceramics, carbon black, and the like. These may be used alone or in admixture of two or more. Among these, in order to improve color developability and OHP permeability, inorganic fine particles having a small refractive index difference from a binder resin such as silicon oxide are preferable.
[0063]
The particle size of the inorganic fine particles is preferably 4 nm or more and 500 nm or less, and particularly preferably 6 nm or more and 50 nm or less. If it exceeds 500 nm, a sufficient effect cannot be obtained. Further, the amount of the inorganic fine particles added to the toner is preferably 1 part by weight or more and 20 parts by weight or less, and particularly preferably 2 parts by weight or more and 10 parts by weight or less with respect to 100 parts by weight of the toner. If it is less than 1 part by weight or exceeds 20 parts by weight, the fixing property becomes insufficient.
[0064]
Since these inorganic fine particles are not detached from the toner during the production process, it is preferable to hydrophobically treat the surface with a coupling agent or the like. Specific examples of the coupling agent include methyltrichlorosilane, methyldichlorosilane, Dimethyldichlorosilane, trimethylchlorosilane, phenyltrichlorosilane, diphenyldichlorosilane, tetramethoxysilane, methyltrimethoxysilane, dimethyldimethoxysilane, phenyltrimethoxysilane, diphenyldimethoxysilane, tetraethoxysilane, methyltriethoxysilane, dimethyldiethoxysilane , Phenyltriethoxysilane, diphenyldiethoxysilane, isobutyltrimethoxysilane, decyltrimethoxysilane, hexamethylsilazane, N, N- (bistrimethylsilyl) Acetamide, N, N-bis (trimethylsilyl) urea, tert-butyldimethylchlorosilane, vinyltrichlorosilane, vinyltrimethoxylane, vinyltriethoxysilane, γ-methacryloxypropyltrimethoxysilane, β- (3,4 epoxy cyclohexyl) Silane coupling agents such as ethyltrimethoxysilane, γ-glycidoxypropyl trimethoxysilane, γ-glycidoxypropylmethyldiethoxysilane, γ-mercaptopropyltrimethoxysilane, γ-chloropropyltrimethoxysilane, etc. And titanium coupling agents. The reason why the coupling agent is used is that when the lipophilicity is small, the uptake rate of the inorganic fine particles into the toner becomes small.
[0065]
Specifically, a known fixing resin can be used as the binder resin. Specifically, polyester obtained by condensation polymerization of an alcohol component and a carboxylic acid component (the alcohol component includes ethylene glycol, diethylene glycol). , Triethylene glycol, polyethylene glycol, propylene glycol, butanediol, pentanediol, hexanediol, cyclohexanedimethanol, xylylene glycol, dipropylene glycol, polypropylene glycol, bisphenol A, hydrogenated bisphenol A, bisphenol A ethylene oxide, bisphenol A Dihydric or higher alcohols such as propylene oxide, sorbitol, glycerin, alcohol derivatives, carboxylic acid components include maleic acid, fumar 2 such as acid, phthalic acid, isophthalic acid, terephthalic acid, succinic acid, adipic acid, trimellitic acid, pyromellitic acid, cyclopentanedicarboxylic acid, succinic anhydride, trimellitic anhydride, maleic anhydride, dodecenyl succinic anhydride Carboxylic acids having higher valences, carboxylic acid derivatives, carboxylic anhydrides, etc.). Two or more alcohol components and carboxylic acid components may be combined. Also, poly (methyl acrylate), poly (ethyl acrylate), poly (butyl acrylate), poly (2-ethylhexyl acrylate), acrylate polymer such as poly (lauryl acrylate), poly (methyl methacrylate), poly (butyl methacrylate), poly (hexyl methacrylate) , Methacrylic acid ester polymers such as polyethyl methacrylate 2-ethylhexyl, polylauryl methacrylate, copolymers of acrylic acid ester and methacrylic acid ester, copolymer weight of styrene monomer and acrylic acid ester or methacrylic acid ester Copolymers, polyvinyl acetate, polyvinyl propionate, polyvinyl butyrate, polyethylene-based polymers such as polyethylene and polypropylene and copolymers thereof, styrene-butadiene copolymer, styrene-isoprene copolymer, styrene-malein Styrene copolymers such as a copolymer, polyvinyl ether, polyvinyl ketone, polyesters, polyamides, can be used a polyurethane resin, etc. individually or in combination phenolic resin.
[0066]
Specific examples of the wax as a release agent used in the present embodiment include petroleum wax such as paraffin wax, oxidized paraffin wax, microcrystalline wax, mineral wax such as montan wax, animal and plant wax such as beeswax and carnauba wax, Synthetic waxes such as polyolefin wax, oxidized polyolefin wax, and Fischer-Tropsch wax can be used alone or in combination. The melting point of the wax is preferably 40 ° C to 150 ° C, particularly preferably 50 ° C to 100 ° C. It is desirable to disperse the wax smaller in advance, and it is desirable to disperse the wax to an average of 1 μm or less. As a method for dispersing the wax to reduce the particle size of the wax, a method in which the wax is wet pulverized in an organic solvent using a media mill, a method in which the wax is dissolved in an organic solvent, then cooled and precipitated, and finely dispersed is used. A method of evaporating in the gas phase to form fine particles can be mentioned. The organic solvent used is not necessarily the same as the solvent used when dissolving the binder resin. The amount of the solvent is preferably 0.1 to 20 parts by weight with respect to 1 part by weight of the wax. As a method for dissolving the wax, heating, pressurizing, or the like can be performed. In the method of evaporating the wax in the vapor phase to form fine particles, the vapor is heated to a temperature of 100 ° C. to 400 ° C. using an inert gas of helium, argon, nitrogen, and 0.01 to After evaporating under a reduced pressure of 10 torr and adhering the evaporated wax fine particles to a cooled substrate, the fine particles can be formed by scraping or dispersing in a solvent. At the time of toner granulation, the wax fine powder may be added as it is or may be dispersed in a solvent. In this method, it is possible to separate a fraction having a narrow molecular weight distribution by adjusting the temperature and the degree of vacuum.
[0067]
As the pigment used in the present embodiment, a known organic or inorganic pigment can be used. For example, carbon black such as furnace black, channel black, acetylene black, thermal black, inorganic pigments such as bengara, bitumen, titanium oxide, fast yellow, disazo yellow, pyrazolone red, chelate red, brilliant carmine, para brown, benzimidazolone And azo pigments such as copper phthalocyanine and metal-free phthalocyanine, condensed polycyclic pigments such as flavantron yellow, dibrilomoanthrone orange, perylene red, quinacridone red and dioxazine violet, and carmine lake pigments.
[0068]
In this embodiment, all or part of the black colorant can be replaced with magnetic powder as the magnetic one-component toner. As the magnetic powder, magnetite, ferrite, or a simple metal such as cobalt, iron, nickel, or an alloy thereof can be used. These colorants are added at a ratio of about 1 to 50 parts by weight with respect to 100 parts by weight of the resin, and preferably 2 to 20 parts by weight.
[0069]
As a pigment dispersion method of the present embodiment, a pigment is dispersed using a media-type disperser such as a sand mill, a ball mill, an attritor or a coball mill, a roll mill such as a three roll mill, a cavitation mill such as a nanomizer, a colloid mill or the like Can do. In order to apply an appropriate shearing force at the time of pigment dispersion, the binder resin may be partially added to adjust the viscosity.
[0070]
In order to keep the dispersion state of the pigment stable, it is preferable to add a pigment dispersant. Specific examples of the pigment dispersant include EFKA47, EFKA4009, EFKA4010 (modified polyurethane: manufactured by EFKA CHEMICALS), Ajisper PB711, Ajisper PB411, Ajisper PA111 (Ajinomoto Co., Inc.), Disparon DA-703-50, Disparon DA-705, disparon DA-725, disparon DA-400N (polyester: manufactured by Enomoto Kasei Co., Ltd.), and the like.
[0071]
In order to further stabilize the pigment dispersion by using a stronger bond between the pigment and the pigment dispersant, it is preferable to add a pigment derivative or the like, or to disperse the pigment after the surface treatment of the pigment. Specific examples of pigment derivatives include dimethylaminoethylquinacridone, dihydroquinacridone, sulfonic acid derivatives of anthraquinone, carboxylic acid derivatives of anthraquinone, Solsperse 5000, Solsperse 12000, Solsperse 22000 (manufactured by Geneca), EFKA-745, LP6750 (EFKA) CHEMICALS). The pigment surface treatment agents include natural rosins such as gum rosin, wood rosin and tall rosin, and abietic acid derivatives such as abietic acid, levopimaric acid and dextropimaric acid and their calcium salts, sodium salts, potassium salts, magnesium salts and other metals. Examples thereof include salts, rosin / maleic acid resins, rosin / phenol resins, and the like. The amount of the pigment derivative and the pigment surface treatment agent is preferably from 0.1 to 100% by weight, particularly preferably from 0.1 to 10% by weight, based on the pigment.
[0072]
In this embodiment, a charge control agent may be used, and those conventionally used for developers can be used, but metal salts of benzoic acid and salicylic acid used in powder toners for xerography are used. Metal salt, metal salt of alkyl salicylic acid, metal salt of catechol, metal-containing bisazo dye, tetraphenylborate derivative, quaternary ammonium salt, compound selected from the group consisting of alkylpyridinium salt, resin-type charge containing polar group A control agent and a combination of these may be preferably used. The amount of these charge control agents added to the toner solid content is generally in the range of 10% by weight or less.
[0073]
As other additives, in order to give fluidity and the like, it is preferable to add fine particles to the toner surface. Specifically, the fine particles include metal salts, resins, silicon oxide, titanium oxide, aluminum oxide, titanic acid. Examples thereof include metal oxides such as barium, strontium titanate, calcium titanate, cerium oxide, zirconium oxide, and magnesium oxide, ceramics, and carbon black.
[0074]
These inorganic fine particles are preferably surface-treated with a coupling agent or the like in order to control conductivity, chargeability, and the like. Specifically, examples of the coupling agent include methyltrichlorosilane, methyldichlorosilane, and dimethyldichlorosilane. , Trimethylchlorosilane, phenyltrichlorosilane, diphenyldichlorosilane, tetramethoxysilane, methyltrimethoxysilane, dimethyldimethoxysilane, phenyltrimethoxysilane, diphenyldimethoxysilane, tetraethoxysilane, methyltriethoxysilane, dimethyldiethoxysilane, phenyltri Ethoxysilane, diphenyldiethoxysilane, isobutyltrimethoxysilane, decyltrimethoxysilane, hexamethylsilazane, N, N- (bistrimethylsilyl) acetamide, N N-bis (trimethylsilyl) urea, tert-butyldimethylchlorosilane, vinyltrichlorosilane, vinyltrimethoxysilane, vinyltriethoxysilane, γ-methacryloxypropyltrimethoxysilane, β- (3,4 epoxy cyclohexyl) ethyltrimethoxysilane Silane coupling agents such as γ-glycidoxypropyl trimethoxysilane, γ-glycidoxypropylmethyldiethoxysilane, γ-mercaptopropyltrimethoxysilane, γ-chloropropyltrimethoxysilane, and titanium coupling An agent etc. can be mentioned.
[0075]
As the method for adding the fine particles, after the toner is dried, the fine particles may be attached to the toner surface by a dry method using a mixer such as a V blender or a hexiel mixer, or the fine particles may be water-based or water-based such as water / alcohol. After being dispersed in a liquid, it may be added to the toner in a slurry state and dried to allow an external additive to adhere to the toner surface. Moreover, you may dry, spraying a slurry on dry powder.
[0076]
As a method for producing the toner particles of the present embodiment, specifically, an oily component obtained by dissolving and dispersing a binder resin, a colorant, a wax (release agent), inorganic fine particles, and other materials in a solvent, Examples thereof include a method of suspending and dispersing in an aqueous solvent and then removing the solvent, and a method of precipitating particles by adding a poor solvent to the solution.
[0077]
As the aqueous medium, water is mainly used, but a water-soluble solvent may be mixed. In order to stabilize the dispersion of the oil component in the aqueous medium, it is preferable to add inorganic fine particles and / or a water-soluble polymer. Examples of the inorganic fine particles to be added include calcium phosphate, hydroxyapatite, calcium carbonate, titanium oxide, and hydroxide. Examples thereof include aluminum, magnesium hydroxide, barium sulfate, and silicon oxide. The amount of the inorganic dispersant is preferably 1 to 30 parts by weight with respect to 100 parts by weight of the aqueous medium. Furthermore, the average particle diameter of the inorganic dispersant is preferably 1 μm or less. Specific examples of the water-soluble polymer include cellulose, hydroxypropylmethylcellulose, methylcellulose, carboxymethylcellulose, starch, polyvinyl alcohol, and polyacrylic acid.
[0078]
As the solvent, a general organic solvent is used. For example, hydrocarbons such as toluene and xylene, halogenated hydrocarbons such as methylene chloride, chloroform and dichloroethane, ethers such as tetrahydrofuran, esters such as methyl acetate, ethyl acetate and butyl acetate, ketones such as methyl ethyl ketone and cyclohexanone Can be mentioned. These may be used alone or in combination.
[0079]
As the stirring method for producing the particles, a rotor stator type stirrer such as a homogenizer or a colloid mill, an impeller type stirrer such as a dissolver, an ultrasonic stirrer or the like is used.
[0080]
The toner of this embodiment has an average particle size of 3 μm or more and 10 μm or less.
[0081]
In addition, toner drying includes aeration drying apparatus, spray drying apparatus, rotary drying apparatus, airflow drying apparatus, fluidized bed drying apparatus, heat transfer heating type drying apparatus, freeze drying apparatus, etc., and all of them are used. Can do.
[0082]
[Configuration of fixing device]
On the electrophotographic transfer sheet 16 configured as described above, as shown in FIG. 2, a full-color toner image is transferred and fixed by the color image forming apparatus 1. In this embodiment, the full-color toner image is transferred. The electrophotographic transfer sheet 16 on which the toner image has been transferred and fixed is again subjected to secondary fixing by a belt-type fixing device. The belt-type fixing device may be used not as a fixing device that performs secondary fixing, but as a fixing device 25 disposed inside the color image forming apparatus 1. In this case, a secondary fixing device may be used. There is no need for fixing.
[0083]
In this embodiment, the belt-type fixing device rotatably supports the fixing belt by a plurality of rolls including a heating roll, and presses a pressure roll against the heating roll via the fixing belt, thereby fixing the fixing belt. The fixing belt is cooled to some extent by passing the electrophotographic transfer sheet so that the toner image is positioned on the fixing belt side through the pressure contact portion of the pressure roll and fixing the toner image by heating and pressing. Thus, the electrophotographic transfer sheet is peeled off from the fixing belt.
[0084]
In this embodiment, the electrophotographic transfer sheet is cooled to a temperature at which the dynamic tangent loss (tan δ) of the dynamic viscoelasticity of the image receiving layer and the color toner of the electrophotographic transfer sheet is 1.5 or less. The sheet is configured to peel from the fixing belt.
[0085]
Further, in this embodiment, the electrophotographic transfer sheet is in a temperature range in which the dynamic tangent loss (tan δ) of the dynamic viscoelasticity of the image receiving layer and the color toner of the electrophotographic transfer sheet exhibits a maximum value in the cooling process. Is peeled off from the fixing belt.
[0086]
FIG. 2 shows a secondary fixing unit used in combination with the color image forming apparatus 1.
[0087]
The secondary fixing unit 50 includes an introduction port 51 into which the electrophotographic transfer sheet 16 discharged from the color image forming apparatus 1 is introduced. Inside the introduction port 51, the electrophotographic transfer sheet 16 is provided. A switching gate 52 for switching the transport path is provided. When the electrophotographic transfer sheet 16 discharged from the color image forming apparatus 1 is not subjected to secondary fixing and is directly discharged onto the first external discharge tray, the transfer path is set by the switching gate 52. It is switched to the upper first conveyance path 53 and discharged onto the first discharge tray 55 by the discharge roll 54. Further, when the secondary fixing process is performed on the electrophotographic transfer sheet 16 discharged from the color image forming apparatus 1, the conveyance path is switched to the second conveyance path 56 below by the switching gate 52. The belt-type fixing device 58 is transported to a belt-type fixing device 58 by the plurality of transporting rollers 57, is subjected to fixing processing by the belt-type fixing device 58, and is discharged onto the second discharge tray 60 by the discharge roller 59.
[0088]
FIG. 4 shows a belt-type fixing device disposed in the secondary fixing unit 50.
[0089]
As shown in FIG. 4, the belt-type fixing device 58 includes a heating roll 61, a fixing belt 64 rotatably supported by a plurality of rolls 62 and 63 including the heating roll 61, and the heating roll 61. A pressure roll 65 is provided in pressure contact with the fixing belt 64.
[0090]
As the heating roll 61, for example, as shown in FIG. 5, the surface of a metal core 66 made of aluminum having a thickness of 7 mm and an outer diameter of 44 mm is made of silicon rubber having a rubber hardness (JIS-A) of 40 °. The elastic body layer 67 is coated to a thickness of 3 mm, and the surface of the elastic body layer 67 is further coated with a release layer 68 made of a PFA tube or the like having a thickness of 30 μm so as to have a predetermined outer diameter (for example, 50 mm). What was formed is used. Inside the heating roll 61, a halogen lamp 69 of 300 to 350 W is disposed as a heating source, and the inside of the heating roll 61 is set to a predetermined temperature (about 155 ° C. to 195 ° C.). Is heated from.
[0091]
Moreover, as the said pressure roll 65, what was comprised similarly to the heating roll 65 shown in FIG. 5, for example is used, and rubber hardness is applied to the surface of the metal core 66 made of aluminum having a thickness of 7 mm and an outer diameter of 44 mm. (JIS-A) covers an elastic layer 67 made of silicon rubber or the like having a 40 ° thickness of 3 mm, and further covers a release layer 68 made of a 30 μm thick PFA tube or the like on the surface of the elastic layer 67. And what was formed in the predetermined | prescribed outer diameter (for example, 50 mm) is used. Inside the pressure roll 65, a halogen lamp 69 of 300 to 350 W is disposed as a heating source so that the surface temperature of the pressure roll 65 becomes a predetermined temperature (about 85 ° C. to 135 ° C.). Is heated from the inside.
[0092]
The heating roll 61 and the pressure roll 65 are, for example, a pressure contact portion 72 (nip portion) having a width of 8.5 cm and 5 kg / cm by a pressing means (not shown) via the fixing belt 64.2It is comprised so that it may mutually press-contact with the load of.
[0093]
Further, the fixing belt 64 is rotatably supported by a plurality of rolls including a heating roll 61, a peeling roll 62, and a walk control roll 63, and is heated by a heating roll 61 that is rotationally driven by a driving source (not shown). , And rotationally driven at a predetermined moving speed (30 mm / sec). As the fixing belt 64, for example, an endless film made of thermosetting polyimide having a thickness of 80 μm and a silicon rubber layer having a thickness of 30 μm is used.
[0094]
A cooling heat sink 70 for forcibly cooling the fixing belt 64 is disposed between the heating roll 61 and the peeling roll 62 on the inner surface side of the fixing belt 64. 70 constitutes a cooling / sheet conveying section that cools the transfer sheet 16 and conveys the sheet 16. The fixing belt 64 has a temperature at which the dynamic tangent loss (tan δ) of the dynamic viscoelasticity of the image receiving layer 43 of the electrophotographic transfer sheet 16 and the color toner T is 1.5 or less in the vicinity of the peeling roll 62. Alternatively, the image receiving layer 43 of the electrophotographic transfer sheet 16 and the color toner T are cooled to a temperature range in which the dynamic tangent loss (tan δ) of the dynamic viscoelasticity shows a maximum value in the cooling process, for example, about 50 ° C. to 80 ° C. Is done.
[0095]
A small-diameter tension roll 71 that applies a certain tension to the fixing belt 64 is disposed between the cooling heat sink 70 and the heating roll 61.
[0096]
In the belt-type fixing device 58, as shown in FIG. 4, the electrophotographic transfer sheet 16 having the color toner image T transferred and fixed on the surface is heated to the heating roll 61 and the fixing roll 64 is attached to the heating roll 61. The color toner image T is introduced into the pressure contact portion 72 (nip portion) with the pressure roll 65 that is in pressure contact with the pressure roll 65 so that the color toner image T is positioned on the heating roll 61 side. While passing through 72, as shown in FIG. 6, the color toner image T is heated and melted and fixed on the electrophotographic transfer sheet 16. At that time, the image receiving layer 43 (transparent resin layer) formed on the surface of the electrophotographic transfer sheet 16 is also heated and softened, and is in close contact with the surface of the fixing belt 64.
[0097]
Thereafter, in the pressure contact portion 72 between the heating roll 61 and the pressure roll 65, for example, the toner is heated to a temperature of about 120 to 130 ° C. and melted, and the color toner image T is transferred to the image receiving layer 43 (transparent). The electrophotographic transfer sheet 16 fixed on the (resin layer) is conveyed together with the fixing belt 64 with the image receiving layer 43 (transparent resin layer) on the surface thereof kept in close contact with the surface of the fixing belt 64. In the meantime, the fixing belt 64 is forcibly cooled by the cooling heat sink 71 and the color toner image T and the image receiving layer 43 (transparent resin layer) are cooled and solidified, and then the transfer sheet 16 itself is peeled by the peeling roll 62. It is peeled off by the waist (rigidity).
[0098]
The surface of the fixing belt 64 after the peeling process is completed is prepared for the next fixing process by removing residual toner and the like by the cleaner 73.
[0099]
By the way, the electrophotographic transfer sheet 16 according to this embodiment has an image receiving layer 43 of the electrophotographic transfer sheet 16 at a temperature (for example, 120 to 130 ° C.) in the fixing nip portion of the toner image T made of color toner. The viscosity of the thermoplastic resin constituting the (transparent resin layer) is smaller than the viscosity of the color toner, and the elasticity of the thermoplastic resin constituting the image receiving layer 43 (transparent resin layer) of the electrophotographic transfer sheet 16 is By setting so as to be smaller than the elasticity of the toner, the viscosity of the thermoplastic resin constituting the image receiving layer 43 (transparent resin layer) is smaller than the viscosity of the color toner. Therefore, when fixing the toner image T, the image receiving layer 43 (transparent resin layer) has a reduced viscosity, so that the color toner T is well embedded and the color toner has higher elasticity. -T can be embedded in the image receiving layer 43 (transparent resin layer), and a toner image made of color toner is embedded in the image receiving layer 43 (transparent resin layer) to reduce graininess during fixing. Thus, the gloss can be improved.
[0100]
The electrophotographic transfer sheet 16 has an image receiving layer 43 (transparent resin layer) of the electrophotographic transfer sheet 16 at a temperature (for example, 120 to 130 ° C.) in the fixing nip portion of the toner image made of color toner. By setting the dynamic tangent loss (tan δ) of the dynamic viscoelasticity of the thermoplastic resin constituting the toner to be larger than the dynamic tangent loss (tan δ) of the dynamic viscoelasticity of the color toner, the toner made of the color toner at the time of fixing The glossiness can be improved by embedding the image in the image receiving layer 43 (transparent resin layer) to reduce the graininess.
[0101]
Further, the color toner fixed on the electrophotographic transfer sheet 16 has higher viscosity and elasticity than the thermoplastic resin constituting the image receiving layer 43 (transparent resin layer), or the thermoplasticity of the electrophotographic transfer sheet 16. Since the dynamic tangent loss (tan δ) of the dynamic viscoelasticity of the resin is set to be larger than the dynamic tangent loss (tan δ) of the dynamic viscoelasticity of the color toner, the transfer for electrophotography in which the color toner is transferred and fixed. The sheet 16 can be satisfactorily peeled from the fixing belt 64.
[0102]
Furthermore, the fixing belt 64 has a temperature at which the dynamic tangent loss (tan δ) of the dynamic viscoelasticity of the image receiving layer 43 of the electrophotographic transfer sheet 16 and the color toner T is 1.5 or less in the vicinity of the peeling roll 62. Or a temperature range in which the dynamic tangent loss (tan δ) of the dynamic viscoelasticity of the image receiving layer 43 of the electrophotographic transfer sheet 16 and the color toner T shows a maximum value in the cooling process, for example, about 50 ° C. to 80 ° C. To be cooled. For this reason, the image receiving layer 43 and the color toner T of the electrophotographic transfer sheet 16 have a lower viscosity and elasticity than those at the time of fixing, and are peeled off in a state where the viscosity and elasticity remain to some extent. The sheet 16 can be peeled well.
[0103]
【Example】
Examples of the present invention will be specifically described below. In the examples, “parts” and “%” indicate “parts by weight” and “% by weight” unless otherwise specified.
[0104]
Example 1
[Preparation of electrophotographic transfer sheet]
(Preparation of support)
LBKP (freeness (CSF) = 480 ml) 100 parts of pulp slurry, 10 parts of soft calcium carbonate as a filler, 0.05 parts of alkhenium succinic anhydride (Fibran 81, manufactured by Oji National), chaotic starch (ACE K, 1.2 parts of Oji National Corporation) and 0.4 part of a sulfuric acid band were added, and the mixture was diluted with white water to prepare a stock having a pH of 7.0 and a fixed concentration of 1.1%. This stock is made using a long paper machine, and then a 6% size press solution of oxidized starch (trade name; Ace A, manufactured by Oji Cornstarch Co., Ltd.) is applied at a coating weight of 2.0 g / dry weight. m2It is applied with a size press machine so that it becomes, dried and smoothed with a machine calendar so that the Beck smoothness becomes 40 seconds, and the basis weight is 140 g / m.2A base paper having a thickness of 160 μm was obtained.
[0105]
(Preparation of substrate)
A polyethylene resin was applied in a film form having a thickness of 20 μm on both the front and back surfaces of the support 40 prepared as described above and cured to form a coating layer 41, thereby preparing a substrate 42 as a photographic paper base. The thickness of the base material 42 as the photographic paper base was 200 μm.
[0106]
[Formation of the back layer provided on the back surface of the transparent resin layer coating]
75 parts by weight of an aqueous dispersion (solid content 20%) of an aqueous dispersion polyester resin (WR-905 manufactured by Nippon Synthetic Chemical Industry)
3 parts by weight of light calcium carbonate (Brilliant S15 manufactured by Shiroishi Calcium)
Surfactant (Sanyo Kasei Sandet BL) 0.1 parts by weight
21.9 parts by weight of pure water
A coating solution comprising: 10 g / m by dry weight on the back surface of the substrate 422Apply using a bar coater so that the basis weight is 190 g / m2It was.
[0107]
[Preparation of transparent resin layer on substrate]
A polyester resin having the following contents was applied using a gravure coater so that the thickness after drying was 10 μm, thereby forming an image receiving layer 43 (transparent resin layer).
100 parts by weight of polyester resin
(Weight average molecular weight Mn: 13000, number average molecular weight Mn: 4000, glass transition temperature: 61 ° C.)
[0108]
[Toner Preparation]
For convenience, the toner used in Example 1 is referred to as S-2 toner.
C. I. Pigment Yellow 180, 75 parts by weight, ethyl acetate 412.4 parts by weight, solvent-removed Disbaron DA-703-50 (polyester acid amide amine salt, manufactured by Enomoto Kasei Co., Ltd.): 12.6 parts by weight of DCP mill Was dissolved / dispersed to prepare a pigment dispersion.
[0109]
In addition, 30 parts by weight of paraffin wax (melting point: 89 ° C.) and 270 parts by weight of ethyl acetate as mold release agents were wet pulverized in a state cooled to 5 ° C. using a DCP mill to prepare a wax dispersion.
[0110]
Polyester resin comprising bisphenol A propylene oxide adduct, bisphenol A ethylene oxide adduct, terephthalic acid derivative (Mw = 50000, Mn = 3000, acid value 15 mgKOH / g, hydroxyl value 27 mgKOH / g, Tg = 65 ° C., softening point 112 ° C): 300 parts by weight, 267 parts by weight of the pigment dispersion, 400 parts by weight of the wax dispersion, and 20 parts by weight of hydrophobic silicon oxide fine particles (Aerosil R972, average particle size of about 16 nm) until mixed. The mixture was well stirred (this solution was designated as solution A). On the other hand, a homogenizer was prepared by mixing 124 parts by weight of calcium carbonate dispersion in 40 parts by weight of calcium carbonate, 60 parts by weight of water, 99 parts by weight of a 2% aqueous solution of Serogen BS-H (Daiichi Kogyo Seiyaku Co., Ltd.) and 157 parts by weight of water. (Ultra Turrax: manufactured by IKA) was stirred for 3 minutes (this liquid was designated as B liquid).
[0111]
Furthermore, after 345 parts by weight of the B liquid and 250 parts by weight of the A liquid were stirred for 1 minute at 10,000 rpm using a homogenizer (Ultra Turrax: manufactured by IKA), the mixture was suspended for 48 hours at room temperature and normal pressure. The solvent was removed by stirring with a propeller-type stirrer. Next, hydrochloric acid was added to remove calcium carbonate, followed by washing with water, drying and classification to obtain a toner. The average particle size of the toner was 6 μm.
[0112]
Next, 1.3 parts by weight of silicon oil-treated silicon oxide fine particles (RY50: manufactured by Nippon Aerosil Co., Ltd.) having an average particle size of 40 nm and deflagration silicon oxide fine particles (KMP-105: Shin-Etsu) having an average particle size of 100 nm are added to 100 parts by weight of the toner. 2 parts by weight of a chemical (classified product by Chemical Co., Ltd.), 1.5 parts by weight of fine particles obtained by treating 20% of decyltrimethoxysilane with titanium oxide having an average particle diameter of 20 nm (MT150AW: manufactured by Teika Co., Ltd.) in a sample mill. Was made.
[0113]
The average particle diameter of the toner was measured using a particle size measuring device Multisizer (aperture diameter 50 μm, volume average particle diameter) manufactured by Coulter Counter.
[0114]
Example 2
The same electrophotographic transfer sheet 16 as in Example 1 is used, and the toner is the same component as that of the S-2 toner in Example 1, except that no inorganic fine particles are added (hereinafter referred to as S-1 toner). Using.
[0115]
Example 3
The same electrophotographic transfer sheet 16 as in Example 1 was used. As the toner, styrene-acrylic resin (Mw = 25000, Mn = 1600, Tg = 60 ° C.) was used as the binder resin, and 5% of inorganic fine particles were added. Used toner (hereinafter referred to as E-8 toner).
[0116]
Comparative Example 1
The same electrophotographic transfer sheet 16 as in Example 1 is used, and as the toner, a polyester resin (Mw = 21000, Mn = 3700, Tg = 67 ° C.) is used as a binder resin, and no toner is added (hereinafter referred to as “toner”). F-2 toner).
[0117]
Comparative Example 2
The same electrophotographic transfer sheet 16 as in Example 1 was used, and as the toner, the binder resin was a polyester resin (Mw = 13000, Mn = 4000, Tg = the same material as the image receiving layer 43 of the electrophotographic transfer sheet 16). 61 ° C.) toner (hereinafter referred to as F-3 toner) was used.
[0118]
[Evaluation of image quality of electrophotographic transfer sheet]
Next, the inventors transferred the color image T using the color toners of Examples 1 to 3 and Comparative Examples 1 and 2 to the electrophotographic transfer sheet 16 prepared as described above. Using a belt-type fixing device 58 as shown in FIG. 4, an experiment was conducted to evaluate the graininess and sheet peelability. As a color image forming apparatus, Acolor 935 (manufactured by Fuji Xerox Co., Ltd.) was used. In this embodiment, the fixing process of the electrophotographic transfer sheet 16 was performed using only the belt-type fixing device 58.
[0119]
In addition, the graininess is preferably as small as possible to show graininess, and the target is 4 or less. Here, the graininess was measured by the method described in the image evaluation method and apparatus according to JP-A-5-284260.
[0120]
In addition, the peelability was evaluated by wrapping (×) and peeling (◯) without any problems when fixed with an ordinary two-roll fixing device without oil.
[0121]
In addition, the present inventors have determined the dynamic viscoelastic properties of the thermoplastic resin and the color toner constituting the image receiving layer 43 (transparent resin layer) of the electrophotographic transfer sheet 16 as follows: frequency: 1 rad / s; temperature: 130. The measurement was performed using a rheometer “RES” manufactured by Rheometric Co., Ltd. under the condition of ° C. and the condition of gradually increasing the temperature from room temperature at a frequency of 1 rad / s.
[0122]
Here, in dynamic viscoelasticity, complex elastic modulus G*(= G ′ + iG ″) and complex viscosity η*There is a relationship of G ″ = ωη ′ and G ′ = ωη ″ (ω = angular velocity) between the components of (= η ′ + iη ″). G ″ is called a loss elastic modulus and is viscous to one period of vibration. This corresponds to the energy lost as heat. G ′ is called a storage elastic modulus and corresponds to energy stored in one cycle of vibration. By the way, viscosity | η*| = √ (η ’2+ Η ”2).
[0123]
Using the rheometer “RES” manufactured by Rheometric Co., the dynamic viscoelastic properties of the thermoplastic resin and the color toner constituting the image receiving layer 43 (transparent resin layer) of the electrophotographic transfer sheet 16 are expressed as follows: Frequency: 1 rad / In the present embodiment, when the temperature is measured under the condition of gradually increasing the temperature from room temperature in s, as shown in FIG. 1, in the fixing nip (120 to 130 ° C.) of the toner image T made of color toner in this embodiment. At temperature, the dynamic tangent loss (tan δ) of dynamic viscoelasticity of the thermoplastic resin of the electrophotographic transfer sheet 16 is set to be larger than the dynamic tangent loss (tan δ) of dynamic viscoelasticity of the color toner. Yes.
[0124]
7 to 11 show the results of Examples 1 to 4 and Comparative Examples 1 and 2.
[0125]
As is apparent from FIG. 7, the S-2 toner of Example 1, the S-1 toner of Example 2, the E-8 toner of Example 3, and the electrophotographic transfer sheet common to Examples 1 to 3 In the case of 16, the viscosity corresponding to the viscosity of the thermoplastic resin constituting the image receiving layer 43 (transparent resin layer) of the electrophotographic transfer sheet 16 is 10FourWhereas the temperature at which Pa reaches 88 ° C., the viscosity corresponding to the viscosity of the S-2 toner of Example 1, the S-1 toner of Example 2, and the E-8 toner of Example 3 is 10FourThe temperature at which Pa reaches105 ° C, 103 ° C, 97 ° CThe viscosity of the thermoplastic resin of the electrophotographic transfer sheet 16 is set smaller than that of the color toner.
[0126]
In the case of the S-2 toner of Example 1, the S-1 toner of Example 2, the E-8 toner of Example 3, and the electrophotographic transfer sheet 16 common to Examples 1 to 3, color is used. At the temperature (130 ° C.) in the fixing nip portion of the toner image made of toner, the elasticity G ′ of the thermoplastic resin constituting the image receiving layer 43 (transparent resin layer) of the electrophotographic transfer sheet 16 is 100, The elasticity G ′ of the S-2 toner of Example 1, the S-1 toner of Example 2, and the E-8 toner of Example 3 is 1200, 450, 1000, and the thermoplastic resin of the electrophotographic transfer sheet 16 Is set to be smaller than the elasticity of the color toner.
[0127]
Further, in the case of the S-2 toner of Example 1, the S-1 toner of Example 2, the E-8 toner of Example 3, and the electrophotographic transfer sheet 16 common to Examples 1 to 3, color is used. Dynamic tangent loss (tan δ) of dynamic viscoelasticity of the thermoplastic resin constituting the image receiving layer 43 (transparent resin layer) of the electrophotographic transfer sheet 16 at a temperature (130 ° C.) in the fixing nip portion of the toner image made of toner. The dynamic tangent loss (tan δ) of dynamic viscoelasticity of the S-2 toner of Example 1, the S-1 toner of Example 2, and the E-8 toner of Example 3 is 1 , 3.3, 1.2, and the dynamic tangent loss (tan δ) of the dynamic viscoelasticity of the thermoplastic resin of the transfer sheet for electrophotography is the tangent loss (tan δ) of the dynamic viscoelasticity of the color toner. It is set to be larger.
[0128]
Therefore, when the S-2 toner of Example 1, the S-1 toner of Example 2, the E-8 toner of Example 3, and the electrophotographic transfer sheet 16 common to each example are used, granularity is used. Is 3.5, 3.7, 3.5, which is smaller than the target value of 4, improving the graininess, reducing the level difference of the color image, improving the gloss, and improving the image quality be able to.
[0129]
In addition, when the S-2 toner of Example 1, the S-1 toner of Example 2, the E-8 toner of Example 3, and the electrophotographic transfer sheet 16 common to the examples are used, the peeling is performed. It can also be made into the level which can peel without problem.
[0130]
In contrast, in the case of the F-2 toner of Comparative Example 1 and the F-3 toner of Comparative Example 2 and the electrophotographic transfer sheet 16 common to Comparative Examples 1 and 2, the electrophotographic transfer sheet 16 The viscosity corresponding to the viscosity of the thermoplastic resin constituting the image receiving layer 43 (transparent resin layer) is 10FourWhereas the temperature at which Pa is 88 ° C., the viscosity corresponding to the viscosity of the F-2 toner of Comparative Example 1 and the F-3 toner of Comparative Example 2 is 10FourThe temperatures at which Pa reaches 98 ° C. and 88 ° C. are set such that the viscosity of the thermoplastic resin of the electrophotographic transfer sheet 16 is smaller than or equal to the viscosity of the color toner.
[0131]
However, in the case of the F-2 toner of Comparative Example 1 and the F-3 toner of Comparative Example 2 and the electrophotographic transfer sheet 16 common to Comparative Examples 1 and 2, the toner image made of color toner is in the fixing nip portion. At the temperature (130 ° C.), the thermoplastic resin constituting the image receiving layer 43 (transparent resin layer) of the electrophotographic transfer sheet 16 has an elasticity G ′ of 100, whereas the F-2 toner of Comparative Example 1 The elasticity G ′ of the F-3 toner of Comparative Example 2 is 90, 100, and the elasticity of the thermoplastic resin of the electrophotographic transfer sheet 16 is greater than or equal to the elasticity of the color toner.
[0132]
Further, in the case of the F-2 toner of Comparative Example 1 and the F-3 toner of Comparative Example 2 and the electrophotographic transfer sheet 16 common to Comparative Examples 1 and 2, inside the fixing nip portion of the toner image made of color toner The dynamic tangent loss (tan δ) of the dynamic viscoelasticity of the thermoplastic resin constituting the image receiving layer 43 (transparent resin layer) of the electrophotographic transfer sheet 16 is 7 at a temperature (130 ° C.) of The dynamic tangent loss (tan δ) of dynamic viscoelasticity of the F-2 toner of Comparative Example 1 and the F-3 toner of Comparative Example 2 is 11 and 7, and the dynamic viscosity of the thermoplastic resin of the electrophotographic transfer sheet The elastic mechanical tangent loss (tan δ) is smaller than or equal to the dynamic viscoelastic dynamic tangent loss (tan δ) of the color toner.
[0133]
Therefore, when the F-2 toner of Comparative Example 1 and the F-3 toner of Comparative Example 2 and the electrophotographic transfer sheet 16 common to each Comparative Example are used, the graininess is 5.5, 4.8. However, it is a large value exceeding the target of 4, the graininess is poor, and the peelability is also poor.
[0134]
FIG. 8 shows the dynamic tangent loss (tan δ (toner)) of the dynamic viscoelasticity of the toner and the image receiving layer 43 (transparent resin layer) of the electrophotographic electrophotographic transfer sheet 16 based on the results shown in FIG. It is a graph which shows the relationship between the ratio with the dynamic tangent loss (tan-delta (media)) of the dynamic viscoelasticity of a thermoplastic resin, and granularity. Here, the medium means the electrophotographic electrophotographic transfer sheet 16 as a medium.
[0135]
As is apparent from FIG. 8, the dynamic tangent loss (tan δ (toner)) of the dynamic viscoelasticity of the toner and the thermoplastic resin constituting the image receiving layer 43 (transparent resin layer) of the electrophotographic electrophotographic transfer sheet 16. If the ratio of the dynamic viscoelasticity to the dynamic tangent loss (tan δ (media)) satisfies a condition smaller than 1, that is, the dynamic viscoelastic dynamic tangent loss (tan δ) of the thermoplastic resin of the electrophotographic transfer sheet. When the (media) is larger than the dynamic tangent loss (tan δ (toner)) of the dynamic viscoelasticity of the color toner, the value indicating the graininess is drastically decreased from 1 and the graininess is substantially reduced. It becomes a value of 4 or less, and it can be seen that the graininess is good.
[0136]
FIG. 9 shows the storage dynamic modulus G ′ (toner) and loss elastic modulus G ″ (toner) of the dynamic viscoelasticity of the toner and the electrophotographic electrophotographic transfer sheet 16 based on the result shown in FIG. The relationship between the ratio of the dynamic viscoelastic storage elastic modulus G ′ (media) and loss elastic modulus G ″ (media) of the thermoplastic resin constituting the image receiving layer 43 (transparent resin layer) and the graininess It is.
[0137]
As is clear from FIG. 9, the storage elastic modulus G ′ (toner) and loss elastic modulus G ″ (toner) of the dynamic viscoelasticity of the toner and the image receiving layer 43 (transparent resin layer) of the electrophotographic electrophotographic transfer sheet 16 are obtained. If the ratio of the dynamic viscoelastic storage elastic modulus G ′ (media) and loss elastic modulus G ″ (media) of the thermoplastic resin constituting the resin satisfies a condition greater than 1, that is, an electrophotographic transfer sheet When the elasticity of the thermoplastic resin No. 16 is set to be smaller than that of the color toner, the value indicating the graininess is drastically decreased from 1 as a boundary, and the graininess becomes a value of about 4 or less. It can be seen that the graininess is good.
[0138]
Further, FIG. 10 shows how the dynamic viscoelasticity of the E-8 toner shown in Example 3 and the F-2 toner shown in Comparative Example 1 changes when the temperature is gradually increased from room temperature. The result of having measured is shown.
[0139]
In the case of the E-8 toner shown in Example 3, the temperature of the fixing region (at 120 to 130 ° C., the dynamic tangent loss (tan δ) of dynamic viscoelasticity is as small as 2 or less.
[0140]
On the other hand, in the case of the F-2 toner shown in Comparative Example 1, the temperature of the fixing region (at 120 to 130 ° C., the dynamic tangent loss (tan δ) of dynamic viscoelasticity is 10 or more and a significantly large value. It turns out that it is.
[0141]
FIG. 11 shows the results of measuring how the granularity of the E-8 toner shown in Example 3 and the F-2 toner shown in Comparative Example 1 change depending on the density of the toner image. is there. The granularity shows the worst value when the density of the toner image is about 0.3, but in the case of the E-8 toner shown in Example 3, the target is obtained even at the density of about 0.3 where the granularity is the worst. It can be suppressed to 4 or less, which is the value, and it can be seen that the graininess is good.
[0142]
On the other hand, in the case of the F-2 toner shown in Comparative Example 1, the density of about 0.3, which is the worst in graininess, is higher than the target value of 4 in most density areas. It can be seen that the graininess is poor.
[0143]
【The invention's effect】
As described above, according to the present invention, an electrophotographic transfer sheet capable of reducing the level difference of a color image, improving glossiness and improving image quality, and a color image forming apparatus using the same are provided. can do.
[0144]
In addition, according to the present invention, it is possible to provide an electrophotographic transfer sheet having good releasability and a color image forming apparatus using the same.
[Brief description of the drawings]
FIG. 1 is a graph showing dynamic viscoelastic properties of a thermovisible resin and toner of an electrophotographic transfer sheet according to Embodiment 1 of the present invention.
FIG. 2 is a block diagram showing a color image forming apparatus to which an electrophotographic transfer sheet according to Embodiment 1 of the present invention is applied.
FIG. 3 is a schematic cross-sectional view showing an electrophotographic transfer sheet.
FIG. 4 is a configuration diagram showing a belt-type fixing device of a color image forming apparatus according to Embodiment 1 of the present invention.
FIG. 5 is a cross-sectional view showing a heating roll and a pressure roll.
FIG. 6 is an explanatory view showing a fixing state of an electrophotographic transfer sheet.
FIG. 7 is a chart showing characteristics of a thermovisible resin and a toner constituting an image receiving layer of an electrophotographic transfer sheet.
FIG. 8 is a graph showing the relationship between the grain loss and the dynamic tangent loss (tan δ) of dynamic viscoelasticity of the thermovisible resin and toner constituting the image receiving layer of the electrophotographic transfer sheet.
FIG. 9 is a graph showing the relationship between the dynamic viscoelasticity of the thermovisible resin and toner constituting the image receiving layer of the electrophotographic transfer sheet and the graininess.
FIG. 10 is a graph showing the relationship between the temperature and the dynamic tangent loss (tan δ) of the dynamic viscoelasticity of the thermovisible resin and toner constituting the image receiving layer of the electrophotographic transfer sheet.
FIG. 11 is a graph showing the relationship between the density of toner transferred and fixed on the image receiving layer of the electrophotographic transfer sheet and the graininess.
FIG. 12 is a schematic diagram showing a state in which an image is fixed on a conventional transfer member.
FIG. 13 is a schematic diagram showing a state in which an image is fixed on a conventional transfer member.
[Explanation of symbols]
16: electrophotographic transfer sheet, 40: support, 41: coating layer, 42: substrate, 43: image receiving layer (transparent resin layer), 44: back layer, T: toner.

Claims (6)

基材の片面に熱可塑性樹脂を主成分とした受像層を設けた電子写真用転写シートの当該受像層上にカラートナーからなるトナー画像を転写・定着するカラー画像形成方法において、
前記カラートナーからなるトナー画像の定着ニップ部内の温度において、前記電子写真用転写シートの熱可塑性樹脂の粘度が10 4 Paになる温度が、カラートナーの粘度が10 4 Paになる温度より低く、且つ前記電子写真用転写シートの熱可塑性樹脂の貯蔵弾性率が、カラートナーの貯蔵弾性率より小さくなるように設定したことを特徴とするカラー画像形成方法
The image-receiving layer composed mainly of a thermoplastic resin in electrophotographic transfer sheet of the image receiving layer provided on one side of the substrate, a color image forming method of transferring and fixing the toner image comprising a color toner,
Wherein the temperature in the fixing nip portion of the toner image formed of color toners, the temperature at which the viscosity of the thermoplastic resin in the transfer sheet for electrophotography becomes 10 4 Pa is lower than the temperature at which the viscosity of the color toner is 10 4 Pa, A color image forming method, wherein the storage elastic modulus of the thermoplastic resin of the electrophotographic transfer sheet is set to be smaller than the storage elastic modulus of the color toner.
前記受像層を構成する熱可塑性樹脂の分子量を、カラートナーの分子量よりも低分子となるように設定したことを特徴とする請求項1記載のカラー画像形成方法2. The color image forming method according to claim 1, wherein the molecular weight of the thermoplastic resin constituting the image receiving layer is set to be lower than the molecular weight of the color toner. 前記受像層を構成する熱可塑性樹脂の無機微粒子の添加量を、カラートナーの無機微粒子の添加量よりも少なくなるように設定したことを特徴とする請求項1又は2記載のカラー画像形成方法3. The color image forming method according to claim 1, wherein the addition amount of the inorganic fine particles of the thermoplastic resin constituting the image receiving layer is set to be smaller than the addition amount of the inorganic fine particles of the color toner. 電子写真用転写シートの受像層上にカラートナーからなるトナー画像を転写し、当該電子写真用転写シートの受像層上に転写されたカラートナーからなるトナー画像を、ベルト式定着装置によって加熱溶融して定着することにより、カラー画像を形成するカラー画像形成装置において、
前記ベルト式定着装置は、加熱ロールを含む複数のロールにより定着ベルトを回動可能に支持するとともに、前記加熱ロールに定着ベルトを介して加圧ロールを圧接させ、前記定着ベルトと加圧ロールの圧接部を、定着ベルト側にトナー画像が位置するように電子写真用転写シートを通過させて、トナー画像を加熱加圧することにより定着し、前記定着ベルトがある程度冷却された状態で、当該定着ベルトから電子写真用転写シートを剥離するように構成し、
前記カラートナーからなるトナー画像の定着ニップ部内の温度において、前記電子写真用転写シートの熱可塑性樹脂の粘度が10 4 Paになる温度が、カラートナーの粘度が10 4 Paになる温度より低く、且つ前記電子写真用転写シートの熱可塑性樹脂の貯蔵弾性率が、カラートナーの貯蔵弾性率より小さくなるように設定したことを特徴とするカラー画像形成装置。
A toner image made of color toner is transferred onto the image receiving layer of the electrophotographic transfer sheet, and the toner image made of color toner transferred onto the image receiving layer of the electrophotographic transfer sheet is heated and melted by a belt-type fixing device. In a color image forming apparatus that forms a color image by fixing the
The belt-type fixing device rotatably supports the fixing belt by a plurality of rolls including a heating roll, and presses a pressure roll against the heating roll via the fixing belt. The fixing belt is fixed by passing the electrophotographic transfer sheet so that the toner image is positioned on the fixing belt side, and heating and pressurizing the toner image, and the fixing belt is cooled to some extent. Configured to peel the transfer sheet for electrophotography from ,
Wherein the temperature in the fixing nip portion of the toner image formed of color toners, the temperature at which the viscosity of the thermoplastic resin in the transfer sheet for electrophotography becomes 10 4 Pa is lower than the temperature at which the viscosity of the color toner is 10 4 Pa, A color image forming apparatus, wherein the storage elastic modulus of the thermoplastic resin of the electrophotographic transfer sheet is set to be smaller than the storage elastic modulus of the color toner .
前記電子写真用転写シートの受像層及びカラートナーの動的粘弾性の力学正接損失(tanδ)が、1.5以下となる温度に冷却して、電子写真用転写シートを定着ベルトから剥離することを特徴とする請求項4記載のカラー画像形成装置。The electrophotographic transfer sheet is cooled to a temperature at which the dynamic tangent loss (tan δ) of the dynamic viscoelasticity of the image receiving layer and color toner of the electrophotographic transfer sheet is 1.5 or less, and the electrophotographic transfer sheet is peeled off from the fixing belt. The color image forming apparatus according to claim 4 . 前記電子写真用転写シートの受像層及びカラートナーの動的粘弾性の力学正接損失(tanδ)が、冷却過程において極大値を示す温度領域で、電子写真用転写シートを定着ベルトから剥離することを特徴とする請求項4記載のカラー画像形成装置。The electrophotographic transfer sheet is peeled from the fixing belt in a temperature range in which the dynamic tangent loss (tan δ) of the dynamic viscoelasticity of the image receiving layer and the color toner of the electrophotographic transfer sheet exhibits a maximum value in the cooling process. 5. The color image forming apparatus according to claim 4, wherein:
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