JP4411243B2 - 画像形成方法 - Google Patents
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Description
(1)有端または無端の円筒状ベルトを有する回転加熱加圧手段により転写材上のトナー画像を加熱および/または加圧定着して転写材に定着画像を形成する画像形成方法において、
該トナーは、結着樹脂、着色剤及びワックスを少なくとも含有するカラートナーであって、23℃においてn−ヘキサン中に15mg/cm3の濃度で該トナーを分散させて1分間抽出した際に、抽出液のワックス濃度が0.02〜0.70mg/cm3の範囲であることを特徴とする画像形成方法。
(2)前記円筒状ベルトが、少なくとも弾性層を有することを特徴とする(1)の画像形成方法。
(3)前記円筒状ベルトの弾性層が、厚み100〜500μmであることを特徴とする(1)又は(2)の画像形成方法。
(4)前記円筒状ベルトが、少なくとも離型層を有することを特徴とする(1)〜(3)のいずれかの画像形成方法。
(5)前記離型層が、厚み20〜100μmであることを特徴とする(1)〜(4)のいずれかの画像形成方法。
(6)前記弾性層が、厚み5〜200μmの発熱層上に設けられていることを特徴とする(1)〜(5)のいずれかの画像形成方法。
(7)前記トナーは、23℃においてn−ヘキサン中に15mg/cm3の濃度で該トナーを分散させて1分間抽出した際に、抽出液のワックス濃度が0.04〜0.65mg/cm3の範囲であることを特徴とする(1)〜(5)のいずれかの画像形成方法。
(8)23℃においてn−ヘキサンおよびトルエン中に15mg/cm3の濃度で前記トナーを分散させてワックスを抽出した際に、抽出液のワックス濃度(mg/cm3)が下記(1)〜(3)の関係を満たすことを特徴とする(1)〜(7)のいずれかの画像形成方法。
(1)C[01]≧D×0.2
(2)C[01]≧C[20]×0.6
(3)C[20 ≧C[90]×0.8
(但し、Dはトナーをトルエンで12時間抽出した時のワックス濃度、C[01]はトナーをn−ヘキサンで1分間抽出した時のワックス濃度、C[20]はトナーをn−ヘキサンで20分間抽出した時のワックス濃度、C[90]はトナーをn−ヘキサンで90分間抽出した時のワックス濃度を表す。)
(9)前記トナーのメタノール45体積%水溶液に2mg/cm2の濃度で分散させた溶液の、波長600nmにおける透過率が5〜70%の範囲にあることを特徴とする(1)〜(8)のいずれかの画像形成方法。
(10)前記トナーの示差熱分析(DSC)測定における吸熱曲線において、温度30〜200℃の範囲に1個または複数の吸熱ピークを有し、該吸熱ピーク中の最大吸熱ピークのピーク温度が60〜105℃の範囲にあることを特徴とする(1)〜(9)のいずれかの画像形成方法。
(11)前記結着樹脂は、少なくともポリエステルユニットを有している樹脂であることを特徴とする(1)〜(10)のいずれかの画像形成方法。
(12)(i)前記トナーの重量平均粒径が4〜9μmであり、(ii) 前記トナーの円相径3μm以上の粒子の平均円形度が0.920〜0.960の範囲であることを特徴とする(1)〜(11)のいずれかの画像形成方法。
(13)前記トナー画像が、トナーと磁性キャリアとを少なくとも含有する二成分系現像剤により得られることを特徴とする(1)〜(12)のいずれかの画像形成方法。
(14)前記磁性キャリアは、表面が樹脂によりコートされている樹脂コートキャリアであることを特徴とする(1)〜(13)のいずれかの画像形成方法。
(1)C[01]≧D×0.2
(2)C[01]≧C[20]×0.6
(3)C[20]≧C[90]×0.8
(但し、Dはトナーをトルエンで12時間抽出したときのワックス濃度、C[01]はトナーをn−ヘキサンで1分間抽出したときのワックス濃度、C[20]はトナーをn−ヘキサンで20分間抽出したときのワックス濃度、C[90]はトナーをn−ヘキサンで90分間抽出したときのワックス濃度を表す。)
(2)ビニル系共重合体ユニット製造後に、これの存在下にポリエステルユニット及びハイブリッド樹脂を製造する方法である。ハイブリッド樹脂はビニル系共重合体ユニット(必要に応じてビニル系モノマーも添加できる)とポリエステル系モノマー(アルコール、カルボン酸)及び/又はポリエステルとの反応により製造される。この場合も適宜、有機溶剤を使用することができる。
(3)ポリエステルユニット製造後に、これの存在下にビニル系共重合体ユニット及びハイブリッド樹脂を製造する方法である。ハイブリッド樹脂はポリエステルユニット(必要に応じてポリエステルモノマーも添加できる)とビニル系モノマー及び/又はビニル系共重合体ユニットとの反応により製造される。
(4)ビニル系共重合体ユニット及びポリエステルユニット製造後に、これらの重合体ユニット存在下にビニル系モノマー及び/又はポリエステル系モノマー(アルコール、カルボン酸)を添加することによりハイブリッド樹脂が製造される。この場合も適宜、有機溶剤を使用することができる。
(5)ハイブリッド樹脂を製造後、ビニル系モノマー及び/又はポリエステル系モノマー(アルコール、カルボン酸)を添加して付加重合及び/又は縮重合反応を行うことによりビニル系共重合体ユニット及びポリエステルユニットが製造される。この場合、ハイブリッド樹脂は上記(2)〜(4)の製造方法により製造されるものを使用することもでき、必要に応じて公知の製造方法により製造されたものを使用することもできる。さらに、適宜、有機溶剤を使用することができる。
(6)ビニル系モノマー及びポリエステル系モノマー(アルコール、カルボン酸等)を混合して付加重合及び縮重合反応を連続して行うことによりビニル系共重合体ユニット、ポリエステルユニット及びハイブリッド樹脂が製造される。さらに、適宜、有機溶剤を使用することができる。
(1)サンプルの調製
以下の操作は、23℃に温度制御された室内で行う。
得られたサンプル溶液について、以下の条件でガスクロマトグラフ分析を行う。抽出液のワックス濃度の算出には、予めワックスをn−ヘキサン及びトルエンに完全に溶解した標品数点を用意し、これをガスクロマトグラフ分析することでワックス濃度とガスクロマトグラフチャートにおけるワックスピークの面積値から検量線を作成し、この検量線に基づいて、サンプル溶液中のワックス濃度を算出する。
ガスクロマトグラフ:HEWLETT PACKARD 6890GC
検出器:FID(水素炎イオン化検出器)
カラム:DB−1ht
(J&W社製 キャピラリーカラム、長さ30m、内径0.25mm、膜厚0.10μm)
注入口温度:400℃
検出器温度:430℃
キャリアーガス:He
オーブン温度:150℃スタート、10℃/分で400℃まで昇温、15分ホールド
注入量:5.0×10-3cm3
スプリットレス、コンスタントフロー1.0cm3/min
(1)トナー分散液の調整
メタノールと水の体積混合比が45:55の水溶液を作製する。この水溶液10cm3を30cm3のサンプルビン(例えば、商品名「SV−30」日電理化硝子社製)に入れ、トナー20mgを液面上に浸しビンのフタをする。その後、ヤヨイ式振とう器(モデル:YS−LD、ヤヨイ社製)により2.5S-1で5秒間振とうする。この時、振とうする角度は、振とう器の真上(垂直)を0度とすると、前方に15度、後方に20度、振とうする支柱が動くようにする。サンプルビンは支柱の先に取り付けた固定用ホルダー(サンプルビンの蓋が支柱中心の延長上に固定されたもの)に固定する。サンプルビンを取り出した後、30秒後の分散液を測定用分散液とする。
上記(1)で得た分散液を1cm角の石英セルに入れ、分光光度計MPS2000(島津製作所社製)を用いて10分後の分散液の波長600nmにおける透過率(%)を測定する。
透過率(%)=I/I0×100
(上記式において、Iは入射光束、I0は透過光束を表す)
トナーの重量平均粒径及び粒度分布はコールターカウンターTA−II型又はコールターマルチサイザー(コールター社製)等種々の方法で測定可能である。本発明においては、コールターマルチサイザーを用い、個数分布、体積分布を出力するインターフェイス(日科機社製)及びパーソナルコンピュータを接続し、電解液は1級塩化ナトリウムを用いて1%NaCl水溶液を調整する。たとえば、ISOTON R−II(コールターサイエンティフィックジャパン社製)が使用できる。
トナーの平均円形度は、フロー式粒子像測定装置「FPIA−2100型」(シスメックス社製)を用いて測定を行い、下式を用いて算出する。
示差走査熱量計(DSC測定装置)、DSC−7(パーキンエルマー社製)やDSC2920(TAインスツルメンツジャパン社製)を用いてASTM D3418−82に準じて測定する。測定試料は2〜10mg、好ましくは5mgを精密に秤量する。これをアルミパン中に入れ、リファレンスとして空のアルミパンを用い、測定温度範囲30〜200℃の間で、昇温速度10℃/minで測定を行う。尚、測定においては、昇温、続いて降温をまず始めに一回行った後に再度昇温を行い、この昇温過程における温度30〜200℃の範囲におけるDSC曲線の最大の吸熱ピークを、本発明における最大吸熱ピークのピーク温度とする。
ゲルパーミエーションクロマトグラフィー(GPC)によるテトラヒドロフラン(THF)に可溶な樹脂成分の分子量分布の測定は、以下の様にして行えばよい。
装置:高速GPC HLC8120 GPC(東ソー社製)
カラム:Shodex KF−801、802、803、804、805、806、807の7連(昭和電工社製)
溶離液:テトラヒドロフラン
流速:1.0cm3/min
オーブン温度:40.0℃
試料注入量:0.10cm3
(ハイブリッド樹脂Aの製造例)
温度計、攪拌機、コンデンサー及び窒素導入管を備えたオートクレーブに、トルエン100.00部、オクタン100.00部、ポリオキシプロピレン(2.2)−2,2−ビス(4−ヒドロキシフェニル)プロパン48.10部(35.0モル%)、ポリオキシエチレン(2.2)−2,2−ビス(4−ヒドロキシフェニル)プロパン19.20部(15.0モル%)、テレフタル酸20.40部(31.3モル%)、無水トリメリット酸9.40部(12.4モル%)、フマル酸2.90部(6.3モル%)、DSCにおける最大吸熱ピークのピーク温度が75℃の精製ノルマルパラフィンワックス4.00部及び酸化ジブチル錫0.30部を入れ、オートクレーブ内を窒素ガスで置換した後、密閉した。その後、撹拌しながら徐々に昇温し、180℃で保持した。
温度計、撹拌機、コンデンサー及び窒素導入管を備えた反応容器に、ポリオキシプロピレン(2.2)−2,2−ビス(4−ヒドロキシフェニル)プロパン48.10部(35.0モル%)、ポリオキシエチレン(2.2)−2,2−ビス(4−ヒドロキシフェニル)プロパン19.20部(15.0モル%)、テレフタル酸20.40部(31.3モル%)、無水トリメリット酸9.40部(12.4モル%)、フマル酸2.90部(6.3モル%)及び酸化ジブチル錫0.30部を入れ、反応容器内を窒素ガスで置換した後、撹拌しながら徐々に昇温し、130℃の温度で撹拌した。
温度計、撹拌機、コンデンサー及び窒素導入管を備えた反応容器に、ポリオキシプロピレン(2.2)−2,2−ビス(4−ヒドロキシフェニル)プロパン48.10部(35.0モル%)、ポリオキシエチレン(2.2)−2,2−ビス(4−ヒドロキシフェニル)プロパン19.20部(15.0モル%)、テレフタル酸20.40部(31.3モル%)、無水トリメリット酸9.40部(12.4モル%)、フマル酸2.90部(6.3モル%)及び酸化ジブチル錫0.30部を入れ、反応容器内を窒素ガスで置換した後、撹拌しながら徐々に昇温し、215℃で4時間縮合反応させ、ポリエステル樹脂Cを得た。GPCによる分子量測定結果を表1に示す。
温度計、撹拌機、コンデンサー及び窒素導入管を備えた反応容器にキシレン200.00部を仕込み、撹拌しながら容器内を十分に窒素で置換して120℃に昇温させた。そこに、下記の各成分を常温でよく混合したものを5時間かけて滴下して、ラジカル重合を行った。さらに昇温を行い、キシレン還流下でラジカル重合を完了し、減圧下で溶媒を蒸留除去して、ビニル系共重合体Dを得た。GPCによる分子量測定結果を表1に示す。
・スチレン 77.00部
・アクリル酸2−エチルヘキシル 18.00部
・マレイン酸モノブチル 5.00部
・ジ−t−ブチルパーオキサイド 1.00部
(トナーの製造例1)
・前記ハイブリッド樹脂A 104.00部
・C.I.Pigment Blue 15:3 4.00部
・3,5−ジ−t−ブチルサリチル酸アルミニウム化合物 2.00部
上記の材料を十分にヘンシェルミキサーにより予備混合した。その後、二軸押出し混練機で溶融混練し、冷却後ハンマーミルを用いて約1〜2mm程度に粗粉砕し、次いでエアージェット方式による微粉砕機で20μm以下の粒径に微粉砕した。
ハイブリッド樹脂A 104.00部を、ハイブリッド樹脂A 78.00部とハイブリッド樹脂B 25.00部に代え、ハイブリッド樹脂Aの製造例で使用したDSCにおける最大吸熱ピークのピーク温度が75℃の精製ノルマルパラフィンワックスを1.00部さらに加えた以外はトナーの製造例1と同様にして、また、トナーの製造例1における表面改質処理及び分級を行う装置の運転条件を変更して、シアントナー2を得た。トナー2の内添処方を表2に、トナー2の物性を表3に示す。
ハイブリッド樹脂A 104.00部を、ハイブリッド樹脂A 78.00部とポリエステル樹脂C 25.00部に代え、ハイブリッド樹脂Aの製造例で使用したDSCにおける最大吸熱ピークのピーク温度が75℃の精製ノルマルパラフィンワックスを1.00部さらに加えた以外はトナーの製造例1と同様にして、また、トナーの製造例1における表面改質処理及び分級を行う装置の運転条件を変更して、シアントナー3を得た。トナー3の内添処方を表2に、トナー3の物性を表3に示す。
ハイブリッド樹脂A 104.00部を、ハイブリッド樹脂A 78.00部とビニル系共重合体D 25.00部に代え、ハイブリッド樹脂Aの製造例で使用したDSCにおける最大吸熱ピークのピーク温度が75℃の精製ノルマルパラフィンワックスを1.00部さらに加えた以外はトナーの製造例1と同様にして、また、トナーの製造例1における表面改質処理及び分級を行う装置の運転条件を変更して、シアントナー4を得た。トナー4の内添処方を表2に、トナー4の物性を表3に示す。
ハイブリッド樹脂A 104.00部を、ハイブリッド樹脂A 52.00部とハイブリッド樹脂B 50.00部に代え、ハイブリッド樹脂Aの製造例で使用したDSCにおける最大吸熱ピークのピーク温度が75℃の精製ノルマルパラフィンワックスを2.00部さらに加えた以外はトナーの製造例1と同様にして、シアントナー5を得た。トナー5の内添処方を表2に、トナー5の物性を表3に示す。
トナーの製造例1において装置による微粉砕物の処理を行わず、風力分級装置(エルボージェット分級機)を用いて分級を行って、トナー粒子6を得た。その後、トナーの製造例1と同様にして、平均円形度が0.916のシアントナー6を得た。トナー6の内添処方を表2に、トナー6の物性を表3に示す。
ハイブリッド樹脂A 104.00部を、ハイブリッド樹脂A 52.00部とポリエステル樹脂C 50.00部に代え、ハイブリッド樹脂Aの製造例で使用したDSCにおける最大吸熱ピークのピーク温度が75℃の精製ノルマルパラフィンワックスを2.00部さらに加えた以外はトナーの製造例1と同様にして、シアントナー7を得た。トナー7の内添処方を表2に、トナー7の物性を表3に示す。
ハイブリッド樹脂A 104.00部を、ハイブリッド樹脂A 52.00部とビニル系共重合体D 50.00部に代え、ハイブリッド樹脂Aの製造例で使用したDSCにおける最大吸熱ピークのピーク温度が75℃の精製ノルマルパラフィンワックスを2.00部さらに加えた以外はトナーの製造例1と同様にして、シアントナー8を得た。トナー8の内添処方を表2に、トナー8の物性を表3に示す。
ハイブリッド樹脂A 104.00部を、ハイブリッド樹脂A 52.00部とハイブリッド樹脂B 50.00部に代え、DSCにおける最大吸熱ピークのピーク温度が68℃のステアリン酸ステアリル(エステルワックス)を4.00部さらに加えた以外はトナーの製造例1と同様にして、シアントナー9を得た。トナー9の内添処方を表2に、トナー9の物性を表3に示す。
粉砕装置の運転条件を変更した以外はトナーの製造例9と同様にして、10μm以上の粒径を有するトナーが15体積%、重量平均粒径が9.6μmの本発明のシアントナー10を得た。トナー10の内添処方を表2に、トナー10の物性を表3に示す。
粉砕装置の運転条件を変更した以外はトナーの製造例9と同様にして、4μm以下の粒径を有するトナーが58個数%、重量平均粒径が3.9μmのシアントナー11を得た。トナー11の内添処方を表2に、トナー11の物性を表3に示す。
ハイブリッド樹脂A 104.00部を、ハイブリッド樹脂A 52.00部とハイブリッド樹脂B 50.00部に代え、DSCにおける最大吸熱ピークのピーク温度が75℃の精製ノルマルパラフィンワックスの添加量をさらに10.00部添加した以外はトナーの製造例1と同様にして、シアントナー12を得た。トナー12の内添処方を表2に、トナー12の物性を表3に示す。
ハイブリッド樹脂A 104.00部を、ハイブリッド樹脂A 26.00部とハイブリッド樹脂B 75.00部に代えた以外はトナーの製造例1と同様にして、シアントナー13を得た。トナー13の内添処方を表2に、トナー13の物性を表3に示す。
3,5−ジ−t−ブチルサリチル酸アルミニウム化合物を使用しない以外はトナーの製造例5と同様にして、シアントナー14を得た。トナー14の内添処方を表2に、トナー14の物性を表3に示す。
ハイブリッド樹脂A 104.00部を、ハイブリッド樹脂A 52.00部とハイブリッド樹脂B 50.00部に代え、DSCにおける最大吸熱ピークのピーク温度が120℃のポリエチレンワックスを4部さらに加えた以外はトナーの製造例6と同様にして、シアントナー15を得た。トナー15の内添処方を表2に、トナー15の物性を表3に示す。
C.I.Pigment Blue 15:3 4.00部の代わりにカーボンブラック(一次粒径:50nm)5.00部を使用した以外はトナーの製造例1と同様にして、ブラックトナー16を得た。トナー16の内添処方を表2に、トナー16の物性を表3に示す。
C.I.Pigment Blue 15:3 4.00部の代わりにC.I.Solvent Red 1 6.00部を使用した以外はトナーの製造例1と同様にして、マゼンタトナー17を得た。トナー17の内添処方を表2に、トナー17の物性を表3に示す。
C.I.Pigment Blue 15:3 4.00部の代わりにC.I.Pigment Yellow 17 6.00部を使用した以外はトナーの製造例1と同様にして、イエロートナー18を得た。トナー18の内添処方を表2に、トナー18の物性を表3に示す。
・前記ビニル系共重合体 100.00部
・ハイブリッド樹脂Aの製造例で使用したDSCにおける最大吸熱ピークのピーク温度が 75℃の精製ノルマルパラフィンワックス 1.00部
・C.I.Pigment Blue 15:3 4.00部
・3,5−ジ−t−ブチルサリチル酸アルミニウム化合物 2.00部
上記の材料を十分にヘンシェルミキサーにより予備混合した。その後、二軸押出し混練機で溶融混練し、冷却後ハンマーミルを用いて約1〜2mm程度に粗粉砕し、次いでエアージェット方式による微粉砕機で20μm以下の粒径に微粉砕した。その後、風力分級装置(エルボージェット分級機)を用いて分級を行い、トナー粒子19を得た。
ハイブリッド樹脂Aの製造例で使用したDSCにおける最大吸熱ピークのピーク温度が75℃の精製ノルマルパラフィンワックスを17.00部さらに加えた以外はトナーの製造例10と同様にして、シアントナー20を得た。トナー20の内添処方を表2に、トナー20の物性を表3に示す。
4つ口フラスコ中に、イオン交換水700.00部と0.1kmol/m3のNa3PO4水溶液800.00部を投入して60℃に加温した。これをTK式ホモミキサー(特殊機化工業社製)にて170s-1で撹拌しつつ、1.01kmol/m3のCaCl2水溶液70.00部を添加し、微小な難水溶性分散剤Ca3(PO4)2を含む水系分散媒体を調製した。
・スチレン 78.00部
・アクリル酸n−ブチル 22.00部
・ジビニルベンゼン 0.20部
・C.I.Pigment Blue 15:3 4.00部
・DSCにおける最大吸熱ピークのピーク温度が78℃のベヘン酸ベヘニル
(エステルワックス) 7.00部
・3,5−ジ−t−ブチルサリチル酸アルミニウム化合物 2.00部
・2,2−アゾビス(2,4−ジメチルバレロニトリル) 3.00部
ポリエステル樹脂C 3.00部、C.I.Pigment Blue 15:3 5.00部、酢酸エチル97.00部をアトライターを用いて分散し、顔料分散液を調製した。
スチレン2500g、アクリル酸n−ブチル300g、アクリル酸56g、ドデカンチオール110g、4臭化炭素30gを混合し、油相を調製した。一方、フラスコ中でポリオキシエチレンノニルフェニルエーテル43g及びアルキルベンゼンスルフォン酸ナトリウム59gをイオン交換水3500gに溶解し、次いで、上記の油相を分散させて乳化し、10分間ゆっくりと混合しながら、過硫酸アンモニウム29gを溶解したイオン交換水700gを投入し、窒素置換を行った。その後フラスコを攪拌しながらオイルバスで内容物を70℃になるまで加熱し、6時間そのまま乳化重合を継続し、分散樹脂微粒子の平均粒径が155nmのアニオン性の樹脂微粒子分散液(1)を得た。
前記の各トナーについて、磁性フェライトキャリアをシリコーン樹脂で表面被覆した樹脂コートキャリア(平均粒径50μm:Mn−Mgフェライト)と、トナー濃度が6質量%になるように均一に混合し、二成分系現像剤を作製した。
本実施例に用いた画像形成装置について説明する。図8は本実施例に適用される画像形成装置の概略図であり、図9は、図8に示す画像形成装置の現像部の概略図である(なお、図9において感光体ドラムに対し現像器は1つのみ示してあるが、図8における現像器の一つを具体的に記載したものである。)。
以下の操作は低温低湿(10℃、5%RH)環境下で行った。
ΔD1(%)=(摺擦前の画像濃度−摺擦後の画像濃度)×100/摺擦前の画像濃度
ΔD2(%)=(テープを貼る前の画像濃度−テープを剥がした後の画像濃度)
×100/テープを貼る前の画像濃度
ΔD3(%)=(折り曲げる前の画像濃度−折り曲げて5往復摺擦した後の画像濃度)
×100/折り曲げる前の画像濃度
A:非常に良好(10%未満)
B:良好(10%以上、20%未満)
C:普通(20%以上、30%未満)
D:悪い(30%以上)
以下の操作を高温高湿(30℃、80%RH)環境下で行った。
A:非常に良好(0.5%未満)
B:良好(0.5%以上、1.0%未満)
C:普通(1.0%以上、2.0%未満)
D:悪い(2.0%以上)
A4のCLC用紙(キヤノン販売製;80g/m2)上に前記の通り各トナーのベタ画像をプリントアウトし、得られた画像のグロスムラの程度について、以下に基づいて評価した。
A:未発生
B:ほとんど発生せず
C:若干発生したが、実用的に問題がない
D:かなり発生し、実用的に問題がある
A4のオフィスプランナー用紙(キヤノン販売製;64g/m2)上に前記の通り各トナーのベタ画像をプリントアウトし、得られた画像の紙の繊維ムラの可視化程度について、以下に基づいて評価した。
A:紙の繊維ムラは、見られない
B:紙の繊維ムラは、ほとんど見られない
C:紙の繊維ムラは、若干見られるものの実用的に問題がない
D:繊維ムラがはっきりと見えて、実用的に問題がある
以下の操作を常温常湿(23℃、50%RH)環境下で行った。
A:非常に良好(1.40以上)
B:良好(1.35以上、1.40未満)
C:普通(1.20以上、1.35未満)
D:悪い(1.20未満)
常温常湿環境下における、3000枚目のベタ画像の画像濃度により評価した。なお、画像濃度は前記したX−Riteカラー反射濃度計で測定した。
A:非常に良好(1.60以上)
B:良好(1.40以上、1.60未満)
C:普通(1.20以上、1.40未満)
D:悪い(1.20未満)
高温高湿環境下での画像出力が終了した後、ベタ白画像を出力し、ベタ白画像形成途中で画像形成装置を強制的に停止させ、感光体ドラム上のベタ白画像部分を透明なポリエステル製の粘着テープでテーピングし、白色紙に貼りつけた。同じ白色紙に未使用のテープのみを貼りつけてそれぞれの白色度を測定し、白色度の差からカブリを算出した。尚、白色度は前記したリフレクトメーターによって測定した。
A:非常に良好(2.0%未満)
B:良好(2.0%以上、3.0%未満)
C:普通(3.0%以上、5.0%未満)
D:悪い(5.0%以上)
低温低湿環境下及び高温高湿環境下における、4000枚目のベタ画像の画像濃度をそれぞれ測定し、これらの濃度差を算出した。この濃度差をトナーの環境安定性の指標とした。なお、画像濃度は前記したX−Riteカラー反射濃度計で測定した。
A:非常に良好(0.10未満)
B:良好(0.10以上、0.15未満)
C:普通(0.15以上、0.25未満)
D:悪い(0.25以上)
高温高湿環境下における、1000枚目と4000枚目のベタ画像の画像濃度をそれぞれ測定し、その濃度差を算出した。この濃度差をトナーの耐久安定性の指標とした。なお、画像濃度は前記したX−Riteカラー反射濃度計で測定した。
A:非常に良好(0.10未満)
B:良好(0.10以上、0.15未満)
C:普通(0.15以上、0.25未満)
D:悪い(0.25以上)
耐久後の階調性の評価については、常温常湿環境下での画像出力が終了した後、カラー複写機用普通紙(80g/m2、キヤノン販売製)を転写材として、図12に示すパターン形成方法の異なる8種類の画像を出力し、前記したX−Riteカラー反射濃度計によりそれぞれの画像濃度を測定することにより判断した。
パターン1:0.10〜0.15
パターン2:0.15〜0.20
パターン3:0.20〜0.30
パターン4:0.25〜0.40
パターン5:0.55〜0.70
パターン6:0.65〜0.80
パターン7:0.75〜0.90
パターン8:1.40以上
A:非常に良好(すべてのパターン画像が上記の濃度範囲を満足する。)
B:良好(一つのパターン画像が上記の濃度範囲をはずれる。)
C:普通(二つ又は三つのパターン画像が上記の濃度範囲をはずれる。)
D:悪い(四つ以上のパターン画像が上記の濃度範囲をはずれる。)
耐久後の中抜けについては、常温常湿環境下での画像出力が終了した後、カラー複写機用普通紙(80g/m2、キヤノン販売製)を転写材として、図11aに示した「驚」文字パターン画像を出力し、「驚」文字パターンの中抜け(図11bの状態)を目視で評価した。
A:非常に良好(ほとんど発生せず)
B:良好(軽微)
C:普通(多少発生)
D:悪い(かなり発生)
表4に示す現像剤と定着ベルトの組合せで、実施例1と同様に評価を行い、結果を表4に示した。
比較例6では、カラーレーザービームプリンターLBP−2040(キヤノン製)を改造し、再設定して用いた。この画像形成装置は、オイル塗布機構の無い定着ローラを装備したものであり、現像方法は非磁性一成分ジャンピング現像法である。
実施例26では、市販のフルカラー複写機CLC1000(キヤノン製)にて未定着の画像を出力し、実施例1で用いた定着器に通紙することにより画像サンプルを得た。シアン、マゼンタ、イエロー及びブラック現像器を複写機本体から取り外して内部の現像剤を抜き取り、シアン現像器に現像剤1を、マゼンタ現像器に現像剤17を、そしてイエロー現像器に現像剤18を、ブラック現像器に現像剤16それぞれ充填した。そして、カラー複写機用普通紙(80g/m2、キヤノン販売製)を転写材とし、風景画(緑、青の色彩の強い原稿チャート)、人物画(肌色、赤、黄の色彩の強い原稿チャート)、文字画像を用いてコピー画像を出力し、色再現性について目視で評価した。
実施例27では、カラーレーザービームプリンターLBP−2040(キヤノン製)を改造し、再設定して用いた。この画像形成装置により未定着の画像を出力し、実施例1で用いた定着器に通紙することにより画像サンプルを得た。なお、現像方法は、非磁性一成分ジャンピング現像法である。
2 セラミックヒータ
3 加圧ローラ
4 ベルトガイド
5 輻射センサ
6 入口ガイド
7 排紙ガイド
10 定着装置
11 像担持体
12 一次帯電手段
13 スキャナ部
15 転写手段
14 現像装置
16 中間転写体
17、18 クリーナ
101 発熱層
102 弾性層
103 離型層
201 基板
202 発熱体
203 保護層
204 励磁コイル
205 コア
301 芯金
302 弾性層
1401 現像ブレード
1402 現像スリーブ
31: 分級ローター
32: 微粉回収
33: 原料供給口
34: ライナー
35: 冷風導入口
36: 分散ローター
37: 製品排出口
38: 排出弁
39: ガイドリング
40: ピン
41: 第一の空間
42: 第二の空間
1: 感光体ドラム
2: 帯電ローラ
3: 露光手段
4: 4色現像器(4−1、4−2、4−3、4−4)
5: 中間転写体
6: 転写材
7: 転写ローラ
12: 現像剤担持体
13: 感光体ドラム
14: 磁石
15: スクリュー
16: 現像剤搬送ローラ
17: 現像器
18: 磁性ブレード
21: トナー容器
22: 供給部材
23: 弾性ブレード
24: 現像スリーブ
25: 感光体ドラム
Claims (16)
- 有端または無端の円筒状ベルトを有する回転加熱加圧手段により転写材上のトナー画像を加熱および/または加圧定着して転写材に定着画像を形成する画像形成方法において、
該トナーは、結着樹脂、着色剤及びワックスを少なくとも含有するカラートナーであって、23℃においてn−ヘキサン中に15mg/cm3の濃度で該トナーを分散させて1分間抽出した際に、抽出液のワックス濃度が0.02〜0.70mg/cm3の範囲であることを特徴とする画像形成方法。 - 該円筒状ベルトが、少なくとも弾性層を有することを特徴とする請求項1に記載の画像形成方法。
- 該弾性層が、厚み100〜500μmであることを特徴とする請求項1乃至2に記載の画像形成方法。
- 該円筒状ベルトが、少なくとも離型層を有することを特徴とする請求項1乃至3に記載の画像形成方法。
- 該離型層が、厚み20〜100μmであることを特徴とする請求項1乃至4に記載の画像形成方法。
- 該弾性層が、厚み5〜200μmの発熱層上に設けられていることを特徴とする請求項1乃至5のいずれかに記載の画像形成方法。
- 該トナーは、23℃においてn−ヘキサン中に15mg/cm3の濃度で該トナーを分散させて1分間抽出した際に、抽出液のワックス濃度が0.04〜0.65mg/cm3の範囲であることを特徴とする請求項2乃至6のいずれかに記載の画像形成方法。
- 該トナーは、23℃においてn−ヘキサンおよびトルエン中に15mg/cm3の濃度で前記トナーを分散させてワックスを抽出した際に、抽出液のワックス濃度(mg/cm3)が下記(1)〜(3)の関係を満たすことを特徴とする請求項1乃至7のいずれかに記載の画像形成方法。
(1)C[01]≧D×0.2
(2)C[01]≧C[20]×0.6
(3)C[20]≧C[90]×0.8
(但し、Dはトナーをトルエンで12時間抽出した時のワックス濃度、C[01]はトナーをn−ヘキサンで1分間抽出した時のワックス濃度、C[20]はトナーをn−ヘキサンで20分間抽出した時のワックス濃度、C[90]はトナーをn−ヘキサンで90分間抽出した時のワックス濃度を表す。) - 前記トナーのメタノール45体積%水溶液に2mg/cm2の濃度で分散させた溶液の、波長600nmにおける透過率が5〜70%の範囲にあることを特徴とする請求項1乃至8のいずれかに記載の画像形成方法。
- 前記トナーの示差熱分析(DSC)測定における吸熱曲線において、温度30〜200℃の範囲に1個または複数の吸熱ピークを有し、該吸熱ピーク中の最大吸熱ピークのピーク温度が60〜105℃の範囲にあることを特徴とする請求項1乃至9のいずれかに記載の画像形成方法。
- 前記結着樹脂は、少なくともポリエステルユニットを有している樹脂であることを特徴とする請求項1乃至10のいずれかに記載の画像形成方法。
- (i)前記トナーの重量平均粒径が4〜9μmであり、(ii) 前記トナーの円相当径3μm以上の粒子の平均円形度が0.920〜0.960の範囲であることを特徴とする請求項1乃至11のいずれかに記載の画像形成方法。
- 前記トナー画像が、トナーと磁性キャリアとを少なくとも含有する二成分系現像剤により得られることを特徴とする請求項1乃至12のいずれかに記載の画像形成方法。
- 前記磁性キャリアは、表面が樹脂によりコートされている樹脂コートキャリアであることを特徴とする請求項1乃至13のいずれかに記載の画像形成方法。
- 前記トナーは、機械的衝撃法によって製造されるトナーであることを特徴とする請求項1乃至14のいずれかに記載の画像形成方法。
- 前記トナーは、機械的衝撃法によって製造されるトナーであって、前記機械的衝撃法による製造装置が、分散ローターと分級ローターを有することを特徴とする請求項1乃至15のいずれかに記載の画像形成方法。
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