JP4770950B2 - 静電荷像現像用トナー、静電荷像現像用トナーの製造方法、静電荷像現像剤、トナーカートリッジ、プロセスカートリッジ、画像形成方法及び画像形成装置 - Google Patents
静電荷像現像用トナー、静電荷像現像用トナーの製造方法、静電荷像現像剤、トナーカートリッジ、プロセスカートリッジ、画像形成方法及び画像形成装置 Download PDFInfo
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Description
特許文献1には、粒子径が約0.5ないし約1,000ミクロンの範囲にありかつその集塊温度が少なくとも約37.8℃であるトナー粒子からなり、着色剤と、接着性のある軟質の固体ポリマーの核材料と、磁性粒子とをポリマーからなる殻材料でカプセル被覆してなる、静電複写磁性トナー材料が開示されている。
<1>ガラス転移温度が60℃以上のブロックAと、エチレン性不飽和化合物に由来する融点が25℃以上の結晶性ブロックBとを含有するブロック共重合体を含み、前記ブロック共重合体が式(1)〜式(3)を満たすことを特徴とする静電荷像現像用トナー、
30℃≦{T(0.5MPa)−T(30MPa)}≦80℃ (1)
60℃≦T(0.5MPa) (2)
T(30MPa)≦80℃ (3)
式(1)〜式(3)において、T(0.5MPa)はフローテスター印加圧力0.5MPaにおいて前記ブロック共重合体の粘度が104Pa・sとなる温度を表し、T(30MPa)はフローテスター印加圧力30MPaにおいて前記ブロック共重合体の粘度が104Pa・sとなる温度を表す、
<2>前記結晶性ブロックBの融点が40〜100℃である、前記<1>に記載の静電荷像現像用トナー、
<3>前記エチレン性不飽和化合物に由来するモノマー単位が炭素数12より大きい側鎖を有する、前記<1>又は<2>に記載の静電荷像現像用トナー、
<4>前記ブロック共重合体を構成するモノマー単位のうち、前記結晶性ブロックBを構成するモノマー単位のモル分率が15〜35モル%である、前記<1>〜<3>いずれか1つに記載の静電荷像現像用トナー、
<5>前記ブロック共重合体中での前記結晶性ブロックBの重量分率が40〜65重量%である、前記<1>〜<4>いずれか1つに記載の静電荷像現像用トナー、
<6>前記ブロック共重合体の数平均分子量が10,000〜150,000である、前記<1>〜<5>いずれか1つに記載の静電荷像現像用トナー、
<7>前記ブロックAがスチレン及び/又はその誘導体に由来する重合体である、前記<1>〜<6>いずれか1つに記載の静電荷像現像用トナー、
<8>前記ブロック共重合体がリビングラジカル重合により合成された、前記<1>〜<7>いずれか1つに記載の静電荷像現像用トナー、
<9>前記ブロック共重合体を含む樹脂粒子分散液を製造する分散工程、分散した樹脂粒子を凝集して凝集粒子を得る凝集工程、及び、前記凝集粒子を加熱して融合させる融合工程を含むことを特徴とする前記<1>〜<8>いずれか1つに記載の静電荷像現像用トナーの製造方法、
<10>前記分散工程がミニエマルション重合による乳化工程を含む、前記<9>に記載の製造方法、
<11>前記<1>〜<8>いずれか1つに記載の静電荷像現像用トナー又は前記<9>もしくは<10>に記載の製造方法により製造された静電荷像現像用トナーとキャリアとを含む、静電荷像現像剤、
<12>少なくとも前記<1>〜<8>いずれか1つに記載の静電荷像現像用トナーを収容しているトナーカートリッジ、
<13>現像剤保持体を備え、前記<1>〜<8>いずれか1つに記載の静電荷像現像用トナー、又は、前記<11>に記載の静電荷像現像剤を収容するプロセスカートリッジ、
<14>潜像保持体表面に静電潜像を形成する静電潜像形成工程、前記潜像保持体表面に形成された静電潜像を、トナーを含む現像剤により現像してトナー像を形成する現像工程、前記トナー像を被転写体表面に転写する転写工程、及び、前記トナー像を加圧して定着する定着工程を含み、前記トナーが前記<1>〜<8>いずれか1つに記載の静電荷像現像用トナー又は前記<9>もしくは<10>に記載の製造方法により製造された静電荷像現像用トナーであり、或いは、前記現像剤が前記<11>に記載の静電荷像現像剤であり、前記定着工程の定着圧力が0.5〜30MPaであることを特徴とする画像形成方法、
<15>潜像保持体、前記潜像保持体を帯電させる帯電手段、帯電した前記潜像保持体を露光して前記潜像保持体表面に静電潜像を形成する露光手段、トナーを含む現像剤により前記静電潜像を現像してトナー像を形成する現像手段、前記トナー像を前記潜像保持体から被転写体表面に転写する転写手段、及び、前記被転写体表面に転写された前記トナー像を加圧する定着手段を有し、前記定着手段の定着圧力が0.5〜30MPaであり、前記トナーとして前記<1>〜<8>いずれか1つに記載の静電荷像現像用トナー又は前記<9>もしくは<10>に記載の製造方法により製造された静電荷像現像用トナー、或いは、前記現像剤として前記<11>に記載の静電荷像現像剤を用いることを特徴とする画像形成装置。
前記<2>に記載の実施形態によれば、本構成を有していない場合に比べ、トナーの飛び散りによる画質劣化(ブラー)及び画像形成装置内におけるクラウドの発生を抑制できる静電荷像現像用トナーを提供することができる。
前記<3>に記載の実施形態によれば、本構成を有していない場合に比べ、よりトナーの飛び散りによる画質劣化(ブラー)及び画像形成装置内におけるクラウドの発生を抑制できる静電荷像現像用トナーを提供することができる。
前記<4>に記載の実施形態によれば、本構成を有していない場合に比べ、よりトナーの飛び散りによる画質劣化(ブラー)及び画像形成装置内におけるクラウドの発生を抑制できる静電荷像現像用トナーを提供することができる。
前記<5>に記載の実施形態によれば、本構成を有していない場合に比べ、よりトナーの飛び散りによる画質劣化(ブラー)及び画像形成装置内におけるクラウドの発生を抑制できる静電荷像現像用トナーを提供することができる。
前記<6>に記載の実施形態によれば、本構成を有していない場合に比べ、よりトナーの飛び散りによる画質劣化(ブラー)及び画像形成装置内におけるクラウドの発生を抑制できる静電荷像現像用トナーを提供することができる。
前記<7>に記載の実施形態によれば、本構成を有していない場合に比べ、よりトナーの飛び散りによる画質劣化(ブラー)及び画像形成装置内におけるクラウドの発生を抑制できる静電荷像現像用トナーを提供することができる。
前記<8>に記載の実施形態によれば、本構成を有していない場合に比べ、よりトナーの飛び散りによる画質劣化(ブラー)及び画像形成装置内におけるクラウドの発生を抑制できる静電荷像現像用トナーを提供することができる。
前記<9>に記載の実施形態によれば、本構成を有していない場合に比べ、低環境負荷で高画質な静電荷像現像用トナーの製造方法を提供することができる。
前記<10>に記載の実施形態によれば、本構成を有していない場合に比べ、低環境負荷で高画質な静電荷像現像用トナーの製造方法を提供することができる。
前記<11>に記載の実施形態によれば、本構成を有していない場合に比べ、低環境負荷で高画質な静電荷像現像剤を提供することができる。
前記<12>に記載の実施形態によれば、本構成を有していない場合に比べ、トナーの飛び散りによる画質劣化(ブラー)及び画像形成装置内におけるクラウドの発生を抑制できるトナーカートリッジを提供することができる。
前記<13>に記載の実施形態によれば、本構成を有していない場合に比べ、トナーの飛び散りによる画質劣化(ブラー)及び画像形成装置内におけるクラウドの発生を抑制できるプロセスカートリッジを提供することができる。
前記<14>に記載の実施形態によれば、本構成を有していない場合に比べ、トナーの飛び散りによる画質劣化(ブラー)及び画像形成装置内におけるクラウドの発生を抑制できる画像形成方法を提供することができる。
前記<15>に記載の実施形態によれば、本構成を有していない場合に比べ、トナーの飛び散りによる画質劣化(ブラー)及び画像形成装置内におけるクラウドの発生を抑制できる画像形成装置を提供することができる。
本実施形態の静電荷像現像用トナー(以下、単に「トナー」ともいう。)は、ガラス転移温度が60℃以上のブロックAと、エチレン性不飽和化合物に由来する融点が25℃以上の結晶性ブロックBとを含有するブロック共重合体を含み、前記ブロック共重合体が式(1)〜式(3)を満たすことを特徴とする。
30℃≦{T(0.5MPa)−T(30MPa)}≦80℃ (1)
60℃≦T(0.5MPa) (2)
T(30MPa)≦80℃ (3)
式(1)〜式(3)において、T(0.5MPa)はフローテスター印加圧力0.5MPaにおいて前記ブロック共重合体の粘度が104Pa・sとなる温度を表し、T(30MPa)はフローテスター印加圧力30MPaにおいて前記ブロック共重合体の粘度が104Pa・sとなる温度を表す。なお、本実施形態において、「A〜B」等の数値範囲の記載は、特に断りのない限り「A以上、B以下」と同義である。以下、本実施形態について詳細に説明する。
秩序状態から無秩序状態への変化において、ブロック共重合体の溶融粘度が大きく低下することが報告されている(P.J.Flory et al,J.Am.Chem.Soc,86,3515(1964)、L.P.Mcmaster et al,Macromolecules 6,760(1973)、I.C.Sanchez et al,Macromolecules 11,1145(1978)、C.Yeung et al,Phys.Rev.Lett.72,1834(1994)、T.Hino et al,Macromolecules 31,2636(1998)、H.Hasegawa et al,J.Phys.Chem.Solids 60,1307(1999))。
<ガラス転移温度が60℃以上のブロックAと、エチレン性不飽和化合物に由来する融点が25℃以上の結晶性ブロックB>
本実施形態において、ブロック共重合体は、ガラス転移温度が60℃以上のブロックA(以下、単に「ブロックA」ともいう。)と、エチレン性不飽和化合物に由来する融点が25℃以上の結晶性ブロックB(以下、単に「結晶性ブロックB」ともいう。)を含有する。
ブロックAのガラス転移温度(以下、「Tg(A)」ともいう。)は60℃以上である。Tg(A)が60℃未満であると、トナーの保存安定性が悪く、画像形成装置内でのトナー強度(システム内のトナー強度)が低くなる。
Tg(A)は、80〜150℃が好ましく、90〜120℃がより好ましい。上記の数値の範囲内であると、トナーとしての実用強度、定着後の画像強度が良好である。
なお、ブロックAは、非結晶性の重合体であることが好ましい。
本実施形態において、エチレン性不飽和化合物は、エチレン性不飽和結合を少なくとも1つ有する化合物であればよく、付加重合性化合物であることが好ましく、アニオン重合性、カチオン重合性、ラジカル重合性、配位重合性のいずれでもよいが、中でもラジカル重合性の付加重合性化合物であることがより好ましい。
本実施形態に用いることができるラジカル重合性のエチレン性不飽和化合物としては、スチレン類(スチレン及び/又はその誘導体)、(メタ)アクリル酸エステル類(「(メタ)アクリル酸エステル」等の表記は「アクリル酸エステル及び/又はメタクリル酸エステル」等と同義であり、以下同様とする。)、エチレン性不飽和ニトリル類、エチレン性不飽和カルボン酸、ビニルエーテル類、ビニルケトン類、オレフィン類等が挙げられる。
ブロック共重合体に含まれるブロックA及び結晶性ブロックBとしては、これらのエチレン性不飽和化合物のいずれか1種に由来するホモポリマー又はこれらを2種以上共重合して得られるコポリマーを使用することができるが、本実施形態においては、ブロックA及び結晶性ブロックBのいずれかがホモポリマーであることが好ましく、ブロックA及び結晶性ブロックBのいずれもホモポリマーであることがより好ましい。
なお、ブロックAは、非結晶性の重合体であることが好ましく、非結晶性ポリスチレンであることがより好ましい。
側鎖は、直鎖又は分岐状のものが好ましく、直鎖状のものがより好ましい。また、側鎖は飽和炭化水素基であることが好ましい。
結晶性ブロックBの作製に用いるエチレン性不飽和化合物として、(メタ)アクリル酸アルキルエステル類が好ましく挙げられ、加圧定着温度をより低く制御できることからアクリル酸アルキルエステル類がより好ましい。
アクリル酸アルキルエステル類としては、炭素数12よりも大きいアルキル基を有するものが好ましく、炭素数12よりも大きく炭素数25以下のアルキル基を有するものがより好ましく、炭素数16〜22のアルキル基を有するものがさらに好ましい。上記の数値の範囲内であると、アクリル酸アルキルエステル類の重合反応性に優れる。
本実施形態に用いるアクリル酸アルキルエステル類としては、セチルアクリレート、ステアリルアクリレート、ベヘニルアクリレートが好ましく、入手が容易であることからステアリルアクリレート、ベヘニルアクリレートがより好ましく、ステアリルアクリレートがさらに好ましい。
温度40℃において、溶媒(テトラヒドロフラン)を毎分1.2mlの流速で流し、濃度0.2g/20mlのテトラヒドロフラン試料溶液を試料重量として3mg注入し測定を行う。試料の分子量測定にあたっては、当該試料の有する分子量が数種の単分散ポリスチレン標準試料により作成された検量線の分子量の対数とカウント数が直線となる範囲内に包含される測定条件を選択する。
30℃≦{T(0.5MPa)−T(30MPa)}≦80℃ (1)
60℃≦T(0.5MPa) (2)
T(30MPa)≦80℃ (3)
式(1)〜式(3)において、T(0.5MPa)はフローテスター印加圧力0.5MPaにおいて前記ブロック共重合体の粘度が104Pa・sとなる温度を表し、T(30MPa)はフローテスター印加圧力30MPaにおいて前記ブロック共重合体の粘度が104Pa・sとなる温度を表す。
本実施形態においては、前記ブロック共重合体は、式(4)を満たすことが好ましく、式(5)を満たすことがより好ましい。
40℃≦{T(0.5MPa)−T(30MPa)}≦70℃ (4)
50℃≦{T(0.5MPa)−T(30MPa)}≦65℃ (5)
式(4)又は式(5)の関係を満たすと、定着性の観点で好ましい。
式(3)に示すT(30MPa)は80℃以下であり、この値が80℃を超える場合は、十分な定着性が得られずその定着画像強度において問題となる。T(30MPa)は30〜80℃が好ましく、40〜70℃がより好ましい。
また、ブロック共重合体がブロックA及び結晶性ブロックBに由来するジブロック共重合体であることが特に好ましい。
なお、体積抵抗はASTMD257の方法で測定することができる。
この場合、リビングラジカル重合法としては、NMRP法(Nitroxide Mediated Radical Polymerization)、ATRP法(Atom Transfer Radical Polymerization)、RAFT法(Reversible Addition Fragmentation Transfer)など既存の方法を用いることができる。中でも本実施形態においては、NMRP法が好ましい。
R2は水素原子、炭素数1〜8個の直鎖又は分岐を有するアルキル基、炭素数6〜20のアリール基、アルカリ金属イオン又はアンモニウムイオンを表す。炭素数1〜8の直鎖又は分岐を有するアルキル基としてはメチル基、エチル基等が挙げられ、炭素数6〜20のアリール基としてはフェニル基等が挙げられ、アルカリ金属イオンとしてはLi+、Na+、K+等が挙げられ、アンモニウムイオンとしてはNH4 +、NBu4 +、HNBu3 +等が挙げられる。中でも、本実施形態においては、R2は水素原子であることが好ましい。
また、溶剤、好ましくはエタノール等のアルコール、芳香族溶剤、塩素化溶剤、エーテル又は極性非プロトン溶媒の中から選択される溶剤の存在下又は非存在下で反応させることが好ましく、溶剤の非存在下で反応させることがより好ましい。
また、反応温度は30〜90℃の範囲内が好ましく、50〜90℃の範囲内がより好ましい。
それらのアルキルエステル、酸無水物及び酸ハロゲン化物を含む。多価アルコールは、多価アルコール、それらのエステル化合物を含む。なお、多価カルボン酸のアルキルエステルは、低級アルキルエステルであることが好ましい。前記低級アルキルエステルとは、エステルのアルコキシ部分の炭素数が1〜8であるアルキルエステルを表す。具体的には、メチルエステル、エチルエステル、n−プロピルエステル、イソプロピルエステル、n−ブチルエステル及びイソブチルエステル等が挙げられる。
また、ジカルボン酸以外の多価カルボン酸としては、例えば、トリメリット酸、ピロメリット酸、ナフタレントリカルボン酸、ナフタレンテトラカルボン酸、ピレントリカルボン酸、ピレンテトラカルボン酸等が挙げられる。
これらの多価カルボン酸は、1種単独で使用することもでき、また、2種以上を併用することもある。
また、ジオール以外のポリオールとしては、例えば、グリセリン、ペンタエリスリトール、ヘキサメチロールメラミン、ヘキサエチロールメラミン、テトラメチロールベンゾグアナミン、テトラエチロールベンゾグアナミン等が挙げられる。
これらの多価アルコール(ポリオール)は、1種単独で使用することもでき、また、2種以上を併用することもある。
親水性基としては、極性基が挙げられ、例えば、カルボキシ基、スルホ基、ホスホニル基等の酸性極性基:アミノ基等の塩基性極性基、アミド基、ヒドロキシ基、シアノ基、ホルミル基等の中性極性基等を挙げることができるが、これらに限定されるものではない。
これらの中で、特に本実施形態の静電荷像現像用トナーに好ましく用いられるのは、酸性極性基である。この酸性極性基及びエチレン性不飽和結合を有する単量体が、樹脂粒子表面にある特定の範囲で存在することにより、樹脂粒子に凝集性を付与し、樹脂粒子のトナー化が容易となり、さらにトナーに十分な帯電性を与えることができる。
好ましく用いられる酸性極性基としては、カルボキシ基、スルホ基が挙げられる。この酸性極性基を有する単量体としては、例えば、カルボキシ基を有するα,β−エチレン性不飽和化合物及びスルホ基を有するα,β−エチレン性不飽和化合物を挙げることができる。上記カルボキシ基を有するα,β−エチレン性不飽和化合物としては、例えば、アクリル酸、メタクリル酸、フマル酸、マレイン酸、イタコン酸、ケイ皮酸、マレイン酸モノメチル、マレイン酸モノブチルエステル、マレイン酸モノオクチルエステルを挙げることができる。これらの単量体は、1種を単独で使用してもよいし、2種類以上を併用してもよい。
また、親水性基を有するエチレン性不飽和化合物に由来するモノマー単位を含有する樹脂が好ましく、親水性基を有するエチレン性不飽和化合物に由来するモノマー単位を共重合比で0.1〜10mol%含有することが好ましい。上記範囲内であると、水系媒体中での静電荷像現像用トナーの製造工程において、他の樹脂が40℃以上の樹脂がトナーのシェル層を容易に形成するため好ましい。
本実施形態の静電荷像現像用トナーは、好ましくは着色剤を含有する。
着色剤としては、公知のものを用いることができ、色相角、彩度、明度、耐候性、OHP透過性、トナー中での分散性の観点から任意に選択すればよい。
本実施形態に用いることができる着色剤の具体例としては、カーボンブラック、クロムイエロー、ハンザイエロー、ベンジジンイエロー、スレンイエロー、キノリンイエロー、パーマネントオレンジGTR、ピラゾロンオレンジ、バルカンオレンジ、ウオッチヤングレッド、パーマネントレッド、ブリリアンカーミン3B、ブリリアンカーミン6B、デイポンオイルレッド、ピラゾロンレッド、リソールレッド、ローダミンBレーキ、レーキレッドCローズベンガル、アニリンブルー、ウルトラマリンブルー、カルコオイルブルー、メチレンブルークロライド、フタロシアニンブルー、フタロシアニングリーン、マラカイトグリーンオクサレレート、チタンブラックなどの種々の顔料や、アクリジン系、キサンテン系、アゾ系、ベンゾキノン系、アジン系、アントラキノン系、チオインジコ系、ジオキサジン系、チアジン系、アゾメチン系、インジコ系、チオインジコ系、フタロシアニン系、アニリンブラック系、ポリメチン系、トリフェニルメタン系、ジフェニルメタン系、チアジン系、チアゾール系、キサンテン系などの各種染料などが例示される。
また、黒色着色剤として、後述する磁性体を用いる場合は、他の着色剤とは異なり、12〜240重量%添加することがある。
本実施形態の静電荷像現像用トナーは、好ましくは離型剤を含有する。
本実施形態で用いることができる離型剤の具体例としては、例えば、各種エステルワックス、ポリエチレン、ポリプロピレン、ポリブテン等の低分子量ポリオレフィン類、加熱により軟化点を示すシリコーン類、オレイン酸アミド、エルカ酸アミド、リシノール酸アミド、ステアリン酸アミド等のような脂肪酸アミド類や、カルナウバワックス、ライスワックス、キャンデリラワックス、木ロウ、ホホバ油等のような植物系ワックス、ミツロウのような動物系ワックス、モンタンワックス、オゾケライト、セレシン、パラフィンワックス、マイクロクリスタリンワックス、マイクロクリスタリンワックス、フィッシャートロプシュワックス等のような鉱物系・石油系ワックス、及び、それらの変性物などが挙げられる。
本実施形態の静電荷像現像用トナーには、必要に応じて、この種のトナーに用いられる帯電制御剤、酸化防止剤、紫外線吸収剤等の公知の各種内添剤が用いられてもよい。
帯電制御剤としては、例えば、ニグロシン系染料、四級アンモニウム塩系化合物、トリフェニルメタン系化合物、イミダゾール系化合物、ポリアミン系樹脂等の正荷電性帯電制御剤、又は、クロム、コバルト、アルミニウム、鉄等の金属含有アゾ系染料、サリチル酸もしくはアキルサリチル酸やベンジル酸等のヒドロキシカルボン酸のクロム、亜鉛、アルミニウム等の金属塩や金属錯体、アミド化合物、フェノール化合物、ナフトール化合物、フェノールアミド化合物等の負荷電性帯電制御剤等、公知のものが用いられる。
本実施形態において水相中でトナーを得るときには、磁性体の水相移行性に注意を払う必要があり、予め磁性体の表面を改質する、例えば、疎水化処理等を施しておくことが好ましい。
また、水系媒体中にてトナー表面に付着せしめる場合、無機粒子の例としては、シリカ、アルミナ、チタニア、炭酸カルシウム、炭酸マグネシウム、リン酸三カルシウムなど通常トナー表面の外添剤として使うすべてのものをイオン性界面活性剤や高分子酸、高分子塩基で分散することにより使用される。
本実施形態の静電荷像現像用トナーの体積平均粒子径(D50v)は、2〜10μmが好ましく、3〜8μmがより好ましく、5〜7μmがさらに好ましい。上記範囲内であると定着後の画質特性が良好である。
体積平均粒子径、GSDpともに上記範囲であれば、極端に小さな粒子が存在しないため、小粒子径トナーの帯電量が過剰になることによる現像性の低下が抑制される。
SF1の具体的な測定方法としては、例えば、まずスライドグラス上に散布したトナーの光学顕微鏡像を、ビデオカメラを通じて画像解析装置に取り込み、50個のトナーについてSF1を計算し、平均値を求める方法が挙げられる。
本実施形態の静電荷像現像用トナーの帯電量は、絶対値で10〜40μC/gの範囲が好ましく、15〜35μC/gの範囲がより好ましい。上記の数値の範囲内であると、背景汚れ(カブリ)及び画像濃度が低下しないため好ましい。
静電荷像現像用トナーの製造方法(以下、単に「トナーの製造方法」ともいう。)としては、特に制限はなく既存の混錬粉砕法、懸濁重合、乳化凝集法などの化学製法などが利用可能である。本実施形態においては、前記ブロック共重合体を含む樹脂粒子分散液を製造する分散工程、分散した樹脂粒子を凝集して凝集粒子を得る凝集工程、及び、前記凝集粒子を加熱して融合させる融合工程を含むトナーの製造方法であることが好ましい。本実施形態のトナーの製造方法が分散工程を含む場合、本実施形態のトナーの製造方法として、乳化凝集法又は懸濁法を好ましく用いることができる。
以下、本実施形態の静電荷像現像用トナーの製造方法について説明する。
本実施形態におけるブロック共重合体を含む樹脂粒子分散液を製造する分散工程としては、予めブロック共重合体をバルク重合、溶液重合などで重合した後に回転剪断型ホモジナイザーや、メディアを有するボールミル、サンドミル、ダイノミル、圧力吐出型分散機(ゴーリンホモジナイザー、ゴーリン社製)など各種機械的高剪断力により水系媒体に分散させる剪断乳化法、樹脂を有機溶剤に溶解した後、水系媒体を添加し転相させる転相乳化法、ブロック共重合体又はその前駆体(リビング末端低分子量体又はブロック)を少量のエチレン性不飽和化合物と混合し、剪断乳化や転相乳化後、ミニエマルション重合、懸濁重合によりブロック共重合体の樹脂粒子分散液を作製する手法など、既存の分散法が使用される。
ミニエマルション重合又は懸濁重合において、ブロック共重合体と混合する前記エチレン性不飽和化合物としては、重合後にTgが40℃以上の重合体となるエチレン性不飽和化合物であることが好ましい。エチレン性不飽和化合物としては、具体的にはスチレン、ブチルアクリレート及び2−エチルヘキシルアクリレート等が好ましく例示される。
また、水系媒体には、アルコール類の他にも水混和性の有機溶媒を含んでいてもよい。水混和性の有機溶媒としては、例えば、アセトンや酢酸等が挙げられる。
例えば、アニオン界面活性剤としては、ドデシルベンゼンスルホン酸ナトリウム、アルキルナフタレンスルホン酸ナトリウム、アリールアルキルポリエーテルスルホン酸ナトリウム、3,3−ジスルホン−N,N−ジフェニル尿素、4,4−ジアゾ−ビス−アミノ−8−ナフトール−6−スルホン酸ナトリウム、オルト−カルボキシベンゼン−アゾ−ジメチルアニリン、2,2,5,5−テトラメチル−トリフェニルメタン−4,4−ジアゾ−ビス−β−ナフトール−6−スルホン酸ナトリウム、ジアルキルスルホコハク酸ナトリウム、ドデシル硫酸ナトリウム、テトラデシル硫酸ナトリウム、ペンタデシル硫酸ナトリウム、オクチル硫酸ナトリウム、オレイン酸ナトリウム、ラウリン酸ナトリウム、カプリン酸ナトリウム、カプリル酸ナトリウム、カプロン酸ナトリウム、ステアリン酸カリウム、オレイン酸カルシウム等などが挙げられる。
カチオン界面活性剤としては、アルキルベンゼンジメチルアンモニウムクロライド、アルキルトリメチルアンモニウムクロライド、ジステアリルアンモニウムクロライドなどが挙げられる。
非イオン系界面活性剤としては、ポリエチレンオキサイド、ポリプロピレンオキサイド、ポリプロピレンオキサイドとポリエチレンオキサイドとの組み合わせ、ポリエチレングリコールと高級脂肪酸とのエステル、アルキルフェノールポリエチレンオキサイド、高級脂肪酸とポリエチレングリコールのエステル、高級脂肪酸とポリプロピレンオキサイドのエステル、ソルビタンエステル等、水溶性、油溶性界面活性剤が挙げられる。
また高分子コロイド安定剤としては、ポリカルボン酸ナトリウム、ポリビニルアルコール、無機分散剤としては、炭酸カルシウムなどを例示することができるが、これらはなんら本実施形態を制限するものではない。
さらに水酸化ナトリウムや水酸化カリウム、アンモニアなどによる水系分散液のpHの調整も行なわれるる。
好適な共界面活性剤の例としては、ドデカン、ヘキサデカン、オクタデカン等の炭素数8〜30個のアルカン類、ラウリルアルコール、セチルアルコール、ステアリルアルコール等の炭素数8〜30個のアルキルアルコール類、ラウリル(メタ)アクリレート、セチル(メタ)アクリレート、ステアリル(メタ)アクリレート等の炭素数8〜30個のアルキル(メタ)アクリレート類、ドデカンチオール、ラウリルメルカプタン、セチルメルカプタン、ステアリルメルカプタン等の炭素数8〜30個のアルカンチオール類、及び、その他ポリスチレン、ポリメチルメタクリレート等のポリマー又はポリアダクト類、カルボン酸類、ケトン類、アミン類等が挙げられる。
重合開始剤としては、特に制限はなく、公知のラジカル重合開始剤、カチオン重合開始剤、アニオン重合開始剤を用いることができる。また、重合開始剤としては、油溶性、水溶性のものがあるが、その分解温度、すなわち、活性温度を考慮すれば、どちらの開始剤も任意に使用される。
なお、この例示においては、着色剤粒子分散液を別に調製しているが、樹脂粒子に予め着色剤が配合されている場合には、着色剤粒子分散液は必要なく、離型剤もこの点同様である。
これらの凝集剤の添加量は、電荷の価数により異なるが、いずれも少量であって、一価の場合は3重量%以下、二価の場合は1重量%以下、三価の場合は0.5重量%以下が好ましい。凝集剤の量は少ない方が好ましいため、価数の多い化合物を用いることが好ましい。
また、前記凝集工程に用いることができる着色剤粒子分散液の着色剤粒子のメジアン径、及び、離型剤粒子分散液の離型剤粒子のメジアン径は、0.1〜2.0μmであることが好ましい。
これら添加剤は、いずれの工程においても添加することもできる。また、帯電制御剤は水性分散液等として添加されることが好ましく、帯電制御剤の添加量は、油相100重量%に対して、1〜25重量%であることが好ましく、5〜15重量%であることがより好ましい。ここで、油相とは、水系媒体中に乳化分散される成分のうち、有機溶媒等を除去した固形分である。
本実施形態の静電荷像現像用トナーは、静電荷像現像剤(以下、「現像剤」ともいう。)として使用される。この現像剤は、本実施形態の静電荷像現像用トナーを含有することの他は特に制限はなく、目的に応じて適宜の成分組成をとることができる。静電荷像現像用トナーを、単独で用いると一成分系の静電荷像現像剤として調製され、また、キャリアと組み合わせて用いると二成分系の静電荷像現像剤として調製される。一成分系現像剤として、現像スリーブ又は帯電部材と摩擦帯電して、帯電トナーを形成して、静電潜像に応じて現像する方法も適用されうる。
本実施形態の静電荷像現像用トナー及び本実施形態の静電荷像現像剤は、通常の静電荷像現像方式(電子写真方式)の画像形成方法に使用することができるが、特に本実施形態の画像形成方法及び画像形成装置に好ましく用いられる。
また、本実施形態の画像形成装置は、潜像保持体、前記潜像保持体を帯電させる帯電手段、帯電した前記潜像保持体を露光して前記潜像保持体表面に静電潜像を形成する露光手段、トナーを含む現像剤により前記静電潜像を現像してトナー像を形成する現像手段、前記トナー像を前記潜像保持体から被転写体表面に転写する転写手段、及び、前記被転写体表面に転写された前記トナー像を加圧する定着手段を有し、前記定着手段の定着圧力が0.5〜30MPaであり、前記トナーが本実施形態の静電荷像現像用トナー又は本実施形態の製造方法により製造された静電荷像現像用トナーであり、或いは、前記現像剤が本実施形態の静電荷像現像剤であり、前記定着工程の定着圧力が0.5〜30MPaであることを特徴とする。
前記転写工程又は前記転写手段において、中間転写体を用いて2回以上転写する転写工程又は転写手段を設けてもよい。
プロセスカートリッジとしては、現像剤保持体を少なくとも備え、本実施形態の静電荷像現像用トナー、又は、本実施形態の静電荷像現像剤を収容するプロセスカートリッジを収容する本実施形態に係るプロセスカートリッジが好適に用いられる。
前記現像工程は、現像剤担体上の現像剤層により前記静電潜像を現像してトナー画像を形成する工程である。前記現像剤層としては、前記本実施形態の静電荷像現像用トナーを含有する本実施形態の静電荷像現像剤を含んでいれば特に制限はない。
前記転写工程は、前記トナー画像を被転写体上に転写する工程である。
定着工程を除く前記各工程は、それ自体一般的な工程であり、例えば、特開昭56−40868号公報、特開昭49−91231号公報等に記載されている。
被転写体表面のトナー像を加圧又は加熱加圧して定着する定着工程における定着圧力は0.5〜30MPaが好ましく、1〜20MPaより好ましく、1〜10MPaがさらに好ましい。上記の数値の範囲内であると、十分な定着性が得られ、優れた画像強度が得られる。また、紙しわ、紙のびなどによる画質特性の低下を抑制できる。
定着工程において、加熱加圧により画像を定着する場合には、加熱温度は40〜120℃が好ましく、50〜100℃が好ましい。
本実施形態の画像形成方法においては、さらにリサイクル工程をも含む態様が好ましい。前記リサイクル工程は、前記クリーニング工程において回収した静電荷像現像用トナーを現像剤層に移す工程である。このリサイクル工程を含む態様の画像形成方法は、トナーリサイクルシステムタイプのコピー機、ファクシミリ機等の画像形成装置を用いて実施することができる。また、クリーニング工程を省略し、現像と同時にトナーを回収する態様のリサイクルシステムにも適用することができる。
本実施形態のトナーカートリッジは、少なくとも本実施形態の静電荷像現像トナーを収容しているトナーカートリッジである。本実施形態のトナーカートリッジは、本実施形態の静電荷像現像トナーを静電荷像現像剤として収納していてもよい。
また、本実施形態のプロセスカートリッジは、現像剤保持体を備え、本実施形態の静電荷像現像用トナー、又は、本実施形態の静電荷像現像剤を収容することを特徴とするプロセスカートリッジである。
また、トナーカートリッジは、トナー及びキャリアを収納するカートリッジであってもよく、トナーを単独で収納するカートリッジとキャリアを単独で収納するカートリッジとを別体としたものでもよい。
また、本実施形態のプロセスカートリッジは、像保持体、像保持体表面を帯電させる帯電手段、及び、像保持体表面に残存したトナーを除去するためのクリーニング手段よりなる群から選ばれた少なくとも1種を備えたプロセスカートリッジであることが好ましい。さらに、本実施形態のプロセスカートリッジは、その他必要に応じて、除電手段等、その他の部材を含んでもよい。
トナーカートリッジ及びプロセスカートリッジとしては、公知の構成を採用してもよく、例えば、特開2008−209489号公報、及び、特開2008−233736号公報等が参照される。
粒子の体積平均粒子径測定には、コールターカウンターTA−II型(ベックマン・コールター(株)製)を用いた。この場合、粒子の粒子径レベルにより、最適なアパーチャーを用いて測定した。測定した粒子の粒子径を体積平均粒子径(μm)で表した。
粒子の粒子径が5μm以下の場合は、レーザー回折散乱式粒度分布測定装置(LA−700、(株)堀場製作所製)を用いて測定した。
数平均分子量は、ゲル・パーミュエーション・クロマトグラフィ(東ソー(株)製HLC−8120GPC、TSK−GEL、GMHカラム)を使用して、温度40℃において、溶媒(テトラヒドロフラン)を毎分1.2mlの流速で流し、濃度0.2g/20mlのテトラヒドロフラン試料溶液を試料重量として3mg注入し測定した。試料の分子量測定にあたっては、当該試料の有する分子量が数種の単分散ポリスチレン標準試料により、作成された検量線の分子量の対数とカウント数が直線となる範囲内に包含される測定条件を選択した。
ガラス転移温度Tgの測定は、示差走査熱量計(DSC)を用いて−80℃から150℃まで毎分10℃の昇温速度で測定を行ったときのASTM D3418−82に規定された方法で測定した。
融点は、示差走査熱量計(DSC)を用い、室温(25℃)から150℃まで毎分10℃の昇温速度で測定を行ったときのJIS K−7121に示す入力補償示差走査熱量測定の融解ピーク温度として求めた。
ブロック共重合体のフローテスター粘度は、(株)島津製作所製フローテスターCFT−500C(ダイ径:0.5mm)を用いて、直径1cm×厚み1cmの円柱状サンプルを室温から200℃まで毎分1℃の昇温速度で測定を行ったときの溶出曲線より求めた。
ブロック共重合体の体積抵抗(体積固有抵抗)は、ASTMD257の方法を用い、(株)川口電機製作所製 絶縁計R503及び測定電極R616を用いて測定した。
窒素パージしたガラス容器に500部の脱ガスしたトルエンと35.9部のCuBrと、15.9部の銅粉末、86.7部のN,N,N’,N’,N”−ペンタメチルジエチレントリアミンとを導入し、撹拌しながら580部の脱ガスしたトルエンと42.1部の2−ブロモ−2−メチルプロピオン酸と78.9部のN−tert−ブチル−N−(1−ジエチルホスホノ−2,2−ジメチルプロピル)ニトロキシドを導入し90分間室温にて撹拌した。その後、反応媒体をろ過し、さらにトルエンろ過物をNH4Cl飽和水溶液で2回洗浄した。得られた固体をペンタンで洗浄し、真空乾燥を行い2−メチル−2−[N−(tert−ブチル)−N−(1−ジエトキシホスホリル−2,2−ジメチルプロピル)−アミノキシ]−プロピオン酸(MBPAP)を得た。
調製したMBPAPの質量分析法で求めたモル質量は381.44g/mol(C17H36NO6P)であり、目的物であることを確認した。
・エステルワックス(日油(株)製:WE−2、融点65℃):50部
・アニオン性界面活性剤(第一工業製薬(株)製:ネオゲンRK):5部
・イオン交換水:200部
以上を混合し、95℃に加熱して、ホモジナイザー(IKA社製:ウルトラタラックスT50)を用いて分散した後、マントンゴーリン高圧ホモジナイザー(ゴーリン社製)で分散処理し、平均粒子径が230nmである離型剤を分散させてなる離型剤粒子分散液(離型剤濃度:20重量%)を調製した。
・シアン顔料(大日精化工業(株)製、Pigment Blue 15:3(銅フタロシアニン)):1,000部
・アニオン界面活性剤(第一工業製薬(株)製:ネオゲンR):150部
・イオン交換水:9,000部
以上を混合し、溶解し、高圧衝撃式分散機アルティマイザー((株)スギノマシン製、HJP30006)を用いて約1時間分散して着色剤(シアン顔料)を分散させてなる着色剤粒子分散液を調製した。着色剤粒子分散液における着色剤(シアン顔料)の平均粒子径は、0.15μm、着色剤粒子濃度は23重量%であった。
<ブロック共重合体(1)の調製>
還流冷却管、窒素導入管、撹拌機を取り付けたガラス容器にスチレンモノマー200部とMBPAPを2.7部添加し、窒素気流下80℃にてよく混合し、温度を110℃に昇温させてスチレンを重合した。分子量をGPCにて随時測定し、スチレンの数平均分子量が28,000になった時点で、重量減量法にて残留スチレン量を測定し重合率(転化率)を求めたところ99.5%であった。
その後、ステアリルアクリレートを221部添加し130℃にて重合を継続し、ステアリルアクリレートでの鎖延長を行った。ステアリルアクリレートに由来する結晶性ブロックBの数平均分子量が31,000、初めに重合したスチレン鎖との合計が数平均分子量で59,000になったところで室温まで冷却した。
重合物をTHF225部に溶解して取り出し、メタノールに滴下してブロック共重合体(1)を再沈殿させた後、沈殿物をろ過し、さらにメタノールで洗浄を繰り返した後、40℃にて真空乾燥を行いスチレンとステアリルアクリレートとのブロック共重合体(1)を得た。
上記ブロック共重合体(1)400部にソルビタンセスキオレートを8.0部、ドデシルベンゼンスルホン酸ナトリウム0.8部を溶解したメチルエチルケトン(MEK)120部を添加し、還流冷却管、撹拌機、イオン交換水滴下装置、加熱装置の付いた反応器に投入後、65℃にてよく混合した。その後、65℃にて1時間加熱混合を行った後1,000部のイオン交換水を1部/minの速度で滴下し、ブロック共重合体(1)の転相乳化を行った。さらに転相乳化物を冷却し、エバポレーターを用い、60℃減圧下において、乳化液からMEKを除去し樹脂粒子分散液(1)を得た。
得られた樹脂粒子分散液中の樹脂粒子の体積平均粒子径は205nm、固形分濃度は42.5重量%であった。
・樹脂粒子分散液(1):565部(固形分240部)
・着色剤粒子分散液:22.87部(固形分5.3部)
・離型剤粒子分散液:50部(固形分10部)
上記原料の内、樹脂粒子分散液(1)158部(固形分67部)を残して、上記原料を円筒ステンレス容器に入れ、ウルトラタラックスにより8,000rpmで剪断力を加えながら30分間分散混合した。次いで、凝集剤としてポリ塩化アルミニウムの10%硝酸水溶液0.14部を滴下した。またこの際、原料分散液のpHは4.2〜4.5の範囲に制御した。必要に応じて、0.3Nの硝酸や1Nの水酸化ナトリウム水溶液でpH調整を行った。その後、撹拌装置、温度計を備えた重合釜に原料分散液を移して加熱し、40℃にて凝集粒子の成長を促進させ、体積平均粒子径が5.0μmになった時点で、先に取り分けた樹脂粒子分散液(1)158部を徐々に後添加し、温度を50℃まで昇温させ、粒子径を6.1μmとした。さらにpHを7.5に上げた後、98℃まで昇温させ98℃で6時間保持した後pHを6.5まで徐々に下げた後、加熱を止め、放冷した。その後45μmメッシュで篩分し、水洗を繰り返した後凍結乾燥機で乾燥しトナー粒子(1)を得た。
コールターマルチサイザーTA−II型(アパーチャー径:50μm;ベックマン・コールター(株)製)を用いてトナー粒子(1)の体積平均粒子径を測定した結果、粒子径が6.1μm、体積平均粒子径分布が1.22であった。
得られたトナー粒子(1)100部に対して、コロイダルシリカ(日本アエロジル(株
)製、AEROSIL R972)1部を外添し、ヘンシェルミキサーを用いて混合することにより、静電荷像現像用トナー(1)を得た。
一方、フェライト粒子(パウダーテック(株)製、EFC50B、平均粒子径50μm)100部とメタクリレート樹脂(三菱レイヨン(株)製、分子量95,000)1部とを、トルエン500部と共に加圧式ニーダーに入れ、常温で15分間混合した後、減圧混合しながら70℃まで昇温し、トルエンを留去した後、冷却し、105μmの篩を用いて分粒することにより、フェライトキャリア(樹脂被覆キャリア)を作製した。
このフェライトキャリアと、上記静電荷像現像用トナー(1)とを混合し、トナー濃度が7重量%である二成分系の静電荷像現像剤(1)を作製した。
画像形成装置として、富士ゼロックス(株)製のDocuCentreColor f450の改造機を用いた。また、定着機については最大定着圧力を調整できる2ロール型の定着機を改造し、さらに、画像側圧力ロールをSUS管にテフロン(登録商標)をコートした高硬度ロールに変更した。転写用紙としては富士ゼロックスS紙を用いた。
また、以下のようにして、トナー飛び散り、機内汚れ、システム内トナー強度、定着性、定着画像強度を評価した。評価結果を表1に示した。
前記改造機、前記静電荷像現像用トナー及び前記静電荷像現像剤を使用し、100枚の印刷と1時間の休止とを繰り返す間欠モードにて、合計1,000枚の印刷テストを行った。
1時間の休止直後に印刷した1枚目の各画像について、トナー飛び散り(間欠モード)を評価した結果を表1に示した。なお、評価は目視にて行った。評価基準は以下の通りである。
○:休止後1枚目の各画像において、黒点等の画像欠陥は発生しなかった。
△:休止後1枚目のいずれか1以上の画像において、黒点等の画像欠陥が数箇所発生した。
×:休止後1枚目の各画像において、黒点等の画像欠陥が多数発生した。
前記改造機、前記静電荷像現像用トナー及び前記静電荷像現像剤を使用し、100枚の印刷と1時間の休止を繰り返す間欠モードにて、合計1,000枚の印刷テストを行った。
1,000枚印刷後、機内汚れを評価した結果を表1に示した。なお、評価は印刷直後の前記改造機内を目視することにより行った。評価基準は以下の通りである。
○:機内汚れは発生しておらず、1,000枚目の画像に黒点等の画像欠陥は生じていなかった。
△:機内汚れは発生したものの、1,000枚目の画像に黒点等の画像欠陥は生じておらず、実用上問題のないレベルであった。
×:機内汚れが発生しており、1,000枚目の画像に機内汚れによる黒点等の画像欠陥が生じた。
前記改造機、前記静電荷像現像用トナー及び前記静電荷像現像剤を使用し、トナーのシステム内強度を評価するために、画像濃度5%にて、連続5,000枚の印刷を行った後、現像機内でのトナーのつぶれ、破壊、凝集の有無を目視確認した。評価基準は以下の通りである。
○:トナーのつぶれ、破壊、凝集がなく問題ないレベルであった。
△:トナーのつぶれ、破壊、凝集が多少観察されるが実用上問題のないレベルであった。
×:トナーのつぶれ、破壊、凝集が顕著で実用上大きな問題となるレベルであった。
定着機の定着ロールを60℃に加熱し、定着圧力を1MPa、5MPa又は10MPaに設定した後、各定着圧力で画像の定着を行い、定着性の評価を行った。評価基準は以下の通りである。評価結果を表1に示した。
○:画像むらがなく(グロスむら)、紙との密着性も良好だった。
△:軽微な画像むらが観察されるものの、紙との密着性は良好で実用上問題ないレベルであった。
×:画像むらが発生し、紙との密着性も実用上問題のあるレベルであった。
上記、1MPa定着後の画像部に対して、JIS K5400に基づく鉛筆引っかき試験を行い、その鉛筆硬度により以下の判定を行った。結果を表1に示した。
○:鉛筆硬度H以上でまったく問題ないレベルであった。
△:鉛筆硬度HB以上で実用上問題ないレベルであった。
×:鉛筆硬度HB未満で実用上問題のあるレベルであった。
<ブロック共重合体(2)の調製>
スチレンモノマー200部、MBPAP2.7部及びステアリルアクリレート221部の代わりに、スチレンモノマー200部、MBPAP2.3部及びベヘニルアクリレート259部を用いた以外は実施例1と同様にして、表1に示すブロックA及び結晶性ブロックBを有するブロック共重合体(2)を作製した。
上記ブロック共重合体(2)を用いて、実施例1と同様に乳化を行い樹脂粒子分散液(2)を調製した。得られた樹脂粒子分散液(2)中の樹脂粒子の体積平均粒子径は198nm、固形分濃度42.5%であった。
樹脂粒子分散液(2)を用い、実施例1と同様の方法でトナー粒子(2)を調製した。
トナー粒子(2)の体積平均粒子径を測定した結果、粒子径が6.2μm、体積平均粒子径分布が1.21であった。
トナー粒子(2)を用いて、実施例1と同様にして静電荷像現像用トナー(2)及び静電荷像現像剤(2)を調製し、実施例1と同様に評価した。結果を表1に示した。
<ブロック共重合体(3)の調製>
スチレンモノマー200部、MBPAP2.7部及びステアリルアクリレート221部の代わりに、スチレンモノマー200部、MBPAP2.7部及びセチルアクリレート205.3部を用いた以外は実施例1と同様にして、表1に示すブロックA及び結晶性ブロックBを有するブロック共重合体(3)を調製した。
上記ブロック共重合体(3)を用いて、実施例1と同様に乳化を行い樹脂粒子分散液(3)の調製した。得られた樹脂粒子分散液中の樹脂粒子の体積平均粒子径は199nm、固形分濃度は42.5重量%であった。
樹脂粒子分散液(3)を用いて、実施例1と同様の方法でトナー粒子(3)を調製した。トナー粒子(3)の体積平均粒子径を測定した結果、粒子径が6.1μm、体積平均粒子径分布が1.21であった。
トナー粒子(3)を用いて、実施例1と同様にして静電荷像現像用トナー(3)及び静電荷像現像剤(3)を調製し、実施例1と同様に評価した。結果を表1に示した。
<スチレン/ブチルアクリレート/アクリル酸ランダムポリマー樹脂粒子分散液(C1)の調製>
還流冷却管、撹拌機、窒素導入管、モノマー滴下口の付いたリアクターに、イオン交換水3,824部にドデシルベンゼンスルホン酸ナトリウム3.3部を溶解させた後、スチレン30.6部、ブチルアクリレート9.4部、アクリル酸ダイマー1.2部、ドデカンチオール0.3部を加えて室温でよく撹拌し乳化安定化した(乳化液1)。
さらに、撹拌機付容器中にスチレン3,000部、ブチルアクリレート940部、アクリル酸ダイマー120部、ドデカンチオール63部、ドデシルベンゼンスルホン酸ナトリウム39部を溶解した1,327部のイオン交換水を投入しホモミキサーを用いて別途乳化した。乳化後は4枚傾斜パドルの撹拌装置により緩やかに撹拌を継続した(乳化液2)。
乳化液1の内部の窒素置換を十分に行った後、さらに窒素を導入しながら温度を75℃まで加熱し、これに過硫酸アンモニウム10%水溶液を600部添加し、そのまま加熱を10分間行った後、乳化液2をポンプにより乳化液1の反応器のモノマー滴下口より3時間かけて徐々に滴下し、75℃での反応を継続した。乳化液2の滴下終了後、さらに反応を75℃で3時間継続した後、冷却し、粒子径200nm、固形分濃度42.5%の樹脂粒子分散液(C1)を得た。また、分散液を乾燥し、重合体の分子量を測定したところ数平均分子量11,000、そのTgは52℃であった。
実施例1で作製した樹脂粒子分散液(1)に代えて、樹脂粒子分散液(C1)を用いて、実施例1と同様にして、トナー粒子(C1)を調製した。
トナー粒子(C1)の体積平均粒子径は6.0μm、体積平均粒子径分布が1.21であった。
トナー粒子(C1)を用いて、実施例1と同様にして静電荷像現像用トナー(C1)及び静電荷像現像剤(C1)を調製し、実施例1と同様に評価した。結果を表1に示した。
<ブロック共重合樹脂(C2)の調製>
スチレンモノマー200部、MBPAP2.7部及びステアリルアクリレート221部の代わりに、スチレンモノマー200部、MBPAP18.8部及びブチルアクリレート205部を用いた以外は実施例1と同様にして、表1に示すブロックA及びブチルアクリレート重合体に由来するブロックを有するブロック共重合体(C2)を調製した。
上記ブロック共重合体(C2)を用いて、実施例1と同様に乳化を行い樹脂粒子分散液(C2)を調製した。得られた樹脂粒子分散液中の樹脂粒子の体積平均粒子径は189nm、固形分濃度42.5%であった。
樹脂粒子分散液(C2)を用い、実施例1と同様の方法でトナー粒子(C2)を調製した。トナー粒子(C2)の体積平均粒子径を測定した結果、粒子径が6.0μm、体積平均粒子径分布が1.21であった。
トナー粒子(C2)を用いて、実施例1と同様にして静電荷像現像用トナー(C2)及び静電荷像現像剤(C2)を調製し、実施例1と同様に評価した。結果を表1に示した。
<ブロック共重合樹脂(C3)の調製>
スチレンモノマー200部、MBPAP2.7部及びステアリルアクリレート221部の代わりに、スチレンモノマー200部、MBPAP0.88部及びブチルアクリレート220部を用いた以外は実施例1と同様にして、表1に示すブロックA及びブチルアクリレート重合体に由来するブロックを有するブロック共重合体(C3)を調製した。
上記ブロック共重合樹脂(C3)を用いて、実施例1と同様に乳化を行い樹脂粒子分散液(C3)を調製した。得られた樹脂粒子分散液中の樹脂粒子の体積平均粒子径は268nm、固形分濃度42.5%であった。
樹脂粒子分散液(C3)を用い、実施例1と同様の方法でトナー粒子(C3)を調製した。トナー粒子(C3)の体積平均粒子径を測定した結果、粒子径が6.4μm、体積平均粒子径分布が1.21であった。
トナー粒子(C3)を用いて、実施例1と同様にして静電荷像現像用トナー(C3)及び静電荷像現像剤(C3)を調製し、実施例1と同様に評価した。結果を表1に示した。
<ブロック共重合樹脂(C4)の調製>
スチレンモノマー200部、MBPAP2.7部及びステアリルアクリレート221部の代わりに、スチレンモノマー200部、MBPAP13.6部及びブチルメタクリレートを193部用いた以外は実施例1と同様にして、表1に示すブロックA及び結晶性ブロックBを有するブロック共重合体(C4)を調製した。
上記ブロック共重合樹脂(C4)を用いて、実施例1と同様に乳化を行い樹脂粒子分散液(C4)を調製した。得られた樹脂粒子分散液中の樹脂粒子の体積平均粒子径は288nm、固形分濃度42.5%であった。
樹脂粒子分散液(C4)を用い、実施例1と同様の方法でトナー粒子(C4)を調製した。トナー粒子(C4)の体積平均粒子径を測定した結果、粒子径が6.5μm、体積平均粒子径分布が1.21であった。
トナー粒子(C4)を用いて、実施例1と同様にして静電荷像現像用トナー(C4)及び静電荷像現像剤(C4)を調製し、実施例1と同様に評価した。結果を表1に示した。
<ブロック共重合樹脂(C5)の調製>
ステアリルアクリレート221部の代わりに、ラウリルアクリレートを198部用いた以外は実施例1と同様にして、表1に示すブロックA及び結晶性ブロックBを有するブロック共重合体(C5)を作製した。
上記ブロック共重合樹脂(C5)を用いて、実施例1と同様に乳化を行い樹脂粒子分散液(C5)を調製した。得られた樹脂粒子分散液中の樹脂粒子の体積平均粒子径は288nm、固形分濃度42.5%であった。
樹脂粒子分散液(C5)を用い、実施例1と同様の方法でトナー粒子(C5)を調製した。トナー粒子(C5)の体積平均粒子径を測定した結果、粒子径が6.5μm、体積平均粒子径分布が1.21であった。
トナー粒子(C5)を用いて、実施例1と同様にして静電荷像現像用トナー(C5)及び静電荷像現像剤(C5)を調製し、実施例1と同様に評価した。結果を表1に示した。
Claims (10)
- ガラス転移温度が60℃以上であり、かつスチレンに由来するブロックAと、融点が25℃以上であり、かつステアリルアクリレート、セチルアクリレート及びベヘニルアクリレートよりなる群から選ばれたエチレン性不飽和化合物に由来する結晶性ブロックBとを有するジブロック共重合体を含み、
前記ジブロック共重合体が式(1)〜式(3)を満たすことを特徴とする
静電荷像現像用トナー。
30℃≦{T(0.5MPa)−T(30MPa)}≦80℃ (1)
60℃≦T(0.5MPa) (2)
T(30MPa)≦80℃ (3)
式(1)〜式(3)において、T(0.5MPa)はフローテスター印加圧力0.5MPaにおいて前記ジブロック共重合体の粘度が104Pa・sとなる温度を表し、T(30MPa)はフローテスター印加圧力30MPaにおいて前記ジブロック共重合体の粘度が104Pa・sとなる温度を表す。 - 前記結晶性ブロックBの融点が40〜100℃である、請求項1に記載の静電荷像現像用トナー。
- 前記ジブロック共重合体を構成するモノマー単位のうち、前記結晶性ブロックBを構成するモノマー単位のモル分率が15〜35モル%である、請求項1又は2に記載の静電荷像現像用トナー。
- 前記ジブロック共重合体中での前記結晶性ブロックBの重量分率が40〜65重量%である、請求項1〜3いずれか1つに記載の静電荷像現像用トナー。
- 前記ジブロック共重合体の数平均分子量が10,000〜150,000である、請求項1〜4いずれか1つに記載の静電荷像現像用トナー。
- 前記ジブロック共重合体を含む樹脂粒子分散液を製造する分散工程、
分散した樹脂粒子を凝集して凝集粒子を得る凝集工程、及び、
前記凝集粒子を加熱して融合させる融合工程を含むことを特徴とする
請求項1〜5いずれか1つに記載の静電荷像現像用トナーの製造方法。 - 前記分散工程がミニエマルション重合による乳化工程を含む、請求項6に記載の製造方法。
- 少なくとも請求項1〜5いずれか1つに記載の静電荷像現像用トナーを収容しているトナーカートリッジ。
- 現像剤保持体を備え、請求項1〜5いずれか1つに記載の静電荷像現像用トナーを収容するプロセスカートリッジ。
- 潜像保持体表面に静電潜像を形成する静電潜像形成工程、
前記潜像保持体表面に形成された静電潜像を、トナーを含む現像剤により現像してトナー像を形成する現像工程、
前記トナー像を被転写体表面に転写する転写工程、及び、
前記トナー像を加圧して定着する定着工程を含み、
前記トナーが請求項1〜5いずれか1つに記載の静電荷像現像用トナーであり、
前記定着工程の定着圧力が0.5〜30MPaであることを特徴とする
画像形成方法。
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