JP4994675B2 - 定着方法及び画像形成装置 - Google Patents
定着方法及び画像形成装置 Download PDFInfo
- Publication number
- JP4994675B2 JP4994675B2 JP2006038541A JP2006038541A JP4994675B2 JP 4994675 B2 JP4994675 B2 JP 4994675B2 JP 2006038541 A JP2006038541 A JP 2006038541A JP 2006038541 A JP2006038541 A JP 2006038541A JP 4994675 B2 JP4994675 B2 JP 4994675B2
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- toner
- fixing
- parts
- resin
- particles
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Expired - Fee Related
Links
Images
Landscapes
- Fixing For Electrophotography (AREA)
- Developing Agents For Electrophotography (AREA)
Description
トナーの粒径分布を極めて精度よく制御する方法として、トナーバインダー成分を含むトナー組成分を溶解又は分散させて形成した溶解物又は分散物を、樹脂微粒子を含む水系媒体中で架橋剤及び/又は伸長剤と反応させ、得られた分散液から溶媒を除去する方法があげられる。このときトナー粒子表面に付着固定化した樹脂微粒子の存在有無がトナーの定着性、ホットオフセット性、保存性に対する影響が大きい。また、樹脂微粒子は乳化の際、重要な乳化、凝集作用を示すため付着状態、付着量が乳化しやすさと定着、ホットオフセット性、保存性のトレードオフの関係になる。従来は樹脂微粒子が表面に付着固定化し最終的には表面皮膜は避けられなかった。しかし、研究者はその改良策を見つけた。
試験法(架橋樹脂表面付着密度 測定機:ルーゼックス)
トナー粒子の表面に固着した樹脂微粒子は、例えば、日立製作所製高分解能走査型電子顕微鏡S−2700型を用いて倍率50000倍に拡大したトナー粒子を10個撮影する。トナー粒子に固着している樹脂微粒子を観察し写真に撮影することができる。続いて、その画像を、インターフェイスを介してLUSEXIIIに導きトナー粒子から局所的に写っている樹脂微粒子を二値化し、二値化した微粒子の表面固着密度を一定の面積に対しての固着の被覆率として算出することができる。
また、トナー粒子の露出表面面積率%=100−樹脂微粒子の付着面積率%
(Dv/Dn(体積平均粒径/個数平均粒径の比))
個数平均粒径(Dn)との比(Dv/Dn)は1.20以下が好ましく1.00乃至1.20である。本発明の乾式トナーを用いることにより、二成分現像剤においては、長期にわたるトナーの収支が行われても、現像剤中のトナー粒子径の変動が少なくなり、現像装置における長期の攪拌においても、良好で安定した現像性が得られる。また、一成分現像剤として用いた場合においても、トナーの収支が行われても、トナーの粒子径の変動が少なくなると共に、現像ローラへのトナーのフィルミングや、トナーを薄層化する為のブレード等の部材へのトナーの融着がなく、現像装置の長期の使用(攪拌)においても、良好で安定した現像性及び画像が得られた。
本発明で使用される樹脂微粒子は、乳化重合法により造られるのが好ましいが懸濁重合法などでも可能である。ガラス転移点(Tg)が50乃至90℃の組成範囲が好ましく、ガラス転移点(Tg)が50℃未満の場合、トナー保存性が悪化してしまい、保管時および現像機内でブロッキングを発生してしまう。ガラス転移点(Tg)が90℃超の場合、樹脂微粒子が定着紙との接着性を阻害してしまい、定着下限温度が上がってしまう。さらに好ましい範囲としては50乃至70℃の範囲があげられる。
本発明のトナーは、特定の形状と形状の分布を有することが重要であり、平均円形度が0.940以下と低く、球形からあまりにも離れた不定形の形状のトナーでは、満足した転写性やチリのない高画質画像が得られない。なお、形状の計測方法としては粒子を含む懸濁液を平板上の撮像部検知帯に通過させ、CCDカメラで光学的に粒子画像を検知し、解析する光学的検知帯の手法が適当である。この手法で得られる投影面積の等しい相当円の周囲長を実在粒子の周囲長で除した値である平均円形度が0.960乃至0.930のトナーが適正な濃度の再現性のある高精細な画像を形成するのに有効であることが判明した。より好ましいトナーは、平均円形度が0.955乃至0.945で円形度が0.940未満の粒子が10%以下である。平均円形度が0.930以下の場合、異型化が進みすぎ、キャリアとの混合でマシーン中割れやすい問題がある。また、平均円形度が0.960超の場合、ブレードクリーニングなどを採用しているシステムでは、感光体上および転写ベルトなどのクリーニング不良が発生し、画像上の汚れを引き起こす。例えば、画像面積率の低い現像・転写では転写残トナーが少なく、クリーニング不良が問題となることはないが、カラー写真画像など画像面積率の高いもの、さらには、給紙不良等で未転写の画像形成したトナーが感光体上に転写残トナーとして発生することがあり、蓄積すると画像の地汚れを発生してしまう。また、感光体を接触帯電させる帯電ローラ等を汚染してしまい、本来の帯電能力を発揮できなくなってしまう。この値はフロー式粒子像分析装置FPIA−2100(東亜医用電子株式会社製)により平均円形度として計測した。具体的な測定方法は後述する。
結着樹脂としては、従来の一般的な材料を使用することができる。従来、トナー製造に用いられる結着樹脂としては、例えば、ポリエステル樹脂、スチレン樹脂、アクリル樹脂、エポキシ樹脂等があるが、通常のトナーにおいては、これらの中でもスチレンとアクリル酸エステルの共重合体からなる樹脂が最も一般的に使われている。これに対して、低温定着トナーにおいては、上述したような熱特性を満たしやすい樹脂である。ポリエステル樹脂は結着樹脂の軟化温度が低くガラス転移点が高いことにより、低温定着性と保存安定性に優れている。さらにポリエステル樹脂のエステル結合と紙との親和性が良好であるため、耐オフセット性にも優れたトナーになる。
活性水素と反応可能な反応性変性ポリエステル系樹脂(RMPE)(以下、ポリエステル系樹脂は単にポリエステルとも言う)には、例えば、インシアネート基等の活性水素と反応する官能基を有するポリエステルプレポリマー等が包含される。本発明で好ましく使用されるポリエステルプレポリマーは、イソシアネート基を有するポリエステルプレポリマー(A)である。このイソシアネート基を有するポリエステルプレポリマー(A)は、ポリオール(PO)とポリカルボン酸(PC)の重縮合物で、かつ活性水素基を有するポリエステルにポリイソシアネート(PIC)と反応させることによって製造される。上記ポリエステルの有する活性水素基としては、水酸基(アルコール性水酸基およびフェノール性水酸基)、アミノ基、カルボキシル基、メルカプト基などが挙げられ、これらのうち好ましいものはアルコール性水酸基である。
本発明においては、前記ウレア結合で変性されたポリエステル等の変性ポリエステル(MPE)単独使用だけでなく、これと共に、変性されていないポリエステル(PE)をトナーバインダー成分として含有させることもできる。PEを併用することで、低温定着性およびフルカラー装置に用いた場合の光沢性が向上し、単独使用より好ましい。PEとしては、前記MPEのポリエステル成分と同様なポリオールとポリカルボン酸との重縮合物などが挙げられ、好ましいものもMPEと同様である。また、PEは無変性のポリエステルだけでなく、ウレア結合以外の化学結合で変性されているものでもよく、例えば、ウレタン結合で変性されていてもよい。MPEとPEは少なくとも一部が相溶していることが低温定着性、耐ホットオフセット性の面で好ましい。したがって、MPEのポリエステル成分とPEは類似の組成が好ましい。PEを含有させる場合のMPEとPEの重量比は、通常5/95乃至50/50、好ましくは15/95乃至30/70である。
本発明で用いる着色剤としては、公知の染料及び顔料が全て使用でき、例えば、カーボンブラック、ニグロシン染料、鉄黒、ナフトールイエローS、ハンザイエロー(10G、5G、G)、カドミュウムイエロー、黄色酸化鉄、黄土、黄鉛、チタン黄、ポリアゾイエロー、オイルイエロー、ハンザイエロー(GR、A、RN、R)、ピグメントイエローL、ベンジジンイエロー(G、GR)、パーマネントイエロー(NCG)、バルカンファストイエロー(5G、R)、タートラジンレーキ、キノリンイエローレーキ、アンスラザンイエローBGL、イソインドリノンイエロー、ベンガラ、鉛丹、鉛朱、カドミュウムレッド、カドミュウムマーキュリレッド、アンチモン朱、パーマネントレッド4R、パラレッド、ファイセーレッド、パラクロルオルトニトロアニリンレッド、リソールファストスカーレットG、ブリリアントファストスカーレット、ブリリアントカーンミンBS、パーマネントレッド(F2R、F4R、FRL、FRLL、F4RH)、ファストスカーレットVD、ベルカンファストルビンB、ブリリアントスカーレットG、リソールルビンGX、パーマネントレッドF5R、ブリリアントカーミン6B、ポグメントスカーレット3B、ボルドー5B、トルイジンマルーン、パーマネントボルドーF2K、ヘリオボルドーBL、ボルドー10B、ボンマルーンライト、ボンマルーンメジアム、エオシンレーキ、ローダミンレーキB、ローダミンレーキY、アリザリンレーキ、チオインジゴレッドB、チオインジゴマルーン、オイルレッド、キナクリドンレッド、ピラゾロンレッド、ポリアゾレッド、クロームバーミリオン、ベンジジンオレンジ、ペリノンオレンジ、オイルオレンジ、コバルトブルー、セルリアンブルー、アルカリブルーレーキ、ピーコックブルーレーキ、ビクトリアブルーレーキ、無金属フタロシアニンブルー、フタロシアニンブルー、ファストスカイブルー、インダンスレンブルー(RS、BC)、インジゴ、群青、紺青、アントラキノンブルー、ファストバイオレットB、メチルバイオレットレーキ、コバルト紫、マンガン紫、ジオキサンバイオレット、アントラキノンバイオレット、クロムグリーン、ジンクグリーン、酸化クロム、ピリジアン、エメラルドグリーン、ピグメントグリーンB、ナフトールグリーンB、グリーンゴールド、アシッドグリーンレーキ、マラカイトグリーンレーキ、フタロシアニングリーン、アントラキノングリーン、酸化チタン、亜鉛華、リトボン及びそれらの混合物が使用できる。着色剤の含有量はトナーに対して通常1乃至15重量%、好ましくは3乃至10重量%である。
本発明のトナーに対しては、トナーバインダー、着色剤とともにワックスを含有させることもできる。ワックスとしては公知のものが使用でき、例えばポリオレフィンワッックス(ポリエチレンワックス、ポリプロピレンワックスなど);長鎖炭化水素(パラフィンワッックス、サゾールワックスなど);カルボニル基含有ワックスなどが挙げられる。これらのうち好ましいものは、カルボニル基含有ワックスである。カルボニル基含有ワックスとしては、ポリアルカン酸エステル(カルナバワックス、モンタンワックス、トリメチロールプロパントリベヘネート、ペンタエリスリトールテトラベヘネート、ペンタエリスリトールジアセテートジベヘネート、グリセリントリベヘネート、1,18−オクタデカンジオールジステアレートなど);ポリアルカノールエステル(トリメリット酸トリステアリル、ジステアリルマレエートなど);ポリアルカン酸アミド(エチレンジアミンジベヘニルアミドなど);ポリアルキルアミド(トリメリット酸トリステアリルアミドなど);およびジアルキルケトン(ジステアリルケトンなど)などが挙げられる。これらカルボニル基含有ワックスのうち好ましいものは、ポリアルカン酸エステルである。本発明のワックスの融点は、通常40乃至160℃であり、好ましくは50乃至120℃、さらに好ましくは60乃至90℃である。融点が40℃未満のワックスは耐熱保存性に悪影響を与え、160℃を超えるワックスは低温での定着時にコールドオフセットを起こしやすい。また、ワックスの溶融粘度は、融点より20℃高い温度での測定値として、5乃至1000cpsが好ましく、さらに好ましくは10乃至100cpsである。1000cpsを超えるワックスは、耐ホットオフセット性、低温定着性への向上効果に乏しい。トナー中のワックスの含有量は通常0乃至40重量%であり、好ましくは3乃至30重量%である。
本発明のトナーは、必要に応じて帯電制御剤を含有してもよい。帯電制御剤としては公知のものが全て使用でき、例えばニグロシン系染料、トリフェニルメタン系染料、クロム含有金属錯体染料、モリブデン酸キレート顔料、ローダミン系染料、アルコキシ系アミン、4級アンモニウム塩(フッ素変性4級アンモニウム塩を含む)、アルキルアミド、燐の単体または化合物、タングステンの単体または化合物、フッ素系活性剤、サリチル酸金属塩及び、サリチル酸誘導体の金属塩等である。具体的にはニグロシン系染料のボントロン03、第四級アンモニウム塩のボントロンP−51、含金属アゾ染料のボントロンS−34、オキシナフトエ酸系金属錯体のE−82、サリチル酸系金属錯体のE−84、フェノール系縮合物のE−89(以上、オリエント化学工業社製)、第四級アンモニウム塩モリブデン錯体のTP−302、TP−415(以上、保土谷化学工業社製)、第四級アンモニウム塩のコピーチャージPSY VP2038、トリフェニルメタン誘導体のコピーブルーPR、第四級アンモニウム塩のコピーチャージNEG VP2036、コピーチャージNX VP434(以上、ヘキスト社製)、LRA−901、ホウ素錯体であるLR−147(日本カーリット社製)、銅フタロシアニン、ペリレン、キナクリドン、アゾ系顔料、その他スルホン酸基、カルボキシル基、四級アンモニウム塩等の官能基を有する高分子系の化合物が挙げられる。
本発明で得られた着色樹脂粒子の流動性や現像性、帯電性を補助するための外添剤としては、無機微粒子を好ましく用いることができる。この無機微粒子の一次粒子径は、5nm乃至2μmであることが好ましく、特に5nm乃至500nmであることが好ましい。また、BET法による比表面積は、20乃至500m2/gであることが好ましい。この無機微粒子の使用割合は、トナーの0.01乃至5重量%であることが好ましく、特に0.01乃至2.0重量%であることが好ましい.無機微粒子の具体例としては、例えばシリカ、アルミナ、酸化チタン、チタン酸バリウム、チタン酸マグネシウム、チタン酸カルシウム、チタン酸ストロンチウム、酸化亜鉛、酸化スズ、ケイ砂、クレー、雲母、ケイ灰石、ケイソウ土、酸化クロム、酸化セリウム、ペンガラ、三酸化アンチモン、酸化マグネシウム、酸化ジルコニウム、硫酸バリウム、炭酸バリウム、炭酸カルシウム、炭化ケイ素、窒化ケイ素などを挙げることができる。
トナーバインダーは以下の方法などで製造することができる。ポリオールとポリカルボン酸を、テトラブトキシチタネート、ジブチルチンオキサイドなど公知のエステル化触媒の存在下、150乃至280℃に加熱し、必要により減圧としながら生成する水を溜去して、水酸基を有するポリエステルを得る。
本発明の乾式トナーは以下の方法で製造することができるが、勿論これらに限定されることはない。
水系媒体としては、水単独でもよいが、水と混和可能な溶剤を併用することもできる。混和可能な溶剤としては、アルコール(メタノール、イソプロパノール、エチレングリコールなど)、ジメチルホルムアミド、テトラヒドロフラン、セルソルブ類(メチルセルソルブなど)、低級ケトン類(アセトン、メチルエチルケトンなど)などが挙げられる。
本発明のトナーを2成分系現像剤に用いる場合には、磁性キャリアと混合して用いれば良く、現像剤中のキャリアとトナーの含有比は、キャリア100重量部に対してトナー1乃至10重量部が好ましい。磁性キャリアとしては、粒子径20乃至200μm程度の鉄粉、フェライト粉、マグネタイト粉、磁性樹脂キャリアなど従来から公知のものが使用できる。また、被覆材料としては、アミノ系樹脂、例えば尿素−ホルムアルデヒド樹脂、メラミン樹脂、ベンゾグアナミン樹脂、ユリア樹脂、ポリアミド樹脂、エポキシ樹脂等があげられる。またポリビニルおよびポリビニリデン系樹脂、例えばアクリル樹脂、ポリメチルメタクリレート樹脂、ポリアクリロニトリル樹脂、ポリ酢酸ビニル樹脂、ポリビニルアルコール樹脂、ポリビニルブチラール樹脂、ポリスチレン樹脂およびスチレンアクリル共重合樹脂等のポリスチレン系樹脂、ポリ塩化ビニル等のハロゲン化オレフィン樹脂、ポリエチレンテレフタレート樹脂およびポリブチレンテレフタレート樹脂等のポリエステル系樹脂、ポリカーボネート系樹脂、ポリエチレン樹脂、ポリ弗化ビニル樹脂、ポリ弗化ビニリデン樹脂、ポリトリフルオロエチレン樹脂、ポリヘキサフルオロプロピレン樹脂、弗化ビニリデンとアクリル単量体との共重合体、弗化ビニリデンと弗化ビニルとの共重合体、テトラフルオロエチレンと弗化ビニリデンと非弗化単量体とのターポリマー等のフルオロターポリマー、およびシリコーン樹脂等が使用できる。また必要に応じて、導電粉等を被覆樹脂中に含有させてもよい。導電粉としては、金属粉、カーボンブラック、酸化チタン、酸化錫、酸化亜鉛等が使用できる。これらの導電粉は、平均粒子径1μm以下のものが好ましい。平均粒子径が1μmよりも大きくなると、電気抵抗の制御が困難になる。
従来から、転写材上のトナー像に定着部材としての定着ベルトや定着ローラを圧接させて転写材上にトナー像を定着させる定着装置が知られている。例えば、特許文献1の定着装置は、ベルト曲率の小さい定着ローラと加熱ローラに張架されて、加熱ローラによって加熱されながら無端移動する定着ベルトを備え、転写材上のトナー像に定着ベルトを圧接させて、転写材上のトナー像を加熱定着している。この定着ベルトは、一般的にポリイミド等の耐熱性樹脂や金属の基体、耐熱性を有するゴム、エラストマーからなる弾性層、フッ素樹脂からなる離型層(最外層)の3層構造となっている。上記フッ素樹脂からなる離型層は、押し出し成形によって形成されたフッ素樹脂チューブを上記弾性層に被覆した後、フッ素樹脂を加熱溶融(以下、焼成)して形成している。また、弾性層にフッ素樹脂粒子をスプレーなどで塗布した後、フッ素樹脂を焼成して離型層を形成している。このように、離型層をフッ素樹脂で形成することで、離型性、耐熱性に優れた定着ベルトとすることができる。しかしながら、上記フッ素樹脂は、屈曲性に乏しいため、ベルト曲率の小さい定着ローラと加熱ローラに張架されて長時間使用すると、離型層にクラックが生じてしまい、十分なベルト耐久性を得ることができなかった。このような問題を解決するために、種々の提案がされている。例えば、特開2003−167462号公報2には、上記離型層をMFR3以下のフッ素樹脂して、長時間使用してもクラックの発生しない定着ベルトとするものが記載されている。
また、上記フッ素樹脂のうち、MFRの大きい方のフッ素樹脂を35乃至60重量%配合するのが好ましく、フッ素樹脂のうちMFRの大きい方のフッ素樹脂とMFRの小さい方のフッ素樹脂の混合比を1:1にするのがより好ましい。このように、離型層のフッ素樹脂のMFRの大きい方のフッ素樹脂とMFRの小さい方のフッ素樹脂との割合をほぼ同程度とすることで、耐久性、平滑性のバランスのとれた定着ベルトとすることができる。また、離型層の厚みは、20μm以上とするのが好ましい。離型層の厚みが20μm以下の場合、弾性層に塗布され付着したフッ素樹脂粒子の層が、MFRの小さいフッ素樹脂粒子とMFRの大きいフッ素樹脂粒子とが分散した層が形成されにくくなる。よって、図4(a)に示すように、MFRの大きなフッ素樹脂粒子のみで形成された層や、MFRの小さなフッ素樹脂粒子のみで形成された層が存在するようになる。このような層が形成されたフッ素樹脂粒子を焼成して作成された定着ベルトは、MFRの大きなフッ素樹脂のみで形成された層の部分で耐屈曲性が悪くクラックが発生しやすくなり、MFRの小さなフッ素樹脂のみで形成された層の部分が突出して表面平滑性を損なってしまう。しかし、上記のように層厚を20μm以上とすることで、図4(b)に示すように弾性層に塗布され付着したフッ素樹脂粒子の層は、MFRの大きなフッ素樹脂粒子と、MFRの小さなフッ素樹脂粒子とが分散した層となる。これにより、耐屈曲性、表面平滑性の良好な定着ベルトとすることができる。
評価例1の定着ベルトは次のようにして作製した。ポリイミドからなる厚さ90μmの円筒状のエンドレスフィルム基体の外周に、プライマー(東レ・ダウコーニングシリコーン社製DY39−067)をスプレーコートにて厚さ4μmで成膜し、室温乾燥した。その後、2液付加型液状シリコーンゴム(東レ・ダウコーニングシリコーン社製DY35−2083)を2液混合後、トルエンにて適量希釈した。この溶液をスプレーコートにて厚さ200μmで塗布、120℃10分硬化後、さらに200℃4時間2次硬化して弾性層を形成した。次に、プライマー(三井・デュポンフロロケミカル社製PR−990CL)を4μm厚でスプレーコートした後、150℃30分乾燥した。その後、372℃,5kgf荷重におけるMFR(測定規格JIS K 7210)が2[g/10min]で平均粒子径10μmのPFA(三井・デュポンフロロケミカル社製PFA−950HP Plus)と、372℃、5kgf荷重におけるMFR(測定規格JIS K 7210)が7[g/10min]で平均粒子径が0.1μmのPFA(三井・デュポンフロロケミカル社製PFA−945HP Plus)を1/1で混合した混合ディスパージョンを30μm厚でスプレーコートした。その後340℃で30分間焼成(PFA粒子を融かして)して離型層を形成し、評価例1の定着ベルトを得た。
評価例2の定着ベルトは、評価例1と同様に作成した弾性層上に、372℃,5kgf荷重におけるMFR(測定規格JIS K 7210)が2[g/10min]で平均粒子径0.1μmのPFAと、372℃、5kgf荷重におけるMFR(測定規格JIS K 7210)が7[g/10min]で平均粒子径が10μmのPFA(三井・デュポンフロロケミカル社製PFA−945HP Plus)を1/1で混合した混合ディスパージョンを用いて離型層を形成し、評価例2の定着ベルトを得た。離型層の厚みなど、その他の条件は、評価例1と同じである。
評価比較例1の定着ベルトは、評価例1と同様に作成した弾性層上に、372℃,5kgf荷重におけるMFR(測定規格JIS K 7210)が2[g/10min]で平均粒子径0.1μmのPFAと、平均粒子径が10μmのPFA(三井・デュポンフロロケミカル社製PFA−950HP Plus)を1/1で混合したディスパージョンを用いて離型層を形成し、評価比較例1の定着ベルトを得た。離型層の厚みなど、その他の条件は、評価例1と同じである。
評価比較例2の定着ベルトは、評価例1と同様に作成した弾性層上に、372℃,5kgf荷重におけるMFR(測定規格JIS K 7210)が7[g/10min]で平均粒子径0.1μmのPFAと、平均粒子径が10μmのPFA(三井・デュポンフロロケミカル社製PFA−945HP Plus)を1/1で混合したディスパージョンを用いて離型層を形成し、評価比較例2の定着ベルトを得た。離型層の厚みなど、その他の条件は、評価例1と同じである。
(有機微粒子エマルションの合成)
製造例1
撹拌棒および温度計をセットした反応容器に、水683部、メタクリル酸エチレンオキサイド付加物硫酸エステルのナトリウム塩(エレミノールRS−30、三洋化成工業製)11部、スチレン90部、アクリル酸75部、アクリル酸ブチル150部、1.6HDD(ヘキサンジオールアクリレイト)30部、過硫酸アンモニウム1部を仕込み、400回転/分で15分間撹拌したところ、白色の乳濁液が得られた。加熱して、系内温度75℃まで昇温し5時間反応させた。さらに、1%過硫酸アンモニウム水溶液30部加え、75℃で5時間熟成してビニル系架橋樹脂(スチレン−アクリル酸−アクリル酸ブチル−メタクリル酸エチレンオキサイド付加物硫酸エステルのナトリウム塩の共重合体)の水性分散液[微粒子分散液1]を得た。[微粒子分散液1]をLA−920で測定した体積平均粒径は、60nmであった。
撹拌棒および温度計をセットした反応容器に、水683部、メタクリル酸エチレンオキサイド付加物硫酸エステルのナトリウム塩(エレミノールRS−30、三洋化成工業製)11部、スチレン90部、メタクリル酸100部、アクリル酸ブチル130部、DVD(ジビニルベンゼン)15部、過硫酸アンモニウム1部を仕込み、400回転/分で15分間撹拌したところ、白色の乳濁液が得られた。加熱して、系内温度75℃まで昇温し5時間反応させた。さらに、1%過硫酸アンモニウム水溶液30部加え、75℃で5時間熟成してビニル系架橋樹脂(スチレン−メタクリル酸−アクリル酸ブチル−メタクリル酸エチレンオキサイド付加物硫酸エステルのナトリウム塩の共重合体)の水性分散液[微粒子分散液1]を得た。[微粒子分散液1]をLA−920で測定した体積平均粒径は、20nmであった。
撹拌棒および温度計をセットした反応容器に、水683部、メタクリル酸エチレンオキサイド付加物硫酸エステルのナトリウム塩(エレミノールRS−30、三洋化成工業製)11部、スチレン90部、メタクリル酸100部、アクリル酸ブチル130部、1.6HDD(ヘキサンジオールアクリレイト)20部、過硫酸アンモニウム1部を仕込み、400回転/分で15分間撹拌したところ、白色の乳濁液が得られた。加熱して、系内温度75℃まで昇温し5時間反応させた。さらに、1%過硫酸アンモニウム水溶液30部加え、75℃で5時間熟成してビニル系架橋樹脂(スチレン−メタクリル酸−アクリル酸ブチル−メタクリル酸エチレンオキサイド付加物硫酸エステルのナトリウム塩の共重合体)の水性分散液[微粒子分散液1]を得た。[微粒子分散液1]をLA−920で測定した体積平均粒径は、80nmであった。
製造例4
水990部、[微粒子分散液1]80部、ドデシルジフェニルエーテルジスルホン酸ナトリウムの48.5%水溶液(エレミノールMON−7):三洋化成工業製)40部、酢酸エチル90部を混合撹拌し、乳白色の液体を得た。これを[水相1]とする。
水990部、[微粒子分散液2]80部、ドデシルジフェニルエーテルジスルホン酸ナトリウムの48.5%水溶液(エレミノールMON−7):三洋化成工業製)40部、酢酸エチル90部を混合撹拌し、乳白色の液体を得た。これを[水相2]とする。
水990部、[微粒子分散液2]80部、ドデシルジフェニルエーテルジスルホン酸ナトリウムの48.5%水溶液(エレミノールMON−7):三洋化成工業製)40部、酢酸エチル90部を混合撹拌し、乳白色の液体を得た。これを[水相3]とする。
製造例7
冷却管、撹拌機および窒素導入管の付いた反応容器中に、ビスフェノールAエチレンオキサイド2モル付加物220部、ビスフェノールAプロピレンオキサイド3モル付加物601部、テレフタル酸218部、アジピン酸48部およびジブチルチンオキサイド2部を入れ、常圧230℃で8時間反応し、さらに10乃至15mmHgの減圧で5時聞反応した後、反応容器に無水トリメリット酸45部を入れ、230℃、常圧で2時間反応し、[低分子ポリエステル1]を得た。[低分子ポリエステル1]は、数平均分子量1600、重量平均分子量4800、Tg42℃、酸価23であった。
製造例8
冷却管、撹拌機および窒索導入管の付いた反応容器中に、ビスフェノールAエチレンオキサイド2モル付加物712部、ビスフェノールAプロピレンオキサイド2モル付加物84部、テレフタル酸292部、無水トリメリツト酸32部およびジブチルチンオキサイド2部を入れ、常圧230℃で8時間反応し、さらに10乃至15mmHgの減圧で5時間反応した[中間体ポリエステル1]を得た。[中間体ポリエステル1]は、数平均分子量2100、重量平均分子量10500、Tg55℃、酸価0.5、水酸基価49であった。
製造例9
撹拌棒および温度計をセットした反応容器に、イソホロンジアミン160部とメチルエチルケトン70部を仕込み、50℃で5時間反応を行い、[ケチミン化合物1]を得た。[ケチミン化合物1]のアミン価は408であった。
製造例10
カーボンブラック(三菱亜化学社性 #44):40部、結着樹脂:ポリエステル樹脂(三洋化成製ポリエステル 酸価10、Mw20000、Tg64℃):60部、水:20部をヘンシェルミキサーにて混合し、顔料凝集体中に水が染み込んだ混合物を得た。これをロ−ル表面温度130℃に設定した2本ロールにより60分間混練を行ない、パルベライザーで1mmφの大きさに粉砕し、[マスターバッチ1]を得た。
製造例11
撹拌棒および温度計をセットした容器に、[低分子ポリエステル1]378部、ライスWAX110部、CCA(カレックスアレン:オリエント化学工業)22部、酢酸エチル947部を仕込み、撹拌下80℃に昇温し、80℃のまま5時間保持した後、1時間で30℃に冷却した。次いで容器に[マスターバッチ1]500部、酢酸エチル500部を仕込み、1時間混合し[原料溶解液1]を得た。
実施例1
[顔料・WAX分散液1]618部、[プレポリマー1]を115部、[ケチミン化合物1]6.6部を容器に入れ、TKホモミキサー(特殊機化製)で5,000rpmで1分間混合した後、容器に[水相1]1200部を加え、TKホモミキサーで、回転数13,000rpmで20分間混合し[乳化スラリー1]を得た。
[乳化スラリー1]100部を減圧濾過した後、
(1):濾過ケーキにイオン交換水100部を加え、TKホモミキサーで混合(回転数12,000rpmで10分間)した後濾過した。
(2):(1)の濾過ケーキに10%水酸化ナトリウム水溶液1OO部を加え、超音波振動を付与してTKホモミキサーで混合(回転数12,000rpmで30分間)した後、減圧濾過した。この超音波アルカリ洗浄を再度行った(超音波アルカリ洗浄2回)。
(3):(2)の濾過ケーキに10%塩酸100部を加え、TKホモミキサーで混合(回転数12,000rpmで10分間)した後濾過した。
(4):(3)の濾過ケーキにイオン交換水300部を加え、TKホモミキサーで混合(回転数12,000rpmで10分間)した後濾過する操作を2回行い[濾過ケーキ1]を得た。
製造例2の微粒子分散液2を使い、水相2を水相1作製と同様にして作製した。それ以外は実施例1と同様にして体積平均粒径5.60μm、個数平均粒径4.95μm、DV/Dn1.13の(トナー2)を得た。
製造例3の微粒子分散液3を使い水相3を水相1作製と同様にして作製した。それ以外は実施例1と同様にして体積平均粒径4.50、個数平均粒径3.75μm、DV/Dn1.20の(トナー3)を得た。
製造例8
冷却管、撹拌機および窒素導入管の付いた反応容器中に、ビスフェノールAエチレンオキサイド2モル付加物262部、ビスフェノールAプロピレンオキサイド2モル付加物202部、ビスフェノールAプロピレンオキサイド3モル付加物236部、テレフタル酸266部、マレイン酸48部およびジブチルチンオキサイド2部を入れ、常圧230℃で8時間反応し、さらに10乃至15mmHgの減圧で5時聞反応した後、反応容器に無水トリメリット酸34部を入れ、180℃、常圧で2時間反応し、[低分子ポリエステル2]を得た。[低分子ポリエステル2]は、数平均分子量1800、重量平均分子量4200、Tg49℃、酸価21.7であった。
製造例11
撹拌棒および温度計をセットした容器に、[低分子ポリエステル2]278部、キャンデリラWAX110部、CCA(カレックスアレン:オリエント化学工業)22部、酢酸エチル947部を仕込み、撹拌下80℃に昇温し、80℃のまま5時間保持した後、1時問で30℃に冷却した。次いで容盤に[マスターバッチ1]500部、酢酸エチル500部を仕込み、1時間混合し[原料溶解液2]を得た。
実施例1での[顔料・WAX分散液1]の代わりに[顔料・WAX分散液2]を使用した以外は実施例1と同様にして体積平均粒径Dv5.35μm、個数平均粒径Dn4.45μm、Dv/Dn1.11の[トナー4]を得た。
実施例2での[顔料・WAX分散液1]の代わりに[顔料・WAX分散液2]を使用した以外は実施例2と同様にして体積平均粒径Dv5.60μm、個数平均粒径Dn4.45μm、Dv/Dn1.26の[トナー5]を得た。
製造例10
冷却管、撹拌機および窒素導入管の付いた反応容器中に、ビスフェノールAプロピレンオキサイド2モル付加物719部、テレフタル酸190部、フマル酸48部およびジブチルチンオキサイド2部を入れ、常圧で230℃で8時間反応し、さらに10乃至15mmHgの減圧で5時聞反応した後、反応容器に無水トリメリット酸7部を入れ、180℃、常圧で2時間反応し、[低分子ポリエステル3]を得た。[低分子ポリエステル3]は、数平均分子量2290、重量平均分子量5600、Tg49℃、酸価15.4であった。
製造例11
撹拌棒および温度計をセットした容器に、[低分子ポリエステル3]278部、カルナバWAX110部、CCA(E−84:オリエント化学工業)22部、酢酸エチル947部を仕込み、撹拌下80℃に昇温し、80℃のまま5時間保持した後、1時問で30℃に冷却した。次いで容盤に[マスターバッチ1]500部、酢酸エチル500部を仕込み、1時間混合し[原料溶解液3]を得た。
実施例1での[顔料・WAX分散液1]の代わりに[顔料・WAX分散液3]を使用し、[顔料・WAX分散液3]618部、[プレポリマー1]を115部、[ケチミン化合物1]6.6部を容器に入れ、TKホモミキサー(特殊機化製)で5,000rpmで1分間混合した後、容器に[水相1]1200部を加え、TKホモミキサーで、回転数13,000rpmで20分間混合し[乳化スラリー3]を得た。
実施例6の水相1を水相2に置き換え実施例6と同様にして乳化スラリー4を作製した。それ以外は実施例1と同様にして体積平均粒径5.60、個数平均粒径5.05μm、DV/Dn1.11の(トナー7)を得た。
実施例6の水相1を水相3に置き換え実施例6と同様にして乳化スラリー5を作製した。それ以外は実施例1と同様にして体積平均粒径3.95、個数平均粒径3.11μm、DV/Dn1.27の(トナー8)を得た。
実施例6の水相1を水相3に置き換え実施例6と同様にして乳化スラリー5を作製した。超音波を印可しアルカリ洗浄4回した以外は実施例8と同様にして体積平均粒径Dv3.65μm、個数平均粒径Dn3.11μm、Dv/Dn1.17の[トナー9]を得た。
(ワックス粒子水性分散液の調製)
製造例12
1000mlの攪拌装置、温度センサー、窒素導入管及び冷却管付き4頭コルベンに脱気した蒸留水500mlにニューコール565C(日本乳化剤社製)28.5g、キャンデリアワックスNo.1(野田ワックス社製)185.5gを添加し窒素気流下攪拌を行いつつ、温度を昇温した。内温85℃の時点で5N−水酸化ナトリウム水溶液を添加しそのまま75℃まで昇温した後、そのまま1時間加熱攪拌を続け、室温まで冷却し〔ワックス粒子水性分散液1〕を得た。
カーボンブラック(商品名:モーガルL、キャボット社製)100g、ドデシル硫酸ナトリウム25gを蒸留水540mlに添加し、十分攪拌を行った後、加圧型分散機(MINI−LAB:ラーニー社製)を用い、分散を行い〔着色剤分散液I〕を得た。
製造例13
攪拌装置、冷却管、温度センサー及び窒素導入管を装着した1Lの4頭コルベンに蒸留水480ml、ドデシル硫酸ナトリウム0.6g、スチレン106.4g、n−ブチルアクリレート43.2g、メタクリル酸10.4gを添加し攪拌を行いながら窒素気流下70℃まで昇温した。ここで過硫酸カリウム2.1gを120mlの蒸留水に溶解した開始剤水溶液を添加し、窒素気流下70℃、3時間攪拌を行い、重合を完結させた後室温まで冷却し、〔高分子量バインダー微粒子分散液1〕を得た。
(トナーの合成)
製造例14
攪拌装置、冷却管、温度センサーを備えた1Lセパラブルフラスコに、〔高分子量バインダー微粒子分散液1〕47.6g、〔低分子量バインダー微粒子分散液2〕190.5g、〔ワックス粒子水性分散液1〕を7.7g、〔着色剤分散液I〕を26.7g及び蒸留水252.5mlを加え混合攪拌した後、5N−水酸化ナトリウム水溶液を用いpH=9.5に調節を行った。更に攪拌下、塩化ナトリウム50gを蒸留水600mlに溶解した塩化ナトリウム水溶液、イソプロパノール77ml及びフルオラードFC−170C(住友3M社製:フッ素系ノニオン界面活性剤)10mgを10mlの蒸留水に溶解した界面活性剤水溶液を順次添加し、内温を85℃まで上昇させ6時間反応を行った後、室温まで冷却した。この反応液を5N−水酸化ナトリウム水溶液を用いpH=13に調整した後、濾過を行い、更に蒸留水に再懸濁を行い濾過、再懸濁を繰り返し、洗浄を行った後乾燥し、体積平均粒径Dv6.52μm、個数平均粒径Dn5.31μm、Dv/Dn1.23の〔トナー比較1〕を得た。
(顔料の分散液の調製)
製造例15
n−ドデシル硫酸ナトリウム0.9重量部と、イオン交換水10重量部とを樹脂容器に仕込み、攪拌してn−ドデシル硫酸ナトリウムの水溶液を調製した。この水溶液を攪拌しながら、カーボンブラック:リーガル400R(キャボット社製)1.2重量部を徐々に添加した。添加後1時間攪拌し、次いで、サンドグラインダーを用い、カーボンブラックの分散処理を20時間にわたり連続して行うことにより、〔顔料分散液(C−1)〕を得た。
アニオン系の界面活性剤であるドデシルベンゼンスルホン酸ナトリウム0.055重量部と、イオン交換水4重量部とをステンレスポットに仕込み、この系を室温で攪拌することにより〔調製例(S−1)〕を得た。また、ノニオン系の界面活性剤「ニューコール565C」(日本乳化剤社製)0.014重量部と、イオン交換水4重量部とをステンレスポットに仕込み、この系を室温で攪拌することにより、〔調製例(S−2)〕を得た。さらに、ノニオン系の界面活性剤「FC−170C」(住友スリーエム社製)1重量部と、イオン交換水1000重量部とをガラスビーカーに仕込み、この系を室温で攪拌することにより、〔調製例(S−3)〕を得た。
製造例17
重合開始剤である過硫酸カリウム(関東化学社製)200.7重量部と、イオン交換水12000重量部とをホウロウポットに仕込み、この系を室温で攪拌することにより、〔調製例(P−1)〕を得た。また、重合開始剤である過硫酸カリウム(関東化学社製)223.8重量部と、イオン交換水12000重量部とをホウロウポットに仕込み、この系を室温で攪拌することにより、〔調製例(P−2)〕を得た。
塩析剤である塩化ナトリウム(和光純薬社製)5.36重量部と、イオン交換水20重量部とをステンレスポットに仕込み、この系を室温で攪拌することにより、〔塩化ナトリウム溶液(N)〕を得た。
製造例18
温度センサー、冷却管、窒素導入装置および攪拌翼を備え、ガラスライニング処理が内面に施された内容積100Lの反応釜に、〔調製液(S−1)〕4Lと、〔調製液(S−2)〕4Lとを仕込み、この系を室温で攪拌しながら、イオン交換水44Lを添加し、この系を加熱した。系の温度が70℃になったところで、〔調製液(P−1)〕12Lを添加し、系の温度を72℃±1℃に制御しながら、スチレン12.1kgとアクリル酸n−ブチル2.88kgとメタクリル酸1.04kgとt−ドデシルメルカプタン9.02gとからなる単量体混合物(I)を添加し、この系の温度を80℃±1℃に制御しながら6時間にわたり攪拌を行った。系の温度が40℃以下となるまで冷却した後、この系に、〔調製液(S−1)〕4Lと、〔調製液(S−2)〕4Lとを添加し、この系を加熱した。系の温度が70℃になったところで、〔調製液(P−2)〕12Lを添加し、さらに、スチレン11kgとアクリル酸n−ブチル4kgとメタクリル酸1.04kgとt−ドデシルメルカプタン548gとからなる単量体混合物(II)を添加し、この系の温度を75℃±2℃に制御しながら6時間にわたり攪拌を行い、さらに、この系の温度を80℃±2℃に制御しながら12時間にわたり攪拌を行った。系の温度が40℃以下となるまで冷却して攪拌を停止した。ポールフィルターによりスケール(異物)を濾別除去することにより、高分子量樹脂を核とし、低分子量樹脂を殻とする複合樹脂微粒子(A)の分散液〔複合ラテックス(1−A)〕を得た。該複合樹脂微粒子(A)の高分子量樹脂(核)のピーク分子量は29,000、低分子量樹脂(殻)のピーク分子量は12,000、複合樹脂微粒子(A)の重量平均分子量は34,000であった。また、この複合樹脂微粒子(A)の重量平均粒径は150nm、ガラス転移温度(Tg)は58℃、軟化点は121℃であった。
製造例19
温度センサー、冷却管、窒素導入装置、櫛形バッフルおよび攪拌翼(アンカー翼)を備えた内容積100Lのステンレス製の反応釜に、〔複合ラテックス(1−A)〕20kgと、〔顔料分散液(C−1)〕0.4kgと、イオン交換水20kgとを仕込み、この系を室温で攪拌した。系の温度を40℃まで加温し、塩化ナトリウム溶液(N)20Lと、イソプロピルアルコール(関東化学社製)6kgと、ノニオン系の界面活性剤「FC−170C」(住友スリーエム社製)1重量部と、イオン交換水1000重量部とをこの順に添加してガラスビーカーに仕込み、この系を室温で攪拌することにより、〔調製液(S−3)〕1Lを得た。この系を10分間放置した後加熱を開始し、60分間かけて85℃まで昇温させ、85℃±2℃で1時間にわたり攪拌を行うことにより、複合樹脂微粒子(A)と着色剤微粒子とを塩析/融着させて着色粒子(コア粒子)を形成した。次いで、85℃±2℃の温度条件下で、〔ラテックス(1−B)〕5.2kgと、ワックスエマルジョン(数平均分子量3,000のポリプロピレンエマルジョン、数平均一次粒子径:120nm、固形分濃度:29.9重量%)3.41kgとを添加し、さらに、85℃±2℃で4.0時間にわたり攪拌を行うことにより、着色粒子(コア粒子)の表面に、樹脂微粒子(B)およびポリプロピレン微粒子を塩析/融着させることによって付着させた。系の温度が40℃以下となるまで冷却して攪拌を停止した後、目開き45μmのフィルターで凝集物を濾別除去することにより、トナー粒子の分散液を得た。次いで、この分散液を減圧濾過してウエットケーキ(トナー粒子の集合物)を得、これをイオン交換水で洗浄処理した。洗浄処理されたウエットケーキをヌッチェより取り出し、40℃の送風乾燥機で100時間かけて乾燥することにより、ブロック状のトナー粒子の集合物を得た。次いで、この集合物をヘンシェル粉砕機で解砕処理することにより、体積平均粒径Dv6.40μm、個数平均粒径Dn5.30μm、Dv/Dn1.21の〔トナー比較2〕を得た。
(有機微粒子エマルションの合成)
製造例20
撹拌棒および温度計をセットした反応容器に、水683部、メタクリル酸エチレンオキサイド付加物硫酸エステルのナトリウム塩(エレミノールRS−30、三洋化成工業製)11部、スチレン138部、メタクリル酸138部、過硫酸アンモニウム1部を仕込み、400回転/分で15分間撹拌したところ、白色の乳濁液が得られた。加熱して、系内温度75℃まで昇温し5時間反応させた。さらに、1%過硫酸アンモニウム水溶液30部加え、75℃で5時間熟成してビニル系樹脂(スチレン−メタクリル酸−メタクリル酸エチレンオキサイド付加物硫酸エステルのナトリウム塩の共重合体)の水性分散液[微粒子分散液4]を得た。[微粒子分散液4]をLA−920で測定した体積平均粒径は、0.14μmであった。[微粒子分散液4]の一部を乾燥して樹脂分を単離した。該樹脂分のTgは152℃であった。
製造例22
水990部、[微粒子分散液4]80部、ドデシルジフェニルエーテルジスルホン酸ナトリウムの48.5%水溶液(エレミノールMON−7):三洋化成工業製)40部、酢酸エチル90部を混合撹拌し、乳白色の液体を得た。これを[水相4]とする。
撹拌棒および温度計をセットした反応容器に、水683部、メタクリル酸エチレンオキサイド付加物硫酸エステルのナトリウム塩(エレミノールRS−30、三洋化成工業製)11部、スチレン90部、メタクリル酸100部、アクリル酸ブチル110部、過硫酸アンモニウム1部を仕込み、400回転/分で15分間撹拌したところ、白色の乳濁液が得られた。加熱して、系内温度75℃まで昇温し5時間反応させた。さらに、1%過硫酸アンモニウム水溶液30部加え、75℃で5時間熟成してビニル系樹脂(スチレン−メタクリル酸−アクリル酸ブチル−メタクリル酸エチレンオキサイド付加物硫酸エステルのナトリウム塩の共重合体)の水性分散液[微粒子分散液6]を得た。[微粒子分散液6]をLA−920で測定した体積平均粒径は、80nmであった。
水990部、[微粒子分散液5]80部、ドデシルジフェニルエーテルジスルホン酸ナトリウムの48.5%水溶液(エレミノールMON−7):三洋化成工業製)40部、酢酸エチル90部を混合撹拌し、乳白色の液体を得た。これを[水相5]とする。
水990部、[微粒子分散液6]80部、ドデシルジフェニルエーテルジスルホン酸ナトリウムの48.5%水溶液(エレミノールMON−7):三洋化成工業製)40部、酢酸エチル90部を混合撹拌し、乳白色の液体を得た。これを[水相6]とする。
製造例26
カーボンブラック(三菱化学社性 #44):40部、結着樹脂:ポリエステル樹脂(三洋化成製ポリエステル 酸価10、Mw8800、Tg52℃):60部、水:20部をヘンシェルミキサーにて混合し、顔料凝集体中に水が染み込んだ混合物4を得た。これをロ−ル表面温度130℃に設定した2本ロールにより60分間混練を行ない、パルベライザーで1mmφの大きさに粉砕し、[マスターバッチ2]を得た。
製造例27
冷却管、撹拌機および窒素導入管の付いた反応容器中に、ビスフェノールAエチレンオキサイド2モル付加物220部、ビスフェノールAプロピレンオキサイド3モル付加物561部、テレフタル酸218部、アジピン酸48部およびジブチルチンオキサイド2部を入れ、常圧230℃で8時間反応し、さらに10乃至15mmHgの減圧で5時聞反応した後、反応容器に無水トリメリット酸10部を入れ、180℃、常圧で2時間反応し、[低分子ポリエステル4]を得た。[低分子ポリエステル4]は、数平均分子量1600、重量平均分子量3500、Tg50℃、酸価23であった。
製造例28
撹拌棒および温度計をセットした容器に、[低分子ポリエステル4]378部、ライスWAX110部、CCA(カレックスアレン:オリエント化学工業)22部、酢酸エチル765部を仕込み、撹拌下80℃に昇温し、80℃のまま5時間保持した後、1時間で30℃に冷却した。次いで容器に[マスターバッチ2]500部、酢酸エチル400部を仕込み、1時間混合し追加原料溶解液を得た。
実施例10
[顔料・WAX分散液4]490部、[プレポリマー1]を115部、[ケチミン化合物1]6.6部を容器に入れ、TKホモミキサー(特殊機化製)で5,000rpmで1分間混合した後、容器に[水相5]1200部を加え、TKホモミキサーで、回転数13,000rpmで20分間混合し[乳化スラリー10]を得た。
[乳化スラリー10]100部を減圧濾過した後、
(1):濾過ケーキにイオン交換水100部を加え、TKホモミキサーで混合(回転数12,000rpmで10分間)した後濾過した。
(2):(1)の濾過ケーキに10%水酸化ナトリウム水溶液1OO部を加え、超音波振動を付与してTKホモミキサーで混合(回転数12,000rpmで30分間)した後、減圧濾過した。この超音波アルカリ洗浄を再度行った(超音波アルカリ洗浄2回)。
(3):(2)の濾過ケーキに10%塩酸100部を加え、TKホモミキサーで混合(回転数12,000rpmで10分間)した後濾過した。
(4):(3)の濾過ケーキにイオン交換水300部を加え、TKホモミキサーで混合(回転数12,000rpmで10分間)した後濾過する操作を2回行い[追加濾過ケーキ1]を得た。
製造例23の微粒子分散液6を使い、水相6を水相1の作製と同様にして作製した。それ以外は実施例10と同様にして(トナー11)を得た。
(油相の作成)
製造例29
撹拌棒および温度計をセットした容器に、[低分子ポリエステル1]378部、ライスWAX110部、CCA(カレックスアレン:オリエント化学工業)22部、酢酸エチル947部を仕込み、撹拌下80℃に昇温し、80℃のまま5時間保持した後、1時間で30℃に冷却した。次いで容器に[マスターバッチ1]500部、酢酸エチル500部を仕込み、1時間混合し[原料溶解液1]を得た。
[顔料・WAX分散液1]618部、[プレポリマー1]を115部、[ケチミン化合物1]6.6部を容器に入れ、TKホモミキサー(特殊機化製)で5,000rpmで1分間混合した後、容器に[水相5]1200部を加え、TKホモミキサーで、回転数13,000rpmで20分間混合し[比較乳化スラリー1]を得た。
[比較乳化スラリー1]100部を減圧濾過した後、
(1):濾過ケーキにイオン交換水100部を加え、TKホモミキサーで混合(回転数12,000rpmで10分間)した後濾過した。
(2):(1)の濾過ケーキに10%水酸化ナトリウム水溶液1OO部を加え、超音波振動を付与してTKホモミキサーで混合(回転数12,000rpmで30分間)した後、減圧濾過した。この超音波アルカリ洗浄を再度行った(超音波アルカリ洗浄2回)。
(3):(2)の濾過ケーキに10%塩酸100部を加え、TKホモミキサーで混合(回転数12,000rpmで10分間)した後濾過した。
(4):(3)の濾過ケーキにイオン交換水300部を加え、TKホモミキサーで混合(回転数12,000rpmで10分間)した後濾過する操作を2回行い[濾過ケーキ1]を得た。
(a)粒径
トナーの粒径は、コールターエレクトロニクス社製の粒度測定器「コールターカウンターTAII」を用い、アパーチャー径100μmで測定した。体積平均粒径および個数平均粒径は上記粒度測定器により求めた。
現像剤6gを計量し、密閉できる金属円柱に仕込みブローして帯電量を求める。トナー濃度は4.5乃至5.5wt%に調整する。
リコー製imagio Neo C385を用いて、定着装置はベルト方式を使い評価実施例1.2を設定して普通紙及び厚紙の転写紙(リコー製 タイプ6200及びNBSリコー製複写印刷用紙<135>)にベタ画像で、1.0±0.1mg/cm2のトナーが現像される様に調整を行ない、定着ベルトの温度が可変となる様に調整を行なって、普通紙でオフセットの発生しない温度を、厚紙で定着下限温度を測定した。定着下限温度は、得られた定着画像をパットで擦った後の画像濃度の残存率が70%以上となる定着ロール温度をもって定着下限温度とした。
フロー式粒子像分析装置FPIA−2100(東亜医用電子株式会社製)により平均円形度として計測できる。具体的な測定方法としては、容器中の予め不純固形物を除去した水100乃至150ml中に分散剤として界面活性剤、好ましくはアルキルベンゼンスフォン酸塩を0.1乃至0.5ml加え、更に測定試料を0.1乃至0.5g程度加える。試料を分散した懸濁液は超音波分散器で約1乃至3分間分散処理を行ない、分散液濃度を3000乃至1万個/μlとして前記装置によりトナーの形状及び分布を測定することによって得られる。
トナー10.6gを50mlのサンプルびんに採取しタッピングを35秒実施し50℃の恒温槽で24h保管し針進入度計で測定。
Tgの測定方法について概説する。Tgを測定する装置として、理学電機社製TG−DSCシステムTAS−100を使用した。
(g)画像濃度
ベタ画像出力後、画像濃度をX−Rite(X−Rite社製)により測定。これを各色単独に5点測定し各色ごとに平均を求めた。
フローテスターとしては、例えば島津製作所製の高架式フローテスターCFT500D型がある。このフローテスターの昇温法によるフローカーブは図6及び7に示されるデータになり、そこから各々の温度を読み取ることができる。図6中、Tsは軟化温度、Tfbは流出開始温度であり、1/2法における溶融温度とあるのはT1/2温度のことである。
荷重:20kg/cm2、昇温速度:3.0℃/min、
ダイ口径:0.50mm、ダイ長さ:1.0mm、開始温度50℃、
到達温度250.0℃、予熱時間200S、
《サンプル作製条件》
サンプル重量1.00gをフローテスター用成型器により径10.0mmに成型する。
実施例1乃至11については低温定着性がいずれも145℃以下で十分達成している。また、耐熱保存性についても固化はなく達成している。これは樹脂微粒子の寄与が大きいことを示している。ホットオフセット性については低軟化トナーにおいても最外層がフッ素系樹脂からなる定着部材において、該フッ素樹脂はMFRが互いに異なる複数種類のフッ素樹脂からなる定着部材を使用する定着装置においては高い温度でも十分なホットオフセット性を有していた。しかし、表面平滑性が低下している定着部材を使用するとホットオフセット性は低下している。
2Y、2M、2C、2Bk 帯電器
3Y、3M、3C、3Bk 露光器
4Y、4M、4C、4Bk 現像器
5Y、5M、5C、5Bk 転写器
6Y、6M、6C、6Bk 感光体クリーナ
10Y、10M、10C、10Bk 画像形成ユニット
7 駆動ローラ
20 搬送ベルト
30 給紙機構
40 定着装置
41 定着ローラ
42 加圧ローラ
43 バネ
44 加熱ローラ
45 定着ベルト
46 ハロゲンランプ
47 テンションローラ
48 バネ
49 サーミスタ
451 フィルム基体
452 弾性層
453 離型層
P 転写紙
Claims (9)
- 転写材に形成されているトナー画像に定着部材を加圧下で接触させて定着させる方法であって、
前記定着部材は、MFRが互いに異なる複数種類のPFAを含む離型層が表面に形成されており、
前記PFAは、炭素原子数に対する酸素原子数の比が1/60以上であり、
前記トナー画像に含まれるトナーは、結着樹脂及び着色剤を含む母体粒子の表面に、樹脂微粒子が付着しており、前記樹脂微粒子の被覆率が30乃至90%であることを特徴する定着方法。 - 前記結着樹脂は、ウレア変性ポリエステル及び未変性ポリエステルを含むことを特徴とする請求項1に記載の定着方法。
- 前記未変性ポリエステルに対する前記ウレア変性ポリエステルの重量比が5/95乃至50/50であることを特徴とする請求項2に記載の定着方法。
- 前記樹脂微粒子は、架橋していることを特徴する請求項1乃至3のいずれか一項に記載の定着方法。
- 前記樹脂微粒子は、ビニル系樹脂微粒子であることを特徴とする請求項1乃至4のいずれか一項に記載の定着方法。
- 前記樹脂微粒子は、平均粒径が5乃至200nmであることを特徴とする請求項1乃至5のいずれか一項に記載の定着方法。
- 前記トナーは、平均円形度が0.930乃至0.960であることを特徴とする請求項1乃至6のいずれか一項に記載の定着方法。
- 前記PFAは、372℃、5kgf荷重におけるMFRが7g/10min以上のPFAと、372℃、5kgf荷重におけるMFRが3g/10min以下のPFAからなることを特徴とする請求項1乃至7のいずれか一項に記載の定着方法。
- 像担持体と、
該像担持体を帯電させる帯電手段と、
該帯電した像担持体に露光して静電潜像を形成する露光手段と、
該像担持体に形成された静電潜像をトナーで現像してトナー画像を形成する現像手段と、
該像担持体に形成されたトナー画像を転写材に転写する転写手段と、
該転写材に転写されたトナー画像に定着部材を加圧下で接触させて定着させる定着手段を備え、
前記定着部材は、MFRが互いに異なる複数種類のPFAを含む離型層が表面に形成されており、
前記PFAは、炭素原子数に対する酸素原子数の比が1/60以上であり、
前記トナーは、結着樹脂及び着色剤を含む母体粒子の表面に、樹脂微粒子が付着しており、前記樹脂微粒子の被覆率が30乃至90%であることを特徴とする画像形成装置。
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2006038541A JP4994675B2 (ja) | 2005-09-16 | 2006-02-15 | 定着方法及び画像形成装置 |
Applications Claiming Priority (3)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2005271011 | 2005-09-16 | ||
JP2005271011 | 2005-09-16 | ||
JP2006038541A JP4994675B2 (ja) | 2005-09-16 | 2006-02-15 | 定着方法及び画像形成装置 |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JP2007108635A JP2007108635A (ja) | 2007-04-26 |
JP4994675B2 true JP4994675B2 (ja) | 2012-08-08 |
Family
ID=38034518
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP2006038541A Expired - Fee Related JP4994675B2 (ja) | 2005-09-16 | 2006-02-15 | 定着方法及び画像形成装置 |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JP4994675B2 (ja) |
Families Citing this family (9)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP2009168983A (ja) * | 2008-01-15 | 2009-07-30 | Ricoh Co Ltd | トナー |
JP5440895B2 (ja) * | 2008-06-10 | 2014-03-12 | 株式会社リコー | 定着部材、それを用いた定着装置及び画像形成装置 |
US8889330B2 (en) | 2009-10-27 | 2014-11-18 | Ricoh Company, Ltd. | Toner, development agent, and image formation method |
JP5568951B2 (ja) * | 2009-10-27 | 2014-08-13 | 株式会社リコー | トナー、現像剤及び画像形成装置 |
JP2011099915A (ja) * | 2009-11-04 | 2011-05-19 | Ricoh Co Ltd | トナー、並びに現像剤、プロセスカートリッジ、画像形成装置、及び画像形成方法 |
JP5429553B2 (ja) | 2009-12-16 | 2014-02-26 | 株式会社リコー | 定着装置及び画像形成装置 |
JP2011128350A (ja) * | 2009-12-17 | 2011-06-30 | Ricoh Co Ltd | トナー、並びに該トナーを用いた画像形成方法及びプロセスカートリッジ |
JP2012137717A (ja) * | 2010-12-28 | 2012-07-19 | Ricoh Co Ltd | トナー、及びその製造方法、該トナーを用いる現像装置、プロセスカートリッジ、画像形成装置、画像形成方法 |
JP5987566B2 (ja) * | 2012-09-04 | 2016-09-07 | 富士ゼロックス株式会社 | 定着装置及び画像形成装置 |
Family Cites Families (6)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JPH10142990A (ja) * | 1996-11-07 | 1998-05-29 | Sumitomo Electric Ind Ltd | 定着ローラ |
JP4298966B2 (ja) * | 2001-11-02 | 2009-07-22 | 株式会社リコー | 静電荷像現像用トナー |
JP4251031B2 (ja) * | 2002-08-06 | 2009-04-08 | 富士ゼロックス株式会社 | 電子写真用定着部品、電子写真用定着エンドレスベルト、及び加熱ロール・ベルト型定着装置 |
JP2004101798A (ja) * | 2002-09-09 | 2004-04-02 | Ricoh Co Ltd | 定着用回転体、それを用いた定着装置および加熱定着方法 |
JP3938748B2 (ja) * | 2002-12-17 | 2007-06-27 | 株式会社リコー | 静電荷像現像用トナー、現像剤及び定着方法 |
JP3984152B2 (ja) * | 2002-11-29 | 2007-10-03 | 株式会社リコー | 静電荷像現像用トナー及び現像剤 |
-
2006
- 2006-02-15 JP JP2006038541A patent/JP4994675B2/ja not_active Expired - Fee Related
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
JP2007108635A (ja) | 2007-04-26 |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
JP4298966B2 (ja) | 静電荷像現像用トナー | |
JP4003877B2 (ja) | 静電荷像現像用トナー、現像剤、画像形成方法および画像形成装置 | |
JP3984152B2 (ja) | 静電荷像現像用トナー及び現像剤 | |
JP4711406B2 (ja) | 静電荷像現像用トナー、及びそれを用いた画像形成方法 | |
JP4994675B2 (ja) | 定着方法及び画像形成装置 | |
JP4375742B2 (ja) | トナー、現像剤、画像形成方法及び画像形成装置 | |
WO2005031469A2 (ja) | トナー、並びに、現像剤、トナー入り容器、プロセスカートリッジ、画像形成装置及び画像形成方法 | |
JP2007079486A (ja) | トナー、並びに現像剤、トナー入り容器、プロセスカートリッジ、画像形成装置及び画像形成方法 | |
JP2006251359A (ja) | 画像形成方法及びその方法を用いる画像形成装置 | |
JP4719028B2 (ja) | トナー、並びに現像剤、トナー入り容器、プロセスカートリッジ、画像形成装置及び画像形成方法 | |
JP4616043B2 (ja) | 静電荷像現像用トナー、現像剤、プロセスカートリッジ、画像形成方法、画像形成装置 | |
JP4397038B2 (ja) | 静電荷像現像用トナー、現像剤、画像形成方法及び画像形成装置 | |
JP5266612B2 (ja) | 画像形成装置及び画像形成方法 | |
JP2007133047A (ja) | トナー、画像形成方法及び画像形成装置 | |
JP4700355B2 (ja) | 静電荷像現像用トナー、画像形成装置、画像形成方法 | |
JP4027290B2 (ja) | 静電荷像現像用トナー及びこれを用いるプロセスカートリッジ、画像形成装置と静電荷像現像用トナーの製造方法 | |
JP4852117B2 (ja) | 静電荷像現像用トナー、現像剤、現像方法及びトナー容器 | |
JP4152812B2 (ja) | 電子写真用トナーおよび画像形成装置 | |
JP4346030B2 (ja) | 静電荷像現像用トナー及びそれを用いた画像形成装置 | |
JP2009075380A (ja) | 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、静電荷像現像用現像剤、画像形成装置及びプロセスカートリッジ | |
JP2004286820A (ja) | 静電荷像現像用トナー | |
JP4198619B2 (ja) | 静電荷像現像用トナー、画像形成装置、プロセスカートリッジ | |
JP4757059B2 (ja) | 画像形成方法 | |
JP4141355B2 (ja) | 電子写真用トナー及びそれを用いる画像形成装置 | |
JP2004219488A (ja) | 静電荷像現像用トナー |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
A621 | Written request for application examination |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A621 Effective date: 20081027 |
|
A977 | Report on retrieval |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A971007 Effective date: 20111020 |
|
A131 | Notification of reasons for refusal |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131 Effective date: 20111025 |
|
A521 | Written amendment |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523 Effective date: 20111222 |
|
A131 | Notification of reasons for refusal |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131 Effective date: 20120131 |
|
A521 | Written amendment |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523 Effective date: 20120323 |
|
TRDD | Decision of grant or rejection written | ||
A01 | Written decision to grant a patent or to grant a registration (utility model) |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A01 Effective date: 20120410 |
|
A01 | Written decision to grant a patent or to grant a registration (utility model) |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A01 |
|
A61 | First payment of annual fees (during grant procedure) |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A61 Effective date: 20120509 |
|
FPAY | Renewal fee payment (event date is renewal date of database) |
Free format text: PAYMENT UNTIL: 20150518 Year of fee payment: 3 |
|
R150 | Certificate of patent or registration of utility model |
Ref document number: 4994675 Country of ref document: JP Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R150 Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R150 |
|
LAPS | Cancellation because of no payment of annual fees |