JP5272776B2 - Protective agent for photoreceptor, protective layer forming apparatus, image forming apparatus, and process cartridge - Google Patents

Protective agent for photoreceptor, protective layer forming apparatus, image forming apparatus, and process cartridge Download PDF

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Abstract

<P>PROBLEM TO BE SOLVED: To provide a protective agent for a photoreceptor capable of protecting a photoreceptor, even when linear velocity of the photoreceptor is high, preventing black stripes from being caused due to an increase in resistance of a charging roller and enabling high-quality image formation, and to provide a protective layer forming device which uses the protective agent for the photoreceptor, an image forming apparatus, and a process cartridge. <P>SOLUTION: The protective agent for the photoreceptor includes a protective agent block containing a metallic soap, wherein a split face obtained by breaking the protective agent block is composed of flat fragments having 0.2 to 2 &mu;m thickness, the surface of the fragment having 0.2 to 2 &mu;m thickness is a homogenous plane, and it is desirable that the inside of the flat fragment be formed by fusing metallic soap particles having 0.05 to 0.2 &mu;m of average particle size. <P>COPYRIGHT: (C)2010,JPO&amp;INPIT

Description

本発明は、感光体の表面を保護し、電子写真方式の画像形成に用いられる感光体用保護剤、及び該保護剤からなる保護層を感光体表面に形成する保護層形成装置、並びにこれらを用いる画像形成装置、及びプロセスカートリッジに関する。   The present invention relates to a protective agent for a photosensitive member that protects the surface of the photosensitive member and is used for electrophotographic image formation, a protective layer forming apparatus that forms a protective layer made of the protective agent on the surface of the photosensitive member, and The present invention relates to an image forming apparatus and a process cartridge to be used.

電子写真プロセスを用いた画像形成装置では、感光体に対して帯電工程、露光工程、現像工程、転写工程を施すことにより画像形成が行われる。帯電工程で生成し感光体表面に残る放電生成物及び転写工程後に感光体表面に残る残留トナーはクリーニング工程を経て除去される。
前記クリーニング工程におけるクリーニング方式としては、安価で機構が簡単でクリーニング性に優れたゴムブレードが用いられる。しかし、ゴムブレードは感光体に押し当てて感光体表面の残留物を除去するため感光体表面とクリーニングブレード間の摩擦による機械的ストレスが大きく、ゴムブレードの磨耗が生じ、特に有機感光体においては感光体表面層の磨耗が生じて、ゴムブレード及び有機感光体の寿命を短くする。また、高画質化の要求に対して画像形成に用いられるトナーは小粒径のものになってきている。このような小粒径のトナーを用いた画像形成装置では、残留トナーがクリーニングブレードをすり抜けていく割合が多くなり、特にクリーニングブレードの寸法精度、組み付け精度が十分ではなかったり、クリーニングブレードが部分的に震動した場合にトナーのすり抜けは激しくなってしまい高画質の画像形成を妨げていた。
そのため、有機感光体の寿命を延ばし長期に渡って高画質を保持するには、摩擦による部材の劣化を低減し、クリーニング性を向上させる必要がある。
In an image forming apparatus using an electrophotographic process, an image is formed by performing a charging process, an exposure process, a development process, and a transfer process on a photoreceptor. The discharge product generated in the charging process and remaining on the surface of the photoreceptor and the residual toner remaining on the surface of the photoreceptor after the transfer process are removed through a cleaning process.
As a cleaning method in the cleaning process, a rubber blade is used that is inexpensive, has a simple mechanism, and has excellent cleaning properties. However, since the rubber blade is pressed against the photoconductor to remove the residue on the surface of the photoconductor, mechanical stress due to friction between the surface of the photoconductor and the cleaning blade is large, resulting in wear of the rubber blade, especially in organic photoconductors. Wear of the photoreceptor surface layer occurs, shortening the life of the rubber blade and the organic photoreceptor. In addition, the toner used for image formation in response to the demand for higher image quality has become a small particle size. In such an image forming apparatus using a toner having a small particle size, the ratio of residual toner passing through the cleaning blade increases. In particular, the dimensional accuracy and assembly accuracy of the cleaning blade are not sufficient, or the cleaning blade is partially In the case of shaking, the toner slipped out and prevented high-quality image formation.
Therefore, in order to extend the life of the organic photoreceptor and maintain high image quality over a long period of time, it is necessary to reduce deterioration of the member due to friction and improve cleaning properties.

この要求に対して、例えば特許文献1では、ステアリン酸亜鉛等の金属石鹸ブロック(保護剤ブロック)にブラシ等を押し付けて微粉化して感光体に供給し、クリーニングブレードで潤滑剤の皮膜を形成する方法が提案されている。この提案では、ステアリン酸亜鉛等の金属石鹸を用いることにより、感光体表面の潤滑性は向上し、感光体とクリーニングブレードとの摩擦を低減することができると供に、転写残トナーのクリーニング性も向上することから、非常に好ましいものであった。   In response to this requirement, for example, in Patent Document 1, a brush or the like is pressed against a metal soap block (protective agent block) such as zinc stearate and supplied to the photoreceptor, and a lubricant film is formed by a cleaning blade. A method has been proposed. In this proposal, by using a metal soap such as zinc stearate, the lubricity of the photoreceptor surface is improved, and friction between the photoreceptor and the cleaning blade can be reduced. It was very preferable because it also improved.

また近年、帯電工程においては、直流電圧に交流電圧を重畳して帯電する帯電ローラ等によるいわゆるAC帯電が用いられるようになってきた。このAC帯電は、感光体の帯電電位の均一性が高い、オゾンやNOx等の酸化性ガスの発生が少ない、装置を小型化できる等の優れた性能を有している反面、印加する交流電圧の周波数に応じ、1秒間に数百〜数千回もの正負放電が帯電部材と感光体の間で繰り返されるため感光体はこの多数の放電を受けて表面層の劣化が加速される。この劣化に対して、感光体に潤滑剤を塗布しておくとAC帯電のエネルギーは、先ず潤滑剤に吸収され、感光体は到達し難くなるため、感光体は保護される。   In recent years, in the charging process, so-called AC charging using a charging roller or the like for charging by superimposing an AC voltage on a DC voltage has been used. This AC charging has excellent performance such as high uniformity of the charging potential of the photoconductor, less generation of oxidizing gas such as ozone and NOx, and miniaturization of the apparatus, but the applied AC voltage. Depending on the frequency, the positive and negative discharges of several hundred to several thousand times per second are repeated between the charging member and the photoconductor, so that the photoconductor is subjected to this large number of discharges and the deterioration of the surface layer is accelerated. For this deterioration, if a lubricant is applied to the photoconductor, the AC charging energy is first absorbed by the lubricant and the photoconductor is difficult to reach, so that the photoconductor is protected.

AC帯電のエネルギーにより金属石鹸は分解していくが、金属石鹸は完全に分解し、消失してしまうのではなく、分子量の低い脂肪酸が生成し、感光体とクリーニングブレードとの摩擦力が高くなりやすくなり、また脂肪酸とともに、トナー成分が感光上に膜状に付着させやすくなってしまい、画像の解像度が低下しやすくなると供に、感光体の磨耗が生じ、濃度ムラにつながりやすい問題があった。そのため、脂肪酸が生成しても、直ぐに金属石鹸で感光体表面を覆ってしまえるよう、大量の金属石鹸を感光体上に供給する必要がある。更に、画像形成の高速化の要求から、感光体の線速は速くなり、それに伴い感光体に供給する金属石鹸の量はより多くする必要がある。
ここで、画像形成装置に用いられる金属石鹸ブロックは、一般に金属石鹸を溶融したものを成形型に入れ、冷却することにより作製される(特許文献2参照)。作製された金属石鹸ブロックは結晶が等方性であり、緻密であるので、AC帯電を用い感光体の線速が速い画像形成装置で、金属石鹸の供給量を多くするためには、金属石鹸ブロックに押し付けるブラシの圧力が高くなってしまうため、ブラシの耐久性が十分ではなかった。
The metal soap is decomposed by the AC charging energy, but the metal soap is not completely decomposed and disappears, but a fatty acid having a low molecular weight is generated, and the frictional force between the photosensitive member and the cleaning blade is increased. In addition to the fatty acid, the toner component easily adheres in a film form on the photosensitivity, and the resolution of the image tends to be lowered. . For this reason, it is necessary to supply a large amount of metal soap onto the photoconductor so that the surface of the photoconductor can be immediately covered with metal soap even if fatty acids are generated. Furthermore, due to the demand for higher speed image formation, the linear velocity of the photosensitive member becomes faster, and accordingly, the amount of metal soap supplied to the photosensitive member needs to be increased.
Here, the metal soap block used in the image forming apparatus is generally manufactured by putting a melted metal soap in a mold and cooling (see Patent Document 2). The produced metal soap block has an isotropic crystal and is dense. Therefore, in order to increase the supply amount of the metal soap in an image forming apparatus using AC charging and a high linear velocity of the photoreceptor, the metal soap is used. Since the pressure of the brush pressed against the block is increased, the durability of the brush was not sufficient.

一般に、微粉化された金属石鹸粒子を感光体上に供給しただけでは、感光体上に均一に被覆されず、ブレードにより微粉化された金属石鹸粒子を押し広げて膜状にすることが必要である。
例えば、特許文献3では、感光体に供給する金属石鹸粒子の大きさを1μm以下とすることで、金属石鹸を感光体上に被覆し、クリーニング性を向上させていた。しかし、感光体の線速が速くなると、感光体に供給する金属石鹸粒子が小さいと、感光体が駆動する際の振動に伴って、金属石鹸粒子がブレードをすり抜けてしまい、金属石鹸が膜状に形成されない領域が発生しやすいことが分かってきた。
また、特許文献4には、感光体へ供給する金属石鹸粒子が大きいと、金属石鹸が帯電ローラ直下まで到達し、金属石鹸粒子が静電的に帯電ローラに付着し、AC帯電でのエネルギーにより、付着した金属石鹸が酸化、溶融して、帯電ローラに固着してしまう。金属石鹸が固着する際に、感光体上に存在するトナー成分を巻き込むように固着するため、その部分の帯電ローラの抵抗は高くなってしまい、帯電不良が生じ、黒スジが発生してしまう不具合があることが開示されている。これらのことから、感光体に供給する金属石鹸粒子は、小さい方がよいと信じられていた。
In general, simply supplying finely pulverized metal soap particles on the photoconductor does not uniformly coat the photoconductor, and it is necessary to spread the pulverized metal soap particles with a blade to form a film. is there.
For example, in Patent Document 3, the size of the metal soap particles supplied to the photoconductor is 1 μm or less, so that the metal soap is coated on the photoconductor to improve the cleaning property. However, when the linear velocity of the photoconductor is increased, if the metal soap particles supplied to the photoconductor are small, the metal soap particles pass through the blade along with the vibration when the photoconductor is driven, and the metal soap becomes a film-like shape. It has been found that regions that are not formed easily occur.
Further, in Patent Document 4, when the metal soap particles supplied to the photoreceptor are large, the metal soap reaches just below the charging roller, and the metal soap particles are electrostatically attached to the charging roller. The attached metal soap oxidizes and melts and adheres to the charging roller. When metal soap is fixed, the toner component existing on the photosensitive member is fixed so as to be involved, so that the resistance of the charging roller at that portion becomes high, charging failure occurs, and black stripes are generated. It is disclosed that there is. From these facts, it was believed that the metal soap particles supplied to the photoreceptor should be small.

また、ブラシによりかきとられた金属石鹸粒子は、不定形で粒状の微粉体となる。この金属石鹸粒子は、感光体の線速が遅いうちは、ブレードでせきとめられ、破砕されて更に微粉化して感光体上に塗布されるが、金属石鹸の供給量を多くして、感光体の線速を速くすると、微細化して感光体に塗布される前の比較的大きな金属石鹸粒子が、ブレードを通過して帯電ローラに達し、金属石鹸粒子は静電的に帯電ローラに付着し、AC帯電でのエネルギーで、付着した金属石鹸が酸化、溶融して、帯電ローラに固着してしまう。金属石鹸が固着する際に、感光体上に存在するトナー成分を巻き込むように固着するため、その部分の帯電ローラの抵抗は高くなってしまい、帯電不良が生じ、黒スジが発生してしまうという不具合があった。   Moreover, the metal soap particles scraped by the brush become irregular and granular fine powder. The metal soap particles are squeezed with a blade while the linear velocity of the photoconductor is low, crushed and further pulverized and applied onto the photoconductor. When the linear velocity is increased, relatively large metal soap particles before being finely applied and applied to the photoreceptor pass through the blade and reach the charging roller, and the metal soap particles electrostatically adhere to the charging roller, and AC The charged metal soap is oxidized and melted by the energy of charging, and is fixed to the charging roller. When the metal soap is fixed, the toner component existing on the photoconductor is fixed so as to be involved, so that the resistance of the charging roller at that portion becomes high, charging failure occurs, and black stripes are generated. There was a bug.

本発明は、従来における諸問題を解決し、以下の目的を達成することを課題とする。即ち、本発明は、感光体線速が速い場合においても、感光体を保護でき、帯電ローラの抵抗が高くなることによる黒スジが発生しない、高品質の画像形成が可能な感光体用保護剤、及び該感光体用保護剤を用いた保護層形成装置、並びに画像形成装置、及びプロセスカートリッジを提供することを目的とする。   An object of the present invention is to solve various problems in the prior art and achieve the following objects. That is, the present invention provides a protective agent for a photosensitive member that can protect the photosensitive member even when the photosensitive member linear speed is high, and that does not generate black streaks due to an increase in the resistance of the charging roller and can form a high-quality image. And a protective layer forming apparatus, an image forming apparatus, and a process cartridge using the protective agent for the photoreceptor.

前記課題を解決するため本発明者らが、金属石鹸を感光体に用いる際に、感光体線速が速くなった場合においても、金属石鹸を感光体表面に確実に塗布でき、金属石鹸粒子がブレードを通過せず、帯電ローラへの飛翔を防止する手段について鋭意検討を重ねた結果、金属石鹸ブロック内部の金属石鹸微粒子を制御することが有効であると考え、様々な製造条件で作製した金属石鹸ブロックの検討を行った。
一般に、作製した金属石鹸粒子ブロックの内部は、図1及び図2に示すように、約0.1μmの金属石鹸微粒子が、融合した形状であり等方的である。このため、全体としては硬く、一般に用いられる保護剤供給手段としてのブラシの毛の径(5μm〜30μm程度)に対して、金属石鹸微粒子が小さすぎるため、金属石鹸微粒子が一体となった塊として感光体に供給される。供給された金属石鹸の塊はブレードで破砕されて感光体上に塗布されていくが、金属石鹸の塊は、非常に硬く、大凡球形であるため、ブレードで破砕され難く、感光体上に塗布され難く、また、ブレードを通過して帯電ローラに飛翔し、黒スジが発生しやすいことを知見した。
更に、本発明者らは、金属石鹸ブロックの内部が、予めブレードで感光体に塗布されやすい微粒子になっていれば、ブラシを押し付ける力が弱くても、効率的に感光体に金属石鹸微粒子が供給され、金属石鹸がブレードで破砕されて感光体上に塗布できることを知見した。
In order to solve the above problems, the present inventors have been able to reliably apply the metal soap to the surface of the photoconductor even when the photoconductor linear speed is increased when the metal soap is used for the photoconductor. As a result of intensive investigations on the means to prevent flying to the charging roller without passing through the blade, it was considered effective to control the metal soap particles inside the metal soap block, and the metal produced under various manufacturing conditions The soap block was examined.
In general, as shown in FIGS. 1 and 2, the inside of the produced metal soap particle block is isotropic because it has a shape in which metal soap particles of about 0.1 μm are fused. For this reason, it is hard as a whole, and the metal soap fine particles are too small for the brush hair diameter (about 5 μm to 30 μm) as a commonly used protective agent supply means. Supplied to the photoreceptor. The supplied metal soap lump is crushed with a blade and applied to the photoconductor, but the metal soap lump is very hard and roughly spherical, so it is difficult to crush with the blade and is applied on the photoconductor. It has been found that black streaks are likely to occur due to the fact that they are difficult to occur and fly through the blade to the charging roller.
Furthermore, the present inventors have found that if the inside of the metal soap block is fine particles that are easily applied to the photoconductor with a blade, the metal soap fine particles are efficiently applied to the photoconductor even if the force of pressing the brush is weak. It was found that the metal soap supplied was crushed with a blade and could be applied onto the photoreceptor.

本発明は、本発明者らによる前記知見に基づくものであり、前記課題を解決するための手段としては以下の通りである。即ち、
<1> 金属石鹸を含む保護剤ブロックからなり、該保護剤ブロックを割った割面が、厚み0.2μm〜2μmの扁平な断片で構成されていることを特徴とする感光体用保護剤である。
<2> 厚み0.2μm〜2μmの扁平な断片の表面が均質な面であり、該扁平な断片の内部が、平均粒径0.05μm〜0.2μmの金属石鹸粒子が融合して形成される前記<1>に記載の感光体用保護剤である。
<3> 金属石鹸が、ステアリン酸亜鉛とパルミチン酸亜鉛の混合物である前記<1>から<2>のいずれかに記載の感光体用保護剤である。
<4> 保護剤ブロックが、窒化ホウ素を含有する前記<1>から<3>のいずれかに記載の感光体用保護剤である。
<5> 感光体表面に感光体用保護剤を供給する保護剤供給手段と、
前記保護剤供給手段に、前記<1>から<4>のいずれかに記載の感光体用保護剤を押圧する押圧手段と、
前記保護剤供給手段により感光体表面に供給された感光体用保護剤からなる層を薄層化する薄層化手段と、を有することを特徴とする保護層形成装置である。
<6> 薄層化手段であるブレードがカウンター方向に感光体と接している前記<5>に記載の保護層形成装置である。
<7> 感光体と、前記<5>から<6>のいずれかに記載の保護層形成手段とを少なくとも有してなり、画像形成装置本体と着脱可能であることを特徴とするプロセスカートリッジである。
<8> 感光体と、該感光体上に静電潜像を形成する静電潜像形成手段と、前記静電潜像をトナーを用いて現像して可視像を形成する現像手段と、前記可視像を記録媒体に転写する転写手段と、前記<5>から<6>のいずれかに記載の保護層形成手段と、前記記録媒体に転写された転写像を定着させる定着手段とを少なくとも有することを特徴とする画像形成装置である。
The present invention is based on the above findings by the present inventors, and means for solving the above problems are as follows. That is,
<1> A protective agent for a photoconductor comprising a protective agent block containing a metal soap, wherein a split surface obtained by dividing the protective agent block is composed of a flat piece having a thickness of 0.2 μm to 2 μm. is there.
<2> The surface of a flat piece having a thickness of 0.2 μm to 2 μm is a homogeneous surface, and the inside of the flat piece is formed by fusing metal soap particles having an average particle size of 0.05 μm to 0.2 μm. The photoconductor protective agent according to <1>.
<3> The photoconductor protective agent according to any one of <1> to <2>, wherein the metal soap is a mixture of zinc stearate and zinc palmitate.
<4> The photoconductor protective agent according to any one of <1> to <3>, wherein the protective agent block contains boron nitride.
<5> Protective agent supplying means for supplying a photosensitive agent protective agent to the surface of the photosensitive member;
A pressing unit that presses the protective agent for a photoreceptor according to any one of <1> to <4> to the protective agent supply unit;
A protective layer forming apparatus comprising: a thinning means for thinning a layer made of the protective agent for the photoreceptor supplied to the surface of the photoreceptor by the protective agent supply means.
<6> The protective layer forming apparatus according to <5>, wherein the blade as the thinning unit is in contact with the photoconductor in the counter direction.
<7> A process cartridge comprising at least a photosensitive member and the protective layer forming unit according to any one of <5> to <6>, wherein the process cartridge is detachable from the main body of the image forming apparatus. is there.
<8> a photoconductor, an electrostatic latent image forming unit that forms an electrostatic latent image on the photoconductor, a developing unit that develops the electrostatic latent image with toner to form a visible image, Transfer means for transferring the visible image to a recording medium, protective layer forming means according to any one of <5> to <6>, and fixing means for fixing the transferred image transferred to the recording medium. An image forming apparatus including at least the image forming apparatus.

本発明によると、従来における問題を解決することができ、感光体線速が速い場合でも、感光体を保護でき、帯電ローラの抵抗が高くなることによる黒スジが発生しない、高品質の画像形成が可能な保護層形成装置、並びに該保護層形成装置を用いた画像形成装置及びプロセスカートリッジを提供することができる。   According to the present invention, the conventional problems can be solved, and even when the photosensitive member linear velocity is high, the photosensitive member can be protected, and black streaks due to the increased resistance of the charging roller do not occur, and high-quality image formation is achieved. A protective layer forming apparatus capable of performing the above, and an image forming apparatus and a process cartridge using the protective layer forming apparatus can be provided.

図1は、感光体用保護剤の内部の状態を示す電子顕微鏡写真である。FIG. 1 is an electron micrograph showing the internal state of the photoconductor protective agent. 図2は、感光体用保護剤の内部の状態を示す電子顕微鏡写真である。FIG. 2 is an electron micrograph showing the internal state of the photoconductor protective agent. 図3は、本発明の感光体用保護剤を割ったときの断面の電子顕微鏡写真である。FIG. 3 is an electron micrograph of a cross section when the photoconductor protective agent of the present invention is broken. 図4は、本発明の感光体用保護剤を割ったときの断面の電子顕微鏡写真である。FIG. 4 is an electron micrograph of a cross-section when the photoconductor protective agent of the present invention is broken. 図5は、本発明の保護層形成装置の一例を示す概略図である。FIG. 5 is a schematic view showing an example of the protective layer forming apparatus of the present invention. 図6は、本発明の保護層形成装置の他の一例を示す概略図である。FIG. 6 is a schematic view showing another example of the protective layer forming apparatus of the present invention. 図7は、本発明の画像形成装置の一例を示す概略図である。FIG. 7 is a schematic view showing an example of the image forming apparatus of the present invention. 図8は、本発明のプロセスカートリッジの一例を示す概略図である。FIG. 8 is a schematic view showing an example of the process cartridge of the present invention. 図9は、保護剤ブロックの割り方を説明するための図である。FIG. 9 is a diagram for explaining how to divide the protective agent block.

(感光体用保護剤)
本発明の感光体用保護剤は、金属石鹸を含む保護剤ブロックからなり、該保護剤ブロックを割った割面が、厚み0.2μm〜2μmの扁平な断片で構成されている。
(Protective agent for photoconductor)
The photoconductor protective agent of the present invention comprises a protective agent block containing a metal soap, and the split surface obtained by dividing the protective agent block is composed of flat pieces having a thickness of 0.2 μm to 2 μm.

ここで、前記保護剤ブロックを割った割面の一例を図3及び図4に示す。前記保護剤ブロックの割面は、扁平な断片で構成されており、その厚みは0.2μm〜2.0μmであり、0.4μm〜1.8μmが好ましく、0.6μm〜1.6μmがより好ましい。前記厚みが、0.2μm未満には、実質的に作製することは困難であり、作製できたとしても、約0.1μmの微粒子が、融合した形状の従来の保護剤ブロックと同様な機能しか持たず好ましくない。一方、前記厚みが、2.0μmを超えると、保護剤ブロックの形状が曲がりやすく、保護剤ブロック内部に空隙が生じ、脆くなることがある。   Here, FIG. 3 and FIG. 4 show an example of a split surface obtained by breaking the protective agent block. The split surface of the protective agent block is composed of flat pieces, and the thickness thereof is 0.2 μm to 2.0 μm, preferably 0.4 μm to 1.8 μm, more preferably 0.6 μm to 1.6 μm. preferable. If the thickness is less than 0.2 μm, it is difficult to produce substantially, and even if it can be produced, the fine particles of about 0.1 μm have the same function as a conventional protective agent block having a fused shape. It is not preferable because it does not have. On the other hand, when the thickness exceeds 2.0 μm, the shape of the protective agent block tends to be bent, and voids are generated inside the protective agent block, which may become brittle.

前記保護剤ブロックの断面に存在する厚み0.2μm〜2.0μmの扁平な断片は、断片の表面は均質な面であるが、扁平な断片の内部は、金属石鹸粒子が融合して形成されることが好ましい。前記扁平な断片の内部の金属石鹸粒子の平均粒径は、0.05μm〜0.2μmが好ましく、0.06μm〜0.18μmがより好ましく、0.08μm〜0.16μmが更に好ましい。
ここで、前記金属石鹸粒子の平均粒径は、例えば、光学顕微鏡や電子顕微鏡観察により各粒子を計測する方法、あるいはコールターカウンターによる測定などが挙げられる。
扁平な断片の内部が、このような形状であるため、ブラシを押し付けて保護剤を微粉化される際には、この断片が剥がれるように感光体に供給されやすくなり、この断片は、ブレード付近に留まり、更に砕かれながら感光体表面を被覆することができる。
The flat piece of 0.2 μm to 2.0 μm in thickness present in the cross section of the protective agent block has a homogeneous surface, but the inside of the flat piece is formed by fusing metal soap particles. It is preferable. The average particle diameter of the metal soap particles inside the flat piece is preferably 0.05 μm to 0.2 μm, more preferably 0.06 μm to 0.18 μm, and still more preferably 0.08 μm to 0.16 μm.
Here, the average particle diameter of the metal soap particles includes, for example, a method of measuring each particle by observation with an optical microscope or an electron microscope, or measurement using a Coulter counter.
Since the inside of the flat piece has such a shape, when the protective agent is pulverized by pressing the brush, it becomes easy to be supplied to the photoconductor so that this piece is peeled off. The surface of the photoreceptor can be coated while being crushed.

前記保護剤ブロックにブラシを押し当てると、前記扁平な断片、又は扁平な断片を複数含む塊として感光体に供給される。なお、扁平な断片を複数含む塊であっても、ブレードで扁平な断片にすぐに分かれる。この扁平な断片は、ブレード付近に滞留しながら、徐々にブレードで引き延ばされて感光体を被覆していく。また、扁平な断片は、ブレード付近に滞留しているため、ブレードをすり抜け、帯電ローラに飛翔することはほとんどなくなる。当然、保護剤ブロックに押し当てるブラシの圧力は、従来の保護剤ブロックよりも弱くても保護剤を感光体に供給できるため、ブラシの耐久性をほとんど気にする必要がなくなり、好ましい。   When a brush is pressed against the protective agent block, the flat piece or a lump containing a plurality of flat pieces is supplied to the photoreceptor. Even a lump containing a plurality of flat pieces is immediately divided into flat pieces by a blade. The flat piece is gradually stretched by the blade while staying in the vicinity of the blade to cover the photoconductor. Further, since the flat piece stays in the vicinity of the blade, it hardly passes through the blade and flies to the charging roller. Of course, the pressure of the brush pressed against the protective agent block can be supplied to the photoconductor even if the pressure of the brush is weaker than that of the conventional protective agent block.

前記保護剤ブロックの割面が、前述の扁平な断片で構成されるのは、金属石鹸が熔融、冷却する際の体積収縮を利用している。熔融した金属石鹸を凝固点付近の温度で保持した後、急冷することにより、前記保護剤ブロックは作製することができる。前記保護剤ブロック作製の際に、熔融した金属石鹸を凝固点付近の温度に保持する際には、熔融した金属石鹸に超音波を与え、過冷却に近い状態にすることが好ましい。こうすることで、保護剤ブロックは全体から凝固し始め、本発明のような内部構造の保護剤ブロックが製造される。
前記保護剤ブロック作製時に、熔融状態の金属石鹸を単に急冷させただけでは、保護剤ブロックは温度の低い外側から凝固していくため、保護剤ブロック全体の形状が曲がったり、内部に大きな空隙が生じたりして、好ましくない。また、熔融状態の金属石鹸を徐冷させると、従来用いられている約0.1μmの微粒子が、融合した形状の保護剤ブロックが作製される。
The fact that the split surface of the protective agent block is composed of the above-described flat pieces utilizes the volume shrinkage when the metal soap is melted and cooled. The protective agent block can be produced by holding the melted metal soap at a temperature near the freezing point and then rapidly cooling it. When the molten metal soap is maintained at a temperature near the freezing point during the production of the protective agent block, it is preferable to apply ultrasonic waves to the molten metal soap so that it is close to supercooling. By doing so, the protective agent block starts to solidify from the whole, and the protective agent block having the internal structure as in the present invention is manufactured.
When the protective agent block is made, simply by rapidly cooling the molten metal soap, the protective agent block solidifies from the outside at a low temperature, so that the shape of the entire protective agent block is bent or a large gap is formed inside. This is not preferable. Moreover, when the molten metal soap is gradually cooled, a protective agent block having a shape in which conventionally used fine particles of about 0.1 μm are fused is produced.

前記保護ブロックの割り方としては、特に制限はなく、目的に応じて適宜選択することができるが、例えば(1)ナイフ、鋸、電熱線等による切断、(2)ハンマー等による打撲、(3)保護剤ブロック下方に支点を設け、支点から離れた二点で、下方に力を加える方法、(4)保護剤ブロックを二箇所で保持し、二箇所をそれぞれ異なる方向へ移動させる方法などが挙げられる。ただし、前記(1)の切断、及び前記(2)の打撲は、割面を壊した状態で断面を形成させてしまうため、あまり好ましくなく、前記(3)及び前記(4)方法が特に好ましい。割面の観察する領域は、1mm程度あればよいので、保護剤ブロックを割る際に、保護剤ブロックを割ろうとする箇所に、キズを設けて割ると、割面を良好に観察することができるようになる。 The method of dividing the protective block is not particularly limited and may be appropriately selected depending on the purpose. For example, (1) cutting with a knife, saw, heating wire, etc., (2) bruise with a hammer, etc. (3) A method of providing a fulcrum below the protective agent block and applying a force downward at two points away from the fulcrum, (4) a method of holding the protective agent block at two locations, and moving the two locations in different directions, etc. It is done. However, the cutting of (1) and the bruise of (2) are not so preferable because the cross section is formed with the fractured face broken, and the methods (3) and (4) are particularly preferable. . Since the area to be observed by the split surface should be about 1 mm 2 , when the protective agent block is split, if the scratch is provided at the place where the protective agent block is to be cracked, the split surface can be observed well. become able to.

前記保護剤ブロックに用いる金属石鹸としては、特に制限はなく、目的に応じて適宜選択することができ、例えばラウリン酸塩、ミリスチン酸、パルミチン酸塩、ステアリン酸塩、ベヘン酸塩、リグノセリン酸塩、セロチン酸塩、モンタン酸塩、メリシン酸塩等の長鎖アルキルカルボン酸塩等の、疎水性部位の末端に陰イオン(アニオン)を有し、これと、ナトリウム、カリウム等のアルカリ金属イオン、マグネシウム、カルシウムなどのアルカリ土類金属イオン、アルミニウム、亜鉛等の金属イオン等が結合した化合物が挙げられる。具体的には、ステアリン酸亜鉛、ステアリン酸カルシウム、ステアリン酸マグネシウム、ラウリン酸亜鉛、ラウリン酸カルシウム、ラウリン酸マグネシウム、パルミチン酸亜鉛、などが挙げられる。これらは、1種単独で使用してもよいし、2種以上を併用してもよい。これらの中でも、成膜性よく、保護効果が高い、ステアリン酸亜鉛、パルミチン酸亜鉛及びステアリン酸亜鉛とパルミチン酸亜鉛の混合物が好ましく、ステアリン酸亜鉛とパルミチン酸亜鉛の混合物が特に好ましい。   The metal soap used for the protective agent block is not particularly limited and may be appropriately selected depending on the intended purpose. For example, laurate, myristic acid, palmitate, stearate, behenate, lignocerate , Having an anion (anion) at the end of the hydrophobic site, such as a long-chain alkyl carboxylate such as serotenate, montanate, melicinate, etc., and alkali metal ions such as sodium and potassium, Examples thereof include compounds in which alkaline earth metal ions such as magnesium and calcium and metal ions such as aluminum and zinc are bonded. Specific examples include zinc stearate, calcium stearate, magnesium stearate, zinc laurate, calcium laurate, magnesium laurate, and zinc palmitate. These may be used individually by 1 type and may use 2 or more types together. Among these, zinc stearate, zinc palmitate and a mixture of zinc stearate and zinc palmitate, which have good film forming properties and a high protective effect, are preferred, and a mixture of zinc stearate and zinc palmitate is particularly preferred.

前記ステアリン酸亜鉛とパルミチン酸亜鉛は、いずれも脂肪酸金属塩であるが、脂肪酸部分は、ステアリン酸が炭素数18であり、パルミチン酸は炭素数16である。そのため、ステアリン酸亜鉛とパルミチン酸亜鉛は構造が似ていてよく相溶し、ほぼ、同じ材料としてふるまい、いずれも感光体を同じように保護することができる。   Both the zinc stearate and zinc palmitate are fatty acid metal salts, but the fatty acid portion has stearic acid having 18 carbon atoms and palmitic acid having 16 carbon atoms. Therefore, zinc stearate and zinc palmitate are similar in structure and are compatible with each other, and behave as almost the same material, both of which can protect the photoreceptor in the same way.

前記パルミチン酸亜鉛はステアリン酸亜鉛に比べて融点が低いため、ステアリン酸亜鉛に一定量以上含有していると、ブレードにより保護剤が引伸ばされやすくなるため、感光体の線速が速くても、保護剤は十分感光体を被覆できる。
また、感光体の線速が速くなると、感光体に降り注ぐ帯電のエネルギー、特にAC帯電のエネルギーはより強くなるため、保護剤による感光体の保護効果を高めるために、感光体上の保護剤の厚みを厚くしておく必要がある。
Since the zinc palmitate has a lower melting point than zinc stearate, if a certain amount or more is contained in zinc stearate, the protective agent is easily stretched by the blade, so even if the linear velocity of the photoreceptor is high. The protective agent can sufficiently coat the photoconductor.
In addition, as the linear velocity of the photoconductor increases, the charging energy falling on the photoconductor, particularly the AC charging energy, becomes stronger. Therefore, in order to enhance the protective effect of the photoconductor by the protective agent, the protective agent on the photoconductor It is necessary to increase the thickness.

前記ステアリン酸亜鉛は、感光体上にランダムに付着しているのではなく、2分子で付着した状態が安定といわれている。即ち、ステアリン酸亜鉛を感光体上に塗布しても、ステアリン酸亜鉛の2分子分の厚みで飽和してしまう。ここにステアリン酸亜鉛に比べ、分子の長さが若干小さいパルミチン酸亜鉛が一定量以上含有すると、分子層の高さは一定ではなくなり、低い部分と高い部分が共存すようになる。すると次の分子が低い部分に入り込み、分子層を形成するようになる。そのため、結果的に2分子よりも厚い保護剤層を形成することができ、感光体の保護効果が向上する。当然、パルミチン酸亜鉛の量が多くなりすぎると、パルミチン酸亜鉛の2分子層が形成されやすくなり、保護剤の厚みは厚くはならない。そればかりか、パルミチン酸亜鉛は、ステアリン酸亜鉛よりも小さいため、ステアリン酸亜鉛単独に比べても感光体の保護効果は低下する。   It is said that the zinc stearate does not adhere randomly on the photoreceptor, but is stable when attached with two molecules. That is, even if zinc stearate is applied on the photoreceptor, it is saturated at the thickness of two molecules of zinc stearate. Here, when zinc palmitate having a slightly smaller molecular length than zinc stearate is contained in a certain amount or more, the height of the molecular layer is not constant, and the low part and the high part coexist. Then, the next molecule enters the lower part and forms a molecular layer. Therefore, as a result, a protective agent layer thicker than two molecules can be formed, and the protective effect of the photoreceptor is improved. Naturally, if the amount of zinc palmitate is excessively large, a bilayer of zinc palmitate tends to be formed, and the thickness of the protective agent does not increase. In addition, since the palmitate is smaller than the zinc stearate, the protective effect of the photoconductor is reduced as compared with the zinc stearate alone.

前記ステアリン酸亜鉛とパルミチン酸亜鉛の混合物を本発明の保護剤に用いる場合、それぞれの粉体を混合して用いてもよいが、それぞれの粉体粒子は一定の大きさを持っているため、感光体上にステアリン酸亜鉛の多い箇所とパルミチン酸亜鉛が多い箇所が生じやすくなり好ましくないので、一つの粒子の中でステアリン酸亜鉛とパルミチン酸亜鉛が相溶している状態が好ましい。一つの粒子の中でステアリン酸亜鉛とパルミチン酸亜鉛を相溶させる方法としては、それぞれの材料を溶融して混合した後、冷却し、粉砕してステアリン酸亜鉛とパルミチン酸亜鉛が相溶した粉体を作成する方法や、ステアリン酸とパルミチン酸とを所定量に混合したものを原料として、金属石鹸の公知の製造法である乾式法、あるいは湿式法により、ステアリン酸亜鉛とパルミチン酸亜鉛が相溶した粒子を作製する方法が用いられる。ステアリン酸とパルミチン酸とを所定量に混合したものを原料とする作製方法は、ステアリン酸とパルミチン酸との混合割合が、ほぼそのままステアリン酸亜鉛とパルミチン酸亜鉛の混合割合となり、ステアリン酸亜鉛とパルミチン酸亜鉛とは完全に相溶しているばかりでなく、再現性や生産性が非常に高いので特に好ましい。   When the mixture of zinc stearate and zinc palmitate is used for the protective agent of the present invention, each powder may be mixed and used, but since each powder particle has a certain size, Since a portion with a large amount of zinc stearate and a portion with a large amount of zinc palmitate are likely to be formed on the photoreceptor, it is preferable that zinc stearate and zinc palmitate are compatible in one particle. In one particle, zinc stearate and zinc palmitate are compatible with each other by melting and mixing the respective materials, cooling, pulverizing, and powder in which zinc stearate and zinc palmitate are compatible. Zinc stearate and zinc palmitate are mixed by a dry method or a wet method, which is a known method for producing metal soap, using a method of preparing a body or a mixture of stearic acid and palmitic acid in a predetermined amount as a raw material. A method of producing melted particles is used. In the production method using a mixture of stearic acid and palmitic acid in a predetermined amount, the mixing ratio of stearic acid and palmitic acid is almost the same as the mixing ratio of zinc stearate and zinc palmitate. It is particularly preferable because it is not only completely compatible with zinc palmitate but also has very high reproducibility and productivity.

前記保護剤ブロック中のステアリン酸亜鉛とパルミチン酸亜鉛の比率は、用いる材料が確実に分かっていれば、材料の投入量で計算してもよいが、材料には必ず不純物を含有しているため、製造された保護剤ブロック中のステアリン酸亜鉛とパルミチン酸亜鉛の比率を製造ロット毎に測定することが好ましい。保護剤ブロック中のステアリン酸亜鉛とパルミチン酸亜鉛の比率は、保護剤ブロックを塩酸−メタノール溶液に溶解し、80℃で加熱することで、ステアリン酸、パルミチン酸をメチル化し、ガスクロマトグラフィーにより、ステアリン酸、パルミチン酸の比率を正確に求めることができる。   The ratio of zinc stearate and zinc palmitate in the protective agent block may be calculated by the amount of material input if the material to be used is definitely known, but the material always contains impurities. The ratio of zinc stearate and zinc palmitate in the produced protective agent block is preferably measured for each production lot. The ratio of zinc stearate and zinc palmitate in the protective agent block is determined by dissolving the protective agent block in hydrochloric acid-methanol solution and heating at 80 ° C. to methylate stearic acid and palmitic acid, and by gas chromatography, The ratio of stearic acid and palmitic acid can be determined accurately.

前記保護剤ブロックに用いるステアリン酸亜鉛とパルミチン酸亜鉛の比率(質量)は、75:25〜40:60が好ましく、66:34〜40:60がより好ましく、65:45〜45:55が更に好ましい。前記ステアリン酸亜鉛の比率が75質量%より多くなると、感光体の線速が速くなると、感光体上へ保護剤が塗布され難くなることがあり、60質量%より多くなると、AC帯電からの感光体の保護効果が低下することがある。   The ratio (mass) of zinc stearate and zinc palmitate used in the protective agent block is preferably 75:25 to 40:60, more preferably 66:34 to 40:60, and further 65:45 to 45:55. preferable. When the ratio of the zinc stearate is more than 75% by mass, if the linear velocity of the photoconductor is increased, it may be difficult to apply the protective agent on the photoconductor. The body's protective effects may be reduced.

本発明の感光体用保護剤は、ステアリン酸亜鉛、パルミチン酸亜鉛の他に、他の異なる金属石鹸を加えてもよい。ただし、ステアリン酸亜鉛、パルミチン酸亜鉛と構造的に大きく異なる金属石鹸は、ステアリン酸亜鉛、パルミチン酸亜鉛が感光体上に形成する保護層を乱す恐れがあるため好ましくなく、ステアリン酸亜鉛、パルミチン酸亜鉛と構造が似ている金属石鹸(炭素数が13〜20の脂肪酸の亜鉛石鹸)が好ましい。   In addition to zinc stearate and zinc palmitate, the photoconductor protective agent of the present invention may contain other different metal soaps. However, metal soaps that are structurally different from zinc stearate and zinc palmitate are not preferred because zinc stearate and zinc palmitate may disturb the protective layer formed on the photoconductor. Zinc stearate and palmitic acid are not preferred. A metal soap similar in structure to zinc (a fatty acid zinc soap having 13 to 20 carbon atoms) is preferred.

また、本発明の感光体用保護剤には、感光体の潤滑性を維持するため、自己潤滑性を持つタルク、窒化ホウ素を添加していることが好ましい。これらの中でも、窒化ホウ素は、グラファイト構造をしているため潤滑性が高く、化学的にも安定であるので特に好ましい。
保護剤全体に占めるタルク及び/又は窒化ホウ素の含有量は、1質量%〜25質量%が好ましく、2質量%〜23質量%がより好ましく、3質量%〜21質量%が更に好ましい。感光体用保護剤全体に占めるタルク及び/又は窒化ホウ素の含有量が1質量%未満では、タルク及び/又は窒化ホウ素の自己潤滑性が発揮されないため、タルク及び/又は窒化ホウ素を含有させる意味がない。感光体用保護剤全体に占めるタルク及び/又は窒化ホウ素の含有量が、25質量%より大きいと、タルク及び/又は窒化ホウ素が感光体上に厚く蓄積し、感光体の感度を低下させるため、好ましくない。
Moreover, it is preferable to add talc and boron nitride having self-lubricating properties to the photoconductor protective agent of the present invention in order to maintain the lubricity of the photoconductor. Among these, boron nitride is particularly preferable because it has a graphite structure, has high lubricity and is chemically stable.
The content of talc and / or boron nitride in the entire protective agent is preferably 1% by mass to 25% by mass, more preferably 2% by mass to 23% by mass, and still more preferably 3% by mass to 21% by mass. When the content of talc and / or boron nitride in the total amount of the protective agent for the photoreceptor is less than 1% by mass, the self-lubricating property of talc and / or boron nitride is not exhibited, and therefore the meaning of containing talc and / or boron nitride is included. Absent. If the content of talc and / or boron nitride in the total amount of the protective agent for the photoconductor is greater than 25% by mass, talc and / or boron nitride accumulates thickly on the photoconductor, thereby reducing the sensitivity of the photoconductor. It is not preferable.

また、本発明の感光体用保護剤には、シリカ、アルミナ、セリア、ジルコニア、クレイ、炭酸カルシウム等の無機微粒子、又はその表面疎水化処理微粒子;ポリメタクリル酸メチル微粒子、ポリスチレン微粒子、シリコーン樹脂微粒子、α−オレフィン−ノルボルネン共重合樹脂微粒子等の有機微粒子を添加することもできる。これらの粒子そのものは、感光体を保護する効果はないが、感光体上に付着しすぎた感光体用保護剤を均す効果がある。これらの中でも、アルミナは、感光体上に付着しても、感光体の感度を低下させることがないため特に好ましい。アルミナを用いる場合、その粒径は、0.05μm〜2μmが好ましく、0.10μm〜1μmがより好ましく、0.15μm〜0.7μmが更に好ましい。   Further, the protective agent for a photoreceptor of the present invention includes inorganic fine particles such as silica, alumina, ceria, zirconia, clay, calcium carbonate, or surface hydrophobized fine particles; polymethyl methacrylate fine particles, polystyrene fine particles, silicone resin fine particles. Organic fine particles such as α-olefin-norbornene copolymer resin fine particles can also be added. These particles themselves do not have an effect of protecting the photoconductor, but have an effect of leveling the photoconductor protective agent that has adhered to the photoconductor too much. Among these, alumina is particularly preferable because it does not decrease the sensitivity of the photoreceptor even if it is deposited on the photoreceptor. When using alumina, the particle size is preferably 0.05 μm to 2 μm, more preferably 0.10 μm to 1 μm, and still more preferably 0.15 μm to 0.7 μm.

その他、感光体用保護剤と感光体表面との親和性を高め、保護剤層形成の補助をする配合物として、界面活性剤のような両親媒性の有機化合物を、添加物として併用してもよい。   In addition, an amphiphilic organic compound such as a surfactant is used in combination as an additive to increase the affinity between the protective agent for the photosensitive member and the surface of the photosensitive member, and to assist in the formation of the protective agent layer. Also good.

前記両親媒性の有機化合物は、主材料の持つ表面特性を大きく変化させることがあるため、その添加量は、感光体用保護剤の総質量に対して、0.01質量%〜3質量%が好ましく、0.05質量%〜2質量%がより好ましい。   The amphiphilic organic compound may greatly change the surface characteristics of the main material, so the amount added is 0.01% by mass to 3% by mass with respect to the total mass of the protective agent for the photoreceptor. Is preferable, and 0.05 mass% to 2 mass% is more preferable.

作製された保護剤ブロックは、金属、合金、プラスチック等の基材に接着剤等で貼り付けて用いられる。   The produced protective agent block is used by being attached to a base material such as a metal, an alloy, or plastic with an adhesive or the like.

(保護層形成装置)
本発明の保護層形成装置は、感光体表面に感光体用保護剤を供給する保護剤供給手段と、
前記保護剤供給手段に、本発明の前記感光体用保護剤を押圧する押圧手段と、
前記保護剤供給手段により感光体表面に供給された感光体用保護剤からなる層を薄層化する薄層化手段とを有し、更に必要に応じてその他の手段を有してなる。
また、前記保護層形成装置における薄層化手段はクリーニング手段を兼ねてもよいが、より確実に保護層を形成するには、予めクリーニング手段により感光体上のトナーを主成分とする残存物を除去し、残存物が保護層内に混入しないようにすることが好ましい。
(Protective layer forming device)
The protective layer forming apparatus of the present invention comprises a protective agent supplying means for supplying a photosensitive agent protective agent to the surface of the photosensitive member,
A pressing means for pressing the protective agent for a photoreceptor of the present invention to the protective agent supply means;
And a thinning means for thinning the layer made of the protective agent for the photoreceptor supplied to the surface of the photoreceptor by the protective agent supply means, and further includes other means as necessary.
Further, the thinning means in the protective layer forming apparatus may also serve as a cleaning means. However, in order to form the protective layer more reliably, the residual material mainly composed of toner on the photoreceptor is previously removed by the cleaning means. It is preferable to remove the residue so that the residue does not enter the protective layer.

ここで、図5は、本発明の保護層形成装置の一例を示す概略図である。
感光体としての感光体ドラム1に対向して配設された保護層形成装置2は、本発明の保護剤ブロック21、保護剤供給手段22、押圧手段23、薄層化手段24等から主に構成される。
Here, FIG. 5 is a schematic view showing an example of the protective layer forming apparatus of the present invention.
The protective layer forming apparatus 2 disposed facing the photosensitive drum 1 as the photosensitive member mainly includes the protective agent block 21, the protective agent supply means 22, the pressing means 23, the thinning means 24, and the like of the present invention. Composed.

本発明の感光体用保護剤である保護剤ブロック21は、押圧手段23からの押圧力により、例えばブラシ状の保護剤供給手段22へ接する。保護剤供給手段22は感光体1と線速差をもって回転して摺擦し、この際に、保護剤供給手段表面に保持された保護剤を感光体表面に供給する。   The protective agent block 21, which is a protective agent for a photoconductor of the present invention, is brought into contact with, for example, a brush-like protective agent supply unit 22 by a pressing force from the pressing unit 23. The protective agent supply means 22 rotates and rubs with the photosensitive member 1 with a linear velocity difference. At this time, the protective agent held on the surface of the protective agent supply means is supplied to the surface of the photosensitive member.

感光体表面に供給された保護剤は、供給時に十分な保護層にならない場合があるため、より均一な保護層を形成するために、例えばブレード状の部材を持つ薄層化手段により薄層化されて保護層となる。   Since the protective agent supplied to the surface of the photoconductor may not be a sufficient protective layer when supplied, it is thinned by a thinning means with a blade-like member, for example, in order to form a more uniform protective layer. It becomes a protective layer.

前記保護層が形成された感光体は、例えば、図示しない高電圧電源により直流電圧もしくはこれに交流電圧を重畳させた電圧を印加した帯電ローラ3を、接触乃至近接させて、微小空隙での放電による感光体の帯電が行われる。この際、保護層の一部は電気的ストレスにより分解や酸化が生じ、また、保護層表面への気中放電生成物の付着が生じて、劣化物となる。   The photosensitive member on which the protective layer is formed can be discharged in a minute gap by bringing the charging roller 3 to which a DC voltage or a voltage obtained by superimposing an AC voltage is applied with a high voltage power source (not shown) into contact or close proximity. The photosensitive member is charged by. At this time, a part of the protective layer is decomposed or oxidized due to electrical stress, and air discharge products adhere to the surface of the protective layer, resulting in a deteriorated product.

劣化した保護剤は、通常のクリーニング手段により、感光体に残存したトナー等の成分と共にクリーニング手段により除去される。このようなクリーニング手段は、上述の薄層化手段と兼用にしてもよいが、感光体表面残存物を除去する機能と、保護層を形成する機能とは、適切な部材の摺擦状態が異なることがあるため、機能を分離し、図6に示すように保護剤供給部より上流側に、クリーニング手段41、クリーニング押圧機構42等からなるクリーニング手段4を設けることが好ましい。   The deteriorated protective agent is removed by the cleaning means together with the components such as the toner remaining on the photosensitive member by a normal cleaning means. Such cleaning means may be used in combination with the above-described thinning means, but the function of removing the photoreceptor surface residue and the function of forming the protective layer differ in the rubbing state of appropriate members. Therefore, it is preferable to separate the functions and provide the cleaning unit 4 including the cleaning unit 41, the cleaning pressing mechanism 42, and the like upstream of the protective agent supply unit as shown in FIG.

前記薄層化手段に用いるブレードの材料としては、特に制限はなく、クリーニングブレード用材料として公知のものの中から目的に応じて適宜選択することができるが、例えばウレタンゴム、ヒドリンゴム、シリコーンゴム、フッ素ゴムなどが挙げられる。これらは、1種単独で使用してもよいし、2種以上を併用してもよい。これらブレードは、感光体との接点部分を低摩擦係数材料で、コーティングや含浸処理してもよい。また、弾性体の硬度を調整するために、有機フィラー、無機フィラー等の充填材を分散させてもよい。   The blade material used for the thinning means is not particularly limited and can be appropriately selected from known materials for cleaning blades according to the purpose. For example, urethane rubber, hydrin rubber, silicone rubber, fluorine For example, rubber. These may be used individually by 1 type and may use 2 or more types together. These blades may be coated or impregnated with a low friction coefficient material at the contact point with the photoreceptor. Moreover, in order to adjust the hardness of an elastic body, you may disperse fillers, such as an organic filler and an inorganic filler.

薄層化手段は、感光体の回転方向に対して、カウンター方向、トレーディング方向、何れの方向に設置してもよいが、カウンター方向に設置する方が、保護剤を感光体上に引伸ばす力が強くなる。そのため、感光体の線速が速くなっても、保護剤を素早く感光体上に引伸ばすことができ、好ましい。   The thinning means may be installed in either the counter direction or the trading direction with respect to the rotation direction of the photoconductor, but the force to stretch the protective agent on the photoconductor is better when installed in the counter direction. Becomes stronger. Therefore, even if the linear velocity of the photosensitive member is increased, the protective agent can be quickly stretched on the photosensitive member, which is preferable.

前記クリーニングブレードは、ブレード支持体に、先端部が感光体表面へ押圧当接できるように、接着や融着等の任意の方法によって固定される。前記ブレードの厚みについては、押圧で加える力との兼ね合いで一義的に規定できるものではないが、0.5mm〜5mmが好ましく、1mm〜3mmがより好ましい。   The cleaning blade is fixed to the blade support by any method such as adhesion or fusion so that the tip can be pressed against the surface of the photoreceptor. The thickness of the blade cannot be uniquely defined in view of the force applied by pressing, but is preferably 0.5 mm to 5 mm, and more preferably 1 mm to 3 mm.

また、支持体から突き出し、たわみを持たせることができるクリーニングブレードの長さ、いわゆる自由長についても同様に押圧で加える力との兼ね合いで一義的に規定できるものではないが、1mm〜15mmが好ましく、2mm〜10mmがより好ましい。   Also, the length of the cleaning blade that protrudes from the support and can bend, that is, the so-called free length, is not unambiguously defined in consideration of the force applied by pressing, but is preferably 1 mm to 15 mm. 2 mm to 10 mm is more preferable.

保護層形成用ブレード部材の他の構成としては、バネ板等の弾性金属ブレード表面に、必要に応じてカップリング剤やプライマー成分等を介して、樹脂、ゴム、エラストマー等の被覆層をコーティング、ディッピング等の方法で形成し、必要により熱硬化等を行い、更に必要であれば表面研摩等を施して用いてもよい。   As another configuration of the protective layer forming blade member, the surface of the elastic metal blade such as a spring plate is coated with a coating layer of resin, rubber, elastomer or the like via a coupling agent or a primer component as necessary. It may be formed by a method such as dipping, heat-cured or the like if necessary, and further subjected to surface polishing if necessary.

前記被覆層は、少なくともバインダー樹脂及び充填剤を含有してなり、更に必要に応じてその他の成分を含有してなる。   The coating layer contains at least a binder resin and a filler, and further contains other components as necessary.

前記バインダー樹脂としては、特に制限はなく、目的に応じて適宜選択することができるが、例えばPFA、PTFE、FEP、PVdF等のフッ素樹脂;フッ素系ゴム、メチルフェニルシリコーンエラストマー等のシリコーン系エラストマーなどが挙げられる。   The binder resin is not particularly limited and may be appropriately selected depending on the intended purpose. Examples thereof include fluorine resins such as PFA, PTFE, FEP, and PVdF; silicone elastomers such as fluorine rubber and methylphenyl silicone elastomer; Is mentioned.

前記弾性金属ブレードの厚みは、0.05mm〜3mmが好ましく、0.1mm〜1mmがより好ましい。前記弾性金属ブレードでは、ブレードのねじれを抑止するために、取り付け後に支軸と略平行となる方向に、曲げ加工等の処理を施してもよい。   The thickness of the elastic metal blade is preferably 0.05 mm to 3 mm, more preferably 0.1 mm to 1 mm. In the elastic metal blade, in order to suppress twisting of the blade, a process such as bending may be performed in a direction substantially parallel to the support shaft after the attachment.

前記薄層化手段で感光体を押圧する力は、保護剤が延展し保護層の状態になる力で十分であり、線圧として5gf/cm〜80gf/cmが好ましく、10gf/cm〜60gf/cmがより好ましい。   The force for pressing the photoconductor with the thinning means is sufficient to spread the protective agent to the state of the protective layer, and the linear pressure is preferably 5 gf / cm to 80 gf / cm, and 10 gf / cm to 60 gf / cm. cm is more preferable.

また、ブラシ状の部材が保護剤供給手段として好ましく用いられる。この場合、感光体表面への機械的ストレスを抑制するためにはブラシ繊維は可撓性を有することが好ましい。前記可撓性のブラシ繊維の材料としては、特に制限はなく、目的に応じて適宜選択することができるが、例えばポリオレフィン系樹脂(例えばポリエチレン、ポリプロピレン);ポリビニル系樹脂又はポリビニリデン系樹脂(例えばポリスチレン、アクリル樹脂、ポリアクリロニトリル、ポリビニルアセテート、ポリビニルアルコール、ポリビニルブチラール、ポリ塩化ビニル、ポリビニルカルバゾール、ポリビニルエーテル、ポリビニルケトン);塩化ビニル−酢酸ビニル共重合体;スチレン−アクリル酸共重合体;スチレン−ブタジエン樹脂;フッ素樹脂(例えばポリテトラフルオロエチレン、ポリフッ化ビニル、ポリフッ化ビニリデン、ポリクロロトリフルオロエチレン);ポリエステル;ナイロン;アクリル;レーヨン;ポリウレタン;ポリカーボネート;フェノール樹脂;アミノ樹脂(例えば尿素−ホルムアルデヒド樹脂、メラミン樹脂、ベンゾグアナミン樹脂、ユリア樹脂、ポリアミド樹脂)などが挙げられる。   A brush-like member is preferably used as the protective agent supply means. In this case, the brush fiber is preferably flexible in order to suppress mechanical stress on the surface of the photoreceptor. The material of the flexible brush fiber is not particularly limited and may be appropriately selected depending on the intended purpose. For example, polyolefin resin (for example, polyethylene, polypropylene); polyvinyl resin or polyvinylidene resin (for example, Polystyrene, acrylic resin, polyacrylonitrile, polyvinyl acetate, polyvinyl alcohol, polyvinyl butyral, polyvinyl chloride, polyvinyl carbazole, polyvinyl ether, polyvinyl ketone); vinyl chloride-vinyl acetate copolymer; styrene-acrylic acid copolymer; styrene- Butadiene resin; fluororesin (eg, polytetrafluoroethylene, polyvinyl fluoride, polyvinylidene fluoride, polychlorotrifluoroethylene); polyester; nylon; acrylic; rayon; ; Polycarbonate; phenolic resins; amino resins (e.g. urea - formaldehyde resins, melamine resins, benzoguanamine resins, urea resins, polyamide resins).

なお、撓みの程度を調整するため、例えばジエン系ゴム、スチレン−ブタジエンゴム(SBR)、エチレンプロピレンゴム、イソプレンゴム、ニトリルゴム、ウレタンゴム、シリコーンゴム、ヒドリンゴム、ノルボルネンゴム等を複合してもよい。   In order to adjust the degree of bending, for example, diene rubber, styrene-butadiene rubber (SBR), ethylene propylene rubber, isoprene rubber, nitrile rubber, urethane rubber, silicone rubber, hydrin rubber, norbornene rubber, etc. may be combined. .

前記保護剤供給手段の支持体としては、固定型と回動可能なロール状のものがある。ロール状の供給部材としては、例えばブラシ繊維をパイル地にしたテープを金属製の芯金にスパイラル状に巻き付けてロールブラシとしたものなどが挙げられる。前記ブラシ繊維としては繊維径10μm〜500μm、ブラシの繊維の長さは1mm〜15mm、ブラシ密度は1平方インチ当たり1万〜30万本(1平方メートル当たり1.5×10〜4.5×10本)が好適である。 The support for the protective agent supply means includes a fixed mold and a rotatable roll. Examples of the roll-shaped supply member include a roll brush obtained by winding a tape having brush fibers piled around a metal core bar in a spiral shape. The brush fiber has a fiber diameter of 10 μm to 500 μm, the length of the brush fiber is 1 mm to 15 mm, and the brush density is 10,000 to 300,000 per square inch (1.5 × 10 7 to 4.5 × per square meter). 10 8 ) is preferable.

前記保護剤供給手段は、供給の均一性、供給の安定性の面から、ブラシ密度の高いものを使用することが好ましく、1本の繊維を数本〜数百本の微細な繊維から作製することが好ましい。例えば、333デシテックス=6.7デシテックス×50フィラメント(300デニール=6デニール×50フィラメント)のように6.7デシテックス(6デニール)の微細な繊維を50本束ねて1本の繊維として植毛することが好適である。   The protective agent supply means preferably uses a high brush density in terms of supply uniformity and supply stability, and a single fiber is made from several to several hundreds of fine fibers. It is preferable. For example, bundling 50 fine fibers of 6.7 decitex (6 denier), such as 333 decitex = 6.7 decitex × 50 filament (300 denier = 6 denier × 50 filament), and implanting as one fiber Is preferred.

また、ブラシ表面には必要に応じてブラシの表面形状や環境安定性等を安定化することを目的として、被覆層を設けてもよい。該被覆層を構成する成分としては、ブラシ繊維の撓みに応じて変形することが可能な被覆層成分を用いることが好ましい。前記被覆層成分としては、可撓性を保持し得る材料であれば特に制限はなく、目的に応じて適宜選択することができるが、例えばポリエチレン、ポリプロピレン、塩素化ポリエチレン、クロロスルホン化ポリエチレン等のポリオレフィン系樹脂;ポリスチレン、アクリル(例えばポリメチルメタクリレート)、ポリアクリロニトリル、ポリビニルアセテート、ポリビニルアルコール、ポリビニルブチラール、ポリ塩化ビニル、ポリビニルカルバゾール、ポリビニルエーテル、ポリビリケトン等のポリビニル又はポリビニリデン系樹脂;塩化ビニル−酢酸ビニル共重合体;オルガノシロキサン結合からなるシリコーン樹脂又はその変性品(例えばアルキッド樹脂、ポリエステル樹脂、エポキシ樹脂、ポリウレタン樹脂等による変性品);パーフルオロアルキルエーテル、ポリフルオロビニル、ポリフルオロビニリデン、ポリクロロトリフルオロエチレン等の弗素樹脂;ポリアミド;ポリエステル;ポリウレタン;ポリカーボネート;尿素−ホルムアルデヒド樹脂等のアミノ樹脂;エポキシ樹脂、又はこれらの複合樹脂などが挙げられる。   Moreover, you may provide a coating layer in the brush surface for the purpose of stabilizing the surface shape, environmental stability, etc. of a brush as needed. As a component constituting the coating layer, it is preferable to use a coating layer component that can be deformed according to the bending of the brush fiber. The coating layer component is not particularly limited as long as it is a material that can maintain flexibility, and can be appropriately selected according to the purpose. For example, polyethylene, polypropylene, chlorinated polyethylene, chlorosulfonated polyethylene, etc. Polyolefin resin: Polystyrene such as polystyrene, acrylic (for example, polymethyl methacrylate), polyacrylonitrile, polyvinyl acetate, polyvinyl alcohol, polyvinyl butyral, polyvinyl chloride, polyvinyl carbazole, polyvinyl ether, polybiliketone, or polyvinylidene resin such as polyvinyl chloride-acetic acid Vinyl copolymer; silicone resin composed of organosiloxane bonds or modified products thereof (modified products such as alkyd resin, polyester resin, epoxy resin, polyurethane resin, etc.); Fluororesins such as oloalkyl ether, polyfluorovinyl, polyfluorovinylidene, polychlorotrifluoroethylene; polyamides; polyesters; polyurethanes; polycarbonates; amino resins such as urea-formaldehyde resins; epoxy resins or composite resins thereof It is done.

(画像形成方法及び画像形成装置)
本発明で用いられる画像形成方法は、静電潜像形成工程と、現像工程と、転写工程と、保護層形成工程と、定着工程とを少なくとも含み、好ましくはクリーニング工程を含み、更に必要に応じて適宜選択したその他の工程、例えば除電工程、リサイクル工程、制御工程等を含んでなる。
(Image forming method and image forming apparatus)
The image forming method used in the present invention includes at least an electrostatic latent image forming step, a developing step, a transfer step, a protective layer forming step, and a fixing step, preferably a cleaning step, and further if necessary. And other processes selected as appropriate, for example, a static elimination process, a recycling process, a control process, and the like.

本発明の画像形成装置は、感光体と、静電潜像形成手段と、現像手段と、転写手段と、保護層形成手段と、定着手段とを少なくとも有してなり、好ましくはクリーニング手段を有してなり、更に必要に応じて適宜選択したその他の手段、例えば、除電手段、リサイクル手段、制御手段等を有してなる。   The image forming apparatus of the present invention comprises at least a photosensitive member, an electrostatic latent image forming unit, a developing unit, a transfer unit, a protective layer forming unit, and a fixing unit, and preferably has a cleaning unit. In addition, other means appropriately selected as necessary, for example, static elimination means, recycling means, control means and the like are provided.

本発明で用いられる画像形成方法は、本発明の画像形成装置により好適に実施することができ、前記静電潜像形成工程は前記静電潜像形成手段により行うことができ、前記現像工程は前記現像手段により行うことができ、前記転写工程は前記転写手段により行うことができ、前記保護層形成工程は前記保護層形成手段により行うことができ、前記定着工程は前記定着手段により行うことができ、前記その他の工程は前記その他の手段により行うことができる。   The image forming method used in the present invention can be preferably implemented by the image forming apparatus of the present invention, the electrostatic latent image forming step can be performed by the electrostatic latent image forming unit, and the developing step can be performed. The transfer unit can be performed by the developing unit, the transfer step can be performed by the transfer unit, the protective layer forming step can be performed by the protective layer forming unit, and the fixing step can be performed by the fixing unit. The other steps can be performed by the other means.

本発明の画像形成装置における感光体の線速は、どのような線速であっても、保護剤を感光体上に均一に塗布できるため、経時に渡って高画質の画像形成を行うことができるが、特に感光体の線速が180mm/秒以上、更には250mm/秒以上となると、本発明の保護剤を用いないと、経時に渡って高画質の画像形成を行うことはできなくなる。   In the image forming apparatus according to the present invention, the linear velocity of the photosensitive member can be uniformly applied on the photosensitive member regardless of the linear velocity, so that high-quality image formation can be performed over time. However, particularly when the linear velocity of the photosensitive member is 180 mm / second or more, further 250 mm / second or more, it is impossible to form a high-quality image over time unless the protective agent of the present invention is used.

<静電潜像形成工程及び静電潜像形成手段>
前記静電潜像形成工程は、感光体上に静電潜像を形成する工程である。
−感光体−
前記感光体(以下、「静電潜像担持体」、「電子写真感光体」と称することもある)としては、その材質、形状、構造、大きさ等について特に制限はなく、公知のものの中から適宜選択することができるが、その形状としてはドラム状が好適に挙げられ、その材質としては、例えばアモルファスシリコン、セレン等の無機感光体、ポリシラン、フタロポリメチン等の有機感光体、などが挙げられる。
<Electrostatic latent image forming step and electrostatic latent image forming means>
The electrostatic latent image forming step is a step of forming an electrostatic latent image on the photoreceptor.
-Photoconductor-
The photoconductor (hereinafter also referred to as “electrostatic latent image carrier” or “electrophotographic photoconductor”) is not particularly limited in terms of its material, shape, structure, size, etc. The shape is preferably a drum shape, and examples of the material include inorganic photoconductors such as amorphous silicon and selenium, and organic photoconductors such as polysilane and phthalopolymethine. It is done.

本発明の画像形成装置に用いる感光体は、導電性支持体と、該導電性支持体上に少なくとも感光層を有してなり、更に必要に応じてその他の層を有してなる。   The photoreceptor used in the image forming apparatus of the present invention comprises a conductive support, and at least a photosensitive layer on the conductive support, and further comprises other layers as necessary.

前記感光層としては、電荷発生材料と電荷輸送材料を混在させた単層型、電荷発生層の上に電荷輸送層を設けた順層型、又は電荷輸送層の上に電荷発生層を設けた逆層型がある。また、前記感光体の機械的強度、耐磨耗性、耐ガス性、クリーニング性等の向上のため、感光層上に最表面層を設けることもできる。また、前記感光層と導電性支持体の間には下引き層が設けられていてもよい。また、各層には必要に応じて可塑剤、酸化防止剤、レベリング剤等を適量添加することもできる。   As the photosensitive layer, a single layer type in which a charge generation material and a charge transport material are mixed, a forward layer type in which a charge transport layer is provided on the charge generation layer, or a charge generation layer is provided on the charge transport layer. There is a reverse layer type. In order to improve the mechanical strength, abrasion resistance, gas resistance, cleaning property, etc. of the photoreceptor, an outermost surface layer can be provided on the photosensitive layer. An undercoat layer may be provided between the photosensitive layer and the conductive support. Moreover, an appropriate amount of a plasticizer, an antioxidant, a leveling agent or the like can be added to each layer as necessary.

−支持体−
前記支持体としては、体積抵抗1.0×1010Ω・cm以下の導電性を示すものであれば特に制限はなく、目的に応じて適宜選択することができるが、例えば、アルミニウム、ニッケル、クロム、ニクロム、銅、金、銀、白金などの金属、酸化スズ、酸化インジウムなどの金属酸化物を、蒸着又はスパッタリングにより、フィルム状もしくは円筒状のプラスチック、紙に被覆したもの、あるいはアルミニウム、アルミニウム合金、ニッケル、ステンレスなどの板及びそれらを、押し出し、引き抜きなどの工法でドラム状に素管化後、切削、超仕上げ、研摩などの表面処理した管などを使用することができる。
-Support-
The support is not particularly limited as long as it has a volume resistance of 1.0 × 10 10 Ω · cm or less, and can be appropriately selected according to the purpose. For example, aluminum, nickel, Metals such as chrome, nichrome, copper, gold, silver, platinum, metal oxides such as tin oxide and indium oxide, film or cylindrical plastic, paper coated, or aluminum, aluminum by vapor deposition or sputtering A plate made of an alloy, nickel, stainless steel, or the like, and a tube subjected to surface treatment such as cutting, superfinishing, or polishing after being formed into a drum shape by a method such as extrusion or drawing can be used.

ドラム状の支持体としては、直径が20mm〜150mmが好ましく、24mm〜100mmがより好ましく、28mm〜70mmが更に好ましい。前記ドラム状の支持体の直径が20mm未満であると、ドラム周辺に帯電、露光、現像、転写、クリーニングの各工程を配置することが物理的に困難となることがあり、150mmを超えると、画像形成装置が大きくなってしまうことがある。特に、画像形成装置がタンデム型の場合には、複数の感光体を搭載する必要があるため、直径は70mm以下が好ましく、60mm以下がより好ましい。
また、特開昭52−36016号公報に開示されているようなエンドレスニッケルベルト、又はエンドレスステンレスベルトも導電性支持体として用いることができる。
The drum-shaped support preferably has a diameter of 20 mm to 150 mm, more preferably 24 mm to 100 mm, and still more preferably 28 mm to 70 mm. When the diameter of the drum-shaped support is less than 20 mm, it may be physically difficult to arrange each step of charging, exposure, development, transfer, and cleaning around the drum. When the diameter exceeds 150 mm, The image forming apparatus may become large. In particular, when the image forming apparatus is a tandem type, since it is necessary to mount a plurality of photoconductors, the diameter is preferably 70 mm or less, and more preferably 60 mm or less.
Further, an endless nickel belt or an endless stainless steel belt as disclosed in JP-A-52-36016 can also be used as the conductive support.

前記感光体の下引き層は、一層であっても、複数の層で構成してもよく、例えば(1)樹脂を主成分としたもの、(2)白色顔料と樹脂を主成分としたもの、(3)導電性基体表面を化学的又は電気化学的に酸化させた酸化金属膜等が挙げられる。これらの中でも、白色顔料と樹脂を主成分とするものが好ましい。前記白色顔料としては、例えば酸化チタン、酸化アルミニウム、酸化ジルコニウム、酸化亜鉛等の金属酸化物が挙げられ、これらの中でも、導電性支持体からの電荷の注入防止性が優れる酸化チタンが特に好ましい。   The undercoat layer of the photoconductor may be composed of a single layer or a plurality of layers. For example, (1) the resin is the main component, and (2) the white pigment and the resin are the main components. And (3) a metal oxide film obtained by chemically or electrochemically oxidizing the surface of a conductive substrate. Among these, those containing a white pigment and a resin as main components are preferable. Examples of the white pigment include metal oxides such as titanium oxide, aluminum oxide, zirconium oxide, and zinc oxide. Among these, titanium oxide is particularly preferable because it is excellent in preventing injection of charges from the conductive support.

前記樹脂としては、例えばポリアミド、ポリビニルアルコール、カゼイン、メチルセルロース等の熱可塑性樹脂;アクリル、フェノール、メラミン、アルキッド、不飽和ポリエステル、エポキシ等の熱硬化性樹脂などが挙げられる。これらは、1種単独で使用してもよいし、2種以上を併用してもよい。   Examples of the resin include thermoplastic resins such as polyamide, polyvinyl alcohol, casein, and methyl cellulose; thermosetting resins such as acrylic, phenol, melamine, alkyd, unsaturated polyester, and epoxy. These may be used individually by 1 type and may use 2 or more types together.

前記下引き層の厚みは、特に制限はなく、目的に応じて適宜選択することができ、0.1〜10μmが好ましく、1〜5μmがより好ましい。   There is no restriction | limiting in particular in the thickness of the said undercoat layer, According to the objective, it can select suitably, 0.1-10 micrometers is preferable and 1-5 micrometers is more preferable.

前記感光層における電荷発生物質としては、例えば、モノアゾ系顔料、ビスアゾ系顔料、トリスアゾ系顔料、テトラキスアゾ顔料等のアゾ顔料、トリアリールメタン系染料、チアジン系染料、オキサジン系染料、キサンテン系染料、シアニン系色素、スチリル系色素、ピリリウム系染料、キナクリドン系顔料、インジゴ系顔料、ペリレン系顔料、多環キノン系顔料、ビスベンズイミダゾール系顔料、インダスロン系顔料、スクアリリウム系顔料、フタロシアニン系顔料等の有機系顔料又は染料;セレン、セレン−ヒ素、セレン−テルル、硫化カドミウム、酸化亜鉛、酸化チタン、アモルファスシリコン等の無機材料などが挙げられる。これらは、1種単独で使用してもよいし、2種以上を併用してもよい。   Examples of the charge generation material in the photosensitive layer include monoazo pigments, bisazo pigments, trisazo pigments, tetrakisazo pigments and other azo pigments, triarylmethane dyes, thiazine dyes, oxazine dyes, xanthene dyes, Cyanine dyes, styryl dyes, pyrylium dyes, quinacridone pigments, indigo pigments, perylene pigments, polycyclic quinone pigments, bisbenzimidazole pigments, indanthrone pigments, squarylium pigments, phthalocyanine pigments, etc. Organic pigments or dyes; selenium, selenium-arsenic, selenium-tellurium, cadmium sulfide, zinc oxide, titanium oxide, amorphous silicon, and other inorganic materials. These may be used individually by 1 type and may use 2 or more types together.

前記感光層における電荷輸送物質としては、例えば、アントラセン誘導体、ピレン誘導体、カルバゾール誘導体、テトラゾール誘導体、メタロセン誘導体、フェノチアジン誘導体、ピラゾリン化合物、ヒドラゾン化合物、スチリル化合物、スチリルヒドラゾン化合物、エナミン化合物、ブタジエン化合物、ジスチリル化合物、オキサゾール化合物、オキサジアゾール化合物、チアゾール化合物、イミダゾール化合物、トリフェニルアミン誘導体、フェニレンジアミン誘導体、アミノスチルベン誘導体、トリフェニルメタン誘導体等が挙げられる。これらは、1種単独で使用してもよいし、2種以上を併用してもよい。   Examples of the charge transport material in the photosensitive layer include anthracene derivatives, pyrene derivatives, carbazole derivatives, tetrazole derivatives, metallocene derivatives, phenothiazine derivatives, pyrazoline compounds, hydrazone compounds, styryl compounds, styryl hydrazone compounds, enamine compounds, butadiene compounds, distyryl. Examples thereof include compounds, oxazole compounds, oxadiazole compounds, thiazole compounds, imidazole compounds, triphenylamine derivatives, phenylenediamine derivatives, aminostilbene derivatives, and triphenylmethane derivatives. These may be used individually by 1 type and may use 2 or more types together.

前記感光層を形成するのに使用する結着樹脂としては、電気絶縁性であり、それ自体公知の熱可塑性樹脂、熱硬化性樹脂、光硬化性樹脂及び光導電性樹脂等を使用することができる。該結着樹脂としては、例えば、ポリ塩化ビニル、ポリ塩化ビニリデン、塩化ビニル−酢酸ビニル共重合体、塩化ビニル−酢酸ビニル−無水マレイン酸共重合体、エチレン−酢酸ビニル共重合体、ポリビニルブチラール、ポリビニルアセタール、ポリエステル、フェノキシ樹脂、(メタ)アクリル樹脂、ポリスチレン、ポリカーボネ−ト、ポリアリレート、ポリスルホン、ポリエーテルスルホン、ABS樹脂等の熱可塑性樹脂、フェノール樹脂、エポキシ樹脂、ウレタン樹脂、メラミン樹脂、イソシアネート樹脂、アルキッド樹脂、シリコーン樹脂、熱硬化性アクリル樹脂等の熱硬化性樹脂、ポリビニルカルバゾール、ポリビニルアントラセン、ポリビニルピレン等が挙げられる。これらは、1種単独で使用してもよいし、2種以上を併用してもよい。   As the binder resin used to form the photosensitive layer, it is electrically insulating and may be a known thermoplastic resin, thermosetting resin, photocurable resin, photoconductive resin, or the like. it can. Examples of the binder resin include polyvinyl chloride, polyvinylidene chloride, vinyl chloride-vinyl acetate copolymer, vinyl chloride-vinyl acetate-maleic anhydride copolymer, ethylene-vinyl acetate copolymer, polyvinyl butyral, Polyvinyl acetal, polyester, phenoxy resin, (meth) acrylic resin, polystyrene, polycarbonate, polyarylate, polysulfone, polyethersulfone, ABS resin and other thermoplastic resins, phenol resin, epoxy resin, urethane resin, melamine resin, isocyanate Examples thereof include thermosetting resins such as resins, alkyd resins, silicone resins, thermosetting acrylic resins, polyvinyl carbazole, polyvinyl anthracene, and polyvinyl pyrene. These may be used individually by 1 type and may use 2 or more types together.

前記酸化防止剤としては、例えば、フェノール系化合物、パラフェニレンジアミン類、有機硫黄化合物類、有機燐化合物類、などが挙げられる。   Examples of the antioxidant include phenolic compounds, paraphenylenediamines, organic sulfur compounds, and organic phosphorus compounds.

前記フェノール系化合物としては、例えば、2,6−ジ−t−ブチル−p−クレゾール、ブチル化ヒドロキシアニソール、2,6−ジ−t−ブチル−4−エチルフェノール、ステアリル−β−(3,5−ジ−t−ブチル−4−ヒドロキシフェニル)プロピオネート、2,2'−メチレン−ビス−(4−メチル−6−t−ブチルフェノール)、2,2'−メチレン−ビス−(4−エチル−6−t−ブチルフェノール)、4,4'−チオビス−(3−メチル−6−t−ブチルフェノール)、4,4'−ブチリデンビス−(3−メチル−6−t−ブチルフェノール)、1,1,3−トリス−(2−メチル−4−ヒドロキシ−5−t−ブチルフェニル)ブタン、1,3,5−トリメチル−2,4,6−トリス(3,5−ジ−t−ブチル−4−ヒドロキシベンジル)ベンゼン、テトラキス−[メチレン−3−(3',5'−ジ−t−ブチル−4'−ヒドロキシフェニル)プロピオネート]メタン、ビス[3,3'−ビス(4'−ヒドロキシ−3'−t−ブチルフェニル)ブチリックアッシド]クリコ−ルエステル、トコフェロール類などが挙げられる。   Examples of the phenol compound include 2,6-di-t-butyl-p-cresol, butylated hydroxyanisole, 2,6-di-t-butyl-4-ethylphenol, stearyl-β- (3, 5-di-t-butyl-4-hydroxyphenyl) propionate, 2,2'-methylene-bis- (4-methyl-6-t-butylphenol), 2,2'-methylene-bis- (4-ethyl- 6-t-butylphenol), 4,4′-thiobis- (3-methyl-6-tert-butylphenol), 4,4′-butylidenebis- (3-methyl-6-tert-butylphenol), 1,1,3 -Tris- (2-methyl-4-hydroxy-5-t-butylphenyl) butane, 1,3,5-trimethyl-2,4,6-tris (3,5-di-t-butyl-4-hydroxy Ben ) Benzene, tetrakis- [methylene-3- (3 ′, 5′-di-t-butyl-4′-hydroxyphenyl) propionate] methane, bis [3,3′-bis (4′-hydroxy-3 ′) -T-butylphenyl) butyric acid] cricol ester, tocopherols and the like.

前記パラフェニレンジアミン類としては、例えば、N−フェニル−N'−イソプロピル−p−フェニレンジアミン、N,N'−ジ−sec−ブチル−p−フェニレンジアミン、N−フェニル−N−sec−ブチル−p−フェニレンジアミン、N,N'−ジ−イソプロピル−p−フェニレンジアミン、N,N'−ジメチル−N,N'−ジ−t−ブチル−p−フェニレンジアミンなどが挙げられる。   Examples of the paraphenylenediamines include N-phenyl-N′-isopropyl-p-phenylenediamine, N, N′-di-sec-butyl-p-phenylenediamine, N-phenyl-N-sec-butyl- Examples include p-phenylenediamine, N, N′-di-isopropyl-p-phenylenediamine, N, N′-dimethyl-N, N′-di-t-butyl-p-phenylenediamine, and the like.

前記ハイドロキノン類としては、例えば、2,5−ジ−t−オクチルハイドロキノン、2,6−ジドデシルハイドロキノン、2−ドデシルハイドロキノン、2−ドデシル−5−クロロハイドロキノン、2−t−オクチル−5−メチルハイドロキノン、2−(2−オクタデセニル)−5−メチルハイドロキノンなどが挙げられる。   Examples of the hydroquinones include 2,5-di-t-octyl hydroquinone, 2,6-didodecyl hydroquinone, 2-dodecyl hydroquinone, 2-dodecyl-5-chlorohydroquinone, 2-t-octyl-5-methyl. Examples include hydroquinone and 2- (2-octadecenyl) -5-methylhydroquinone.

前記有機硫黄化合物類としては、例えば、ジラウリル−3,3'−チオジプロピオネート、ジステアリル−3,3'−チオジプロピオネート、ジテトラデシル−3,3'−チオジプロピオネートなどが挙げられる。   Examples of the organic sulfur compounds include dilauryl-3,3′-thiodipropionate, distearyl-3,3′-thiodipropionate, ditetradecyl-3,3′-thiodipropionate, and the like. .

前記有機燐化合物類としては、例えば、トリフェニルホスフィン、トリ(ノニルフェニル)ホスフィン、トリ(ジノニルフェニル)ホスフィン、トリクレジルホスフィン、トリ(2,4−ジブチルフェノキシ)ホスフィンなどが挙げられる。   Examples of the organic phosphorus compounds include triphenylphosphine, tri (nonylphenyl) phosphine, tri (dinonylphenyl) phosphine, tricresylphosphine, tri (2,4-dibutylphenoxy) phosphine, and the like.

これら化合物は、ゴム、プラスチック、油脂類などの酸化防止剤として知られており、市販品を容易に入手できる。
前記酸化防止剤の添加量は、添加する層の総質量に対して0.01〜10質量%が好ましい。
These compounds are known as antioxidants such as rubbers, plastics and fats and oils, and commercially available products can be easily obtained.
The addition amount of the antioxidant is preferably 0.01 to 10% by mass with respect to the total mass of the layer to be added.

前記可塑剤としては、ジブチルフタレート、ジオクチルフタレートなどの一般的な樹脂の可塑剤として使用されているものがそのまま使用でき、その使用量は結着樹脂100質量部に対して30質量部以下が好ましい。   As the plasticizer, those used as plasticizers for general resins such as dibutyl phthalate and dioctyl phthalate can be used as they are, and the amount used is preferably 30 parts by mass or less with respect to 100 parts by mass of the binder resin. .

また、前記感光層中にはレベリング剤を添加しても構わない。該レベリング剤としては、例えばジメチルシリコーンオイル、メチルフェニルシリコーンオイル等のシリコーンオイル類;測鎖にパーフルオロアルキル基を有するポリマー、又はオリゴマーが使用される。前記レベリング剤の使用量は、前記バインダー樹脂100質量部に対して、0〜1質量部が好ましい。   Further, a leveling agent may be added to the photosensitive layer. Examples of the leveling agent include silicone oils such as dimethyl silicone oil and methylphenyl silicone oil; polymers having a perfluoroalkyl group in the chain or oligomers. As for the usage-amount of the said leveling agent, 0-1 mass part is preferable with respect to 100 mass parts of said binder resins.

前記感光体の最表面層は、感光体の機械的強度、耐磨耗性、耐ガス性、クリーニング性等の向上のために設けられる。該最表面層としては、感光層よりも機械的強度の高い高分子、高分子に無機フィラーを分散させたものが好適である。また、前記最表面層に用いる樹脂としては、熱可塑性樹脂及び熱硬化性樹脂のいずれであってもよいが、該熱硬化性樹脂は機械的強度が高く、クリーニングブレードとの摩擦による磨耗を抑える能力が極めて高いため特に好ましい。前記表面層は薄い厚みであれば、電荷輸送能力を有していなくても支障はないが、電荷輸送能力を有しない表面層を厚く形成すると、感光体の感度低下、露光後電位上昇、残留電位上昇を引き起こしやすいため、表面層中に前述の電荷輸送物質を含有させたり、表面層に用いる高分子として電荷輸送能力を有するものを用いることが好ましい。   The outermost surface layer of the photoreceptor is provided to improve the mechanical strength, abrasion resistance, gas resistance, cleaning properties, and the like of the photoreceptor. As the outermost surface layer, a polymer having a mechanical strength higher than that of the photosensitive layer and a material in which an inorganic filler is dispersed in the polymer are suitable. The resin used for the outermost surface layer may be either a thermoplastic resin or a thermosetting resin, but the thermosetting resin has high mechanical strength and suppresses abrasion due to friction with the cleaning blade. This is particularly preferable because of its extremely high capacity. If the surface layer is thin, there is no problem even if it does not have the charge transport capability, but if the surface layer without the charge transport capability is formed thick, the sensitivity of the photoreceptor decreases, the potential increases after exposure, and the residual layer Since the potential rise is likely to occur, it is preferable to include the above-described charge transport material in the surface layer or to use a polymer having charge transport ability as the polymer used in the surface layer.

前記感光層と最表面層との機械的強度は一般に大きく異なるため、クリーニングブレードとの摩擦により最表面層が磨耗し、消失すると、すぐに感光層は磨耗していってしまうため、最表面層を設ける場合には、最表面層は十分な厚みとすることが重要であり、0.1μm〜12μmが好ましく、1μm〜10μmがより好ましく、2μm〜8μmが更に好ましい。前記厚みが、0.1μm未満であると、薄すぎてクリーニングブレードとの摩擦により部分的に消失しやすくなり、消失した部分から感光層の磨耗が進んでしまうことがあり、12μmを超えると、感度低下、露光後電位上昇、残留電位上昇が生じやすく、特に電荷輸送能力を有する高分子を用いる場合には、電荷輸送能力を有する高分子のコストが高くなってしまうことがある。   Since the mechanical strength of the photosensitive layer and the outermost surface layer is generally greatly different, the outermost surface layer is worn away due to friction with the cleaning blade. It is important that the outermost surface layer has a sufficient thickness, preferably 0.1 μm to 12 μm, more preferably 1 μm to 10 μm, and still more preferably 2 μm to 8 μm. When the thickness is less than 0.1 μm, it is too thin and tends to disappear partially due to friction with the cleaning blade, and wear of the photosensitive layer may proceed from the disappeared portion, and when it exceeds 12 μm, Decrease in sensitivity, increase in potential after exposure, and increase in residual potential are likely to occur. Particularly when a polymer having charge transport ability is used, the cost of the polymer having charge transport ability may be increased.

前記最表面層に用いる樹脂としては、画像形成時の書き込み光に対して透明であり、絶縁性、機械的強度、接着性に優れたものが好ましく、例えばABS樹脂、ACS樹脂、オレフィン−ビニルモノマー共重合体、塩素化ポリエーテル、アリル樹脂、フェノール樹脂、ポリアセタール、ポリアミド、ポリアミドイミド、ポリアクリレート、ポリアリルスルホン、ポリブチレン、ポリブチレンテレフタレート、ポリカーボネート、ポリエーテルスルホン、ポリエチレン、ポリエチレンテレフタレート、ポリイミド、アクリル樹脂、ポリメチルベンテン、ポリプロピレン、ポリフェニレンオキシド、ポリスルホン、ポリスチレン、AS樹脂、ブタジエン−スチレン共重合体、ポリウレタン、ポリ塩化ビニル、ポリ塩化ビニリデン、エポキシ樹脂などが挙げられる。これらの高分子は熱可塑性樹脂であってもよいが、高分子の機械的強度を高めるため、多官能のアクリロイル基、カルボキシル基、ヒドロキシル基、アミノ基等を持つ架橋剤により架橋し、熱硬化性樹脂とすることで、最表面層の機械的強度は増大し、クリーニングブレードとの摩擦による磨耗を大幅に減少させることができる。   The resin used for the outermost surface layer is preferably one that is transparent to writing light at the time of image formation and excellent in insulation, mechanical strength, and adhesion. For example, ABS resin, ACS resin, olefin-vinyl monomer Copolymer, chlorinated polyether, allyl resin, phenol resin, polyacetal, polyamide, polyamideimide, polyacrylate, polyallylsulfone, polybutylene, polybutylene terephthalate, polycarbonate, polyethersulfone, polyethylene, polyethylene terephthalate, polyimide, acrylic resin , Polymethyl bentene, polypropylene, polyphenylene oxide, polysulfone, polystyrene, AS resin, butadiene-styrene copolymer, polyurethane, polyvinyl chloride, polyvinylidene chloride, epoxy resin, etc. And the like. These polymers may be thermoplastic resins, but in order to increase the mechanical strength of the polymers, they are crosslinked with a crosslinking agent having a polyfunctional acryloyl group, carboxyl group, hydroxyl group, amino group, etc. By using a functional resin, the mechanical strength of the outermost surface layer is increased, and wear due to friction with the cleaning blade can be greatly reduced.

前記最表面層は、電荷輸送能力を有していることが好ましく、最表面層に電荷輸送能力を持たせるためには、最表面層に用いる高分子と前述の電荷輸送物質を混合して用いる方法、電荷輸送能力を有する高分子を最表面層に用いる方法が考えられ、後者の方法が、高感度で露光後電位上昇、残留電位上昇が少ない感光体を得ることができ好ましい。   The outermost surface layer preferably has a charge transporting capability. In order to provide the outermost surface layer with a charge transporting capability, the polymer used for the outermost surface layer and the above-described charge transporting material are mixed and used. A method using a polymer having a charge transporting capability for the outermost surface layer is conceivable, and the latter method is preferable because a high-sensitivity photoconductor with little increase in potential after exposure and little increase in residual potential can be obtained.

前記電荷輸送層能力を有する高分子としては、高分子中に電荷輸送能力を有する基として、下記構造式(1)で表される基を有するものが好適に挙げられる。   Preferred examples of the polymer having the charge transport layer ability include those having a group represented by the following structural formula (1) as the group having the charge transport ability in the polymer.

ただし、前記構造式(1)中、Arは置換基を有していてもよいアリーレン基を表す。Ar、及びArは、互いに同一であってもよいし、異なっていてもよく、置換基を有していてもよいアリール基を表す。 However, in the structural formula (1), Ar 1 represents an arylene group which may have a substituent. Ar 2 and Ar 3 may be the same as or different from each other, and each represents an aryl group that may have a substituent.

このような電荷輸送能力を有する基は、ポリカーボネート樹脂、アクリル樹脂等の機械的強度の高い高分子の側鎖に付加することが好ましく、モノマーの製造が容易で、塗工性、硬化性にも優れるアクリル樹脂を用いることが特に好ましい。   Such a group having a charge transporting ability is preferably added to a side chain of a polymer having high mechanical strength such as a polycarbonate resin and an acrylic resin, and the monomer can be easily produced, and the coating property and curability are also improved. It is particularly preferable to use an excellent acrylic resin.

このような電荷輸送能力を有するアクリル樹脂は、前記構造式(1)の基を有する不飽和カルボン酸を重合させることにより機械的強度が高く、透明性にも優れ、電荷輸送能力も高い表面層を形成することができる。また、単官能の前記構造式(1)の基を有する不飽和カルボン酸に多官能の不飽和カルボン酸、好ましくは3官能以上の不飽和カルボン酸を混合することで、アクリル樹脂は架橋構造を形成し、熱硬化性高分子となり、表面層の機械的強度は極めて高いものとなる。前記多官能の不飽和カルボン酸には、前記構造式(1)の基を付加してもよいが、モノマーの製造コストが高くなってしまうため、多官能の不飽和カルボン酸には、前記構造式(1)の基を付加せず、光硬化性多官能モノマーを用いることが好ましい。   The acrylic resin having such a charge transporting capability is a surface layer having high mechanical strength, excellent transparency, and high charge transporting capability by polymerizing the unsaturated carboxylic acid having the group of the structural formula (1). Can be formed. Further, the acrylic resin has a crosslinked structure by mixing a polyfunctional unsaturated carboxylic acid, preferably a tri- or higher functional unsaturated carboxylic acid, with the monofunctional unsaturated carboxylic acid having the group of the structural formula (1). When formed, it becomes a thermosetting polymer, and the mechanical strength of the surface layer becomes extremely high. The polyfunctional unsaturated carboxylic acid may be added with the group of the structural formula (1). However, since the production cost of the monomer is increased, the polyfunctional unsaturated carboxylic acid has the structure described above. It is preferable to use a photocurable polyfunctional monomer without adding the group of the formula (1).

前記構造式(1)で表される基を有する単官能不飽和カルボン酸としては、下記構造式(2)、又は構造式(3)を例示することができる。   Examples of the monofunctional unsaturated carboxylic acid having a group represented by the structural formula (1) include the following structural formula (2) or structural formula (3).

前記構造式(2)及び構造式(3)において、Rは、水素原子、ハロゲン原子、置換基を有していてもよいアルキル基、置換基を有していてもよいアラルキル基、置換基を有していてもよいアリール基、シアノ基、ニトロ基、置換基を有していてもよいアルコキシ基、−COOR(ただし、Rは水素原子、置換基を有していてもよいアルキル基、置換基を有していてもよいアラルキル基、又は置換基を有していてもよいアリール基を表す)、ハロゲン化カルボニル基、CONR(ただし、R及びRは、互いに同一であってもよいし、異なっていてもよく、水素原子、ハロゲン原子、置換基を有していてもよいアルキル基、置換基を有していてもよいアラルキル基、又は置換基を有していてもよいアリール基を表す)を表す。 In Structural Formula (2) and Structural Formula (3), R 1 is a hydrogen atom, a halogen atom, an alkyl group which may have a substituent, an aralkyl group which may have a substituent, or a substituent. An aryl group which may have a cyano group, a nitro group, an alkoxy group which may have a substituent, -COOR 7 (wherein R 7 is a hydrogen atom, an alkyl which may have a substituent) Group, an aralkyl group which may have a substituent, or an aryl group which may have a substituent, a carbonyl halide group, CONR 8 R 9 (where R 8 and R 9 are It may be the same or different, and has a hydrogen atom, a halogen atom, an alkyl group which may have a substituent, an aralkyl group which may have a substituent, or a substituent. Represents an aryl group which may be Represent.

前記構造式(2)及び構造式(3)において、Ar及びArは互いに同一であってもよいし、異なっていてもよく、置換基を有していてもよいアリーレン基を表す。
前記構造式(2)及び構造式(3)において、Ar及びArは、互いに同一であってもよいし、異なっていてもよく、置換基を有していてもよいアリール基を表す。
In Structural Formula (2) and Structural Formula (3), Ar 1 and Ar 2 may be the same as or different from each other, and represent an arylene group that may have a substituent.
In Structural Formula (2) and Structural Formula (3), Ar 3 and Ar 4 may be the same as or different from each other and represent an aryl group that may have a substituent.

前記構造式(2)及び構造式(3)において、Xは、単結合、置換基を有していてもよいアルキレン基、置換基を有していてもよいシクロアルキレン基、又は置換基を有していてもよいアルキレンエーテル基、酸素原子、硫黄原子、ビニレン基を表す。
前記構造式(2)及び構造式(3)において、Zは、置換基を有していてもよいアルキレン基、置換基を有していてもよいアルキレンエーテル2価基、又は置換基を有していてもよいアルキレンオキシカルボニル2価基を表す。
m及びnは、それぞれ0〜3の整数を表す。
In the structural formulas (2) and (3), X has a single bond, an alkylene group which may have a substituent, a cycloalkylene group which may have a substituent, or a substituent. Represents an alkylene ether group, an oxygen atom, a sulfur atom or a vinylene group which may be substituted.
In Structural Formula (2) and Structural Formula (3), Z has an alkylene group which may have a substituent, an alkylene ether divalent group which may have a substituent, or a substituent. Represents an optionally substituted alkyleneoxycarbonyl divalent group.
m and n each represent an integer of 0 to 3.

前記構造式(2)及び構造式(3)において、Rの置換基中、アルキル基としては、例えばメチル基、エチル基、プロピル基、ブチル基等が挙げられる。アリール基としては、例えば、フェニル基、ナフチル基等が挙げられる。アラルキル基としては、例えば、ベンジル基、フェネチル基、ナフチルメチル基等が挙げられる。アルコキシ基としては、例えば、メトキシ基、エトキシ基、プロポキシ基等が挙げられる。これらは、ハロゲン原子、ニトロ基、シアノ基;メチル基、エチル基等のアルキル基;メトキシ基、エトキシ基等のアルコキシ基;フェノキシ基等のアリールオキシ基;フェニル基、ナフチル基等のアリール基;ベンジル基、フェネチル基等のアラルキル基などにより置換されていてもよい。これらRの置換基のうち、水素原子、又はメチル基が特に好ましい。 In the structural formulas (2) and (3), examples of the alkyl group in the substituent of R 1 include a methyl group, an ethyl group, a propyl group, and a butyl group. Examples of the aryl group include a phenyl group and a naphthyl group. Examples of the aralkyl group include a benzyl group, a phenethyl group, and a naphthylmethyl group. Examples of the alkoxy group include a methoxy group, an ethoxy group, and a propoxy group. These include halogen atoms, nitro groups, cyano groups; alkyl groups such as methyl groups and ethyl groups; alkoxy groups such as methoxy groups and ethoxy groups; aryloxy groups such as phenoxy groups; aryl groups such as phenyl groups and naphthyl groups; It may be substituted with an aralkyl group such as a benzyl group or a phenethyl group. Of these R 1 substituents, a hydrogen atom or a methyl group is particularly preferred.

前記Ar及びArのアリール基としては縮合多環式炭化水素基、非縮合環式炭化水素基、又は複素環基が挙げられる。 Examples of the aryl group of Ar 3 and Ar 4 include a condensed polycyclic hydrocarbon group, a non-condensed cyclic hydrocarbon group, and a heterocyclic group.

前記縮合多環式炭化水素基としては、環を形成する炭素数が18個以下のものが好ましく、例えばペンタニル基、インデニル基、ナフチル基、アズレニル基、ヘプタレニル基、ビフェニレニル基、as−インダセニル基、s−インダセニル基、フルオレニル基、アセナフチレニル基、プレイアデニル基、アセナフテニル基、フェナレニル基、フェナントリル基、アントリル基、フルオランテニル基、アセフェナントリレニル基、アセアントリレニル基、トリフェニレル基、ピレニル基、クリセニル基、ナフタセニル基などが挙げられる。   As the condensed polycyclic hydrocarbon group, those having 18 or less carbon atoms forming a ring are preferable. For example, a pentanyl group, an indenyl group, a naphthyl group, an azulenyl group, a heptaenyl group, a biphenylenyl group, an as-indacenyl group, s-indacenyl group, fluorenyl group, acenaphthylenyl group, pleyadenyl group, acenaphthenyl group, phenalenyl group, phenanthryl group, anthryl group, fluoranthenyl group, acephenanthrenyl group, aceanthrylenyl group, triphenylyl group, pyrenyl group, Examples include a chrycenyl group and a naphthacenyl group.

前記非縮合環式炭化水素基としては、例えばベンゼン、ジフェニルエーテル、ポリエチレンジフェニルエーテル、ジフェニルチオエーテル、ジフェニルスルホン等の単環式炭化水素化合物の1価基;ビフェニル、ポリフェニル、ジフェニルアルカン、ジフェニルアルケン、ジフェニルアルキン、トリフェニルメタン、ジスチリルベンゼン、1,1−ジフェニルシクロアルカン、ポリフェニルアルカン、ポリフェニルアルケン等の非縮合多環式炭化水素化合物の1価基;9,9−ジフェニルフルオレン等の環集合炭化水素化合物の1価基などが挙げられる。   Examples of the non-condensed cyclic hydrocarbon group include monovalent groups of monocyclic hydrocarbon compounds such as benzene, diphenyl ether, polyethylene diphenyl ether, diphenyl thioether, diphenyl sulfone; biphenyl, polyphenyl, diphenylalkane, diphenylalkene, diphenylalkyne , Monovalent groups of non-condensed polycyclic hydrocarbon compounds such as triphenylmethane, distyrylbenzene, 1,1-diphenylcycloalkane, polyphenylalkane, and polyphenylalkene; ring assembly carbonization such as 9,9-diphenylfluorene And monovalent groups of hydrogen compounds.

前記複素環基としては、例えばカルバゾール、ジベンゾフラン、ジベンゾチオフェン、オキサジアゾール、チアジアゾール等の1価基などが挙げられる。   Examples of the heterocyclic group include monovalent groups such as carbazole, dibenzofuran, dibenzothiophene, oxadiazole, and thiadiazole.

前記多官能の不飽和カルボン酸の含有量は、前記最表面層全体の5質量%〜75質量%が好ましく、10質量%〜70質量%がより好ましく、20質量%〜60質量%が更に好ましい。前記含有量が、5質量%未満であると、最表面層の機械的強度が不十分であり、75質量%を超えると、最表面層に強い力が加わったときにクラックが発生しやすく、感度劣化も生じやすくなることがある。   The content of the polyfunctional unsaturated carboxylic acid is preferably 5% by mass to 75% by mass of the entire outermost surface layer, more preferably 10% by mass to 70% by mass, and still more preferably 20% by mass to 60% by mass. . When the content is less than 5% by mass, the mechanical strength of the outermost surface layer is insufficient, and when it exceeds 75% by mass, cracks are likely to occur when a strong force is applied to the outermost surface layer. Sensitivity deterioration may occur easily.

前記最表面層にアクリル樹脂を用いる場合には、前記不飽和カルボン酸を感光体に塗工後、電子線照射あるいは、紫外線等の活性光線を照射してラジカル重合を生じさせ、表面層を形成することができる。活性光線によるラジカル重合を行う場合には、不飽和カルボン酸に光重合開始剤を溶解したものを用いる。光重合開始剤は、通常、光硬化性塗料に用いられる材料を用いることができる。   When an acrylic resin is used for the outermost surface layer, after applying the unsaturated carboxylic acid to the photoreceptor, electron beam irradiation or actinic rays such as ultraviolet rays are irradiated to cause radical polymerization to form a surface layer can do. When performing radical polymerization with actinic rays, a solution obtained by dissolving a photopolymerization initiator in an unsaturated carboxylic acid is used. As the photopolymerization initiator, materials that are usually used for photocurable coatings can be used.

前記最表面層中には該最表面層の機械的強度を高めるために金属微粒子、金属酸化物微粒子、その他の微粒子など含有することが好ましい。前記金属酸化物としては、例えば酸化チタン、酸化アルミニウム、酸化錫、チタン酸カリウム、TiO、TiN、酸化亜鉛、酸化インジウム、酸化アンチモン等が挙げられる。その他の微粒子としては、耐摩耗性を向上する目的でポリテトラフルオロエチレン等のフッ素樹脂、シリコーン樹脂、又はこれらの樹脂に無機材料を分散したものなどが挙げられる。   The outermost surface layer preferably contains metal fine particles, metal oxide fine particles, and other fine particles in order to increase the mechanical strength of the outermost surface layer. Examples of the metal oxide include titanium oxide, aluminum oxide, tin oxide, potassium titanate, TiO, TiN, zinc oxide, indium oxide, and antimony oxide. Examples of the other fine particles include fluorine resins such as polytetrafluoroethylene, silicone resins, or those obtained by dispersing inorganic materials in these resins for the purpose of improving wear resistance.

次に、静電潜像の形成は、例えば、前記感光体の表面を一様に帯電させた後、像様に露光することにより行うことができ、前記静電潜像形成手段により行うことができる。前記静電潜像形成手段は、例えば、前記感光体の表面を一様に帯電させる帯電器と、前記感光体の表面を像様に露光する露光器とを少なくとも備える。   Next, the formation of the electrostatic latent image can be performed, for example, by uniformly charging the surface of the photoconductor and then performing imagewise exposure, and can be performed by the electrostatic latent image forming unit. it can. The electrostatic latent image forming unit includes, for example, at least a charger that uniformly charges the surface of the photoconductor and an exposure device that exposes the surface of the photoconductor imagewise.

前記帯電は、例えば、前記帯電器を用いて前記感光体の表面に電圧を印加することにより行うことができる。   The charging can be performed, for example, by applying a voltage to the surface of the photoreceptor using the charger.

前記帯電器としては、特に制限はなく、目的に応じて適宜選択することができるが、例えば、導電性又は半導電性のロール、ブラシ、フィルム、ゴムブレード等を備えたそれ自体公知の接触帯電器、コロトロン、スコロトロン等のコロナ放電を利用した非接触帯電器、等が挙げられる。
前記帯電器としては、交流成分を有する電圧を印加する電圧印加手段を有するものが好ましい。
The charger is not particularly limited and may be appropriately selected depending on the purpose. For example, a known contact charging device including a conductive or semiconductive roll, brush, film, rubber blade, etc. And non-contact chargers utilizing corona discharge such as corotrons and corotrons.
The charger preferably has voltage applying means for applying a voltage having an AC component.

前記露光は、例えば、前記露光器を用いて前記感光体の表面を像様に露光することにより行うことができる。
前記露光器としては、前記帯電器により帯電された前記感光体の表面に、形成すべき像様に露光を行うことができる限り特に制限はなく、目的に応じて適宜選択することができるが、例えば、複写光学系、ロッドレンズアレイ系、レーザ光学系、液晶シャッタ光学系、等の各種露光器が挙げられる。
なお、本発明においては、前記感光体の裏面側から像様に露光を行う光背面方式を採用してもよい。
The exposure can be performed, for example, by exposing the surface of the photoconductor imagewise using the exposure device.
The exposure device is not particularly limited as long as the surface of the photoreceptor charged by the charger can be exposed like an image to be formed, and can be appropriately selected according to the purpose. Examples thereof include various exposure devices such as a copying optical system, a rod lens array system, a laser optical system, and a liquid crystal shutter optical system.
In the present invention, an optical backside system that performs imagewise exposure from the backside of the photoreceptor may be employed.

<現像工程及び現像手段>
前記現像工程は、前記静電潜像を、トナー乃至現像剤を用いて現像して可視像を形成する工程である。
<Development process and development means>
The developing step is a step of developing the electrostatic latent image using a toner or a developer to form a visible image.

前記可視像の形成は、例えば、前記静電潜像を前記トナー乃至前記現像剤を用いて現像することにより行うことができ、前記現像手段により行うことができる。
前記現像手段は、例えば、前記トナー乃至前記現像剤を用いて現像することができる限り、特に制限はなく、公知のものの中から適宜選択することができ、例えば、前記トナー乃至現像剤を収容し、前記静電潜像に該トナー乃至該現像剤を接触又は非接触的に付与可能な現像器を少なくとも有するものが好適に挙げられる。
The visible image can be formed, for example, by developing the electrostatic latent image using the toner or the developer, and can be performed by the developing unit.
The developing unit is not particularly limited as long as it can be developed using, for example, the toner or the developer, and can be appropriately selected from known ones. For example, the toner or developer is accommodated. Preferred examples include those having at least a developing unit capable of bringing the toner or developer into contact or non-contact with the electrostatic latent image.

−トナー−
前記トナーは、下記数式1で表される円形度SRの平均値である平均円形度が0.93〜1.00のものが好ましく、0.95〜0.99がより好ましい。前記平均円形度はトナー粒子の凹凸の度合いの指標であり、トナーが完全な球形の場合1.00を示し、表面形状が複雑になるほど平均円形度は小さな値となる。
<数式1>
円形度SR=(トナー粒子の投影面積と同じ面積の円の周囲長)/(トナー粒子の投影像の周囲長)
前記平均円形度が0.93〜1.00の範囲では、トナー粒子の表面は滑らかであり、トナー粒子同士、トナー粒子と感光体との接触面積が小さいために転写性に優れる。また、トナー粒子に角がないため、現像装置内での現像剤の攪拌トルクが小さく、攪拌の駆動が安定するために異常画像が発生しない。また、ドットを形成するトナーの中に、角張ったトナー粒子がいないため、転写で記録媒体に圧接する際に、その圧がドットを形成するトナー全体に均一にかかり、転写中抜けが生じにくい。また、トナー粒子が角張っていないことから、トナー粒子そのものの研磨力が小さく、感光体の表面を傷つけたり、磨耗させたりしない。
-Toner-
The toner preferably has an average circularity of 0.93 to 1.00, which is an average value of the circularity SR represented by the following formula 1, and more preferably 0.95 to 0.99. The average circularity is an index of the degree of unevenness of the toner particles, and indicates 1.00 when the toner is a perfect sphere, and the average circularity becomes smaller as the surface shape becomes more complicated.
<Formula 1>
Circularity SR = (perimeter of circle having the same area as the projected area of toner particles) / (perimeter of projected image of toner particles)
When the average circularity is in the range of 0.93 to 1.00, the surface of the toner particles is smooth, and the toner particles and the contact area between the toner particles and the photosensitive member are small, so that the transferability is excellent. Further, since the toner particles have no corners, the developer agitation torque in the developing device is small, and the agitation drive is stabilized, so that no abnormal image is generated. In addition, since there are no angular toner particles in the toner that forms the dots, the pressure is uniformly applied to the entire toner that forms the dots when pressed against the recording medium during transfer, and the transfer is not easily lost. Further, since the toner particles are not angular, the abrasive power of the toner particles itself is small, and the surface of the photoreceptor is not damaged or worn.

前記円形度SRは、例えばフロー式粒子像分析装置(東亜医用電子株式会社製、FPIA−1000)を用いて測定することができる。   The circularity SR can be measured using, for example, a flow type particle image analyzer (manufactured by Toa Medical Electronics Co., Ltd., FPIA-1000).

まず、容器中の予め不純固形物を除去した水100〜150ml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0.1〜0.5ml加え、更に測定試料を0.1〜0.5g程度加える。試料を分散した懸濁液は超音波分散器で約1〜3分間分散処理を行い、分散液濃度を3000〜10000個/μlとして前記装置によりトナーの形状、粒度を測定する。   First, 0.1 to 0.5 ml of a surfactant (preferably alkylbenzene sulfonate) is added as a dispersant to 100 to 150 ml of water from which impure solids have been removed in advance. Add ~ 0.5g. The suspension in which the sample is dispersed is subjected to dispersion treatment with an ultrasonic disperser for about 1 to 3 minutes, and the shape and particle size of the toner are measured by the above apparatus with the dispersion concentration being 3000 to 10000 / μl.

前記トナーの質量平均粒径(D4)は、3μm〜10μmが好ましく、4μm〜8μmがより好ましい。この範囲では、微小な潜像ドットに対して、十分に小さい粒径のトナー粒子を有していることから、ドット再現性に優れる。前記質量平均粒径(D4)が、3μm未満では、転写効率の低下、ブレードクリーニング性の低下といった現象が発生しやすいことがあり、10μmを超えると、文字やラインの飛び散りを抑えることが難しいことがある。   The toner has a mass average particle diameter (D4) of preferably 3 μm to 10 μm, and more preferably 4 μm to 8 μm. In this range, since the toner particles have a sufficiently small particle size with respect to the minute latent image dots, the dot reproducibility is excellent. When the mass average particle diameter (D4) is less than 3 μm, phenomena such as a decrease in transfer efficiency and a decrease in blade cleaning properties may occur, and when it exceeds 10 μm, it is difficult to suppress scattering of characters and lines. There is.

また、前記トナーの質量平均粒径(D4)と個数平均粒径(D1)の比(D4/D1)は、1.00〜1.40が好ましく、1.00〜1.30がより好ましい。前記比(D4/D1)が1に近づくほど、そのトナーの粒度分布がシャープであることを意味し、(D4/D1)が1.00〜1.40の範囲では、トナー粒径による選択現像が起きないため、画質の安定性に優れる。また、トナーの粒度分布がシャープであることから、摩擦帯電量分布もシャープとなり、カブリの発生が抑えられる。また、トナー粒径が揃っていると、潜像ドットに対して、緻密にかつ整然と並ぶように現像されるので、ドット再現性に優れる。   The ratio (D4 / D1) of the mass average particle diameter (D4) and the number average particle diameter (D1) of the toner is preferably 1.00 to 1.40, more preferably 1.00 to 1.30. The closer the ratio (D4 / D1) is to 1, the sharper the particle size distribution of the toner. In the range of (D4 / D1) from 1.00 to 1.40, selective development depending on the toner particle size. Since image quality does not occur, the image quality is excellent. In addition, since the toner particle size distribution is sharp, the triboelectric charge amount distribution is also sharp and the occurrence of fog is suppressed. Further, when the toner particle diameter is uniform, the latent image dots are developed so as to be arranged densely and orderly, so that the dot reproducibility is excellent.

ここで、前記トナーの質量平均粒径(D4)、及び粒度分布の測定は、例えばコールターカウンター法による。該コールターカウンター法によるトナー粒子の粒度分布の測定装置としては、コールターカウンターTA−IIやコールターマルチサイザーII(いずれもコールター社製)が挙げられる。   Here, the mass average particle diameter (D4) and the particle size distribution of the toner are measured by, for example, a Coulter counter method. Examples of the measuring device for the particle size distribution of toner particles by the Coulter counter method include Coulter Counter TA-II and Coulter Multisizer II (both manufactured by Coulter).

まず、電解水溶液100〜150ml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ルホン酸塩)を0.1〜5ml加える。ここで、電解液とは1級塩化ナトリウムを用いて約1%NaCl水溶液を調製したもので、例えばISOTON−II(コールター社製)が使用できる。ここで、更に測定試料を2〜20mg加える。試料を懸濁した電解液は、超音波分散器で約1〜3分間分散処理を行い、前記測定装置により、アパーチャーとして100μmアパーチャーを用いて、トナー粒子又はトナーの体積、個数を測定して、体積分布と個数分布を算出する。得られた分布から、トナーの質量平均粒径(D4)、個数平均粒径(D1)を求めることができる。   First, 0.1 to 5 ml of a surfactant (preferably alkyl benzene sulfonate) is added as a dispersant to 100 to 150 ml of the electrolytic aqueous solution. Here, the electrolytic solution is a solution prepared by preparing a 1% NaCl aqueous solution using primary sodium chloride. For example, ISOTON-II (manufactured by Coulter) can be used. Here, 2 to 20 mg of a measurement sample is further added. The electrolytic solution in which the sample is suspended is subjected to a dispersion treatment with an ultrasonic disperser for about 1 to 3 minutes, and the measurement device is used to measure the volume and number of toner particles or toner using a 100 μm aperture as the aperture. Volume distribution and number distribution are calculated. From the obtained distribution, the mass average particle diameter (D4) and the number average particle diameter (D1) of the toner can be obtained.

チャンネルとしては、2.00μm以上2.52μm未満;2.52μm以上3.17μm未満;3.17μm以上4.00μm未満;4.00μm以上5.04μm未満;5.04μm以上6.35μm未満;6.35μm以上8.00μm未満;8.00μm以上10.08μm未満;10.08μm以上12.70μm未満;12.70μm以上16.00μm未満;16.00μm以上20.20μm未満;20.20μm以上25.40μm未満;25.40μm以上32.00μm未満;32.00μm以上40.30μm未満の13チャンネルを使用し、粒径2.00μm以上乃至40.30μm未満の粒子を対象とする。   As a channel, it is 2.00 micrometers or more and less than 2.52 micrometers; 2.52 micrometers or more and less than 3.17 micrometers; 3.17 micrometers or more and less than 4.00 micrometers; 4.00 micrometers or more and less than 5.04 micrometers; 5.04 micrometers or more and less than 6.35 micrometers; .35 μm or more and less than 8.00 μm; 8.00 μm or more and less than 10.08 μm; 10.08 μm or more and less than 12.70 μm; 12.70 μm or more and less than 16.00 μm; 16.00 μm or more and less than 20.20 μm; Less than 40 μm; 25.40 μm or more and less than 32.00 μm; 3 channels of 32.00 μm or more and less than 40.30 μm are used, and particles having a particle size of 2.00 μm or more and less than 40.30 μm are targeted.

このような略球形の形状のトナーとしては、窒素原子を含む官能基を有するポリエステル系プレポリマー、ポリエステル樹脂、着色剤、及び離型剤を含むトナー組成物を水系媒体中で樹脂微粒子の存在下で架橋及び/又は伸長反応させることにより作製することができる。この反応で製造されたトナーは、トナー表面を硬化させることで、ホットオフセットの少なくすることができ、定着装置の汚れとなって、それが画像上に表れるのを抑えることができる。   As such a toner having a substantially spherical shape, a toner composition containing a polyester-based prepolymer having a functional group containing a nitrogen atom, a polyester resin, a colorant, and a release agent in an aqueous medium in the presence of fine resin particles. Can be produced by crosslinking and / or extension reaction. The toner produced by this reaction can reduce the hot offset by curing the toner surface, and can prevent the fixing device from becoming dirty and appearing on the image.

前記窒素原子を含む官能基を有するポリエステル系プレポリマーとしては、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)が挙げられ、また、該プレポリマーと伸長又は架橋する化合物としては、アミン類(B)が挙げられる。   Examples of the polyester prepolymer having a functional group containing a nitrogen atom include a polyester prepolymer (A) having an isocyanate group, and examples of the compound that extends or crosslinks with the prepolymer include amines (B). Can be mentioned.

前記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)としては、ポリオール(1)とポリカルボン酸(2)の重縮合物でかつ活性水素基を有するポリエステルを更にポリイソシアネート(3)と反応させた物などが挙げられる。前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及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る。これらの中でも、アルコール性水酸基が特に好ましい。   Examples of the polyester prepolymer (A) having an isocyanate group include a polycondensate of a polyol (1) and a polycarboxylic acid (2) and a polyester having an active hydrogen group, which is further reacted with a polyisocyanate (3). Is mentioned. Examples of the active hydrogen group possessed by the polyester include a hydroxyl group (alcoholic hydroxyl group and phenolic hydroxyl group), an amino group, a carboxyl group, and a mercapto group. Among these, alcoholic hydroxyl groups are particularly preferable.

前記ポリオール(1)としては、ジオール(1−1)、3価以上のポリオール(1−2)が挙げられ、(1−1)単独又は(1−1)と少量の(1−2)の混合物が好ましい。   Examples of the polyol (1) include diol (1-1), trivalent or higher polyol (1-2), (1-1) alone or (1-1) and a small amount of (1-2). Mixtures are preferred.

前記ジオール(1−1)としては、例えばアルキレングリコール(エチレングリコール、1,2−プロピレングリコール、1,3−プロピレングリコール、1,4−ブタンジオール、1,6−ヘキサンジオールなど);アルキレンエーテルグリコール(ジエチレングリコール、トリエチレングリコール、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、ポリテトラメチレンエーテルグリコールなど);脂環式ジオール(1,4−シクロヘキサンジメタノール、水素添加ビスフェノールAなど);ビスフェノール類(ビスフェノールA、ビスフェノールF、ビスフェノールSなど);前記脂環式ジオールのアルキレンオキサイド(エチレンオキサイド、プロピレンオキサイド、ブチレンオキサイドなど)付加物;前記ビスフェノール類のアルキレンオキサイド(エチレンオキサイド、プロピレンオキサイド、ブチレンオキサイドなど)付加物などが挙げられる。これらの中でも、炭素数2〜12のアルキレングリコール、ビスフェノール類のアルキレンオキサイド付加物が好ましく、ビスフェノール類のアルキレンオキサイド付加物、これと炭素数2〜12のアルキレングリコールとの併用が特に好ましい。   Examples of the diol (1-1) include alkylene glycol (ethylene glycol, 1,2-propylene glycol, 1,3-propylene glycol, 1,4-butanediol, 1,6-hexanediol, etc.); alkylene ether glycol (Diethylene glycol, triethylene glycol, dipropylene glycol, polyethylene glycol, polypropylene glycol, polytetramethylene ether glycol, etc.); Alicyclic diols (1,4-cyclohexanedimethanol, hydrogenated bisphenol A, etc.); Bisphenols (bisphenol A) Bisphenol F, bisphenol S, etc.); alkylene oxide (ethylene oxide, propylene oxide, butylene oxide, etc.) adduct of the alicyclic diol Alkylene oxide of the bisphenols (ethylene oxide, propylene oxide, butylene oxide, etc.), etc. adducts. Among these, alkylene glycols having 2 to 12 carbon atoms and alkylene oxide adducts of bisphenols are preferable, and combined use of alkylene oxide adducts of bisphenols and alkylene glycols having 2 to 12 carbon atoms is particularly preferable.

前記3価以上のポリオール(1−2)としては、3〜8価又はそれ以上の多価脂肪族アルコール(グリセリン、トリメチロールエタン、トリメチロールプロパン、ペンタエリスリトール、ソルビトールなど);3価以上のフェノール類(トリスフェノールPA、フェノールノボラック、クレゾールノボラックなど);前記3価以上のポリフェノール類のアルキレンオキサイド付加物などが挙げられる。   Examples of the trivalent or higher polyol (1-2) include 3 to 8 or higher polyhydric aliphatic alcohols (glycerin, trimethylolethane, trimethylolpropane, pentaerythritol, sorbitol, etc.); (Trisphenol PA, phenol novolak, cresol novolak, etc.); alkylene oxide adducts of the above trivalent or higher polyphenols.

前記ポリカルボン酸(2)としては、ジカルボン酸(2−1)及び3価以上のポリカルボン酸(2−2)が挙げられ、これらの中でも、(2−1)単独、及び(2−1)と少量の(2−2)の混合物が好ましい。   Examples of the polycarboxylic acid (2) include dicarboxylic acid (2-1) and trivalent or higher polycarboxylic acid (2-2). Among these, (2-1) alone and (2-1) ) And a small amount of (2-2).

前記ジカルボン酸(2−1)としては、例えばアルキレンジカルボン酸(コハク酸、アジピン酸、セバシン酸等);アルケニレンジカルボン酸(マレイン酸、フマール酸など);芳香族ジカルボン酸(フタル酸、イソフタル酸、テレフタル酸、ナフタレンジカルボン酸等)などが挙げられる。これらの中でも、炭素数4〜20のアルケニレンジカルボン酸、炭素数8〜20の芳香族ジカルボン酸が特に好ましい。   Examples of the dicarboxylic acid (2-1) include alkylene dicarboxylic acids (succinic acid, adipic acid, sebacic acid, etc.); alkenylene dicarboxylic acids (maleic acid, fumaric acid, etc.); aromatic dicarboxylic acids (phthalic acid, isophthalic acid, Terephthalic acid, naphthalenedicarboxylic acid, etc.). Among these, alkenylene dicarboxylic acid having 4 to 20 carbon atoms and aromatic dicarboxylic acid having 8 to 20 carbon atoms are particularly preferable.

前記3価以上のポリカルボン酸(2−2)としては、炭素数9〜20の芳香族ポリカルボン酸(トリメリット酸、ピロメリット酸など)などが挙げられる。なお、ポリカルボン酸(2)としては、上述のものの酸無水物又は低級アルキルエステル(メチルエステル、エチルエステル、イソプロピルエステルなど)を用いてポリオール(1)と反応させてもよい。   Examples of the trivalent or higher polycarboxylic acid (2-2) include aromatic polycarboxylic acids having 9 to 20 carbon atoms (such as trimellitic acid and pyromellitic acid). In addition, as polycarboxylic acid (2), you may make it react with polyol (1) using the acid anhydride or lower alkyl ester (methyl ester, ethyl ester, isopropyl ester, etc.) of the above-mentioned thing.

前記ポリオール(1)とポリカルボン酸(2)の比率は、水酸基[OH]とカルボキシル基[COOH]の当量比[OH]/[COOH]は、2/1〜1/1が好ましく、1.5/1〜1/1がより好ましく、1.3/1〜1.02/1が更に好ましい。   As for the ratio of the polyol (1) and the polycarboxylic acid (2), the equivalent ratio [OH] / [COOH] of the hydroxyl group [OH] and the carboxyl group [COOH] is preferably 2/1 to 1/1. 5/1 to 1/1 is more preferable, and 1.3 / 1 to 1.02 / 1 is still more preferable.

前記ポリイソシアネート(3)としては、例えば脂肪族ポリイソシアネート(テトラメチレンジイソシアネート、ヘキサメチレンジイソシアネート、2,6−ジイソシアナトメチルカプロエートなど);脂環式ポリイソシアネート(イソホロンジイソシアネート、シクロヘキシルメタンジイソシアネートなど);芳香族ジイソシアネート(トリレンジイソシアネート、ジフェニルメタンジイソシアネートなど);芳香脂肪族ジイソシアネート(α,α,α',α'−テトラメチルキシリレンジイソシアネートなど);イソシアヌレート類;前記ポリイソシアネートをフェノール誘導体、オキシム、カプロラクタムなどでブロックしたもの;などが挙げられる。これらは、1種単独で使用してもよいし、2種以上を併用してもよい。   Examples of the polyisocyanate (3) include aliphatic polyisocyanates (tetramethylene diisocyanate, hexamethylene diisocyanate, 2,6-diisocyanatomethylcaproate, etc.); alicyclic polyisocyanates (isophorone diisocyanate, cyclohexylmethane diisocyanate, etc.) Aromatic diisocyanates (tolylene diisocyanate, diphenylmethane diisocyanate, etc.); araliphatic diisocyanates (α, α, α ′, α′-tetramethylxylylene diisocyanate, etc.); isocyanurates; Those blocked with caprolactam, etc. These may be used individually by 1 type and may use 2 or more types together.

前記ポリイソシアネート(3)の比率は、イソシアネート基[NCO]と、水酸基を有するポリエステルの水酸基[OH]の当量比[NCO]/[OH]は、5/1〜1/1が好ましく、4/1〜1.2/1がより好ましく、2.5/1〜1.5/1が更に好ましい。前記[NCO]/[OH]が5を超えると、低温定着性が悪化することがあり、[NCO]のモル比が1未満であると、変性ポリエステル中のウレア含量が低くなり、耐ホットオフセット性が悪化する。   As for the ratio of the polyisocyanate (3), the equivalent ratio [NCO] / [OH] of the isocyanate group [NCO] and the hydroxyl group [OH] of the polyester having a hydroxyl group is preferably 5/1 to 1/1. 1 to 1.2 / 1 is more preferable, and 2.5 / 1 to 1.5 / 1 is still more preferable. If the [NCO] / [OH] exceeds 5, the low-temperature fixability may be deteriorated. If the molar ratio of [NCO] is less than 1, the urea content in the modified polyester becomes low, and hot offset resistance Sex worsens.

前記末端にイソシアネート基を有するプレポリマー(A)中のポリイソシアネート(3)構成成分の含有量は、0.5質量%〜40質量%が好ましく、1質量%〜30質量%がより好ましく、2質量%〜20質量%が更に好ましい。前記含有量が、0.5質量%未満であると、耐ホットオフセット性が悪化するとともに、耐熱保存性と低温定着性の両立の面で不利になり、40質量%を超えると、低温定着性が悪化することがある。   The content of the polyisocyanate (3) component in the prepolymer (A) having an isocyanate group at the terminal is preferably 0.5% by mass to 40% by mass, more preferably 1% by mass to 30% by mass. More preferably, the content is 20% by mass to 20% by mass. When the content is less than 0.5% by mass, the hot offset resistance deteriorates and it is disadvantageous in terms of both heat-resistant storage stability and low-temperature fixability. When the content exceeds 40% by mass, low-temperature fixability is obtained. May get worse.

前記イソシアネート基を有するプレポリマー(A)中の1分子当たりに含有するイソシアネート基は、平均1個以上が好ましく、平均1.5〜3個がより好ましく、平均1.8〜2.5個が更に好ましい。1分子当たり1個未満であると、ウレア変性ポリエステルの分子量が低くなり、耐ホットオフセット性が悪化することがある。   The average number of isocyanate groups contained per molecule in the prepolymer (A) having the isocyanate group is preferably 1 or more, more preferably 1.5 to 3 on average, and 1.8 to 2.5 on average. Further preferred. When the number is less than 1 per molecule, the molecular weight of the urea-modified polyester is lowered, and the hot offset resistance may be deteriorated.

前記アミン類(B)としては、ジアミン(B1)、3価以上のポリアミン(B2)、アミノアルコール(B3)、アミノメルカプタン(B4)、アミノ酸(B5)、及びB1〜B5のアミノ基をブロックしたもの(B6)などが挙げられる。ジアミン(B1)としては、芳香族ジアミン(フェニレンジアミン、ジエチルトルエンジアミン、4,4'ジアミノジフェニルメタン等);脂環式ジアミン(4,4'−ジアミノ−3,3'ジメチルジシクロヘキシルメタン、ジアミンシクロヘキサン、イソホロンジアミン等);及び脂肪族ジアミン(エチレンジアミン、テトラメチレンジアミン、ヘキサメチレンジアミン等)などが挙げられる。3価以上のポリアミン(B2)としては、ジエチレントリアミン、トリエチレンテトラミンなどが挙げられる。アミノアルコール(B3)としては、エタノールアミン、ヒドロキシエチルアニリンなどが挙げられる。アミノメルカプタン(B4)としては、アミノエチルメルカプタン、アミノプロピルメルカプタンなどが挙げられる。アミノ酸(B5)としては、アミノプロピオン酸、アミノカプロン酸などが挙げられる。B1〜B5のアミノ基をブロックしたもの(B6)としては、前記B1〜B5のアミン類とケトン類(アセトン、メチルエチルケトン、メチルイソブチルケトン等)から得られるケチミン化合物、オキサゾリン化合物などが挙げられる。これらアミン類(B)のうち好ましいものは、B1及びB1と少量のB2の混合物である。   As the amines (B), the diamine (B1), trivalent or higher polyamine (B2), amino alcohol (B3), amino mercaptan (B4), amino acid (B5), and amino groups of B1 to B5 were blocked. (B6) etc. are mentioned. Examples of the diamine (B1) include aromatic diamines (phenylenediamine, diethyltoluenediamine, 4,4′diaminodiphenylmethane, etc.); alicyclic diamines (4,4′-diamino-3,3′dimethyldicyclohexylmethane, diaminecyclohexane, Isophorone diamine etc.); and aliphatic diamines (ethylene diamine, tetramethylene diamine, hexamethylene diamine etc.) and the like. Examples of the trivalent or higher polyamine (B2) include diethylenetriamine and triethylenetetramine. Examples of amino alcohol (B3) include ethanolamine and hydroxyethylaniline. Examples of amino mercaptan (B4) include aminoethyl mercaptan and aminopropyl mercaptan. Examples of the amino acid (B5) include aminopropionic acid and aminocaproic acid. Examples of the B1-B5 amino group blocked (B6) include ketimine compounds and oxazoline compounds obtained from the B1-B5 amines and ketones (acetone, methyl ethyl ketone, methyl isobutyl ketone, etc.). Among these amines (B), preferred are B1 and a mixture of B1 and a small amount of B2.

更に、必要により伸長停止剤を用いてウレア変性ポリエステルの分子量を調整することができる。伸長停止剤としては、モノアミン(ジエチルアミン、ジブチルアミン、ブチルアミン、ラウリルアミン等)、又はそれらをブロックしたもの(ケチミン化合物)などが挙げられる。   Furthermore, if necessary, the molecular weight of the urea-modified polyester can be adjusted using an elongation terminator. Examples of the elongation terminator include monoamines (diethylamine, dibutylamine, butylamine, laurylamine, etc.), or those obtained by blocking them (ketimine compounds).

前記アミン類(B)の比率は、イソシアネート基を有するプレポリマー(A)中のイソシアネート基[NCO]と、アミン類(B)中のアミノ基[NHx]の当量比[NCO]/[NHx]は、1/2〜2/1が好ましく、1.5/1〜1/1.5がより好ましく、1.2/1〜1/1.2が更に好ましい。前記[NCO]/[NHx]が2を超えたり、1/2未満であると、ウレア変性ポリエステル(i)の分子量が低くなり、耐ホットオフセット性が悪化する。   The ratio of the amines (B) is the equivalent ratio [NCO] / [NHx] of the isocyanate group [NCO] in the prepolymer (A) having an isocyanate group and the amino group [NHx] in the amine (B). Is preferably 1/2 to 2/1, more preferably 1.5 / 1 to 1 / 1.5, and still more preferably 1.2 / 1 to 1 / 1.2. When the [NCO] / [NHx] exceeds 2 or less than 1/2, the molecular weight of the urea-modified polyester (i) becomes low, and the hot offset resistance deteriorates.

本発明においては、ウレア結合で変性されたポリエステル(i)中に、ウレア結合と共にウレタン結合を含有していてもよい。ウレア結合含有量とウレタン結合含有量のモル比は、100/0〜10/90が好ましく、80/20〜20/80がより好ましく、60/40〜30/70が更に好ましい。前記ウレア結合のモル比が10%未満であると、耐ホットオフセット性が悪化することがある。   In the present invention, the polyester (i) modified with a urea bond may contain a urethane bond together with a urea bond. The molar ratio between the urea bond content and the urethane bond content is preferably 100/0 to 10/90, more preferably 80/20 to 20/80, and still more preferably 60/40 to 30/70. When the molar ratio of the urea bond is less than 10%, the hot offset resistance may be deteriorated.

これらの反応により、前記トナーに用いられる変性ポリエステル、中でもウレア変性ポリエステル(i)が作製できる。これらウレア変性ポリエステル(i)は、ワンショット法、プレポリマー法により製造される。ウレア変性ポリエステル(i)の質量平均分子量は、1万以上が好ましく、2万〜1000万がより好ましく、3万〜100万が更に好ましい。前記質量平均分子量が1万未満であると、耐ホットオフセット性が悪化することがある。   By these reactions, the modified polyester used in the toner, especially the urea-modified polyester (i) can be produced. These urea-modified polyesters (i) are produced by a one-shot method or a prepolymer method. The mass average molecular weight of the urea-modified polyester (i) is preferably 10,000 or more, more preferably 20,000 to 10,000,000, and still more preferably 30,000 to 1,000,000. When the mass average molecular weight is less than 10,000, the hot offset resistance may be deteriorated.

また、ウレア変性ポリエステルの数平均分子量は、後述の変性されていないポリエステル(ii)を用いる場合は特に限定されるものではなく、前記質量平均分子量とするのに得やすい数平均分子量でよい。(i)単独の場合は、数平均分子量は、20,000以下が好ましく、1,000〜10,000がより好ましく、2,000〜8,000が更に好ましい。前記数平均分子量が20,000を超えると、低温定着性及びフルカラー画像形成装置に用いた場合の光沢性が悪化することがある。   The number average molecular weight of the urea-modified polyester is not particularly limited when the unmodified polyester (ii) described later is used, and may be a number average molecular weight that can be easily obtained to obtain the mass average molecular weight. (I) When used alone, the number average molecular weight is preferably 20,000 or less, more preferably 1,000 to 10,000, and still more preferably 2,000 to 8,000. When the number average molecular weight exceeds 20,000, low temperature fixability and glossiness when used in a full color image forming apparatus may be deteriorated.

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(i)単独使用だけでなく、この(i)と共に、変性されていないポリエステル(ii)を結着樹脂成分として含有させることもできる。前記(ii)を併用することで、低温定着性及びフルカラー装置に用いた場合の光沢性が向上するので、単独使用より好ましい。前記(ii)としては、前記(i)のポリエステル成分と同様なポリオール(1)とポリカルボン酸(2)との重縮合物などが挙げられ、好ましいものも(i)と同様である。また、(ii)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。(i)と(ii)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。   In the present invention, not only the polyester (i) modified with a urea bond but also the polyester (ii) not modified can be included as a binder resin component together with the (i). By using (ii) in combination, the low-temperature fixability and the gloss when used in a full-color apparatus are improved, so that it is preferable to use alone. Examples of (ii) include the same polycondensates of polyol (1) and polycarboxylic acid (2) as in the polyester component (i), and preferred ones are also the same as (i). Further, (ii) is not limited to unmodified polyester, but may be modified with a chemical bond other than a urea bond, for example, may be modified with a urethane bond. It is preferable that (i) and (ii) are at least partially compatible with each other in terms of low-temperature fixability and hot offset resistance.

従って、(i)のポリエステル成分と(ii)は類似の組成が好ましい。(ii)を含有させる場合の(i)と(ii)の質量比は、5/95〜80/20が好ましく、5/95〜30/70がより好ましく、5/95〜25/75が更に好ましく、7/93〜20/80が特に好ましい。前記(i)の質量比が、5質量%未満であると、耐ホットオフセット性が悪化するとともに、耐熱保存性と低温定着性の両立の面で不利になることがある。   Therefore, the polyester component (i) and (ii) preferably have similar compositions. When (ii) is contained, the mass ratio of (i) and (ii) is preferably 5/95 to 80/20, more preferably 5/95 to 30/70, and further preferably 5/95 to 25/75. 7/93 to 20/80 is particularly preferable. When the mass ratio of (i) is less than 5% by mass, the hot offset resistance may be deteriorated, and it may be disadvantageous in terms of both heat-resistant storage stability and low-temperature fixability.

前記(ii)のピーク分子量は、1,000〜30,000が好ましく、1,500〜10,000がより好ましく、2,000〜8,000が更に好ましい。前記ピーク分子量が1,000未満であると、耐熱保存性が悪化することがあり、10,000を超えると低温定着性が悪化することがある。前記(ii)の水酸基価は5mgKOH/g以上が好ましく、10mgKOH/g〜120mgKOH/gがより好ましく、20mgKOH/g〜80mgKOH/gが更に好ましい。前記水酸基価が、5mgKOH/g未満であると、耐熱保存性と低温定着性の両立の面で不利になることがある。前記(ii)の酸価は1mgKOH/g〜30mgKOH/gが好ましく、5mgKOH/g〜20mgKOH/gがより好ましい。酸価を持たせることで負帯電性となりやすい傾向がある。   The peak molecular weight of (ii) is preferably 1,000 to 30,000, more preferably 1,500 to 10,000, and still more preferably 2,000 to 8,000. When the peak molecular weight is less than 1,000, the heat resistant storage stability may be deteriorated, and when it exceeds 10,000, the low temperature fixability may be deteriorated. The hydroxyl value of (ii) is preferably 5 mgKOH / g or more, more preferably 10 mgKOH / g to 120 mgKOH / g, still more preferably 20 mgKOH / g to 80 mgKOH / g. If the hydroxyl value is less than 5 mgKOH / g, it may be disadvantageous in terms of both heat-resistant storage stability and low-temperature fixability. The acid value of (ii) is preferably 1 mgKOH / g to 30 mgKOH / g, more preferably 5 mgKOH / g to 20 mgKOH / g. By having an acid value, it tends to be negatively charged.

前記結着樹脂のガラス転移温度(Tg)は、50℃〜70℃が好ましく、55℃〜65℃がより好ましい。前記ガラス転移温度が、50℃未満であると、トナーの高温保管時のブロッキングが悪化することがあり、70℃を超えると、低温定着性が不十分となる。ウレア変性ポリエステル樹脂の共存により、本発明に用いるトナーにおいては、公知のポリエステル系トナーと比較して、ガラス転移点が低くても耐熱保存性が良好な傾向を示す。   The glass transition temperature (Tg) of the binder resin is preferably 50 ° C to 70 ° C, more preferably 55 ° C to 65 ° C. When the glass transition temperature is less than 50 ° C., blocking of the toner during high-temperature storage may be deteriorated, and when it exceeds 70 ° C., the low-temperature fixability becomes insufficient. Due to the coexistence of the urea-modified polyester resin, the toner used in the present invention tends to have good heat storage stability even when the glass transition point is low, as compared with known polyester-based toners.

前記結着樹脂の貯蔵弾性率としては、測定周波数20Hzにおいて10,000dyne/cmとなる温度(TG')が、100℃以上が好ましく、110℃〜200℃がより好ましい。前記温度(TG')が100℃未満であると、耐ホットオフセット性が悪化することがある。 As the storage elastic modulus of the binder resin, the temperature (TG ′) at which the measurement frequency is 20 Hz is 10,000 dyne / cm 2 is preferably 100 ° C. or more, and more preferably 110 ° C. to 200 ° C. When the temperature (TG ′) is less than 100 ° C., the hot offset resistance may be deteriorated.

前記結着樹脂の粘性としては、測定周波数20Hzにおいて1000ポイズとなる温度(Tη)が、180℃以下が好ましく、90℃〜160℃がより好ましい。前記温度(Tη)が、180℃を超えると、低温定着性が悪化する。即ち、低温定着性と耐ホットオフセット性の両立の観点から、TG'はTηより高いことが好ましい。言い換えるとTG'とTηの差(TG'−Tη)は0℃以上が好ましく、10℃以上がより好ましく、20℃以上が更に好ましい。なお、差の上限は特に限定されない。また、耐熱保存性と低温定着性の両立の観点から、TηとTgの差は0℃〜100℃が好ましく、10℃〜90℃がより好ましく、20〜80℃が更に好ましい。   As the viscosity of the binder resin, the temperature (Tη) at 1000 poise at a measurement frequency of 20 Hz is preferably 180 ° C. or less, and more preferably 90 ° C. to 160 ° C. When the temperature (Tη) exceeds 180 ° C., the low-temperature fixability deteriorates. That is, TG ′ is preferably higher than Tη from the viewpoint of achieving both low temperature fixability and hot offset resistance. In other words, the difference between TG ′ and Tη (TG′−Tη) is preferably 0 ° C. or higher, more preferably 10 ° C. or higher, and still more preferably 20 ° C. or higher. The upper limit of the difference is not particularly limited. Further, from the viewpoint of achieving both heat-resistant storage stability and low-temperature fixability, the difference between Tη and Tg is preferably from 0 ° C to 100 ° C, more preferably from 10 ° C to 90 ° C, and even more preferably from 20 to 80 ° C.

前記結着樹脂は、以下の方法などで製造することができる。
まず、前記ポリオール(1)と、前記ポリカルボン酸(2)を、テトラブトキシチタネート、ジブチルチンオキサイド等のエステル化触媒の存在下、150℃〜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。次いで、40℃〜140℃にて、これにポリイソシアネート(3)を反応させ、イソシアネート基を有するプレポリマー(A)を得る。更に(A)にアミン類(B)を0℃〜140℃にて反応させ、ウレア結合で変性されたポリエステルを得る。(3)を反応させる際及び(A)と(B)を反応させる際には、必要により溶剤を用いることもできる。
The binder resin can be produced by the following method.
First, the polyol (1) and the polycarboxylic acid (2) are heated to 150 ° C. to 280 ° C. in the presence of an esterification catalyst such as tetrabutoxytitanate or dibutyltin oxide, and are generated while reducing the pressure as necessary. Water is distilled off to obtain a polyester having a hydroxyl group. Subsequently, this is made to react with polyisocyanate (3) at 40 to 140 degreeC, and the prepolymer (A) which has an isocyanate group is obtained. Further, (A) is reacted with amines (B) at 0 ° C. to 140 ° C. to obtain a polyester modified with a urea bond. When reacting (3) and reacting (A) and (B), a solvent may be used as necessary.

使用可能な溶剤としては、例えば芳香族溶剤(トルエン、キシレン等);ケトン類(アセトン、メチルエチルケトン、メチルイソブチルケトン等);エステル類(酢酸エチル等);アミド類(ジメチルホルムアミド、ジメチルアセトアミド等)、エーテル類(テトラヒドロフラン等)などのイソシアネート(3)に対して不活性なものが挙げられる。   Examples of usable solvents include aromatic solvents (toluene, xylene, etc.); ketones (acetone, methyl ethyl ketone, methyl isobutyl ketone, etc.); esters (ethyl acetate, etc.); amides (dimethylformamide, dimethylacetamide, etc.), Inactive to isocyanate (3) such as ethers (tetrahydrofuran, etc.).

なお、ウレア結合で変性されていないポリエステル(ii)を併用する場合は、水酸基を有するポリエステルと同様な方法で(ii)を製造し、これを前記(i)の反応完了後の溶液に溶解し、混合する。   When using polyester (ii) not modified with urea bond, (ii) is produced in the same manner as polyester having a hydroxyl group, and this is dissolved in the solution after completion of the reaction of (i). , Mix.

また、本発明に用いるトナーは、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。   Further, the toner used in the present invention can be produced by the following method, but is not limited thereto.

前記トナーは、水系媒体中でイソシアネート基を有するプレポリマー(A)からなる分散体を、(B)と反応させて形成してもよいし、予め製造したウレア変性ポリエステル(i)を用いてもよい。水系媒体中でウレア変性ポリエステル(i)やプレポリマー(A)からなる分散体を安定して形成させる方法としては、水系媒体中にウレア変性ポリエステル(i)やプレポリマー(A)からなるトナー原料の組成物を加えて、せん断力により分散させる方法などが挙げられる。   The toner may be formed by reacting a dispersion made of a prepolymer (A) having an isocyanate group in an aqueous medium with (B), or using a urea-modified polyester (i) produced in advance. Good. As a method for stably forming a dispersion comprising urea-modified polyester (i) or prepolymer (A) in an aqueous medium, a toner raw material comprising urea-modified polyester (i) or prepolymer (A) in an aqueous medium is used. And a method of dispersing by shearing force.

前記プレポリマー(A)と他のトナー組成物である(以下、トナー原料と称することもある)、着色剤、着色剤マスターバッチ、離型剤、帯電制御剤、未変性ポリエステル樹脂などは、水系媒体中で分散体を形成させる際に混合してもよいが、予めトナー原料を混合した後、水系媒体中にその混合物を加えて分散させたほうがより好ましい。また、本発明においては、着色剤、離型剤、及び帯電制御剤などの他のトナー原料は、必ずしも、水系媒体中で粒子を形成させる時に混合しておく必要はなく、粒子を形成せしめた後、添加してもよい。例えば、着色剤を含まない粒子を形成させた後、公知の染着の方法で着色剤を添加することもできる。   The prepolymer (A) and other toner compositions (hereinafter sometimes referred to as toner raw materials), colorants, colorant master batches, release agents, charge control agents, unmodified polyester resins, Mixing may be performed when the dispersion is formed in the medium, but it is more preferable to mix the toner raw materials in advance and then add and disperse the mixture in the aqueous medium. In the present invention, other toner raw materials such as a colorant, a release agent, and a charge control agent do not necessarily have to be mixed when forming particles in an aqueous medium. It may be added later. For example, after forming particles not containing a colorant, the colorant can be added by a known dyeing method.

前記水系媒体としては、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等)、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(メチルセルソルブ等)、低級ケトン類(アセトン、メチルエチルケトン等)などが挙げられる。   As the aqueous medium, water alone may be used, but a solvent miscible with water may be used in combination. Examples of miscible solvents include alcohol (methanol, isopropanol, ethylene glycol, etc.), dimethylformamide, tetrahydrofuran, cellosolves (methyl cellosolve, etc.), lower ketones (acetone, methyl ethyl ketone, etc.) and the like.

ウレア変性ポリエステル(i)やプレポリマー(A)を含むトナー組成物100質量部に対する水系媒体の使用量は、50質量部〜2,000質量部が好ましく、100質量部〜1,000質量部がより好ましい。前記使用量が50質量部未満であると、トナー組成物の分散状態が悪く、所定の粒径のトナー粒子が得られないことがあり、2,000質量部を超えると、経済的でない。   The amount of the aqueous medium used relative to 100 parts by mass of the toner composition containing the urea-modified polyester (i) and the prepolymer (A) is preferably 50 parts by mass to 2,000 parts by mass, and 100 parts by mass to 1,000 parts by mass. More preferred. When the amount used is less than 50 parts by mass, the toner composition is poorly dispersed, and toner particles having a predetermined particle size may not be obtained. When the amount exceeds 2,000 parts by mass, it is not economical.

また、必要に応じて、分散剤を用いることもできる。分散剤を用いたほうが、粒度分布がシャープになるとともに分散が安定である点で好ましい。   Moreover, a dispersing agent can also be used as needed. It is preferable to use a dispersant because the particle size distribution becomes sharp and the dispersion is stable.

前記分散の方法としては、特に制限はなく、目的に応じて適宜選択することができるが、例えば低速せん断式、高速せん断式、摩擦式、高圧ジェット式、超音波などの公知の設備が適用できる。分散体の粒径を2μm〜20μmにするためには高速せん断式が好ましい。
高速せん断式分散機を使用した場合、回転数は特に限定はないが、1,000rpm〜30,000rpmが好ましく、5,000rpm〜20,000rpmがより好ましい。前記分散時間は、特に制限はなく、目的に応じて適宜選択することができ、バッチ方式の場合は、通常0.1〜5分間である。分散時の温度としては、通常、0℃〜150℃が好ましく、40℃〜98℃がより好ましい。高温な方が、ウレア変性ポリエステル(i)やプレポリマー(A)からなる分散体の粘度が低く、分散が容易な点で好ましい。
The dispersion method is not particularly limited and may be appropriately selected depending on the intended purpose. For example, known equipment such as a low-speed shear method, a high-speed shear method, a friction method, a high-pressure jet method, and an ultrasonic wave can be applied. . In order to make the particle size of the dispersion 2 μm to 20 μm, the high speed shearing method is preferable.
When a high-speed shearing disperser is used, the number of rotations is not particularly limited, but is preferably 1,000 rpm to 30,000 rpm, and more preferably 5,000 rpm to 20,000 rpm. The dispersion time is not particularly limited and may be appropriately selected depending on the intended purpose. In the case of a batch method, it is usually 0.1 to 5 minutes. As temperature at the time of dispersion | distribution, 0 to 150 degreeC is preferable normally, and 40 to 98 degreeC is more preferable. Higher temperatures are preferred in that the dispersion made of urea-modified polyester (i) or prepolymer (A) has a low viscosity and is easy to disperse.

プレポリマー(A)からウレア変性ポリエステル(i)を合成する工程は水系媒体中でトナー組成物を分散する前にアミン類(B)を加えて反応させてもよいし、水系媒体中に分散した後にアミン類(B)を加えて粒子界面から反応を起こしてもよい。この場合製造されるトナー表面に優先的にウレア変性ポリエステルが生成し、粒子内部で濃度勾配を設けることもできる。   In the step of synthesizing the urea-modified polyester (i) from the prepolymer (A), the amine (B) may be added and reacted before the toner composition is dispersed in the aqueous medium, or may be dispersed in the aqueous medium. An amine (B) may be added later to cause a reaction from the particle interface. In this case, urea-modified polyester is preferentially produced on the surface of the manufactured toner, and a concentration gradient can be provided inside the particles.

前記反応においては、必要に応じて、分散剤を用いることが好ましい。
前記分散剤としては、特に制限はなく、目的に応じて適宜選択することができ、例えば、界面活性剤、難水溶性の無機化合物分散剤、高分子系保護コロイド、等が挙げられる。
これらは、1種単独で使用してもよいし、2種以上を併用してもよい。これらの中でも、界面活性剤が好ましい。
In the reaction, it is preferable to use a dispersant as necessary.
There is no restriction | limiting in particular as said dispersing agent, According to the objective, it can select suitably, For example, surfactant, a slightly water-soluble inorganic compound dispersing agent, a polymeric protective colloid, etc. are mentioned.
These may be used individually by 1 type and may use 2 or more types together. Among these, surfactants are preferable.

前記界面活性剤としては、例えば、陰イオン界面活性剤、陽イオン界面活性剤、非イオン界面活性剤、両性界面活性剤、等が挙げられる。   Examples of the surfactant include an anionic surfactant, a cationic surfactant, a nonionic surfactant, and an amphoteric surfactant.

前記陰イオン界面活性剤としては、例えば、アルキルベンゼンスルホン酸塩、α−オレフィンスルホン酸塩、リン酸エステル等が挙げられ、これらの中でも、フルオロアルキル基を有するものが好適に挙げられる。該フルオロアルキル基を有するアニオン性界面活性剤としては、例えば、炭素数2〜10のフルオロアルキルカルボン酸又はその金属塩、パーフルオロオクタンスルホニルグルタミン酸ジナトリウム、3−[オメガ−フルオロアルキル(炭素数6〜11)オキシ]−1−アルキル(炭素数3〜4)スルホン酸ナトリウム、3−[オメガ−フルオロアルカノイル(炭素数6〜8)−N−エチルアミノ]−1−プロパンスルホン酸ナトリウム、フルオロアルキル(炭素数11〜20)カルボン酸又はその金属塩、パーフルオロアルキルカルボン酸(炭素数7〜13)又はその金属塩、パーフルオロアルキル(炭素数4〜12)スルホン酸又はその金属塩、パーフルオロオクタンスルホン酸ジエタノールアミド、N−プロピル−N−(2−ヒドロキシエチル)パーフルオロオクタンスルホンアミド、パーフルオロアルキル(炭素数6〜10)スルホンアミドプロピルトリメチルアンモニウム塩、パーフルオロアルキル(炭素数6〜10)−N−エチルスルホニルグリシン塩、モノパーフルオロアルキル(炭素数6〜16)エチルリン酸エステル等が挙げられる。該フルオロアルキル基を有する界面活性剤の市販品としては、例えば、サーフロンS−111、S−112、S−113(旭硝子株式会社製);フロラードFC−93、FC−95、FC−98、FC−129(住友3M株式会社製);ユニダインDS−101、DS−102(ダイキン工業株式会社製);メガファックF−110、F−120、F−113、F−191、F−812、F−833(大日本インキ化学工業株式会社製);エクトップEF−102、103、104、105、112、123A、123B、306A、501、201、204(ト−ケムプロダクツ社製);フタージェントF−100、F150(ネオス社製)等が挙げられる。   Examples of the anionic surfactant include alkylbenzene sulfonates, α-olefin sulfonates, phosphate esters, and the like. Among these, those having a fluoroalkyl group are preferable. Examples of the anionic surfactant having a fluoroalkyl group include a fluoroalkylcarboxylic acid having 2 to 10 carbon atoms or a metal salt thereof, disodium perfluorooctanesulfonylglutamate, 3- [omega-fluoroalkyl (6 carbon atoms). -11) Oxy] -1-alkyl (carbon number 3-4) sodium sulfonate, 3- [omega-fluoroalkanoyl (carbon number 6-8) -N-ethylamino] -1-propanesulfonic acid sodium, fluoroalkyl (Carbon number 11-20) carboxylic acid or its metal salt, perfluoroalkyl carboxylic acid (carbon number 7-13) or its metal salt, perfluoroalkyl (carbon number 4-12) sulfonic acid or its metal salt, perfluoro Octanesulfonic acid diethanolamide, N-propyl-N- (2-hydroxy Ethyl) perfluorooctanesulfonamide, perfluoroalkyl (carbon number 6-10) sulfonamidopropyltrimethylammonium salt, perfluoroalkyl (carbon number 6-10) -N-ethylsulfonylglycine salt, monoperfluoroalkyl (carbon number) 6-16) Ethyl phosphate and the like. Examples of commercially available surfactants having a fluoroalkyl group include Surflon S-111, S-112, S-113 (Asahi Glass Co., Ltd.); Fluorard FC-93, FC-95, FC-98, FC -129 (manufactured by Sumitomo 3M Co., Ltd.); Unidyne DS-101, DS-102 (manufactured by Daikin Industries, Ltd.); Megafac F-110, F-120, F-113, F-191, F-812, F- 833 (manufactured by Dainippon Ink & Chemicals, Inc.); Xtop EF-102, 103, 104, 105, 112, 123A, 123B, 306A, 501, 201, 204 (manufactured by Tochem Products); 100, F150 (manufactured by Neos) and the like.

前記陽イオン界面活性剤としては、例えば、アミン塩型界面活性剤、四級アンモニウム塩型の陽イオン界面活性剤等が挙げられる。前記アミン塩型界面活性剤としては、例えば、アルキルアミン塩、アミノアルコール脂肪酸誘導体、ポリアミン脂肪酸誘導体、イミダゾリン等が挙げられる。前記四級アンモニウム塩型の陽イオン界面活性剤としては、例えば、アルキルトリメチルアンモニム塩、ジアルキルジメチルアンモニウム塩、アルキルジメチルベンジルアンモニウム塩、ピリジニウム塩、アルキルイソキノリニウム塩、塩化ベンゼトニウム等が挙げられる。該陽イオン界面活性剤の中でも、フルオロアルキル基を有する脂肪族一級、二級又は三級アミン酸、パーフルオロアルキル(炭素数6〜10個)スルホンアミドプロピルトリメチルアンモニウム塩等の脂肪族四級アンモニウム塩、ベンザルコニウム塩、塩化ベンゼトニウム、ピリジニウム塩、イミダゾリニウム塩、などが挙げられる。該カチオン界面活性剤の市販品としては、例えば、サーフロンS−121(旭硝子株式会社製);フロラードFC−135(住友3M株式会社製);ユニダインDS−202(ダイキン工業株式会社製)、メガファックF−150、F−824(大日本インキ化学工業株式会社製);エクトップEF−132(ト−ケムプロダクツ社製);フタージェントF−300(ネオス社製)等が挙げられる。   Examples of the cationic surfactant include amine salt type surfactants and quaternary ammonium salt type cationic surfactants. Examples of the amine salt type surfactant include alkylamine salts, aminoalcohol fatty acid derivatives, polyamine fatty acid derivatives, imidazolines, and the like. Examples of the quaternary ammonium salt type cationic surfactant include alkyltrimethylammonium salt, dialkyldimethylammonium salt, alkyldimethylbenzylammonium salt, pyridinium salt, alkylisoquinolinium salt, benzethonium chloride and the like. . Among the cationic surfactants, aliphatic quaternary ammonium such as aliphatic primary, secondary or tertiary amine acids having a fluoroalkyl group, perfluoroalkyl (6 to 10 carbon atoms) sulfonamidopropyltrimethylammonium salt, etc. Salts, benzalkonium salts, benzethonium chloride, pyridinium salts, imidazolinium salts, and the like. Commercially available products of the cationic surfactant include, for example, Surflon S-121 (manufactured by Asahi Glass Co., Ltd.); Florard FC-135 (manufactured by Sumitomo 3M Co., Ltd.); Unidyne DS-202 (manufactured by Daikin Industries, Ltd.), MegaFuck F-150, F-824 (manufactured by Dainippon Ink & Chemicals, Inc.); Xtop EF-132 (manufactured by Tochem Products);

前記非イオン界面活性剤としては、例えば、脂肪酸アミド誘導体、多価アルコール誘導体等が挙げられる。   Examples of the nonionic surfactant include fatty acid amide derivatives and polyhydric alcohol derivatives.

前記両性界面活性剤としては、例えば、アラニン、ドデシルジ(アミノエチル)グリシン、ジ(オクチルアミノエチル)グリシン、N−アルキル−N,N−ジメチルアンモニウムべタイン等が挙げられる。   Examples of the amphoteric surfactant include alanine, dodecyldi (aminoethyl) glycine, di (octylaminoethyl) glycine, N-alkyl-N, N-dimethylammonium betaine and the like.

前記難水溶性の無機化合物分散剤としては、例えば、リン酸三カルシウム、炭酸カルシウム、酸化チタン、コロイダルシリカ、ヒドロキシアパタイト、等が挙げられる。   Examples of the poorly water-soluble inorganic compound dispersant include tricalcium phosphate, calcium carbonate, titanium oxide, colloidal silica, and hydroxyapatite.

前記高分子系保護コロイドとしては、例えば、酸類、水酸基を含有する(メタ)アクリル系単量体、ビニルアルコール又はビニルアルコールとのエーテル類、ビニルアルコールとカルボキシル基を含有する化合物のエステル類、アミド化合物又はこれらのメチロール化合物、クロライド類、窒素原子若しくはその複素環を有するもの等のホモポリマー又は共重合体、ポリオキシエチレン系、セルロース類、等が挙げられる。   Examples of the polymeric protective colloid include acids, (meth) acrylic monomers containing a hydroxyl group, vinyl alcohol or ethers of vinyl alcohol, esters of vinyl alcohol and a compound containing a carboxyl group, amides Examples thereof include homopolymers or copolymers such as compounds or their methylol compounds, chlorides, those having a nitrogen atom or a heterocyclic ring thereof, polyoxyethylenes, and celluloses.

前記酸類としては、例えば、アクリル酸、メタクリル酸、α−シアノアクリル酸、α−シアノメタクリル酸、イタコン酸、クロトン酸、フマル酸、マレイン酸、無水マレイン酸等が挙げられる。前記水酸基を含有する(メタ)アクリル系単量体としては、例えば、アクリル酸β−ヒドロキシエチル、メタクリル酸β−ヒドロキシエチル、アクリル酸β−ヒドロキシプロビル、メタクリル酸β−ヒドロキシプロピル、アクリル酸γ−ヒドロキシプロピル、メタクリル酸γ−ヒドロキシプロピル、アクリル酸3−クロロ2−ヒドロキシプロビル、メタクリル酸3−クロロ−2−ヒドロキシプロピル、ジエチレングリコールモノアクリル酸エステル、ジエチレングリコールモノメタクリル酸エステル、グリセリンモノアクリル酸エステル、グリセリンモノメタクリル酸エステル、N−メチロールアクリルアミド、N−メチロールメタクリルアミド等が挙げられる。前記ビニルアルコール又はビニルアルコールとのエーテル類としては、例えば、ビニルメチルエーテル、ビニルエチルエーテル、ビニルプロピルエーテル等が挙げられる。前記ビニルアルコールとカルボキシル
基を含有する化合物のエステル類としては、例えば、酢酸ビニル、プロピオン酸ビニル、酪酸ビニル等が挙げられる。前記アミド化合物又はこれらのメチロール化合物としては、例えば、アクリルアミド、メタクリルアミド、ジアセトンアクリルアミド酸、又はこれらのメチロール化合物、などが挙げられる。前記クロライド類としては、例えば、アクリル酸クロライド、メタクリル酸クロライド等が挙げられる。前記窒素原子若しくはその複素環を有するもの等ホモポリマー又は共重合体としては、例えば、ビニルビリジン、ビニルピロリドン、ビニルイミダゾール、エチレンイミン等が挙げられる。前記ポリオキシエチレン系としては、例えば、ポリオキシエチレン、ポリオキシプロピレン、ポリオキシエチレンアルキルアミン、ポリオキシプロピレンアルキルアミン、ポリオキシエチレンアルキルアミド、ポリオキシプロピレンアルキルアミド、ポリオキシエチレンノニルフェニルエーテル、ポリオキシエチレンラウリルフェニルエーテル、ポリオキシエチレンステアリルフェニルエステル、ポリオキシエチレンノニルフェニルエステル等が挙げられる。前記セルロース類としては、例えば、メチルセルロース、ヒドロキシエチルセルロース、ヒドロキシプロピルセルロース等が挙げられる。
Examples of the acids include acrylic acid, methacrylic acid, α-cyanoacrylic acid, α-cyanomethacrylic acid, itaconic acid, crotonic acid, fumaric acid, maleic acid, maleic anhydride, and the like. Examples of the (meth) acrylic monomer containing a hydroxyl group include β-hydroxyethyl acrylate, β-hydroxyethyl methacrylate, β-hydroxypropyl acrylate, β-hydroxypropyl methacrylate, and γ-acrylate. -Hydroxypropyl, γ-hydroxypropyl methacrylate, 3-chloro-2-hydroxypropyl acrylate, 3-chloro-2-hydroxypropyl methacrylate, diethylene glycol monoacrylate, diethylene glycol monomethacrylate, glycerol monoacrylate Glycerin monomethacrylate, N-methylol acrylamide, N-methylol methacrylamide and the like. Examples of the vinyl alcohol or ethers with vinyl alcohol include vinyl methyl ether, vinyl ethyl ether, vinyl propyl ether, and the like. Examples of the esters of vinyl alcohol and a compound containing a carboxyl group include vinyl acetate, vinyl propionate, and vinyl butyrate. Examples of the amide compound or these methylol compounds include acrylamide, methacrylamide, diacetone acrylamide acid, or these methylol compounds. Examples of the chlorides include acrylic acid chloride and methacrylic acid chloride. Examples of the homopolymer or copolymer such as those having a nitrogen atom or a heterocyclic ring thereof include vinyl pyridine, vinyl pyrrolidone, vinyl imidazole, and ethylene imine. Examples of the polyoxyethylene are polyoxyethylene, polyoxypropylene, polyoxyethylene alkylamine, polyoxypropylene alkylamine, polyoxyethylene alkylamide, polyoxypropylene alkylamide, polyoxyethylene nonylphenyl ether, polyoxyethylene Examples thereof include oxyethylene lauryl phenyl ether, polyoxyethylene stearyl phenyl ester, and polyoxyethylene nonyl phenyl ester. Examples of the celluloses include methyl cellulose, hydroxyethyl cellulose, and hydroxypropyl cellulose.

前記分散液の調製においては、必要に応じて分散安定剤を用いることができる。該分散安定剤としては、例えば、リン酸カルシウム塩等の酸、アルカリに溶解可能なもの等が挙げられる。   In the preparation of the dispersion, a dispersion stabilizer can be used as necessary. Examples of the dispersion stabilizer include acids that are soluble in acids and alkalis such as calcium phosphate salts.

前記分散安定剤を用いた場合は、塩酸等の酸によりリン酸カルシウム塩を溶解した後、水洗する方法、酵素により分解する方法等によって、微粒子からリン酸カルシウム塩を除去することができる。
前記分散液の調製においては、前記伸長反応乃至前記架橋反応の触媒を用いることができる。該触媒としては、例えば、ジブチルチンラウレート、ジオクチルチンラウレート、等が挙げられる。
When the dispersion stabilizer is used, the calcium phosphate salt can be removed from the fine particles by a method of dissolving the calcium phosphate salt with an acid such as hydrochloric acid and then washing with water or a method of decomposing with an enzyme.
In the preparation of the dispersion, a catalyst for the extension reaction or the crosslinking reaction can be used. Examples of the catalyst include dibutyltin laurate and dioctyltin laurate.

更に、トナー組成物の粘度を低くするために、ウレア変性ポリエステル(i)やプレポリマー(A)が可溶の溶剤を使用することもできる。溶剤を用いた方が粒度分布がシャープになる点で好ましい。該溶剤は揮発性であることが除去が容易である点から好ましい。   Furthermore, in order to lower the viscosity of the toner composition, a solvent in which the urea-modified polyester (i) or the prepolymer (A) is soluble can be used. The use of a solvent is preferable in that the particle size distribution becomes sharp. The solvent is preferably volatile from the viewpoint of easy removal.

前記溶剤としては、特に制限はなく、目的に応じて適宜選択することができ、例えばトルエン、キシレン、ベンゼン、四塩化炭素、塩化メチレン、1,2−ジクロロエタン、1,1,2−トリクロロエタン、トリクロロエチレン、クロロホルム、モノクロロベンゼン、ジクロロエチリデン、酢酸メチル、酢酸エチル、メチルエチルケトン、メチルイソブチルケトンなどが挙げられる。これらは、1種単独で使用してもよいし、2種以上を併用してもよい。これらの中でも、トルエン、キシレン等の芳香族系溶媒;塩化メチレン、1,2−ジクロロエタン、クロロホルム、四塩化炭素等のハロゲン化炭化水素が好ましく、トルエン、キシレン等の芳香族系溶媒がより好ましい。   The solvent is not particularly limited and may be appropriately selected depending on the intended purpose. For example, toluene, xylene, benzene, carbon tetrachloride, methylene chloride, 1,2-dichloroethane, 1,1,2-trichloroethane, trichloroethylene Chloroform, monochlorobenzene, dichloroethylidene, methyl acetate, ethyl acetate, methyl ethyl ketone, methyl isobutyl ketone, and the like. These may be used individually by 1 type and may use 2 or more types together. Among these, aromatic solvents such as toluene and xylene; halogenated hydrocarbons such as methylene chloride, 1,2-dichloroethane, chloroform and carbon tetrachloride are preferable, and aromatic solvents such as toluene and xylene are more preferable.

前記プレポリマー(A)100質量部に対する溶剤の使用量は、300質量部以下が好ましく、100質量部以下がより好ましく、25質量部〜70質量部が更に好ましい。溶剤を使用した場合は、伸長及び/又は架橋反応後、常圧又は減圧下にて加温し除去する。   300 mass parts or less are preferable, as for the usage-amount of the solvent with respect to 100 mass parts of said prepolymers (A), 100 mass parts or less are more preferable, and 25 mass parts-70 mass parts are still more preferable. When a solvent is used, it is removed by heating under normal pressure or reduced pressure after the elongation and / or crosslinking reaction.

伸長及び/又は架橋反応時間は、プレポリマー(A)の有するイソシアネート基構造とアミン類(B)の組み合わせによる反応性により選択されるが、通常10分〜40時間が好ましく、2時間〜24時間がより好ましい。反応温度は0℃〜150℃が好ましく、40℃〜98℃がより好ましい。更に必要に応じて公知の触媒を使用することができる。具体的にはジブチルチンラウレート、ジオクチルチンラウレートなどが挙げられる。   The elongation and / or cross-linking reaction time is selected depending on the reactivity depending on the combination of the isocyanate group structure of the prepolymer (A) and the amines (B), but is usually 10 minutes to 40 hours, preferably 2 hours to 24 hours. Is more preferable. The reaction temperature is preferably 0 ° C to 150 ° C, more preferably 40 ° C to 98 ° C. Furthermore, a known catalyst can be used as necessary. Specific examples include dibutyltin laurate and dioctyltin laurate.

得られた乳化分散体から有機溶媒を除去するためには、系全体を徐々に昇温し、液滴中の有機溶媒を完全に蒸発除去する方法を採用することができる。また、乳化分散体を乾燥雰囲気中に噴霧して、液滴中の非水溶性有機溶媒を完全に除去してトナー微粒子を形成し、合せて水系分散剤を蒸発させて除去することも可能である。乳化分散体が噴霧される乾燥雰囲気としては、空気、窒素、炭酸ガス、燃焼ガス等を加熱した気体、特に使用される最高沸点溶媒の沸点以上の温度に加熱された各種気流が一般に用いられる。スプレイドライアー、ベルトドライアー、ロータリーキルンなどの短時間の処理で十分に目的とする品質が得られる。   In order to remove the organic solvent from the obtained emulsified dispersion, a method in which the temperature of the entire system is gradually raised to completely evaporate and remove the organic solvent in the droplets can be employed. It is also possible to spray the emulsified dispersion in a dry atmosphere to completely remove the water-insoluble organic solvent in the droplets to form toner fine particles, and also remove the aqueous dispersant by evaporating it. is there. As a dry atmosphere in which the emulsified dispersion is sprayed, a gas obtained by heating air, nitrogen, carbon dioxide gas, combustion gas, or the like, in particular, various air currents heated to a temperature equal to or higher than the boiling point of the highest boiling solvent used is generally used. Sufficient quality can be obtained with a short treatment such as spray dryer, belt dryer, rotary kiln.

乳化分散時の粒度分布が広く、その粒度分布を保って洗浄、乾燥処理が行われた場合、所望の粒度分布に分級して粒度分布を整えることができる。   When the particle size distribution at the time of emulsification dispersion is wide and washing and drying processes are performed while maintaining the particle size distribution, the particle size distribution can be adjusted by classifying into a desired particle size distribution.

分級操作は液中でサイクロン、デカンター、遠心分離等により、微粒子部分を取り除くことができる。乾燥後に粉体として取得した後に分級操作を行ってもよいが、液体中で行うことが効率の面で好ましい。得られた不要の微粒子、又は粗粒子は再び混練工程に戻して粒子の形成に用いることができる。その際、不要の微粒子又は粗粒子はウェットの状態でも構わない。   In the classification operation, the fine particle portion can be removed in the liquid by a cyclone, a decanter, centrifugation, or the like. Although classification operation may be performed after obtaining as powder after drying, it is preferable in terms of efficiency to be performed in a liquid. The unnecessary fine particles or coarse particles obtained can be returned to the kneading step and used for the formation of particles. At that time, unnecessary fine particles or coarse particles may be wet.

用いた分散剤は得られた分散液からできるだけ取り除くことが好ましいが、先に述べた分級操作と同時に行うのが好ましい。   The dispersant used is preferably removed from the obtained dispersion as much as possible, but it is preferable to carry out it simultaneously with the classification operation described above.

得られた乾燥後のトナーの粉体と離型剤微粒子、帯電制御性微粒子、流動化剤微粒子、着色剤微粒子などの異種粒子とともに混合したり、混合粉体に機械的衝撃力を与えることによって表面で固定化、融合化させ、得られる複合体粒子の表面からの異種粒子の脱離を防止することができる。   By mixing the resulting dried toner powder with dissimilar particles such as release agent fine particles, charge control fine particles, fluidizing agent fine particles, and colorant fine particles, or by giving mechanical impact force to the mixed powder By immobilizing and fusing on the surface, it is possible to prevent detachment of the foreign particles from the surface of the resulting composite particle.

具体的手段としては、(1)高速で回転する羽根によって混合物に衝撃力を加える方法、(2)高速気流中に混合物を投入し、加速させ、粒子同士又は複合化した粒子を適当な衝突板に衝突させる方法などがある。装置としては、オングミル(ホソカワミクロン株式会社製)、I式ミル(日本ニューマチック社製)を改造して、粉砕エアー圧力を下げた装置、ハイブリダイゼイションシステム(奈良機械製作所製)、クリプトロンシステム(川崎重工業株式会社製)、自動乳鉢などが挙げられる。   As specific means, (1) a method of applying an impact force to the mixture by blades rotating at high speed, (2) the mixture is injected into a high-speed air stream, accelerated, and particles or composite particles are mixed with an appropriate collision plate. There is a method of making it collide. As equipment, Ong mill (manufactured by Hosokawa Micron Co., Ltd.), I-type mill (manufactured by Nippon Pneumatic Co., Ltd.) is modified to reduce the pulverization air pressure, hybridization system (manufactured by Nara Machinery Co., Ltd.), kryptron system (Made by Kawasaki Heavy Industries, Ltd.), automatic mortar and the like.

また、該トナーに使用される着色剤としては、従来からトナー用着色剤として使用されてきた顔料及び染料が使用でき、具体的には、カーボンブラック、ランプブラック、鉄黒、群青、ニグロシン染料、アニリンブルー、フタロシアニンブルー、フタロシアニングリーン、ハンザイエローG、ローダミン6Cレーキ、カルコオイルブルー、クロムイエロー、キナクリドンレッド、ベンジジンイエロー、ローズベンガル等を単独あるいは混合して用いることができる。 更に必要に応じて、トナー粒子自身に磁気特性を持たせるには、例えばフェライト、マグネタイト、マグヘマイト等の酸化鉄類;鉄、コバルト、ニッケル等の金属あるいは、これらと他の金属との合金等の磁性成分を単独又は混合して、トナー粒子へ含有させればよい。また、これらの成分は、着色剤成分として使用することもできる。   As the colorant used in the toner, pigments and dyes conventionally used as toner colorants can be used. Specifically, carbon black, lamp black, iron black, ultramarine, nigrosine dye, Aniline blue, phthalocyanine blue, phthalocyanine green, Hansa yellow G, rhodamine 6C lake, calco oil blue, chrome yellow, quinacridone red, benzidine yellow, rose bengal and the like can be used alone or in combination. Further, if necessary, in order to give the toner particles magnetic properties, for example, iron oxides such as ferrite, magnetite and maghemite; metals such as iron, cobalt and nickel, or alloys of these with other metals, etc. The magnetic component may be contained alone or in combination in the toner particles. These components can also be used as a colorant component.

また、本発明で用いられるトナー中の着色剤の個数平均粒径は0.5μm以下が好ましく、0.4μm以下がより好ましく、0.3μm以下が更に好ましい。前記個数平均粒径が0.5μmを超えると、顔料の分散性が充分なレベルには到らず、好ましい透明性が得られないことがある。一方、前記個数平均粒径が0.1μmより小さい微小粒径の着色剤は、可視光の半波長より十分小さいため、光の反射、吸収特性に悪影響を及ぼさないと考えられる。よって、前記個数平均粒径が0.1μm未満の着色剤の粒子は良好な色再現性と、定着画像を有するOHPシートの透明性に貢献する。一方、前記個数平均粒径が0.5μmより大きな粒径の着色剤が多く存在していると、入射光の透過が阻害されたり、散乱されたりして、OHPシートの投影画像の明るさ及び彩かさが低下する傾向がある。更に、0.5μmより大きな粒径の着色剤が多く存在していると、トナー粒子表面から着色剤が脱離し、カブリ、ドラム汚染、クリーニング不良といった種々の問題を引き起こすことがある。前記個数平均粒径が0.7μmより大きな粒径の着色剤は、全着色剤の10個数%以下が好ましく、5個数%以下がより好ましい。   Further, the number average particle diameter of the colorant in the toner used in the present invention is preferably 0.5 μm or less, more preferably 0.4 μm or less, and further preferably 0.3 μm or less. When the number average particle diameter exceeds 0.5 μm, the dispersibility of the pigment does not reach a sufficient level, and preferable transparency may not be obtained. On the other hand, the colorant having a fine particle diameter of less than 0.1 μm is sufficiently smaller than a half wavelength of visible light, and thus is considered not to adversely affect the light reflection and absorption characteristics. Therefore, the colorant particles having a number average particle size of less than 0.1 μm contribute to good color reproducibility and transparency of the OHP sheet having a fixed image. On the other hand, when there are many colorants having a particle size larger than 0.5 μm, the transmission of incident light is hindered or scattered, and the brightness of the projected image of the OHP sheet is reduced. There is a tendency to decrease the color. Further, when a large amount of colorant having a particle size larger than 0.5 μm is present, the colorant is detached from the surface of the toner particles, which may cause various problems such as fogging, drum contamination, and poor cleaning. The colorant having a particle size larger than 0.7 μm is preferably 10% by number or less, more preferably 5% by number or less of the total colorant.

また、前記着色剤を結着樹脂の一部もしくは全部と共に、予め湿潤液を加えた上で混練しておくことにより、初期的に結着樹脂と着色剤が十分に付着した状態となって、その後のトナー製造工程でのトナー粒子中における着色剤分散がより効果的に行われ、着色剤の分散粒径が小さくなり、一層良好な透明性を得ることができる。   Further, by mixing the colorant together with part or all of the binder resin in advance after adding a wetting liquid, the binder resin and the colorant are initially sufficiently attached, In the subsequent toner production process, the colorant is dispersed more effectively in the toner particles, the dispersed particle diameter of the colorant is reduced, and better transparency can be obtained.

予めの混錬に用いる結着樹脂としては、トナー用結着樹脂として例示した樹脂類をそのまま使用することができるが、これらに限定されるものではない。   As the binder resin used for kneading in advance, the resins exemplified as the binder resin for toner can be used as they are, but are not limited thereto.

前記の結着樹脂と着色剤の混合物を予め湿潤液と共に混練する具体的な方法としては、例えば、結着樹脂、着色剤及び湿潤液を、ヘンシェルミキサー等のブレンダーにて混合した後、得られた混合物を二本ロール、三本ロール等の混練機により、結着樹脂の溶融温度よりも低い温度で混練して、サンプルを得る。   As a specific method for kneading the mixture of the binder resin and the colorant with the wetting liquid in advance, for example, the binder resin, the colorant and the wetting liquid are obtained after mixing with a blender such as a Henschel mixer. The obtained mixture is kneaded at a temperature lower than the melting temperature of the binder resin by a kneader such as a two-roll or three-roll to obtain a sample.

また、湿潤液としては、結着樹脂の溶解性や、着色剤との塗れ性を考慮しながら、一般的なものを使用できるが、アセトン、トルエン、ブタノン等の有機溶剤、水が、着色剤の分散性の面から好ましい。これらの中でも、水の使用は、環境への配慮及び、後のトナー製造工程における着色剤の分散安定性維持の点から特に好ましい。   Further, as the wetting liquid, a general one can be used in consideration of the solubility of the binder resin and the paintability with the colorant, but an organic solvent such as acetone, toluene, butanone, and water are used as the colorant. It is preferable from the viewpoint of dispersibility. Among these, the use of water is particularly preferable from the viewpoint of environmental considerations and maintaining the dispersion stability of the colorant in the subsequent toner production process.

この製法によると、得られるトナーに含有される着色剤粒子の粒径が小さくなるばかりでなく、該粒子の分散状態の均一性が高くなるため、OHPによる投影像の色の再現性がより一層よくなる。   According to this manufacturing method, not only the particle diameter of the colorant particles contained in the obtained toner is reduced, but also the uniformity of the dispersion state of the particles is increased, so that the color reproducibility of the projected image by OHP is further improved. Get better.

前記トナー中には、前記結着樹脂及び前記着色剤とともに離型剤を含有することが好ましい。
前記離型剤としては、特に制限はなく、公知のものの中から目的に応じて適宜選択することができるが、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等);長鎖炭化水素(パラフィンワッックス、サゾールワックス等);カルボニル基含有ワックスなどが挙げられる。これらの中でも、カルボニル基含有ワックスが特に好ましい。
The toner preferably contains a release agent together with the binder resin and the colorant.
The release agent is not particularly limited and may be appropriately selected from known ones according to the purpose. For example, polyolefin wax (polyethylene wax, polypropylene wax, etc.); long chain hydrocarbon (paraffin wax) And waxes containing carbonyl groups. Among these, a carbonyl group-containing wax is particularly preferable.

前記カルボニル基含有ワックスとしては、例えば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等);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等);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等);ジアルキルケトン(ジステアリルケトン等)などが挙げられる。これらの中でも、ポリアルカン酸エステルが特に好ましい。   Examples of the carbonyl group-containing wax include polyalkanoic acid esters (carnauba wax, montan wax, trimethylolpropane tribehenate, pentaerythritol tetrabehenate, pentaerythritol diacetate dibehenate, glycerin tribehenate, 1 , 18-octadecanediol distearate, etc.); polyalkanol esters (tristearyl trimellitic acid, distearyl maleate, etc.); polyalkanoic acid amides (ethylenediamine dibehenyl amide, etc.); polyalkylamides (trimellitic acid tristearyl amide) Etc.); dialkyl ketones (distearyl ketone, etc.) and the like. Among these, polyalkanoic acid esters are particularly preferable.

前記離型剤の融点は、40℃〜160℃が好ましく、50℃〜120℃がより好ましく、60℃〜90℃が更に好ましい。前記融点が、40℃未満であると、耐熱保存性に悪影響を与えることがあり、160℃を超えると、低温での定着時にコールドオフセットを起こしやすくなることがある。   The release agent has a melting point of preferably 40 ° C to 160 ° C, more preferably 50 ° C to 120 ° C, and still more preferably 60 ° C to 90 ° C. When the melting point is less than 40 ° C., the heat resistant storage stability may be adversely affected. When the melting point exceeds 160 ° C., cold offset may easily occur during fixing at a low temperature.

前記離型剤の溶融粘度は、融点より20℃高い温度で、5cps〜1,000cpsが好ましく、10cps〜100cpsがより好ましい。前記溶融粘度が、1,000cpsを超えると、耐ホットオフセット性、低温定着性への向上効果が乏しくなることがある。   The mold release agent has a melt viscosity of preferably 5 cps to 1,000 cps, more preferably 10 cps to 100 cps at a temperature 20 ° C. higher than the melting point. When the melt viscosity exceeds 1,000 cps, the effect of improving hot offset resistance and low-temperature fixability may be poor.

前記離型剤の前記トナー中における含有量は、40質量%以下が好ましく、3質量%〜30質量%がより好ましい。   The content of the release agent in the toner is preferably 40% by mass or less, and more preferably 3% by mass to 30% by mass.

また、トナー帯電量及びその立ち上がりを早くするために、トナー中に、必要に応じて帯電制御剤を含有させてもよい。前記帯電制御剤として有色材料を用いると色の変化が起こるため、無色又は白色に近い材料が好ましい。   Further, in order to accelerate the toner charge amount and its rise, a charge control agent may be contained in the toner as necessary. Since a color change occurs when a colored material is used as the charge control agent, a colorless or nearly white material is preferable.

前記帯電制御剤としては、特に制限はなく、公知のものの中から目的に応じて適宜選択することができるが、例えば、トリフェニルメタン系染料、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、燐の単体又は化合物、タングステンの単体又は化合物、フッ素系活性剤、サリチル酸金属塩、サリチル酸誘導体の金属塩等が挙げられる。   The charge control agent is not particularly limited and may be appropriately selected from known ones according to the purpose. For example, triphenylmethane dyes, molybdate chelate pigments, rhodamine dyes, alkoxy amines, Examples include quaternary ammonium salts (including fluorine-modified quaternary ammonium salts), alkylamides, phosphorus simple substances or compounds, tungsten simple substances or compounds, fluorine-based activators, salicylic acid metal salts, metal salts of salicylic acid derivatives, and the like.

前記帯電制御剤としては、市販品を用いることができ、該市販品としては、例えば、第四級アンモニウム塩のボントロンP−51、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(いずれも、オリエント化学工業株式会社製);第四級アンモニウム塩モリブデン錯体のTP−302、TP−415(いずれも、保土谷化学工業株式会社製);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(いずれも、ヘキスト社製);LRA−901、ホウ素錯体であるLR−147(いずれも、日本カ一リット社製)、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。   As the charge control agent, a commercially available product can be used. Examples of the commercially available product include quaternary ammonium salt Bontron P-51, oxynaphthoic acid metal complex E-82, and salicylic acid metal complex. E-84, E-89 of phenol-based condensate (both manufactured by Orient Chemical Co., Ltd.); TP-302, TP-415 of quaternary ammonium salt molybdenum complex (both manufactured by Hodogaya Chemical Co., Ltd.) ); Quaternary ammonium salt copy charge PSY VP2038, triphenylmethane derivative copy blue PR, quaternary ammonium salt copy charge NEG VP2036, copy charge NX VP434 (both manufactured by Hoechst); LRA-901, LR-147 which is a boron complex (all manufactured by Nippon Carlit Co., Ltd.), quinacrid And azo pigments, and other polymer compounds having functional groups such as sulfonic acid groups, carboxyl groups, and quaternary ammonium salts.

前記帯電制御剤の添加量は、バインダー樹脂の種類、添加剤の有無、分散方法を含めたトナー製造方法などによって異なり、一義的に規定できるものではないが、前記バインダー樹脂100質量部に対して0.1質量部〜10質量部が好ましく、0.2質量部〜5質量部がより好ましい。前記添加量が、10質量部を超えると、トナーの帯電性が大きすぎ、帯電制御剤の効果を減退させ、現像ローラとの静電的吸引力が増大し、現像剤の流動性低下や、画像濃度の低下を招くことがある。これらの帯電制御剤はマスターバッチ、樹脂とともに溶融混練した後溶解分散させることもできるし、有機溶剤に直接溶解し、分散する際に加えてもよいし、トナー表面にトナー粒子作製後、固定化させてもよい。   The amount of the charge control agent added varies depending on the type of the binder resin, the presence or absence of the additive, the toner production method including the dispersion method, and the like, and cannot be uniquely defined. 0.1 mass part-10 mass parts are preferable, and 0.2 mass part-5 mass parts are more preferable. When the addition amount exceeds 10 parts by mass, the chargeability of the toner is too large, the effect of the charge control agent is reduced, the electrostatic attractive force with the developing roller is increased, the flowability of the developer is decreased, The image density may be lowered. These charge control agents can be melted and kneaded together with a masterbatch and resin and then dissolved and dispersed, or they can be added directly when dissolved and dispersed in an organic solvent, or fixed after the toner particles are prepared on the toner surface. You may let them.

また、トナー製造過程で水系媒体中にトナー組成物を分散させるに際して、主に分散安定化のための樹脂微粒子を添加してもよい。
前記樹脂微粒子は、水性分散体を形成し得る樹脂であればいかなる樹脂も使用することができ、熱可塑性樹脂でも熱硬化性樹脂でもよいが、例えばビニル系樹脂、ポリウレタン樹脂、エポキシ樹脂、ポリエステル樹脂、ポリアミド樹脂、ポリイミド樹脂、ケイ素系樹脂、フェノール樹脂、メラミン樹脂、ユリア樹脂、アニリン樹脂、アイオノマー樹脂、ポリカーボネート樹脂などが挙げられる。これらは、1種単独で使用してもよいし、2種以上を併用してもよい。これらの中でも、微細球状樹脂粒子の水性分散体が得られやすい点から、ビニル系樹脂、ポリウレタン樹脂、エポキシ樹脂、ポリエステル樹脂、又はそれらの併用が好ましい。
Further, when the toner composition is dispersed in the aqueous medium during the toner production process, resin fine particles mainly for stabilizing the dispersion may be added.
The resin fine particles may be any resin as long as it can form an aqueous dispersion, and may be a thermoplastic resin or a thermosetting resin. For example, vinyl resins, polyurethane resins, epoxy resins, polyester resins , Polyamide resin, polyimide resin, silicon resin, phenol resin, melamine resin, urea resin, aniline resin, ionomer resin, polycarbonate resin and the like. These may be used individually by 1 type and may use 2 or more types together. Among these, a vinyl resin, a polyurethane resin, an epoxy resin, a polyester resin, or a combination thereof is preferable because an aqueous dispersion of fine spherical resin particles can be easily obtained.

前記ビニル系樹脂としては、ビニル系モノマーを単独重合又は共重合したポリマーが用いられ、例えば、スチレン−(メタ)アクリル酸エステル樹脂、スチレン−ブタジエン共重合体、(メタ)アクリル酸−アクリル酸エステル重合体、スチレン−アクリロニトリル共重合体、スチレン−無水マレイン酸共重合体、スチレン−(メタ)アクリル酸共重合体等が挙げられる。   As the vinyl resin, a polymer obtained by homopolymerization or copolymerization of a vinyl monomer is used. For example, a styrene- (meth) acrylic acid ester resin, a styrene-butadiene copolymer, a (meth) acrylic acid-acrylic acid ester. Examples thereof include a polymer, a styrene-acrylonitrile copolymer, a styrene-maleic anhydride copolymer, and a styrene- (meth) acrylic acid copolymer.

また、トナー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、無機微粒子が好適である。   In addition, inorganic fine particles are suitable as an external additive for assisting the fluidity, developability and chargeability of the toner particles.

前記無機微粒子としては、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、窒化ケイ素などが挙げられる。   Examples of the inorganic fine particles include silica, alumina, titanium oxide, barium titanate, magnesium titanate, calcium titanate, strontium titanate, zinc oxide, tin oxide, silica sand, clay, mica, wollastonite, and diatomaceous earth. , Chromium oxide, cerium oxide, pengala, antimony trioxide, magnesium oxide, zirconium oxide, barium sulfate, barium carbonate, calcium carbonate, silicon carbide, silicon nitride and the like.

前記無機微粒子の一次粒子径は、5nm〜2μmが好ましく、5nm〜500nmがより好ましい。また、前記無機微粒子のBET法による比表面積は20〜500m/gが好ましい。前記無機微粒子の前記トナーにおける添加量は、0.01質量%〜5質量%が好ましく、0.01質量%〜2.0質量%がより好ましい。 The primary particle diameter of the inorganic fine particles is preferably 5 nm to 2 μm, and more preferably 5 nm to 500 nm. The specific surface area of the inorganic fine particles by BET method is preferably 20 to 500 m 2 / g. The addition amount of the inorganic fine particles in the toner is preferably 0.01% by mass to 5% by mass, and more preferably 0.01% by mass to 2.0% by mass.

その他の高分子系微粒子、例えばソープフリー乳化重合や懸濁重合、分散重合によって得られるポリスチレン、メタクリル酸エステルやアクリル酸エステル共重合体やシリコーン、ベンゾグアナミン、ナイロンなどの重縮合系、熱硬化性樹脂による重合体粒子が挙げられる。   Other polymer fine particles such as polystyrene, methacrylic acid ester and acrylic acid ester copolymer obtained by soap-free emulsion polymerization, suspension polymerization and dispersion polymerization, polycondensation system such as silicone, benzoguanamine and nylon, thermosetting resin And polymer particles.

また、トナーには流動化剤を添加することもできる。該流動化剤は表面処理を行って、疎水性を上げ、高湿度下においても流動特性や帯電特性の悪化を防止することができる。
前記流動化剤としては、例えばシランカップリング剤、シリル化剤、フッ化アルキル基を有するシランカップリング剤、有機チタネート系カップリング剤、アルミニウム系のカップリング剤、シリコーンオイル、変性シリコーンオイルなどが挙げられる。
A fluidizing agent can also be added to the toner. The fluidizing agent performs surface treatment to increase hydrophobicity, and can prevent deterioration of flow characteristics and charging characteristics even under high humidity.
Examples of the fluidizing agent include a silane coupling agent, a silylating agent, a silane coupling agent having a fluorinated alkyl group, an organic titanate coupling agent, an aluminum coupling agent, silicone oil, and modified silicone oil. Can be mentioned.

また、感光体や中間転写体に残存する転写後の現像剤を除去するためのクリーニング性向上剤としては、例えばステアリン酸亜鉛、ステアリン酸カルシウム、ステアリン酸等の金属石鹸;ポリメチルメタクリレート微粒子、ポリスチレン微粒子等のソープフリー乳化重合などによって製造されたポリマー微粒子などが挙げられる。前記ポリマー微粒子は比較的粒度分布が狭く、体積平均粒径が0.01μm〜1μmのものが好ましい。   In addition, examples of cleaning improvers for removing the developer after transfer remaining on the photosensitive member and the intermediate transfer member include metal soaps such as zinc stearate, calcium stearate, and stearic acid; polymethyl methacrylate fine particles, polystyrene fine particles And polymer fine particles produced by soap-free emulsion polymerization. The polymer fine particles preferably have a relatively narrow particle size distribution and a volume average particle size of 0.01 μm to 1 μm.

このようなトナーを用いることにより、上述の如く、現像の安定性に優れる、高画質なトナー像を形成することができる。   By using such a toner, as described above, it is possible to form a high-quality toner image having excellent development stability.

また、本発明の画像形成装置は、上述のような、高品質な画像を得るに適した構成の重合法トナーとの併用ばかりでなく、粉砕法による不定形のトナーに対しても適用でき、この場合にも、装置寿命を大幅に延ばすことができる。このような粉砕法のトナーを構成する材料としては、通常、電子写真用トナーとして使用されるものが、特に制限なく、適用可能である。   Further, the image forming apparatus of the present invention can be applied not only to the combined use with the above-described polymerization method toner suitable for obtaining a high quality image, but also to an irregular shaped toner by a pulverization method, Even in this case, the life of the apparatus can be greatly extended. As a material constituting such a pulverized toner, those usually used as an electrophotographic toner can be applied without particular limitation.

前記粉砕法トナーに使用される結着樹脂としては、例えばポリスチレン、ポリp−クロロスチレン、ポリビニルトルエン等のスチレン又はその置換体の単重合体;スチレン/p−クロロスチレン共重合体、スチレン/プロピレン共重合体、スチレン/ビニルトルエン共重合体、スチレン/ビニルナフタレン共重合体、スチレン/アクリル酸メチル共重合体、スチレン/アクリル酸エチル共重合体、スチレン/アクリル酸ブチル共重合体、スチレン/アクリル酸オクチル共重合体、スチレン/メタクリル酸メチル共重合体、スチレン/メタクリル酸エチル共重合体、スチレン/メタクリル酸ブチル共重合体、スチレン/α−クロルメタクリル酸メチル共重合体、スチレン/アクリロニトリル共重合体、スチレン/ビニルメチルケトン共重合体、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等のスチレン系共重合体;ポリアクリル酸メチル、ポリアクリル酸ブチル、ポリメタクリル酸メチル、ポリメタクリル酸ブチル等のアクリル酸エステル系単重合体又はその共重合体;ポリ塩化ビニル、ポリ酢酸ビニル等のポリビニル誘導体;ポリエステル系重合体、ポリウレタン系重合体、ポリアミド系重合体、ポリイミド系重合体、ポリオール系重合体、エポキシ系重合体、テルペン系重合体、脂肪族又は脂環族炭化水素樹脂、芳香族系石油樹脂などが挙げられる。これらは、1種単独で使用してもよいし、2種以上を併用してもよい。これらの中でも、スチレン−アクリル系共重合樹脂、ポリエステル系樹脂、ポリオール系樹脂が、電気特性、コスト面等から好ましく、更には、良好な定着特性を有するものとして、ポリエステル系樹脂、ポリオール系樹脂が特に好ましい。   As the binder resin used in the pulverized toner, for example, styrene such as polystyrene, poly p-chlorostyrene, polyvinyltoluene, or the like, or a substituted polymer thereof; styrene / p-chlorostyrene copolymer, styrene / propylene Copolymer, styrene / vinyl toluene copolymer, styrene / vinyl naphthalene copolymer, styrene / methyl acrylate copolymer, styrene / ethyl acrylate copolymer, styrene / butyl acrylate copolymer, styrene / acrylic Octyl acid copolymer, styrene / methyl methacrylate copolymer, styrene / ethyl methacrylate copolymer, styrene / butyl methacrylate copolymer, styrene / α-chloromethyl methacrylate copolymer, styrene / acrylonitrile copolymer Styrene / vinyl methyl ketone copolymer, Styrene copolymers such as tylene / butadiene copolymers, styrene / isoprene copolymers, styrene / maleic acid copolymers; polymethyl acrylate, polybutyl acrylate, polymethyl methacrylate, polybutyl methacrylate, etc. Acrylic ester-based homopolymers or copolymers thereof; polyvinyl derivatives such as polyvinyl chloride and polyvinyl acetate; polyester-based polymers, polyurethane-based polymers, polyamide-based polymers, polyimide-based polymers, polyol-based polymers, Examples thereof include epoxy polymers, terpene polymers, aliphatic or alicyclic hydrocarbon resins, and aromatic petroleum resins. These may be used individually by 1 type and may use 2 or more types together. Among these, a styrene-acrylic copolymer resin, a polyester resin, and a polyol resin are preferable from the viewpoint of electrical characteristics, cost, and the like, and further, polyester resins and polyol resins are preferable as those having good fixing characteristics. Particularly preferred.

前記粉砕法トナーでは、これらの樹脂成分と共に、前述のような着色剤成分、ワックス成分、電荷制御成分等を、必要により前混合後、樹脂成分の溶融温度近傍以下で混練して、これを冷却後、粉砕分級工程を経て、トナーを作製すればよく、また、必要に応じて前記外添成分を、適宜添加し混合すればよい。   In the pulverized toner, together with these resin components, the colorant component, wax component, charge control component and the like as described above are premixed as necessary, and then kneaded at a temperature close to the melting temperature of the resin component, and then cooled. Thereafter, a toner may be prepared through a pulverizing and classifying step, and the external additive component may be appropriately added and mixed as necessary.

前記現像器は、乾式現像方式のものであってもよいし、湿式現像方式のものであってもよく、また、単色用現像器であってもよいし、多色用現像器であってもよく、例えば、前記トナー乃至前記現像剤を摩擦攪拌させて帯電させる攪拌器と、回転可能なマグネットローラとを有してなるもの、などが好適に挙げられる。   The developing unit may be a dry developing type, a wet developing type, a single color developing unit, or a multi-color developing unit. For example, a toner having a stirrer for charging the toner or the developer by frictional stirring and a rotatable magnet roller is preferable.

前記現像器内では、例えば、前記トナーと前記キャリアとが混合攪拌され、その際の摩擦により該トナーが帯電し、回転するマグネットローラの表面に穂立ち状態で保持され、磁気ブラシが形成される。該マグネットローラは、前記感光体近傍に配置されているため、該マグネットローラの表面に形成された前記磁気ブラシを構成する前記トナーの一部は、電気的な吸引力によって該感光体の表面に移動する。その結果、前記静電潜像が該トナーにより現像されて該感光体の表面に該トナーによる可視像が形成される。   In the developing device, for example, the toner and the carrier are mixed and agitated, and the toner is charged by friction at that time, and held on the surface of the rotating magnet roller in a raised state to form a magnetic brush. . Since the magnet roller is disposed in the vicinity of the photoconductor, a part of the toner constituting the magnetic brush formed on the surface of the magnet roller is applied to the surface of the photoconductor by an electric attractive force. Moving. As a result, the electrostatic latent image is developed with the toner to form a visible image with the toner on the surface of the photoreceptor.

前記現像器に収容させる現像剤は、前記トナーを含む現像剤であるが、該現像剤としては一成分現像剤であってもよいし、二成分現像剤であってもよい。   The developer accommodated in the developing device is a developer containing the toner, but the developer may be a one-component developer or a two-component developer.

<転写工程及び転写手段>
前記転写工程は、前記可視像を記録媒体に転写する工程であるが、中間転写体を用い、該中間転写体上に可視像を一次転写した後、該可視像を前記記録媒体上に二次転写する態様が好ましく、前記トナーとして二色以上、好ましくはフルカラートナーを用い、可視像を中間転写体上に転写して複合転写像を形成する第一次転写工程と、該複合転写像を記録媒体上に転写する第二次転写工程とを含む態様がより好ましい。
<Transfer process and transfer means>
The transfer step is a step of transferring the visible image onto a recording medium. After the primary transfer of the visible image onto the intermediate transfer member using an intermediate transfer member, the visible image is transferred onto the recording medium. A primary transfer step of forming a composite transfer image by transferring a visible image onto an intermediate transfer body using two or more colors, preferably full color toner as the toner, and a composite transfer image; A mode including a secondary transfer step of transferring the transfer image onto the recording medium is more preferable.

前記転写は、例えば、前記可視像を転写帯電器を用いて前記感光体を帯電することにより行うことができ、前記転写手段により行うことができる。前記転写手段としては、可視像を中間転写体上に転写して複合転写像を形成する第一次転写手段と、該複合転写像を記録媒体上に転写する第二次転写手段とを有する態様が好ましい。   The transfer can be performed, for example, by charging the photoreceptor using a transfer charger, and can be performed by the transfer unit. The transfer means includes a primary transfer means for transferring a visible image onto an intermediate transfer member to form a composite transfer image, and a secondary transfer means for transferring the composite transfer image onto a recording medium. Embodiments are preferred.

なお、前記中間転写体としては、特に制限はなく、目的に応じて公知の転写体の中から適宜選択することができ、例えば、転写ベルト等が好適に挙げられる。   The intermediate transfer member is not particularly limited and may be appropriately selected from known transfer members according to the purpose. For example, a transfer belt and the like are preferable.

前記感光体は、感光体上に形成されたトナー像を一次転写して色重ねを行い、更に記録媒体へ転写を行う、いわゆる中間転写方式による画像形成を行う際に使用する、中間転写体であってもよい。   The photosensitive member is an intermediate transfer member used for image formation by a so-called intermediate transfer method in which a toner image formed on a photosensitive member is primarily transferred to perform color superposition and further transferred to a recording medium. There may be.

−中間転写体−
前記中間転写体としては、体積抵抗1.0×10〜1.0×1011Ω・cmの導電性を示すものが好ましい。前記体積抵抗が1.0×10Ω・cmを下回る場合には、感光体から中間転写体上へトナー像の転写が行われる際に、放電を伴いトナー像が乱れるいわゆる転写チリが生じることがあり、1.0×1011Ω・cmを上回る場合には、中間転写体から紙などの記録媒体へトナー像を転写した後に、中間転写体上へトナー像の対抗電荷が残留し、次の画像上に残像として現れることがある。
-Intermediate transfer member-
As the intermediate transfer member, a material exhibiting conductivity of a volume resistance of 1.0 × 10 5 to 1.0 × 10 11 Ω · cm is preferable. When the volume resistance is less than 1.0 × 10 5 Ω · cm, so-called transfer dust is generated in which the toner image is disturbed due to discharge when the toner image is transferred from the photosensitive member to the intermediate transfer member. If it exceeds 1.0 × 10 11 Ω · cm, the counter charge of the toner image remains on the intermediate transfer member after the toner image is transferred from the intermediate transfer member to a recording medium such as paper. May appear as an afterimage on other images.

前記中間転写体としては、例えば、酸化スズ、酸化インジウムなどの金属酸化物やカーボンブラック等の導電性粒子や導電性高分子を、単独又は併用して熱可塑性樹脂と共に混練後、押し出し成形したベルト状もしくは円筒状のプラスチックなどを使用することができる。この他に、熱架橋反応性のモノマーやオリゴマーを含む樹脂液に、必要により上述の導電性粒子や導電性高分子を加え、加熱しつつ遠心成形を行い、無端ベルト上の中間転写体を得ることもできる。   As the intermediate transfer member, for example, a metal oxide such as tin oxide or indium oxide, a conductive particle such as carbon black, or a conductive polymer, alone or in combination, kneaded with a thermoplastic resin, and then an extrusion-molded belt. A cylindrical or cylindrical plastic can be used. In addition, the above-mentioned conductive particles and conductive polymer are added to a resin liquid containing a thermal crosslinking reactive monomer or oligomer, if necessary, and centrifugal molding is performed while heating to obtain an intermediate transfer member on an endless belt. You can also.

中間転写体に表面層を設ける際には、上述の感光体表面層に使用した表面層材料の内、電荷輸送材料を除く組成物に、適宜、導電性物質を併用して抵抗調整を行い、使用することができる。
前記転写手段(前記第一次転写手段、前記第二次転写手段)は、前記感光体上に形成された前記可視像を前記記録媒体側へ剥離帯電させる転写器を少なくとも有するのが好ましい。前記転写手段は、1つであってもよいし、2つ以上であってもよい。前記転写器としては、コロナ放電によるコロナ転写器、転写ベルト、転写ローラ、圧力転写ローラ、粘着転写器、等が挙げられる。
When the surface layer is provided on the intermediate transfer member, among the surface layer materials used for the surface layer of the photoreceptor described above, the composition excluding the charge transport material is appropriately adjusted in combination with a conductive substance, Can be used.
The transfer unit (the primary transfer unit and the secondary transfer unit) preferably includes at least a transfer unit that peels and charges the visible image formed on the photoconductor toward the recording medium. There may be one transfer means or two or more transfer means. Examples of the transfer device include a corona transfer device using corona discharge, a transfer belt, a transfer roller, a pressure transfer roller, and an adhesive transfer device.

なお、前記記録媒体としては、特に制限はなく、公知の記録媒体(記録紙)の中から適宜選択することができる。   The recording medium is not particularly limited and can be appropriately selected from known recording media (recording paper).

<保護層形成工程及び保護層形成手段>
前記保護層形成工程は、転写後の前記感光体表面に本発明の前記保護剤を付与して保護層を形成する工程である。
前記保護層形成手段としては、上述した、本発明の保護層形成装置を用いることができる。
<Protective layer forming step and protective layer forming means>
The protective layer forming step is a step of forming a protective layer by applying the protective agent of the present invention to the surface of the photoreceptor after transfer.
As the protective layer forming means, the protective layer forming apparatus of the present invention described above can be used.

<定着工程及び定着手段>
前記定着工程は、記録媒体に転写された可視像を前記定着手段を用いて定着させる工程であり、各色のトナーに対し前記記録媒体に転写する毎に行ってもよいし、各色のトナーに対しこれを積層した状態で一度に同時に行ってもよい。
<Fixing process and fixing means>
The fixing step is a step of fixing the visible image transferred to the recording medium using the fixing unit, and may be performed each time the toner of each color is transferred to the recording medium, or may be applied to the toner of each color. On the other hand, it may be carried out simultaneously at the same time in a state of being laminated.

前記定着手段としては、特に制限はなく、目的に応じて適宜選択することができるが、公知の加熱加圧手段が好適である。前記加熱加圧手段としては、加熱ローラと加圧ローラとの組合せ、加熱ローラと加圧ローラと無端ベルトとの組合せ、等が挙げられる。
前記加熱加圧手段における加熱は、通常、80℃〜200℃が好ましい。
なお、本発明においては、目的に応じて、前記定着工程及び定着手段と共にあるいはこれらに代えて、例えば、公知の光定着器を用いてもよい。
The fixing unit is not particularly limited and may be appropriately selected depending on the intended purpose, but a known heating and pressing unit is preferable. Examples of the heating and pressing means include a combination of a heating roller and a pressing roller, a combination of a heating roller, a pressing roller, and an endless belt.
The heating in the heating and pressing means is usually preferably 80 ° C to 200 ° C.
In the present invention, for example, a known optical fixing device may be used together with or in place of the fixing step and the fixing unit depending on the purpose.

前記除電工程は、前記感光体に対し除電バイアスを印加して除電を行う工程であり、除電手段により好適に行うことができる。
前記除電手段としては、特に制限はなく、前記感光体に対し除電バイアスを印加することができればよく、公知の除電器の中から適宜選択することができ、例えば、除電ランプ等が好適に挙げられる。
The neutralization step is a step of performing neutralization by applying a neutralization bias to the photoconductor, and can be suitably performed by a neutralization unit.
The neutralization means is not particularly limited and may be any appropriate neutralization neutralizer as long as it can apply a neutralization bias to the photosensitive member. For example, a neutralization lamp is preferable. .

前記クリーニング工程は、前記感光体上に残留する前記電子写真用トナーを除去する工程であり、クリーニング手段により好適に行うことができる。
前記クリーニング手段は、転写手段より下流側かつ保護層形成手段より上流側に設けられることが好ましい。
The cleaning step is a step of removing the electrophotographic toner remaining on the photoreceptor, and can be suitably performed by a cleaning unit.
The cleaning unit is preferably provided downstream of the transfer unit and upstream of the protective layer forming unit.

前記クリーニング手段としては、特に制限はなく、前記感光体上に残留する前記電子写真トナーを除去することができればよく、公知のクリーナの中から適宜選択することができ、例えば、磁気ブラシクリーナ、静電ブラシクリーナ、磁気ローラクリーナ、ブレードクリーナ、ブラシクリーナ、ウエブクリーナ等が好適に挙げられる。   The cleaning means is not particularly limited and may be selected from known cleaners as long as it can remove the electrophotographic toner remaining on the photoreceptor, and includes, for example, a magnetic brush cleaner, a static cleaner, and the like. Preferred examples include an electric brush cleaner, a magnetic roller cleaner, a blade cleaner, a brush cleaner, and a web cleaner.

前記リサイクル工程は、前記クリーニング工程により除去した前記トナーを前記現像手段にリサイクルさせる工程であり、リサイクル手段により好適に行うことができる。
前記リサイクル手段としては、特に制限はなく、公知の搬送手段等が挙げられる。
The recycling step is a step of recycling the toner removed by the cleaning step to the developing unit, and can be suitably performed by the recycling unit.
There is no restriction | limiting in particular as said recycling means, A well-known conveyance means etc. are mentioned.

前記制御工程は、前記各工程を制御する工程であり、制御手段により好適に行うことができる。
前記制御手段としては、前記各手段の動きを制御することができる限り特に制限はなく、目的に応じて適宜選択することができ、例えば、シークエンサー、コンピュータ等の機器が挙げられる。
The control step is a step of controlling each of the steps, and can be suitably performed by a control unit.
The control means is not particularly limited as long as the movement of each means can be controlled, and can be appropriately selected according to the purpose. Examples thereof include devices such as a sequencer and a computer.

ここで、図7は、本発明の保護層形成装置を具備する画像形成装置100の一例を示す断面図である。
ドラム状の感光体1Y,1M,1C,1Kの周囲に、それぞれ保護層形成装置2、帯電装置3、潜像形成装置8、現像装置5、転写装置6、及びクリーニング装置4が配置され、以下の動作で画像形成が行われる。
Here, FIG. 7 is a cross-sectional view showing an example of the image forming apparatus 100 including the protective layer forming apparatus of the present invention.
Around the drum-shaped photoreceptors 1Y, 1M, 1C, and 1K, a protective layer forming device 2, a charging device 3, a latent image forming device 8, a developing device 5, a transfer device 6, and a cleaning device 4 are arranged, respectively. Image formation is performed by the above operation.

次に、画像形成のための一連のプロセスについて、ネガ−ポジプロセスで説明を行う。
有機光導電層を有する感光体(OPC)に代表される感光体は、除電ランプ(不図示)等で除電され、帯電部材を有する帯電装置3で均一にマイナスに帯電される。
Next, a series of processes for image formation will be described using a negative-positive process.
A photoconductor represented by a photoconductor (OPC) having an organic photoconductive layer is neutralized by a static elimination lamp (not shown) or the like, and is uniformly negatively charged by a charging device 3 having a charging member.

帯電装置による感光体の帯電が行われる際には、電圧印加機構(不図示)から帯電部材に、感光体1Y,1M,1C,及び1Kを所望の電位に帯電させるに適した、適当な大きさの電圧又はこれに交流電圧を重畳した帯電電圧が印加される。   When the photosensitive member is charged by the charging device, an appropriate size suitable for charging the photosensitive members 1Y, 1M, 1C, and 1K to a desired potential from a voltage application mechanism (not shown) to the charging member. Or a charging voltage obtained by superimposing an AC voltage thereon is applied.

帯電された感光体1Y,1M,1C,及び1Kは、レーザー光学系等の潜像形成装置8によって照射されるレーザー光で潜像形成(露光部電位の絶対値は、非露光部電位の絶対値より低電位となる)が行われる。   The charged photoconductors 1Y, 1M, 1C, and 1K form a latent image with laser light irradiated by a latent image forming apparatus 8 such as a laser optical system (the absolute value of the exposed portion potential is the absolute value of the non-exposed portion potential). Is lower than the value).

レーザー光は半導体レーザーから発せられて、高速で回転する多角柱の多面鏡(ポリゴン)等により感光体1Y,1M,1C,及び1Kの表面を、感光体の回転軸方向に走査する。   Laser light is emitted from a semiconductor laser, and the surfaces of the photoreceptors 1Y, 1M, 1C, and 1K are scanned in the direction of the rotation axis of the photoreceptor by a polygonal polygonal mirror (polygon) that rotates at high speed.

このようにして形成された潜像が、現像装置5にある現像剤担持体である現像スリーブ上に供給されたトナー粒子、又はトナー粒子及びキャリア粒子の混合物からなる現像剤により現像され、トナー可視像が形成される。   The latent image formed in this manner is developed with a developer composed of toner particles or a mixture of toner particles and carrier particles supplied on a developing sleeve which is a developer carrying member in the developing device 5, and toner can be transferred. A visual image is formed.

潜像の現像時には、電圧印加機構(不図示)から現像スリーブに、感光体1Y,1M,1C,1Kの露光部と非露光部の間にある、適当な大きさの電圧又はこれに交流電圧を重畳した現像バイアスが印加される。   At the time of developing the latent image, a voltage of an appropriate magnitude or an AC voltage between the exposed portion and the non-exposed portion of the photoreceptors 1Y, 1M, 1C, and 1K is applied from the voltage application mechanism (not shown) to the developing sleeve. A developing bias with superimposed is applied.

各色に対応した感光体1Y,1M,1C,1K上に形成されたトナー像は、転写装置6にて中間転写体60上に転写され、給紙機構200から給送された、紙などの記録媒体上に、トナー像が転写される。
このとき、転写装置6には、転写バイアスとして、トナー帯電の極性と逆極性の電位が印加されることが好ましい。その後、中間転写体60は、感光体から分離され、転写像が得られる。
また、感光体上に残存するトナー粒子は、クリーニング手段によって、クリーニング装置4内のトナー回収室へ、回収される。
The toner images formed on the photoconductors 1Y, 1M, 1C, and 1K corresponding to the respective colors are transferred onto the intermediate transfer body 60 by the transfer device 6 and fed from the paper feed mechanism 200, such as paper. A toner image is transferred onto the medium.
At this time, it is preferable that a potential having a polarity opposite to the polarity of toner charging is applied to the transfer device 6 as a transfer bias. Thereafter, the intermediate transfer member 60 is separated from the photoreceptor, and a transfer image is obtained.
Further, the toner particles remaining on the photosensitive member are collected into a toner collecting chamber in the cleaning device 4 by a cleaning unit.

画像形成装置としては、上述の現像装置が複数配置されたものを用い、複数の現像装置によって順次作製された色が異なる複数トナー像を順次転写材上へ転写した後、定着機構へ送り、熱等によってトナーを定着する装置であっても、あるいは同様に作製された複数のトナー像を順次一旦中間転写体上に順次転写した後、これを一括して紙のような記録媒体に転写後に、同様に定着する装置であってもよい。   As the image forming apparatus, an apparatus in which a plurality of the developing devices described above are arranged is used, and a plurality of toner images, which are sequentially produced by the plurality of developing devices, are sequentially transferred onto a transfer material, and then sent to a fixing mechanism to be heated. Even after a plurality of toner images prepared in the same manner are sequentially sequentially transferred onto an intermediate transfer member and then transferred to a recording medium such as paper, Similarly, a fixing device may be used.

また、前記帯電装置3は、感光体表面に接触又は近接して配設された帯電装置であることが好ましく、放電ワイヤを用いた。これにより、いわゆるコロトロンやスコロトロンと言われるコロナ放電器と比して、帯電時に発生するオゾン量を大幅に抑制することが可能となる。   The charging device 3 is preferably a charging device arranged in contact with or close to the surface of the photoreceptor, and a discharge wire is used. This makes it possible to significantly suppress the amount of ozone generated during charging as compared with a corona discharger called a so-called corotron or scorotron.

このような帯電部材を感光体表面に接触又は近接して帯電を行う帯電装置では、前述のように放電が感光体表面近傍の領域で行われるため、感光体への電気的ストレスが大きくなりがちである。しかし、本発明の保護剤ブロックを用いた保護層形成装置を用いることにより、長期間にわたり感光体を劣化させることなく維持できるため、経時的な画像の変動や使用環境による画像の変動を大幅に抑制でき、安定した画像品質の確保が可能となる。   In a charging device that charges such a charging member in contact with or close to the surface of the photoconductor, the electrical stress on the photoconductor tends to increase because the discharge is performed in the region near the surface of the photoconductor as described above. It is. However, by using the protective layer forming apparatus using the protective agent block of the present invention, it can be maintained for a long time without deteriorating the photoconductor, so that the fluctuation of the image over time and the fluctuation of the image due to the use environment are greatly increased. It can be suppressed and stable image quality can be ensured.

本発明の画像形成装置は、上述したように、感光体表面状態の変動に対しての許容範囲に優れ、感光体への帯電性能の変動等を高度に抑制した構成であるため、前記構成のトナーと併用することにより、極めて高画質な画像を長期にわたって安定に形成することができる。   As described above, the image forming apparatus of the present invention has an excellent tolerance for fluctuations in the surface state of the photoreceptor, and has a structure in which fluctuations in charging performance to the photoreceptor are highly suppressed. By using in combination with toner, it is possible to stably form an extremely high quality image over a long period of time.

(プロセスカートリッジ)
本発明のプロセスカートリッジは、感光体と、本発明の前記保護層形成手段とを少なくとも有してなり、更に必要に応じて帯電手段、露光手段、現像手段、転写手段、クリーニング手段、除電手段などのその他の手段を有してなる。
(Process cartridge)
The process cartridge of the present invention comprises at least a photosensitive member and the protective layer forming unit of the present invention, and further includes a charging unit, an exposure unit, a developing unit, a transfer unit, a cleaning unit, a neutralizing unit and the like as necessary. It has other means.

本発明のプロセスカートリッジは、各種電子写真方式の画像形成装置に着脱可能に備えさせることができ、上述した本発明の画像形成装置に着脱可能に備えさせるのが好ましい。   The process cartridge of the present invention can be detachably provided in various electrophotographic image forming apparatuses, and is preferably detachably provided in the above-described image forming apparatus of the present invention.

ここで、図8は、本発明の保護層形成装置を用いたプロセスカートリッジの構成例の概略を説明するための概略図である。
前記プロセスカートリッジは、感光体としての感光体ドラム1に対向して配設された保護層形成装置2は、保護剤ブロック21、保護剤供給手段22、押圧手段23、薄層化手段24等から構成される。
Here, FIG. 8 is a schematic diagram for explaining an outline of a configuration example of a process cartridge using the protective layer forming apparatus of the present invention.
The process cartridge is provided with a protective layer forming apparatus 2 disposed opposite to the photosensitive drum 1 as a photosensitive member. The protective layer forming apparatus 2 includes a protective agent block 21, a protective agent supply unit 22, a pressing unit 23, a thinning unit 24, and the like. Composed.

また、感光体1は、転写工程後に部分的に劣化した保護剤やトナー成分等が残存した表面となっているが、クリーニング手段41、クリーニング押圧機構42等からなるクリーニング手段4により表面残存物が清掃され、クリーニングされる。
図8では、クリーニング手段4は、いわゆるカウンタータイプ(リーディングタイプ)に類する角度で当接されている。
Further, the photoreceptor 1 has a surface in which partially deteriorated protective agent, toner component, and the like remain after the transfer process, but the surface residue is removed by the cleaning unit 4 including the cleaning unit 41, the cleaning pressing mechanism 42, and the like. Cleaned and cleaned.
In FIG. 8, the cleaning means 4 is contacted at an angle similar to a so-called counter type (leading type).

クリーニング手段により、表面の残留トナーや劣化した保護剤が取り除かれた感光体表面へは、保護剤供給手段22から、保護剤21が供給され、薄層化手段24により皮膜状の保護層が形成される。この際、本発明で使用する保護剤は、必要十分な量を制御性よく安定して感光体表面に供給できるため、感光体表面を効率よく保護し、長期間に渡って感光体自身の劣化の進行を防ぐことができる。
図8では、薄層化手段24はトレーディング方向に配置されているが、カウンター方向で配置されてもよい。特に、感光体の線速が180mm/秒以上と速くなると、カウンター方向で配置している方が、保護膜の形成が速くなるため、好ましい。
The protective agent 21 is supplied from the protective agent supply means 22 to the surface of the photoreceptor from which the residual toner and the deteriorated protective agent have been removed by the cleaning means, and a thin film forming means 24 forms a film-like protective layer. Is done. At this time, the protective agent used in the present invention can stably and stably supply the necessary and sufficient amount to the surface of the photoreceptor, efficiently protecting the surface of the photoreceptor, and deterioration of the photoreceptor itself over a long period of time. Can be prevented.
In FIG. 8, the thinning means 24 is arranged in the trading direction, but may be arranged in the counter direction. In particular, when the linear velocity of the photosensitive member is increased to 180 mm / second or more, it is preferable to dispose the photosensitive member in the counter direction because the formation of the protective film becomes faster.

このようにして保護層が形成された感光体は、帯電後、レーザー等の露光Lによって静電潜像が形成され、現像装置5により現像されて可視像化され、プロセスカートリッジ外の転写ローラ6などにより、記録媒体7へ転写される。   The photosensitive member thus formed with the protective layer is charged, and then an electrostatic latent image is formed by exposure L such as a laser, developed by the developing device 5 to be visualized, and a transfer roller outside the process cartridge. 6 or the like.

本発明のプロセスカートリッジは、上述したように、感光体表面状態の変動に対しての許容範囲に優れ、感光体への帯電性能変動等を高度に抑制した構成であるため、極めて高画質な画像を長期にわたって安定に形成することができる。   As described above, the process cartridge of the present invention has an excellent tolerance for fluctuations in the surface state of the photoreceptor, and has a configuration in which fluctuations in charging performance to the photoreceptor are highly suppressed. Can be formed stably over a long period of time.

以下、本発明の実施例を説明するが、本発明は、これらの実施例に何ら限定されるものではない。   Examples of the present invention will be described below, but the present invention is not limited to these examples.

(製造例1)
−感光体1の作製−
直径40mmのアルミニウムドラム(導電性支持体)上に、下引き層、電荷発生層、電荷輸送層、及び保護層をこの順に塗布した後、乾燥し、厚み4.2μmの下引き層、厚み0.15μmの電荷発生層、厚み21μmの電荷輸送層、及び厚み4.6μmの保護層からなる感光体を作製した。なお、保護層の塗工はスプレー法により行い、それ以外は浸漬塗工法により行った。
〔下引き層用塗工液〕
・アルキッド樹脂(ベッコゾール1307−60−EL、大日本インキ化学工業株式会社製)・・・6質量部
・メラミン樹脂(スーパーベッカミンG−821−60、大日本インキ化学工業株式会社製)・・・4質量部
・酸化チタン・・・40質量部
・メチルエチルケトン・・・200質量部
(Production Example 1)
-Production of photoreceptor 1-
An undercoat layer, a charge generation layer, a charge transport layer, and a protective layer were applied in this order on an aluminum drum (conductive support) having a diameter of 40 mm, and then dried, and an undercoat layer having a thickness of 4.2 μm and a thickness of 0 A photoreceptor comprising a .15 μm charge generation layer, a 21 μm charge transport layer, and a 4.6 μm protective layer was prepared. In addition, the coating of the protective layer was performed by a spray method, and the others were performed by a dip coating method.
[Coating liquid for undercoat layer]
・ Alkyd resin (Beckosol 1307-60-EL, manufactured by Dainippon Ink & Chemicals, Inc.) ... 6 parts by mass Melamine resin (Super Becamine G-821-60, manufactured by Dainippon Ink & Chemicals, Inc.)・ 4 parts by mass ・ Titanium oxide: 40 parts by mass ・ Methyl ethyl ketone: 200 parts by mass

〔電荷発生層用塗工液〕
・Y型オキソチタニルフタロシアニン顔料・・・2質量部
・ポリビニルブチラール(エスレックBM−S、積水化学工業株式会社製)・・・0.2質量部
・テトラヒドロフラン・・・50質量部
[Coating liquid for charge generation layer]
-Y-type oxo titanyl phthalocyanine pigment-2 parts by mass-Polyvinyl butyral (ESREC BM-S, manufactured by Sekisui Chemical Co., Ltd.)-0.2 parts by mass-Tetrahydrofuran-50 parts by mass

〔電荷輸送層用塗工液〕
・ビスフェノールA型ポリカーボネート(帝人株式会社製、パンライトK1300)・・・10質量部
・下記構造式で表される低分子電荷輸送物質・・・10質量部
・塩化メチレン・・・100質量部
[Coating liquid for charge transport layer]
-Bisphenol A type polycarbonate (manufactured by Teijin Ltd., Panlite K1300) ... 10 parts by mass-Low molecular charge transport material represented by the following structural formula: 10 parts by mass
・ Methylene chloride: 100 parts by mass

〔保護層塗工液〕
・ポリカーボネート・・・10質量部
・上記構造式で表される低分子電荷輸送物質・・・7質量部
・アルミナ微粒子(中心粒径:0.30μm)・・・6質量部
・分散助剤(ビックケミージャパン社製、BYK−P104)・・・0.08質量部
・テトラヒドロフラン・・・700質量部
・シクロヘキサノン・・・200質量部
[Protective layer coating solution]
Polycarbonate: 10 parts by mass Low molecular charge transport material represented by the above structural formula: 7 parts by mass Alumina fine particles (center particle size: 0.30 μm): 6 parts by mass Dispersing aid ( BYK-P104 manufactured by Big Chemie Japan Co., Ltd. 0.08 parts by mass Tetrahydrofuran 700 parts by mass Cyclohexanone 200 parts by mass

(製造例2)
−感光体2の作製−
製造例1において、保護層塗工液中のアルミナ微粒子(中心粒径:0.30μm)6質量部を、アルミナ微粒子(中心粒径:0.33μm)6.1質量とした以外は、製造例1と同様にして、感光体2を作製した。
(Production Example 2)
-Production of photoreceptor 2-
Production Example 1 except that 6 parts by mass of alumina fine particles (center particle size: 0.30 μm) in the protective layer coating solution was changed to 6.1 masses by alumina fine particles (center particle diameter: 0.33 μm). In the same manner as in Example 1, a photoreceptor 2 was produced.

(比較例1)
−保護剤ブロック1の作製−
ステアリン酸亜鉛を145℃に加熱して溶融し、145℃に加熱したアルミニウム製の成形型に溶融したステアリン酸亜鉛を流し込んだ。その後、成形型を気温が25℃の恒温槽に移動し、加熱を切って冷却することで、12mm×8mm×長さ350mmの保護剤ブロック1を作製した。
作製した保護剤ブロック1を成形型から取り出したところ、保護剤ブロックは曲がってしまい、保護層形成装置に搭載することはできなかった。
(Comparative Example 1)
-Production of protective agent block 1-
Zinc stearate was heated to 145 ° C. and melted, and the molten zinc stearate was poured into an aluminum mold heated to 145 ° C. Thereafter, the mold was moved to a constant temperature bath having an air temperature of 25 ° C., and the protective agent block 1 having a size of 12 mm × 8 mm × length 350 mm was produced by turning off the heating and cooling.
When the produced protective agent block 1 was taken out of the mold, the protective agent block was bent and could not be mounted on the protective layer forming apparatus.

(比較例2)
−保護剤ブロック2の作製−
ステアリン酸亜鉛を145℃に加熱して溶融し、145℃に加熱したアルミニウム製の成形型に溶融したステアリン酸亜鉛を流し込んだ。その後、成形型の温度を125℃まで10℃/分の冷却速度で冷却し、5分間125℃を維持した。その後、2.5℃/分の冷却速度で90℃まで冷却し、更に加熱を停止し、室温まで冷却することで、12mm×8mm×長さ350mmの保護剤ブロック2を作製した。
図9に示すように、作製した保護剤ブロック2の長手方向中心付近を4mm×8mm×10mmになるように、糸鋸で切り出した。切り出した保護剤ブロックの横にカッターナイフで溝を作り、該溝を上方にして、上が凸の台座に載せ、上方から力をかけることで、保護剤ブロックを割った。保護剤ブロックの断面観察は、カッターで作った溝から外れた、割面を走査型電子顕微鏡(SEM)で500倍と5,000倍の倍率で観察した。割面には、0.1μm〜0.3μmの微細なステアリン酸粒子が、融合した形状をしていた(扁平な断片は見られなかった)。
(Comparative Example 2)
-Production of protective agent block 2-
Zinc stearate was heated to 145 ° C. and melted, and the molten zinc stearate was poured into an aluminum mold heated to 145 ° C. Thereafter, the mold temperature was cooled to 125 ° C. at a cooling rate of 10 ° C./min, and maintained at 125 ° C. for 5 minutes. Then, it cooled to 90 degreeC with the cooling rate of 2.5 degreeC / min, and also stopped heating, and produced the protective agent block 2 of 12 mm x 8 mm x length 350mm by cooling to room temperature.
As shown in FIG. 9, the vicinity of the center in the longitudinal direction of the produced protective agent block 2 was cut out with a yarn saw so as to be 4 mm × 8 mm × 10 mm. A groove was formed by a cutter knife next to the cut out protective agent block, the groove was turned upward, placed on a convex base, and the protective agent block was broken by applying force from above. The cross section of the protective agent block was observed with a scanning electron microscope (SEM) at magnifications of 500 times and 5,000 times on the split surface that was removed from the groove made by the cutter. On the split surface, fine stearic acid particles of 0.1 μm to 0.3 μm had a fused shape (no flat piece was seen).

(実施例1)
−保護剤ブロック3−
ステアリン酸とパルミチン酸とを(ステアリン酸:パルミチン酸=65:35(質量比))の割合で混合し、混合物に水酸化亜鉛を混合溶融反応させ、乾燥し、ステアリン酸亜鉛とパルミチン酸亜鉛とが相溶した粒子(粒径11μm〜23μm)を作製した。
作製した粒子の一部を塩酸−メタノール溶液に溶解して80℃に加熱し、ステアリン酸とパルミチン酸をメチル化し、ガスクロマトグラフィーによりステアリン酸とパルミチン酸の含有量を測定し、ステアリン酸亜鉛とパルミチン酸亜鉛の比率に換算したところ、64:34(質量比)であった。
作製したステアリン酸亜鉛−パルミチン酸亜鉛粒子を145℃に加熱して溶融し、145℃に加熱したアルミニウム製の成形型に溶融した金属石鹸を流し込んだ。成形型に超音波を与えながら、125℃まで10℃/分の冷却速度で冷却し、5℃/分の冷却速度で100℃まで冷却した。成形型を10℃/分の昇温速度で125℃まで加熱し、2分間、125℃を保持した。2℃/分の冷却速度で103℃まで冷却後、超音波を停止し、70℃まで、20℃/分の速度で冷却し、加熱を停止し、室温まで冷却することで、12mm×8mm×長さ350mmの保護剤ブロック3を作製した。
作製した保護剤ブロック3を比較例2と同様にして割り、割面を走査型電子顕微鏡(SEM)で500倍と5,000倍の倍率で観察した。割面全面が、平均厚みが1.1μmの扁平の断片が存在していた。扁平な断片の表面は、均質な面であり微細な粒子は観察できないが、扁平な断片の内部には、平均粒径が0.9μmの粒子が融合した形状をしていた。
Example 1
-Protective agent block 3-
Stearic acid and palmitic acid are mixed in a ratio of (stearic acid: palmitic acid = 65: 35 (mass ratio)), zinc hydroxide is mixed and melt-reacted in the mixture, dried, and zinc stearate and zinc palmitate are mixed. Were produced (particle size 11 μm to 23 μm).
Part of the produced particles are dissolved in a hydrochloric acid-methanol solution and heated to 80 ° C. to methylate stearic acid and palmitic acid, and the contents of stearic acid and palmitic acid are measured by gas chromatography. When converted to the ratio of zinc palmitate, it was 64:34 (mass ratio).
The prepared zinc stearate-zinc palmitate particles were heated to 145 ° C. and melted, and the molten metal soap was poured into an aluminum mold heated to 145 ° C. While applying ultrasonic waves to the mold, it was cooled to 125 ° C. at a cooling rate of 10 ° C./min, and cooled to 100 ° C. at a cooling rate of 5 ° C./min. The mold was heated to 125 ° C. at a temperature rising rate of 10 ° C./min and maintained at 125 ° C. for 2 minutes. After cooling to 103 ° C. at a cooling rate of 2 ° C./min, the ultrasonic wave is stopped, cooling to 70 ° C. is performed at a rate of 20 ° C./min, heating is stopped, and cooling to room temperature is performed. A protective agent block 3 having a length of 350 mm was produced.
The produced protective agent block 3 was split in the same manner as in Comparative Example 2, and the split surface was observed with a scanning electron microscope (SEM) at magnifications of 500 and 5,000. The entire split surface had flat fragments with an average thickness of 1.1 μm. The surface of the flat piece is a homogeneous surface and fine particles cannot be observed, but the flat piece has a shape in which particles having an average particle diameter of 0.9 μm are fused.

(比較例3)
−保護剤ブロック4の作製−
パルミチン酸を140℃に加熱して溶融し、140℃に加熱したアルミニウム製の成形型に溶融したステアリン酸亜鉛を流し込んだ。その後、成形型の温度を123℃まで10℃/分の冷却速度で冷却し、5分間123℃を維持した。その後、2.5℃/分の冷却速度で85℃まで冷却し、更に加熱を停止し、室温まで冷却することで、12mm×8mm×長さ350mmの保護剤ブロック4を作製した。
作製した保護剤ブロック4を比較例2と同様にして割り、割面を走査型電子顕微鏡(SEM)で500倍と5,000倍の倍率で観察した。割面には、0.1〜0.3μmの微細なパルミチン酸粒子が、融合した形状をしていた(扁平な断片は見られなかった)。
(Comparative Example 3)
-Production of protective agent block 4-
Palmitic acid was heated to 140 ° C. and melted, and molten zinc stearate was poured into an aluminum mold heated to 140 ° C. Thereafter, the mold temperature was cooled to 123 ° C. at a cooling rate of 10 ° C./min, and maintained at 123 ° C. for 5 minutes. Then, it cooled to 85 degreeC with the cooling rate of 2.5 degreeC / min, and also stopped heating, and produced the protective agent block 4 of 12 mm x 8 mm x length 350mm by cooling to room temperature.
The produced protective agent block 4 was split in the same manner as in Comparative Example 2, and the split surface was observed with a scanning electron microscope (SEM) at magnifications of 500 and 5,000. On the split surface, fine palmitic acid particles having a size of 0.1 to 0.3 μm were fused (no flat fragments were seen).

(実施例2)
−保護剤ブロック5の作製−
ステアリン酸亜鉛とパルミチン酸亜鉛とを(ステアリン酸亜鉛:パルミチン酸亜鉛=50:50(質量比))の割合で混合し、145℃に加熱して溶融した。145℃に加熱したアルミニウム製の成形型に溶融した金属石鹸を流し込んだ。成形型に超音波を与えながら、125℃まで10℃/分の冷却速度で冷却し、5℃/分の冷却速度で100℃まで冷却した。成形型を10℃/分の昇温速度で125℃まで加熱し、2分間125℃を保持した。2℃/分の冷却速度で103℃まで冷却後、超音波を停止し、70℃まで、20℃/分の速度で冷却し、加熱を停止し、室温まで冷却することで、12mm×8mm×長さ350mmの保護剤ブロック5を作製した。
作製した保護剤ブロック5を比較例2と同様にして割り、割面を走査型電子顕微鏡(SEM)で500倍と5000倍の倍率で観察した。割面全面が、平均厚みが1.0μmの扁平の断片が存在していた。扁平な断片の表面は、均質な面であり微細な粒子は観察できないが、扁平な断片の内部には、平均粒径が0.8μmの粒子が融合した形状をしていた。
(Example 2)
-Production of protective agent block 5-
Zinc stearate and zinc palmitate were mixed at a ratio of (zinc stearate: zinc palmitate = 50: 50 (mass ratio)) and heated to 145 ° C. to melt. The molten metal soap was poured into an aluminum mold heated to 145 ° C. While applying ultrasonic waves to the mold, it was cooled to 125 ° C. at a cooling rate of 10 ° C./min, and cooled to 100 ° C. at a cooling rate of 5 ° C./min. The mold was heated to 125 ° C. at a rate of temperature increase of 10 ° C./min and held at 125 ° C. for 2 minutes. After cooling to 103 ° C. at a cooling rate of 2 ° C./min, the ultrasonic wave is stopped, cooling to 70 ° C. is performed at a rate of 20 ° C./min, heating is stopped, and cooling to room temperature is performed. A protective agent block 5 having a length of 350 mm was produced.
The produced protective agent block 5 was split in the same manner as in Comparative Example 2, and the split surface was observed with a scanning electron microscope (SEM) at magnifications of 500 times and 5000 times. The entire split surface had flat fragments with an average thickness of 1.0 μm. The surface of the flat piece is a homogeneous surface and fine particles cannot be observed, but the flat piece has a shape in which particles having an average particle diameter of 0.8 μm are fused.

(比較例4)
−保護剤ブロック6の作製−
比較例3の保護剤ブロック4において、ステアリン酸亜鉛の質量に対して、3.5質量%の窒化ホウ素(平均一次粒径:0.3μm)を添加した以外は、比較例3と同様にして、保護剤ブロック6を作製した。
作製した保護剤ブロック6を比較例2と同様にして割り、割面を走査型電子顕微鏡(SEM)で500倍と5,000倍の倍率で観察した。割面には、0.1〜0.3μmの微細なステアリン酸粒子が、融合した形状をしていた(扁平な断片は見られなかった)。
(Comparative Example 4)
-Production of protective agent block 6-
In the protective agent block 4 of the comparative example 3, it was the same as that of the comparative example 3 except having added 3.5 mass% boron nitride (average primary particle size: 0.3 micrometer) with respect to the mass of zinc stearate. A protective agent block 6 was produced.
The produced protective agent block 6 was split in the same manner as in Comparative Example 2, and the split surface was observed with a scanning electron microscope (SEM) at magnifications of 500 times and 5,000 times. On the split surface, fine stearic acid particles of 0.1 to 0.3 μm were fused (no flat piece was seen).

(実施例3)
−保護剤ブロック7の作製−
実施例1の保護剤ブロック3において、ステアリン酸亜鉛の質量に対して、3.5質量%の窒化ホウ素(平均一次粒径:0.3μm)を添加した以外は、実施例1と同様にして、保護剤ブロック7を作製した。
作製した保護剤ブロック7を比較例2と同様にして割り、割面を走査型電子顕微鏡(SEM)で500倍と5,000倍の倍率で観察した。割面全面が、平均の厚さが1.1μmの扁平の断片が存在していた。扁平な断片の表面は、均質な面であり微細な粒子は観察できないが、扁平な断片の内部には、平均粒径が0.9μmの粒子が融合した形状をしていた。
(Example 3)
-Production of protective agent block 7-
In the protective agent block 3 of Example 1, the same procedure as in Example 1 was conducted except that 3.5% by mass of boron nitride (average primary particle size: 0.3 μm) was added to the mass of zinc stearate. A protective agent block 7 was prepared.
The produced protective agent block 7 was split in the same manner as in Comparative Example 2, and the split surface was observed with a scanning electron microscope (SEM) at magnifications of 500 times and 5,000 times. The entire split surface had flat fragments with an average thickness of 1.1 μm. The surface of the flat piece is a homogeneous surface and fine particles cannot be observed, but the flat piece has a shape in which particles having an average particle diameter of 0.9 μm are fused.

(比較例5及び実施例4〜8)
−保護剤ブロック8〜13の作製−
表1に示すステアリン酸亜鉛とパルミチン酸亜鉛とを所定の割合で混合し、様々な冷却条件で9mm×8mm×長さ350mmの保護剤ブロック8〜13を作製した。
作製した保護剤ブロック8〜13を比較例2と同様にして割り、割面を走査型電子顕微鏡(SEM)で500倍と5,000倍の倍率で観察した。割面全面が、平均の厚さが1.1μmの扁平の断片が存在していた。扁平な断片の表面は、均質な面であり微細な粒子は観察できないが、扁平な断片の内部には、平均粒径が0.9μmの粒子が融合した形状をしていた。
(Comparative Example 5 and Examples 4 to 8)
-Production of protective agent blocks 8-13-
Zinc stearate and zinc palmitate shown in Table 1 were mixed at a predetermined ratio, and protective agent blocks 8 to 13 of 9 mm × 8 mm × 350 mm in length were produced under various cooling conditions.
The produced protective agent blocks 8 to 13 were divided in the same manner as in Comparative Example 2, and the split surface was observed with a scanning electron microscope (SEM) at magnifications of 500 times and 5,000 times. The entire split surface had flat fragments with an average thickness of 1.1 μm. The surface of the flat piece is a homogeneous surface and fine particles cannot be observed, but the flat piece has a shape in which particles having an average particle diameter of 0.9 μm are fused.

(実施例9)
タンデム型カラー画像形成装置(imagio MP C3500)を改造し、図5の構成になるように保護剤塗布ブレードをカウンターに配置し、感光体の線速を290mm/秒とした。また、帯電は帯電ローラにより感光体に対して−600Vの直流電圧と振幅1.2kVで周波数が2.1kHzの交流を印加するように改造した。
感光体1及び実施例1の保護剤ブロック3を用いて、プロセスカートリッジを4つずつ作製し、改造したタンデム型画像形成装置に搭載した。画像濃度が8%のテストチャートを、22℃で35%RHの環境で5枚ずつ、合計25,000枚画像形成した。即ち、画像形成装置をスタートさせて5枚画像を形成し、画像形成装置を一旦ストップし、再びスタートさせて5枚画像を形成する操作を反復して、合計25,000枚の画像を形成した。その後、イエロー、シアン、マゼンタ、及びブラックのハーフトーン画像を出力し、各画を評価した。
実施例1の保護剤ブロック3を用いた画像形成装置の画像は、全ての色のハーフトーンン画像で、高画質の画像が得られた。
Example 9
A tandem type color image forming apparatus (image MP C3500) was modified, and a protective agent coating blade was arranged on the counter so as to have the configuration of FIG. 5, and the linear velocity of the photosensitive member was set to 290 mm / second. Further, the charging was modified by applying a DC voltage of −600 V and an AC voltage of an amplitude of 1.2 kV and a frequency of 2.1 kHz to the photosensitive member by a charging roller.
Four process cartridges were prepared using the photoreceptor 1 and the protective agent block 3 of Example 1, and mounted on a modified tandem type image forming apparatus. A total of 25,000 images of a test chart with an image density of 8% were formed on each of 5 sheets in an environment of 35% RH at 22 ° C. In other words, the image forming apparatus is started to form five images, the image forming apparatus is temporarily stopped, the operation is restarted to form five images, and a total of 25,000 images are formed. . Thereafter, yellow, cyan, magenta, and black halftone images were output, and each image was evaluated.
The image of the image forming apparatus using the protective agent block 3 of Example 1 was a halftone image of all colors, and a high quality image was obtained.

(比較例6)
実施例9において、保護剤ブロック3の代わりに比較例2の保護剤ブロック2を用いた以外は、実施例9と同様にして、プロセスカートリッジを4つずつ作製し、改造したタンデム型画像形成装置に搭載し、画像形成を行い、各画を評価した。
比較例2の保護剤ブロック2を用いた画像形成装置の画像は、シアン、マゼンタ、及びブラックのハーフトーン画像で、スジ状の微細な異常画像が発生し、特にマゼンタ、ブラックは明らかに分かる異常画像であった。
(Comparative Example 6)
In Example 9, except that the protective agent block 2 of Comparative Example 2 was used in place of the protective agent block 3, four process cartridges were produced in the same manner as in Example 9, and a modified tandem type image forming apparatus The image was formed, and each image was evaluated.
The image of the image forming apparatus using the protective agent block 2 of Comparative Example 2 is a half-tone image of cyan, magenta, and black, and a streak-like fine abnormal image is generated. In particular, magenta and black are clearly recognized abnormalities It was an image.

(実施例10)
タンデム型カラー画像形成装置(imagio MP C3500)を改造し、図5の構成になるように保護剤塗布ブレードをカウンターに配置し、感光体の線速を170mm/秒とした。また、帯電は帯電ローラにより感光体に対して−600Vの直流電圧と振幅1.2kVで周波数が1.5kHzの交流を印加するように改造した。
感光体1及び、実施例2の保護剤ブロック5を用いて、プロセスカートリッジを4つずつ作製し、改造したタンデム型画像形成装置に搭載した。画像濃度が12%のテストチャートを、20℃、45%RHの環境下で5枚ずつ、合計20,000枚画像形成した。
その後、イエロー、シアン、マゼンタ、及びブラックのハーフトーン画像を出力し、各画を評価した。
実施例2の保護剤ブロック5を用いて作製したイエロー、シアン、及びマゼンタのハーフトーン画像は高画質であったが、ブラックのハーフトーン画像は許容レベルではあるが、凝視するとスジ状の異常画像が僅かに観察された。
(Example 10)
The tandem type color image forming apparatus (image MP C3500) was modified, and a protective agent coating blade was arranged on the counter so as to have the configuration of FIG. 5, and the linear velocity of the photosensitive member was set to 170 mm / second. Further, the charging was modified by applying a DC voltage of −600 V and an AC voltage of an amplitude of 1.2 kV and a frequency of 1.5 kHz to the photosensitive member by a charging roller.
Four process cartridges were produced using the photoreceptor 1 and the protective agent block 5 of Example 2, and mounted on a modified tandem type image forming apparatus. A total of 20,000 images of a test chart having an image density of 12% were formed in 5 sheets under an environment of 20 ° C. and 45% RH.
Thereafter, yellow, cyan, magenta, and black halftone images were output, and each image was evaluated.
Although the yellow, cyan, and magenta halftone images produced using the protective agent block 5 of Example 2 had high image quality, the black halftone image was at an acceptable level, but when staring, streaky abnormal images were observed. Was slightly observed.

(比較例7)
実施例10において、保護剤ブロック5の代わりに比較例3の保護剤ブロック4を用いた以外は、実施例10と同様にして、プロセスカートリッジを4つずつ作製し、改造したタンデム型画像形成装置に搭載し、画像形成を行い、各画を評価した。
比較例3の保護剤ブロック4を用いて作製した画像形成装置の画像は、いずれの色の画像も、スジ状の異常画像が観察され、特にブラックの画像では、許容できないレベルであった。
(Comparative Example 7)
In Example 10, except that the protective agent block 4 of Comparative Example 3 was used instead of the protective agent block 5, four process cartridges were produced in the same manner as in Example 10, and the modified tandem type image forming apparatus The image was formed, and each image was evaluated.
In the image of the image forming apparatus produced using the protective agent block 4 of Comparative Example 3, streak-like abnormal images were observed in any color image, and the level was unacceptable particularly in the black image.

(実施例11)
タンデム型カラー画像形成装置(imagio MP C3500)を改造し、図5の構成になるように保護剤塗布ブレードをカウンターに配置し、感光体の線速を340mm/秒とし、帯電を帯電ローラにより感光体に対して−600Vの直流電圧と振幅1.2kVで周波数が3.0kHzの交流を印加するように改造して画像形成装置を作製した。
感光体1及び、実施例2の保護剤ブロック5を用いて、それぞれのプロセスカートリッジを4つずつ作製し、改造したタンデム型画像形成装置に搭載した。画像濃度が12%のテストチャートを、20℃、40%RHの環境で5枚ずつ、合計25,000枚画像形成した。
その後、イエロー、シアン、マゼンタ、及びブラックのハーフトーン画像を出力し、各画を評価したところ、実施例2の保護剤ブロック5を用いた画像は、マゼンタとブラックの画像に、うっすらとスジが観察された。
(Example 11)
The tandem type color image forming apparatus (image MP C3500) is modified, the protective agent coating blade is arranged on the counter so as to have the configuration shown in FIG. 5, the photosensitive member linear velocity is set to 340 mm / second, and charging is performed by the charging roller. The image forming apparatus was manufactured by modifying the body so as to apply a DC voltage of -600 V and an AC voltage of amplitude of 1.2 kV and a frequency of 3.0 kHz.
Four process cartridges were prepared using the photoreceptor 1 and the protective agent block 5 of Example 2, and mounted in a modified tandem type image forming apparatus. A total of 25,000 images of a test chart having an image density of 12% were formed in 5 sheets each in an environment of 20 ° C. and 40% RH.
Thereafter, halftone images of yellow, cyan, magenta, and black were output, and each image was evaluated. As a result, the image using the protective agent block 5 of Example 2 was slightly streaked on the magenta and black images. Observed.

(比較例8)
実施例11において、保護剤ブロック5の代わりに比較例3の保護剤ブロック4を用いた以外は、実施例11と同様にして、プロセスカートリッジを4つずつ作製し、改造したタンデム型画像形成装置に搭載し、画像形成を行い、各画を評価した。
比較例3の保護剤ブロック4を用いて作製した画像形成装置の画像は、全ての画像で、スジ状の異常画像が観察された。
(Comparative Example 8)
In Example 11, except that the protective agent block 4 of Comparative Example 3 was used instead of the protective agent block 5, four process cartridges were produced in the same manner as in Example 11, and the tandem type image forming apparatus was modified. The image was formed, and each image was evaluated.
As for the image of the image forming apparatus produced using the protective agent block 4 of Comparative Example 3, streaky abnormal images were observed in all the images.

(実施例12)
タンデム型カラー画像形成装置(imagio MP C3500)を改造し、図5の構成になるように保護剤塗布ブレードをカウンターに配置し、感光体の線速を220mm/秒とし、帯電ローラにより感光体に対して−600Vの直流電圧と振幅1.25kVで周波数が1.9kHzの交流を印加するように改造した。
感光体2、及び実施例3の保護剤ブロック7を用いて、プロセスカートリッジを4つずつ作製し、改造したタンデム型画像形成装置に搭載した。画像濃度が5%のテストチャートを、18℃、25%RHの環境で5枚ずつ、合計15,000枚画像形成した。
その後、イエロー、シアン、マゼンタ、及びブラックのハーフトーン画像を出力し、各画を評価した。
実施例3の保護剤ブロック7を用いた画像は、何れの画像も高画質の画像が得られた。
(Example 12)
The tandem type color image forming apparatus (image MP C3500) is modified, the protective agent coating blade is arranged on the counter so as to have the configuration of FIG. 5, the photosensitive member linear velocity is set to 220 mm / second, and the charging roller is applied to the photosensitive member. On the other hand, a modification was made so that a DC voltage of −600 V and an AC voltage with an amplitude of 1.25 kV and a frequency of 1.9 kHz were applied.
Four process cartridges were produced using the photoreceptor 2 and the protective agent block 7 of Example 3 and mounted on a modified tandem type image forming apparatus. A total of 15,000 images of a test chart having an image density of 5% were formed in 5 sheets each in an environment of 18 ° C. and 25% RH.
Thereafter, yellow, cyan, magenta, and black halftone images were output, and each image was evaluated.
As for the image using the protective agent block 7 of Example 3, a high-quality image was obtained for any image.

(比較例9)
実施例12において、保護剤ブロック7の代わりに比較例4の保護剤ブロック6を用いた以外は、実施例12と同様にして、プロセスカートリッジを4つずつ作製し、改造したタンデム型画像形成装置に搭載し、画像形成を行い、各画を評価した。
比較例4の保護剤ブロック6を用いた画像は、全ての画像で部分的に画像の濃度が低い異常画像が生じていた。
(Comparative Example 9)
In Example 12, except that the protective agent block 6 of Comparative Example 4 was used instead of the protective agent block 7, four process cartridges were produced in the same manner as in Example 12, and the modified tandem type image forming apparatus The image was formed, and each image was evaluated.
In the image using the protective agent block 6 of Comparative Example 4, an abnormal image having a partially low image density occurred in all the images.

(実施例13〜17及び比較例10)
タンデム型カラー画像形成装置(imagio MP C3500)を改造し、図5の構成になるように保護剤塗布ブレードをカウンターに配置し、感光体の線速を220mm/秒とし、帯電ローラにより感光体に対して−600Vの直流電圧と振幅1.2kVで周波数が1.9kHzの交流を印加するように改造した。
感光体2、及び保護剤ブロック8〜13を用いて、プロセスカートリッジを4つずつ作製し、改造したタンデム型画像形成装置に搭載した。画像濃度が5%のテストチャートを、28℃、45%RHの環境で5枚ずつ、合計30,000枚画像形成した。
その後、イエロー、シアン、マゼンタ、及びブラックのハーフトーン画像を出力し、各画を評価した。
比較例10における比較例5の保護剤ブロック8を用いた画像形成装置の画像は、ブラック、及びマゼンタのハーフトーン画像に、スジ状の異常画像が見られた。
実施例13〜16における実施例4〜7の保護剤ブロック9〜12を用いた画像形成装置の画像は、いずれも全ての色のハーフトーンン画像で、高画質の画像が得られた。
実施例17における実施例8の保護剤ブロック13を用いた画像形成装置の画像は、許容範囲の画像であったが、シアンとブラックのハーフトーン画像を拡大鏡で観察すると、ドットが流れている箇所が観察された。
(Examples 13 to 17 and Comparative Example 10)
The tandem type color image forming apparatus (image MP C3500) is modified, the protective agent coating blade is arranged on the counter so as to have the configuration of FIG. 5, the photosensitive member linear velocity is set to 220 mm / second, and the charging roller is applied to the photosensitive member. On the other hand, a modification was made so that a DC voltage of −600 V and an AC voltage of 1.9 kHz with an amplitude of 1.2 kV were applied.
Four process cartridges were prepared using the photoreceptor 2 and the protective agent blocks 8 to 13 and mounted on a modified tandem type image forming apparatus. A total of 30,000 images of a test chart having an image density of 5% were formed in a test chart of 5 sheets at 28 ° C. and 45% RH.
Thereafter, yellow, cyan, magenta, and black halftone images were output, and each image was evaluated.
In the image of the image forming apparatus using the protective agent block 8 of Comparative Example 5 in Comparative Example 10, a streaky abnormal image was seen in the black and magenta halftone images.
The images of the image forming apparatus using the protective agent blocks 9 to 12 of Examples 4 to 7 in Examples 13 to 16 were all halftone images of all colors, and high-quality images were obtained.
The image of the image forming apparatus using the protective agent block 13 of Example 8 in Example 17 was an image in an allowable range, but when a halftone image of cyan and black was observed with a magnifying glass, dots flowed. A spot was observed.

本発明の保護層形成装置を備えた画像形成装置は、感光体線速が速い場合においても、感光体を保護でき、帯電ローラの抵抗が高くなることによる黒スジが発生しない、高品質の画像形成が可能なので、電子写真方式の画像形成方法、画像形成装置、及びプロセスカートリッジなどに好適に用いられる。   The image forming apparatus provided with the protective layer forming apparatus of the present invention can protect the photoconductor even when the photoconductor linear speed is high, and does not generate black streaks due to the increase in the resistance of the charging roller. Since it can be formed, it is suitably used for an electrophotographic image forming method, an image forming apparatus, a process cartridge, and the like.

1 感光体
1Y、1M、1C,1K 感光体ドラム
2 保護層形成装置
3 帯電装置
4 クリーニング装置
5 現像装置
6 転写装置
7 記録媒体
21 保護剤ブロック
22 保護剤供給手段
23 押圧手段
24 薄層化手段
41 クリーニング手段
42 クリーニング押圧機構
60 中間転写体
100 画像形成装置
200 給紙機構
DESCRIPTION OF SYMBOLS 1 Photoconductor 1Y, 1M, 1C, 1K Photosensitive drum 2 Protective layer formation apparatus 3 Charging apparatus 4 Cleaning apparatus 5 Developing apparatus 6 Transfer apparatus 7 Recording medium 21 Protective agent block 22 Protective agent supply means 23 Pressing means 24 Thinning means 41 Cleaning means 42 Cleaning pressing mechanism 60 Intermediate transfer body 100 Image forming apparatus 200 Paper feed mechanism

特公昭51−22380号公報Japanese Patent Publication No.51-22380 特開平10−279998号公報Japanese Patent Laid-Open No. 10-279998 特開2005−275166号公報JP 2005-275166 A 特開2008−224828号公報JP 2008-224828 A

Claims (7)

ステアリン酸亜鉛とパルミチン酸亜鉛の混合物である金属石鹸を含む保護剤ブロックからなり、該保護剤ブロックを割った割面が、厚み0.2μm〜2μmの扁平な断面で構成されていることを特徴とする感光体用保護剤。 It consists of a protective agent block containing a metal soap which is a mixture of zinc stearate and zinc palmitate , and the split surface obtained by dividing the protective agent block has a flat cross section with a thickness of 0.2 μm to 2 μm. And a photoreceptor protective agent. 厚み0.2μm〜2μmの扁平な断片の表面が均質な面であり、該扁平な断片の内部が、平均粒径0.05μm〜0.2μmの金属石鹸粒子が融合して形成される請求項1に記載の感光体用保護剤。   The surface of a flat piece having a thickness of 0.2 μm to 2 μm is a homogeneous surface, and the inside of the flat piece is formed by fusing metal soap particles having an average particle diameter of 0.05 μm to 0.2 μm. 1. The protective agent for a photoreceptor according to 1. 保護剤ブロックが、窒化ホウ素を含有する請求項1から2のいずれかに記載の感光体用保護剤。The protective agent for a photoreceptor according to claim 1, wherein the protective agent block contains boron nitride. 感光体表面に感光体用保護剤を供給する保護剤供給手段と、前記保護剤供給手段に、請求項1から3のいずれかに記載の感光体用保護剤を押圧する押圧手段と、前記保護剤供給手段により感光体表面に供給された感光体用保護剤からなる層を薄層化する薄層化手段と、を有することを特徴とする保護層形成装置。A protective agent supplying means for supplying a protective agent for the photosensitive member to the surface of the photosensitive member, a pressing means for pressing the protective agent for the photosensitive member according to any one of claims 1 to 3 to the protective agent supplying means, and the protection A protective layer forming apparatus comprising: a thinning means for thinning a layer made of the protective agent for the photoreceptor supplied to the surface of the photoreceptor by the agent supply means. 薄層化手段であるブレードがカウンター方向に感光体と接している請求項4に記載の保護層形成装置。The protective layer forming apparatus according to claim 4, wherein the blade as the thinning means is in contact with the photoconductor in the counter direction. 感光体と、請求項4から5のいずれかに記載の保護層形成手段とを少なくとも有してなり、画像形成装置本体と着脱可能であることを特徴とするプロセスカートリッジ。A process cartridge comprising at least a photosensitive member and a protective layer forming unit according to any one of claims 4 to 5, and detachable from an image forming apparatus main body. 感光体と、該感光体上に静電潜像を形成する静電潜像形成手段と、前記静電潜像をトナーを用いて現像して可視像を形成する現像手段と、前記可視像を記録媒体に転写する転写手段と、請求項4から5のいずれかに記載の保護層形成手段と、前記記録媒体に転写された転写像を定着させる定着手段とを少なくとも有することを特徴とする画像形成装置。A photosensitive member; an electrostatic latent image forming unit that forms an electrostatic latent image on the photosensitive member; a developing unit that develops the electrostatic latent image with toner to form a visible image; A transfer means for transferring an image to a recording medium, a protective layer forming means according to any one of claims 4 to 5, and a fixing means for fixing the transferred image transferred to the recording medium. Image forming apparatus.
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