JP5310903B2 - 静電荷像現像用トナー及びその製造方法、静電荷像現像剤、トナーカートリッジ、プロセスカートリッジ、画像形成装置、並びに、画像形成方法 - Google Patents
静電荷像現像用トナー及びその製造方法、静電荷像現像剤、トナーカートリッジ、プロセスカートリッジ、画像形成装置、並びに、画像形成方法 Download PDFInfo
- Publication number
- JP5310903B2 JP5310903B2 JP2012092446A JP2012092446A JP5310903B2 JP 5310903 B2 JP5310903 B2 JP 5310903B2 JP 2012092446 A JP2012092446 A JP 2012092446A JP 2012092446 A JP2012092446 A JP 2012092446A JP 5310903 B2 JP5310903 B2 JP 5310903B2
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- image
- toner
- polyester resin
- group
- particles
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Expired - Fee Related
Links
Landscapes
- Developing Agents For Electrophotography (AREA)
Description
請求項1に係る発明は、
少なくともカルボン酸成分と下記一般式(1)で表されるアルコール成分との重縮合体である非晶性の第1ポリエステル樹脂と、
前記第1ポリエステル樹脂に対する溶解度パラメータの差(絶対値)が0.3(cal/cm3)1/2以上3(cal/cm3)1/2以下の第2ポリエステル樹脂と、
を含んで構成された静電荷像現像用トナー。
前記第2ポリエステル樹脂が、結晶性のポリエステル樹脂である請求項1に記載の静電荷像現像用トナー。
前記第1ポリエステル樹脂の重量平均分子量が、5000以上200000以下である請求項1又は2に記載の静電荷像現像用トナー。
請求項1〜3のいずれか1項に記載の静電荷像現像用トナーを少なくとも含む静電荷像現像剤。
請求項1〜3のいずれか1項に記載の静電荷像現像用トナーを収容し、
画像形成装置に着脱されるトナーカートリッジ。
請求項4に記載の静電荷像現像剤を収容し、前記静電荷像現像剤により、像保持体上に形成された静電荷像をトナー画像として現像する現像手段を備え、
画像形成装置に着脱されるプロセスカートリッジ。
像保持体と、
前記像保持体を帯電する帯電手段と、
帯電した前記像保持体の表面に静電荷像を形成する静電荷像形成手段と、
請求項4に記載の静電荷像現像剤を収容し、前記静電荷像現像剤により、前記像保持体上に形成された静電荷像をトナー画像として現像する現像手段と、
前記像保持体上に形成されたトナー画像を被転写体上に転写する転写手段と、
前記被転写体上に転写されたトナー画像を定着する定着手段と、
を備える画像形成装置
像保持体を帯電する帯電工程と、
帯電した前記像保持体の表面に静電荷像を形成する静電荷像形成工程と、
請求項4に記載の静電荷像現像剤により、前記像保持体上に形成された静電荷像をトナー画像として現像する現像工程と、
前記像保持体上に形成されたトナー画像を被転写体上に転写する転写工程と、
前記被転写体上に転写されたトナー画像を定着する定着工程と、
を有する画像形成方法。
少なくともカルボン酸成分と下記一般式(1)で表されるアルコール成分との重縮合体である非晶性の第1ポリエステル樹脂粒子が分散された第1樹脂粒子分散液を準備する工程と、
前記第1ポリエステル樹脂粒子に対する溶解度パラメータの差(絶対値)が0.3(cal/cm3)1/2以上3(cal/cm3)1/2以下の第2ポリエステル樹脂粒子が分散された第2樹脂粒子分散液を準備する工程と、
前記第1樹脂粒子分散液と前記第2樹脂粒子分散液とを少なくとも混合した後、前記第1ポリエステル樹脂粒子と前記第2ポリエステル樹脂粒子とを凝集させ、凝集粒子を形成する工程と、
前記凝集粒子が分散された凝集粒子分散液に対して加熱し、前記凝集粒子を融合・合一して、トナー粒子を形成する工程と、
を有する静電荷像現像用トナーの製造方法。
請求項2に係る発明によれば、第2ポリエステル樹脂が非晶性のポリエステル樹脂である場合に比べ、画像強度が高い定着画像が得られる静電荷像現像用トナーを提供できる。
請求項3に係る発明によれば、第1ポリエステル樹脂の重量平均分子量が上記範囲外の場合に比べ、画像強度が高い定着画像が得られる静電荷像現像用トナーを提供できる。
本実施形態に係る静電荷像現像用トナー(以下、「トナー」と称することがある)は、 少なくともカルボン酸成分とロジンを含むアルコール成分との重縮合体である非晶性の第1ポリエステル樹脂と、
第1ポリエステル樹脂に対する溶解度パラメータの差(絶対値)が0.3(cal/cm3)1/2以上3(cal/cm3)1/2以下の第2ポリエステル樹脂と、
を含んで構成されている。
但し、ロジンを含むアルコール成分は一般式(1)で表されるアルコール成分が適用される。
その理由は、定かではないが、以下のように推測される。
特に、非晶性の第1ポリエステル樹脂の剛直な主鎖に第2ポリエステル樹脂が絡み合い易くなる現象は、第2ポリエステル樹脂として結晶性のポリエステル樹脂を適用した場合に生じやすくなり、画像強度が高い定着画像が得られ易くなると考えられる。
また、第1ポリエステル樹脂の重量平均分子量が小さいと、分子鎖が短く絡み合い難くなる。しかし、重量平均分子量が大きすぎると溶融粘度が高くなり易い。そのため、重量平均分子量を適切な範囲内にすることで絡み合いすることで定着画像の強度が向上すると考えられる。
また、本現象は、後述する凝集合一法によりトナー(トナー粒子)を得ると、第1ポリエステル樹脂と第2ポリエステル樹脂とがトナー中に微分散されて、定着時に相溶し易くなり、画像強度が高い定着画像が得られ易くなると考えられる。
トナー粒子について説明する。
トナー粒子は、結着樹脂と、必要に応じて、着色剤、離型剤及びその他添加剤と、を含んで構成される。
そして、結着樹脂として、非晶性の第1ポリエステル樹脂と、第2ポリエステル樹脂と、の少なくとも2種のポリエステル樹脂が適用される。
第2ポリエステル樹脂は、非晶性のポリエステル樹脂であっても、結晶性のポリエステル樹脂であってもよいが、画像強度が高い定着画像が得られ易くなる観点から、結晶性のポリエステル樹脂がよい。
一方、結晶性のポリエステル樹脂とは、示差走査熱量測定(DSC)において、階段状の吸熱量変化ではなく、明確な吸熱ピークを有するものをいう。
具体的には、例えば、結晶性のポリエステル樹脂とは、昇温速度10℃/minで測定した際の吸熱ピークの半値幅が10℃以内であることを意味し、非晶性のポリエステル樹脂とは、半値幅が10℃を超える樹脂や、明確な吸熱ピークが認められない樹脂を意味する。
第1ポリエステル樹脂は、少なくとも、カルボン酸成分と、ロジンを含むアルコール成分と、の重縮合体である非晶性のポリエステル樹脂である。
ここで、第1ポリエステル樹脂は、カルボン酸成分とロジンを含むアルコール成分とに加え、ロジンを含むアルコール成分以外のアルコール成分も重縮合させた重縮合体であってもよい。
ここで、第1ポリエステル樹脂は、ジカルボン酸成分由来の繰り返し単位と下記一般式(1)で表されるジアルコール成分由来の繰り返し単位と共に、下記一般式(1)で表されるジアルコール成分以外のジアルコール成分由来の繰り返し単位を有しもよい。
L1、L2、及びL3は、それぞれ独立に、カルボニル基、エステル基、エーテル基、スルホニル基、置換基を有してもよい鎖状アルキレン基、置換基を有してもよい環状アルキレン基、置換基を有してもよいアリーレン基、及びそれらの組み合わせからなる群より選ばれる二価の連結基を表し、L1とL2又はL1とL3で環を形成してもよい。
A1、A2は、それぞれ独立にロジンエステル基を表す。
なお、ロジンエステル基とは、ロジンに含まれるカルボキシル基から水素原子を除いた残基をいう。
ロジンと2官能エポキシ化合物との反応は、主としてロジンのカルボキシル基と2官能エポキシ化合物のエポキシ基との開環反応により進む。その際、反応温度としては両構成成分の溶融温度以上、又は均一な混合が実現される温度であることが望ましく、具体的には60℃以上200℃以下の範囲が一般的である。反応に際し、エポキシ基の開環反応を促進する触媒を加えてもよい。
ロジンは入手が容易であることからガムロジン、及びトールロジンの少なくとも一方が望ましい。
精製方法は特に限定されず、公知の各種精製方法を選択する。具体的には蒸留、再結晶、抽出等の方法が挙げられる。工業的には蒸留による精製を行うことが望ましい。蒸留は、通常、200℃以上300℃以下、6.67kPa以下の圧力で蒸留時間を考慮して選択される。再結晶は、例えば、未精製ロジンを良溶媒に溶解し、ついで溶媒を留去して濃厚な溶液とし、この溶液に貧溶媒を添加することにより行う。良溶媒としてはベンゼン、トルエン、キシレンなどの芳香族炭化水素類、クロロホルムなどの塩素化炭化水素類、低級アルコール等のアルコール類、アセトンなどのケトン類、酢酸エチルなどの酢酸エステル類等が挙げられ、貧溶媒としてはn−ヘキサン、n−ヘプタン、シクロヘキサン、イソオクタン等の炭化水素系溶媒が挙げられる。抽出は、例えば、アルカリ水を用いて未精製のロジンをアルカリ水溶液となし、これに含まれる不溶性の不ケン化物を、有機溶媒を用いて抽出したのち、水層を中和することで精製ロジンを得る方法である。
不均化触媒としては、パラジウムカーボン、ロジウムカーボン、白金カーボンなどの担持触媒、ニッケル、白金等の金属粉末、ヨウ素、ヨウ化鉄等のヨウ化物等の各種公知のものが挙げられる。
脂肪族ジオールの例としては、例えばエチレングリコール、1,2−プロパンジオール、1,3−プロパンジオール、1,2−ブタンジオール、1,3−ブタンジオール、1,4−ブタンジオール、2,3−ブタンジオール、1,4−ブテンジオール、2−メチル−1,3−プロパンジオール、1,5−ペンタンジオール、ネオペンチルグリコール、2−エチル−2−メチルプロパン−1,3−ジオール、2−ブチル−2−エチルプロパン−1,3−ジオール、1,6−ヘキサンジオール、3−メチル−1,5−ペンタンジオール、2−エチル−1,3−ヘキサンジオール、2,4−ジメチル−1,5−ペンタンジオール、2,2,4−トリメチル−1,3−ペンタンジオール、1,7−ヘプタンジオール、1,8−オクタンジオール、1,9−ノナンジオール、1,10−デカンジオール、3−ヒドロキシ−2,2−ジメチルプロピル−3−ヒドロキシ−2,2−ジメチルプロパノエート、ジエチレングリコール、トリエチレングリコール、ポリエチレングリコール、ジプロピレングリコール、ポリプロピレングリコール等が挙げられる。これら脂肪族ジオールは単独で用いても、二種以上を併用してもよい。
また、脂肪族ジオールと共に、エーテル化ジフェノールを更に用いてもよい。エーテル化ジフェノールとは、ビスフェノールAとアルキレンオキサイドを付加反応させて得られるジオールであり、該アルキレンオキサイドとしてはエチレンオキサイドやプロピレンオキサイドであり、該アルキレンオキサイドの平均付加モル数がビスフェノールAの1モルに対して2モル以上16モル以下であるものが望ましい。
第1ポリエステル樹脂の重量平均分子量を上記範囲とすることにより、画像強度が高い定着画像が得られる易くなる。
なお、軟化温度は、高化式フローテスターCFT−500(島津製作所社製)を用い、ダイスの細孔の径を0.5mm、加圧荷重を0.98MPa(10Kg/cm2)、昇温速度を1℃/分とした条件下で、1cm3の試料を溶融流出させたときの流出開始点から終了点の高さの1/2に相当する温度として求める。
なお、ガラス転移温度は、「DSC−20」(セイコー電子工業(株)製)を使用し、試料10mgを一定の昇温速度(10℃/min)で加熱して測定する。
なお、酸価は、JIS K0070に従って行い、中和滴定法を用いた測定で行う。即ち、適当量の試料を分取し、溶剤(ジエチルエーテル/エタノール混合液)100ml、及び、指示薬(フェノールフタレイン溶液)数滴を加え、水浴上で試料が完全に溶けるまで充分に振り混ぜる。これに、0.1mol/l水酸化カリウムエタノール溶液で滴定し、指示薬の薄い紅色が30秒間続いた時を終点とした。酸価をA、試料量をS(g)、滴定に用いた0.1mol/l水酸化カリウムエタノール溶液をB(ml)、fを0.1mol/l水酸化カリウムエタノール溶液のファクターとした時、A=(B×f×5.611)/Sとして算出する。
第2ポリエステル樹脂は、非晶性又は結晶性のポリエステル樹脂である。
第2ポリエステル樹脂は、第1ポリエステル樹脂に対する溶解度パラメータの差(絶対値)が0.3(cal/cm3)1/2以上3(cal/cm3)1/2以下(望ましくは0.3(cal/cm3)1/22以上2cal/cm3)1/2以下、より望ましくは0.3(cal/cm3)1/2以上1.5(cal/cm3)1/2以下)である。
つまり、第1ポリエステル樹脂の溶解度パラメータと第2ポリエステル樹脂の溶解度パラメータとの差(絶対値)は、上記範囲内である。
本溶解度パラメータとの差を上記範囲とすることにより、非晶性の第1ポリエステル樹脂の剛直な主鎖に第2ポリエステル樹脂が絡み合い易くなり、その結果、定着画像の強度が向上すると考えられる。
具体的には、例えば、Polym.Eng.Sci.,vol.14,p.147(1974)に詳しく、下記式によりSP値を算出する。
式:SP値=√(Ev/v)=√(ΣΔei/ΣΔvi)
(式中、Ev:蒸発エネルギー(cal/mol)、v:モル体積(cm3/mol)、Δei:各々の原子又は原子団の蒸発エネルギー、Δvi:各々の原子又は原子団のモル体積)
第2ポリエステル樹脂としては、結晶性のポリエステル樹脂が望ましく、特に、低温定着性を実現する観点から、脂肪族ジカルボン酸(その酸無水物および酸塩化物を含む)と脂肪族ジオールとの縮重合体であることがよい。
なお、融解温度は、前記の示差走査熱量測定(DSC)により得られた吸熱ピークのピーク温度として求めた値である。また、結晶性ポリエステル樹脂は、複数の融解ピークを示す場合があるが、本実施形態においては、最大のピークをもって融解温度とみなす。
なお、第2ポリエステル樹脂の含有量として、第1ポリエステル樹脂に対する質量比(第2ポリエステル樹脂/第ポリエステル樹脂)は、0.01以上0.25以下であることが望ましく、0.05以上0.18以下であることがより望ましい。
第1ポリエステル樹脂及び第2ポリエステル樹脂以外にも、本実施形態の効果を損なわない範囲で、公知の結着樹脂、例えば、スチレン−アクリル樹脂等のビニル系樹脂、エポキシ樹脂、ポリカーボネート、ポリウレタン等の他の樹脂が併用してもよい。
着色剤としては、例えば、染料であっても顔料であってもかまわないが、耐光性や耐水性の観点から顔料が望ましい。
着色剤としては、例えば、カーボンブラック、アニリンブラック、アニリンブルー、カルコイルブルー、クロムイエロー、ウルトラマリンブルー、デュポンオイルレッド、キノリンイエロー、メチレンブルークロライド、フタロシアニンブルー、マラカイトグリーンオキサレート、ランプブラック、ローズベンガル、キナクリドン、ベンジシンイエロー、C.I.ピグメント・レッド48:1、C.I.ピグメント・レッド57:1、C.I.ピグメント・レッド122、C.I.ピグメント・レッド185、C.I.ピグメント・レッド238、C.I.ピグメント・イエロー12、C.I.ピグメント・イエロー17、C.I.ピグメント・イエロー180、C.I.ピグメント・イエロー97、C.I.ピグメント・イエロー74、C.I.ピグメント・ブルー15:1、C.I.ピグメント・ブルー15:3等の公知の顔料を使用してもよい。
着色剤の種類を選択することにより、イエロートナー、マゼンタトナー、シアントナー、ブラックトナー等が得られる。
離型剤としては、例えば、低分子量ポリプロピレン、低分子量ポリエチレン等のパラフィンワックス;シリコーン樹脂;ロジン類;ライスワックス;カルナバワックス;等が挙げられる。これらの離型剤の融解温度は、50℃以上100℃以下が望ましく、60℃以上95℃以下がより望ましい。離型剤のトナー中の含有量は0.5質量%以上15質量%以下が望ましく、1.0質量%以上12質量%以下がより望ましい。離型剤の含有量が0.5質量%以上であれば、特にオイルレス定着において剥離不良の発生が防止される。離型剤の含有量が15質量%以下であれば、トナーの流動性が悪化することがなく、画質および画像形成の信頼性が向上する。
帯電制御剤としては、公知のものを使用してもよいが、アゾ系金属錯化合物、サリチル酸の金属錯化合物、極性基を含有するレジンタイプの帯電制御剤を用いてもよい。
トナー粒子は、単層構造のトナー粒子であってもよいし、芯部(コア粒子)と芯部を被覆する被覆層(シェル層)とで構成された所謂コア・シェル構造のトナー粒子であってもよい。
コア・シェル構造のトナー粒子は、例えば、結着樹脂(第1ポリエステル樹脂及び第2ポリエステル樹脂)と必要に応じて着色剤及び離型剤等のその他添加剤とを含んで構成された芯部と、結着樹脂(第1ポリエステル樹脂)を含んで構成された被覆層と、で構成されていることがよい。
なお、トナー粒子の体積平均粒径の測定法としては、分散剤として界面活性剤、望ましくはアルキルベンゼンスルホン酸ナトリウムの5質量%水溶液2ml中に、測定試料を0.5mg以上50mg以下加え、これを前記電解液100ml以上150ml以下中に添加した。この測定試料を懸濁させた電解液を超音波分散器で約1分間分散処理を行い、前記コールターマルチサイザーII型(ベックマン−コールター社製)により、アパーチャー径が100μmのアパーチャーを用いて、粒径が2.0μm以上60μm以下の範囲の粒子の粒度分布を測定する。測定する粒子数は50,000とする。
得られた粒度分布を分割された粒度範囲(チャンネル)に対し、小粒径側から体積累積分布を引いて、累積50%となる粒径を体積平均粒径D50vとする。
ここで上記形状係数SF1は、下記式(1)により求められる。
SF1=(ML2/A)×(π/4)×100 ・・・ 式(1)
上記式(1)中、MLはトナーの絶対最大長、Aはトナーの投影面積を各々示す。
外添剤としては、例えば、無機粒子が挙げられ、該無機粒子として、SiO2、TiO2、Al2O3、CuO、ZnO、SnO2、CeO2、Fe2O3、MgO、BaO、CaO、K2O、Na2O、ZrO2、CaO・SiO2、K2O・(TiO2)n、Al2O3・2SiO2、CaCO3、MgCO3、BaSO4、MgSO4等が挙げられる。
疎水化処理剤の量としては、通常、例えば、無機粒子100質量部に対して、1質量部以上10質量部程度である。
以下、本実施形態に係るトナーの製造方法について説明する。
まず、トナー粒子は、乾式製法(例えば、混練粉砕法等)、湿式製法(例えば凝集合一法、懸濁重合法、溶解懸濁造粒法、溶解懸濁法、溶解乳化凝集合一法等)のいずれにより製造してもよい。これらの製法に特に制限はなく、周知の製法が採用される。
これらの中も、凝集合一法により、トナー粒子を得ることがよい。
非晶性の第1ポリエステル樹脂粒子(第1ポリエステル樹脂の粒子)が分散された第1樹脂粒子分散液を準備する工程(樹脂粒子分散液準備工程)と、第2ポリエステル樹脂粒子(第2ポリエステル樹脂の粒子)が分散された第2樹脂粒子分散液を準備する工程(樹脂粒子分散液準備工程)と、第1樹脂粒子分散液と第2樹脂粒子分散液とを少なくとも混合した後、第1ポリエステル樹脂粒子と第2ポリエステル樹脂粒子とを凝集させ、凝集粒子を形成する工程(凝集粒子形成工程)と、凝集粒子が分散された凝集粒子分散液に対して加熱し、凝集粒子を融合・合一して、トナー粒子を形成する工程(融合・合一工程)と、を経て、トナー粒子を製造する。
なお、以下の説明では、着色剤、及び離型剤を含むトナー粒子を得る方法について説明するが、着色剤、離型剤は、必要に応じて用いられるものである。無論、着色剤、離型剤以外のその他添加剤を用いてもよい。
まず、第1ポリエステル樹脂粒子が分散された第1樹脂粒子分散液と第2ポリエステル樹脂粒子が分散された第2樹脂粒子分散液と共に、例えば、着色剤粒子が分散された着色剤粒子分散液、離型剤粒子が分散された離型剤分散液を準備する。
水系媒体としては、例えば、蒸留水、イオン交換水等の水、アルコール類などが挙げられる。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。
界面活性剤は、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。
なお、転相乳化法とは、分散すべき樹脂を、その樹脂が可溶な疎水性有機溶剤中に溶解せしめ、有機連続相(O相)に塩基を加えて、中和したのち、水媒体(W相)を投入することによって、W/OからO/Wへの、樹脂の変換(いわゆる転相)が行われて不連続相化し、樹脂を、水媒体中に粒子状に分散する方法である。
なお、ポリエステル樹脂粒子の体積平均粒径は、レーザ回析式粒度分布測定装置(堀場製作所製、LA−920)で測定される。以下、他に断りがないかぎり、粒子の体積平均粒径は同様に測定される。
次に、第1樹脂粒子分散液と第2樹脂粒子分散液と共に、着色剤粒子分散液と、離型剤分散液と、を混合する。
そして、混合分散液中で、第1ポリエステル樹脂粒子と第2ポリエステル樹脂粒子と着色剤粒子と離型剤粒子とをヘテロ凝集させ目的とするトナー粒子の径に近い径を持つ、第1ポリエステル樹脂粒子と第2ポリエステル樹脂粒子と着色剤粒子と離型剤粒子とを含む凝集粒子を形成する。
凝集粒子形成工程においては、例えば、混合分散液を回転せん断型ホモジナイザーで攪拌下、室温(例えば25℃)で上記凝集剤を添加し、混合分散液のpHを酸性(例えばpHが2以上5以下)に調整し、必要に応じて分散安定剤を添加した後に、上記加熱を行ってもよい。
凝集剤の金属イオンと錯体もしくは類似の結合を形成する添加剤を必要に応じて用いてもよい。この添加剤としては、キレート剤が好適に用いられる。
キレート剤としては、水溶性のキレート剤を用いてもよい。キレート剤としては、例えば、酒石酸、クエン酸、グルコン酸などのオキシカルボン酸、イミノジ酸(IDA)、ニトリロトリ酢酸(NTA)、エチレンジアミンテトラ酢酸(EDTA)などが挙げられる。
キレート剤の添加量としては、例えば、樹脂粒子100質量部に対して0.01質量部以上5.0質量部以下の範囲内が挙げられ、0.1質量部以上3.0質量部未満であってもよい。
次に、凝集粒子が分散された凝集粒子分散液に対して、例えば、第1ポリエステル樹脂粒子のガラス転移温度以上(例えば第1ポリエステル樹脂粒子のガラス転移温度より10から30℃高い温度以上)に加熱して、凝集粒子を融合・合一し、トナー粒子を形成する。
洗浄工程は、帯電性の点から充分にイオン交換水による置換洗浄を施すことが望ましい。また、固液分離工程は、特に制限はないが、生産性の点から吸引濾過、加圧濾過等が望ましく用いられる。更に乾燥工程も特に方法に制限はないが、生産性の点から凍結乾燥、フラッシュジェット乾燥、流動乾燥、振動型流動乾燥等が望ましく用いられる。
本実施形態に係る静電荷像現像剤は、本実施形態に係るトナーを少なくとも含むものである。
本実施形態に係る静電荷像現像剤は、本実施形態に係るトナーのみを含む一成分現像剤であってもよいし、当該トナーとキャリアと混合した二成分現像剤であってもよい。
次に、本実施形態に係る画像形成装置/画像形成方法について説明する。
本実施形態に係る画像形成装置は、像保持体と、像保持体を帯電する帯電手段と、帯電した像保持体の表面に静電荷像を形成する静電荷像形成手段と、静電荷像現像剤を収容し、静電荷像現像剤により、像保持体上に形成された静電荷像をトナー画像として現像する現像手段と、像保持体上に形成されたトナー画像を被転写体上に転写する転写手段と、被転写体上に転写されたトナー画像を定着する定着手段と、を有する。そして、静電荷像現像剤として、上記本実施形態に係る静電荷像現像剤を適用する。
また、各ユニット10Y、10M、10C、10Kの現像装置(現像手段)4Y、4M、4C、4Kのそれぞれには、トナーカートリッジ8Y、8M、8C、8Kに収められたイエロー、マゼンタ、シアン、ブラックの4色のトナーを含むトナーの供給がなされる。
尚、1次転写ローラ5Yは、中間転写ベルト20の内側に配置され、感光体1Yに対向した位置に設けられている。更に、各1次転写ローラ5Y、5M、5C、5Kには、1次転写バイアスを印加するバイアス電源(図示せず)がそれぞれ接続されている。各バイアス電源は、図示しない制御部による制御によって、各1次転写ローラに印加する転写バイアスを可変する。
感光体1Yは、導電性(20℃における体積抵抗率:1×10−6Ωcm以下)の基体上に感光層を積層して形成されている。この感光層は、通常は高抵抗(一般の樹脂程度の抵抗)であるが、レーザ光線3Yが照射されると、レーザ光線が照射された部分の比抵抗が変化する性質を持っている。そこで、帯電した感光体1Yの表面に、図示しない制御部から送られてくるイエロー用の画像データに従って、露光装置3を介してレーザ光線3Yを出力する。レーザ光線3Yは、感光体1Yの表面の感光層に照射され、それにより、イエロー印字パターンの静電荷像が感光体1Yの表面に形成される。
このようにして感光体1Y上に形成された静電荷像は、感光体1Yの走行に従って予め定められた現像位置まで回転される。そして、この現像位置で、感光体1Y上の静電荷像が、現像装置4Yによって可視像(現像像)化される。
一方、感光体1Y上に残留したトナーはクリーニング装置6Yで除去されて回収される。
こうして、第1のユニット10Yにてイエロートナー画像の転写された中間転写ベルト20は、第2乃至第4のユニット10M、10C、10Kを通して順次搬送され、各色のトナー画像が重ねられて多重転写される。
定着後における画像表面の平滑性をさらに向上させるには、被転写体の表面も平滑であることが望ましく、例えば、普通紙の表面を樹脂等でコーティングしたコート紙、印刷用のアート紙等が好適に使用される。
なお、上記例示した画像形成装置は、中間転写ベルト20を介してトナー画像を記録紙Pに転写する構成となっているが、この構成に限定されるものではなく、感光体から直接トナー画像が記録紙に転写される構造であってもよい。
図2は、本実施形態に係る静電荷像現像剤を収容するプロセスカートリッジの好適な一例の実施形態を示す概略構成図である。プロセスカートリッジ200は、感光体107とともに、帯電ローラ108、現像装置111、感光体クリーニング装置113、露光のための開口部118、及び、除電露光のための開口部117を取り付けレール116を用いて組み合わせ、そして一体化したものである。なお、図2において符号300は被転写体を示す。
そして、このプロセスカートリッジ200は、転写装置112と、定着装置115と、図示しない他の構成部分とから構成される画像形成装置に対して着脱自在としたものである。
[ロジンジオールの合成]
(ビスフェノールF変性ロジンジオール:特定ロジンジオール(20)の合成)
2官能エポキシ化合物としてビスフェノールFジグリシジルエーテル(商品名jER806、三菱化学(株)製)111部、ロジン成分として不均化ロジン(商品名パインクリスタルKR614、荒川化学工業(株)製)200部、及び反応触媒としてテトラエチルアンモニウムブロマイド(東京化成工業(株)製)0.4部を撹拌装置、加熱装置、冷却管、温度計を備えたステンレス製反応容器に仕込み、130℃に温度を上げ、ロジンの酸基とエポキシ化合物のエポキシ基との開環反応を行った。同温度で4時間継続して行い、酸価が0.5mgKOH/gになった時点で反応を停止し、上記例示化合物として挙げられた特定ロジンジオール(20)を得た。
2官能エポキシ化合物としてエチレングリコールジグリシジルエーテル(商品名EX−810、ナガセケムテックス(株)製)58部、ロジン成分として不均化ロジン(商品名パインクイスタルKR614、荒川化学工業(株)製)200部、及び反応触媒としてテトラエチルアンモニウムブロマイド(東京化成工業(株)製)0.4部を撹拌装置、加熱装置、冷却管、温度計を備えたステンレス製反応容器に仕込み、130℃に温度を上げ、ロジンの酸基とエポキシ化合物のエポキシ基との開環反応を行った。同温度で4時間継続して行い、酸価が0.5mgKOH/gになった時点で反応を停止し、上記例示化合物として挙げられた特定ロジンジオール(26)を得た。
2官能エポキシ化合物として水添ビスフェノールAジグリシジルエーテル(商品名EX252 、 ナガセケムテックス(株)製)107部、ロジン成分として 不均化ロジン(商品名パインクリスタルKR614 、荒川化学工業(株)製)200部、及び反応触媒としてテトラエチルアンモニウムブロマイド(東京化成工業(株)製)0.4部を撹拌装置、加熱装置、冷却管、温度計を備えたステンレス製反応容器に仕込み、130℃に温度を上げ、ロジンの酸基とエポキシ化合物のエポキシ基との開環反応を行った。同温度で4時間継続して行い、酸価が0.5mgKOH/gになった時点で反応を停止し、上記例示化合物として挙げられた特定ロジンジオール(33)を得た。
2官能エポキシ化合物として エチレングリコール ジグリシジルエーテル(商品名EX941、 ナガセケムテックス(株)製)87部、ロジン成分として蒸留による精製処理(蒸留条件:6.6kPa、220℃)を行ったガムロジン200部、及び反応触媒としてテトラエチルアンモニウムブロマイド(東京化成工業(株)製)0.4部を撹拌装置、加熱装置、冷却管、温度計を備えたステンレス製反応容器に仕込み、130℃に温度を上げ、ロジンの酸基とエポキシ化合物のエポキシ基との開環反応を行った。同温度で4時間継続して行い、酸価が0.5mgKOH/gになった時点で反応を停止し、上記例示化合物として挙げられた特定ロジンジオール(26)を得た。
2官能エポキシ化合物としてネオペンチルグリコールジグリシジルエーテル(商品名EX211、ナガセケムテックス(株)製)69部、ロジン成分として蒸留による精製処理(蒸留条件:6.6kPa、220℃)を行ったガムロジン200部、及び反応触媒としてテトラエチルアンモニウムブロマイド(東京化成工業(株)製)0.4部を撹拌装置、加熱装置、冷却管、温度計を備えたステンレス製反応容器に仕込み、130℃に温度を上げ、ロジンの酸基とエポキシ化合物のエポキシ基との開環反応を行った。同温度で4時間継続して行い、酸価が0.5mgKOH/gになった時点で反応を停止し、上記例示化合物として挙げられた特定ロジンジオール(13)を得た。
2官能エポキシ化合物としてセバシン酸ジグリシジルエーテル48部、ロジン成分として蒸留による精製処理(蒸留条件:6.6kPa、220℃)を行ったガムロジン200部、及び反応触媒としてテトラエチルアンモニウムブロマイド(東京化成工業(株)製)0.4部を撹拌装置、加熱装置、冷却管、温度計を備えたステンレス製反応容器に仕込み、130℃に温度を上げ、ロジンの酸基とエポキシ化合物のエポキシ基との開環反応を行った。同温度で4時間継続して行い、酸価が0.5mgKOH/gになった時点で反応を停止し、上記例示化合物として挙げられた特定ロジンジオール(12)を得た。
2官能エポキシ化合物としてビスフェノールAジグリシジルエーテル(商品名jER828、三菱化学(株)製)113部、ロジン成分として不均化ロジン(商品名パインクリスタルKR614 、荒川化学工業(株)製)200部、及び反応触媒としてテトラエチルアンモニウムブロマイド(東京化成工業(株)製)0.4部を撹拌装置、加熱装置、冷却管、温度計を備えたステンレス製反応容器に仕込み、130℃に温度を上げ、ロジンの酸基とエポキシ化合物のエポキシ基との開環反応を行った。同温度で4時間継続して行い、酸価が0.5mgKOH/gになった時点で反応を停止し、上記例示化合物として挙げられた特定ロジンジオール(18)を得た。
(非晶性ポリエステル樹脂(A1)及びその樹脂粒子分散液(a1)の調製)
加熱乾燥した二口フラスコに、ビスフェノールF変性ロジンジオール(特定ロジンジオール(20)) 120部と、1,3−プロパンジオール 29部と、テレフタル酸 81部と、酸成分(テレフタル酸)に対して3.0×10-3部のジブチル錫オキサイドと、を入れ、容器内に窒素ガスを導入して不活性雰囲気に保ち昇温した後、150℃乃至230℃で12時間から20時間共縮重合反応させた。その後、210℃乃至250℃で徐々に減圧して、非晶性ポリエステル樹脂(A1)を合成した。この樹脂のガラス転移温度Tgは61℃であった。
加熱乾燥した二口フラスコに、エチレングリコール変性ロジンジオール(特定ロジンジオール(26)) 398部と、テレフタル酸 81部と、酸成分(テレフタル酸)に対して3.0×10−3部のジブチル錫オキサイドと、を入れ、容器内に窒素ガスを導入して不活性雰囲気に保ち昇温した後、150℃乃至230℃で12時間から20時間共縮重合反応させた。その後、210℃乃至250℃で徐々に減圧して、非晶性ポリエステル樹脂(A2)を合成した。この樹脂のガラス転移温度Tgは59℃であった。
加熱乾燥した二口フラスコに、水添ビスフェノールA変性ロジンジオール(特定ロジンジオール(33)) 334部と、1,3−プロパンジオール 6部、イソフタル酸 68部と、ドデセニルコハク酸無水物 21部、酸成分(イソフタル酸+ドデセニルコハク酸無水物)に対して3.0×10−3部のジブチル錫オキサイドを入れ、容器内に窒素ガスを導入して不活性雰囲気に保ち昇温した後、150℃乃至230℃で12時間から20時間共縮重合反応させた。その後、210℃乃至250℃で徐々に減圧して、非晶性ポリエステル樹脂(A3)を合成した。この樹脂のガラス転移温度Tgは54℃であった。
加熱乾燥した二口フラスコに、プロピレングリコール変性ロジンジオール(特定ロジンジオール(10)) 341部と、1,3−プロパンジオール 6部、テレフタル酸 81部と、酸成分(テレフタル酸)に対して3.0×10−3部のジブチル錫オキサイドと、を入れ、容器内に窒素ガスを導入して不活性雰囲気に保ち昇温した後、150℃乃至230℃で12時間から20時間共縮重合反応させた。その後、210℃乃至250℃で徐々に減圧して、非晶性ポリエステル樹脂(A4)を合成した。この樹脂のガラス転移温度Tgは65℃であった。
加熱乾燥した二口フラスコに、ネオペンチルグリコール変性ロジンジオール(特定ロジンジオール(13)) 420部と、テレフタル酸 81部と、酸成分(テレフタル酸)に対して3.0×10−3部のジブチル錫オキサイドと、を入れ、容器内に窒素ガスを導入して不活性雰囲気に保ち昇温した後、150℃乃至230℃で12時間から20時間共縮重合反応させた。その後、210℃乃至250℃で徐々に減圧して、非晶性ポリエステル樹脂(A5)を合成した。この樹脂のガラス転移温度Tgは51℃であった。
加熱乾燥した二口フラスコに、セバシン酸変性ロジンジオール(特定ロジンジオール(12)) 34部と、水添ビスフェノールA変性ロジンジオール(特定ロジンジオール(33)) 391部と、イソフタル酸 58部、ドデセニルコハク酸無水物 37部と、酸成分(イソフタル酸+ドデセニルコハク酸無水物)に対して3.0×10−3部のジブチル錫オキサイドと、を入れ、容器内に窒素ガスを導入して不活性雰囲気に保ち昇温した後、150℃乃至230℃で12時間から20時間共縮重合反応させた。その後、210℃乃至250℃で徐々に減圧して、非晶性ポリエステル樹脂(A6)を合成した。この樹脂のガラス転移温度Tgは49℃であった。
加熱乾燥した二口フラスコに、ビスフェノールA変性ロジンジオール(特定ロジンジオール(18)) 294部と、1,6ヘキサンジオール 24部と、酸成分(テレフタル酸+ドデセニルコハク酸)に対して3.0×10−3部のジブチル錫オキサイドと、を入れ、容器内に窒素ガスを導入して不活性雰囲気に保ち昇温した後、150℃乃至230℃で12時間から20時間共縮重合反応させた。その後、210℃乃至250℃で徐々に減圧して、非晶性ポリエステル樹脂(A5)を合成した。この樹脂のガラス転移温度Tgは61℃であった。
(結晶性ポリエステル樹脂(B1)及びその樹脂粒子分散液(b1)の調製)
加熱乾燥した3口フラスコに、1,10−デカンジオール 174部と、セバシン酸 202部と、触媒としてジブチル錫オキサイド 0.05部とを入れた後、減圧操作により容器内の空気を窒素ガスにより不活性雰囲気下とし、機械攪拌にて180℃で2時間攪拌を行った。その後、減圧下にて230℃まで徐々に昇温を行い5時間攪拌し、粘稠な状態となったところで空冷し、反応を停止させ、結晶性ポリエステル樹脂(B1)を合成した。この樹脂の溶融温度Tmは75℃であった。
その後、非晶性ポリエステル樹脂粒子分散液(A1)の作製と同じ条件にて高温・高圧乳化装置(キャビトロンCD1010、スリット:0.4mm)を用い、結晶性ポリエステル樹脂粒子分散液(b1)を得た。
加熱乾燥した3口フラスコに、1、9−ノナンジオール 160部と、1,10−ドデカンニ酸 138部と、触媒としてジブチル錫オキサイド0.05部とを入れた後、減圧操作により容器内の空気を窒素ガスにより不活性雰囲気下とし、機械攪拌にて180℃で2時間攪拌を行った。その後、減圧下にて230℃まで徐々に昇温を行い5時間攪拌し、粘稠な状態となったところで空冷し、反応を停止させ、結晶性ポリエステル樹脂(B2)を合成した。この樹脂の溶融温度Tmは74℃であった。
その後、非晶性ポリエステル樹脂粒子分散液(A1)の作製と同じ条件にて高温・高圧乳化装置(キャビトロンCD1010、スリット:0.4mm)を用い、結晶性ポリエステル樹脂粒子分散液(b2)を得た。
加熱乾燥した3口フラスコに、エチレングリコール 62部と、1,10−ドデカンニ酸 138部と、触媒としてジブチル錫オキサイド0.05部とを入れた後、減圧操作により容器内の空気を窒素ガスにより不活性雰囲気下とし、機械攪拌にて180℃で2時間攪拌を行った。その後、減圧下にて230℃まで徐々に昇温を行い5時間攪拌し、粘稠な状態となったところで空冷し、反応を停止させ、結晶性ポリエステル樹脂(B3)を合成した。この樹脂の溶融温度Tmは85℃であった。
その後、非晶性ポリエステル樹脂粒子分散液(A1)の作製と同じ条件にて高温・高圧乳化装置(キャビトロンCD1010、スリット:0.4mm)を用い、結晶性ポリエステル樹脂粒子分散液(b3)を得た。
加熱乾燥した二口フラスコに、1,3−プロパンジオール 38部と、イソフタル酸 83部と、酸成分(イソフタル酸)に対して3.0×10−3部のジブチル錫オキサイドと、を入れ、容器内に窒素ガスを導入して不活性雰囲気に保ち昇温した後、150℃乃至230℃で12時間から20時間共縮重合反応させた。その後、210℃乃至250℃で徐々に減圧して、非晶性ポリエステル樹脂(B4)を合成した。この樹脂のガラス転移温度Tgは65℃であった。
その後、非晶性ポリエステル樹脂粒子分散液(A1)の作製と同じ条件にて高温・高圧乳化装置(キャビトロンCD1010、スリット:0.4mm)を用い、非晶性ポリエステル樹脂粒子分散液(b4)を得た。
加熱乾燥した二口フラスコに、ビスフェノールAエチレンオキサイド付加物 59部と、1,6−ヘキサンジオール 25部と、イソフタル酸 65部と、酸成分(イソフタル酸)に対して3.0×10−3部のジブチル錫オキサイドと、を入れ、容器内に窒素ガスを導入して不活性雰囲気に保ち昇温した後、150℃乃至230℃で12時間から20時間共縮重合反応させた。その後、210℃乃至250℃で徐々に減圧して、非晶性ポリエステル樹脂(B5)を合成した。この樹脂のガラス転移温度Tgは52℃であった。
その後、非晶性ポリエステル樹脂粒子分散液(A1)の作製と同じ条件にて高温・高圧乳化装置(キャビトロンCD1010、スリット:0.4mm)を用い、非晶性ポリエステル樹脂粒子分散液(b5)を得た。
・シアン顔料 :100質量部
(大日精化(株)製、Pigment Blue 15:3(銅フタロシアニン))
・アニオン界面活性剤(第一工業製薬社製:ネオゲンR) :15質量部
・イオン交換水 :900質量部
以上を混合し、溶解し、高圧衝撃式分散機アルティマイザー((株)スギノマシン製、HJP30006)を用いて約1時間分散して着色剤(シアン顔料)を分散させてなる着色剤分散液を調製した。着色剤分散液における着色剤(シアン顔料)の平均粒径は、0.13μm、着色剤粒子濃度は25質量%であった。
・パラフィンワックス(HNP−9日本精鑞社製) :200質量部
・アニオン性界面活性剤(第一工業製薬(株):ネオゲンRK) :2質量部
・イオン交換水 :800質量部
以上を110℃に加熱して、ホモジナイザー(IKA社製:ウルトラタラックスT50)を用いて分散した後、マントンゴーリン高圧ホモジナイザー(ゴーリン社)で分散処理し、平均粒径が0.21μmである離型剤を分散させてなる離型剤分散液(離型剤濃度:26質量%)を調製した。
(トナー粒子の作製)
・非晶性ポリエステル樹脂粒子分散液(a1):90質量部
・結晶性ポリエステル樹脂粒子分散液(b1):10質量部
・着色剤粒子分散液:50質量部
・離型剤粒子分散液:60質量部
・界面活性剤水溶液:10質量部
・0.3M硝酸水溶液:50質量部
・イオン交換水:500質量部
続いて、ニトリロ3酢酸Na塩(中部キレスト社製、キレスト70)を全液の3%となるように添加した。その後1Nの水酸化ナトリウム水溶液をpH7.2に到達するまで穏やかに添加した後、攪拌を継続しながら85℃まで加熱し、3.0時間保持した。その後、反応生成物をろ過し、イオン交換水で洗浄した後、真空乾燥機を用いて乾燥してトナー粒子1を得た。
トナー粒子1: 100質量部に、シリカ粒子(ゾルゲル法により得られ、ヘキサメチルジシラザンによる表面処理量が5質量%、平均一次粒径が120nmであるシリカ粒子):3質量部及びシリカ粒子(R972(日本アエロジル社製)): 1質量部を加え、5リットルヘンシェルミキサーを用い、周速30m/sで15分間ブレンドを行った後、45μmの目開きの篩を用いて粗大粒子を除去し、トナー1を作製した。
・非晶性ポリエステル樹脂(A2) 85質量部
・結晶性ポリエステル樹脂(B3) 15質量部
・シアン顔料 5.5質量部
・パラフィンワックス(HNP−9日本精鑞社製) 10質量部
(大日精化(株)製、Pigment Blue 15:3(銅フタロシアニン))
上記組成物をエクストルーダーで混練し、表面粉砕方式の粉砕機で粉砕した。その後、風力式分級機(ターボクラシファイアー(TC−15N),日清エンジニアリング社製)で細粒、粗粒を分級し、その中間サイズの粒子を得る過程を3回繰り返し、体積平均粒径=8μmのトナー粒子2を得た。
そして、トナー粒子2を用いて、実施例1と同様にしてトナー2を作製した。
非晶性ポリエステル樹脂粒子分散液(a1)に代えて(a3)、結晶性ポリエステル樹脂粒子分散液(b1)に代えて(b2)を用いた以外は、実施例1と同様にして、トナー粒子3を作製すると共に、トナー3を作製した。
非晶性ポリエステル樹脂粒子分散液(a1)に代えて(a4)、結晶性ポリエステル樹脂粒子分散液(b1)に代えて(b2)を用いた以外は、実施例1と同様にして、トナー粒子6を作製すると共に、トナー4を作製した。
非晶性ポリエステル樹脂粒子分散液(a1)に代えて(a5)を用いた以外は、実施例1と同様にして、トナー粒子6を作製すると共に、トナー5を作製した。
非晶性ポリエステル樹脂粒子分散液(a1)に代えて(a6)、結晶性ポリエステル樹脂粒子分散液(b1)に代えて非晶性ポリエステル樹脂粒子分散液(b4)を用いた以外は、実施例1と同様にして、トナー粒子6を作製すると共に、トナー6を作製した。
[実施例7]
非晶性ポリエステル樹脂粒子分散液(a1)に代えて(a7)、結晶性ポリエステル樹脂粒子分散液(b1)に代えて非晶性ポリエステル樹脂粒子分散液(b5)を用いた以外は、実施例1と同様にして、トナー粒子7を作製すると共に、トナー7を作製した。
非晶性ポリエステル樹脂(A2)に代えて(A1)、結晶性ポリエステル樹脂(B3)に代えて(B1)を用いた以外は、実施例2と同様にして、トナー粒子8を作製すると共に、トナー8を作製した。
非晶性ポリエステル樹脂粒子分散液(a1)に代えて(a4)、結晶性ポリエステル樹脂粒子分散液(b1)に代えて非晶性ポリエステル樹脂粒子分散液(b2)を用いた以外は、実施例1と同様にして、トナー粒子9を作製すると共に、トナー9を作製した。
結晶性ポリエステル樹脂粒子分散液(b1)に代えて非晶性ポリエステル樹脂粒子分散液(b5)を用いた以外は、実施例1と同様にして、比較トナー粒子1を作製すると共に、比較トナー1を作製した。
結晶性ポリエステル樹脂(B3)を用いなかった以外は、実施例2と同様にして、比較トナー粒子2を作製すると共に、比較トナー2を作製した。
結晶性ポリエステル樹脂粒子分散液(b2)を用いなかった以外は、実施例3と同様にして、比較トナー粒子3を作製すると共に、比較トナー3を作製した。
結晶性ポリエステル樹脂粒子分散液(b2)に代えて非晶性ポリエステル樹脂粒子分散液(b3)を用いた以外は、実施例4と同様にして、比較トナー粒子4を作製すると共に、比較トナー4を作製した。
結晶性ポリエステル樹脂粒子分散液(b1)に代えて非晶性ポリエステル樹脂粒子分散液(b3)を用いた以外は、実施例5と同様にして、比較トナー粒子5を作製すると共に、比較トナー5を作製した。
非晶性ポリエステル樹脂(B4)を用いなかった以外は、実施例6と同様にして、比較トナー粒子6を作製すると共に、比較トナー6を作製した。
非晶性ポリエステル樹脂(B5)を用いなかった以外は、実施例7と同様にして、比較トナー粒子7を作製すると共に、比較トナー7を作製した。
各例で得られたトナーを用いて、現像剤を作製した後、以下の評価を行った。評価結果を表1〜表3に示す。
フェライト粒子(パウダーテック社製、平均粒径50μm)100部とメチルメタクリレート樹脂(三菱レイヨン社製、重量平均分子量95000)1.5部を、トルエン500部と共に加圧式ニーダーに入れ、常温で15分間攪拌混合した後、減圧混合しながら70℃まで昇温してトルエンを留去し、その後冷却し、105μmの篩を用いて分級して樹脂被覆フェライトキャリアを得た。
この樹脂被覆フェライトキャリアと、各例で得られたトナーと、をそれぞれ混合し、トナー濃度が7質量%の現像剤(二成分系静電荷像現像剤)を作製した。
各例で得られたトナーについて、既述の方法に従って、各樹脂を採取し、各樹脂の溶解度パラメータ(SP値)、重量平均分子量(Mw)を調べた。
定着画像の耐引っ掻き強度は、次のようにして行った。
トナー乗り量を1.5mg/cm2、記録紙を「ミラーコートプラチナ」として未定着画像を採取し、最低定着温度から20℃高い温度で定着を行った。得られた定着画像を用い、先端の直径が0.2mmの針に100gの荷重をかけて30mm以上を走査し、定着画像の引っ掻き試験を実施した。
評価基準は、以下の通りである。
◎:凹んでいる濃度低下はない
○:濃度の低下観察
△:下地の残り一部分がはがれる
×:完全にはがれる
また、第2ポリエステル樹脂として結晶性ポリエステルを適用した実施例1、3、9は、実施例6,7に比べ、定着画像の耐引っ掻き強度が高いことがわかる。
また、第1ポリエステル樹脂の重量平均分子量が適切な範囲内にある実施例9は、実施例4に比べ、定着画像の耐引っ掻き強度が高いことがわかる。
また、凝集合一法で作製した実施例1、3、5、9は、実施例2,8に比べ、定着画像の耐引っ掻き強度が高いことがわかる。
(参考例101)
実施例1と同様にして、参考トナー粒子101を作製すると共に、参考トナー101を作製した。
非晶性ポリエステル樹脂粒子分散液(a1)に代えて(a4)、結晶性ポリエステル樹脂粒子分散液(b1)に代えて(b3)を用いた以外は、実施例1と同様にして、参考トナー粒子102を作製すると共に、参考トナー102を作製した。
実施例3〜7と同様にして、それぞれ参考トナー粒子103〜107を作製すると共に、参考トナー103〜107を作製した。
非晶性ポリエステル樹脂粒子分散液(a1)に代えて(a2)、結晶性ポリエステル樹脂分散液(b1)を用いなかった以外は、実施例1と同様にして、参考トナー粒子108を作製すると共に、参考トナー108を作製した。
実施例9と同様にして、参考トナー粒子109を作製すると共に、参考トナー109を作製した。
非晶性ポリエステル樹脂(A3)に代えて(A1)、結晶性ポリエステル樹脂(B2)に代えて(B1)を用いた以外は、実施例2と同様にして、参考トナー粒子201を作製すると共に、参考トナー201を作製した。
・非晶性ポリエステル樹脂(A4) :85質量部
・結晶性ポリエステル樹脂(B3) :15質量部
・シアン顔料 :5.5質量部
(大日精化社製:PVFASTBULE、フタロシアニン顔料)
・離型剤 :9質量部
(ポリアルキレンワックス HNP51、日本精蝋社製)
・酢酸エチル :200質量部
以上の材料をビーカーにいれ、70℃で、ホモジナイザー(IKA社 ウルトラタラックス)により7800rpmで攪拌し,溶解、分散させた。これにイオン交換水250部、ドデシルベンゼンスルフォン酸ナトリウム0.2部を加え溶解し、70℃に昇温、ホモジナイザイー(IKA社 ウルトラタラックス)で7800rpmに攪拌した。得られた懸濁液500部を温度計付きフラスコに移し、攪拌しながら45℃、減圧下で1hrかけて溶媒を除去した。ついで濾別、イオン交換水による洗浄、乾燥の後、参考トナー粒子202を得た。
そして、参考トナー粒子202を用いて、実施例1と同様にして、参考トナー202を作製した。
非晶性ポリエステル樹脂(A4)に代えて(A3)、結晶性ポリエステル樹脂(B3)に代えて(B2)を用いた以外は、参考例202と同様にして、参考トナー粒子203を作製すると共に、参考トナー203を作製した。
非晶性ポリエステル樹脂(A2)に代えて(A4)、結晶性ポリエステル樹脂(B3)に代えて(B2)を用いた以外は、実施例2と同様にして、参考トナー粒子204を作製すると共に、参考トナー204を作製した。
非晶性ポリエステル樹脂(A2)に代えて(A5)、結晶性ポリエステル樹脂(B3)に代えて(B1)を用いた以外は、実施例2と同様にして、参考トナー粒子205を作製すると共に、参考トナー205を作製した。
非晶性ポリエステル樹脂(A2)に代えて(A6)、結晶性ポリエステル樹脂(B3)に代えて(B4)を用いた以外は、実施例2と同様にして、参考トナー粒子206を作製すると共に、参考トナー206を作製した。
非晶性ポリエステル樹脂(A4)に代えて(A7)、結晶性ポリエステル樹脂(B3)に代えて(B5)を用いた以外は、参考例202と同様にして、参考トナー粒子207を作製すると共に、参考トナー207を作製した。
結晶性ポリエステル樹脂(B3)を用いなかった以外は、実施例2と同様にして、参考トナー粒子208を作製すると共に、参考トナー208を作製した。
非晶性ポリエステル樹脂(A2)に代えて(A4)、結晶性ポリエステル樹脂(B3)に代えて(B2)を用いた以外は、実施例2と同様にして、参考トナー粒子209を作製すると共に、参考トナー209を作製した。
各参考例で得られたトナーを用いて、現像剤を作製した後、以下の評価を行った。評価結果を表4〜表7に示す。
現像剤を使用した定着画像について、画質むらを目視にて評価した。評価基準は以下の通りである。
◎:画質にむらがない
○:画質をよく観察すると、わずかにむらがある
△:画質にむらがある
×:画質に顕著なむらがある
つまり、少なくともカルボン酸成分とロジンを含むアルコール成分との重縮合体である特定ポリエステル樹脂粒子が少なくとも分散された原料粒子分散液を準備する工程と、原料粒子分散液中で、少なくともポリエステル樹脂粒子を凝集させ、凝集粒子を形成する工程と、凝集粒子が分散された凝集粒子分散液に対して加熱し、凝集粒子を融合・合一して、トナー粒子を形成する工程と、を経て、得られるトナーは、画質むらが小さくなることがわかる。
なお、原料粒子分散液には、必要に応じて、特定ポリエステル樹脂以外の樹脂粒子、着色剤粒子、離型剤粒子等のその他成分が含まれる。
それに対して、各々のポリエステル樹脂粒子分散液を凝集し、加熱によって融合・合一してトナーを作製すると、より均一に離型剤や顔料がトナー中に分散するため、画質むらが小さくなると考えられる。
・PE樹脂:ポリエステル樹脂
・ビスフェノールA−EO:ビスフェノールAエチレンオキサイド付加物
・EA法:凝集合一法
・SP値:溶解度パラメータ
・Mw:重量平均分子量
2Y、2M、2C、2K、108 帯電ローラ(帯電手段の一例)
3Y、3M、3C、3K レーザ光線
3、110 露光装置(静電荷像形成手段の一例)
4Y、4M、4C、4K、111 現像装置(現像手段の一例)
5Y、5M、5C、5K 1次転写ローラ
6Y、6M、6C、6K、113 感光体クリーニング装置
8Y、8M、8C、8K 現像剤カートリッジ
10Y、10M、10C、10K 画像形成ユニット
20 中間転写ベルト
22 駆動ローラ
24 支持ローラ
26 2次転写ローラ(転写手段の一例)
28、115 定着装置(定着手段の一例)
30 中間転写体クリーニング装置
112 転写装置
116 取り付けレール
117 除電露光のための開口部
118 露光のための開口部
200 プロセスカートリッジ、
P、300 記録紙(被転写体)
Claims (9)
- 少なくともカルボン酸成分と下記一般式(1)で表されるアルコール成分との重縮合体である非晶性の第1ポリエステル樹脂と、
前記第1ポリエステル樹脂に対する溶解度パラメータの差(絶対値)が0.3(cal/cm3)1/2以上3(cal/cm3)1/2以下の第2ポリエステル樹脂と、
を含んで構成された静電荷像現像用トナー。
(一般式(1)中、R1及びR2は、それぞれ独立に水素、又はメチル基を表す。L1、L2、及びL3は、それぞれ独立に、カルボニル基、エステル基、エーテル基、スルホニル基、置換基を有してもよい鎖状アルキレン基、置換基を有してもよい環状アルキレン基、置換基を有してもよいアリーレン基、及びそれらの組み合わせからなる群より選ばれる二価の連結基を表し、L1とL2又はL1とL3で環を形成してもよい。A1、A2は、それぞれ独立にロジンエステル基を表す。) - 前記第2ポリエステル樹脂が、結晶性のポリエステル樹脂である請求項1に記載の静電荷像現像用トナー。
- 前記第1ポリエステル樹脂の重量平均分子量が、5000以上200000以下である請求項1又は2に記載の静電荷像現像用トナー。
- 請求項1〜3のいずれか1項に記載の静電荷像現像用トナーを少なくとも含む静電荷像現像剤。
- 請求項1〜3のいずれか1項に記載の静電荷像現像用トナーを収容し、
画像形成装置に着脱されるトナーカートリッジ。 - 請求項4に記載の静電荷像現像剤を収容し、前記静電荷像現像剤により、像保持体上に形成された静電荷像をトナー画像として現像する現像手段を備え、
画像形成装置に着脱されるプロセスカートリッジ。 - 像保持体と、
前記像保持体を帯電する帯電手段と、
帯電した前記像保持体の表面に静電荷像を形成する静電荷像形成手段と、
請求項4に記載の静電荷像現像剤を収容し、前記静電荷像現像剤により、前記像保持体上に形成された静電荷像をトナー画像として現像する現像手段と、
前記像保持体上に形成されたトナー画像を被転写体上に転写する転写手段と、
前記被転写体上に転写されたトナー画像を定着する定着手段と、
を備える画像形成装置 - 像保持体を帯電する帯電工程と、
帯電した前記像保持体の表面に静電荷像を形成する静電荷像形成工程と、
請求項4に記載の静電荷像現像剤により、前記像保持体上に形成された静電荷像をトナー画像として現像する現像工程と、
前記像保持体上に形成されたトナー画像を被転写体上に転写する転写工程と、
前記被転写体上に転写されたトナー画像を定着する定着工程と、
を有する画像形成方法。 - 少なくともカルボン酸成分と下記一般式(1)で表されるアルコール成分との重縮合体である非晶性の第1ポリエステル樹脂粒子が分散された第1樹脂粒子分散液を準備する工程と、
前記第1ポリエステル樹脂粒子に対する溶解度パラメータの差(絶対値)が0.3(cal/cm3)1/2以上3(cal/cm3)1/2以下の第2ポリエステル樹脂粒子が分散された第2樹脂粒子分散液を準備する工程と、
前記第1樹脂粒子分散液と前記第2樹脂粒子分散液とを少なくとも混合した後、前記第1ポリエステル樹脂粒子と前記第2ポリエステル樹脂粒子とを凝集させ、凝集粒子を形成する工程と、
前記凝集粒子が分散された凝集粒子分散液に対して加熱し、前記凝集粒子を融合・合一して、トナー粒子を形成する工程と、
を有する静電荷像現像用トナーの製造方法。
(一般式(1)中、R 1 及びR 2 は、それぞれ独立に水素、又はメチル基を表す。L 1 、L 2 、及びL 3 は、それぞれ独立に、カルボニル基、エステル基、エーテル基、スルホニル基、置換基を有してもよい鎖状アルキレン基、置換基を有してもよい環状アルキレン基、置換基を有してもよいアリーレン基、及びそれらの組み合わせからなる群より選ばれる二価の連結基を表し、L 1 とL 2 又はL 1 とL 3 で環を形成してもよい。A 1 、A 2 は、それぞれ独立にロジンエステル基を表す。)
Priority Applications (8)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2012092446A JP5310903B2 (ja) | 2011-04-15 | 2012-04-13 | 静電荷像現像用トナー及びその製造方法、静電荷像現像剤、トナーカートリッジ、プロセスカートリッジ、画像形成装置、並びに、画像形成方法 |
US13/626,611 US8883387B2 (en) | 2011-04-15 | 2012-09-25 | Electrostatic image developing toner and manufacturing method of the same, electrostatic image developer, toner cartridge, process cartridge, image forming apparatus, and image forming method |
CN201210364776.2A CN103012762B (zh) | 2011-09-27 | 2012-09-26 | 聚酯树脂、调色剂、显影剂、调色剂盒、处理盒、成像装置以及成像方法 |
CN201210364071.0A CN103019061B (zh) | 2011-09-27 | 2012-09-26 | 静电图像显影用调色剂及其制法、静电图像显影剂、调色剂盒、处理盒、成像装置及成像方法 |
CN201210364530.5A CN103012760B (zh) | 2011-09-27 | 2012-09-26 | 聚酯树脂、调色剂、显影剂、调色剂盒、处理盒及成像装置 |
CN201210364056.6A CN103019060B (zh) | 2011-09-27 | 2012-09-26 | 调色剂、显影剂、调色剂盒、处理盒、成像装置和成像方法 |
CN201210363946.5A CN103019054B (zh) | 2011-09-27 | 2012-09-26 | 调色剂、静电显影剂、调色剂盒、处理盒、成像装置和成像方法 |
CN201210364023.1A CN103019059B (zh) | 2011-09-27 | 2012-09-26 | 用于调色剂的聚酯树脂、调色剂、显影剂、调色剂盒、处理盒和成像装置 |
Applications Claiming Priority (5)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2011091570 | 2011-04-15 | ||
JP2011091570 | 2011-04-15 | ||
JP2011211251 | 2011-09-27 | ||
JP2011211251 | 2011-09-27 | ||
JP2012092446A JP5310903B2 (ja) | 2011-04-15 | 2012-04-13 | 静電荷像現像用トナー及びその製造方法、静電荷像現像剤、トナーカートリッジ、プロセスカートリッジ、画像形成装置、並びに、画像形成方法 |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JP2013083919A JP2013083919A (ja) | 2013-05-09 |
JP5310903B2 true JP5310903B2 (ja) | 2013-10-09 |
Family
ID=48529132
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP2012092446A Expired - Fee Related JP5310903B2 (ja) | 2011-04-15 | 2012-04-13 | 静電荷像現像用トナー及びその製造方法、静電荷像現像剤、トナーカートリッジ、プロセスカートリッジ、画像形成装置、並びに、画像形成方法 |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JP5310903B2 (ja) |
Families Citing this family (8)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US9329510B2 (en) * | 2013-08-22 | 2016-05-03 | Xerox Corporation | Simplified process for sustainable toner resin |
US9195155B2 (en) * | 2013-10-07 | 2015-11-24 | Xerox Corporation | Toner processes |
JP6195374B2 (ja) * | 2013-12-19 | 2017-09-13 | キヤノン株式会社 | トナー |
JP6295705B2 (ja) * | 2014-02-19 | 2018-03-20 | 富士ゼロックス株式会社 | トナー用ポリエステル樹脂、静電荷像現像用トナー、静電荷像現像剤、トナーカートリッジ、プロセスカートリッジ、画像形成装置、及び画像形成方法 |
JP6470942B2 (ja) * | 2014-10-29 | 2019-02-13 | 花王株式会社 | 静電荷像現像用トナーの製造方法 |
US9798256B2 (en) | 2015-06-30 | 2017-10-24 | Canon Kabushiki Kaisha | Method of producing toner |
US9971265B1 (en) * | 2017-02-23 | 2018-05-15 | Xerox Corporation | Toner compositions and processes |
JP2021099448A (ja) * | 2019-12-23 | 2021-07-01 | 京セラドキュメントソリューションズ株式会社 | トナー |
Family Cites Families (11)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JPH079546B2 (ja) * | 1986-11-17 | 1995-02-01 | 日本合成化学工業株式会社 | トナ−用のバインダ− |
JP2004163836A (ja) * | 2001-11-30 | 2004-06-10 | Ricoh Co Ltd | 静電荷像現像用トナー、このトナーを充填した容器及びこれを搭載した画像形成装置 |
JP4678520B2 (ja) * | 2006-03-15 | 2011-04-27 | Dic株式会社 | 非磁性一成分静電荷現像トナー用樹脂組成物 |
JP4760690B2 (ja) * | 2006-12-04 | 2011-08-31 | 富士ゼロックス株式会社 | 静電荷像現像用トナー及びその製造方法、並びに静電荷像現像剤、トナーカートリッジ、プロセスカートリッジ及び画像形成装置 |
JP2010210959A (ja) * | 2009-03-10 | 2010-09-24 | Sharp Corp | 結着樹脂およびトナーの製造方法、ならびに該トナーの製造方法により製造されるトナー |
JP2011002802A (ja) * | 2009-05-18 | 2011-01-06 | Ricoh Co Ltd | トナー及び現像剤、それを用いた画像形成方法及びプロセスカートリッジ |
US8431303B2 (en) * | 2011-01-17 | 2013-04-30 | Xerox Corporation | Rosin-based resin and toner containing same |
JP5690611B2 (ja) * | 2011-02-18 | 2015-03-25 | 日本ユピカ株式会社 | 樹脂粒子及び電子写真用トナー |
JP4699559B1 (ja) * | 2010-05-28 | 2011-06-15 | 日本ユピカ株式会社 | ポリエステル樹脂 |
JP4699558B1 (ja) * | 2010-05-28 | 2011-06-15 | 日本ユピカ株式会社 | 不飽和ポリエステル樹脂 |
US8628902B2 (en) * | 2011-04-15 | 2014-01-14 | Fuji Xerox Co., Ltd. | Polyester resin for toner, toner, developer, toner cartridge, process cartridge, and image forming apparatus |
-
2012
- 2012-04-13 JP JP2012092446A patent/JP5310903B2/ja not_active Expired - Fee Related
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
JP2013083919A (ja) | 2013-05-09 |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
JP5267702B2 (ja) | トナー用ポリエステル樹脂、トナー、現像剤、トナーカートリッジ、プロセスカートリッジ、及び画像形成装置 | |
JP5310903B2 (ja) | 静電荷像現像用トナー及びその製造方法、静電荷像現像剤、トナーカートリッジ、プロセスカートリッジ、画像形成装置、並びに、画像形成方法 | |
JP2013194140A (ja) | トナー用ポリエステル樹脂、静電荷像現像用トナー、静電荷像現像剤、トナーカートリッジ、プロセスカートリッジ、画像形成装置及び画像形成方法 | |
JP2013068911A (ja) | 静電荷像現像トナー用ポリエステル樹脂、静電荷像現像トナー、静電荷像現像剤、トナーカートリッジ、プロセスカートリッジ、画像形成装置、及び、画像形成方法 | |
US8883387B2 (en) | Electrostatic image developing toner and manufacturing method of the same, electrostatic image developer, toner cartridge, process cartridge, image forming apparatus, and image forming method | |
US8652731B2 (en) | Electrostatic image developing toner, electrostatic image developer, toner cartridge, process cartridge, image forming apparatus and image forming method | |
JP5891882B2 (ja) | トナー用ポリエステル樹脂、静電荷像現像用トナー、静電荷像現像剤、トナーカートリッジ、プロセスカートリッジ、画像形成装置及び画像形成方法 | |
JP5831077B2 (ja) | 静電荷像現像トナー用ポリエステル樹脂、静電荷像現像トナー、静電荷像現像剤、トナーカートリッジ、プロセスカートリッジ、画像形成装置、及び、画像形成方法 | |
JP6446942B2 (ja) | トナー用ポリエステル樹脂、静電荷像現像用トナー、静電荷像現像剤、トナーカートリッジ、プロセスカートリッジ、画像形成装置、及び画像形成方法 | |
JP6251949B2 (ja) | トナー用ポリエステル樹脂組成物、静電荷像現像用トナー、静電荷像現像剤、トナーカートリッジ、プロセスカートリッジ、画像形成装置および画像形成方法 | |
JP2013049821A (ja) | 新規なポリエステル、静電荷像現像用トナー、静電荷像現像剤、トナーカートリッジ、プロセスカートリッジ、画像形成装置及び画像形成方法 | |
US20150234305A1 (en) | Polyester resin for toner, toner for electrostatic charge image development, and toner cartridge | |
JP2016020432A (ja) | トナー用ポリエステル樹脂、静電荷像現像用トナー、静電荷像現像剤、トナーカートリッジ、プロセスカートリッジ、画像形成装置、及び画像形成方法 | |
JP2015089902A (ja) | ポリエステル樹脂、静電荷像現像用トナー、静電荷像現像剤、トナーカートリッジ、プロセスカートリッジ、画像形成装置および画像形成方法 | |
JP5895800B2 (ja) | 静電荷像現像トナー用ポリエステル樹脂、静電荷像現像トナー、静電荷像現像剤、トナーカートリッジ、プロセスカートリッジ、画像形成装置及び画像形成方法 | |
JP6365042B2 (ja) | トナー用ポリエステル樹脂、静電荷像現像用トナー、静電荷像現像剤、トナーカートリッジ、プロセスカートリッジ、画像形成装置、及び画像形成方法 | |
JP2014059462A (ja) | 静電荷像現像用トナー、静電荷像現像剤、トナーカートリッジ、プロセスカートリッジ、画像形成装置及び画像形成方法 | |
JP6295705B2 (ja) | トナー用ポリエステル樹脂、静電荷像現像用トナー、静電荷像現像剤、トナーカートリッジ、プロセスカートリッジ、画像形成装置、及び画像形成方法 | |
JP5920163B2 (ja) | トナー用ポリエステル樹脂、トナー、現像剤、トナーカートリッジ、プロセスカートリッジ、及び、画像形成装置 | |
JP2014077891A (ja) | 静電荷像現像用トナー、静電荷像現像剤、トナーカートリッジ、プロセスカートリッジ、画像形成装置、及び画像形成方法 | |
JP2016020434A (ja) | トナー用ポリエステル樹脂、静電荷像現像用トナー、静電荷像現像剤、トナーカートリッジ、プロセスカートリッジ、画像形成装置、及び画像形成方法 | |
JP5915300B2 (ja) | トナー、現像剤、トナーカートリッジ、プロセスカートリッジ、及び、画像形成装置 | |
JP2016065955A (ja) | 静電荷像現像用トナー、静電荷像現像剤、トナーカートリッジ、プロセスカートリッジ、画像形成装置、及び画像形成方法 | |
JP2013053248A (ja) | 静電荷像現像トナー用ポリエステル樹脂、静電荷像現像トナー、静電荷像現像剤、トナーカートリッジ、プロセスカートリッジ、画像形成装置、及び、画像形成方法 | |
JP2014077085A (ja) | 静電荷像現像トナー用ポリエステル樹脂、静電荷像現像トナー、静電荷像現像剤、トナーカートリッジ、プロセスカートリッジ、画像形成装置及び画像形成方法 |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
A975 | Report on accelerated examination |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A971005 Effective date: 20130208 |
|
A131 | Notification of reasons for refusal |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131 Effective date: 20130219 |
|
A521 | Request for written amendment filed |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523 Effective date: 20130325 |
|
A131 | Notification of reasons for refusal |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131 Effective date: 20130409 |
|
A521 | Request for written amendment filed |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523 Effective date: 20130417 |
|
TRDD | Decision of grant or rejection written | ||
A01 | Written decision to grant a patent or to grant a registration (utility model) |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A01 Effective date: 20130604 |
|
A61 | First payment of annual fees (during grant procedure) |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A61 Effective date: 20130617 |
|
R150 | Certificate of patent or registration of utility model |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R150 Ref document number: 5310903 Country of ref document: JP Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R150 |
|
S533 | Written request for registration of change of name |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R313533 |
|
R350 | Written notification of registration of transfer |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R350 |
|
LAPS | Cancellation because of no payment of annual fees |