JP5668826B2 - トナー、二成分現像剤、プロセスカートリッジ、画像形成装置及び画像形成方法 - Google Patents
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- Developing Agents For Electrophotography (AREA)
- Dry Development In Electrophotography (AREA)
Description
<1> 着色剤及び樹脂を有するトナー母体粒子と、1種類以上の酸化物微粒子とを有する、重量平均粒径D4が2〜7μm、円形度0.95〜1.00のトナーであって、
前記酸化物微粒子が、少なくともケイ素元素を含む酸化物微粒子からなり、
前記酸化物微粒子がトナー母体粒子に付着した状態における、前記酸化物微粒子の個数平均粒子径Dnが、30nm〜150nmであり、粒度分布の個数平均粒子径の標準偏差率DL(%)が、0≦DL≦20(ここでDL=σ/Dn×100 σ;標準偏差)であり、形状係数SF1が、131〜180であり、形状係数SF2が、126〜180であり、前記SF1の標準偏差率SF1L(%)が、0≦SF1L≦20(ここでSF1L=σ/SF1×100 σ;標準偏差)であり、かつ前記SF2の標準偏差率SF2L(%)が、0≦SF2L≦20(ここでSF2L=σ/SF2×100 σ;標準偏差)であるトナーである。
<2> 酸化物微粒子が、ゾルゲル法により製造された酸化物微粒子である前記<1>に記載のトナーである。
<3> 酸化物微粒子が、ヘキサメチルジシラザンにより疎水化処理されなる前記<1>から<2>のいずれかに記載のトナーである。
<4> 少なくとも1種以上の個数平均粒径が30nm未満の酸化物微粒子をさらに有する前記<1>から<3>のいずれかに記載のトナーである。
<5> トナーが、少なくともトナー組成物及び/又はトナー組成物前駆体を含む油相及び/又はモノマー相を水系媒体に分散及び/又は乳化して造粒することによって得られたトナーである前記<1>から<4>のいずれかに記載のトナーである。
<6> 樹脂が、ポリエステル樹脂を含む前記<1>から<5>のいずれかに記載のトナーである。
<7> トナーが、活性水素基を有する化合物と反応可能な部位を有する重合体、ポリエステル、着色剤、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/又は伸長反応させてなる前記<1>から<6>のいずれかに記載のトナーである。
<8> 前記<1>から<7>のいずれかに記載のトナーと、キャリアとからなる二成分現像剤である。
<9> キャリアが、磁性粒子である前記<8>に記載の二成分現像剤である。
<10> 静電荷像担持体と、現像手段とを一体に支持し、画像形成装置本体に着脱可能であるプロセスカートリッジであって、前記現像手段が、前記<1>から<7>のいずれかに記載のトナーを有するプロセスカートリッジである。
<11> 静電荷像担持体と、前記静電荷像担持体上に静電荷像を形成する静電荷像形成手段と、前記静電荷像が形成された前記静電荷像担持体の表面に静電荷像現像用現像剤によりトナー像を現像する現像手段と、転写材を介して前記静電荷像担持体の表面に当接されかつ前記トナー像を前記転写材に静電転写する転写手段とを有する画像形成装置において、
前記画像形成装置に用いるトナーが、前記<1>から<7>のいずれかに記載のトナーである画像形成装置である。
<12> 静電荷像担持体の表面に静電荷像を形成する静電荷像形成工程と、
前記静電荷像が形成された前記静電荷像担持体の表面に静電荷像現像用現像剤によりトナー像を現像する現像工程と、
前記静電荷像担持体の表面に現像された前記トナー像を静電転写により転写材に転写する転写工程と、
を有する画像形成方法において、
前記画像形成方法に用いるトナーが、前記<1>から<7>のいずれかに記載のトナーである画像形成方法である。
本発明によるトナーとしては、着色剤及び樹脂を有するトナー母体粒子と、少なくとも一種類以上の酸化物微粒子とを有し、必要に応じて、その他の成分を有する。
本発明によるトナーの重量平均粒径D4としては、2〜7μmであり、好ましくは、4〜6μmである。D4が、2μm未満であると、トナー粒子としての現像、転写、クリーニング性が困難となり、7μmを超えると、画像粒状度等の画像品質が低下する。なかでも、D4が、4μm未満であると、特に低温低湿環境や高画像面積印字等の苛酷な環境下でのクリーニング性が不十分となり、6μmを超えると、特に高温高湿環境における現像安定性が低下して画像粒状度等の画像品質余裕度が低下する。
本発明によるトナーの円形度としては、0.95〜1.00であり、0.96〜0.98であることが好ましい。円形度がが、0.95未満であると、画像粒状度が低下して好ましくない。なかでも、円形度が、0.96未満であると、高温高湿環境化における画像粒度余裕度が低下し、0.98を超えると、トナーの転がり性が向上するため、クリーニング余裕度が低下する。
本発明のトナーにおいて、トナー母体粒子と付着した状態における後述の酸化物微粒子の個数平均粒子径Dnとしては、30nm〜150nmであり、好ましくは50nm〜130nmであり、より好ましくは80nm〜120nmである。この範囲にあると、酸化物微粒子を有するトナー同士の凝集を防ぐスペーサ効果を十分発揮し、かつトナー高温保存時又はトナー強撹拌劣化時の酸化物微粒子の埋没を防止することができる。この個数平均粒子径Dnが、30nm未満であると、トナー表面におけるスペーサ効果が十分でなく、150nmを超えると、トナーに十分な流動性を付与することが困難となり、高画質の高安定性を維持する上で問題となる。さらにトナー表面から酸化物微粒子が脱離して感光体フィルミングの原因として作用しやすくなる。
本発明のトナーにおいて、トナー母体粒子と付着した状態における後述の酸化物微粒子の粒度分布の標準偏差率DLとしては、0≦DL≦20である。ここでDLは、σ/Dn×100であり、σは、標準偏差である。DLがこの範囲を満たすことで、酸化物微粒子の粒度分布が極めてシャープな状態となり、トナー表面における酸化物微粒子によるスペーサ効果がより発揮されて好ましい。DL>20であると、粒径分布が異なるものが混在した状態となり、トナー間の付着力、トナーと感光体との間の付着力、トナーとキャリアとの間の付着力が不均一となり酸化物微粒子の効果が十分発揮されない。
本発明のトナーにおいて、トナー母体粒子と付着した状態における後述の酸化物微粒子の形状係数SF1としては、131〜180であり、トナー母体粒子と付着した状態における後述の酸化物微粒子の形状係数SF2としては、126〜180である。また、このSF1及びSF2の標準偏差率SF1L及びSF2Lとしては、0≦SF1L≦20及び0≦SF2L≦20である。このような範囲内であると、酸化物微粒子の形状が完全な球形でなく、適度に楕円化、又は表面凹凸を有する形状となる。特に、SF1が楕円性の指標、SF2が表面凹凸性の指標を示す。ここで完全球形でなく適度に不定形となることで、低温低湿、高温高湿環境を繰り返した際でも、クリーニング他の安定性が格段に向上することが見出された。これは球形でないことにより、酸化物微粒子が接触面の多面化によりトナー表面から脱離しにくい状態となり、トナー表面におけるスペーサ効果がより発揮されると同時に、トナー表面から脱離した際でも酸化物微粒子がトナーの転がりを防止し、酸化物微粒子によるダム効果をより効果的に発揮してクリーニング性が向上すると考えられる。この際、高温高湿環境下でトナー表面が柔らかくなった際にも形状が球形からわずかに異形化させることで酸化物微粒子のもぐりこみを防止でき、低温低湿環境下で酸化物微粒子が外れやすい環境になっても、異形化の効果で転がりを防止できる。さらに酸化物微粒子の粒度分布の標準偏差率DLが前述の範囲であることで、よりシャープな酸化物微粒子の分布を有し、トナー表面における付着状態がより均一となり、クリーニング性、フィルミング性共により好ましい。
SF2=(P2/A)×(1/4π)×100
SF1L=σ/SF1×100 σ;SF1の標準偏差
SF2L=σ/SF2×100 σ;SF2の標準偏差
ここで、
当該酸化物微粒子における絶対最大長をL
当該酸化物微粒子における投影面積をA
当該酸化物微粒子における最大周長をP
とする。
本発明によるトナーにおいて、酸化物微粒子としては、少なくともケイ素元素を含む酸化物微粒子よりなり、上記個数平均粒子径Dn、標準偏差率DL(%)、形状係数SF1、形状係数SF2、標準偏差率SF1L(%)及びSF2の標準偏差率SF2L(%)が上記のものであれば、特に制限はなく、目的に応じて適宜選択すればよい。
酸化物微粒子の製造方法としては、上記の構成を得ることができるものであれば、特に制限はなく、目的に応じて適宜選択すればよく、例えば、ゾルゲル法、燃焼法が挙げられる。なかでも、粒度分布の均一性、球形の酸化物微粒子の製造性の点で、ゾルゲル法が好ましい。
ゾルゲル法とは、テトラアルコキシシランなどのオルガノシロキサンを、酸又はアルカリ触媒の存在下、水−アルコール混合溶媒中、常温で加水分解縮合し、シリカ微粒子を得る方法である。
<<外添剤>>
外添剤としては、特に制限はなく、目的に応じて適宜選択すればよく、例えば、前述の酸化物微粒子の他に、無機微粒子や疎水化処理無機微粒子が挙げられる。疎水化処理された個数平均粒径が1〜100nm、より好ましくは個数平均粒径が30nm未満の無機微粒子を少なくとも1種類以上含むことがより望ましい。また、BET法による比表面積は、20〜500m2/gであることが好ましい。
表面処理剤としては、上記の酸化物微粒子を含む外添剤の表面を処理するものであれば、特に制限はなく、目的に応じて適宜選択すればよく、例えばジアルキルジハロゲン化シラン、トリアルキルハロゲン化シラン、アルキルトリハロゲン化シラン、ヘキサアルキルジシラザンなどの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、シリコーンワニスなどが挙げられる。より好ましくは有機ケイ素化合物表面処理剤、疎水化処理剤である。
本発明によるトナーにおいて、トナー母体粒子としては、着色剤及び樹脂を有し、必要に応じて、その他の成分を有する。
<<樹脂>>
本発明によるトナーにおいて、樹脂(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ればよく、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などのスチレン及びその置換体の重合体;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−ビニルナフタリン共重合体、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−アクリロニトリル−インデン共重合体、スチレン−マレイン酸共重合体、スチレン−マレイン酸エステル共重合体などのスチレン系共重合体;ポリメチルメタクリレート、ポリブチルメタクリレート、ポリ塩化ビニル、ポリ酢酸ビニル、ポリエチレン、ポリプロピレン、エポキシ樹脂、ポリオール樹脂、ポリウレタン、ポリアミド、ポリビニルブチラール、ポリアクリル酸樹脂、ロジン、変性ロジン、テルペン樹脂、脂肪族叉は脂環族炭化水素樹脂、芳香族系石油樹脂、塩素化パラフィン、パラフィンワックスなどが挙げられ、単独又は混合して使用できる。特に、ポリエステル樹脂がより好ましい。
ポリエステル樹脂としては、特に制限はなく、目的に応じて適宜選択すればよく、各種のタイプのものが使用できるが、特に、下記の(I)〜(III)のものが挙げられる。
(II)下記一般式(2)で示されるジオール成分
本発明によるトナーにおいて、着色剤としては、特に制限はなく、目的に応じて適宜選択すればよく、公知の染料及び顔料が全て使用でき、例えば、カーボンブラック、ニグロシン染料、鉄黒、ナフト−ルイエローS、ハンザイエロー(10G、5G、G)、カドミュウムイエロー、黄色酸化鉄、黄土、黄鉛、チタン黄、オイルイエロー、ハンザイエロー、(GR、A、RN、R)、ピグメントイエローL、ベンジジンイエロー(G、GR)、パーマネントイエロー(NCG)、バルカンファストイエロー(5G、R)、タートラジンレーキ、キノリンイエローレーキ、アンスラゲンイエローBGL、イソインドリノンイエロー、ベンガラ、鉛丹、鉛朱、カドミュウムレッド、カドミュウムマーキュリレッド、アンチモン朱、パーマネントレッド4R、パラレッド、ファイヤーレッド、パラクロルオルトニトロアニリンレッド、リソールファストスカーレットG、ブリリアントファストスカーレット、ブリリアントカーンミンBS、パーマネントレッド(F2R、F4R、FRL、FRLL、F4RH)、ファストスカレートVD、ベルカンファストルビンB、ブリリアントスカーレットG、リソールルビンGX、パーマネントレッドF5R、ブリリアントカーミン6B、ピグメントスカーレット3B、ボルドー5B、トルイジンマルーン、パーマネントボルドーF2K、ヘリオボルドーBL、ボルドー10B、ボンマルーンライト、ボンマルーンメジアム、エオシンレーキ、ローダミンレーキB、ローダミンレーキY、アリザリンレーキ、チオインジゴレットB、チオインジゴマルーン、オイルレッド、キナクリドンレッド、ピラゾロンレッド、クロームバーミリオン、ベンジジンオレンジ、ペリノンオレンジ、オイルオレンジ、コバルトブルー、セルリアンブルー、アルカリブルーレーキ、ピーコックブルーレーキ、ビクトリアブルーレーキ、無金属フタロシアニンブルー、フタロシアニンブルー、ファストスカイブルー、インダンスレンブルー(RS、BC)、インジゴ、群青、紺青、アントラキノンブルー、ファストバイオレットB、メチルバイオレットレーキ、コバルト紫、マンガン紫、ジオキサジンバイオレット、アントラキノンバイオレット、クロムグリーン、ジンクグリーン、酸化クロム、ピリジアンエメラルドグリーン、ピグメントグリーンB、ナフトールグリーンB、グリーンゴールド、アシッドグリーンレーキ、マラカイトグリーンレーキ、フタロシアニングリーン、アントラキノングリーン、酸化チタン、亜鉛華、リトポン及びそれらの混合物等である。使用量は一般にバインダー樹脂100質量部に対し0.1〜50質量部である。
本発明によるトナーにおいて、樹脂と顔料との親和性を向上させる目的で、あらかじめ樹脂と顔料を1:1程度で混合、混練りしたマスターバッチ顔料を用いることもできる。より好ましくは低極性溶媒可溶成分量の樹脂と顔料を有機溶剤を用いずに加熱混練して製造することで、環境帯電安定性の優れたマスターバッチ顔料とすることができる。さらに、乾燥粉体顔料を用い、樹脂と濡らす方法として水を用いることでより分散性をより向上できる。一般的に着色剤として使用される有機顔料は疎水性であるが、その製造工程においては水洗、乾燥という工程をとっているため、ある程度の力を加えれば顔料凝集体内部にまで水を染み込ませることが可能である。この凝集体内部に水が染み込んだ顔料と樹脂を混合したものを、開放型の混練機で、100℃以上の設定温度で混練すると、凝集体内部の水は瞬時に沸点に達し、体積膨張するため、凝集体内部から凝集体を解砕しようとする力が加わることになる。この凝集体内部からの力は、外部から加える力に比べ非常に効率よく凝集体を解砕することが可能である。さらにこの時、樹脂は軟化点以上の温度に加熱されているため、粘度が低くなり、凝集体を効率よく濡らすようになるのと同時に、凝集体内部の沸点温度近い水といわゆるフラッシングに似た効果で置換されることにより、1次粒子に近い状態で顔料が分散したマスターバッチ顔料を得ることができる。さらに、水が蒸発している過程においては、水の蒸発に伴う気化熱を混練物から奪うため、混練物の温度は100℃以下の比較的低温高粘度に保持されるため、剪断力が有効に顔料凝集体に加えられるという効果も合せもつ。マスターバッチ顔料製造用の開放型混練機としては通常の2本ロール、3本ロールの他、バンバリーミキサーを開放型として使用する方法や、三井鉱山社製連続式2本ロール混練機等を用いることができる。
本発明によるトナーにおいて、その他の成分としては、特に制限はなく、目的に応じて適宜選択すればよく、例えば、トナーの帯電性を制御する帯電制御剤、定着部材と紙等の記録媒体との巻き付き、定着離型を促進するために付与するワックス、感光体や一次転写媒体に残存する転写後のトナーを除去するためクリーニング性向上剤、トナーの形状を制御する形状制御剤、トナー粒径を制御する粒径制御剤が挙げられる。
本発明のトナーは、必要に応じて帯電制御剤を含有してもよい。帯電制御剤としては、特に制限はなく、目的に応じて適宜選択すればよく、公知のものが全て使用でき、例えばニグロシン系染料、トリフェニルメタン系染料、クロム含有金属錯体染料、モリブデン酸キレート顔料、ローダミン系染料、アルコキシ系アミン、4級アンモニウム塩(フッ素変性4級アンモニウム塩を含む)、アルキルアミド、燐の単体又は化合物、タングステンの単体又は化合物、フッ素系活性剤、サリチル酸金属塩及び、サリチル酸誘導体の金属塩等である。具体的にはニグロシン系染料のボントロン03、第四級アンモニウム塩のボントロンP−51、含金属アゾ染料のボントロンS−34、オキシナフトエ酸系金属錯体のE−82、サリチル酸系金属錯体のE−84、フェノール系縮合物のE−89(以上、オリエント化学工業社製)、第四級アンモニウム塩モリブデン錯体のTP−302、TP−415(以上、保土谷化学工業社製)、第四級アンモニウム塩のコピーチャージPSY VP2038、トリフェニルメタン誘導体のコピーブルーPR、第四級アンモニウム塩のコピーチャージ NEG VP2036、コピーチャージ NX VP434(以上、ヘキスト社製)、LRA−901、ホウ素錯体であるLR−147(日本カーリット社製)、銅フタロシアニン、ペリレン、キナクリドン、アゾ系顔料、その他スルホン酸基、カルボキシル基、四級アンモニウム塩等の官能基を有する高分子系の化合物が挙げられる。本発明において帯電制御剤の使用量は、バインダー樹脂の種類、必要に応じて使用される添加剤の有無、分散方法を含めたトナー製造方法によって決定されるもので、一義的に限定されるものではないが、好ましくはバインダー樹脂100質量部に対して、0.1〜10質量部の範囲で用いられる。好ましくは、2〜5質量部の範囲がよい。10質量部を越える場合にはトナーの帯電性が大きすぎ、主帯電制御剤の効果を減退させ、現像ローラとの静止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。
ワックスとしては、特に制限はなく、目的に応じて適宜選択すればよい。例えば、トナー又は後述の現像剤の中にワックスを含有させるてもよい。特に画像定着部にオイル塗布を行わない、オイルレス定着機を用いた場合、トナー中にワックスを含むことが好ましい。前記ワックスは、その融点が40〜120℃のものであり、特に50〜110℃のものであることが好ましい。ワックスの融点が過大のときには低温での定着性が不足する場合があり、一方融点が過小のときには耐オフセット性、耐久性が低下する場合がある。なお、ワックスの融点は、示差走査熱量測定法(DSC)によって求めることができる。すなわち、数mgの試料を一定の昇温速度、例えば(10℃/分)で加熟したときの融解ピーク値を融点とする。ワックスの含有量は0〜20質量部が好ましく、特に0〜10質量部であることがより好ましい。
クリーニング性向上剤としては、特に制限はなく、目的に応じて適宜選択すればよいが、トナー中に含有又はトナー表面に添加又は、現像剤中に含有又は表面に添加することがより好ましい。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、ステアリン酸など脂肪酸金属塩、例えばポリメチルメタクリレート微粒子、ポリスチレン微粒子など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を挙げることかできる。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0.01から1μmのものが好ましい。クリーニング性向上剤の含有量は0.001〜5質量部が好ましく、特に0.001〜1質量部であることがより好ましい。
磁性材料としては、上記の本発明によるトナーに使用することが可能で磁性トナーを得ることができるものであれば、特に制限はなく、目的に応じて適宜選択すればよく、磁性トナーとする場合には、トナー粒子に磁性体の微粒子を含有させればよい。斯かる磁性体としては、フェライト、マグネタイトをはじめとする鉄、ニッケル、コバルトなどの強磁性を示す金属若しくは合金又はこれらの元素を含む化合物、強磁性元素を含まないが適当な熱処理を施すことによって強磁性を示すようになる合金、例えばマンガン銅アルミニウム、マンガン−銅−錫、などのマンガンと銅とを含むホイスラー合金と呼ばれる種頼の合金、二酸化クロム、その他を挙げることができる。磁性体は、平均粒径が0.1〜1μmの微粉末の形態で均一に分散されて含有されることが好ましい。そして磁性体の含有割合は、得られるトナーの100質量部に対して、10〜70質量部であることが好ましく、特に20〜50質量部であることが好ましい。
上記の本発明によるトナーの製造方法としては、上記の着色剤及び樹脂を有するものを得ることができるものであれば、特に制限はなく、目的に応じて適宜選択すればよく、例えば、粉砕法、ケミカル法(重合法、溶融法、カプセル法、他)が挙げられる。
本発明によるトナーを製造する粉砕法としては、着色剤及び樹脂、並びにその他の成分から出発して、トナー母体粒子となり得る粒子を形成した後、粉砕により所望の物性(粒径)を有するものであれば、特に制限はなく、目的に応じて適宜選択すればよく、例えば、少なくともバインダー樹脂(バインダー)、主帯電制御剤及び顔料を含む現像剤成分を機械的に混合する工程と、溶融混練する工程と、粉砕する工程と、分級する工程とを有する方法であってもよい。また機械的に混合する工程や溶融混練する工程において、粉砕又は分級する工程で得られる製品となる粒子以外の粉末を戻して再利用する製造方法も含まれる。
[重合法の態様1]
重合法の一態様としては、まず、重合性モノマー、必要に応じて重合開始剤、着色剤、ワックス等を水性分散媒中で造粒し、造粒されたモノマー組成物粒子を適当な粒子径に分級する。その後、この分級により得た規定内粒径のモノマー組成物粒子を重合させる。こうして得た重合物から、適当な処理をして分散剤を取り除いた後、上記により得た重合生成物をろ過、水洗、乾燥してトナー母体粒子を得る方法が挙げられる。
重合法の一態様としては、少なくとも、活性水素基を有する化合物と反応可能な部位を有する重合体、ポリエステル、着色剤、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方法が挙げられる。
(2)トナー材料液を界面活性剤、樹脂微粒子の存在下、水系媒体中で乳化させる。
(3)乳化液の作製と同時に、アミン類(B)を添加し、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)との反応を行わせる。
(4)反応終了後、乳化分散体(反応物)から有機溶媒を除去し、洗浄、乾燥してトナー母体粒子を得る。
(5)上記で得られたトナー母体粒子に、帯電制御剤を打ち込み、あるいは、トナー表面に付着/反応して固定させ、上記の酸化物微粒子、シリカ微粒子、酸化チタン微粒子等の無機微粒子を外添させ、トナーを得る。
着色剤、未変性ポリエステル、イソシアネート基を有するポリエステルプレポリマー、離型剤を有機溶媒中に分散させトナー材料液を作る工程である。
工程(1)で得たトナー材料液を界面活性剤、樹脂微粒子の存在下、水系媒体中で乳化させる工程である。
乳化液の作製と同時に、アミン類(B)を添加し、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)との反応を行わせる工程である。
反応終了後、乳化分散体(反応物)から有機溶媒を除去し、洗浄、乾燥してトナー母体粒子を得る工程である。
上記で得られたトナー母体粒子に、帯電制御剤を打ち込み、ついで、シリカ微粒子、酸化チタン微粒子等の無機微粒子を外添させ、トナーを得る工程である。
重合法の一態様としては、まず、低分子量樹脂、高分子量樹脂、着色剤、ワックス、ワックス分散剤、必要に応じて帯電制御剤等を酢酸エチル等の溶媒を用いた油層分散媒中で分散させる。次に、有機微粒子と伸長剤を含んだ水中に滴下し、乳化、収斂させる。得た分散液を加熱し重合、脱溶剤させ、水中で熟成させた後、洗浄、捕集、乾燥して母体粒子を得る方法が挙げられる。
カプセル法としては、特に制限はなく、目的に応じて適宜選択すればよく、例えば、樹脂、必要に応じて着色剤等を混練機等で混練し、溶融状態のトナー芯材を得た後、トナー芯材を水中に入れて強く撹拌し、微粒子状の芯材を作成する。その後、シェル材溶液中に上記芯材微粒子を入れ、撹拌しながら、貧溶媒を滴下し、芯材表面をシェル材で覆うことによりカプセル化する。上記により得たカプセルをろ過後、乾燥して母体粒子を得る方法が挙げられる。
本発明による二成分現像剤としては、上記の本発明によるトナーと、キャリアとを有し、必要に応じて、その他の部材を有する。
キャリアとしては、現像剤の一部材として用い得るものであれば、特に制限はなく、目的に応じて適宜選択すればよく、例えば、磁性キャリア、樹脂キャリアが挙げられる。磁性キャリアとしては、粒子径20〜200μm程度の鉄粉、フェライト粉、マグネタイト粉、磁性樹脂キャリアなど従来から公知のものが使用できる。現像剤中のキャリアとトナーの含有比は、キャリア100質量部に対してトナー1〜10質量部が好ましい。
本発明による画像形成装置に着脱可能なプロセスカートリッジは、図6に示すように、感光体702と、帯電手段704と、現像手段706と、クリーニング手段708とを有する。本発明においては、感光体702、帯電手段704、現像手段706、クリーニング手段708等の構成要素のうち、複数のものをプロセスカートリッジとして一体に結合して構成し、このプロセスカートリッジを複写機やプリンタ等の画像形成装置本体に対して着脱可能に構成する。
本発明による画像形成装置としては、静電荷像担持体と、静電荷像形成手段と、現像手段と、転写手段とを有し、必要に応じてその他の部材を有する。図1は、その画像形成装置の一例の概略構成図である。像担持体としての感光体ドラム(以下、感光体という)110の回りには、帯電装置としての帯電ローラ120、露光装置130、クリーニングブレードを有するクリーニング装置160、除電装置としての除電ランプ170、現像装置140、中間転写体としての中間転写体150とが配設されている。中間転写体150は、複数の懸架ローラ151によって懸架され、図示しないモータ等の駆動手段により矢印方向に無端状に走行するように構成されている。この懸架ローラ151の一部は、中間転写体へ転写バイアスを供給する転写バイアスローラとしての役目を兼ねており、図示しない電源から所定の転写バイアス電圧が印加される。また、中間転写体150のクリーニングブレードを有するクリーニング装置190も配設されている。また、中間転写体150に対向し、最終転写材としての転写紙1100に現像像を転写するための転写手段として転写ローラ180が配設され、転写ローラ180は、図示しない電源装置により転写バイアスを供給される。そして、中間転写体150の周りには、電荷付与手段としてのコロナ帯電器152が設けられている。
本発明による画像形成装置は、タンデム型カラー画像形成装置としても使用できる。タンデム型カラー画像形成装置の実施形態の一例について説明する。タンデム型の電子写真装置には、図3に示すように、各感光体1上の画像を転写装置2により、シート搬送ベルト3で搬送するシートsに順次転写する直接転写方式のものと、図4に示すように、各感光体1上の画像を1次転写装置2によりいったん中間転写体4に順次転写して後、その中間転写体4上の画像を2次転写装置5によりシートsに一括転写する間接転写方式のものとがある。2次転写装置5は転写搬送ベルトであるが、ローラ形状方式もある。
本発明による画像形成方法は、静電荷像形成工程と、現像工程と、転写工程とを少なくとも有し、必要に応じて、その他の工程を有する。
静電荷像形成工程としては、上記の感光体などの静電荷像担持体の表面に静電荷像を形成し得るものであれば、特に制限はなく、目的に応じて適宜選択すればよく、例えば、上記の帯電装置を用いた工程が挙げられる。
現像工程としては、静電荷像が形成された静電荷像担持体の表面に上記の本発明によるトナーを有する現像剤によりトナー像を現像し得るものであれば、特に制限はなく、目的に応じて適宜選択すればよく、例えば、上記の現像装置を用いた工程が挙げられる。
転写工程としては、上記の静電荷像担持体の表面に現像されたトナー像を静電転写により転写材に転写し得るものであれば、特に制限はなく、目的に応じて適宜選択すればよく、例えば、上記の転写手段を用いた工程が挙げられる。
その他の工程としては、特に制限はなく、目的に応じて適宜選択すればよく、例えば、転写材にトナー像が転写された後の静電荷像担持体の表面をクリーニングするクリーニング工程、クリーニング工程においてクリーニングされた静電荷像担持体の表面の電荷を除去する除電工程が挙げられる。
クリーニング工程としては、特に制限はなく、目的に応じて適宜選択すればよく、例えば、感光体クリーニング装置を用いた工程が挙げられる。
除電工程としては、特に制限はなく、目的に応じて適宜選択すればよく、例えば、除電装置を用いた工程が挙げられる。
−重量平均粒径D4の測定−
トナーの重量平均粒径D4は、コールターマルチサイザーIIを使用して、下記の通り測定した。まず、電解水溶液100〜150mL中に分散剤としてアルキルベンゼンスルフォン酸塩を0.1〜5mL加えた。ここで、電解水溶液とは、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、ISOTON−II(コールター社製)を使用した。次に、この液に、得たトナーを2〜20mg加えた。トナーを懸濁した電解水溶液を、超音波分散器で約1〜3分間分散処理し、測定装置(コールターマルチサイザーII)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して、重量平均粒径(D4)を得た。なお、チャンネルとしては、2.00〜2.52μm未満;2.52〜3.17μm未満;3.17〜4.00μm未満;4.00〜5.04μm未満;5.04〜6.35μm未満;6.35〜8.00μm未満;8.00〜10.08μm未満;10.08〜12.70μm未満;12.70〜16.00μm未満;16.00〜20.20μm未満;20.20〜25.40μm未満;25.40〜32.00μm未満;32.00〜40.30μm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した。
トナーの円形度は、フロー式粒子像分析装置(「FPIA−2100」;シスメックス社製)を用いて計測し、解析ソフト(FPIA−2100 Data Processing Program for FPIA version00−10)を用いて解析を行なった。具体的には、ガラス製100mLビーカーに10質量%の界面活性剤(アルキルベンゼンスフォン酸塩ネオゲンSC−A;第一工業製薬性)を0.1〜0.5mL添加し、各トナー0.1〜0.5gを添加しミクロスパーテルでかき混ぜ、次いでイオン交換水80mLを添加した。得られた分散液を超音波分散器(本多電子社製)で3分間分散処理した。前記分散液を前記FPIA−2100を用いて濃度を5,000〜15,000個/μLが得られるまでトナーの形状及び分布を測定して、円形度を算出した。
得たトナーにおけるトナー母体粒子に付着した酸化物微粒子の個数平均分子量Dnについては、下記の通り測定した。即ち、超高分解能FE−SEM(例えば、(株)Zeiss社製 Ultra55を用いて、低加速電圧(数eV〜10keV)により、測定対象物を未蒸着で測定した。少なくとも100個以上の酸化物微粒子を観察し、画像処理ソフトウエア(Image−Pro Plus)により、個数平均分子量Dnを算出した。
得たトナーにおけるトナー母体粒子に付着した酸化物微粒子の粒度分布の標準偏差率DLについては、下記の通り測定した。即ち、超高分解能FE−SEM(例えば、(株)Zeiss社製 Ultra55を用いて、低加速電圧(数eV〜10keV)により、測定対象物を未蒸着で測定した。少なくとも100個以上の酸化物微粒子を観察し、画像処理ソフトウエア(Image−Pro Plus)により、粒度分布の標準偏差率DLを算出した。
トナー母体粒子に付着した状態の酸化物微粒子の形状計数SF1及びSF2並びにSF1及びSF2の標準偏差率SF1L及びSF2Lは、超高分解能FE−SEM(例えば、(株)Zeiss社製 Ultra55を用いて、低加速電圧(数eV〜10keV)により、測定対象物を未蒸着で測定した。少なくとも100個以上の酸化物微粒子を観察し、画像処理ソフトウエア(Image−Pro Plus)により、下記式に従って、統計的に粒径分布と、形状計数SF1及びSF2並びにSF1及びSF2の標準偏差率SF1L及びSF2Lを算出した。
SF2=(P2/A)×(1/4π)×100
SF1L=σ/SF1×100 σ;SF1の標準偏差
SF2L=σ/SF2×100 σ;SF2の標準偏差
ここで、
当該酸化物微粒子における絶対最大長をL
当該酸化物微粒子における投影面積をA
当該酸化物微粒子における最大周長をP
とする。
GPC(ゲルパーミエーションクロマトグラフィー)による数平均分子量(Mn)及び重量平均分子量(Mw)の測定は、以下のように行った。試料80mgをTHF10mLに溶解して試料液を調製し、5μmのフィルターで濾過して、この試料液100μLをカラムに注入し、下記の条件で保持時間の測定を行う。また、平均分子量既知のポリスチレンを標準物質として用いて、保持時間を測定して、あらかじめ作成しておいた検量線から試料の数平均分子量をポリスチレン換算で求めた。
(全て日立製作所(株)製)
・カラム温度: 40℃
・移動相(流量): THF(1mL/分)
・ピーク検出法: UV(254nm)
本発明において、ガラス転移点Tgは、下記の示差走査型熱量計を用いて、下記条件で測定した。
SEIKO1SSC5040(Disk Station)
・測定条件
温度範囲: 25〜150℃
昇温速度: 10℃/分
サンプリング時間: 0.5秒
サンプル量: 10mg
本発明では以下の評価機を用いて評価した。
4色の非磁性2成分系の現像部と4色用の感光体を有するタンデム方式のリコー社製フルカラー複写機 imagio MP C6000 SPの一部をチューニングした評価機を用いて評価した。印字速度は高速印字(60枚/分/A4)で評価した。
1)低温低湿、高温高湿繰り返し環境でのクリーニング性評価
温度10℃、相対湿度15%の温湿度環境において、5%画像面積濃度チャートを10,000枚出力した後、温度38℃、相対湿度80%の環境で、5%画像面積濃度チャートを10,000枚出力し、さらに温度10℃、相対湿度15%の温湿度環境において、5%画像面積濃度チャートを10,000枚出力した後、クリーニング工程を通過した感光体上の転写残トナーをスコッチテープ(住友スリーエム(株)製)で白紙に移し、それをX−Rite938(X−Rite社製)で測定し、ブランクとの差が0.005未満のものを◎、0.005以上0.010未満のものを”○”、0.010以上0.02未満を”△”、0.02以上を”×”として評価した。なお、”○”及び”△”と評価されたものは、クリーニング性については実用上問題のないレベルである。
温度10℃、相対湿度15%の温湿度環境において、5%画像面積濃度チャートを10,000枚出力した後、温度38℃、相対湿度80%の環境で、5%画像面積濃度チャートを10,000印字後、さらに温度10℃、相対湿度15%の温湿度環境において、5%画像面積濃度チャートを10,000枚出力した後の感光体に付着した付着成分量を目視により評価した。全く付着がなく良好なものを◎、わずかに曇りの痕跡が観察されるものを○、曇りのスジが確認できるものを△、曇り面積が多いものを×として評価した。なお、”○”及び”△”と評価されたものは、フィルミング性については実用上問題のないレベルである。
2成分系現像剤で画像評価する場合は、以下のように、シリコーン樹脂により0.3μmの平均厚さでコーティングされた平均粒径35μmのフェライトキャリアを用い、キャリア100質量部に対し各色トナー7質量部を容器が転動して攪拌される型式のターブラーミキサーを用いて均一混合し帯電させて、現像剤を作成した。
・芯材
Cu−Znフェライト粒子(重量平均径:35μm) 5,000質量部
・コート材
トルエン 450質量部
シリコーン樹脂SR2400 450質量部
(東レ・ダウコーニング・シリコーン製、不揮発分50%)
アミノシランSH6020 10質量部
(東レ・ダウコーニング・シリコーン製)
カーボンブラック 10質量部
攪拌機と滴下ロートと温度計とを備えた3リットルのガラス製反応器に、メタノール624gと水41gと50%アンモニア水溶液50g添加して混合した。この混合溶液を28℃に調整し、攪拌しながら、テトラメトキシシラン1,143gと5.2質量%アンモニア水418gとを同時に添加開始し、8時間かけて滴下した。滴下終了後も2時間攪拌を続け、共加水分解及び縮合反応を行うことにより、酸化物微粒子の分散液を得た。この分散液に室温でヘキサメチルジシラザン242gを添加した後、該分散液を60℃に加熱し6時間反応させ、前記シリカ微粒子をトリメチルシリル化した。その後、前記分散液から溶媒を減圧下で留去して、微粉体の凝集物を得た。得られた粉体はジェットミルにより解砕し、バグフィルターで捕集し酸化物微粒子1を得た。製造条件を表2にまとめた。
酸化物微粒子1の製造において、製造条件を表2のように個々に変更した以外は、酸化物微粒子1と同様に行って、酸化物微粒子2〜5を得た。
酸化物微粒子1の製造において、酸化物微粒子の分散液の処理以降の工程を以下の通りに変更した以外は、酸化物微粒子1の製造と同様に行って、酸化物微粒子6を得た。
酸化物微粒子1の製造において、酸化物微粒子の分散液の処理以降の工程を以下の通りに変更した以外は酸化物微粒子1と同様に製造した。
酸化物微粒子1の製造において、製造条件を表2のように個々変更した以外は酸化物微粒子1と同様に行って、酸化物微粒子8〜13を得た。
蒸留精製したメチルトリメトキシシランを加熱し、ここに窒素ガスをバブリングし、メチルトリメトキシシランを窒素ガスで気流伴流して酸水素火炎バーナーに導入し、この酸水素火炎中で燃焼分解させた。このときのメチルトリメトキシシラン添加量は980g/時間、酸素ガス添加量は2.3Nm3/時間、水素ガス添加量は1.8Nm3/時間、窒素ガス添加量は0.43Nm3/時間であり、生成した酸化物微粉末はバグフィルターで捕集した。この酸化物微粉末1kgを5リットルのプラネタリミキサーに仕込み、純水8gを撹拌下添加し、密閉後更に55℃で8時間撹拌した。次いで、室温まで冷却した後、ヘキサメチルジシラザン5gを撹拌下添加し、密閉後更に12時間撹拌した。115℃に昇温し、窒素ガスを通気しながら残存原料及び生成したアンモニアを除去し、微粉体の凝集物を得た。得られた粉体はジェットミルにより解砕し、バグフィルターで捕集し酸化物微粒子14を得た。
〜有機微粒子エマルションの合成〜
製造例1
撹拌棒及び温度計をセットした反応容器に、下記の成分を仕込み、3,800回転/分で30分間撹拌したところ、白色の乳濁液が得られた。
メタクリル酸エチレンオキサイド付加物硫酸エステルのナトリウム塩 11質量部
(エレミノールRS−30、三洋化成工業製)
メタクリル酸 166質量部
アクリル酸ブチル 110質量部
過硫酸アンモニウム 1質量部
製造例2
下記成分を混合撹拌し、乳白色の液体を得た。これを[水相1]とする。
[微粒子分散液1] 83質量部
ドデシルジフェニルエーテルジスルホン酸ナトリウム 37質量部
((エレミノールMON−7)、48.3%水溶液、三洋化成工業製)
酢酸エチル 90質量部
製造例3
冷却管、撹拌機及び窒素導入管の付いた反応容器中に、下記成分を入れ、常圧で230℃で7時間反応し、さらに10〜15mmHgの減圧で5時聞反応した後、反応容器に無水トリメリット酸44部を入れ、180℃、常圧で5時間反応し、[低分子ポリエステル1]を得た。
ビスフェノールAプロピレンオキサイド3モル付加物 529質量部
テレフタル酸 208質量部
アジピン酸 46質量部
ジブチルチンオキサイド 2質量部
製造例4
冷却管、撹拌機及び窒索導入管の付いた反応容器中に、下記成分を入れ、常圧で230℃で7時間反応し、さらに10〜15mmHgの減圧で5時間反応した[中間体ポリエステル1]を得た。
ビスフェノールAプロピレンオキサイド2モル付加物 81質量部
テレフタル酸 283質量部
無水トリメリット酸 22質量部
ジブチルチンオキサイド 2質量部
製造例5
撹拌棒及び温度計をセットした反応容器に、イソホロンジアミン170部とメチルエチルケトン75部とを仕込み、50℃で4時間半反応を行い、[ケチミン化合物1]を得た。得た[ケチミン化合物1]のアミン価は417であった。
製造例6
水600部、Pigment Blue 15:3 含水ケーキ(固形分50%)2,400部、ポリエステル樹脂1,200部を加え、ヘンシェルミキサー(三井鉱山社製)で混合し、混合物を2本ロールを用いて120℃で45分間混練後、圧延冷却しパルペライザーで粉砕、[マスターバッチ1]を得た。
製造例7
撹拌棒及び温度計をセットした容器に、[低分子ポリエステル1]378部、カルナバWAX80部、酢酸エチル947部を仕込み、撹拌下80℃に昇温し、80℃のまま5時間保持した後、1時問で30℃に冷却した。次いで容器に[マスターバッチ1]500部、酢酸エチル500部を仕込み、1時間混合し[原料溶解液1]を得た。
製造例8
[顔料・WAX分散液1]749部、[プレポリマー1]を115部、[ケチミン化合物1]2.9部を容器に入れ、TKホモミキサー(特殊機化製)で5,000rpmで2分間混合した後、容器に[水相1]1,200部を加え、TKホモミキサーで、回転数13,000rpmで25分間混合し[乳化スラリー1]を得た。撹拌機及び温度計をセットした容器に、[乳化スラリー1]を投入し、30℃で8時間脱溶剤した後、45℃で7時間熟成を行い、[分散スラリー1]を得た。
製造例9
[分散スラリー1]100部を減圧濾過した後、下記(1)〜(4)の通りに行って、[濾過ケーキ1]を得た。
(2):(1)の濾過ケーキに10%水酸化ナトリウム水溶液100部を加え、TKホモミキサーで混合(回転数12,000rpmで30分間)した後、減圧濾過した。
(3):(2)の濾過ケーキに10%塩酸100部を加え、TKホモミキサーで混合(回転数12,000rpmで10分間)した後濾過した。
(4):(3)の濾過ケーキにイオン交換水300部を加え、TKホモミキサーで混合(回転数12,000rpmで10分間)した後濾過する操作を2回行い[濾過ケーキ1]を得た。
実施例1において、トナーの油相作成工程以降を以下に示すように変更して得たトナー母体粒子2を用いた以外は、実施例1と同様にしてトナー、現像剤を作成して評価した。得られたトナー、現像剤の物性は表1、評価結果は表2に示した。
〜油相の作成〜
製造例10
撹拌棒及び温度計をセットした容器に、[低分子ポリエステル1]378部、カルナバWAX80部、酢酸エチル947部を仕込み、撹拌下80℃に昇温し、80℃のまま5時間保持した後、1時問で30℃に冷却した。次いで容器に[マスターバッチ1]500部、酢酸エチル500部を仕込み、1時間混合し[原料溶解液1]を得た。
製造例11
[顔料・WAX分散液2]749部、[プレポリマー1]を115部、[ケチミン化合物1]2.9部を容器に入れ、TKホモミキサー(特殊機化製)で5,000rpmで2分間混合した後、容器に[水相1]1,200部を加え、TKホモミキサーで、回転数13,000rpmで15分間混合し[乳化スラリー2]を得た。撹拌機及び温度計をセットした容器に、[乳化スラリー2]を投入し、30℃で8時間脱溶剤した後、45℃で5時間熟成を行い、[分散スラリー2]を得た。
製造例12
[分散スラリー2]100部を減圧濾過した後、下記(1)〜(4)の通りに行って、[濾過ケーキ1]を得た。
(2):(1)の濾過ケーキに10%水酸化ナトリウム水溶液100部を加え、TKホモミキサーで混合(回転数12,000rpmで30分間)した後、減圧濾過した。
(3):(2)の濾過ケーキに10%塩酸100部を加え、TKホモミキサーで混合(回転数12,000rpmで10分間)した後濾過した。
(4):(3)の濾過ケーキにイオン交換水300部を加え、TKホモミキサーで混合(回転数12,000rpmで10分間)した後濾過する操作を2回行い[濾過ケーキ2]を得た。
実施例3〜8は、それぞれ実施例1において、トナーに添加した酸化物微粒子1を酸化物微粒子2〜7に変更した以外は実施例1と同様にしてトナーを製造して評価した。得られたトナー、現像剤の物性は表1、評価結果は表3に示した。
実施例1において、トナーと酸化物微粒子の混合工程以降を以下の通りに変更した以外は実施例1と同様にして評価した。
実施例1において、トナー母体粒子1の代わりに以下に示すトナー母体粒子3を用いた以外は実施例1と同様にして評価した。得られたトナーの物性は表1、評価結果は表3に示した。
<<第1工程>>
−分散液(1)の調製−
下記の成分を混合し、溶解した。
nブチルアクリレート 30g
アクリル酸 8g
ドデカンチオール 24g
四臭化炭素 4g
下記成分を混合し、溶解した。
nブチルアクリレート 120g
アクリル酸 8g
下記成分を混合し、溶解した。
(キャボット社製:モーガルL)
非イオン性界面活性剤 5g
(三洋化成(株)製:ノニポール400)
イオン交換水 200g
下記成分を95℃に加熱して、ホモジナイザー(IKA社製:ウルトラタラックスT50)を用いて分散した後、圧力吐出型ホモジナイザーで分散処理し、平均粒径が550nmである離型剤を分散させてなる離型剤分散液(1)を調製した。
(日本精蝋(株)製:HNP−9、融点75℃)
カチオン性界面活性剤 7g
(花王(株)製:サニゾールB50)
イオン交換水 200g
下記成分を丸型ステンレス製フラスコ中でホモジナイザー(IKA社製:ウルトラタラックスT50)を用いて混合し、分散した。
分散液(2) 80g
着色剤分散液(1) 30g
離型剤分散液(1) 40g
カチオン性界面活性剤 1.5g
(花王(株)製:サニゾールB50)
−付着粒子の調製−
ここに、樹脂含有微粒子分散液としての分散液(1)を緩やかに60g追加した。なお、前記分散液(1)に含まれる樹脂粒子の体積は25cm3である。そして、加熱用オイルバスの温度を50℃に上げて1時間保持した。
その後、ここにアニオン性界面活性剤(第一工業製薬(株)製:ネオゲンSC)3gを追加した後、前記ステンレス製フラスコを密閉し、磁力シールを用いて攪拌を継続しながら、105℃まで加熱し、3時間保持した。そして、冷却後、反応生成物をろ過し、イオン交換水で十分に洗浄した後、乾燥させることにより、トナー母体粒子3を得た。
実施例1において、トナー母体粒子1の代わりに以下に示すトナー母体粒子4を用いた以外は実施例1と同様に行って、トナー4を得て、これを評価した。得られたトナー、現像剤の物性は表1、評価結果は表3に示した。
フタロシアニングリーン含水ケーキ(固形分30%) 200質量部
カーボンブラック(MA60 三菱化学社製) 540質量部
(酸価;3、水酸基価;25、Mn;48,000、Mw/Mn;4.0、Tg;60℃)
上記マスターバッチ 5質量部
帯電制御剤 2質量部
(オリエント化学社製、ボントロンE−84)
実施例1において、トナー母体粒子1の代わりに以下に示すトナー母体粒子5を用いた以外は実施例1と同様にして評価した。得られたトナー、現像剤の物性は表1、評価結果は表3に示した。
Pigment Blue 15:3 含水ケーキ 1,200質量部
(固形分50%)
(酸価;3、水酸基価;25、Mn;48,000、Mw/Mn;4.0、Tg;60℃)
上記マスターバッチ 3質量部
帯電制御剤 4質量部
(オリエント化学社製 、ボントロンE−84)
実施例1において、トナー母体粒子1と酸化物微粒子1の混合条件を以下に変更した以外は実施例1と同様にしてトナーを製造して評価した。得られたトナー、現像剤の物性は表1、評価結果は表3に示した。
比較例4〜10は、それぞれ実施例1において、トナーに添加した酸化物微粒子1を酸化物微粒子8〜14に変更した以外は実施例1と同様にしてトナーを製造して評価した。得られたトナー、現像剤の物性は表1、評価結果は表3に示した。
2 転写装置
3 シート搬送ベルト
4 中間転写体
5 2次転写装置
6 給紙装置
7 定着装置
8 感光体クリーニング装置
9 中間転写体クリーニング装置
10 中間転写体
14 支持ローラ
15 支持ローラ
16 支持ローラ
17 中間転写体クリーニング装置
18 画像形成手段
20 タンデム画像形成装置
21 露光装置
22 2次転写装置
23 ローラ
24 2次転写ベルト
25 定着装置
26 定着ベルト
27 加圧ローラ
28 シート反転装置
30 原稿台
32 コンタクトガラス
33 第1走行体
34 第2走行体
35 結像レンズ
36 読取りセンサ
40 感光体
40C 感光体
40K 感光体
40M 感光体
40Y 感光体
42 給紙ローラ
42C 現像タンク
42K 現像タンク
42M 現像タンク
42Y 現像タンク
43 ペーパーバンク
43C 汲み上げローラ
43K 汲み上げローラ
43M 汲み上げローラ
43Y 汲み上げローラ
44 給紙カセット
44C 塗布ローラ
44K 塗布ローラ
44M 塗布ローラ
44Y 塗布ローラ
45 分離ローラ
45C C現像ユニット
45K Bk現像ユニット
45M M現像ユニット
45Y Y現像ユニット
46 給紙路
47 搬送ローラ
48 給紙路
49 レジストローラ
50 給紙ローラ
51 手差しトレイ
52 分離ローラ
53 手差し給紙路
55 切換爪
56 排出ローラ
57 排紙トレイ
100 複写装置本体
110 感光体
120 帯電ローラ
130 露光装置
140 現像装置
141 現像ベルト
142 現像タンク
143 汲み上げローラ
144 塗布ローラ
145 現像ユニット
150 中間転写体
151 懸架ローラ
152 コロナ帯電器
153 定電流源
160 クリーニング装置
170 除電ランプ
180 転写ローラ
190 クリーニング装置
200 給紙テーブル
300 スキャナ
400 原稿自動搬送装置
700 プロセスカートリッジ
702 感光体
704 帯電手段
706 現像手段
708 クリーニング手段
1100 転写紙
s シート
T タンデム型画像形成装置
Claims (12)
- 着色剤及び樹脂を有するトナー母体粒子と、1種類以上の酸化物微粒子とを有する、重量平均粒径D4が2〜7μm、円形度0.95〜1.00のトナーであって、
前記酸化物微粒子が、少なくともケイ素元素を含む酸化物微粒子からなり、
前記酸化物微粒子がトナー母体粒子に付着した状態における、前記酸化物微粒子の個数平均粒子径Dnが、30nm〜50nmであり、粒度分布の個数平均粒子径の標準偏差率DL(%)が、0≦DL≦20(ここでDL=σ/Dn×100 σ;標準偏差)であり、形状係数SF1が、131〜180であり、形状係数SF2が、126〜180であり、前記SF1の標準偏差率SF1L(%)が、0≦SF1L≦20(ここでSF1L=σ/SF1×100 σ;標準偏差)であり、かつ前記SF2の標準偏差率SF2L(%)が、0≦SF2L≦20(ここでSF2L=σ/SF2×100 σ;標準偏差)であることを特徴とするトナー。 - 酸化物微粒子が、ゾルゲル法により製造された酸化物微粒子である請求項1に記載のトナー。
- 酸化物微粒子が、ヘキサメチルジシラザンにより疎水化処理されなる請求項1から2のいずれかに記載のトナー。
- 少なくとも1種以上の個数平均粒径が30nm未満の酸化物微粒子をさらに有する請求項1から3のいずれかに記載のトナー。
- トナーが、少なくともトナー組成物及び/又はトナー組成物前駆体を含む油相及び/又はモノマー相を水系媒体に分散及び/又は乳化して造粒することによって得られたトナーである請求項1から4のいずれかに記載のトナー。
- 樹脂が、ポリエステル樹脂を含む請求項1から5のいずれかに記載のトナー。
- トナーが、活性水素基を有する化合物と反応可能な部位を有する重合体、ポリエステル、着色剤、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/又は伸長反応させてなる請求項1から6のいずれかに記載のトナー。
- 請求項1から7のいずれかに記載のトナーと、キャリアとからなることを特徴とする二成分現像剤。
- キャリアが、磁性粒子である請求項8に記載の二成分現像剤。
- 静電荷像担持体と、現像手段とを一体に支持し、画像形成装置本体に着脱可能であるプロセスカートリッジであって、前記現像手段が、請求項1から7のいずれかに記載のトナーを有することを特徴とするプロセスカートリッジ。
- 静電荷像担持体と、前記静電荷像担持体上に静電荷像を形成する静電荷像形成手段と、前記静電荷像が形成された前記静電荷像担持体の表面に静電荷像現像用現像剤によりトナー像を現像する現像手段と、転写材を介して前記静電荷像担持体の表面に当接されかつ前記トナー像を前記転写材に静電転写する転写手段とを有する画像形成装置において、
前記画像形成装置に用いるトナーが、請求項1から7のいずれかに記載のトナーであることを特徴とする画像形成装置。 - 静電荷像担持体の表面に静電荷像を形成する静電荷像形成工程と、
前記静電荷像が形成された前記静電荷像担持体の表面に静電荷像現像用現像剤によりトナー像を現像する現像工程と、
前記静電荷像担持体の表面に現像された前記トナー像を静電転写により転写材に転写する転写工程と、
を有する画像形成方法において、
前記画像形成方法に用いるトナーが、請求項1から7のいずれかに記載のトナーであることを特徴とする画像形成方法。
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