JP6011147B2 - 静電荷像現像用キャリア、静電荷像現像剤、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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Description
即ち、請求項1に係る発明は、
BET比表面積が0.15m2/g以上0.30m2/g以下の芯材粒子と、ポリメタクリル酸シクロヘキシル樹脂を含み空隙率が2%以上10%以下であり前記芯材粒子を被覆する被覆層と、を有し、揮発性有機化合物の含有量が500ppm以下である静電荷像現像用キャリアである。
前記被覆層が、メラミン樹脂粒子、尿素樹脂粒子、ウレタン樹脂粒子、ポリエステル樹脂粒子及びアクリル樹脂粒子の群から選択される少なくとも1つを含み、前記被覆層に占めるポリメタクリル酸シクロヘキシル樹脂の割合が62質量%以上100質量%以下である請求項1に記載の静電荷像現像用キャリアである。
請求項3に係る発明は、
請求項1又は請求項2に記載の静電荷像現像用キャリアと、静電荷像現像用トナーと、を含有する静電荷像現像剤である。
潜像保持体、前記潜像保持体表面を帯電する帯電手段、及び、前記潜像保持体表面に残存するトナーを除去するためのクリーニング手段、からなる群より選択される少なくとも一種と、
請求項3に記載の静電荷像現像剤を収納すると共に潜像保持体表面に形成された静電荷像を前記静電荷像現像剤により現像してトナー像を形成する現像手段と、
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である。
潜像保持体と、前記潜像保持体表面を帯電する帯電手段と、帯電された前記潜像保持体表面に静電荷像を形成する静電荷像形成手段と、前記静電荷像を請求項3に記載の静電荷像現像剤により現像してトナー像を形成する現像手段と、前記トナー像を記録媒体に転写する転写手段と、前記記録媒体に前記トナー像を定着する定着手段と、を備える画像形成装置である。
潜像保持体表面を帯電する帯電工程と、帯電された前記潜像保持体表面に静電荷像を形成する静電荷像形成工程と、前記静電荷像を請求項3に記載の静電荷像現像剤により現像してトナー像を形成する現像工程と、前記トナー像を記録媒体に転写する転写工程と、前記記録媒体に前記トナー像を定着する定着工程と、を含む画像形成方法である。
本実施形態の静電荷像現像用キャリア(以下、単に「キャリア」と称することがある)は、BET比表面積が0.15m2/g以上0.30m2/g以下の芯材粒子と、ポリメタクリル酸シクロヘキシル樹脂を含み空隙率が2%以上10%以下であり前記芯材粒子を被覆する被覆層と、を有し、揮発性有機化合物の含有量が500ppm以下とされたものである。
一方、乾式製法で製造される静電荷像現像用キャリアについては、製造過程でトルエンなどの溶剤を使用しないため、製造される静電荷像現像用キャリアにトルエンなどの溶剤を含まない。そのため、環境安全性などに優れ、現在、要求が高く、乾式製法による製造は重要である。
芯材粒子表面が樹脂で被覆された樹脂被覆型キャリアを製造する方法としては、湿式製法と乾式製法とが挙げられる。湿式製法によると、被覆層の空隙率が乾式製法に比較して小さくなる。そのため、乾式製法により製造された樹脂被覆型キャリアの被覆層に比較して、湿式製法により製造された樹脂被覆型キャリアの被覆層の強度は高いと推察される。しかし、被覆層の空隙率が小さいと、被覆層の脱離は起こりにくいものの、一端脱離が起こるとその規模が大きく(即ち、個々の脱離片が大きく)、脱離した被覆層に起因する画像欠陥が生ずる場合がある。一方、被覆層の空隙率が大きいと、被覆層の脱離は起こりやすいもののその規模は小さく(即ち、個々の脱離片が小さく)、脱離した被覆層に起因する画像欠陥が生じにくい。上記理由から、本実施形態のキャリアによれば、被覆層の剥がれによる画像欠損の発生が抑制されると推察される。
本実施形態で用いられるポリメタクリル酸クロヘキシル樹脂は、メタクリル酸シクロヘキシルを単独で重合させて得られたものであってもよいし、メタクリル酸シクロヘキシルとメタクリル酸シクロヘキシル以外のその他の単量体との共重合体であってもよい。ポリメタクリル酸シクロヘキシル樹脂が共重合体である場合の、ポリメタクリル酸シクロヘキシル樹脂に占めるメタクリル酸シクロヘキシル由来の繰り返し単位の割合は、50モル%以上100モル%以下が望ましく、70モル%以上100モル%以下がさらに望ましく、80モル%以上100モル%以下が特に望ましい。
また、メタクリル酸シクロヘキシル以外のその他の単量体としては、例えば、スチレン、アクリル酸、メタクリル酸、メタクリル酸アルキルエステル等が挙げられる。これらの中でも、メタクリル酸メチルが望ましい。
ポリメタクリル酸シクロヘキシル樹脂以外のその他の樹脂を併用する場合、被覆層に占めるポリメタクリル酸シクロヘキシル樹脂の割合は、50質量%以上100質量%以下が望ましく、70質量%以上100質量%以下がさらに望ましく、80質量%以上100質量%以下が特に望ましい。なお、ポリメタクリル酸シクロヘキシル樹脂以外のその他の樹脂を併用する場合には、ポリメタクリル酸シクロヘキシル樹脂としては、メタクリル酸シクロヘキシルを単独で重合させて得られたものであってもよい。
上記範囲のBET比表面積の芯材粒子を用いることで、アンカー効果を利用した芯材粒子への被覆樹脂の密着をもっとも確保することができ、被覆膜強度の低下が抑制される。
BET比表面積は、窒素置換法によって測定された値をいう。具体的には、SA3100比表面積測定装置(ベックマンコールター(株)製)を用いて、3点法にて測定した。芯材粒子として5gをセルに入れ、60℃120分の脱気処理を行い、窒素とヘリウムの混合ガス(30:70 体積比)を用いて測定した。
被覆層の空隙率が2%未満であると、被覆層の脱離は問題ないものの、一端脱離すると大きな脱離になる問題を生ずることがある。一方、被覆層の空隙率が10%を超えると、被覆層が脱離する問題を生ずることがある。
キャリア粒子について、クロスセクションポリッシャー(日立社製 E-3500)を用いて、キャリア断面について平滑面を形成し、更にFE−SEM(S4100:日立社製)を用いて1000倍で撮影し、この撮影によって得られた画像を、LuzexIII(ニレコ社製)にて画像解析し、AREA−H(穴の面積)、AREA(画像面積)を測定し、以下の式より内部空隙率を求めた。
内部空隙率(%)=100×AREA−H(穴の面積)/AREA(画像面積)
本実施形態では、これらの溶剤を用いない方法を溶剤製法(湿式製法)に対して乾式製法と総称する。
本実施形態の乾式製法では、あらかじめ、芯材粒子と樹脂材料を20℃以上30℃以下の環境下で複数回に分けて予備撹拌を実施してから溶融混練させてもよい。これにより、被覆層中の空穴が少なくなり、被覆膜強度が向上する。
揮発性有機化合物濃度(含有量)は、キャリアサンプル2gを用いてGC−2010(島津製作所製ガスクロマトグラフ質量分析装置)で測定した。
本実施形態の静電荷像現像剤(以下、単に「現像剤」と称することがある)は、本実施形態のキャリアと静電荷像現像用トナー(以下、単に「トナー」と称することがある)とを含有する。本実施形態の現像剤は、本実施形態のキャリアおよびトナーを適当な配合割合で混合することにより調製される。キャリアの含有量((キャリア)/(キャリア+トナー)×100)としては、85質量%以上99質量%以下の範囲が望ましく、より望ましくは87質量%以上98質量%の範囲、さらに望ましくは89質量%以上97質量%以下の範囲である。
本実施形態のトナーは、結着樹脂と着色剤を主成分として構成される。使用される結着樹脂としては、スチレン、クロルスチレン等のスチレン類;エチレン、プロピレン、ブチレン、イソブチレン等のモノオレフィン類;酢酸ビニル、プロピオン酸ビニル、安息香酸ビニル、酢酸ビニル等のビニルエステル類;アクリル酸メチル、アクリル酸エチル、アクリル酸ブチル、アクリル酸オクチル、アクリル酸ドデシル、アクリル酸フェニル、メタクリル酸メチル、メタクリル酸エチル、メタクリル酸ブチル、メタクリル酸ドデシル等のα−メチレン脂肪族モノカルボン酸エステル類;ビニルメチルエーテル、ビニルエチルエーテル、ビニルブチルエーテル等のビニルエーテル類;ビニルメチルケトン、ビニルヘキシルケトン、ビニルイソプロペニルケトン等のビニルケトン類等の単独重合体又は共重合体が挙げられる。
また上記方法で得られたトナー粒子をコアにして、さらに樹脂粒子を付着、加熱融合してコアシェル構造を持たせる製造方法を行ってもよい。これらの中でも、本実施形態のトナーは、乳化凝集法、又は、乳化重合凝集法により得られたトナー(乳化凝集トナー)であることが望ましい。
形状係数SF1は、主に顕微鏡画像又は走査電子顕微鏡画像を画像解析装置によって解析することによって数値化され、例えば、次のようにして求められる。形状係数SF1の測定は、まず、スライドグラス上に散布したトナーの光学顕微鏡像を、ビデオカメラを通じてルーゼックス画像解析装置に取り込み、50個以上の粒子について下記式のSF1を計算し、平均値を求めることにより得られる。
ここでMLは粒子の絶対最大長、Aは粒子の投影面積である。
本実施形態の画像形成装置は、潜像保持体と、前記潜像保持体表面を帯電する帯電手段と、帯電された前記潜像保持体表面に静電荷像を形成する静電荷像形成手段と、前記静電荷像を本実施形態の静電荷像現像剤により現像してトナー像を形成する現像手段と、前記トナー像を記録媒体に転写する転写手段と、前記記録媒体に前記トナー像を定着する定着手段と、を備えるものである。本実施形態の画像形成装置は、必要に応じて潜像保持体表面に残存するトナーを除去するためのクリーニング手段等を含むものであってもよい。
図1は、第一実施形態に係る画像形成装置を示す概略構成図である。画像形成装置301は、帯電部310と、露光部312と、潜像保持体である電子写真感光体314と、現像部316と、転写部318と、クリーニング部320と、定着部322とを備える。
帯電手段である帯電部310としては、例えば、図1に示すようなコロトロンなどの帯電器が用いられるが、導電性または半導電性の帯電ロールを用いてもよい。導電性または半導電性の帯電ロールを用いた接触型帯電器は、電子写真感光体314に対し、直流電流を印加するか、交流電流を重畳させて印加してもよい。例えばこのような帯電部310により、電子写真感光体314との接触部近傍の微小空間で放電を発生させることにより電子写真感光体314表面を帯電させる。なお、通常は、−300V以上−1000V以下に帯電される。また前記の導電性または半導電性の帯電ロールは単層構造あるいは多重構造でもよい。また、帯電ロールの表面をクリーニングする機構を設けてもよい。
潜像保持体は、少なくとも潜像(静電荷像)が形成される機能を有する。潜像保持体としては、電子写真感光体が好適に挙げられる。電子写真感光体314は、円筒状の導電性の基体外周面に有機感光体等を含む塗膜を有する。塗膜は、基体上に、必要に応じて下引き層、および、電荷発生物質を含む電荷発生層と、電荷輸送物質を含む電荷輸送層とを含む感光層がこの順序で形成されたものである。電荷発生層と電荷輸送層の積層順序は逆であってもよい。これらは、電荷発生物質と電荷輸送物質とを別個の層(電荷発生層、電荷輸送層)に含有させて積層した積層型感光体であるが、電荷発生物質と電荷輸送物質との双方を同一の層に含む単層型感光体であってもよく、望ましくは積層型感光体である。また、下引き層と感光層との間に中間層を有していてもよい。また、有機感光体に限らずアモルファスシリコン感光膜等他の種類の感光層を使用してもよい。
静電荷像形成手段(露光手段)である露光部312としては、特に制限はなく、例えば、潜像保持体表面に、半導体レーザ光、LED光、液晶シャッタ光等の光源を、所望の像様に露光する光学系機器等が挙げられる。
現像手段である現像部316は、潜像保持体上に形成された潜像をトナーを含む現像剤により現像してトナー像を形成する機能を有する。そのような現像装置としては、上述の機能を有している限り特に制限はなく、目的に応じて選択すればよいが、例えば、静電荷像現像用トナーをブラシ、ローラ等を用いて電子写真感光体314に付着させる機能を有する公知の現像器等が挙げられる。電子写真感光体314には、通常直流電圧が使用されるが、さらに交流電圧を重畳させて使用してもよい。
転写手段である転写部318としては、例えば、図1に示すように記録媒体324の裏側からトナーとは逆極性の電荷を記録媒体324に与え、静電気力によりトナー像を記録媒体324に転写するもの、あるいは記録媒体324に直接接触して転写する導電性または半導電性のロール等を用いた転写ロールおよび転写ロール押圧装置を用いればよい。転写ロールには、潜像保持体に付与する転写電流として、直流電流を印加してもよいし、交流電流を重畳させて印加してもよい。転写ロールは、帯電すべき画像領域幅、転写帯電器の形状、開口幅、プロセススピード(周速)等に基づいて設定すればよい。また、低コスト化のため、転写ロールとして単層の発泡ロール等が好適に用いられる。転写方式としては、紙等の記録媒体324に直接転写する方式でも、中間転写体を介して記録媒体324に転写する方式でもよい。
クリーニング手段であるクリーニング部320については、潜像保持体上の残留トナー等の異物を清掃するものであれば、ブレードクリーニング方式、ブラシクリーニング方式、ロールクリーニング方式を採用したもの等、選定して差し支えない。
定着手段(画像定着装置)である定着部322としては、記録媒体324に転写されたトナー像を加熱、加圧あるいは加熱加圧により定着するものであり、定着部材を具備する。
トナー像を転写する記録媒体324としては、例えば、電子写真方式の複写機、プリンタ等に使用される普通紙、OHPシート等が挙げられる。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、記録媒体の表面も平滑であることが好ましく、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を使用してもよい。
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色のトナーが供給される。
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。
現像効率、画像粒状性、階調再現性等の観点から、直流成分に交流成分を重畳させたバイアス電位(現像バイアス)を現像剤保持体に付与してもよい。具体的には、現像剤保持体直流印加電圧Vdcを−300乃至−700Vとしたとき、現像剤保持体交流電圧ピーク幅Vp−pを0.5乃至2.0kVの範囲としてもよい。
イエローのトナー像が形成された感光体1Yは、引続き予め定められた速度で走行され、感光体1Y上に現像されたトナー像が予め定められた1次転写位置へ搬送される。
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、各色のトナー像が重ねられて多重転写される。
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像が記録紙に転写される構造であってもよい。
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本体に対して着脱自在としたものであり、画像形成装置本体とともに画像形成装置を構成するものである。
フェライト粒子(パウダーテック社製、BET比表面積0.20m2/g、平均粒子径50μm): 100部
ポリメタクリル酸シクロヘキシル樹脂(積水化成品工業社製、重量平均分子量6万、メタクリル酸シクロヘキシル由来の繰り返し単位の割合100モル%): 0.8部
樹脂粒子(メラミン樹脂粒子、体積平均粒子径100nm): 0.3部
樹脂粒子(メラミン樹脂粒子、平均粒子径100nm): 0.3部
樹脂粒子(メラミン樹脂粒子、平均粒子径100nm): 0.3部
キャリア1の製造に用いたポリメタクリル酸シクロヘキシル樹脂をポリメタクリル酸シクロヘキシル樹脂、ポリメタクリル酸メチル樹脂(綜研化学社製、重量平均分子量7万)重量比率を82:18とした以外はキャリア1の製造と同様の方法でキャリア2を製造した。なお、ポリメタクリル酸シクロヘキシル樹脂の使用量は2.30部、ポリメタクリル酸メチルは0.50部であった。なお、撹拌時の温度は開始時が22℃、終了時が28℃であった。
キャリア2に係る被覆層の空隙率は3.7%であった。また、キャリア2の揮発性有機化合物の含有量は260ppmであった。
キャリア2の製造に用いたポリメタクリル酸シクロヘキシル樹脂とポリメタクリル酸メチル樹脂の重量比率を78:22とした以外はキャリア2の製造と同様の方法でキャリア3を製造した。なお、ポリメタクリル酸シクロヘキシル樹脂の使用量は2.18部、ポリメタクリル酸メチルは0.62部であった。なお、撹拌時の温度は開始時が23℃、終了時が29℃であった。
キャリア3に係る被覆層の空隙率は3.6%であった。また、キャリア3の揮発性有機化合物の含有量は270ppmであった。
キャリア2の製造に用いたポリメタクリル酸シクロヘキシル樹脂とポリメタクリル酸メチル樹脂の重量比率を72:28とした以外はキャリア2の製造と同様の方法でキャリア4を製造した。なお、ポリメタクリル酸シクロヘキシル樹脂の使用量は2.02部、ポリメタクリル酸メチルは0.78部であった。なお、撹拌時の温度は開始時が22℃、終了時が28℃であった。
キャリア4に係る被覆層の空隙率は3.5%であった。また、キャリア4の揮発性有機化合物の含有量は260ppmであった。
キャリア2の製造に用いたポリメタクリル酸シクロヘキシル樹脂とポリメタクリル酸メチル樹脂の重量比率を67:33とした以外はキャリア2の製造と同様の方法でキャリア5を製造した。なお、ポリメタクリル酸シクロヘキシル樹脂の使用量は1.88部、ポリメタクリル酸メチルは0.92部であった。なお、撹拌時の温度は開始時が21℃、終了時が26℃であった。
キャリア5に係る被覆層の空隙率は3.2%であった。また、キャリア5の揮発性有機化合物の含有量は270ppmであった。
キャリア2の製造に用いたポリメタクリル酸シクロヘキシル樹脂とポリメタクリル酸メチル樹脂の重量比率を52:48とした以外はキャリア2の製造と同様の方法でキャリア6を製造した。なお、ポリメタクリル酸シクロヘキシル樹脂の使用量は1.46部、ポリメタクリル酸メチルは1.34部であった。なお、撹拌時の温度は開始時が22℃、終了時が27℃であった。
キャリア6に係る被覆層の空隙率は3.1%であった。また、キャリア6の揮発性有機化合物の含有量は240ppmであった。
キャリア2の製造に用いたポリメタクリル酸シクロヘキシル樹脂とポリメタクリル酸メチル樹脂の重量比率を47:53とした以外はキャリア2の製造と同様の方法でキャリア7を製造した。なお、ポリメタクリル酸シクロヘキシル樹脂の使用量は1.32部、ポリメタクリル酸メチルは1.48部であった。なお、撹拌時の温度は開始時が23℃、終了時が27℃であった。
キャリア7に係る被覆層の空隙率は3.0%であった。また、キャリア7の揮発性有機化合物の含有量は230ppmであった。
フェライト粒子(パウダーテック社製、BET比表面積0.28m2/g、平均粒子径35μm): 100部
ポリメタクリル酸シクロヘキシル樹脂(積水化成品工業社製、重量平均分子量4万、メタクリル酸シクロヘキシル由来の繰り返し単位の割合90モル%、メタクリル酸メチル由来の繰り返し単位の割合10モル%): 1.4部
樹脂粒子(メラミン樹脂粒子、平均粒子径100nm): 0.3部
樹脂粒子(メラミン樹脂粒子、平均粒子径100nm): 0.3部
樹脂粒子(メラミン樹脂粒子、平均粒子径100nm): 0.3部
メラミン樹脂粒子を使用しない以外はキャリア1の製造と同様の方法でキャリア9を製造した。
キャリア9に係る被覆層の空隙率は3.5%であった。また、キャリア9の揮発性有機化合物の含有量は250ppmであった。なお、撹拌時の温度は開始時が22℃、終了時が28℃であった。
フェライト粒子(パウダーテック社製、BET比表面積0.20m2/g、平均粒子径50μm): 100部
ポリメタクリル酸シクロヘキシル樹脂(積水化成品工業社製、重量平均分子量6万、メタクリル酸シクロヘキシル由来の繰り返し単位の割合100モル%): 2.4部
樹脂粒子(メラミン樹脂粒子、平均粒子径100nm): 0.9部
フェライト粒子(パウダーテック社製、BET比表面積0.20m2/g、平均粒子径50μm): 100部
トルエン: 10部
ポリメタクリル酸シクロヘキシル樹脂(積水化成品工業社製、重量平均分子量4万、メタクリル酸シクロヘキシル由来の繰り返し単位の割合90モル%、メタクリル酸メチル由来の繰り返し単位の割合10モル%): 2.4部
樹脂粒子(メラミン樹脂粒子、平均粒子径100nm): 0.9部
フェライト粒子(パウダーテック社製、BET比表面積0.11m2/g、平均粒子径50μm): 100部を用いた以外はキャリア1と同様の方法でキャリア12を製造した。なお、撹拌時の温度は開始時が22℃、終了時が28℃であった。
得られたキャリア12に係る被覆層の空隙率は11%であった。また、キャリア14の揮発性有機化合物の含有量は280ppmであった。
フェライト粒子(パウダーテック社製、BET比表面積0.17m2/g、平均粒子径50μm): 100部を用いた以外はキャリア1と同様の方法でキャリア13を製造した。なお、撹拌時の温度は開始時が23℃、終了時が29℃であった。得られたキャリア13に係る被覆層の空隙率は9%であった。また、キャリア13の揮発性有機化合物の含有量は280ppmであった。
フェライト粒子(パウダーテック社製、BET比表面積0.28m2/g、平均粒子径50μm): 100部を用いた以外はキャリア1と同様の方法でキャリア14を製造した。なお、撹拌時の温度は開始時が22℃、終了時が28℃であった。得られたキャリア14に係る被覆層の空隙率は3%であった。また、キャリア14の揮発性有機化合物の含有量は310ppmであった。
フェライト粒子(パウダーテック社製、BET比表面積0.38m2/g、平均粒子径50μm): 100部を用いた以外はキャリア1と同様の方法でキャリア15を製造した。なお、撹拌時の温度は開始時が22℃、終了時が28℃であった。得られたキャリア15に係る被覆層の空隙率は1.5%であった。また、キャリア15の揮発性有機化合物の含有量は330ppmであった。
−着色剤粒子分散液1の調製−
・シアン顔料:C.I.ピグメントブルー15:3(大日精化工業(株)製): 50部
・アニオン性界面活性剤:ネオゲンSC(第一工業製薬(株)製): 5部
・イオン交換水: 200部
・パラフィンワックス:HNP−9(日本精蝋(株)製): 19部
・アニオン性界面活性剤:ネオゲンSC(第一工業製薬(株)製): 1部
・イオン交換水: 80部
<油層>
・スチレン(和光純薬工業(株)製): 30部
・アクリル酸n−ブチル(和光純薬工業(株)製): 10部
・β−カルボキシエチルアクリレート(ローディア日華(株)製): 1.3部
・ドデカンチオール(和光純薬工業(株)製): 0.4部
<水層1>
・イオン交換水: 17部
・アニオン性界面活性剤(DAWFAX2A1、ダウケミカル社製): 0.4部
<水層2>
・イオン交換水: 40部
・アニオン性界面活性剤(DAWFAX2A1、ダウケミカル社製): 0.05部
・ペルオキソ二硫酸アンモニウム(和光純薬工業(株)製): 0.4部
・樹脂粒子分散液1: 150部
・着色剤粒子分散液1: 30部
・離型剤粒子分散液1: 40部
・ポリ塩化アルミニウム: 0.4部
その後、濃度0.5mol/Lの水酸化ナトリウム水溶液を用いて系内のpHを6.0に調整した後、ステンレス製フラスコを密閉し、撹拌軸のシールを磁力シールして撹拌を継続しながら97℃まで加熱して3時間保持した。反応終了後、降温速度を1℃/分で冷却し、ヌッチェ式吸引濾過により固液分離を行った。これをさらに40℃のイオン交換水3,000部を用いて再分散し、15分間300rpmで撹拌、洗浄した。この洗浄操作をさらに5回繰り返し、ヌッチェ式吸引濾過によりNo.5Aろ紙を用いて固液分離を行った。次いで真空乾燥を12時間継続してトナー粒子を得た。
イソフタル酸101部とビスフェノールAプロピレンオキサイド2モル付加物180部及びジブチル錫オキサイド5.4部をフラスコに投入し、窒素雰囲気下において温度230℃で脱水縮合反応を行い、16時間継続した。得られたポリエステル樹脂の重量平均分子量は4,800であった。
このポリエステル樹脂174部、前記C.I.ピグメントブルー15:3を16部、パラフィンワックス(日本精蝋社製:HNP−9)10部をバンバリーミキサー(神戸製鋼社製)に入れ、内部の温度が110±5℃になるように圧力を加え、80rpmで混練を10分間行った。得られた混練物を冷却後、ハンマーミルにて粗粉砕し、これをジェットミルにて約6.8μmに微粉砕した後、エルボージェット分級機(松坂貿易社製)にて分級し、トナー粒子を得、さらにトナー1と同様の方法で外添剤を添加し、トナー2を作製した。
上記キャリア1乃至15それぞれ100部と、上記トナー6部を混合し、実施例1乃至14の現像剤、及び、比較例1乃至4の現像剤を調製した。これらの現像剤を用いて、DocuCentre Color400(富士ゼロックス株式会社製)の改造機により出力テストを行い、高温高湿(30℃、85%RH)の環境下において、1万枚画像出力後の画質評価を行った。また、その後さらに低温低湿(10℃、12%RH)の環境下で1万枚画像出力後の画質評価も行った。評価画像は、人物チャート(テストパターン)を用いた。また、トナー載り量は5.0g/cm2とした。
10000枚目の出力画像に対して、画像濃度の評価を実施した。具体的には、画像濃度の低下が明らかに目視確認される場合は×、かろうじて目視確認される場合は△、目視確認できない場合は○で評価した。得られた結果を表1に示す。
また、10000枚目の出力画像に対して、スジの有無を評価した。具体的には、画像中にスジ状の欠損があるかどうかを目視で確認した。スジ状の欠損が明らかに目視確認される場合は×、かろうじて目視確認される場合は△、目視確認できない場合は○で評価した。得られた結果を表1に示す。
なお、高温高湿条件下で×評価になった場合は、その後の低温低湿評価を実施しなかった。
2Y、2M、2C、2K、108、310 帯電ローラ(帯電部)
3Y、3M、3C、3K レーザ光線
3、110、312 露光装置(露光部)
4Y、4M、4C、4K、111、316 現像装置(現像部)
5Y、5M、5C、5K、318 1次転写ローラ(転写部)
6Y、6M、6C、6K、113、320 感光体クリーニング装置(クリーニング部)
8Y、8M、8C、8K トナーカートリッジ
10Y、10M、10C、10K 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
28、115、322 定着装置(定着部)
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、324 記録紙(記録媒体)
Claims (6)
- BET比表面積が0.15m2/g以上0.30m2/g以下の芯材粒子と、ポリメタクリル酸シクロヘキシル樹脂を含み空隙率が2%以上10%以下であり前記芯材粒子を被覆する被覆層と、を有し、揮発性有機化合物の含有量が500ppm以下である静電荷像現像用キャリア。
- 前記被覆層が、メラミン樹脂粒子、尿素樹脂粒子、ウレタン樹脂粒子、ポリエステル樹脂粒子及びアクリル樹脂粒子の群から選択される少なくとも1つを含み、前記被覆層に占めるポリメタクリル酸シクロヘキシル樹脂の割合が62質量%以上100質量%以下である請求項1に記載の静電荷像現像用キャリア。
- 請求項1又は請求項2に記載の静電荷像現像用キャリアと、静電荷像現像用トナーと、を含有する静電荷像現像剤。
- 潜像保持体、前記潜像保持体表面を帯電する帯電手段、及び、前記潜像保持体表面に残存するトナーを除去するためのクリーニング手段、からなる群より選択される少なくとも一種と、
請求項3に記載の静電荷像現像剤を収納すると共に潜像保持体表面に形成された静電荷像を前記静電荷像現像剤により現像してトナー像を形成する現像手段と、
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。 - 潜像保持体と、前記潜像保持体表面を帯電する帯電手段と、帯電された前記潜像保持体表面に静電荷像を形成する静電荷像形成手段と、前記静電荷像を請求項3に記載の静電荷像現像剤により現像してトナー像を形成する現像手段と、前記トナー像を記録媒体に転写する転写手段と、前記記録媒体に前記トナー像を定着する定着手段と、を備える画像形成装置。
- 潜像保持体表面を帯電する帯電工程と、帯電された前記潜像保持体表面に静電荷像を形成する静電荷像形成工程と、前記静電荷像を請求項3に記載の静電荷像現像剤により現像してトナー像を形成する現像工程と、前記トナー像を記録媒体に転写する転写工程と、前記記録媒体に前記トナー像を定着する定着工程と、を含む画像形成方法。
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