JP6443287B2 - 静電潜像現像用トナー - Google Patents

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本発明は、静電潜像現像用トナーに関する。
記録媒体に対するトナーの定着性を向上させるために、トナー粒子にワックスを含有させることが知られている。しかしながら、トナー粒子にワックスを含有させると、トナー粒子に含まれる着色剤及び結着樹脂のような成分の分散が妨げられる場合がある。また、複数色の有色トナー粒子にワックスを含有させることで、有色トナー粒子間で色相障害が発生しやすく、現像が不安定となり高画質な画像が得られにくい場合がある。
特許文献1には、有色トナーとは別に、透明トナーを含む多色画像形成用のトナーが記載されている。また、特許文献1には、透明トナーにワックスを含有させ、有色トナーにワックスを含有させないことが記載されている。
特開2006−11218号公報
特許文献1に記載のトナーを用いた画像形成装置のトナーホッパー内には、記録媒体に形成される画像に光沢を付与させるため、有色トナーとは別に透明トナーが収容されている。こうした画像形成装置は、有色トナーを用いた画像形成プロセスに加えて透明トナーによる画像形成プロセスを有するため、画像形成プロセスが1工程多い。画像形成のための工程数が多くなると、画像形成装置の小型化を図ることが難しくなる。また、記録媒体上に形成した画像に有色トナーで形成される層に加えて透明トナーで形成される層が形成されるため、画像が乱れやすくなる。
本発明は、上記課題に鑑みてなされたものであり、画像形成装置の小型化を図ると共に、記録媒体に対するトナーの定着性を向上させ、高画質の画像を得ることができるトナーを提供することを目的とする。
本発明に係る静電潜像現像用トナーは、有色トナー粒子を複数含む有色トナーと、透光性を有する透明トナー粒子を複数含む透明トナーとを含有する。前記有色トナー粒子は、ワックスを含まない。前記透明トナー粒子は、ワックスを含む。前記有色トナー及び前記透明トナーの一方は他方よりも0.00μm超0.20μm以下大きい体積中位径を有する。
本発明によれば、画像形成装置の小型化を図ると共に、記録媒体に対するトナーの定着性を向上させ、高画質の画像を得ることができるトナーを提供できる。
本発明の実施形態に係るトナーに含まれる透明トナーの粒子径分布と、有色トナーの粒子径分布と、透明トナーの粒子径分布及び有色トナーの粒子径分布が重なる粒子径分布の範囲とを示す図である。
以下、本発明の実施形態について説明する。本実施形態に係る静電潜像現像用トナー(以下、トナーと記載する)は、静電潜像の現像に用いることができる。本実施形態のトナーは、多数の有色粒子(以下、有色トナー粒子と記載する)と、多数の透明粒子(以下、透明トナー粒子と記載する)とから構成される粉体である。また、有色トナー粒子と透明トナー粒子とを合わせてトナー粒子と記載する。本実施形態に係るトナーは、例えば電子写真装置(画像形成装置)で用いることができる。なお、本実施形態に係るトナーは非磁性であってもよい。
以下、本発明のトナーを用いて直接転写方式により記録媒体に画像を形成する方法の一例を説明する。電子写真装置では、感光体ドラム上に形成した静電潜像に、帯電したトナーを付着させ、感光体ドラム上にトナー像を形成する。そして、感光体ドラム上のトナー像を記録媒体(例えば、紙)に直接転写する。その後、トナーを加熱して、記録媒体にトナーを定着させることで記録媒体に画像を形成することができる。例えば、ブラック、イエロー、マゼンタ、及びシアンの4色のトナー像を重ね合わせることで、フルカラー画像を形成することができる。
以下、本発明のトナーを用いて中間転写方式により記録媒体に画像を形成する方法の一例を説明する。感光体ドラム上に形成した静電潜像に、帯電したトナーを付着させ、感光体ドラム上にトナー像を形成する。続けて、感光体ドラム上のトナー像を中間転写ベルトに転写する。続けて、中間転写ベルト上のトナー像を記録媒体に転写する。その後、トナーを加熱して記録媒体にトナーを定着させることで、記録媒体に画像を形成することができる。
本実施形態に係るトナーは、有色トナーと透明トナーとを含有する。有色トナーは複数の有色トナー粒子を有する。透明トナーは複数の透明トナー粒子を有する。トナー粒子の表面に外添剤を付着させてもよい。トナー粒子は、トナーコアとトナーコアの表面に形成されるシェル層とを含んでいてもよい。また、トナー粒子は、トナーコアの表面にシェル層が積層されていてもよい。以下、外添剤を付着する前のトナー粒子をトナー母粒子と記載する場合がある。
本実施形態に係るトナーは、次に示す構成(1)〜(3)を有する。
(1)有色トナー粒子を複数含む有色トナーと、透光性を有する透明トナー粒子を複数含む透明トナーとを含有する。
(2)有色トナー粒子は、ワックスを含まず、透明トナー粒子は、ワックスを含む。
(3)有色トナー及び透明トナーの一方は他方よりも0.00μm超0.20μm以下大きい体積中位径を有する。
構成(1)及び(2)は、記録媒体に対するトナーの定着性を向上させ、高画質の画像を得るために有益である。詳しくは、透明トナー粒子がワックスを含むことで、定着ローラーに対するトナーの離型性を保持できるため、記録媒体に対するトナーの定着性を向上できると考えられる。さらに、有色トナー粒子がワックスを含まないことで、トナー粒子に含まれる着色剤及び結着樹脂のような構成成分の分散不良を防ぎ、色相障害のない高画質な画像を得ることができると考えられる。なお、構成(1)及び(2)により、画像形成プロセスが増えることなく、画像形成装置の小型化を図ることができる。
構成(3)は、記録媒体に対するトナーの定着性を向上させ、光沢性に優れた画像を得るために有益である。詳しくは、感光体ドラム上の静電潜像には、トナー粒子が付着することで、感光体ドラム上にトナー像が形成される。感光体ドラム上の静電潜像に付着したトナー粒子は積層構造を有する。粒子径が大きいトナー粒子は、感光体ドラム側にトナー粒子層(以下、大トナー粒子層と言う)を形成しやすい。また、粒子径の小さいトナー粒子は、現像スリーブ側にトナー粒子層(以下、小トナー粒子層と言う)を形成しやすい。大トナー粒子層と小トナー粒子層とは、感光体ドラム上に、大トナー粒子層、小トナー粒子層が、この順で積層される位置関係を有する。なお、大トナー粒子層及び小トナー粒子層がこの位置関係を有するためには、透明トナーの体積中位径と有色トナーの体積中位径との差は、0.10μm以上0.20μm以下であることが好ましい。
トナー粒子層の上記位置関係は、例えば、1成分ジャンピング現像方式においても形成できる。1成分ジャンピング現像方式では、粒子径の小さいトナー粒子には、トナー粒子に鏡像力及びファンデルワールス力が作用すると考えられるため、感光体ドラムに転写されにくい。このため、粒子径の小さいトナー粒子よりも粒子径が大きいトナー粒子の方が、現像スリーブから感光体ドラムへ転写されやすい。
直接転写方式の画像形成装置を使用する場合には、透明トナーの体積中位径が有色トナーの体積中位径よりも大きいことで、有色トナーよりも透明トナーが画像の上層部に位置しやすくなる。一方、中間転写方式の画像形成装置を使用する場合には、有色トナーの体積中位径が透明トナーの体積中位径よりも大きいことで、有色トナーよりも透明トナーが画像の上層部に位置しやすくなる。有色トナーよりも透明トナーが画像の上層部に位置した場合には、光沢性に優れた画像を形成しやすい。また、ワックスを含有する透明トナーが上層部に転写されることで、トナーの定着性に優れる。
透明トナーの質量(St)に対する有色トナーの質量(Sc)の比率(Sc/St)は、1.00以上5.00以下であることが好ましい。この比率が1.00以上であれば、画像の色再現性を維持しやすく、画像濃度が低下しにくい。この比率が5.00以下であれば、記録媒体に対するトナーの定着性と画像の光沢性とに優れ、ホットオフセットの発生を抑制しやすい。
有色トナー全量における、有色トナーの体積中位径よりも1μm小さい粒子径を有する有色トナー粒子の個数割合をRcと記載する。また、透明トナー全量における、透明トナーの体積中位径よりも1μm小さい粒子径を有する透明トナー粒子の個数割合をRtと記載する。透明トナーの体積中位径が有色トナーの体積中位径より大きい場合、 t よりも c の方が大きいことが好ましい。トナーが t よりも c の方が大きいことで、有色トナーと透明トナーとの粒子径が重なる範囲Dが小さくなる。
図1を参照して、有色トナー粒子と透明トナー粒子との粒子径が重なる範囲Dについて説明する。図1に、本発明の実施形態に係るトナーに含まれる透明トナーの粒子径分布Ctと、有色トナーの粒子径分布Ccと、粒子径分布Ct及び粒子径分布Ccが重なる粒子径分布の範囲Dとを示す。図1の縦軸は個数割合(個数%)を示し、横軸は粒子径(μm)を示す。
tよりもRcの方が大きければ、有色トナーと透明トナーとの粒子径が重なるトナー粒子は少ない。透明トナーの体積中位径が、有色トナーの体積中位径よりも大きい場合、範囲Dが小さければ、有色トナーが記録媒体上の画像の下層部に位置しやすく、透明トナーが記録媒体上の画像の上層部に位置しやすい。
有色トナーにおける、粒子径3μm以下の有色トナー粒子の含有率(Vc)が5個数%以下であることが好ましい。また、透明トナーにおける、粒子径3μm以下の透明トナー粒子の含有率(Vt)が、5個数%以下であることが好ましい。Vc及びVtの求め方を下記式に示した。トナー粒子の粒子径が3μm以下であれば、トナー粒子の付着力が強く、現像スリーブに残存しやすい。粒子径3μm以下の有色トナー粒子の含有率が、有色トナーに対して5個数%以下であり、粒子径3μm以下の透明トナー粒子の含有率が、透明トナーに対して5個数%以下であれば、有色トナー粒子及び透明トナー粒子は現像スリーブに残存しにくく、画像が乱れにくい。
式1:Vc=(粒子径3μm以下の有色トナー粒子の個数)×100/(有色トナー粒子の全個数)
式2:Vt=(粒子径3μm以下の透明トナー粒子の個数)×100/(透明トナー粒子の全個数)
本実施形態に係るトナーにおいて、トナー粒子がトナーコアとシェル層とを含んでいても良い。トナーコアがアニオン性を有し、シェル層の材料(以下、シェル材料と記載する)がカチオン性を有する場合には、シェル層の形成時にカチオン性のシェル材料をトナーコアの表面に引き付けることが可能になる。詳しくは、例えば水性媒体中で負に帯電するトナーコアに、水性媒体中で正に帯電するシェル材料が電気的に引き寄せられ、in−situ重合によりトナーコアの表面にシェル層が形成されると考えられる。シェル材料がトナーコアに引き寄せられることで、分散剤を用いなくても、トナーコアの表面に均一なシェル層を形成しやすくなると考えられる。なお、本明細書において、化合物名の後に「系」を付けて、化合物およびその誘導体を包括的に総称することがある。化合物名の後に「系」を付けて重合体名を表す場合には、重合体の繰返し単位が化合物又はその誘導体に由来することを意味する。
<有色トナー>
有色トナーに含まれる有色トナー粒子は、ワックスを含まず、結着樹脂及び着色剤を含む。また、有色トナー粒子は、用途に応じて、その他内添剤(例えば、電荷制御剤又は磁性粉)を含むことができる。また、有色トナー粒子の表面には、必要に応じて、外添剤が添加されていても良い。外添剤により処理される前の有色トナー粒子を、有色トナー母粒子と称する場合がある。
(結着樹脂)
有色トナー粒子に含まれる結着樹脂としては、熱可塑性樹脂が好ましい。結着樹脂として用いることのできる熱可塑性樹脂の好適な例としては、スチレン系樹脂、アクリル酸樹脂、オレフィン系樹脂(より具体的には、ポリエチレン樹脂又はポリプロピレン樹脂)、ビニル樹脂(より具体的には、塩化ビニル樹脂、ポリビニルアルコール樹脂、ビニルエーテル樹脂、又はN−ビニル樹脂)、ポリエステル樹脂、ポリアミド樹脂、ウレタン樹脂、スチレンアクリル酸系樹脂、又はスチレンブタジエン系樹脂が挙げられる。中でも、スチレンアクリル酸系樹脂及びポリエステル樹脂はそれぞれ、トナー中の着色剤の分散性、トナーの帯電性、及び記録媒体に対するトナーの定着性に優れる。
以下、結着樹脂として用いることのできるスチレンアクリル酸系樹脂について説明する。なお、スチレンアクリル酸系樹脂は、スチレン系モノマーとアクリル酸系モノマーとの共重合体である。
スチレン系モノマーの好適な例としては、スチレン、α−メチルスチレン、p−ヒドロキシスチレン、m−ヒドロキシスチレン、ビニルトルエン、α−クロロスチレン、o−クロロスチレン、m−クロロスチレン、p−クロロスチレン、又はp−エチルスチレンが挙げられる。
アクリル酸系モノマーの好適な例としては、(メタ)アクリル酸、(メタ)アクリル酸アルキルエステル、又は(メタ)アクリル酸ヒドロキシアルキルエステルが挙げられる。(メタ)アクリル酸アルキルエステルの例としては、(メタ)アクリル酸メチル、(メタ)アクリル酸エチル、(メタ)アクリル酸n−プロピル、(メタ)アクリル酸iso−プロピル、(メタ)アクリル酸n−ブチル、(メタ)アクリル酸iso−ブチル、又は(メタ)アクリル酸2−エチルヘキシルが挙げられる。(メタ)アクリル酸ヒドロキシアルキルエステルの例としては、(メタ)アクリル酸2−ヒドロキシエチル、(メタ)アクリル酸3−ヒドロキシプロピル、(メタ)アクリル酸2−ヒドロキシプロピル、又は(メタ)アクリル酸4−ヒドロキシブチルが挙げられる。なお、アクリル酸及びメタクリル酸を包括的に「(メタ)アクリル酸」と総称し、アクリル酸エステル及びメタクリル酸エステルを包括的に「(メタ)アクリレート」と総称する場合がある。
スチレンアクリル酸系樹脂を調製する際に、水酸基を有するモノマー(例えば、p−ヒドロキシスチレン、m−ヒドロキシスチレン、又は(メタ)アクリル酸ヒドロキシアルキルエステル)を用いることで、スチレンアクリル酸系樹脂に水酸基を導入できる。また、水酸基を有するモノマーの使用量を調整することで、得られるスチレンアクリル酸系樹脂の水酸基価を調整できる。
スチレンアクリル酸系樹脂を調製する際に、(メタ)アクリル酸(モノマー)を用いることで、スチレンアクリル酸系樹脂にカルボキシル基を導入できる。また、(メタ)アクリル酸の使用量を調整することで、得られるスチレンアクリル酸系樹脂の酸価を調整することができる。
結着樹脂がスチレンアクリル酸系樹脂である場合、有色トナー粒子の強度、及び記録媒体に対するトナーの定着性を向上させるためには、スチレンアクリル酸系樹脂の数平均分子量(Mn)が2000以上3000以下であることが好ましい。スチレンアクリル酸系樹脂の分子量分布(数平均分子量(Mn)に対する質量平均分子量(Mw)の比率Mw/Mn)は10以上20以下であることが好ましい。スチレンアクリル酸系樹脂のMnとMwの測定には、ゲルパーミエーションクロマトグラフィーを用いることができる。
以下、結着樹脂として用いることのできるポリエステル樹脂について説明する。なお、ポリエステル樹脂は、2価又は3価以上のアルコールと2価又は3価以上のカルボン酸とを重合させることで得られる。
ポリエステル樹脂を調製するために用いることができる2価アルコールの例としては、ジオール類又はビスフェノール類が挙げられる。
ジオール類の好適な例としては、エチレングリコール、ジエチレングリコール、トリエチレングリコール、プロピレングリコール、1,3−プロパンジオール、1,4−ブタンジオール、ネオペンチルグリコール、1,4−ブテンジオール、1,5−ペンタンジオール、1,6−ヘキサンジオール、1,4−シクロヘキサンジメタノール、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、又はポリテトラメチレングリコールが挙げられる。
ビスフェノール類の好適な例としては、ビスフェノールA、水素添加ビスフェノールA、ポリオキシエチレンビスフェノールAエーテル、又はポリオキシプロピレンビスフェノールAエーテルが挙げられる。
ポリエステル樹脂を調製するために用いることができる3価以上のアルコールの好適な例としては、ソルビトール、1,2,3,6−ヘキサンテトロール、1,4−ソルビタン、ペンタエリスリトール、ジペンタエリスリトール、トリペンタエリスリトール、1,2,4−ブタントリオール、1,2,5−ペンタントリオール、グリセロール、ジグリセロール、2−メチルプロパントリオール、2−メチル−1,2,4−ブタントリオール、トリメチロールエタン、トリメチロールプロパン、又は1,3,5−トリヒドロキシメチルベンゼンが挙げられる。
ポリエステル樹脂を調製するために用いることができる2価カルボン酸の好適な例としては、マレイン酸、フマル酸、シトラコン酸、イタコン酸、グルタコン酸、フタル酸、イソフタル酸、テレフタル酸、シクロヘキサンジカルボン酸、アジピン酸、セバシン酸、アゼライン酸、マロン酸、コハク酸、アルキルコハク酸(より具体的には、n−ブチルコハク酸、イソブチルコハク酸、n−オクチルコハク酸、n−ドデシルコハク酸又はイソドデシルコハク酸)又はアルケニルコハク酸(より具体的には、n−ブテニルコハク酸、イソブテニルコハク酸、n−オクテニルコハク酸、n−ドデセニルコハク酸又はイソドデセニルコハク酸)が挙げられる。
ポリエステル樹脂を調製するために用いることができる3価以上のカルボン酸の好適な例としては、1,2,4−ベンゼントリカルボン酸(トリメリット酸)、2,5,7−ナフタレントリカルボン酸、1,2,4−ナフタレントリカルボン酸、1,2,4−ブタントリカルボン酸、1,2,5−ヘキサントリカルボン酸、1,3−ジカルボキシル−2−メチル−2−メチレンカルボキシプロパン、1,2,4−シクロヘキサントリカルボン酸、テトラ(メチレンカルボキシル)メタン、1,2,7,8−オクタンテトラカルボン酸、ピロメリット酸、又はエンポール三量体酸が挙げられる。
また、2価又は3価以上のカルボン酸は、上記2価又は3価以上のカルボン酸のエステル形成性の誘導体(例えば、酸ハライド、酸無水物、又は低級アルキルエステル)を用いてもよい。ここで、「低級アルキル」とは、炭素原子数1〜6のアルキル基を意味する。
ポリエステル樹脂を調製する際に、アルコールの使用量とカルボン酸の使用量とをそれぞれ変更することで、ポリエステル樹脂の酸価及び水酸基価を調整することができる。ポリエステル樹脂の分子量を上げると、ポリエステル樹脂の酸価及び水酸基価は低下する傾向がある。
結着樹脂がポリエステル樹脂である場合、有色トナー粒子の強度、及び記録媒体に対するトナーの定着性を向上させるためには、ポリエステル樹脂の数平均分子量(Mn)が1000以上2000以下であることが好ましい。ポリエステル樹脂の分子量分布(数平均分子量(Mn)に対する質量平均分子量(Mw)の比率Mw/Mn)は9以上21以下であることが好ましい。ポリエステル樹脂のMnとMwの測定には、ゲルパーミエーションクロマトグラフィーを用いることができる。
ポリエステル樹脂の軟化点は80℃以上150℃以下であることが好ましく、90℃以上140℃以下であることが更に好ましい。
また、結着樹脂には熱硬化性樹脂が含まれていても良い。結着樹脂に熱硬化性樹脂が含まれていることにより、結着樹脂中に一部架橋構造が導入され、記録媒体に対するトナーの定着性を低下させることなく、トナーの保存安定性、形態保持性、及び耐久性を向上させやすい。
結着樹脂として用いることのできる熱硬化性樹脂の好適な例としては、エポキシ系樹脂又はシアネート系樹脂が挙げられる。具体的には、ビスフェノールA型エポキシ樹脂、水素化ビスフェノールA型エポキシ樹脂、ノボラック型エポキシ樹脂、ポリアルキレンエーテル型エポキシ樹脂、環状脂肪族型エポキシ樹脂、又はシアネート樹脂が挙げられる。
結着樹脂のガラス転移点(Tg)は50℃以上65℃以下であることが好ましく、50℃以上60℃以下であることが更に好ましい。結着樹脂のガラス転移点が50℃以上であれば、トナー粒子と他のトナー粒子とが現像器内で融着しにくい。また、トナー粒子が感光体に付着しにくい。結着樹脂のガラス転移点が65℃以下であれば、トナーの低温定着性が維持できる。
結着樹脂のTgは、示差走査熱量計を用いて結着樹脂の吸熱曲線を測定することにより、吸熱曲線における比熱の変化点から求めることができる。
(着色剤)
有色トナー粒子に含まれる着色剤としては、有色トナーの色に合わせて公知の顔料又は染料を用いることができる。着色剤の含有量は、結着樹脂100質量部に対して、1質量部以上20質量部以下であることが好ましく、3質量部以上10質量部以下であることが更に好ましい。
有色トナー粒子に含まれる着色剤は、黒色着色剤であってもよい。黒色着色剤の例としては、カーボンブラックが挙げられる。また、黒色着色剤は、イエロー着色剤、マゼンタ着色剤、及びシアン着色剤を用いて黒色に調色された着色剤であってもよい。
有色トナー粒子に含まれる着色剤は、イエロー着色剤、マゼンタ着色剤、又はシアン着色剤のようなカラー着色剤であってもよい。
イエロー着色剤の例としては、縮合アゾ化合物、イソインドリノン化合物、アントラキノン化合物、アゾ金属錯体、メチン化合物、又はアリールアミド化合物が挙げられる。イエロー着色剤の好適な例としては、C.I.ピグメントイエロー(3、12、13、14、15、17、62、74、83、93、94、95、97、109、110、111、120、127、128、129、147、151、154、155、168、174、175、176、180、181、191、又は194)、ナフトールイエローS、ハンザイエローG、又はC.I.バットイエローが挙げられる。
マゼンタ着色剤の例としては、縮合アゾ化合物、ジケトピロロピロール化合物、アントラキノン化合物、キナクリドン化合物、塩基染料レーキ化合物、ナフトール化合物、ベンズイミダゾロン化合物、チオインジゴ化合物、又はペリレン化合物が挙げられる。マゼンタ着色剤の好適な例としては、C.I.ピグメントレッド(2、3、5、6、7、19、23、48:2、48:3、48:4、57:1、81:1、122、144、146、150、166、169、177、184、185、202、206、220、221、又は254)が挙げられる。
シアン着色剤の例としては、銅フタロシアニン化合物、アントラキノン化合物、又は塩基染料レーキ化合物が挙げられる。シアン着色剤の好適な例としては、C.I.ピグメントブルー(1、7、15、15:1、15:2、15:3、15:4、60、62、又は66)、フタロシアニンブルー、C.I.バットブルー、又はC.I.アシッドブルーが挙げられる。
(電荷制御剤)
有色トナー粒子は、電荷制御剤を含んでいてもよい。電荷制御剤は、例えばトナーの帯電レベル、及び帯電立ち上がり特性を向上させ、耐久性、及び安定性に優れたトナーを得るために配合することができる。トナーの帯電立ち上がり特性は、所定の帯電レベルにトナーを短時間で帯電可能か否かの指標になる。トナーを正帯電させて現像に供する場合には、正帯電性の電荷制御剤を添加し、負帯電させて現像に供する場合には、負帯電性の電荷制御剤を添加することができる。
正帯電性の電荷制御剤の具体例としては、限定されるものではないが、ピリダジン、ピリミジン、ピラジン、オルトオキサジン、メタオキサジン、パラオキサジン、オルトチアジン、メタチアジン、パラチアジン、1,2,3−トリアジン、1,2,4−トリアジン、1,3,5−トリアジン、1,2,4−オキサジアジン、1,3,4−オキサジアジン、1,2,6−オキサジアジン、1,3,4−チアジアジン、1,3,5−チアジアジン、1,2,3,4−テトラジン、1,2,4,5−テトラジン、1,2,3,5−テトラジン、1,2,4,6−オキサトリアジン、1,3,4,5−オキサトリアジン、フタラジン、キナゾリン、又はキノキサリンのようなアジン化合物;アジンファストレッドFC、アジンファストレッド12BK、アジンバイオレットBO、アジンブラウン3G、アジンライトブラウンGR、アジンダークグリーンBH/C、アジンディープブラックEW、又はアジンディーブラック3RLのようなアジン化合物からなる直接染料;ニグロシン、ニグロシン塩、又はニグロシン誘導体のようなニグロシン化合物;ニグロシンBK、ニグロシンNB、又はニグロシンZのようなニグロシン化合物からなる酸性染料;ナフテン酸、又は高級脂肪酸の金属塩類;アルコキシル化アミン;アルキルアミド;ベンジルデシルヘキシルメチルアンモニウム、デシルトリメチルアンモニウムクロライドのような4級アンモニウム塩が挙げられる。これらの電荷制御剤の2種以上を組み合わせてもよい。ニグロシン化合物は、より迅速なトナーの帯電立ち上がり性が得られる観点から、正帯電性トナーとしての使用には好適である。
また、4級アンモニウム塩、カルボン酸塩、又はカルボキシル基を官能基として有する樹脂又はオリゴマ−も正帯電性電荷制御剤として用いることができる。より具体的には、4級アンモニウム塩を有するスチレン系樹脂、4級アンモニウム塩を有するアクリル酸系樹脂、4級アンモニウム塩を有するスチレンアクリル酸系樹脂、4級アンモニウム塩を有するポリエステル系樹脂、カルボン酸塩を有するスチレン系樹脂、カルボン酸塩を有するアクリル酸系樹脂、カルボン酸塩を有するスチレンアクリル酸系樹脂、カルボン酸塩を有するポリエステル系樹脂、カルボキシル基を有するポリスチレン系樹脂、カルボキシル基を有するアクリル酸系樹脂、カルボキシル基を有するスチレンアクリル酸系樹脂、又はカルボキシル基を有するポリエステル系樹脂が挙げられる。
4級アンモニウム塩を官能基として有するスチレンアクリル酸系樹脂は、帯電量を所望の範囲内の値に容易に調節することができる観点から、好適である。スチレンアクリル酸系樹脂に用いられるアクリル酸系モノマーとしては、(メタ)アクリル酸メチル、(メタ)アクリル酸エチル、(メタ)アクリル酸n−プロピル、(メタ)アクリル酸iso−プロピル、(メタ)アクリル酸n−ブチル、(メタ)アクリル酸iso−ブチル、又は(メタ)アクリル酸2−エチルヘキシルのような(メタ)アクリル酸アルキルエステルが挙げられる。
また、上記4級アンモニウム塩は、例えばジアルキルアミノアルキル(メタ)アクリレートから第4級化の工程を経て誘導される。誘導されるジアルキルアミノアルキル(メタ)アクリレートとしては、例えば、ジメチルアミノエチル(メタ)アクリレート、ジエチルアミノエチル(メタ)アクリレート、ジプロピルアミノエチル(メタ)アクリレート、又はジブチルアミノエチル(メタ)アクリレートのようなジ(低級アルキル)アミノエチル(メタ)アクリレート;ジメチルメタクリルアミド;ジメチルアミノプロピルメタクリルアミドが好適である。また、ヒドロキシエチル(メタ)アクリレート、ヒドロキシプロピル(メタ)アクリレート、2−ヒドロキシブチル(メタ)アクリレート、又はN−メチロール(メタ)アクリルアミドのようなヒドロキシル基含有重合性モノマーを重合時に併用することもできる。
負帯電性の電荷制御剤の具体例としては、限定されるものではないが、キレート化合物である有機金属錯体が挙げられる。有機金属錯体としては、例えばアセチルアセトン金属錯体、サリチル酸系金属錯体又はこれらの塩が好ましく、サリチル酸系金属錯体又はサリチル酸系金属塩が更に好ましい。具体的には、アルミニウムアセチルアセトナート、鉄(II)アセチルアセトナート、又は3,5−ジ−tert−ブチルサリチル酸クロムが挙げられる。
電荷制御剤の含有量は、トナーの全体量を100質量部に対して、0.5質量部以上15質量部以下であることが好ましく、0.5質量部以上8.0質量部以下であることがより好ましく、0.5質量部以上7.0質量部以下であることが最も好ましい。電荷制御剤の含有量が0.5質量部以上であると、トナーを安定して帯電しやすいため、画像濃度を向上させやすい。また、電荷制御剤の分散不良に起因するカブリの発生を抑制しやすく、トナーによる感光体の汚染を防止しやすい。電荷制御剤の含有量が15質量部以下であれば、高温高湿下でもトナーを安定して帯電させやすいため、画像不良を抑制しやすく、トナーによる感光体の汚染を防止しやすい。
(磁性粉)
有色トナー粒子は、磁性粉を含んでいてもよい。磁性粉の例としては、鉄(より具体的には、フェライト又はマグネタイト)、強磁性金属(より具体的には、コバルト又はニッケル)、鉄及び/又は強磁性金属を含む化合物(より具体的には、合金)、強磁性化処理(例えば、熱処理)が施された強磁性合金、又は二酸化クロムが挙げられる。また、磁性粉からの金属イオン(例えば、鉄イオン)の溶出を抑制するため、磁性粉を表面処理することが好ましい。
[外添剤]
有色トナー粒子の表面には、必要に応じて外添剤を付着させてもよい。外添剤としては、金属酸化物(例えば、アルミナ、酸化チタン、酸化マグネシウム、酸化亜鉛、チタン酸ストロンチウム、又はチタン酸バリウム)、又はシリカの粒子が挙げられる。また、外添剤は、目的に応じて、表面処理剤(例えば、アミノシラン、シリコーンオイル、ヘキサメチルジシラザン、チタネート系カップリング剤、又はシラン系カップリング剤)により表面処理をしたものを用いることができる。
外添剤の粒子径は、0.01μm以上1.0μm以下であることが好ましい。外添剤の使用量は、有色トナー母粒子100質量部に対して0.5質量部以上10質量部以下であることが好ましく、1質量部以上5質量部以下であることが更に好ましい。
<透明トナー>
透明トナーに含まれる透明トナー粒子は、結着樹脂及びワックスを含む。また、透明トナー粒子が透光性を有すればよく、用途に応じて、その他内添剤(例えば、電荷制御剤)を含むことができる。また、透明トナー粒子の表面には、必要に応じて、外添剤が添加されていても良い。
(結着樹脂)
透明トナー粒子に含有される結着樹脂としては、透明性に優れた樹脂であれば、その種類は限定されるものではなく、有色トナーと同様のものを用いることができる。透明トナー粒子に含有される結着樹脂としては、透光性の観点から、ポリエステル系樹脂であることが好ましい。
(ワックス)
透明トナー粒子は、ワックスを含有する。ワックスは、例えばトナーの定着性又は耐オフセット性を向上させる目的で使用される。透明トナー粒子の定着性又は耐オフセット性を向上させるためには、ワックスの含有量は、結着樹脂100質量部に対して、1質量部以上30質量部以下であることが好ましく、1質量部以上20質量部以下であることが更に好ましい。
ワックスの好適な例としては、低分子量ポリエチレン、低分子量ポリプロピレン、ポリオレフィン共重合物、ポリオレフィンワックス、マイクロクリスタリンワックス、パラフィンワックス、又はフィッシャートロプシュワックスのような脂肪族炭化水素系ワックス;酸化ポリエチレンワックス、又は酸化ポリエチレンワックスのブロック共重合体のような脂肪族炭化水素系ワックスの酸化物;キャンデリラワックス、カルナバワックス、木ろう、ホホバろう、又はライスワックスのような植物系ワックス;みつろう、ラノリン、又は鯨ろうのような動物系ワックス;オゾケライト、セレシン、又はペトロラタムのような鉱物系ワックス;モンタン酸エステルワックス、又はカスターワックスのような脂肪酸エステルを主成分とするワックス類;脱酸カルナバワックスのような、脂肪酸エステルの一部又は全部が脱酸化したワックスが挙げられる。これらのワックスの2種以上を組み合わせてもよい。
なお、結着樹脂とワックスとの相溶性を改善するために、相溶化剤を透明トナー粒子に添加してもよい。
(電荷制御剤)
透明トナー粒子は、電荷制御剤を含んでいてもよい。透明トナー粒子に含まれる電荷制御剤は、透明であればその種類は限定されるものではなく、有色トナーと同様の電荷制御剤を用いることができる。
[トナーの製造方法]
(有色トナーの製造方法)
以下、本実施形態に係るトナーに含まれる有色トナーの製造方法について説明する。有色トナーの製造方法は、例えば、粉砕法、凝集法が好ましい。なお、有色トナー粒子の体積中位径が5.0μm以上10μm以下に粒度調整されていることが好ましい。
粉砕法では、結着樹脂と、着色剤と、内添剤(例えば、電荷制御剤、又は磁性粉)とを混合する。続けて、得られた混合物を溶融し、混練する。続けて、得られた混練物を粉砕する。続けて、得られた粉砕物を分級する。その結果、所望の粒子径を有する有色トナー粒子が得られる。粉砕法によれば、比較的容易に有色トナーを調製できる。
凝集法は、例えば、凝集工程及び合一化工程を含む。凝集工程では、有色トナーを構成する成分を含む微粒子を水性媒体中で凝集させて、凝集粒子を形成する。合一化工程では、凝集粒子に含まれる成分を水性媒体中で合一化させて有色トナー粒子を形成する。凝集法によれば、形状が均一であり、粒子径の揃った有色トナー粒子を得やすい。
外添工程では、有色トナー母粒子の表面に外添剤を付着させる。外添剤を付着させる好適な方法としては、外添剤が有色トナー母粒子の表面に埋没しないような条件で、混合機(例えば、FMミキサー、ナウターミキサー(登録商標))を用いて、有色トナー母粒子と外添剤とを混合する方法が挙げられる。
(透明トナーの製造方法)
透明トナーは、有色トナーと同様に製造できる。透明トナーの製造方法は、例えば、粉砕法、凝集法が好ましい。なお、透明トナー粒子の体積中位径が5.0μm以上10μm以下に調整されていることが好ましい。
(有色トナーと透明トナーとの混合工程)
有色トナーと透明トナーとを混合して、トナーを調製する。有色トナーと透明トナーとを混合するためには、例えば、FMミキサーを用いることができる。
本実施形態に係るトナーは、1成分現像剤として使用してもよい。また、トナーを所望のキャリアと混合して2成分現像剤を調製して使用してもよい。2成分現像剤を調製する場合、磁性キャリアを用いることが好ましい。
好適なキャリアの例としては、キャリアが、樹脂で被覆されたキャリアコアを含むことが挙げられる。キャリアコアの具体例としては、鉄、酸化処理鉄、還元鉄、マグネタイト、銅、ケイ素鋼、フェライト、ニッケル、又はコバルトの粒子;これらの材料とマンガン、亜鉛、又はアルミニウムのような金属との合金の粒子;鉄−ニッケル合金、又は鉄−コバルト合金の粒子;セラミックス(例えば、酸化チタン、酸化アルミニウム、酸化銅、酸化マグネシウム、酸化鉛、酸化ジルコニウム、炭化ケイ素、チタン酸マグネシウム、チタン酸バリウム、チタン酸リチウム、チタン酸鉛、ジルコン酸鉛、又はニオブ酸リチウム)の粒子;高誘電率物質(例えば、リン酸二水素アンモニウム、リン酸二水素カリウム、又はロッシェル塩)の粒子が挙げられる。樹脂中に上記粒子を分散させて樹脂キャリアを調製してもよい。
キャリアコアを被覆する樹脂の例としては、アクリル酸系重合体、スチレン系重合体、スチレンアクリル酸系共重合体、オレフィン系重合体(例えば、ポリエチレン、塩素化ポリエチレン、又はポリプロピレン)、ポリ塩化ビニル、ポリ酢酸ビニル、ポリカーボネート樹脂、セルロース樹脂、ポリエステル樹脂、不飽和ポリエステル樹脂、ポリアミド樹脂、ウレタン樹脂、エポキシ樹脂、シリコーン樹脂、フッ素樹脂(例えば、ポリテトラフルオロエチレン、ポリクロロトリフルオロエチレン、又はポリフッ化ビニリデン)、フェノール樹脂、キシレン樹脂、ジアリルフタレート樹脂、ポリアセタール樹脂、又はアミノ樹脂が挙げられる。これらの樹脂の2種以上を組み合わせてもよい。
電子顕微鏡により測定されるキャリアの粒子径は、20μm以上120μm以下であることが好ましく、25μm以上80μm以下であることが更に好ましい。
トナーとキャリアとを用いて2成分現像剤を調製する場合、トナーの含有量は、2成分現像剤の質量に対して、3質量部以上20質量部以下であることが好ましく、5質量部以上15質量部以下であることが更に好ましい。
本発明の実施例について説明する。以下、実施例1〜7及び比較例1〜2のトナーの製造方法、測定方法、測定結果、評価方法、及び評価結果について、順に説明する。なお、粉体(例えば、トナー)に関する評価結果(形状又は物性などを示す値)は、何ら規定していなければ、相当数の粒子について測定した値の平均である。
実施例1
[トナーの作製]
(ポリエステル樹脂の作製)
ビスフェノールAのプロピレンオキサイド付加物1960gと、ビスフェノールAのエチレンオキサイド付加物780gと、ドデセニル無水コハク酸257gと、テレフタル酸770gと、酸化ジブチル錫4gとを容器に投入して、混合した。続いて、窒素雰囲気下で、温度235℃、常圧の条件で、容器内容物を8時間加熱した。その後、温度235℃、圧力8.3kPaの条件で、容器内容物を1時間反応させた。さらに、温度180℃の条件で容器内容物に無水トリメリット酸を添加した。その後、10℃/時の昇温速度で容器内容物を210℃まで昇温し、ポリエステル樹脂を得た。
(有色トナーの作製)
FMミキサー(日本コークス工業株式会社製「FM−20B」)を用いて、上記により得られたポリエステル樹脂100質量部と、4級アンモニウム塩(オリヱント化学工業株式会社製「BONTRON(登録商標)P−51」)2質量部と、カーボンブラック(三菱化学株式会社製「MA−100」)5質量部とを混合した。
続けて、得られた混合物を、材料投入速度5kg/時、回転速度160rpm、設定温度範囲80℃以上110℃以下の条件で、2軸押出機(株式会社池貝製「PCM−30」)を用いて溶融し、混練した。その後、得られた混練物を冷却した。
続けて、粉砕機(ホソカワミクロン株式会社製「ロートプレックス(登録商標)16/8型」)を用いて混練物を粗粉砕した。さらに、得られた粗粉砕物を、材料投入速度10kg/時、回転速度11000rpmの条件で、機械式粉砕機(フロイント・ターボ株式会社製「ターボミル」)を用いて微粉砕した。
分級機(日鉄鉱業株式会社製「エルボージェットEJ−LABO型」)の微粉側に除去される微粉ゾーンのゾーン幅(ΔF)を12mmに設定し、粗粉側に除去される粗粉ゾーンのゾーン幅(ΔM)を22mmに設定した。続けて、得られた微粉砕物を、材料投入速度3.0kg/時の条件で、上記のように設定された分級機を用いて2回微粉分級し、着色粒子を得た。
FMミキサー(日本コークス工業株式会社製「FM−20B」)を用いて、回転周速30m/秒、混合時間5分の条件で、得られた着色粒子97.1質量部に、乾式シリカ微粒子(日本アエロジル株式会社製「AEROSIL(登録商標)REA200」)1.8質量部と、導電性酸化チタン微粒子(チタン工業株式会社製「EC−100」)1.0質量部と、ステアリン酸亜鉛(日油株式会社製)0.1質量部とを混合して、着色粒子を外添した。その結果、実施例1の有色トナーを得た。
(透明トナーの作製)
FMミキサー(日本コークス工業株式会社製「FM−20B」)を用いて、上記により得られたポリエステル樹脂100質量部と、カルナバワックス(株式会社加藤洋行製「カルナウバワックス1号」)6質量部と、4級アンモニウム塩(オリヱント化学工業株式会社製「BONTRON(登録商標)P−51」)2質量部とを混合し、有色トナーと同様に溶融し、混練し、粗粉砕した。
得られた粗粉砕物を、材料投入速度10kg/時、回転数10000rpmの条件で、機械式粉砕機(フロイント・ターボ株式会社製「ターボミル」)を用いて微粉砕した。
分級機(日鉄鉱業株式会社製「エルボージェットEJ−LABO型」)の微粉側に除去される微粉ゾーンのゾーン幅(ΔF)を15mmに設定し、粗粉側に除去される粗粉ゾーンのゾーン幅(ΔM)を22mmに設定した。続けて、得られた微粉砕物を、材料投入速度3.0kg/時の条件で、上記のように設定された分級機を用いて、1回のみ微粉分級した。さらに、有色トナーと同様に外添剤を添加した。その結果、実施例1の透明トナーを得た。
(有色トナーと透明トナーとの混合)
FMミキサー(日本コークス工業株式会社製「FM−20B」)を用いて、100質量部の実施例1の透明トナーに対して、100質量部の実施例1の有色トナーを混合した。その結果、実施例1のトナーを得た。得られた実施例1のトナーの体積中位径は、6.55μmであった。
実施例2
(有色トナーの作製)
ΔFを11に変更すること以外は、実施例1の有色トナーと同様に実施例2の有色トナーを作製した。
(透明トナーの作製)
実施例1の透明トナーと同様に実施例2の透明トナーを作製した。
(有色トナーと透明トナーとの混合)
FMミキサー(日本コークス工業株式会社製「FM−20B」)を用いて、100質量部の実施例2の透明トナーに対して、500質量部の実施例2の有色トナーを混合した。その結果、実施例2のトナーを得た。得られた実施例2のトナーの体積中位径は、6.45μmであった。
実施例3
(有色トナーの作製)
ΔFを13に変更すること以外は、実施例1の有色トナーと同様に実施例3の有色トナーを作製した。
(透明トナーの作製)
ΔFを17に変更すること以外は、実施例1の透明トナーと同様に実施例3の透明トナーを作製した。
(有色トナーと透明トナーとの混合)
FMミキサー(日本コークス工業株式会社製「FM−20B」)を用いて、100質量部の実施例3の透明トナーに対して、100質量部の実施例3の有色トナーを混合した。その結果、実施例3のトナーを得た。得られた実施例3のトナーの体積中位径は、6.70μmであった。
実施例4
(有色トナーの作製)
実施例1の有色トナーと同様に実施例4の有色トナーを作製した。
(透明トナーの作製)
実施例1の透明トナーと同様に実施例4の透明トナーを作製した。
(有色トナーと透明トナーとの混合)
FMミキサー(日本コークス工業株式会社製「FM−20B」)を用いて、100質量部の実施例4の透明トナーに対して、66.6質量部の実施例4の有色トナーを混合した。その結果、実施例4のトナーを得た。得られた実施例4のトナーの体積中位径は、6.57μmであった。
実施例5
(有色トナーの作製)
ΔFを10に変更すること以外は、実施例1の有色トナーと同様に実施例5の有色トナーを作製した。
(透明トナーの作製)
実施例1の透明トナーと同様に実施例5の透明トナーを作製した。
(有色トナーと透明トナーとの混合)
FMミキサー(日本コークス工業株式会社製「FM−20B」)を用いて、100質量部の実施例5の透明トナーに対して、600質量部の実施例5の有色トナーを混合した。その結果、実施例5のトナーを得た。得られた実施例5のトナーの体積中位径は、6.52μmであった。
実施例6
(有色トナーの作製)
実施例1の有色トナーと同様に実施例6の有色トナーを作製した。ただし、分級の回数は1回とした。
(透明トナーの作製)
実施例1の透明トナーと同様に実施例6の透明トナーを作製した。
(有色トナーと透明トナーとの混合)
FMミキサー(日本コークス工業株式会社製「FM−20B」)を用いて、100質量部の実施例6の透明トナーに対して、100質量部の実施例6の有色トナーを混合した。その結果、実施例6のトナーを得た。得られた実施例6のトナーの体積中位径は、6.55μmであった。
実施例7
(有色トナーの作製)
実施例1の有色トナーと同様に実施例7の有色トナーを作製した。
(透明トナーの作製)
ΔFを13に変更すること以外は、実施例1の透明トナーと同様に実施例7の透明トナーを作製した。
(有色トナーと透明トナーとの混合)
FMミキサー(日本コークス工業株式会社製「FM−20B」)を用いて、100質量部の実施例7の透明トナーに対して、100質量部の実施例7の有色トナーを混合した。その結果、実施例7のトナーを得た。得られた実施例7のトナーの体積中位径は、6.55μmであった。
比較例1
(有色トナーの作製)
実施例1の有色トナーと同様に比較例1の有色トナーを作製した。
(透明トナーの作製)
ΔFを17に変更すること以外は、実施例1の透明トナーと同様に比較例1の透明トナーを作製した。
(有色トナーと透明トナーとの混合)
FMミキサー(日本コークス工業株式会社製「FM−20B」)を用いて、100質量部の比較例1の透明トナーに対して、100質量部の比較例1の有色トナーを混合した。その結果、比較例1のトナーを得た。得られた比較例1のトナーの体積中位径は、6.65μmであった。
比較例2
(有色トナーの作製)
ΔFを16に変更すること以外は、実施例1の有色トナーと同様に比較例2の有色トナーを作製した。
(透明トナーの作製)
実施例1の透明トナーと同様に比較例2の透明トナーを作製した。
(有色トナーと透明トナーとの混合)
FMミキサー(日本コークス工業株式会社製「FM−20B」)を用いて、100質量部の比較例2の透明トナーに対して、100質量部の比較例2の有色トナーを混合した。その結果、比較例2のトナーを得た。得られた比較例2のトナーの体積中位径は、6.80μmであった。
[測定方法]
(トナー粒子径分布)
電解液(ベックマン・コールター株式会社製「アイソトンII」)に界面活性剤を添加し、有色トナー10mgを加えた。超音波分散器を用いて、有色トナーを電解液中に分散させた。精密粒度分布測定装置(ベックマン・コールター株式会社製「コールターカウンターマルチサイザー3」)を用いて、アパーチャー径100μmの条件で、電解液中の有色トナーの粒子径の体積分布を得た。得られた有色トナーの粒子径の体積分布から、有色トナーの体積中位径よりも1μm小さい粒子径の有色トナー粒子の個数割合(Rc)を得た。有色トナーと同様に、透明トナーの粒子径の体積分布から、透明トナーの体積中位径よりも1μm小さい粒子径の透明トナー粒子の個数割合(Rt)を得た。
(トナー超微粉含有量)
走査型電子顕微鏡を用いて、現像剤を2000倍に拡大した写真を撮影した。さらに、元素分析によってマッピングされた現像剤を2000倍に拡大した写真を撮影した。元素分析によってマッピングされた現像剤の写真は、走査型電子顕微鏡に付属しているX線マイクロアナライザーXMAを用いて撮影した。これらの写真を対照し、1視野に観察される、有色トナー粒子全ての個数、及び粒子径3μm以下の有色トナー粒子の個数を測定した。有色トナー粒子全ての個数に対して粒子径3μm以下の有色トナー粒子の個数の百分率を有色トナーの超微粉含有量とした。
表1に、実施例1〜7及び比較例1〜2のトナーにおける透明トナー及び有色トナーを対象として、体積中位径(D50 t及びD50 c)と、体積中位径から1μm小さい粒子径のトナー粒子の個数割合(Rt及びRc)と、有色トナーを対象として超微粉含有量とを示した。
Figure 0006443287
[評価方法]
実施例1〜7及び比較例1〜2のトナーの評価方法は、以下の通りである。各トナーにより形成した画像の画質及び光沢性と、トナーの定着率及びホットオフセット性とを、2成分現像剤を用いて評価した。
評価用の2成分現像剤は、100質量部のフェライトキャリア(パウダーテック株式会社製)と、10質量部のトナーとを、ボールミルを用いて30分間混合することによって、調製した。
(初期画質及び1万枚印刷後の画質)
通常環境(温度20℃、湿度65%RH)にて、上記の通り調製した2成分現像剤と複合機(京セラドキュメントソリューションズ株式会社製「FS−C8026」)とを用いて、初期評価用のソリッド画像(印字率100%)及びハーフ画像(印字率50%)を記録媒体(紙)に印刷し、画像サンプルAが得られた。その後、画像サンプルを1万枚の記録媒体に連続して印刷した。そして、1万枚印刷後にソリッド画像(印字率100%)及びハーフ画像(印字率50%)を記録媒体に印刷し、画像サンプルBが得られた。下記基準にしたがって、画像サンプルA及び画像サンプルBの色再現性と画像欠損とを目視にて評価し、それぞれ初期画質及び1万枚印刷後の画質とした。
5:十分に色再現をしており、画像欠損もなかった。
4:彩度が低下するものの、十分に色再現しており、画像欠損もなかった。
3:彩度が落ちて色再現が悪く、画像欠損が発生した。
2:色再現が悪く、画像欠損が多く発生した。
1:色再現が悪く、画像欠損が非常に多く発生した。
(定着率)
上記複合機の定着器を180℃に設定した後、通常環境(温度20℃、湿度65%RH)にて、定着器の電源を切って10分間冷却した。その後、定着器の電源を入れ、線速200mm/秒(ニップ通過時間40m秒)、トナー載り量1.0mg/cm2の条件で、90g/m2の記録媒体(A4サイズの印刷用紙)5枚に連続して印刷し、大きさ25mm×25mmのソリッド画像(印字率100%)を形成した。
トナーを定着させることができたか否かは、以下に示す摩擦試験で確認した。詳しくは、記録媒体に形成した画像の画像濃度を反射濃度計(サカタインクスエンジニアリング株式会社製)を用いて測定した。続けて、記録媒体に形成した画像上を、布帛で覆った1kgの分銅を用いて、10往復摩擦した。その後、記録媒体に形成した画像の画像濃度を反射濃度計(サカタインクスエンジニアリング株式会社製)を用いて測定した。得られた摩擦前後の画像濃度から下記式によりトナーの定着率を算出し、下記基準にしたがって、記録媒体に対するトナーの定着率を評価した。
式:トナーの定着率=(摩擦後の画像濃度/摩擦前の画像濃度)×100
◎(非常に良い):トナーの定着率が95%以上であった。
○(良い) :トナーの定着率が90%以上95%未満であった。
×(悪い) :トナーの定着率が90%未満であった。
(ホットオフセット性)
上記複合機の定着器を230℃に設定した。続けて、通常環境(温度20℃、湿度65%RH)にて、線速200mm/秒(ニップ通過時間40m秒)、トナー載り量1.0mg/cm2の条件で、オフセットパターン画像を90g/m2の記録媒体(A4サイズの印刷用紙)10枚に連続して印刷した。下記基準にしたがって、トナーのホットオフセット性を評価した。
◎(非常に良い):ホットオフセットが全く発生しなかった。
○(良い) :ホットオフセットがほとんど発生しなかった。
×(悪い) :ホットオフセットが発生した。
(光沢性)
上記複合機を用いて、通常環境(温度20℃、湿度65%RH)にて、線速200mm/秒(ニップ通過時間40m秒)、トナー載り量1.0mg/cm2の条件で、ソリッド画像(印字率100%)を90g/m2の記録媒体(A4サイズの印刷用紙)に印刷した。光沢度計(堀場製作所製「グロスチェッカー(IG−331)」)を用いて、得られた記録媒体に形成したソリッド画像(印字率100%)の温度60℃におけるグロス値を測定した。下記基準にしたがって、得られたグロス値から画像の光沢性を評価した。
◎(非常に良い):グロス値が、6以上であった。
○(良い) :グロス値が、6未満であった。
[評価結果]
実施例1〜7及び比較例1〜2のトナーの各々についての評価結果は以下のとおりである。表2に、トナーにより形成した画像の画質及び光沢性と、トナーの定着率及びホットオフセット性との評価結果を示す。
Figure 0006443287
実施例1〜7のトナーは、上記構成(1)〜(3)の全てを有していた。実施例1〜7のトナーは、トナーの定着率及びホットオフセット性に優れていた。また、実施例1〜7のトナーにより形成した画像の初期画質、1万枚印刷後の画質及び光沢性は良好であった。
本発明に係るトナーは、例えば複合機又はプリンターにおいて画像を形成するために用いることができる。
10 トナー層
11 透明トナー層
12 有色トナー層
21 感光体ドラム
31 現像器

Claims (7)

  1. 有色トナー粒子を複数含む有色トナーと、透光性を有する透明トナー粒子を複数含む透明トナーとを含有する静電潜像現像用トナーであって、
    前記有色トナー粒子は、ワックスを含まず、
    前記透明トナー粒子は、ワックスを含み、
    前記有色トナー及び前記透明トナーの一方は他方よりも0.00μm超0.20μm以下大きい体積中位径を有する、静電潜像現像用トナー。
  2. 前記透明トナーの体積中位径は、前記有色トナーの体積中位径よりも大きい、請求項1に記載の静電潜像現像用トナー。
  3. 前記有色トナーにおける、前記有色トナーの体積中位径よりも1μm小さい粒子径を有する有色トナー粒子の個数割合は、前記透明トナーにおける、前記透明トナーの体積中位径よりも1μm小さい粒子径を有する透明トナー粒子の個数割合よりも大きい、請求項2に記載の静電潜像現像用トナー。
  4. 前記透明トナーの体積中位径と前記有色トナーの体積中位径との差は0.10μm以上0.20μm以下である、請求項1〜3のいずれか1項に記載の静電潜像現像用トナー。
  5. 前記透明トナーの質量に対する前記有色トナーの質量の比率は、1.00以上5.00以下である、請求項1〜4のいずれか1項に記載の静電潜像現像用トナー。
  6. 粒子径3μm以下の有色トナー粒子の含有率が、前記有色トナーに対して5個数%以下であり、
    粒子径3μm以下の透明トナー粒子の含有率が、前記透明トナーに対して5個数%以下である、請求項1〜5のいずれか1項に記載の静電潜像現像用トナー。
  7. 前記静電潜像現像用トナーが非磁性である、請求項1〜6のいずれか1項に記載の静電潜像現像用トナー。
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