JP7183717B2 - 画像形成方法及び画像形成装置 - Google Patents
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Description
前記静電荷像現像用トナーが、90℃における貯蔵弾性率G´(90)が1.0×104~2.5×105Paの範囲内であり、150℃における貯蔵弾性率G´(150)が1.0×103~1.5×104Paの範囲内にあり、かつ、
前記転写材を挟持して定着ニップを形成する定着部材と加圧部材の表面速度を調整して、前記転写材上にトナー画像を定着し、前記定着部材と前記加圧部材を駆動させたときの前記定着部材の表面速度が前記加圧部材の表面速度に対して±10%以内に調整され、前記加圧部材のアスカーC硬度と前記定着部材のアスカーC硬度の差がないことを特徴とする画像形成方法。
2.少なくとも、離型剤と結着樹脂とを含有する静電荷像現像用トナーと画像形成装置とで転写材上にトナー画像を定着する画像形成方法であって、
前記静電荷像現像用トナーが、90℃における貯蔵弾性率G´(90)が1.0×10 4 ~2.5×10 5 Paの範囲内であり、150℃における貯蔵弾性率G´(150)が1.0×10 3 ~1.5×10 4 Paの範囲内にあり、かつ、
前記転写材を挟持して定着ニップを形成する定着部材と加圧部材の表面速度を調整して、前記転写材上にトナー画像を定着し、前記定着部材と前記加圧部材を駆動させたときの前記定着部材の表面速度が前記加圧部材の表面速度に対して±10%以内に調整され、前記加圧部材のアスカーC硬度と前記定着部材のアスカーC硬度の差が40°以上で前記加圧部材が硬いことを特徴とする画像形成方法。
3.少なくとも、離型剤と結着樹脂とを含有する静電荷像現像用トナーと画像形成装置とで転写材上にトナー画像を定着する画像形成方法であって、
前記静電荷像現像用トナーが、90℃における貯蔵弾性率G´(90)が1.0×10 4 ~2.5×10 5 Paの範囲内であり、150℃における貯蔵弾性率G´(150)が1.0×10 3 ~1.5×10 4 Paの範囲内にあり、当該静電荷像現像用トナーの高周波誘導結合プラズマ発光分光分析法により測定されるアルミニウムの濃度が、300~1500ppmの範囲内であり、かつ、
前記転写材を挟持して定着ニップを形成する定着部材と加圧部材の表面速度を調整して、前記転写材上にトナー画像を定着し、前記定着部材と前記加圧部材を駆動させたときの前記定着部材の表面速度が、前記加圧部材の表面速度に対して±10%以内に調整することを特徴とする第1項又は第2項に記載の画像形成方法。
前記静電荷像現像用トナーを使用して転写材上にトナー画像を形成する画像形成部と、
前記転写材の上面に対向する定着部材と、
前記定着部材と対向して定着ニップを形成する加圧部材と、
前記定着部材又は前記加圧部材の少なくとも一方を駆動する駆動源と、
前記定着部材と前記加圧部材の表面速度を制御する駆動制御部とを有し、
前記駆動制御部は、前記定着部材と前記加圧部材で前記転写材を挟持し前記トナー画像を定着する際の、前記定着部材の表面速度と前記加圧部材の表面速度との差を調整することを特徴とする第1項から第3項までのいずれか一項に記載の画像形成方法。
少なくとも、
前記静電荷像現像用トナーを使用して転写材上にトナー画像を形成する画像形成部と、
前記転写材の上面に対向する定着部材と、
前記定着部材と対向して定着ニップを形成する加圧部材と、
前記定着部材又は前記加圧部材の少なくとも一方を駆動する駆動源と、
前記定着部材と前記加圧部材の表面速度に差が生じるように、前記定着部材と前記加圧部材の表面速度を制御する駆動制御部を備える定着部と、を有することを特徴とする画像形成装置。
または、少なくとも、離型剤と結着樹脂とを含有する静電荷像現像用トナーと画像形成装置とで転写材上にトナー画像を定着する画像形成方法であって、
前記静電荷像現像用トナーが、90℃における貯蔵弾性率G´(90)が1.0×10 4 ~2.5×10 5 Paの範囲内であり、150℃における貯蔵弾性率G´(150)が1.0×10 3 ~1.5×10 4 Paの範囲内にあり、かつ、
前記転写材を挟持して定着ニップを形成する定着部材と加圧部材の表面速度を調整して、前記転写材上にトナー画像を定着し、前記定着部材と前記加圧部材を駆動させたときの前記定着部材の表面速度が前記加圧部材の表面速度に対して±10%以内に調整され、前記加圧部材のアスカーC硬度と前記定着部材のアスカーC硬度の差が40°以上で前記加圧部材が硬いことを特徴とする。
これらの特徴は、下記実施態様に共通する又は対応する技術的特徴である。
本発明の画像形成方法は、少なくとも、離型剤と結着樹脂とを含有する静電荷像現像用トナーと画像形成装置とで転写材上にトナー画像を定着する画像形成方法であって、前記静電荷像現像用トナーが、90℃における貯蔵弾性率G´(90)が1.0×104~2.5×105Paの範囲内であり、150℃における貯蔵弾性率G´(150)が1.0×103~1.5×104Paの範囲内にあり、かつ、前記転写材を挟持して定着ニップを形成する定着部材と加圧部材の表面速度を調整して、前記転写材上にトナー画像を定着し、前記定着部材と前記加圧部材を駆動させたときの前記定着部材の表面速度が前記加圧部材の表面速度に対して±10%以内に調整され、前記加圧部材のアスカーC硬度と前記定着部材のアスカーC硬度の差がないことを特徴とする。
または、少なくとも、離型剤と結着樹脂とを含有する静電荷像現像用トナーと画像形成装置とで転写材上にトナー画像を定着する画像形成方法であって、
前記静電荷像現像用トナーが、90℃における貯蔵弾性率G´(90)が1.0×10 4 ~2.5×10 5 Paの範囲内であり、150℃における貯蔵弾性率G´(150)が1.0×10 3 ~1.5×10 4 Paの範囲内にあり、かつ、
前記転写材を挟持して定着ニップを形成する定着部材と加圧部材の表面速度を調整して、前記転写材上にトナー画像を定着し、前記定着部材と前記加圧部材を駆動させたときの前記定着部材の表面速度が前記加圧部材の表面速度に対して±10%以内に調整され、前記加圧部材のアスカーC硬度と前記定着部材のアスカーC硬度の差が40°以上で前記加圧部材が硬いことを特徴とする。
トナー粒子0.2gを計量し、圧縮成形機で25MPaの圧力を印加して加圧成型を行い、直径10mmの円柱状ペレットを作製した。レオメーター「ARES G2」(TA instrument製)を使用し、直径8mmのパラレルプレートを上下セットで用いて、周波数1Hzの条件で測定を行った。サンプルセットを100℃にて行い、上記プレート間の隙間を一度1.6mmにセットした後にプレート間からはみ出したサンプルを掻き取り、1.4mmに上記隙間をセットし、上記ペレットに軸力をかけつつ25℃まで冷却し、10分間静置した。その後、当該軸力を止め25℃から200℃まで貯蔵弾性率(G´)の昇温測定を行った。昇温速度は3℃/分で測定を行い、温度分散のカーブを得た。当該温度分散のカーブに基づいて、測定温度が90℃及び150℃のときの貯蔵弾性率G´(90)とG´(150)とを測定した。貯蔵弾性率の単位は(Pa)である。
以下に詳細な測定条件を示す。
周波数(Frequency):1Hz
昇温速度(Ramp rate):3℃/分
軸力(Axicial force):0g
感度(sensitivity):10g
初期ひずみ(Initial strain):0.01%
ひずみ調整(Strain adjust):30.0%
最小ひずみ(Minimum strain):0.01%
最大ひずみ(Maximum strain):10.0%
最小トルク(Minimum torque):1g・cm
最大トルク(Maximum torque):80g・cm
測定間隔(Sampling interval):1.0℃/pt
また、前記静電荷像現像用トナーの高周波誘導結合プラズマ発光分光分析法により測定されるアルミニウムの濃度が、300~1500ppmの範囲内であることにより、高温領域の弾性を高く保つことができ、良好な低光沢度領域での光沢制御性と分離性を得ることができる。
各トナーのトナー母体粒子中に存在するアルミニウム含有量を、以下の方法(酸分解:高周波誘導結合プラズマ発光分光分析法)により測定した。
得られたトナー3質量部をポリオキシエチルフェニルエーテルの0.2質量%水溶液35質量部に添加して分散させた後、超音波ホモジナイザー(日本精機製作所製、US-1200T)により25℃で5分間処理を行い、外添剤をトナー表面から取り除き、金属元素量測定用のトナー母体粒子を得た。
高周波誘導結合プラズマ発光分析装置(ICP-OES、エスアイアイナノテクノロジー社製、SPS3520UV)を用いた。このとき、アルミニウムの検出波長は以下の通りとした;
Al:167.079nm
本発明の画像形成方法は、少なくとも、離型剤と結着樹脂とを含有する静電荷像現像用トナーと画像形成装置とで転写材上にトナー画像を定着する画像形成方法であって、前記静電荷像現像用トナーが、90℃における貯蔵弾性率G´(90)が1.0×104~2.5×105Paの範囲内であり、150℃における貯蔵弾性率G´(150)が1.0×103~1.5×104Paの範囲内にあり、かつ、前記転写材を挟持して定着ニップを形成する定着部材と加圧部材の表面速度を調整して、前記転写材上にトナー画像を定着することを特徴とする。
または、少なくとも、離型剤と結着樹脂とを含有する静電荷像現像用トナーと画像形成装置とで転写材上にトナー画像を定着する画像形成方法であって、
前記静電荷像現像用トナーが、90℃における貯蔵弾性率G´(90)が1.0×10 4 ~2.5×10 5 Paの範囲内であり、150℃における貯蔵弾性率G´(150)が1.0×10 3 ~1.5×10 4 Paの範囲内にあり、かつ、
前記転写材を挟持して定着ニップを形成する定着部材と加圧部材の表面速度を調整して、前記転写材上にトナー画像を定着し、前記定着部材と前記加圧部材を駆動させたときの前記定着部材の表面速度が前記加圧部材の表面速度に対して±10%以内に調整され、前記加圧部材のアスカーC硬度と前記定着部材のアスカーC硬度の差が40°以上で前記加圧部材が硬いことを特徴とし、前記画像形成装置が、少なくとも、前記静電荷像現像用トナーを使用して転写材上にトナー画像を形成する画像形成部と、定着部材を回転駆動する定着駆動部と、加圧部材を回転駆動する加圧駆動部と、前記定着駆動部又は前記加圧駆動部の回転駆動を制御する駆動制御部とを有し、かつ、前記駆動制御部は、前記定着部材と前記加圧部材で前記転写材を挟持し前記トナー画像を定着する際の、前記定着部材の表面速度と前記加圧部材の表面速度との差を調整することを特徴とする。
本発明に係る静電荷像現像用トナーは、少なくとも、離型剤と結着樹脂とを含有し、90℃における貯蔵弾性率G´(90)が1.0×104~2.5×105Paの範囲内であり、150℃における貯蔵弾性率G´(150)が1.0×103~1.5×104Paの範囲内にあることを特徴とする。
本発明に係るトナーに用いられる結着樹脂は、非晶性樹脂と結晶性ポリエステル樹脂を含有するものであることが、本発明に係る貯蔵弾性率を有するトナーを実現する上で好ましい態様である。
結晶性ポリエステル樹脂は、2価以上のカルボン酸(多価カルボン酸成分)及び/又はヒドロキシカルボン酸と、2価以上のアルコール(多価アルコール成分)との重縮合反応によって得られる公知のポリエステル樹脂のうち、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、明確な融解ピークを有する樹脂をいう。明確な融解ピークとは、具体的には、上述の結晶性ポリエステル樹脂単独の示差走査熱量測定によって得られたDSC曲線において、2回目の昇温過程における融解ピークの半値幅が15℃以内であるピークのことを意味する。
(試薬の準備)
フェノールフタレイン1.0gをエチルアルコール(95体積%)90mLに溶解し、イオン交換水を加えて100mLとし、フェノールフタレイン溶液を調製する。JIS特級水酸化カリウム7gをイオン交換水5mLに溶解し、エチルアルコール(95体積%)を加えて1リットルとする。炭酸ガスに触れないように、耐アルカリ性の容器に入れて3日間放置後、濾過して、水酸化カリウム溶液を調製する。標定はJIS K 0070-1992の記載に従う。
粉砕した試料2.0gを200mLの三角フラスコに精秤し、トルエン/エタノール(トルエン:エタノールが体積比で2:1)の混合溶液100mLを加え、5時間かけて溶解する。次いで、指示薬として調製したフェノールフタレイン溶液を数滴加えて、調製した水酸化カリウム溶液を用いて滴定する。なお、滴定の終点は指示薬の薄い紅色が約30秒間続いた時とする。
試料を用いない(すなわち、トルエン/エタノール(トルエン:エタノールが体積比で2:1)の混合溶液のみとする)こと以外は、上記本試験と同様の操作を行う。
A:酸価(mgKOH/g)
B:空試験時の水酸化カリウム溶液の添加量(mL)
C:本試験時の水酸化カリウム溶液の添加量(mL)
f:0.1mol/リットルの水酸化カリウムエタノール溶液のファクター
S:試料の質量(g)
結晶性ポリエステル樹脂の分子量は、ゲルパーミエーションクロマトグラフィー(GPC)によって測定される分子量分布から算出された重量平均分子量(Mw)が5000~50000の範囲内、数平均分子量(Mn)が1500~25000の範囲内であることが好ましい。
GPCによる分子量測定は、以下のように行う。
スチレン、o-メチルスチレン、m-メチルスチレン、p-メチルスチレン、α-メチルスチレン、p-フェニルスチレン、p-エチルスチレン、2,4-ジメチルスチレン、p-tert-ブチルスチレン、p-n-ヘキシルスチレン、p-n-オクチルスチレン、p-n-ノニルスチレン、p-n-デシルスチレン、p-n-ドデシルスチレン及びこれらの誘導体など;
(2)(メタ)アクリル酸エステル単量体
(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-ブチル(n-ブチル(メタ)アクリレート)、(メタ)アクリル酸イソプロピル、(メタ)アクリル酸イソブチル、(メタ)アクリル酸t-ブチル、(メタ)アクリル酸n-オクチル、(メタ)アクリル酸2-エチルヘキシル、(メタ)アクリル酸n-ステアリル、(メタ)アクリル酸ドデシル、(メタ)アクリル酸フェニル、(メタ)アクリル酸ジエチルアミノエチル、(メタ)アクリル酸ジメチルアミノエチル及びこれらの誘導体など;
なお、本明細書中、「(メタ)アクリル酸」とは、アクリル酸及びメタクリル酸双方を包含する。
プロピオン酸ビニル、酢酸ビニル、ベンゾエ酸ビニルなど;
(4)ビニルエーテル類
ビニルメチルエーテル、ビニルエチルエーテルなど;
(5)ビニルケトン類
ビニルメチルケトン、ビニルエチルケトン、ビニルヘキシルケトンなど;
(6)N-ビニル化合物類
N-ビニルカルバゾール、N-ビニルインドール、N-ビニルピロリドンなど;
(7)その他の単量体
ビニルナフタレン、ビニルピリジンなどのビニル化合物類、アクリロニトリル、メタクリロニトリル、アクリルアミドなどのアクリル酸又はメタクリル酸誘導体など。
(B)スチレン・アクリル重合セグメントをあらかじめ重合しておき、当該スチレン・アクリル重合セグメントに両反応性単量体を反応させ、さらに、結晶性ポリエステル重合セグメントを形成するための多価カルボン酸及び多価アルコールを反応させることにより、結晶性ポリエステル重合セグメントを形成する方法;
(C)結晶性ポリエステル重合セグメント及びスチレン・アクリル重合セグメントをそれぞれあらかじめ重合しておき、これらに両反応性単量体を反応させることにより、両者を結合させる方法。
本発明において、非晶性樹脂としては非晶性ポリエステル樹脂、非晶性ビニル樹脂を用いることができる。
非晶性ポリエステル樹脂は、結晶性ポリエステル樹脂以外のポリエステル樹脂である。
非晶性ビニル樹脂としては、ビニル化合物を重合したものであれば特に制限されないが、例えば、アクリル酸エステル樹脂、スチレン-(メタ)アクリル酸エステル樹脂、エチレン・酢酸ビニル樹脂などが挙げられる。これらは1種を単独で用いてもよく、2種以上を組み合わせて用いてもよい。
本発明に係るトナーには以下の着色剤を用いることができる。ただし、これに限定されるものではない。
本発明に係るトナーは、離型剤を含有する。離型剤としては、公知の種々のワックスを用いることができる。
〈荷電制御剤〉
荷電制御剤としては、公知の種々の化合物を用いることができる。
本発明に係るトナーにおいては、このトナーを構成する個々のトナー粒子について、平均粒径が、例えば体積基準のメジアン径で3~8μmの範囲内であることが好ましく、より好ましくは5~8μmの範囲内である。
本発明に係るトナーにおいては、このトナーを構成する個々のトナー粒子について、帯電特性の安定性、低温定着性の観点から、平均円形度が0.930~1.000の範囲内であることが好ましく、0.950~0.995の範囲内であることがより好ましい。平均円形度が上記の範囲であることにより、個々のトナー粒子が破砕しにくくなって摩擦帯電付与部材の汚染が抑制されてトナーの帯電性が安定し、また、形成される画像において画質が高いものとなる。
トナーの軟化点は、定着部材による画像の光沢度を制御する観点から、80~120℃の範囲内であることが好ましく、より好ましくは90~110℃の範囲内である。
トナーの軟化点は、下記に示すフローテスターによって測定されるものである。
本発明に係るトナーは、以下の手順を含む製造方法によって製造することができる。ただし、ここでは一例を開示することに過ぎず、本発明は、以下の製造方法の例に制限されることがない。
(1)着色剤を水系媒体中に分散させ、着色剤粒子分散液を調製する着色剤粒子分散液調製工程;
(2)結晶性ポリエステル樹脂を水系媒体中に分散させ、結晶性ポリエステル樹脂粒子分散液を調製する結晶性ポリエステル樹脂粒子分散液調製工程;
(3)必要に応じて離型剤及び荷電制御剤などのトナー構成成分が含有された非晶性樹脂(非晶性ポリエステル樹脂、非晶性ビニル樹脂)を水系媒体中に分散させ、非晶性樹脂粒子分散液(非晶性ポリエステル樹脂粒子分散液、非晶性ビニル樹脂粒子分散液)を調製する非晶性樹脂粒子分散液調製工程;
(4)上記(1)~(3)で得られた各分散液を用いて、非晶性樹脂粒子、結晶性ポリエステル樹脂粒子及び着色剤粒子を、水系媒体中で凝集、融着させて凝集粒子を形成する凝集、融着工程;
(5)凝集粒子を熱エネルギーにより熟成して形状調整を行い、トナー母体粒子分散液を作製する熟成工程;
(6)トナー母体粒子分散液を冷却する冷却工程;
(7)冷却したトナー母体粒子分散液より当該トナー母体粒子を固液分離し、トナー母体粒子表面より界面活性剤などを除去する濾過、洗浄工程;
(8)洗浄処理されたトナー母体粒子を乾燥する乾燥工程;
(9)乾燥処理されたトナー母体粒子に外添剤を添加する外添処理工程;
から構成される。
着色剤粒子分散液は、着色剤を水系媒体中に分散することにより調製することができる。着色剤の分散処理は、着色剤が均一に分散されることから、水系媒体中において界面活性剤濃度を臨界ミセル濃度(CMC)以上にした状態で行われることが好ましい。着色剤の分散処理に使用する分散機としては、公知の種々の分散機を用いることができる。
界面活性剤としては、アルキル硫酸エステル塩、ポリオキシエチレン(n)アルキルエーテル硫酸塩、アルキルベンゼンスルホン酸塩、α-オレフィンスルホン酸塩、リン酸エステルなどのアニオン性界面活性剤、アルキルアミン塩、アミノアルコール脂肪酸誘導体、ポリアミン脂肪酸誘導体、イミダゾリンなどのアミン塩型や、アルキルトリメチルアンモニム塩、ジアルキルジメチルアンモニウム塩、アルキルジメチルベンジルアンモニウム塩、ピリジニウム塩、アルキルイソキノリニウム塩、塩化ベンゼトニウムなどの4級アンモニウム塩型のカチオン性界面活性剤、脂肪酸アミド誘導体、多価アルコール誘導体などの非イオン界面活性剤、アラニン、ドデシルジ(アミノエチル)グリシン、ジ(オクチルアミノエチル)グリシンやN-アルキル-N,N-ジメチルアンモニウムベタインなどの両性界面活性剤などが挙げられ、また、フルオロアルキル基を有するアニオン性界面活性剤やカチオン性界面活性剤も使用することができる。
結晶性ポリエステル樹脂を水系媒体中に分散させる方法としては、結晶性ポリエステル樹脂を界面活性剤が添加された水系媒体中に超音波分散法やビーズミル分散法などにより分散させる水系直接分散法、結晶性ポリエステル樹脂を溶剤中に溶解させ、これを水系媒体中に分散させて乳化粒子(油滴)を形成した後、溶剤を除去する溶解乳化脱溶法、転相乳化法などが挙げられる。
非晶性樹脂が非晶性ポリエステル樹脂である場合は、合成した非晶性ポリエステル樹脂を水系媒体中に分散させることによって、非晶性ポリエステル樹脂粒子分散液を調製することができる。非晶性ポリエステル樹脂を水系媒体中に分散させる方法としては、上述の結晶性ポリエステル樹脂を水系媒体中に分散させる方法と同様の方法を用いることができる。
使用される重合開始剤としては、公知の種々の重合開始剤を使用することができる。具体的には、例えば過酸化水素、過酸化アセチル、過酸化クミル、過酸化-tert-ブチル、過酸化プロピオニル、過酸化ベンゾイル、過酸化クロロベンゾイル、過酸化ジクロロベンゾイル、過酸化ブロモメチルベンゾイル、過酸化ラウロイル、過硫酸アンモニウム、過硫酸ナトリウム、過硫酸カリウム、ペルオキシ炭酸ジイソプロピル、テトラリンヒドロペルオキシド、1-フェニル-2-メチルプロピル-1-ヒドロペルオキシド、過トリフェニル酢酸-tert-ヒドロペルオキシド、過ギ酸-tert-ブチル、過酢酸-tert-ブチル、過安息香酸-tert-ブチル、過フェニル酢酸-tert-ブチル、過メトキシ酢酸-tert-ブチル、過N-(3-トルイル)パルミチン酸-tert-ブチルなどの過酸化物類;2,2′-アゾビス(2-アミジノプロパン)塩酸塩、2,2′-アゾビス-(2-アミジノプロパン)硝酸塩、1,1′-アゾビス(1-メチルブチロニトリル-3-スルホン酸ナトリウム)、4,4′-アゾビス-4-シアノ吉草酸、ポリ(テトラエチレングリコール-2,2′-アゾビスイソブチレート)などのアゾ化合物などが挙げられる。これらの中でも、水溶性重合開始剤、例えば過硫酸アンモニウム、過硫酸ナトリウム、過硫酸カリウム、過酸化水素、2,2′-アゾビス(2-アミジノプロパン)塩酸塩、2,2′-アゾビス-(2-アミジノプロパン)硝酸塩、1,1′-アゾビス(1-メチルブチロニトリル-3-スルホン酸ナトリウム)、4,4′-アゾビス-4-シアノ吉草酸を好ましく用いることができる。
非晶性樹脂(特には非晶性ビニル樹脂)粒子分散液調製工程においては、非晶性樹脂の分子量を調整することを目的として、一般的に用いられる連鎖移動剤を用いることができる。連鎖移動剤としては特に限定されるものではなく、例えばアルキルメルカプタン、メルカプト脂肪酸エステルなどを挙げることができる。
この工程は、上記の工程で形成した分散液に含まれる着色剤粒子、非晶性樹脂粒子及び結晶性ポリエステル樹脂粒子を、水系媒体中で凝集、融着させるものである。この工程では、水系媒体中に非晶性樹脂粒子分散液、結晶性ポリエステル樹脂粒子分散液及び着色剤粒子分散液を添加して、これらの粒子を凝集、融着させる。
使用する凝集剤としては、特に限定されるものではないが、金属塩から選択されるものが好適に使用される。金属塩としては、例えばナトリウム、カリウム、リチウムなどのアルカリ金属の塩などの一価の金属塩;カルシウム、マグネシウム、マンガン、銅などの二価の金属塩;鉄、アルミニウムなどの三価の金属塩などが挙げられる。具体的な金属塩としては、塩化ナトリウム、塩化カリウム、塩化リチウム、塩化カルシウム、塩化マグネシウム、塩化亜鉛、硫酸銅、硫酸マグネシウム、硫酸マンガンなどを挙げることができ、これらの中で、少量で凝集を進めることが可能であり、凝集性の制御も容易であることから、2価の金属塩を用いることが特に好ましい。これらは1種単独で、又は2種以上を組み合わせて用いることができる。
この工程は、具体的には、凝集粒子を含む系を加熱撹拌することにより、凝集粒子の形状が所望の平均円形度になるまで、加熱温度、撹拌速度、加熱時間を制御して、トナー母体粒子を形成する工程である。この工程においては、熱エネルギー(加熱)によりトナー母体粒子の形状制御を行うことが好ましい。
冷却工程、濾過、洗浄工程及び乾燥工程は、公知の種々の方法を採用して行うことができる。
この外添処理工程は、乾燥処理したトナー母体粒子に、外添剤を添加、混合する工程である。
本発明のトナーは、磁性又は非磁性の一成分現像剤として使用することもできるが、キャリアと混合して二成分現像剤として使用してもよい。
本発明に係る画像形成装置は、本発明に係る静電荷像現像用トナーを使用して転写材にトナー画像を形成する画像形成部と、定着部材と、前記定着部材を回転駆動する定着駆動部と、加圧部材と、前記加圧部材を回転駆動する加圧駆動部と、前記定着駆動部又は前記加圧駆動部の回転駆動を制御する駆動制御部とで構成される定着部を有しし、前記駆動制御部は、前記定着部材と前記加圧部材で転写材を挟持しトナー画像を定着する際の、前記定着部材の表面速度と前記加圧部材の表面速度との差を調整することを特徴とする。
式1 加圧部材の表面速度に対する定着部材の表面速度の比率(%)={(定着部材の表面速度(mm/sec)-加圧部材の表面速度(mm/sec))÷加圧部材の表面速度(mm/sec)}×100
定着部材としては、定着ローラーや定着ベルトを用いる方式が知られているが、特に制限はなくどちらも好ましく用いることができる。
シリコーン混合物を調製する工程は、シリコーンゴム原料に、重量平均分子量が900~1700の範囲内である高分子ケイ素化合物を添加してシリコーン混合物を調製する工程である。以下に、定着部材の一例である図2で示した加熱ローラーについて、定着部材のゴム部材となるシリコーンゴムの前駆体の形成方法について、具体的な例を説明する。
本発明に係る定着部材及び加圧部材を備えたカラータンデム方式の画像形成装置100の概略構成の一例を、図3を用いて説明する。この画像形成装置は、スキャナー、コピー、プリンターなどの機能を備えた複合機であって、MFP(Multi Function Peripheral又はMulti Function Printer)と呼ばれるものである。
本工程では、電子写真感光体を帯電させる。帯電させる方法は、特に限定されず、例えば、帯電ローラーによって電子写真感光体の帯電が行われる帯電ローラー方式など、公知の方法でよい。
本工程では、電子写真感光体(静電潜像担持体)上に静電潜像を形成する。
現像する工程は、静電潜像を、トナー(一般的には、トナーを含む乾式現像剤)により現像してトナー像を形成する工程である。
本工程では、転写材へのトナー像の転写をする。
転写材としては、特に制限されず、例えば、薄紙から厚紙までの普通紙、上質紙、アート紙又はコート紙などの塗工された印刷用紙、市販されている和紙やはがき用紙等の紙類;ポリプロピレン(PP)フィルム、ポリエチレンテレフタレート(PET)フィルム、トリアセチルセルロース(TAC)フィルム等の樹脂製フィルム;布などを挙げることができるが、これらに限定されるものではない。
本発明に係る定着工程では、トナーを用いて形成された未定着画像(トナー像)が転写された転写材を、加熱された定着ベルト又は定着ローラーと、加圧部材である加圧ローラーとの間を通過させることにより、当該未定着トナー画像を当該転写材に定着させる工程を有する。
本工程では、感光体、中間転写体などの現像剤担持体上には、画像形成に使用されなかった又は転写されずに残った現像剤を現像剤担持体上から除去する。
〈結晶性ポリエステル樹脂の合成〉
(1)結晶性ポリエステル樹脂(c1)の合成
撹拌装置、窒素導入管、温度センサー及び精留塔を備えた反応容器に、ドデカン二酸200質量部、1,6-ヘキサンジオール102質量部を仕込み、反応系の温度を1時間かけて190℃に上昇させ、反応系内が均一に撹拌されていることを確認した後、触媒としてTi(OBu)4を0.3質量部投入し、更に、生成される水を留去しながら反応系の温度を150℃から6時間かけて240℃に上昇させ、更に、240℃に維持した状態で6時間脱水縮合反応を継続して重合反応を行うことにより、結晶性ポリエステル樹脂(c1)を得た。
結晶性ポリエステル樹脂(c1)の製造方法において、1,6-ヘキサンジオールの代わりに1,10-デカンジオールを用いた以外には同様にして、結晶性ポリエステル樹脂(c2)を作製した。
(1)結晶性ポリエステル樹脂微粒子の分散液(C1)の調製
上記で得られた結晶性ポリエステル樹脂(c1)72質量部をメチルエチルケトン72質量部に、70℃で30分撹拌し溶解させた。次に、この溶液を撹拌しながら、25質量%の水酸化ナトリウム水溶液2.5質量部を添加した。次いで、イオン交換水250質量部にポリオキシエチレンラウリルエーテル硫酸ナトリウムを濃度が1質量%になるよう溶解させた水溶液を70分にわたり滴下した。
結晶性ポリエステル樹脂微粒子の分散液(C1)の調製において、結晶性ポリエステル樹脂(c1)の代わりに結晶性ポリエステル樹脂(c2)用いた以外には同様にして、結晶性ポリエステル樹脂微粒子の分散液(C2)を作製した。
〈非晶性ビニル樹脂微粒子の分散液(A1)の調製〉
(1)第1段重合
撹拌装置、温度センサー、冷却管及び窒素導入装置を取り付けた5Lの反応容器に、ポリオキシエチレン-2-ドデシルエーテル硫酸ナトリウム5質量部と、イオン交換水3000質量部とを仕込み、窒素気流下230rpmの撹拌速度で撹拌しながら、内温を75℃に昇温させた。
撹拌装置、温度センサー、冷却管及び窒素導入装置を取り付けた5Lの反応容器に、ポリオキシエチレン-2-ドデシルエーテル硫酸ナトリウム2質量部をイオン交換水3000質量部に溶解させた溶液を仕込み、70℃に加熱後、樹脂微粒子(a1)の分散液を固形分換算で72質量部と、スチレン(St)201質量部、n-ブチルアクリレート(BA)93質量部、メタクリル酸(MAA)20質量部及びn-オクチルメルカプタン4.2質量部からなる混合液に離型剤としてベヘン酸ベヘニル170質量部を70℃において溶解させた単量体混合液とを添加し、循環経路を有する機械式分散機「クレアミックス」(エム・テクニック社製)により、1時間混合、分散させて、乳化粒子(油滴)を含有する分散液を調製した。
樹脂微粒子(a1′)の分散液に過硫酸カリウム(KPS)5質量部をイオン交換水200質量部に溶解させた開始剤溶液を添加し、80℃の温度条件下において、スチレン(St)354質量部、n-ブチルアクリレート(BA)126質量部、メタクリル酸(MAA)33質量部及びn-オクチルメルカプタン8.4質量部からなる単量体混合液を1時間かけて滴下した。滴下終了後、2時間にわたって加熱、撹拌することによって重合(第3段重合)を行い、その後、28℃まで冷却することにより、体積基準のメジアン径(d50)が168nmである、水系媒体中に離型剤を含有した非晶性樹脂(スチレン・アクリル樹脂)の微粒子が分散された非晶性ビニル樹脂微粒子の分散液(A1)を調製した。得られた非晶性ビニル樹脂微粒子a1′′の重量平均分子量は77000であった。
非晶性ビニル樹脂微粒子の分散液(A1)の調製において、第1段重合における過硫酸カリウム(KPS)の量を10質量部に変更して樹脂微粒子(a2)を調整し、第2段重合における樹脂微粒子(a2)の量を45質量部に変更し、またベヘン酸ベヘニルの量を165質量部に変更したこと以外は同様にして、非晶性ビニル樹脂微粒子の分散液(A2)を調製した。得られた非晶性ビニル樹脂微粒子a2′′の重量平均分子量は46000であった。
非晶性ビニル樹脂微粒子の分散液(A1)の調製において、第2段重合における樹脂微粒子(a1)の量を108質量部に変更し、n-オクチルメルカプタンの量を2.5質量部に変更し、ベヘン酸ベヘニルの量を175質量部に変更し、また第3段重合におけるn-オクチルメルカプタンの量を7.8質量部に変更したこと以外は同様にして、非晶性ビニル樹脂微粒子の分散液(A3)を調製した。得られた非晶性ビニル樹脂微粒子a3′′の重量平均分子量は106000であった。
非晶性ビニル樹脂微粒子の分散液(A1)の調製において、第2段重合におけるベヘン酸ベヘニルの量を153質量部に変更したこと以外は同様にして、非晶性ビニル樹脂微粒子の分散液(A4)を調製した。得られた非晶性ビニル樹脂微粒子a4′′の重量平均分子量は77500であった。
非晶性ビニル樹脂微粒子の分散液(A1)の調製において、第2段重合におけるベヘン酸ベヘニルの量を185質量部に変更したこと以外は同様にして、非晶性ビニル樹脂微粒子の分散液(A5)を調製した。得られた非晶性ビニル樹脂微粒子a5′′の重量平均分子量は76000であった。
非晶性ビニル樹脂微粒子の分散液(A1)の調製において、第2段重合におけるベヘン酸ベヘニルの量を195質量部に変更したこと以外は同様にして、非晶性ビニル樹脂微粒子の分散液(A6)を調製した。得られた非晶性ビニル樹脂微粒子a6′′の重量平均分子量は76200であった。
非晶性ビニル樹脂微粒子の分散液(A2)の調製において、第2段重合におけるベヘン酸ベヘニルの量を148質量部に変更したこと以外は同様にして、非晶性ビニル樹脂微粒子の分散液(A7)を調製した。得られた非晶性ビニル樹脂微粒子a7′′の重量平均分子量は46700であった。
(1)非晶性ポリエステル樹脂(x1)の作製
窒素導入管、脱水管、撹拌器及び熱電対を装備した四つ口フラスコに、ビスフェノールAエチレンオキサイド2モル付加物(BPA-EO)50質量部、ビスフェノールAプロピレンオキサイド2モル付加物(BPA-PO)249質量部、テレフタル酸(TPA)81質量部、フマル酸(FA)36質量部及びエステル化触媒(オクチル酸スズ)2質量部を入れ、230℃で8時間縮重合反応させた後、160℃まで冷却した。その後、無水トリメリット酸30質量部を添加したのち、230℃で3時間重縮合反応をさせた後、更に、8kPaで1時間反応させ、非晶性ポリエステル樹脂(x1)を得た。非晶性ポリエステル樹脂(x1)の重量平均分子量は68000であった。
非晶性樹脂(x1)100質量部を「ランデルミル形式:RM」(徳寿工作所社製)で粉砕し、あらかじめ作製した0.26質量%濃度のラウリル硫酸ナトリウム溶液638質量部と混合し、撹拌しながら超音波ホモジナイザー「US-150T」(日本精機製作所社製)を用いて、V-LEVEL、300μAで60分間超音波分散することにより、体積基準のメジアン径(d50)が160nmである非晶性ポリエステル樹脂の微粒子が分散された非晶性ポリエステル樹脂微粒子の分散液(X1)を調製した。
〈着色剤粒子の水系分散液(Bk)の調製〉
ドデシル硫酸ナトリウム90質量部をイオン交換水1600質量部に添加した。この溶液を撹拌しながら、カーボンブラック(リーガル330R:キャボット社製)420質量部を徐々に添加し、次いで、撹拌装置「クレアミックス」(エム・テクニック(株)製)を用いて分散処理することにより、着色剤微粒子の水系分散液(Bk)を調製した。
得られた水系分散液(Bk)について、着色剤微粒子の平均粒径(体積基準のメジアン径(d50))は110nmであった。
〈トナー1の作製〉
撹拌装置、温度センサー及び冷却管を取り付けた反応容器に、非晶性ビニル樹脂微粒子の水系分散液(A1)210質量部(固形分換算)、非晶性ポリエステル樹脂微粒子の水系分散液(X1)184質量部(固形分換算)、結晶性ポリエステル樹脂微粒子の水系分散液(C1)44質量部(固形分換算)、イオン交換水2000質量部を投入した後、5mol/Lの水酸化ナトリウム水溶液を添加してpH(25℃換算)を10に調整した。 その後、着色剤粒子の水系分散液(Bk)43質量部(固形分換算)を投入し、次いで、塩化マグネシウム60質量部をイオン交換水60質量部に溶解した水溶液を、撹拌下、30℃において10分間かけて添加した。その後、3分間放置した後に昇温を開始し、この系を60分間かけて90℃まで昇温し、90℃を保持したまま粒子成長反応を継続した。この状態で「コールターマルチサイザー3」(コールター・ベックマン社製)にて会合粒子の粒径を測定し、体積基準のメジアン径(d50)が6.1μmになった時点で、塩化ナトリウム100質量部をイオン交換水450質量部に溶解した水溶液を添加して粒子成長を停止させた。さらに、90℃の状態で加熱撹拌することにより、粒子の融着を進行させ、トナー粒子の平均円形度が0.965になった時点で2.5℃/minの冷却速度で30℃に冷却した。トナー粒子の平均円形度は、測定装置「FPIA-3000」(Sysmex社製)を用いて、HPF検出数を4000個として測定した。
トナー1の作製において、非晶性ビニル樹脂微粒子の水系分散液をA2に変更した以外は同様にして、トナー2を作製した。
トナー1の作製において、非晶性ビニル樹脂微粒子の水系分散液をA3に変更した以外は同様にして、トナー3を作製した。
トナー1の作製において、非晶性ビニル樹脂微粒子の水系分散液をA4に変更し、非晶性ビニル樹脂微粒子の水系分散液の量を229質量部に、非晶性ポリエステル樹脂微粒子の水系分散液(X1)の量を165質量部にそれぞれ変更した以外は同様にして、トナー4を作製した。
トナー1の作製において、非晶性ビニル樹脂微粒子の水系分散液をA5に変更し、非晶性ビニル樹脂微粒子の水系分散液の量を194質量部に、非晶性ポリエステル樹脂微粒子の水系分散液(X1)の量を200質量部にそれぞれ変更した以外は同様にして、トナー5を作製した。
トナー1の作製において、非晶性ビニル樹脂微粒子の水系分散液をA6に変更し、非晶性ビニル樹脂微粒子の水系分散液の量を185.5質量部に、結晶性ポリエステル樹脂微粒子の水系分散液(C1)の量を57.5質量部に、非晶性ポリエステル樹脂微粒子の水系分散液(X1)の量を195質量部にそれぞれ変更した以外は同様にして、トナー8を作製した。
トナー1の作製において、非晶性ビニル樹脂微粒子の水系分散液をA7に変更し、非晶性ビニル樹脂微粒子の水系分散液の量を230質量部に、結晶性ポリエステル樹脂微粒子の水系分散液(C1)の量を24質量部にそれぞれ変更した以外は同様にして、トナー9を作製した。
トナー1の作製において結晶性ポリエステル樹脂微粒子の水系分散液をC2に変変更した以外は同様にして、トナー10を作製した。
トナー1の作製において、非晶性ビニル樹脂微粒子の水系分散液をA2に変更し、結晶性ポリエステル樹脂微粒子の水系分散液(C1)の量を64質量部に、非晶性ポリエステル樹脂微粒子の水系分散液(X1)の量を164質量部にそれぞれ変更した以外は同様にして、トナー11を作製した。
<(コア用)非晶性ポリエステル樹脂粒子の水系分散液〔A1〕の調製>
≪非晶性ポリエステル樹脂〔a1〕の合成≫
窒素導入管、脱水管、撹拌器および熱電対を装備した反応容器に、ビスフェノールAプロピレンオキサイド2モル付加物500質量部、テレフタル酸117質量部、フマル酸82質量部、エステル化触媒(オクチル酸スズ)2質量部を入れ、230℃で5時間縮重合反応させ、さらに、8kPaで1時間反応させ、160℃まで冷却した後、アクリル酸10質量部、スチレン162質量部、n-ブチルアクリレート(BA)42質量部、重合開始剤(ジ-t-ブチルパーオキサイド)10質量部の混合物を滴下ロートにより1時間かけて滴下し、滴下後、160℃に保持したまま、1時間付加重合反応を継続させた後、200℃に昇温し、10kPaで1時間保持した後、アクリル酸、スチレンおよびブチルアクリレートを除去することにより、スチレン・アクリル重合セグメントと非晶性ポリエステル重合セグメントとが結合してなる非晶性ポリエステル樹脂(スチレン-アクリル変性ポリエステル樹脂)〔a1〕を得た。得られた非晶性ポリエステル樹脂〔a1〕のガラス転移温度(Tg)は50℃、重量平均分子量(Mw)は21000であった。
上記合成例で得られた、非晶性ポリエステル樹脂〔a1〕72質量部をメチルエチルケトン72質量部に、30℃で30分撹拌し、溶解させた。次に、この溶解液に、25質量%の水酸化ナトリウム水溶液2.5質量部を添加した。この溶解液を、撹拌器を有する反応容器に入れ、撹拌しながら、30℃の水252質量部を70分間にわたって滴下混合した。滴下の途中で容器内の液は白濁化し、全量滴下後に均一に乳化状の状態を得た。
上記<(コア用)非晶性ポリエステル樹脂粒子の水系分散液〔A1〕の製造>において、非晶性ポリエステル樹脂〔a1〕の縮重合反応の条件を変更し、230℃で8時間縮重合反応させ、さらに、8kPaで1時間反応させたこと以外は同様にして、(シェル用)非晶性ポリエステル樹脂〔a2〕を得て、(シェル用)非晶性ポリエステル樹脂粒子の水系分散液〔A2〕を製造した。
離型剤(ベヘン酸ベヘニル)72質量部をメチルエチルケトン72質量部に、78℃で30分撹拌し、溶解させた。次に、この溶解液を、撹拌器を有する反応容器に入れ、撹拌しながら、78℃に温めた水252質量部と混合し、撹拌しながら超音波ホモジナイザー「US-150T」(日本精機製作所製)を用いてV-LEVEL、300μAで30分間超音波分散することにより、乳化液を得た。
≪結晶性ポリエステル樹脂〔d1〕の合成≫
両反応性モノマーを含む、下記に示す付加重合系樹脂(スチレン・アクリル樹脂:StAc)セグメントの原料モノマーおよびラジカル重合開始剤を滴下ロートに入れた。
・n-ブチルアクリレート 12質量部
・アクリル酸 2質量部
・重合開始剤(ジ-t-ブチルパーオキサイド) 7質量部
また、下記の重縮合系樹脂(結晶性ポリエステル樹脂:CPEs)セグメントの原料モノマーを、窒素導入管、脱水管、撹拌器及び熱電対を装備した四つ口フラスコに入れ、170℃に加熱し溶解させた。
・1,12-ドデカンジオール 283質量部
次いで、撹拌下で、滴下ロートに入れた付加重合系樹脂(スチレン・アクリル樹脂:StAc)セグメントの原料モノマーおよびラジカル重合開始剤を90分かけて滴下し、60分間熟成を行ったのち、減圧下(8kPa)にて未反応の付加重合モノマーを除去した。なお、このとき除去されたモノマー量は、上記の樹脂の原料モノマー比に対してごく微量であった。
上記合成例で得られた、結晶性ポリエステル樹脂〔d1〕72質量部をメチルエチルケトン72質量部に、70℃で30分撹拌し、溶解させた。次に、この溶解液に、25質量%の水酸化ナトリウム水溶液2.5質量部を添加した。この溶解液を、撹拌器を有する反応容器に入れ、撹拌しながら、70℃に温めた水252質量部を70分間にわたって滴下混合した。滴下の途中で容器内の液は白濁化し、全量滴下後に均一に乳化状の状態を得た。
ドデシル硫酸ナトリウム90質量部をイオン交換水1600質量部に撹拌溶解し、この溶液を撹拌しながら、着色剤として「C.I.ピグメントイエロー74」420質量部を徐々に添加し、次いで、撹拌装置「クレアミックス」(エム・テクニック社製)を用いて分散処理することにより、イエロー着色剤の微粒子が分散されてなる着色剤微粒子の水系分散液〔Y〕を調製した。この分散液における着色剤微粒子の粒子径を、マイクロトラック粒度分布測定装置「UPA-150」(日機装社製)を用いて測定したところ、182nmであった。
撹拌装置、温度センサー、冷却管を取り付けた反応容器に、(コア用)非晶性ポリエステル樹脂粒子の水系分散液〔A1〕231質量部(固形分換算)、離型剤粒子の水系分散液〔W1〕23質量部(固形分換算)、イオン交換水2000質量部を投入後、5mol/Lの水酸化ナトリウム水溶液を添加し、溶液のpHを25℃において、10に調整した。その後、イエロー着色剤粒子の水系分散液〔Y〕23質量部(固形分換算)を投入した
トナー6の作製において、硫酸アルミニウム水溶液の量を12質量部に変更したこと以外は同様にして、トナー7を得た。
トナー6の作製において、硫酸アルミニウム水溶液の量を18質量部に変更したこと以外は同様にして、トナー12を得た。
トナー6の作製において、硫酸アルミニウム水溶液の量を4質量部に変更したこと以外は同様にして、トナー13を得た。
トナー(1)~(13)に対して、シリコーン樹脂を被覆した体積平均粒径60μmのフェライトキャリアを、トナー粒子濃度が6質量%となるように添加して混合することにより、現像剤(1)~(13)をそれぞれ作製した。
作製したトナー(1)~(13)に対して以下の評価を実施した。
本発明では、温度90℃のときの貯蔵弾性率をG´(90)とし、温度150℃のときの貯蔵弾性率をG´(150)と表記する。
以下に詳細な測定条件を示す。
周波数(Frequency):1Hz
昇温速度(Ramp rate):3℃/分
軸力(Axicial force):0g
感度(sensitivity):10g
初期ひずみ(Initial strain):0.01%
ひずみ調整(Strain adjust):30.0%
最小ひずみ(Minimum strain):0.01%
最大ひずみ(Maximum strain):10.0%
最小トルク(Minimum torque):1g・cm
最大トルク(Maximum torque):80g・cm
測定間隔(Sampling interval):1.0℃/pt
トナー6、7、12、及び13中に存在するアルミニウム含有量を、以下の方法にて測定した。
各トナーのトナー母体粒子中に存在するアルミニウム含有量を、(酸分解:高周波誘導結合プラズマ発光分光分析法)により測定した。
得られたトナー3質量部をポリオキシエチルフェニルエーテルの0.2質量%水溶液35質量部に添加して分散させた後、超音波ホモジナイザー(日本精機製作所製、US-1200T)により25℃で5分間処理を行い、外添剤をトナー表面から取り除き、金属元素量測定用のトナー母体粒子を得た。
高周波誘導結合プラズマ発光分析装置(ICP-OES、エスアイアイナノテクノロジー社製、SPS3520UV)を用いた。このとき、アルミニウムの検出波長は以下の通りとした;
Al:167.079nm
画像形成装置として、市販のフルカラー複合機「bizhub PRO C6500」(コニカミノルタ社製)を改造し、転写材「PODグロスコート紙128g/m2」(王子製紙製)上に、トナー付着量8g/m2のベタ画像パッチ(2.5cm×4cm)を紙の長手方向に3か所、短手方向の中央に形成し、未定着画像パッチとした。
◎:速度差あり/なしの平均値差分が13~18
○:速度差あり/なしの平均値差分が7~12
△:速度差あり/なしの平均値差分が3~6
×:速度差あり/なしの平均値差分が2以下
なお、実施例10は、実施例1の光沢度試験において、前記加圧ローラーのアスカーC硬度と前記定着ローラーのアスカーC硬度の差が、40°で当該加圧ローラーが硬いローラーを使用した。
画像形成装置として、市販のフルカラー複合機「bizhub PRO C6500」(コニカミノルタ社製)を、定着駆動部を上側の定着ローラーとし、加圧側を下側の加圧ローラーとし、駆動制御部を兼ね添え、かつ上側の定着ローラー及び下側の加圧ローラーの表面温度を変更可能に改造したものを用いた。
○:最低定着温度が105℃を超え115℃以下
△:最低定着温度が115℃を超え125℃以下
×:最低定着温度が125℃を超える
≪薄紙分離性(分離可能な先端余白量)≫
画像形成装置として、市販のフルカラー複合機「bizhub PRO C6500」(コニカミノルタ社製)を、定着駆動部を上側の定着ローラーとし、加圧側を下側の加圧ローラーとし、駆動制御部を兼ね添え、かつ上側の定着ローラー及び下側の加圧ローラーの表面温度を変更可能に改造したものを用い、上記各色の二成分現像剤を順次装填した。 上記装置について、定着温度、トナー付着量を自由に設定できるように改造した。評価紙としてOKトップコート+85g/m2(王子製紙株式会社製)を用いた。
◎:分離可能な先端余白が2mm未満
〇:分離可能な先端余白が2mm以上、5mm未満
△:分離可能な先端余白が5mm以上、10mm未満
×:分離可能な先端余白が10mm以上
2 定着部材
3 加圧部材
4 転写材
5 トナー
P 転写材
10 定着装置
11 定着ベルト
12 加熱ローラー
13 加圧ローラー(加圧部材)
14 定着ローラー(定着部材)
100 画像形成装置
108 中間転写ベルト
110Y、110M、110C、110K 画像形成ユニット
130 定着装置
131 加圧ローラー
132 加熱ローラー
190 感光体ドラム
191 帯電装置
192 露光装置
193 現像装置
195 クリーナー装置
Claims (7)
- 少なくとも、離型剤と結着樹脂とを含有する静電荷像現像用トナーと画像形成装置とで転写材上にトナー画像を定着する画像形成方法であって、
前記静電荷像現像用トナーが、90℃における貯蔵弾性率G´(90)が1.0×104~2.5×105Paの範囲内であり、150℃における貯蔵弾性率G´(150)が1.0×103~1.5×104Paの範囲内にあり、かつ、
前記転写材を挟持して定着ニップを形成する定着部材と加圧部材の表面速度を調整して、前記転写材上にトナー画像を定着し、前記定着部材と前記加圧部材を駆動させたときの前記定着部材の表面速度が前記加圧部材の表面速度に対して±10%以内に調整され、前記加圧部材のアスカーC硬度と前記定着部材のアスカーC硬度の差がないことを特徴とする画像形成方法。 - 少なくとも、離型剤と結着樹脂とを含有する静電荷像現像用トナーと画像形成装置とで転写材上にトナー画像を定着する画像形成方法であって、
前記静電荷像現像用トナーが、90℃における貯蔵弾性率G´(90)が1.0×10 4 ~2.5×10 5 Paの範囲内であり、150℃における貯蔵弾性率G´(150)が1.0×10 3 ~1.5×10 4 Paの範囲内にあり、かつ、
前記転写材を挟持して定着ニップを形成する定着部材と加圧部材の表面速度を調整して、前記転写材上にトナー画像を定着し、前記定着部材と前記加圧部材を駆動させたときの前記定着部材の表面速度が前記加圧部材の表面速度に対して±10%以内に調整され、前記加圧部材のアスカーC硬度と前記定着部材のアスカーC硬度の差が40°以上で前記加圧部材が硬いことを特徴とする画像形成方法。 - 少なくとも、離型剤と結着樹脂とを含有する静電荷像現像用トナーと画像形成装置とで転写材上にトナー画像を定着する画像形成方法であって、
前記静電荷像現像用トナーが、90℃における貯蔵弾性率G´(90)が1.0×10 4 ~2.5×10 5 Paの範囲内であり、150℃における貯蔵弾性率G´(150)が1.0×10 3 ~1.5×10 4 Paの範囲内にあり、当該静電荷像現像用トナーの高周波誘導結合プラズマ発光分光分析法により測定されるアルミニウムの濃度が、300~1500ppmの範囲内であり、かつ、
前記転写材を挟持して定着ニップを形成する定着部材と加圧部材の表面速度を調整して、前記転写材上にトナー画像を定着し、前記定着部材と前記加圧部材を駆動させたときの前記定着部材の表面速度が、前記加圧部材の表面速度に対して±10%以内に調整することを特徴とする請求項1又は請求項2に記載の画像形成方法。 - 前記画像形成装置が、少なくとも、
前記静電荷像現像用トナーを使用して転写材上にトナー画像を形成する画像形成部と、
前記転写材の上面に対向する定着部材と、
前記定着部材と対向して定着ニップを形成する加圧部材と、
前記定着部材又は前記加圧部材の少なくとも一方を駆動する駆動源と、
前記定着部材と前記加圧部材の表面速度を制御する駆動制御部とを有し、
前記駆動制御部は、前記定着部材と前記加圧部材で前記転写材を挟持し前記トナー画像を定着する際の、前記定着部材の表面速度と前記加圧部材の表面速度との差を調整することを特徴とする請求項1から請求項3までのいずれか一項に記載の画像形成方法。 - 前記静電荷像現像用トナーの150℃における貯蔵弾性率G´(150)が、2.5×103~1.0×104Paの範囲内にあることを特徴とする請求項1から請求項4までのいずれか一項に記載の画像形成方法。
- 前記結着樹脂が、結晶性ポリエステルを3~15質量%の範囲内で含有することを特徴とする請求項1から請求項5までのいずれか一項に記載の画像形成方法。
- 請求項1から請求項6までのいずれか一項に記載の画像形成方法に用いる画像形成装置であって、
少なくとも、
前記静電荷像現像用トナーを使用して転写材上にトナー画像を形成する画像形成部と、
前記転写材の上面に対向する定着部材と、
前記定着部材と対向して定着ニップを形成する加圧部材と、
前記定着部材又は前記加圧部材の少なくとも一方を駆動する駆動源と、
前記定着部材と前記加圧部材の表面速度に差が生じるように、前記定着部材と前記加圧部材の表面速度を制御する駆動制御部を備える定着部と、を有することを特徴とする画像形成装置。
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