JP7331403B2 - 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 - Google Patents
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 Download PDFInfo
- Publication number
- JP7331403B2 JP7331403B2 JP2019055423A JP2019055423A JP7331403B2 JP 7331403 B2 JP7331403 B2 JP 7331403B2 JP 2019055423 A JP2019055423 A JP 2019055423A JP 2019055423 A JP2019055423 A JP 2019055423A JP 7331403 B2 JP7331403 B2 JP 7331403B2
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- toner
- silica particles
- image
- electrostatic charge
- less
- 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.)
- Active
Links
Landscapes
- Developing Agents For Electrophotography (AREA)
Description
従来、電子写真法においては、感光体や静電記録体上に種々の手段を用いて静電潜像を形成し、この静電潜像にトナーと呼ばれる検電性粒子を付着させて静電潜像(トナー像)を現像し、被転写体表面に転写し、加熱等により定着する、という複数の工程を経て、可視化する方法が一般的に使用されている。
特許文献1には、少なくとも結着樹脂、着色剤および離型剤からなるトナー粒子に、少なくともシリカ粒子が外添された静電荷像現像用トナーであって、前記トナーの平均円形度が0.98以上であり、一次粒子径分布において7~14nmの範囲内にピークを有するシリカ粒子(I)と50~300nmの範囲内にピークを有するシリカ粒子(II)とを混合し、これをシランカップリング剤および/またはシリコーンオイルで湿式処理をしてなる前記シリカ粒子の凝集粒子が、レーザー回折型粒度分布計による体積基準の粒子径分布において3~10μmの範囲内に1つのピークを有することを特徴とする静電荷像現像用トナーが開示されている。
式(1):1.1≦S1/S3≦2.8
(式(1)中、S1は、超音波分散処理1分間で遊離した前記シリカ粒子の粒度分布におけるピークトップの粒径を表し、S3は、超音波分散処理3分間で遊離した前記シリカ粒子の粒度分布におけるピークトップの粒径を表す。)
<1> 着色剤、及び、結着樹脂を含むトナー母粒子と、表面にシロキサン化合物を有する第一のシリカ粒子と、オイルを有する第二のシリカ粒子と、前記第一のシリカ粒子のBET比表面積が、80m2/g以上240m2/g以下であり、前記第二のシリカ粒子のBET比表面積が、20m2/g以上120m2/g以下であり、トナー全体における前記シロキサン化合物の含有量Msと前記オイルの含有量Moとの比が、Ms/Mo=1/100,000以上2/100以下であり、前記第一のシリカ粒子のBET比表面積が、前記第二のシリカ粒子のBET比表面積よりも大きい静電荷像現像用トナー。
<2> 着色剤、及び、結着樹脂を含むトナー母粒子と、表面にシロキサン化合物を有する第一のシリカ粒子と、オイルを有する第二のシリカ粒子と、前記第一のシリカ粒子の体積平均粒径が、20nm以上90nm以下であり、前記第二のシリカ粒子の体積平均粒径が、40nm以上200nm以下であり、トナー全体における前記シロキサン化合物の含有量Msと前記オイルの含有量Moとの比が、Ms/Mo=1/100,000以上2/100以下であり、前記第一のシリカ粒子の体積平均粒径が、前記第二のシリカ粒子の体積平均粒径よりも小さい静電荷像現像用トナー。
<3> 前記第一のシリカ粒子のBET比表面積B1と第二のシリカ粒子のBET比表面積B2との比が、B1/B2=1.1以上12以下である<1>に記載の静電荷像現像用トナー。
<4> 前記シロキサン化合物の分子量が、100~1,000である<1>乃至<3>のいずれか1つに記載の静電荷像現像用トナー。
<5> 前記シロキサン化合物の分子量が、200~600である<4>に記載の静電荷像現像用トナー。
<6> 前記シロキサン化合物の含有量が、第一のシリカ粒子の全質量に対し、5ppm以上1,000ppm以下である<1>乃至<5>のいずれか1つに記載の静電荷像現像用トナー。
<7> 前記シロキサン化合物の含有量が、第一のシリカ粒子の全質量に対し、10ppm以上500ppm以下である<6>に記載の静電荷像現像用トナー。
<8> 前記第一のシリカ粒子が、湿式製法によるゾルゲルシリカ粒子である<1>乃至<7>のいずれか1つに記載の静電荷像現像用トナー。
<9> 前記第一のシリカ粒子の体積平均粒径が、30nm以上90nm以下である<1>乃至<8>のいずれか1つに記載の静電荷像現像用トナー。
<10> 前記第二のシリカ粒子が、乾式製法によるシリカ粒子である<1>乃至<9>のいずれか1つに記載の静電荷像現像用トナー。
<11> 前記オイルの含有量が、前記第二のシリカ粒子の全質量に対し、2質量%以上20質量%以下である<1>乃至<10>のいずれか1つに記載の静電荷像現像用トナー。
<12> <1>乃至<11>のいずれか1つに記載の静電荷像現像用トナーを含む静電荷像現像剤。
<13> <1>乃至<11>のいずれか1つ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。
<14> <12>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、像保持体の表面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。
<15> 像保持体と、前記像保持体の表面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、<12>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、前記像保持体の表面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、前記像保持体の表面に形成されたトナー画像を記録媒体の表面に転写する転写手段と、前記記録媒体の表面に転写されたトナー画像を定着する定着手段と、前記像保持体の表面にクリーニングブレードを接触させて清掃する清掃手段と、を備える画像形成装置。
<16> 像保持体の表面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、<12>に記載の静電荷像現像剤により、前記像保持体の表面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、前記像保持体の表面に形成されたトナー画像を記録媒体の表面に転写する転写工程と、前記記録媒体の表面に転写されたトナー画像を定着する定着工程と、前記像保持体の表面にクリーニングブレードを接触させて清掃する清掃工程と、を有する画像形成方法。
前記<2>に係る発明によれば、着色剤、及び、結着樹脂を含むトナー母粒子と、表面にシロキサン化合物を有する第一のシリカ粒子と、オイルを有する第二のシリカ粒子と、前記第一のシリカ粒子の体積平均粒径が20nm未満若しくは90nm超であるか、前記第二のシリカ粒子の体積平均粒径が40nm未満若しくは200nm超であるか、トナー全体における前記シロキサン化合物の含有量Msと前記オイルの含有量Moとの比がMs/Mo=1/100,000未満若しくは2/100超であるか、又は、前記第一のシリカ粒子の体積平均粒径が前記第二のシリカ粒子の体積平均粒径以上である場合に比べ、高温高湿環境放置後に更に長期間高密度画像を形成した後であっても、ハーフトーン画像印刷における筋の発生抑制性に優れる静電荷像現像用トナーが提供される。
前記<3>に係る発明によれば、前記第一のシリカ粒子のBET比表面積B1と第二のシリカ粒子のBET比表面積B2との比が、B1/B2=1.1未満又は12を超える場合に比べ、高温高湿環境放置後に更に長期間高密度画像を形成した後であっても、ハーフトーン画像印刷における筋の発生抑制性により優れる静電荷像現像用トナーが提供される。
前記<4>に係る発明によれば、前記シロキサン化合物の分子量が100未満又は1,000を超える場合に比べ、高温高湿環境放置後に更に長期間高密度画像を形成した後であっても、ハーフトーン画像印刷における筋の発生抑制性により優れる静電荷像現像用トナーが提供される。
前記<5>に係る発明によれば、前記シロキサン化合物の分子量が200未満又は600を超える場合に比べ、高温高湿環境放置後に更に長期間高密度画像を形成した後であっても、ハーフトーン画像印刷における筋の発生抑制性により優れる静電荷像現像用トナーが提供される。
前記<6>に係る発明によれば、前記シロキサン化合物の含有量が、第一のシリカ粒子の全質量に対し、5ppm未満又は1,000ppmを超える場合に比べ、高温高湿環境放置後に更に長期間高密度画像を形成した後であっても、ハーフトーン画像印刷における筋の発生抑制性により優れる静電荷像現像用トナーが提供される。
前記<7>に係る発明によれば、前記シロキサン化合物の含有量が、第一のシリカ粒子の全質量に対し、10ppm未満又は500ppmを超える場合に比べ、高温高湿環境放置後に更に長期間高密度画像を形成した後であっても、ハーフトーン画像印刷における筋の発生抑制性により優れる静電荷像現像用トナーが提供される。
前記<8>に係る発明によれば、前記第一のシリカ粒子が、乾式シリカ粒子である場合に比べ、高温高湿環境放置後に更に長期間高密度画像を形成した後であっても、ハーフトーン画像印刷における筋の発生抑制性により優れる静電荷像現像用トナーが提供される。
前記<9>に係る発明によれば、前記第一のシリカ粒子の体積平均粒径が30nm未満である場合に比べ、高温高湿環境放置後に更に長期間高密度画像を形成した後であっても、ハーフトーン画像印刷における筋の発生抑制性により優れる静電荷像現像用トナーが提供される。
前記<10>に係る発明によれば、前記第二のシリカ粒子が、湿式シリカ粒子である場合に比べ、高温高湿環境放置後に更に長期間高密度画像を形成した後であっても、ハーフトーン画像印刷における筋の発生抑制性により優れる静電荷像現像用トナーが提供される。
前記<11>に係る発明によれば、前記オイルの含有量が、前記第二のシリカ粒子の全質量に対し、2質量%未満又は20質量%を超える場合に比べ、高温高湿環境放置後に更に長期間高密度画像を形成した後であっても、ハーフトーン画像印刷における筋の発生抑制性により優れる静電荷像現像用トナーが提供される。
前記<12>乃至<16>に係る発明によれば、着色剤、及び、結着樹脂を含むトナー母粒子と、表面にシロキサン化合物を有する第一のシリカ粒子と、オイルを有する第二のシリカ粒子と、前記第一のシリカ粒子のBET比表面積が80m2/g未満若しくは240m2/g超であるか、前記第二のシリカ粒子のBET比表面積が20m2/g未満若しくは120m2/g超であるか、トナー全体における前記シロキサン化合物の含有量Msと前記オイルの含有量Moとの比がMs/Mo=1/100,000未満若しくは2/100超であるか、又は、前記第一のシリカ粒子のBET比表面積が前記第二のシリカ粒子のBET比表面積以下であるか、又は、着色剤、及び、結着樹脂を含むトナー母粒子と、表面にシロキサン化合物を有する第一のシリカ粒子と、オイルを有する第二のシリカ粒子と、前記第一のシリカ粒子の体積平均粒径が20nm未満若しくは90nm超であるか、前記第二のシリカ粒子の体積平均粒径が40nm未満若しくは200nm超であるか、トナー全体における前記シロキサン化合物の含有量Msと前記オイルの含有量Moとの比がMs/Mo=1/100,000未満若しくは2/100超であるか、又は、前記第一のシリカ粒子の体積平均粒径が前記第二のシリカ粒子の体積平均粒径以下である場合に比べ、高温高湿環境放置後に更に長期間高密度画像を形成した後であっても、ハーフトーン画像印刷における筋の発生抑制性に優れる静電荷像現像剤、トナーカートリッジ、プロセスカートリッジ、画像形成装置又は画像形成方法が提供される。
本実施形態中に段階的に記載されている数値範囲において、一つの数値範囲で記載された上限値又は下限値は、他の段階的な記載の数値範囲の上限値又は下限値に置き換えてもよい。また、本実施形態中に記載されている数値範囲において、その数値範囲の上限値又は下限値は、実施例に示されている値に置き換えてもよい。
本実施形態において「工程」との語は、独立した工程だけでなく、他の工程と明確に区別できない場合であってもその工程の所期の目的が達成されれば、本用語に含まれる。
本実施形態において実施形態を図面を参照して説明する場合、当該実施形態の構成は図面に示された構成に限定されない。また、各図における部材の大きさは概念的なものであり、部材間の大きさの相対的な関係はこれに限定されない。
本実施形態において各成分は該当する物質を複数種含んでいてもよい。本実施形態において組成物中の各成分の量について言及する場合、組成物中に各成分に該当する物質が複数種存在する場合には、特に断らない限り、組成物中に存在する当該複数種の物質の合計量を意味する。
本実施形態において各成分に該当する粒子は複数種含んでいてもよい。組成物中に各成分に該当する粒子が複数種存在する場合、各成分の粒子径は、特に断らない限り、組成物中に存在する当該複数種の粒子の混合物についての値を意味する。
本実施形態において、「静電荷像現像用トナー」を単に「トナー」ともいい、「静電荷像現像剤」を単に「現像剤」ともいう。
本実施形態に係る静電荷像現像用トナーの第一の実施態様は、着色剤、及び、結着樹脂を含むトナー母粒子と、表面にシロキサン化合物を有する第一のシリカ粒子と、オイルを有する第二のシリカ粒子と、前記第一のシリカ粒子のBET比表面積が、80m2/g以上240m2/g以下であり、前記第二のシリカ粒子のBET比表面積が、20m2/g以上120m2/g以下であり、トナー全体における前記シロキサン化合物の含有量Msと前記オイルの含有量Moとの比が、Ms/Mo=1/100,000以上2/100以下であり、前記第一のシリカ粒子のBET比表面積が、前記第二のシリカ粒子のBET比表面積よりも大きい。
本実施形態に係る静電荷像現像用トナーの第二の実施態様は、着色剤、及び、結着樹脂を含むトナー母粒子と、表面にシロキサン化合物を有する第一のシリカ粒子と、オイルを有する第二のシリカ粒子と、前記第一のシリカ粒子の体積平均粒径が、20nm以上90nm以下であり、前記第二のシリカ粒子の体積平均粒径が、40nm以上200nm以下であり、トナー全体における前記シロキサン化合物の含有量Msと前記オイルの含有量Moとの比が、Ms/Mo=1/100,000以上2/100以下であり、前記第一のシリカ粒子の体積平均粒径が、前記第二のシリカ粒子の体積平均粒径よりも小さい。
なお、本明細書において、特に断りなく、単に「本実施形態に係る静電荷像現像用トナー」という場合は、前記第一の実施態様及び前記第二の実施態様の両方について述べるものとする。
また、本実施形態に係る静電荷像現像用トナーは、クリーニングブレードを備えた画像記録装置に用いる静電荷像現像用トナーとして好適である。
従来から、ブレード磨耗を抑制する手段として様々な方法が提案されている。その中でも、大径オイル処理シリカ粒子が採用されている。オイル成分により潤滑性を付与することに加えて、前記外添剤だまり中に大径オイル処理シリカが存在することで液架橋し前記外添剤だまりの形状を保っている。しかしながら、オイルは外添剤同士、トナー同士の凝集性を高め、強固に凝集した外添剤がブレード磨耗を悪化させる場合がある。特に、高温高湿下の高画像密度連続出力時など外添剤やトナーが前記外添剤だまりに過剰供給される条件においては前記外添剤だまりに大径オイル処理シリカが過剰に供給され、ブレードが磨耗、劣化することによりクリーニング機能が悪化し、外添剤やトナーのすり抜けが発生する場合が多く見られ、印刷、特にハーフトーン画像印刷における筋の発生が多く見られる。
そこで、上記態様とすることにより、前記外添剤だまりをブレードと像保持体との接触部に近づくにつれて、オイルを有する前記第二のシリカ粒子、シロキサン化合物を表面に有する前記第一のシリカ粒子の順で凝集体を形成することにより、前記外添剤だまりの形状が安定し、外添剤やトナーのすり抜けが抑制され、ブレードの摩耗が少なくなるため、高温高湿環境(温度30℃湿度90%RH)放置後に更に長期間高密度画像(画像密度(エリアカバレッジ)90%画像100,000枚)を形成した後であっても、ハーフトーン画像(トナー載り量0.1mg/cm2)印刷における筋の発生抑制性(以下、単に「筋発生抑制性」ともいう。)に優れる。
本実施形態に係る静電荷像現像用トナーは、表面にシロキサン化合物を有する第一のシリカ粒子を含む。
本実施形態に係る静電荷像現像用トナーの第一の実施形態は、前記第一のシリカ粒子のBET比表面積が、80m2/g以上240m2/g以下である。
本実施形態に係る静電荷像現像用トナーの第二の実施形態は、前記第一のシリカ粒子の体積平均粒径が、20nm以上90nm以下である。
前記第一のシリカ粒子は、外添剤である。
本実施形態に係る静電荷像現像用トナーの第一の実施形態における前記第一のシリカ粒子のBET比表面積が、筋発生抑制性の観点から、100m2/g以上230m2/g以下であることが好ましく、125m2/g以上200m2/g以下であることがより好ましく、130m2/g以上180m2/g以下であることが特に好ましい。
また、本実施形態に係る静電荷像現像用トナーの第一の実施形態は、前記第一のシリカ粒子のBET比表面積が、前記第二のシリカ粒子のBET比表面積よりも大きい。
本実施形態に係る静電荷像現像用トナーの第二の実施形態における前記第一のシリカ粒子のBET比表面積が、筋発生抑制性の観点から、80m2/g以上240m2/g以下であることが好ましく、100m2/g以上230m2/g以下であることがより好ましく、125m2/g以上200m2/g以下であることが更に好ましく、130m2/g以上180m2/g以下であることが特に好ましい。
また、本実施形態に係る静電荷像現像用トナーの第二の実施形態は、前記第一のシリカ粒子のBET比表面積が、前記第二のシリカ粒子のBET比表面積よりも大きいことが好ましい。
測定に供する試料は、トナーの材料であるシリカ粒子、又は、トナーから分離したシリカ粒子である。トナーからシリカ粒子を分離する方法には、特に制限はなく、例えば、トナーと界面活性剤を含む水に分散させた分散液に超音波を印加したのち、分散液を高速遠心し、上澄み液を常温(23℃±2℃)で乾燥させてゾルゲルシリカ粒子を得る。
本実施形態に係る静電荷像現像用トナーの第二の実施形態における前記第一のシリカ粒子の体積平均粒径は、筋発生抑制性の観点から、30nm以上90nm以下であることが好ましく、35nm以上85nm以下であることがより好ましく、40nm以上80nm以下であることが特に好ましい。
また、本実施形態に係る静電荷像現像用トナーの第二の実施形態は、前記第一のシリカ粒子の体積平均粒径が、前記第二のシリカ粒子の体積平均粒径よりも小さい。
本実施形態に係る静電荷像現像用トナーの第一の実施形態における前記第一のシリカ粒子の体積平均粒径は、筋発生抑制性の観点から、20nm以上90nm以下であることが好ましく、30nm以上90nm以下であることがより好ましく、35nm以上85nm以下であることが更に好ましく、40nm以上80nm以下であることが特に好ましい。
また、本実施形態に係る静電荷像現像用トナーの第一の実施形態は、前記第一のシリカ粒子の体積平均粒径が、前記第二のシリカ粒子の体積平均粒径よりも小さいことが好ましい。
第一のシリカ粒子の平均一次粒径は、20nm以上90nm以下であることが好ましい。
第一のシリカ粒子の平均一次粒径が20nm以上であると、トナー粒子に埋没しにくい。この観点から、第一のシリカ粒子の平均一次粒径は、25nm以上であることがより好ましく、30nm以上であることが更に好ましい。
第一のシリカ粒子の平均一次粒径が90nm以下であると、トナー粒子の表面に留まりやすい。この観点から、第一のシリカ粒子の平均一次粒径は、85nm以下であることがより好ましく、80nm以下であることが更に好ましい。
第一のシリカ粒子の平均円形度は、筋発生抑制性の観点から、0.84以上0.96以下であることが好ましく、0.87以上0.95以下であることがより好ましく、0.90以上0.94以下であることが特に好ましい。
粒子の平均円形度は、以下の方法により算出する。
走査型電子顕微鏡(SEM)によりトナー母粒子表面を40,000倍で観察し、トナーの外縁上の少なくとも200個の粒子について観察し、観察した特定シリカ粒子の画像を、画像処理解析ソフトWinRoof(三谷商事(株)製)を用いて解析し、外添剤一次粒子の画像解析によって得られた円形度から、平均円形度を算出する。
なお、円形度は、以下の式により算出する。
円形度=円相当径周囲長/周囲長=[2×(Aπ)1/2]/PM
上式において、Aは投影面積を表し、PMは周囲長を表す。
前記第一のシリカ粒子は、筋発生抑制性の観点から、湿式製法によるゾルゲルシリカ粒子であることが好ましい。ゾルゲルシリカ粒子が適度に水を含んでいることによって、ゾルゲルシリカ粒子が外添されたトナーは、現像器内での攪拌によって期待される帯電量に到達しやすい。
ゾルゲルシリカ粒子は、昇温速度30℃/分で30℃から250℃まで加熱したときの質量減少割合が1質量%以上10質量%以下であることが好ましい。
当該質量減少割合が1質量%以上であると、外添だまりの強度を強め、クリーニング性に良好な外添ダムが得られる。この観点から、当該質量減少割合は、2質量%以上であることがより好ましく、3質量%以上であることが更に好ましい。
当該質量減少割合が10質量%以下であると、オイルと分離することなく、クリーニング性に良好な外添ダムが得られる。この観点から、当該質量減少割合は、9質量%以下であることがより好ましく、8質量%以下であることが更に好ましい。
約30mgのゾルゲルシリカ粒子をミクロ熱重量測定装置((株)島津製作所製、型番DTG-60AH)の試料室に入れ、昇温速度30℃/分で30℃から250℃まで昇温し、初期質量との差分から質量減少割合を算出する。
ミクロ熱重量測定装置に供する試料は、トナーの材料であるゾルゲルシリカ粒子、又は、トナーから分離したゾルゲルシリカ粒子である。トナーからゾルゲルシリカ粒子を分離する方法に制限はなく、例えば、トナーと界面活性剤とを含む水に分散させた分散液に超音波を印加したのち、分散液を高速遠心し、上澄み液を常温(23℃±2℃)で乾燥させてゾルゲルシリカ粒子を得る。
アルコール化合物とアンモニア水とを含むアルカリ触媒溶液にテトラアルコキシシランを滴下し、テトラアルコキシシランを加水分解及び縮合させゾルゲルシリカ粒子を含む懸濁液を得る。次いで、懸濁液から溶媒を除去し粒状物を得る。次いで、粒状物を乾燥することにより、ゾルゲルシリカ粒子を得る。ゾルゲルシリカ粒子の平均一次粒径は、アルカリ触媒溶液の量に対するテトラアルコキシシランの滴下量によって制御することができる。ゾルゲルシリカ粒子が含有する水の量、すなわち、昇温速度30℃/分で30℃から250℃まで加熱したときの質量減少割合は、粒状物を乾燥する際の乾燥条件によって制御することができる。
前記第一のシリカ粒子は、表面にシロキサン化合物を有する。
前記シロキサン化合物は、前記第一のシリカ粒子の表面の一部に有していても、表面全体に有していてもよい。
また、前記シロキサン化合物は、第一のシリカ粒子だけでなく、トナー粒子及び第二のシリカ粒子の表面の一部に付着していてもよい。
更に、前記第一のシリカ粒子は、後述するオイルが表面の一部に付着していてもよい。
前記シロキサン化合物は、例えば、第一のシリカ粒子(特にはゾルゲルシリカ粒子)の表面処理剤として用いる;第一のシリカ粒子に外添する;トナー粒子に外添する;などの方法によって、トナー中における表面にシロキサン化合物を有する第一のシリカ粒子が調製される。
また、前記シロキサン化合物の分子量は、シロキサン化合物の導電性を相対的に高めて、その結果、トナーの導電性を相対的に高める観点から、1,000以下であることが好ましく、600以下であることがより好ましく、550以下であることが更に好ましく、500以下であることが特に好ましく、450以下であることが最も好ましい。
前記シロキサン化合物は、シロキサン化合物の動粘度を相対的に高めて、その結果、無機粒子の間にはたらく摩擦力を高める観点から、1分子中のSi原子の個数が、3個以上であることが好ましく、4個以上であることがより好ましく、5個以上であることが更に好ましい。
前記シロキサン化合物は、シロキサン化合物の導電性を相対的に高めて、その結果、トナーの導電性を相対的に高める観点から、1分子中のSi原子の個数が、7個以下であることが好ましく、6個以下であることがより好ましく、5個以下であることが更に好ましい。
前記シロキサン化合物は、上記の両観点から、1分子中のSi原子の個数が5個であることが特に好ましい。
前記直鎖状シロキサンとしては、例えば、ヘキサアルキルジシロキサン、オクタアルキルトリシロキサン、デカアルキルテトラシロキサン、ドデカアルキルペンタシロキサン、テトラデカアルキルヘキサシロキサン、ヘキサデカアルキルヘプタシロキサンが挙げられる。
これら直鎖状シロキサンが有するアルキル基としては、例えば、炭素数1以上10以下(好ましくは炭素数1以上6以下、より好ましくは炭素数1以上3以下、更に好ましくは炭素数1又は2)の直鎖状アルキル基、炭素数3以上10以下(好ましくは炭素数3以上6以下、より好ましくは炭素数3又は4)の分岐状アルキル基、炭素数3以上10以下(好ましくは炭素数3以上6以下、より好ましくは炭素数3又は4)の環状アルキル基が挙げられる。中でも、炭素数1以上3以下のアルキル基が好ましく、メチル基及びエチル基の少なくとも一方が好ましく、メチル基が更に好ましい。低分子直鎖状シロキサン1分子中に複数個あるアルキル基は互いに同じでも異なっていてもよい。
前記分岐状シロキサンとしては、例えば、1,1,1,3,5,5,5-ヘプタアルキル-3-(トリアルキルシロキシ)トリシロキサン、テトラキス(トリアルキルシロキシ)シラン、1,1,1,3,5,5,7,7,7-ノナアルキル-3-(トリアルキルシロキシ)テトラシロキサン等の分岐状シロキサンが挙げられる。
これら前記分岐状シロキサンが有するアルキル基としては、例えば、炭素数1以上10以下(好ましくは炭素数1以上6以下、より好ましくは炭素数1以上3以下、更に好ましくは炭素数1又は2)の直鎖状アルキル基、炭素数3以上10以下(好ましくは炭素数3以上6以下、より好ましくは炭素数3又は4)の分岐状アルキル基、炭素数3以上10以下(好ましくは炭素数3以上6以下、より好ましくは炭素数3又は4)の環状アルキル基が挙げられる。中でも、炭素数1以上3以下のアルキル基が好ましく、メチル基及びエチル基の少なくとも一方が好ましく、メチル基が更に好ましい。低分子分岐状シロキサン1分子中に複数個あるアルキル基は互いに同じでも異なっていてもよい。
前記環状シロキサンとしては、例えば、ヘキサアルキルシクロトリシロキサン、オクタアルキルシクロテトラシロキサン、デカアルキルシクロペンタシロキサン、ドデカアルキルシクロヘキサシロキサン、テトラデカアルキルシクロヘプタシロキサン、ヘキサデカアルキルシクロオクタシロキサンが挙げられる。
これら前記環状シロキサンが有するアルキル基としては、例えば、炭素数1以上10以下(好ましくは炭素数1以上6以下、より好ましくは炭素数1以上3以下、更に好ましくは炭素数1又は2)の直鎖状アルキル基、炭素数3以上10以下(好ましくは炭素数3以上6以下、より好ましくは炭素数3又は4)の分岐状アルキル基、炭素数3以上10以下(好ましくは炭素数3以上6以下、より好ましくは炭素数3又は4)の環状アルキル基が挙げられる。中でも、炭素数1以上3以下のアルキル基が好ましく、メチル基及びエチル基の少なくとも一方が好ましく、メチル基が更に好ましい。低分子環状シロキサン1分子中に複数個あるアルキル基は互いに同じでも異なっていてもよい。
トナーに含まれる前記シロキサン化合物の含有量は、トナーの導電性を低下させない観点から、トナーの全質量に対して、5ppm以下であることが好ましく、1ppm以下であることがより好ましく、0.5ppm以下であることが特に好ましい。
なお、本実施形態における「ppm」は、特に断りのない限り、質量基準である。
トナーをバイアルビンに秤量し、バイアルビンにキャップをして密封し、加熱時間3分間で190℃まで昇温させる。次いで、バイアルビン内の揮発成分をカラムに導入し、下記の条件でシロキサン化合物の検出を行う。基準物質(Tetrakis(trimethylsiloxy)silane)をエタノールで希釈して濃度を振った標準液を用いて検量線を作成する。シロキサン化合物に当たるピークの合計面積と、基準物質(Tetrakis(trimethylsiloxy)silane)の検量線とから、シロキサン化合物の合計量を算出し、更に、トナー全量に対するシロキサン化合物の総含有量(ppm)を算出する。
・キャリアガス種:ヘリウム
・キャリアガス圧:120kPa(圧力一定)
・オーブン温度:40℃(5分間)→(15℃/分)→250℃(6分間)(合計25分間)
・イオン源温度:260℃
・インターフェース温度:260℃
トナーに含まれる前記シロキサン化合物の含有量は、トナーの導電性を低下させない観点から、第一のシリカ粒子の全質量に対して、1,000ppm以下であることが好ましく、500ppm以下であることがより好ましく、200ppm以下であることが更に好ましく、100ppm以下であることが更に好ましい。
上記の質量割合は、{トナーに含まれる前記シロキサン化合物の総含有量÷トナーに含まれる第一のシリカ粒子の総含有量}を百万分率に換算した値である。
トナーを界面活性剤を含む水に分散させた分散液に超音波を印加したのち、分散液を高速遠心し、上澄み液を常温(23℃±2℃)で乾燥させて無機粒子を得て、上澄み液から得た無機粒子を秤量する。ここで、上澄み液から得た無機粒子の表面にはシロキサン化合物が付着していることがあるが、付着しているシロキサン化合物は無機粒子に比べて微量であるので無視する。
更に、得られた無機粒子における2つの粒径ピークを測定し、その2つのピーク間の中点で第一のシリカ粒子と第二のシリカ粒子とを区別し、含有量を算出する。
本実施形態に係る静電荷像現像用トナーは、オイルを有する第二のシリカ粒子を含む。
本実施形態に係る静電荷像現像用トナーの第一の実施形態は、前記第二のシリカ粒子のBET比表面積が、20m2/g以上120m2/g以下である。
本実施形態に係る静電荷像現像用トナーの第二の実施形態は、前記第二のシリカ粒子の体積平均粒径が、40nm以上200nm以下である。
前記第二のシリカ粒子は、外添剤であることが好ましい。
また、前記第二のシリカ粒子は、後述するオイルを表面に有することが好ましい。
本実施形態に係る静電荷像現像用トナーの第一の実施形態における前記第二のシリカ粒子のBET比表面積が、筋発生抑制性の観点から、20m2/g以上100m2/g以下であることが好ましく、20m2/g以上80m2/g以下であることがより好ましく、20m2/g以上55m2/g以下であることが特に好ましい。
本実施形態に係る静電荷像現像用トナーの第二の実施形態における前記第二のシリカ粒子のBET比表面積が、筋発生抑制性の観点から、20m2/g以上120m2/g以下であることが好ましく、20m2/g以上100m2/g以下であることがより好ましく、20m2/g以上80m2/g以下であることが更に好ましく、20m2/g以上55m2/g以下であることが特に好ましい。
本実施形態に係る静電荷像現像用トナーの第二の実施形態における前記第二のシリカ粒子の体積平均粒径は、筋発生抑制性の観点から、60nm以上190nm以下であることが好ましく、80nm以上180nm以下であることがより好ましく、100nm以上160nm以下であることが特に好ましい。
本実施形態に係る静電荷像現像用トナーの第一の実施形態における前記第二のシリカ粒子の体積平均粒径は、筋発生抑制性の観点から、40nm以上200nm以下であることが好ましく、60nm以上190nm以下であることがより好ましく、80nm以上180nm以下であることが更に好ましく、100nm以上160nm以下であることが特に好ましい。
第二のシリカ粒子の平均円形度は、筋発生抑制性の観点から、0.62以上0.76以下であることが好ましく、0.64以上0.74以下であることがより好ましく、0.67以上0.71以下であることが特に好ましい。
また、第一のシリカ粒子の平均円形度は、筋発生抑制性の観点から、第二のシリカ粒子の平均円形度よりも大きいことが好ましく、0.10以上大きいことがより好ましく、0.15以上大きいことがより好ましく、0.20以上大きいことが特に好ましい。
乾式製法によるシリカ粒子としては、シラン化合物を燃焼させて得られる燃焼法シリカ(ヒュームドシリカ);金属珪素粉を爆発的に燃焼させて得られる爆燃法シリカ;が挙げられる。
前記第一のシリカ粒子のBET比表面積B1と前記第二のシリカ粒子のBET比表面積B2との比は、筋発生抑制性の観点から、B1/B2=1.1以上12以下であることが好ましく、B1/B2=1.2以上10以下であることがより好ましく、B1/B2=1.5以上9以下であることが更に好ましく、B1/B2=2.0以上8.5以下であることが特に好ましい。
前記第一のシリカ粒子の含有量MS1と前記第二のシリカ粒子の含有量MS2との質量比は、筋発生抑制性の観点から、MS1/MS2=0.2~5であることが好ましく、MS1/MS2=0.5~2であることがより好ましく、MS1/MS2=0.66~1.5であることが更に好ましく、MS1/MS2=0.83~1.2であることが特に好ましい。
前記第二のシリカ粒子は、オイルを有するシリカ粒子であり、表面にオイルを少なくとも有するシリカ粒子であることが好ましい。
また、前記オイルは、第二のシリカ粒子以外に、トナー粒子、及び、第一のシリカ粒子の表面にも付着していてもよい。
前記オイルとしては、潤滑油及び油脂からなる群から選択される1以上の化合物が挙げられる。オイルとして具体的には、例えば、シロキサン化合物(シリコーンオイル、シリコーン樹脂等)パラフィンオイル(流動パラフィン等)、フッ素オイル(フッ素オイル、フッ素塩化オイル等)、植物性オイル(ナタネ油、パーム油等)などが挙げられる。
オイルは、1種で用いてもよいし、2種以上を併用してもよい。
これらの中でも、オイルとしては、シリカ粒子の表面を均一に近い状態で表面処理する点から、シリコーンオイルが好ましい。
上記オイルは、1種単独で使用してもよいし、2種以上併用してもよい。
シロキサン化合物の粘度は次の手順で求められる。オイル処理シリカ粒子にトルエンを加え超音波分散器で30分間分散させる。その後、上澄みを回収する。このとき1g/100mL濃度のシロキサン化合物のトルエン溶液とする。このときの比粘度〔ηsp〕(25℃)を下記式(A)により求める。
・式(A):ηsp=(η/η0)-1
(η0:トルエンの粘度、η:溶液の粘度)
次に、比粘度〔ηsp〕を下記式(B)に示すHugginsの関係式に代入し、固有粘度〔η〕を求める。
・式(B):ηsp=〔η〕+K’〔η〕2
(K’:Hugginsの定数 K’=0.3(〔η〕=1~3の適応時))
次に、固有粘度〔η〕を下記式(C)に示すA.Kolorlovの式に代入し、分子量Mを求める。
・式(C):〔η〕=0.215×10-4M0.65
分子量Mを下記式(D)に示すA.J.Barryの式に代入してシロキサン粘度〔η〕を求める。
・式(D):logη=1.00+0.0123M0.5
第二のシリカ粒子の表面をオイル処理する表面処理方法としては、特に限定されない。例えば、具体的に、超臨界二酸化炭素を利用して、超臨界二酸化炭素中にオイルを溶解させて、シリカ粒子表面にオイルを付着させる方法;大気中において、オイルと前記オイルを溶解する溶媒とを含む溶液をシリカ粒子表面に付与(例えば噴霧、塗布)して、シリカ粒子表面にオイルを付着させる方法;大気中において、シリカ粒子分散液にオイルと前記オイルを溶解する溶媒とを含む溶液を添加して保持した後、シリカ粒子分散液及び前記溶液の混合溶液を乾燥させる方法;が挙げられる。
本実施形態に係る静電荷像現像用トナーは、トナー全体における前記シロキサン化合物の含有量Msと前記オイルの含有量Moとの比が、Ms/Mo=1/100,000以上2/100以下である。
また、本実施形態に係る静電荷像現像用トナーは、トナー全体における前記シロキサン化合物の含有量Msと前記オイルの含有量Moとの比が、筋発生抑制性の観点から、Ms/Mo=1/50,000以上1/100以下であることが好ましく、Ms/Mo=1/50,000以上1/150以下であることがより好ましく、Ms/Mo=1/20,000以上1/180以下であることが更に好ましく、Ms/Mo=1/15,000以上1/200以下であることが特に好ましい。
トナー粒子は、例えば、着色剤と、結着樹脂と、必要に応じて、離型剤と、その他添加剤と、を含んで構成される。
結着樹脂としては、例えば、スチレン類(例えばスチレン、パラクロロスチレン、α-メチルスチレン等)、(メタ)アクリル酸エステル類(例えばアクリル酸メチル、アクリル酸エチル、アクリル酸n-プロピル、アクリル酸n-ブチル、アクリル酸ラウリル、アクリル酸2-エチルヘキシル、メタクリル酸メチル、メタクリル酸エチル、メタクリル酸n-プロピル、メタクリル酸ラウリル、メタクリル酸2-エチルヘキシル等)、エチレン性不飽和ニトリル類(例えばアクリロニトリル、メタクリロニトリル等)、ビニルエーテル類(例えばビニルメチルエーテル、ビニルイソブチルエーテル等)、ビニルケトン類(例えばビニルメチルケトン、ビニルエチルケトン、ビニルイソプロペニルケトン等)、オレフィン類(例えばエチレン、プロピレン、ブタジエン等)等の単量体の単独重合体、又はこれら単量体を2種以上組み合せた共重合体からなるビニル系樹脂が挙げられる。
結着樹脂としては、例えば、エポキシ樹脂、ポリエステル樹脂、ポリウレタン樹脂、ポリアミド樹脂、セルロース樹脂、ポリエーテル樹脂、変性ロジン等の非ビニル系樹脂、これらと前記ビニル系樹脂との混合物、又は、これらの共存下でビニル系単量体を重合して得られるグラフト重合体等も挙げられる。
これらの結着樹脂は、1種類単独で用いてもよいし、2種以上を併用してもよい。
ポリエステル樹脂としては、例えば、公知の非晶性ポリエステル樹脂が挙げられる。ポリエステル樹脂は、非晶性ポリエステル樹脂と共に、結晶性ポリエステル樹脂を併用してもよい。但し、結晶性ポリエステル樹脂は、全結着樹脂に対して、含有量が2質量%以上40質量%以下(好ましくは2質量%以上20質量%以下)の範囲で用いることがよい。
一方、樹脂の「非晶性」とは、半値幅が10℃を超えること、階段状の吸熱量変化を示すこと、又は明確な吸熱ピークが認められないことを指す。
非晶性ポリエステル樹脂としては、例えば、多価カルボン酸と多価アルコールとの縮重合体が挙げられる。非晶性ポリエステル樹脂としては、市販品を使用してもよいし、合成したものを使用してもよい。
多価カルボン酸は、ジカルボン酸と共に、架橋構造又は分岐構造をとる3価以上のカルボン酸を併用してもよい。3価以上のカルボン酸としては、例えば、トリメリット酸、ピロメリット酸、これらの無水物、又はこれらの低級(例えば炭素数1以上5以下)アルキルエステル等が挙げられる。
多価カルボン酸は、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。
多価アルコールとしては、ジオールと共に、架橋構造又は分岐構造をとる3価以上の多価アルコールを併用してもよい。3価以上の多価アルコールとしては、例えば、グリセリン、トリメチロールプロパン、ペンタエリスリトールが挙げられる。
多価アルコールは、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。
ガラス転移温度は、示差走査熱量測定(DSC)により得られたDSC曲線より求め、より具体的にはJIS K7121:1987「プラスチックの転移温度測定方法」のガラス転移温度の求め方に記載の「補外ガラス転移開始温度」により求められる。
非晶性ポリエステル樹脂の数平均分子量(Mn)は、2,000以上100,000以下が好ましい。
非晶性ポリエステル樹脂の分子量分布Mw/Mnは、1.5以上100以下が好ましく、2以上60以下がより好ましい。
重量平均分子量及び数平均分子量は、ゲルパーミエーションクロマトグラフィ(GPC)により測定する。GPCによる分子量測定は、測定装置として東ソー(株)製GPC・HLC-8120GPCを用い、東ソー(株)製カラム・TSKgel SuperHM-M(15cm)を使用し、テトラヒドロフラン(THF)溶媒で行う。重量平均分子量及び数平均分子量は、この測定結果から単分散ポリスチレン標準試料により作成した分子量校正曲線を使用して算出する。
原料の単量体が、反応温度下で溶解又は相溶しない場合は、高沸点の溶剤を溶解補助剤として加え溶解させてもよい。この場合、重縮合反応は溶解補助剤を留去しながら行う。共重合反応において相溶性の悪い単量体が存在する場合は、あらかじめ相溶性の悪い単量体とその単量体と重縮合予定の酸又はアルコールとを縮合させておいてから主成分と重縮合させるとよい。
結晶性ポリエステル樹脂としては、例えば、多価カルボン酸と多価アルコールとの重縮合体が挙げられる。結晶性ポリエステル樹脂としては、市販品を使用してもよいし、合成したものを使用してもよい。
ここで、結晶性ポリエステル樹脂は、結晶構造を容易に形成するため、芳香環を有する重合性単量体よりも直鎖状脂肪族の重合性単量体を用いた重縮合体が好ましい。
多価カルボン酸は、ジカルボン酸と共に、架橋構造又は分岐構造をとる3価以上のカルボン酸を併用してもよい。3価のカルボン酸としては、例えば、芳香族カルボン酸(例えば1,2,3-ベンゼントリカルボン酸、1,2,4-ベンゼントリカルボン酸、1,2,4-ナフタレントリカルボン酸等)、これらの無水物、又はこれらの低級(例えば炭素数1以上5以下)アルキルエステルが挙げられる。
多価カルボン酸としては、これらジカルボン酸と共に、スルホン酸基を持つジカルボン酸、エチレン性二重結合を持つジカルボン酸を併用してもよい。
多価カルボン酸は、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。
多価アルコールは、ジオールと共に、架橋構造又は分岐構造をとる3価以上のアルコールを併用してもよい。3価以上のアルコールとしては、例えば、グリセリン、トリメチロールエタン、トリメチロールプロパン、ペンタエリスリトール等が挙げられる。
多価アルコールは、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。
融解温度は、示差走査熱量測定(DSC)により得られたDSC曲線から、JIS K7121:1987「プラスチックの転移温度測定方法」の融解温度の求め方に記載の「融解ピーク温度」により求める。
着色剤としては、例えば、カーボンブラック、クロムイエロー、ハンザイエロー、ベンジジンイエロー、スレンイエロー、キノリンイエロー、ピグメントイエロー、パーマネントオレンジGTR、ピラゾロンオレンジ、バルカンオレンジ、ウオッチヤングレッド、パーマネントレッド、ブリリアントカーミン3B、ブリリアントカーミン6B、デュポンオイルレッド、ピラゾロンレッド、リソールレッド、ローダミンBレーキ、レーキレッドC、ピグメントレッド、ローズベンガル、アニリンブルー、ウルトラマリンブルー、カルコオイルブルー、メチレンブルークロライド、フタロシアニンブルー、ピグメントブルー、フタロシアニングリーン、マラカイトグリーンオキサレート等の顔料;アクリジン系、キサンテン系、アゾ系、ベンゾキノン系、アジン系、アントラキノン系、チオインジコ系、ジオキサジン系、チアジン系、アゾメチン系、インジコ系、フタロシアニン系、アニリンブラック系、ポリメチン系、トリフェニルメタン系、ジフェニルメタン系、チアゾール系等の染料;が挙げられる。
着色剤は、1種を単独で用いてもよいし、2種以上を併用してもよい。
離型剤としては、例えば、炭化水素系ワックス;カルナバワックス、ライスワックス、キャンデリラワックス等の天然ワックス;モンタンワックス等の合成又は鉱物・石油系ワックス;脂肪酸エステル、モンタン酸エステル等のエステル系ワックス;などが挙げられる。離型剤は、これに限定されるものではない。
その他の添加剤としては、例えば、磁性体、帯電制御剤、無機粉体等の公知の添加剤が挙げられる。これらの添加剤は、内添剤としてトナー粒子に含まれる。
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。
測定に際しては、分散剤として、界面活性剤(アルキルベンゼンスルホン酸ナトリウムが好ましい)の5質量%水溶液2ml中に測定試料を0.5mg以上50mg以下加える。これを電解液100ml以上150ml以下中に添加する。
試料を懸濁した電解液は超音波分散器で1分間分散処理を行い、コールターマルチサイザーIIにより、アパーチャー径100μmのアパーチャーを用いて2μm以上60μm以下の範囲の粒径の粒子の粒度分布を測定する。サンプリングする粒子数は50000個である。
測定される粒度分布を基にして分割された粒度範囲(チャンネル)に対して体積、数をそれぞれ小径側から累積分布を描いて、累積16%となる粒径を体積粒径D16v、数粒径D16p、累積50%となる粒径を体積平均粒径D50v、累積数平均粒径D50p、累積84%となる粒径を体積粒径D84v、数粒径D84pと定義する。
これらを用いて、体積粒度分布指標(GSDv)は(D84v/D16v)1/2、数粒度分布指標(GSDp)は(D84p/D16p)1/2として算出される。
まず、測定対象となるトナー粒子を吸引採取し、扁平な流れを形成させ、瞬時にストロボ発光させることにより静止画像として粒子像を取り込み、その粒子像を画像解析するフロー式粒子像解析装置(シスメックス社製のFPIA-3000)によって求める。そして、平均円形度を求める際のサンプリング数は3500個とする。
トナーが外添剤を有する場合、界面活性剤を含む水中に、測定対象となるトナー(現像剤)を分散させた後、超音波処理を行って外添剤を除去したトナー粒子を得る。
本実施形態に係るトナーは、外添剤として、前記第一のシリカ粒子及び前記第二のシリカ粒子以外の無機粒子を含んでいてもよい。
その他の無機粒子としては、前記第一のシリカ粒子及び前記第二のシリカ粒子以外のシリカ粒子、TiO2、Al2O3、CuO、ZnO、SnO2、CeO2、Fe2O3、MgO、BaO、CaO、K2O、Na2O、ZrO2、CaO・SiO2、K2O・(TiO2)n、Al2O3・2SiO2、CaCO3、MgCO3、BaSO4、MgSO4等の無機粒子が挙げられる。
疎水化処理剤の量は、無機粒子100質量部に対して、1質量部以上10質量部以下であることが好ましい。
本実施形態に係るトナーは、トナー粒子を製造後、トナー粒子に対して、第一のシリカ粒子及び第二のシリカ粒子を外添することで得られる。また、オイルについては、トナー粒子に外添してよいし、第二のシリカ粒子をオイルにより表面処理し、オイルにより表面処理された第二のシリカ粒子を、トナー粒子に外添してもよい。
結着樹脂となる樹脂粒子が分散された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粒子分散液を準備する。
樹脂粒子の体積平均粒径は、レーザ回折式粒度分布測定装置(例えば、堀場製作所製LA-700)の測定によって得られた粒度分布を用い、分割された粒度範囲(チャンネル)に対し、体積について小粒径側から累積分布を引き、全粒子に対して累積50%となる粒径を体積平均粒径D50vとして測定される。なお、他の分散液中の粒子の体積平均粒径も同様に測定される。
次に、樹脂粒子分散液と、着色剤粒子分散液と、離型剤粒子分散液と、を混合する。
そして、混合分散液中で、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、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℃)で凝集剤を添加し、混合分散液のpHを酸性(例えばpH2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、加熱を行ってもよい。
凝集剤と共に、該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、グルコン酸等のオキシカルボン酸;イミノ二酸酢(IDA)、ニトリロ三酢酸(NTA)、エチレンジアミン四酢酸(EDTA)等のアミノカルボン酸;などが挙げられる。
キレート剤の添加量は、樹脂粒子100質量部に対して0.01質量部以上5.0質量部以下が好ましく、0.1質量部以上3.0質量部未満がより好ましい。
次に、凝集粒子が分散された凝集粒子分散液を、例えば、樹脂粒子のガラス転移温度以上(例えば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。
なお、凝集粒子が分散された凝集粒子分散液を得た後、当該凝集粒子分散液と、樹脂粒子が分散された樹脂粒子分散液と、をさらに混合し、凝集粒子の表面にさらに樹脂粒子を付着するように凝集して、第2凝集粒子を形成する工程と、第2凝集粒子が分散された第2凝集粒子分散液に対して加熱をし、第2凝集粒子を融合・合一して、コア・シェル構造のトナー粒子を形成する工程と、を経て、トナー粒子を製造してもよい。
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を混合した二成分現像剤であってもよい。
磁性粉分散型キャリア、樹脂含浸型キャリアは、当該キャリアの構成粒子を芯材とし、この表面を樹脂で被覆したキャリアであってもよい。
具体的な樹脂被覆方法としては、芯材を被覆層形成用溶液中に浸漬する浸漬法;被覆層形成用溶液を芯材表面に噴霧するスプレー法;芯材を流動エアーにより浮遊させた状態で被覆層形成用溶液を噴霧する流動床法;ニーダーコーター中でキャリアの芯材と被覆層形成用溶液とを混合し、その後に溶剤を除去するニーダーコーター法;等が挙げられる。
本実施形態に係る画像形成装置及び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、像保持体の表面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、像保持体の表面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、像保持体の表面に形成されたトナー画像を記録媒体の表面に転写する転写手段と、記録媒体の表面に転写されたトナー画像を定着する定着手段と、前記像保持体の表面にクリーニングブレードを接触させて清掃する清掃手段と、を備える。そして、静電荷像現像剤として、本実施形態に係る静電荷像現像剤が適用される。
本実施形態に係る画像形成装置が中間転写方式の装置の場合、転写手段は、例えば、表面にトナー画像が転写される中間転写体と、像保持体の表面に形成されたトナー画像を中間転写体の表面に一次転写する一次転写手段と、中間転写体の表面に転写されたトナー画像を記録媒体の表面に二次転写する二次転写手段と、を有する構成が適用される。
図1に示す画像形成装置は、色分解された画像データに基づく、イエロー(Y)、マゼンタ(M)、シアン(C)、ブラック(K)の各色の画像を出力する電子写真方式の第1乃至第4の画像形成ユニット10Y、10M、10C、10K(画像形成手段)を備えている。これらの画像形成ユニット(以下、単に「ユニット」と称する場合がある)10Y、10M、10C、10Kは、水平方向に互いに予め定められた距離離間して並設されている。これらユニット10Y、10M、10C、10Kは、画像形成装置に着脱するプロセスカートリッジであってもよい。
各ユニット10Y、10M、10C、10Kの現像装置(現像手段の一例)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、ブラックの各トナーの供給がなされる。
一次転写ロール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。各ユニットの一次転写ロール5Y、5M、5C、5Kには、一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、各一次転写ロールに印加する転写バイアスの値を変える。
まず、動作に先立って、帯電ロール2Yによって感光体1Yの表面が-600V乃至-800Vの電位に帯電される。
感光体1Yは、導電性(例えば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(一般の樹脂の抵抗)であるが、レーザ光線が照射されると、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からレーザ光線3Yを照射する。それにより、イエローの画像パターンの静電荷像が感光体1Yの表面に形成される。
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する。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によってトナー画像として現像され可視化される。
一方、感光体1Y上に残留したトナーは感光体クリーニング装置6Yで除去されて回収される。
こうして、第1のユニット10Yにてイエローのトナー画像が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、記録紙P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が好適に使用される。
本実施形態に係るプロセスカートリッジについて説明する。
本実施形態に係るプロセスカートリッジは、本実施形態に係る静電荷像現像剤を収容し、静電荷像現像剤により、像保持体の表面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である。
図2に示すプロセスカートリッジ200は、例えば、取り付けレール116及び露光のための開口部118が備えられた筐体117により、感光体107(像保持体の一例)と、感光体107の周囲に備えられた帯電ロール108(帯電手段の一例)、現像装置111(現像手段の一例)、及び感光体クリーニング装置113(清掃手段の一例)を一体的に組み合わせて保持して構成し、カートリッジ化されている。
図2中、109は露光装置(静電荷像形成手段の一例)、112は転写装置(転写手段の一例)、115は定着装置(定着手段の一例)、300は記録紙(記録媒体の一例)を示している。
本実施形態に係るトナーカートリッジは、本実施形態に係るトナーを収容し、画像形成装置に着脱されるトナーカートリッジである。トナーカートリッジは、画像形成装置内に設けられた現像手段に供給するための補給用のトナーを収容するものである。
-ポリエステル樹脂粒子分散液(1)の調製-
・エチレングリコール(和光純薬工業(株)製):37部
・ネオペンチルグリコール(和光純薬工業(株)製):65部
・1,9-ノナンジオール(和光純薬工業(株)製):32部
・テレフタル酸(和光純薬工業(株)製):96部
・シアン顔料(銅フタロシアニン、C.I.Pigment blue15:3、大日精化工(株)製):10部
・アニオン性界面活性剤(ネオゲンSC、第一工業製薬(株)製):2部
・イオン交換水:80部
・カルナバワックス(RC-160、溶融温度84℃、東亜化成(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):2部
・イオン交換水:200部
・ポリエステル樹脂粒子分散液(1):200部
・着色剤粒子分散液(1):25部
・離型剤粒子分散液(1):30部
・ポリ塩化アルミニウム:0.4部
・イオン交換水:100部
-コア部用樹脂微粒子分散液Aの調製-
・スチレン:335質量部
・n-ブチルアクリレート:65質量部
・アクリル酸:6質量部
・ドデカンチオール:8質量部
前記成分を混合溶解して溶液を調製した。
他方、アニオン性界面活性剤(ダウ・ケミカル社製、DOWFAX2A1)10部をイオン交換水250部に溶解し、前記溶液を加えてフラスコ中で分散し、乳化した(単量体乳化液A)。
更に、同じくアニオン性界面活性剤(ダウ・ケミカル社製、DOWFAX2A1)1部を555部のイオン交換水に溶解し、重合用フラスコに仕込んだ。
重合用フラスコに還流管を設置し、窒素を注入しながら、ゆっくりと撹拌しながら、75℃まで重合用フラスコをウォーターバスで加熱し、保持した。
過硫酸アンモニウム9部をイオン交換水43部に溶解し、重合用フラスコ中に定量ポンプを介して、20分かけて滴下した後、単量体乳化液Aを、定量ポンプを介して200分かけて滴下した。
その後、撹拌を続けながら重合用フラスコを75℃に、3時間保持して1段階目の重合を終了した。これにより粒子の体積平均粒径が190nm、ガラス転移温度が53℃、重量平均分子量が33,000のコア部用樹脂粒子分散液(A)前駆体が得られた。
次に、室温まで温度が低下した後、重合用フラスコにアクリル酸2-エチルヘキシル600部、イオン交換水850部を加え、ゆっくりと2時間撹拌した。その後、撹拌を続けながら70℃に昇温し、過硫酸アンモニウム4.5部をイオン交換水110部を定量ポンプを介して20分かけて滴下した。その後、撹拌を続けながら3時間保持して重合を終了した。以上工程を経て、体積平均粒径が260nm、重量平均分子量が200,000、固形分量33%のコア部用樹脂粒子分散液(A)を得た。
(シェル部用樹脂粒子分散液(B)の調製)
・スチレン:450部
・n-ブチルアクリレート:135部
・アリルメタクリレート:18部
・アクリル酸:12部
・ドデカンチオール:9部
前記成分を混合溶解して溶液を調製した。
他方、アニオン性界面活性剤(ダウ・ケミカル社製、DOWFAX2A1)10部をイオン交換水250部に溶解し、前記溶液を加えてフラスコ中で分散し、乳化した(単量体乳化液A)。
更に、同じくアニオン性界面活性剤(ダウ・ケミカル社製、DOWFAX2A1)1部を555部のイオン交換水に溶解し、重合用フラスコに仕込んだ。
重合用フラスコに還流管を設置し、窒素を注入しながら、ゆっくりと撹拌しながら、75℃まで重合用フラスコをウォーターバスで加熱し、保持した。
過硫酸アンモニウム9部をイオン交換水43部に溶解し、重合用フラスコ中に定量ポンプを介して、20分かけて滴下した後、単量体乳化液Aを、定量ポンプを介して200分かけて滴下した。
その後、撹拌を続けながら重合用フラスコを75℃に、3時間保持して1段階目の重合を終了した。これにより粒子の体積平均粒径が190nm、ガラス転移温度が53℃、重量平均分子量が33,000、固形分量42%のシェル部用樹脂粒子分散液(B)を得た。
・シアン顔料(大日精化工業(株)製、C.I.Pigment Blue 15:3(銅フタロシアニン)):1,000部
・アニオン性界面活性剤(第一工業製薬(株)製、ネオゲンR):15部
・イオン交換水:9,000部
上記成分を混合し、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粒子分散液を調製した。着色剤粒子分散液(2)における着色剤(シアン顔料)の体積平均粒径は160nm、固形分濃度は20%であった。
・ポリエチレンワックス(東洋アドレ(株)製、PW725、融解温度:100℃):50部
・アニオン性界面活性剤(第一工業製薬(株)製、ネオゲンRK):0.5部
・イオン交換水:200部
上記成分を混合して95℃に加熱し、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。その後、マントンゴーリン高圧ホモジナイザ(ゴーリン社製)で分散処理し、離型剤を分散させてなる離型剤粒子分散液(2)(固形分濃度:20%)を調製した。離型剤の体積平均粒径は230nmであった。
・コア部用樹脂粒子分散液(A):504部
・着色剤粒子分散液(2):63部
・イオン交換水:710部
・アニオン性界面活性剤(ダウケミカル社製、Dowfax2A1):1部
・離型剤粒子分散液(2):25部
コア部形成用材料として上記成分を、温度計、pH計、及び、撹拌器を具備した反応容器に入れ、温度25℃にて、1.0%硝酸を加えてpHを3.0にした後、ホモジナイザー(IKAジャパン(株)製:ウルトラタラクスT50)にて5,000rpmで分散しながら、調製した硫酸アルミニウム水溶液を23部添加して6分間分散した。
その後、反応容器に撹拌器、及び、マントルヒーターを設置し、スラリーが充分に撹拌されるように撹拌器の回転数を調整しながら、温度40℃までは0.2℃/分の昇温速度、40℃を超えてからは0.05℃/分の昇温速度で昇温し、10分ごとにマルチサイザーII(アパーチャー径:50μm、コールター社製)にて粒径を測定した。体積平均粒径が5.0μmになったところで温度を保持し、シェル部形成用材料としてシェル部用樹脂粒子分散液(B)170部を5分かけて投入した。30分間保持した後、1%水酸化ナトリウム水溶液を用いてpHを9.0にした。その後、5℃ごとにpHが9.0になるように同様にして調整しながら、昇温速度1℃/分で90℃まで昇温し、98℃で保持した。光学顕微鏡と走査電子顕微鏡(FE-SEM)とにて粒子形状及び表面性を観察したところ、10.0時間目で粒子の合一が確認されたので、冷却水にて容器を30℃まで5分間かけて冷却した。
冷却後のスラリーを、目開き15μmのナイロンメッシュに通過させ粗大粉を除去し、メッシュを通過したトナースラリーをアスピレータで減圧ろ過した。ろ紙上に残ったトナーを手でできるだけ細かく砕いて、温度30℃でトナー量の10倍のイオン交換水に投入し、30分間撹拌混合した。引き続き、アスピレータで減圧ろ過し、ろ紙上に残ったトナーを手でできるだけ細かく砕いて、温度30℃でトナー量の10倍のイオン交換水に投入し、30分間撹拌混合した後、再度アスピレータで減圧ろ過し、ろ液の電気伝導度を測定した。ろ液の電気伝導度が10μS/cm以下になるまでこの操作を繰り返し、トナーを洗浄した。洗浄されたトナーを湿式乾式整粒機(コーミル)で細かく砕いてから、35℃のオーブン中で36時間真空乾燥して、トナー粒子を得た。得られたトナー粒子は、体積平均粒径が5.8μmであった。
-シリカ粒子の造粒工程-
撹拌機、滴下ノズル及び温度計を備えたガラス製反応容器にメタノール300部と10%アンモニア水70部とを入れ混合し、アルカリ触媒溶液を得た。アルカリ触媒溶液を30℃に調整した後、アルカリ触媒溶液を撹拌しながら、テトラメトキシシラン(TMOS)60部と10%アンモニア水1.7部とを滴下し、シリカ粒子分散液を得た。TMOSと10%アンモニア水は同時に滴下を開始し、3分間かけて各全量を滴下した。次いで、シリカ粒子分散液をロータリーフィルター(寿工業(株)製R-ファイン)を用いて固形分濃度40質量%まで濃縮した。濃縮後のシリカ粒子分散液をシリカ粒子分散液(1)とした。
シリカ粒子分散液(1)250部に、疎水化処理剤としてヘキサメチルジシラザン(HMDS)100部を添加し、130℃に加熱して2時間反応させた。分散液を冷却させた後、テトラキス(トリメチルシロキシ)シランをシリカ粒子分散液(1)の量に対して0.020質量%添加し、30分撹拌した。80℃以下で減圧乾燥させた後、更に表1に記載の乾燥条件で乾燥させて、第一のシリカ粒子(1)を得た。
シリカ粒子(1)の作製と同様にして、ただし、シリカ粒子の表面処理工程に用いる低分子シロキサンの種類を表1に記載のとおり変更して、疎水性シリカ粒子を作製した。
シリカ粒子(1)の作製と同様にして、ただし、シリカ粒子の表面処理工程に用いる低分子シロキサンの種類を表1に記載のとおり変更して、疎水性シリカ粒子を作製した。
シリカ粒子(1)の作製と同様にして、ただし、シリカ粒子の表面処理工程に用いる低分子シロキサンの種類を表1に記載のとおり変更して、疎水性シリカ粒子を作製した。
シリカ粒子(1)の作製と同様にして、ただし、シリカ粒子の造粒工程に用いるTMOSと10%アンモニア水の質量部とを表1に記載のとおり変更して、疎水性シリカ粒子を作製した。
シリカ粒子(1)の作製と同様にして、ただし、シリカ粒子の造粒工程に用いるTMOSと10%アンモニア水の質量部とを表1に記載のとおり変更して、疎水性シリカ粒子を作製した。
シリカ粒子(1)の作製と同様にして、ただし、シリカ粒子の表面処理工程に用いる低分子シロキサンの添加量を表1に記載のとおり変更して、疎水性シリカ粒子を作製した。
シリカ粒子(1)の作製と同様にして、ただし、シリカ粒子の表面処理工程で低分子シロキサンを添加せずに、疎水性シリカ粒子を作製した。
シリカ粒子(1)の作製と同様にして、ただし、シリカ粒子の造粒工程に用いるTMOSと10%アンモニア水の質量部とを表1に記載のとおり変更して、疎水性シリカ粒子を作製した。
シリカ粒子(1)の作製と同様にして、ただし、シリカ粒子の表面処理工程に用いる低分子シロキサンの添加量を表1に記載のとおり変更して、疎水性シリカ粒子を作製した。
SiCl4、水素ガス(H2)、酸素ガス(O2)を燃焼バーナーの混合室内で混合後に、1,000℃乃至3,000℃の温度で燃焼させた。燃焼後のガスからシリカ粉末を取り出すことでシリカ基材を得た。この時、水素ガスと酸素ガスとのモル比を1.25:1.00にすることで個数平均粒径128nmのシリカ粒子(1)を得た。
シリカ粒子(1)100部とエタノール500部とをエバポレーターに入れ、温度を40℃に維持したまま15分間撹拌した。次に、シリカ粒子(1)100部に対して5部のジメチルシリコーンオイルS-1(KF96-100cs、信越化学工業(株)製)を入れ15分間撹拌した後に、更にシリカ粒子(1)100部に対して5部のジメチルシリコーンオイルを入れ15分撹拌した。最後に温度を90℃に上げエタノールを減圧乾燥させた。その後、処理物を取り出して更に120℃で30分間真空乾燥を行うことで、個数平均粒径128nm、オイルの含有量3.4%のオイル処理の第二シリカ粒子(1)を得た。
シリカ粒子(1)の作製と同様にして、ただし、シリカ粒子の表面処理工程に用いるオイルをジメチルシリコーンオイルS-2(KF96-10cs、信越化学工業(株)製)に変更して、オイル処理の第二シリカ粒子(2)を得た。
シリカ粒子(1)の作製と同様にして、ただし、シリカ粒子の表面処理工程に用いるオイルをジメチルシリコーンオイルS-3(KF96-1000cs、信越化学工業(株)製)に変更して、オイル処理の第二シリカ粒子(2)を得た。
シリカ粒子(1)の作製と同様にして、ただし、水素ガスと酸素ガスのモル比と表面処理条件を表2に記載の通りに変更してオイル処理の第二シリカ粒子(4)を得た。
シリカ粒子(1)の作製と同様にして、ただし、水素ガスと酸素ガスのモル比と表面処理条件を表2に記載の通りに変更してオイル処理の第二シリカ粒子(5)を得た。
シリカ粒子(1)の作製と同様にして、ただし、表面処理条件を表2に記載の通りに変更してオイル処理の第二シリカ粒子(6)を得た。
シリカ粒子(1)の作製と同様にして、ただし、水素ガスと酸素ガスのモル比と表面処理条件を表2に記載の通りに変更してオイル処理の第二シリカ粒子(7)を得た。
シリカ粒子(1)の作製と同様にして、ただし、表面処理条件を表2に記載の通りに変更してオイル処理の第二シリカ粒子(8)を得た。
シリカ粒子(1)の作製と同様にして、ただし、表面処理条件を表2に記載の通りに変更してオイル処理の第二シリカ粒子(9)を得た。
・フェライト粒子(体積平均粒径36μm):100部
・トルエン:14部
・スチレン-メチルメタクリレート共重合体(重合質量比90:10、重量平均分子量8万):2部
・カーボンブラック(キャボット社製R330):0.2部
トナー粒子(1)と第一のシリカ粒子(1)とオイル処理第二のシリカ粒子(1)とを、トナー粒子:第一のシリカ粒子:オイル処理第二のシリカ粒子=98:1:1(質量比)の割合でヘンシェルミキサーに入れ、撹拌周速30m/secで15分間撹拌し、外添トナーを得た。
外添トナーとキャリアとを、外添トナー:キャリア=10:90(質量比)の割合でVブレンダーに入れ、20分間撹拌し、現像剤を得た。
表3に記載のように第一のシリカ粒子及びオイル処理第二のシリカ粒子を変更した以外は、実施例1と同様にして、外添トナー及び現像剤をそれぞれ作製した。
富士ゼロックス(株)製「ApeosPortIV C5575」改造機を用いて評価した。
得られた静電荷像現像剤を前記改造機に入れ、温度30℃、湿度90%RHの環境下にて、1晩放置した後、100%ソリッド画像、画像密度(エリアカバレッジ)90%画像を100,000枚形成した。その後、トナー載り量0.1mg/cm2のハーフトーン画像を出力した。ハーフトーン部に出るクリーニング不良筋、及び、画像出力後のブレードエッジ欠けを評価した。
クリーニング不良筋は、前記ハーフトーン画像を目視により観察し、確認できる筋の発生数を評価した。前記筋の発生が少ないほど、クリーニングブレードの磨耗抑制性に優れ、また、高温高湿環境放置後に更に長期間高密度画像を形成した後であっても、ハーフトーン画像印刷における筋の発生抑制性に優れる。
A:発生無
B:1本以上5本未満
C:5本以上10本未満
D:10本以上
なお、A及びBを許容範囲とした。
測定には、キーエンス社製、超深度カラー3D形状測定顕微鏡VK-9500を使用した。本装置では資料にレーザを照射し3次元走査を行った。試料のレーザ反射光をCCDカメラでモニターし、3次元表面情報を得る。ブレードエッジの先端を1cm幅内の深さ/幅ともに1μm以上のエッジ欠けの数を数えた。これを1cmおきに10箇所、計10cm分数えた。評価基準を以下に示す。
A:エッジ欠け無し
B:エッジ欠け1個以上10個未満
C:エッジ欠け10個以上50個未満
D:エッジ欠け50個以上
なお、A及びBを許容範囲とした。
2Y、2M、2C、2K 帯電ロール(帯電手段の一例)
3 露光装置(静電荷像形成手段の一例)
3Y、3M、3C、3K レーザ光線
4Y、4M、4C、4K 現像装置(現像手段の一例)
5Y、5M、5C、5K 一次転写ロール(一次転写手段の一例)
6Y、6M、6C、6K 感光体クリーニング装置(クリーニング手段の一例)
8Y、8M、8C、8K トナーカートリッジ
10Y、10M、10C、10K 画像形成ユニット
20 中間転写ベルト(中間転写体の一例)
22 駆動ロール
24 支持ロール
26 二次転写ロール(二次転写手段の一例)
28 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
P 記録紙(記録媒体の一例)
107 感光体(像保持体の一例)
108 帯電ロール(帯電手段の一例)
109 露光装置(静電荷像形成手段の一例)
111 現像装置(現像手段の一例)
112 転写装置(転写手段の一例)
113 感光体クリーニング装置(クリーニング手段の一例)
115 定着装置(定着手段の一例)
116 取り付けレール
117 筐体
118 露光のための開口部
200 プロセスカートリッジ
300 記録紙(記録媒体の一例)
Claims (15)
- 着色剤、及び、結着樹脂を含むトナー母粒子と、
表面に、分子量1,000以下のシロキサン化合物を有する第一のシリカ粒子と、
分子量1,000を超えるシリコーンオイルを有する第二のシリカ粒子と、
を有し、
前記第一のシリカ粒子のBET比表面積が、80m2/g以上240m2/g以下であり、
前記第二のシリカ粒子のBET比表面積が、20m2/g以上120m2/g以下であり、
前記第一のシリカ粒子の体積平均粒径が、20nm以上90nm以下であり、
前記第二のシリカ粒子の体積平均粒径が、40nm以上200nm以下であり、
前記第一のシリカ粒子の体積平均粒径が、前記第二のシリカ粒子の体積平均粒径よりも小さく、
トナー全体における前記シロキサン化合物の含有量Msと前記オイルの含有量Moとの比が、Ms/Mo=1/100,000以上2/100以下であり、
前記第一のシリカ粒子のBET比表面積が、前記第二のシリカ粒子のBET比表面積よりも大きい
静電荷像現像用トナー。 - 前記第一のシリカ粒子のBET比表面積B1と第二のシリカ粒子のBET比表面積B2との比が、B1/B2=1.1以上12以下である請求項1に記載の静電荷像現像用トナー。
- 前記シロキサン化合物の分子量が、100~1,000である請求項1又は請求項2に記載の静電荷像現像用トナー。
- 前記シロキサン化合物の分子量が、200~600である請求項3に記載の静電荷像現像用トナー。
- 前記シロキサン化合物の含有量が、第一のシリカ粒子の全質量に対し、5ppm以上1,000ppm以下である請求項1乃至請求項4のいずれか1項に記載の静電荷像現像用トナー。
- 前記シロキサン化合物の含有量が、第一のシリカ粒子の全質量に対し、10ppm以上500ppm以下である請求項5に記載の静電荷像現像用トナー。
- 前記第一のシリカ粒子が、湿式製法によるゾルゲルシリカ粒子である請求項1乃至請求項6のいずれか1項に記載の静電荷像現像用トナー。
- 前記第一のシリカ粒子の体積平均粒径が、30nm以上90nm以下である請求項1乃至請求項7のいずれか1項に記載の静電荷像現像用トナー。
- 前記第二のシリカ粒子が、乾式製法によるシリカ粒子である請求項1乃至請求項8のいずれか1項に記載の静電荷像現像用トナー。
- 前記オイルの含有量が、前記静電荷像現像用トナーの全質量に対し、0.5質量%以上20質量%以下である請求項1乃至請求項9のいずれか1項に記載の静電荷像現像用トナー。
- 請求項1乃至請求項10のいずれか1項に記載の静電荷像現像用トナーを含む静電荷像現像剤。
- 請求項1乃至請求項10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11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、像保持体の表面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、
前記像保持体の表面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11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、前記像保持体の表面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、
前記像保持体の表面に形成されたトナー画像を記録媒体の表面に転写する転写手段と、
前記記録媒体の表面に転写されたトナー画像を定着する定着手段と、
前記像保持体の表面にクリーニングブレードを接触させて清掃する清掃手段と、
を備える画像形成装置。 - 像保持体の表面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11に記載の静電荷像現像剤により、前記像保持体の表面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、
前記像保持体の表面に形成されたトナー画像を記録媒体の表面に転写する転写工程と、
前記記録媒体の表面に転写されたトナー画像を定着する定着工程と、
前記像保持体の表面にクリーニングブレードを接触させて清掃する清掃工程と、
を有する画像形成方法。
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2019055423A JP7331403B2 (ja) | 2019-03-22 | 2019-03-22 | 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 |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2019055423A JP7331403B2 (ja) | 2019-03-22 | 2019-03-22 | 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 |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JP2020154260A JP2020154260A (ja) | 2020-09-24 |
JP7331403B2 true JP7331403B2 (ja) | 2023-08-23 |
Family
ID=72558906
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP2019055423A Active JP7331403B2 (ja) | 2019-03-22 | 2019-03-22 | 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 |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JP7331403B2 (ja) |
Families Citing this family (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US20230305418A1 (en) | 2022-03-23 | 2023-09-28 | Fujifilm Business Innovation Corp | Electrostatic charge image developing toner, electrostatic charge image developer, toner cartridge, process cartridge, image forming apparatus, and image forming method |
Citations (7)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP2000081723A (ja) | 1998-07-06 | 2000-03-21 | Canon Inc | トナ―、画像形成方法及び装置ユニット |
JP2002139862A (ja) | 2000-11-02 | 2002-05-17 | Nippon Zeon Co Ltd | 静電荷像現像トナー |
JP2004070076A (ja) | 2002-08-07 | 2004-03-04 | Ricoh Co Ltd | 画像形成用トナー及び画像形成装置並びにトナー容器 |
JP2009276641A (ja) | 2008-05-16 | 2009-11-26 | Canon Inc | トナー |
JP2014106515A (ja) | 2012-11-30 | 2014-06-09 | Ricoh Co Ltd | 電子写真用トナー、及び、画像形成方法、画像形成装置並びにプロセスカートリッジ。 |
JP2016075758A (ja) | 2014-10-03 | 2016-05-12 | 三星電子株式会社Samsung Electronics Co.,Ltd. | 現像装置、プロセスカートリッジ及び画像形成装置 |
JP2017142395A (ja) | 2016-02-10 | 2017-08-17 | 富士ゼロックス株式会社 | 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 |
-
2019
- 2019-03-22 JP JP2019055423A patent/JP7331403B2/ja active Active
Patent Citations (7)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP2000081723A (ja) | 1998-07-06 | 2000-03-21 | Canon Inc | トナ―、画像形成方法及び装置ユニット |
JP2002139862A (ja) | 2000-11-02 | 2002-05-17 | Nippon Zeon Co Ltd | 静電荷像現像トナー |
JP2004070076A (ja) | 2002-08-07 | 2004-03-04 | Ricoh Co Ltd | 画像形成用トナー及び画像形成装置並びにトナー容器 |
JP2009276641A (ja) | 2008-05-16 | 2009-11-26 | Canon Inc | トナー |
JP2014106515A (ja) | 2012-11-30 | 2014-06-09 | Ricoh Co Ltd | 電子写真用トナー、及び、画像形成方法、画像形成装置並びにプロセスカートリッジ。 |
JP2016075758A (ja) | 2014-10-03 | 2016-05-12 | 三星電子株式会社Samsung Electronics Co.,Ltd. | 現像装置、プロセスカートリッジ及び画像形成装置 |
JP2017142395A (ja) | 2016-02-10 | 2017-08-17 | 富士ゼロックス株式会社 | 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 |
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
JP2020154260A (ja) | 2020-09-24 |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
JP6988236B2 (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 | |
JP2017198917A (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 | |
JP7375393B2 (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 | |
JP6340856B2 (ja) | 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、及び画像形成装置 | |
JP2021148998A (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 | |
JP7331403B2 (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 | |
JP6729017B2 (ja) | 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 | |
JP7234727B2 (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 | |
JP6597326B2 (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、画像形成装置、及び画像形成方法 | |
JP7443793B2 (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 | |
JP7415666B2 (ja) | 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 | |
JP7508772B2 (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 | |
JP7306056B2 (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 | |
JP7443776B2 (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 | |
JP7338346B2 (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 | |
US10599061B1 (en) | Electrostatic-image developing toner, electrostatic-image developer, toner cartridge, process cartridge, image forming apparatus, and image forming method | |
JP6459639B2 (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、および画像形成方法 | |
JP6107484B2 (ja) | 画像形成装置、及びプロセスカートリッジ | |
JP2021148999A (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 | |
JP6610316B2 (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 | |
JP2017142398A (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 | |
JP7263870B2 (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 | |
JP6610317B2 (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 | |
JP6459624B2 (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 | |
JP6481286B2 (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 |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
A621 | Written request for application examination |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A621 Effective date: 20220228 |
|
A977 | Report on retrieval |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A971007 Effective date: 20221205 |
|
A131 | Notification of reasons for refusal |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131 Effective date: 20221213 |
|
A601 | Written request for extension of time |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A601 Effective date: 20230213 |
|
A521 | Request for written amendment filed |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523 Effective date: 20230307 |
|
A131 | Notification of reasons for refusal |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131 Effective date: 20230425 |
|
A521 | Request for written amendment filed |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523 Effective date: 20230623 |
|
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: 20230711 |
|
A61 | First payment of annual fees (during grant procedure) |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A61 Effective date: 20230724 |
|
R150 | Certificate of patent or registration of utility model |
Ref document number: 7331403 Country of ref document: JP Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R150 |