JPH04321073A - 画像形成方法 - Google Patents
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Abstract
(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。
め要約のデータは記録されません。
Description
【0001】
【産業上の利用分野】本発明は静電荷潜像のトナー現像
に関し、特に現像剤の現像部位への供給に関する。
に関し、特に現像剤の現像部位への供給に関する。
【0002】
【従来の技術】磁性体を含む一成分系現像剤或はトナー
と磁性キャリアを含む二成分系現像剤を用いてトナー画
像を形成する際、静電荷潜像の形成後のトナー現像時に
おいては、画像の現像濃度、原稿に対する乱れのない忠
実な画像の正則性は、現像剤の現像部位への時間的、場
所的に均等な供給恒常性、潜像担持体の潜像電荷の保持
安定性更にトナー物性によって左右される。
と磁性キャリアを含む二成分系現像剤を用いてトナー画
像を形成する際、静電荷潜像の形成後のトナー現像時に
おいては、画像の現像濃度、原稿に対する乱れのない忠
実な画像の正則性は、現像剤の現像部位への時間的、場
所的に均等な供給恒常性、潜像担持体の潜像電荷の保持
安定性更にトナー物性によって左右される。
【0003】現像剤の現像部位への供給は、現像剤搬送
体、一般には磁界を形成する磁石群を内蔵するスリーブ
で行われるが、搬送量を確保しかつ供給量を定量化する
ためスリーブ面を粗面化することが行われる。
体、一般には磁界を形成する磁石群を内蔵するスリーブ
で行われるが、搬送量を確保しかつ供給量を定量化する
ためスリーブ面を粗面化することが行われる。
【0004】例えば特開昭62−43676号にはアル
ミニウムパイプからなるスリーブ面にキャリアの平均粒
径の0.5 〜3倍の最大粗さRmaxをサンドブラス
ト加工で与え、現像剤の搬送性向上、画像の高濃度化を
図っているが、耐摩耗性に乏しく、繰返し使用における
耐用性が低く、現像剤の搬送能力が低下してゆくという
難がある。
ミニウムパイプからなるスリーブ面にキャリアの平均粒
径の0.5 〜3倍の最大粗さRmaxをサンドブラス
ト加工で与え、現像剤の搬送性向上、画像の高濃度化を
図っているが、耐摩耗性に乏しく、繰返し使用における
耐用性が低く、現像剤の搬送能力が低下してゆくという
難がある。
【0005】スリーブ面の耐摩耗性を上げる手段として
特開昭61−23173号及び同61−23174号に
は、スリーブ面にフェライト系ステンレス鋼、Ni−A
l合金を熔射する提案があるが、表面粗さが1〜6μm
程度に止まり、搬送能力が低く、更に低温定着用トナー
を用いると、トナーフィルミングを起し、スリーブ上で
現像剤のスリップを招いて搬送量が低下し、従って現像
濃度及び潜像担持体面の研磨効果の低下を惹起する。
特開昭61−23173号及び同61−23174号に
は、スリーブ面にフェライト系ステンレス鋼、Ni−A
l合金を熔射する提案があるが、表面粗さが1〜6μm
程度に止まり、搬送能力が低く、更に低温定着用トナー
を用いると、トナーフィルミングを起し、スリーブ上で
現像剤のスリップを招いて搬送量が低下し、従って現像
濃度及び潜像担持体面の研磨効果の低下を惹起する。
【0006】また、現像剤のトナー物性の面から、低温
定着性、耐オフセット性がよく、掃き目(縦むら)を起
さぬ方法として、結晶性ポリエステルとイオン架橋した
無定形ビニル重合体とのブロック又はグラフト共重合体
を含有するトナーを用い有機光導電性体の潜像担持体上
の潜像を現像する画像形成方法が提案されている(特開
平1−163756号)。しかし、低温定着用トナーに
は避け難いフィルミング性のため現像剤のスリーブ面で
のスリップを起し易く、搬送量の低下、引いては画像濃
度の低下、また濃度むら特にべた黒画像部での先後端濃
度むらが発生し易い。また、この種のトナーが有機光導
電性物質(以後OPCと称す)面にフィルミングすると
高温高湿の下で吸湿し、表面抵抗が下り、潜像電荷がリ
ークするため、所謂画像流れが発生する。更にフィルミ
ングしたOPC面にはトナーが埋没し易くクリーニング
作用を受け難く黒ぽちの発生が見られる。
定着性、耐オフセット性がよく、掃き目(縦むら)を起
さぬ方法として、結晶性ポリエステルとイオン架橋した
無定形ビニル重合体とのブロック又はグラフト共重合体
を含有するトナーを用い有機光導電性体の潜像担持体上
の潜像を現像する画像形成方法が提案されている(特開
平1−163756号)。しかし、低温定着用トナーに
は避け難いフィルミング性のため現像剤のスリーブ面で
のスリップを起し易く、搬送量の低下、引いては画像濃
度の低下、また濃度むら特にべた黒画像部での先後端濃
度むらが発生し易い。また、この種のトナーが有機光導
電性物質(以後OPCと称す)面にフィルミングすると
高温高湿の下で吸湿し、表面抵抗が下り、潜像電荷がリ
ークするため、所謂画像流れが発生する。更にフィルミ
ングしたOPC面にはトナーが埋没し易くクリーニング
作用を受け難く黒ぽちの発生が見られる。
【0007】
【発明の目的】本発明の目的は;長期に亘り画像濃度が
安定して高く、濃度むら特にべた黒画像部での先後端濃
度むらを生ずることなく、また高温高湿下画像濃度の方
向性ぼけ(画像流れ)のない、しかも低温定着可能でO
PC面にフィルミングの起らぬクリーニング性の良好な
画像形成方法の提供にある。
安定して高く、濃度むら特にべた黒画像部での先後端濃
度むらを生ずることなく、また高温高湿下画像濃度の方
向性ぼけ(画像流れ)のない、しかも低温定着可能でO
PC面にフィルミングの起らぬクリーニング性の良好な
画像形成方法の提供にある。
【0008】
【発明の構成】前記本発明の目的は;結晶性ポリエステ
ルと無定形ビニル重合体からなる樹脂をトナーバインダ
に含む現像剤を、熔射により表面を10点平均粗さRz
が60〜120μmに粗面化された現像剤搬送体によっ
て現像部位へ搬送し、有機光導電性物質よりなる潜像担
持体感光層上に形成された静電荷像を現像することを特
徴とする画像形成方法によって達成される。
ルと無定形ビニル重合体からなる樹脂をトナーバインダ
に含む現像剤を、熔射により表面を10点平均粗さRz
が60〜120μmに粗面化された現像剤搬送体によっ
て現像部位へ搬送し、有機光導電性物質よりなる潜像担
持体感光層上に形成された静電荷像を現像することを特
徴とする画像形成方法によって達成される。
【0009】本発明に用いる鎔射方法としては、フレー
ム、アーク、プラズマ鎔射法或は、減圧プラズマ、高速
ガス炎、爆発鎔射法が挙げられるが微密で粒子間結合力
が強く耐摩耗性の高い皮膜を与える後三者の鎔射法が好
ましい。
ム、アーク、プラズマ鎔射法或は、減圧プラズマ、高速
ガス炎、爆発鎔射法が挙げられるが微密で粒子間結合力
が強く耐摩耗性の高い皮膜を与える後三者の鎔射法が好
ましい。
【0010】鎔射材料は純金属としてアルミニウム、チ
タン、タングステン複合材としてタングステンカーバイ
ド系、チタンカーバイド系などの非磁性、導電性材が用
いられるが、耐摩耗性の点からタングステンカーバイト
系材が特に好ましい。
タン、タングステン複合材としてタングステンカーバイ
ド系、チタンカーバイド系などの非磁性、導電性材が用
いられるが、耐摩耗性の点からタングステンカーバイト
系材が特に好ましい。
【0011】鎔射粗面化されるスリーブ材には非磁性、
導電性であれば限定を設けることはないが一般にアルミ
ニウムパイプが常用される。
導電性であれば限定を設けることはないが一般にアルミ
ニウムパイプが常用される。
【0012】10点平均粗さRzはJIS BO601
により、基準長L;8mmにとり、表面粗さ測定器サー
フコーダSE−30H(小板研究所製)によって測定し
た。
により、基準長L;8mmにとり、表面粗さ測定器サー
フコーダSE−30H(小板研究所製)によって測定し
た。
【0013】Rz<60μmのときは現像スリーブにフ
ィルミングを起し易く現像剤の搬送量が減少し、画像濃
度低下、べた黒画像部での先後端濃度むらが目立つ。ま
た現像剤によるOPC面の研磨作用が低下するため高温
高湿下で画像流れが発生する。
ィルミングを起し易く現像剤の搬送量が減少し、画像濃
度低下、べた黒画像部での先後端濃度むらが目立つ。ま
た現像剤によるOPC面の研磨作用が低下するため高温
高湿下で画像流れが発生する。
【0014】一方Rz>120μmのときは、凹部に這
入った現像剤粒子が融着し粗さを埋め、現像剤の搬送不
良、現像性の低下を招く。
入った現像剤粒子が融着し粗さを埋め、現像剤の搬送不
良、現像性の低下を招く。
【0015】本発明に用いるトナーは、結晶性ポリエス
テルと無定形ビニル重合体とが化学的に結合してなるブ
ロック共重合体またはグラフト共重合体を必須成分とし
て含有している。
テルと無定形ビニル重合体とが化学的に結合してなるブ
ロック共重合体またはグラフト共重合体を必須成分とし
て含有している。
【0016】無定形ビニル重合体は、結晶性ポリエステ
ルとブロック共重合体またはグラフト共重合体を形成す
るための官能基を有することが必要である。斯かる官能
基としては、例えばカルボキシル基、水酸基、アミノ基
、エポキシ基等を好ましいものとして挙げることができ
る。
ルとブロック共重合体またはグラフト共重合体を形成す
るための官能基を有することが必要である。斯かる官能
基としては、例えばカルボキシル基、水酸基、アミノ基
、エポキシ基等を好ましいものとして挙げることができ
る。
【0017】また、無定形ビニル重合体は、イオン結合
により架橋された構造の無定形ビニル重合体であること
が好ましい。イオン架橋構造を形成するための幹として
のビニル重合体としては、ポリスチレン、ポリメタクリ
ル酸メチル、ポリアクリル酸メチル、ポリ塩化ビニル、
ポリ酢酸ビニル、ポリアクリロニトリル、その他を挙げ
ることができる。特に、カルボキシル基を有するビニル
重合体のカルボキシル基に多価金属化合物が反応してイ
オン架橋結合が形成されていることが好ましい。斯かる
カルボキシル基を有するビニル重合体を得るためには、
アクリル酸もしくはメタクリル酸およびこれらの誘導体
から選択される単量体を必須成分として用いて重合すれ
ばよい。
により架橋された構造の無定形ビニル重合体であること
が好ましい。イオン架橋構造を形成するための幹として
のビニル重合体としては、ポリスチレン、ポリメタクリ
ル酸メチル、ポリアクリル酸メチル、ポリ塩化ビニル、
ポリ酢酸ビニル、ポリアクリロニトリル、その他を挙げ
ることができる。特に、カルボキシル基を有するビニル
重合体のカルボキシル基に多価金属化合物が反応してイ
オン架橋結合が形成されていることが好ましい。斯かる
カルボキシル基を有するビニル重合体を得るためには、
アクリル酸もしくはメタクリル酸およびこれらの誘導体
から選択される単量体を必須成分として用いて重合すれ
ばよい。
【0018】例えば水酸基を有するアクリル酸エステル
もしくはメタクリル酸エステルまたはこれらの誘導体と
、ジカルボン酸化合物とのエステル化反応によって得ら
れる構造の半エステル化合物を好ましいものとして挙げ
ることができる。
もしくはメタクリル酸エステルまたはこれらの誘導体と
、ジカルボン酸化合物とのエステル化反応によって得ら
れる構造の半エステル化合物を好ましいものとして挙げ
ることができる。
【0019】前記半エステル化合物を形成するカルボキ
シル基を有する化合物としては、例えばマロン酸、琥珀
酸、グルタル酸等の脂肪族ジカルボン酸化合物、例えば
フタル酸等の芳香族ジカルボン酸化合物等を挙げること
ができる。これらの化合物と、水酸基を有するアクリル
酸エステルもしくはメタクリル酸エステルまたはこれら
の誘導体とをエステル化反応させることにより半エステ
ル化合物を得ることができる。
シル基を有する化合物としては、例えばマロン酸、琥珀
酸、グルタル酸等の脂肪族ジカルボン酸化合物、例えば
フタル酸等の芳香族ジカルボン酸化合物等を挙げること
ができる。これらの化合物と、水酸基を有するアクリル
酸エステルもしくはメタクリル酸エステルまたはこれら
の誘導体とをエステル化反応させることにより半エステ
ル化合物を得ることができる。
【0020】好ましい半エステル化合物としては、例え
ば琥珀酸モノアクリロイルオキシエチルエステル、琥珀
酸モノアクリロイルオキシプロピルエステル、グルタル
酸モノアクリロイルオキシエチルエスチル、フタル酸モ
ノアクリロイルオキシエチルエステル、フタル酸モノア
クリロイルオキシプロピルエステル、琥珀酸モノメタア
クリロイルオキシエチルエステル、琥珀酸モノメタアク
リロイルオキシプロピルエステル、グルタル酸モノメタ
アクリロイルオキシエチルエステル、フタル酸モノメタ
アクリロイルオキシエチルエステル、フタル酸モノメタ
アクリロイルオキシプロピルエステル等を挙げることが
できる。
ば琥珀酸モノアクリロイルオキシエチルエステル、琥珀
酸モノアクリロイルオキシプロピルエステル、グルタル
酸モノアクリロイルオキシエチルエスチル、フタル酸モ
ノアクリロイルオキシエチルエステル、フタル酸モノア
クリロイルオキシプロピルエステル、琥珀酸モノメタア
クリロイルオキシエチルエステル、琥珀酸モノメタアク
リロイルオキシプロピルエステル、グルタル酸モノメタ
アクリロイルオキシエチルエステル、フタル酸モノメタ
アクリロイルオキシエチルエステル、フタル酸モノメタ
アクリロイルオキシプロピルエステル等を挙げることが
できる。
【0021】カルボキシル基を有するビニル重合体の当
該カルボキシル基と反応させる多価金属化合物の金属元
素としては、例えばCu,Ag,Be,Mg,Ca,S
r,Ba,Zn,Cd,Al,Ti,Ge,Sn,V,
Cr,Mo,Mn,Fe,Ni,Co,Zr,Se等を
挙げることができる。これらの中でもアルカリ土類金属
(Be,Mg,Ca,Sr,Ba)および亜鉛族元素(
Zn,Cd)が好ましく、特にMgおよびZnが好まし
い。
該カルボキシル基と反応させる多価金属化合物の金属元
素としては、例えばCu,Ag,Be,Mg,Ca,S
r,Ba,Zn,Cd,Al,Ti,Ge,Sn,V,
Cr,Mo,Mn,Fe,Ni,Co,Zr,Se等を
挙げることができる。これらの中でもアルカリ土類金属
(Be,Mg,Ca,Sr,Ba)および亜鉛族元素(
Zn,Cd)が好ましく、特にMgおよびZnが好まし
い。
【0022】多価金属化合物の添加量は、カルボキシル
基を有するビニル重合体を構成する単量体の種類および
その量により相違するので一概に規定することはできな
いが、例えばビニル重合体の1モルに対して、0.1〜
1モル程度である。
基を有するビニル重合体を構成する単量体の種類および
その量により相違するので一概に規定することはできな
いが、例えばビニル重合体の1モルに対して、0.1〜
1モル程度である。
【0023】このようにして、カルボキシル基を有する
ビニル重合体と多価金属化合物とが反応して得られるイ
オン架橋無定形ビニル重合体は、カルボキシル基を有す
るビニル重合体のカルボキシル基と多価金属原子とがイ
オン結合により結合され、このイオン結合により一種の
架橋構造が形成されたものとなる。このイオン結合は、
共有結合に比してはるかにゆるやかな結合である。
ビニル重合体と多価金属化合物とが反応して得られるイ
オン架橋無定形ビニル重合体は、カルボキシル基を有す
るビニル重合体のカルボキシル基と多価金属原子とがイ
オン結合により結合され、このイオン結合により一種の
架橋構造が形成されたものとなる。このイオン結合は、
共有結合に比してはるかにゆるやかな結合である。
【0024】また、低温定着性、耐オフセット性の向上
を図る観点から、無定形ビニル重合体は、分子量分布に
おいて少なくとも2つ以上の極大値を有することが好ま
しい。具体的には、ゲル・パーミュエーション・クロマ
トグラフィ(GPC)により測定された分子量分布曲線
において、1つの極大値が2,000〜20,000の
範囲内にあり、他の極大値が100,000〜1,00
0,000の範囲内にあるような、少なくとも2つの極
大値を有することが好ましい。 また、上記高分子量成分により無定形ビニル重合体を一
層強靱なものとすることが可能であるので、キャリアと
の摩擦あるいは潜像担持体との衝突においてトナー粒子
破壊の抑制効果が大きく、その結果フィルミング現象の
原因となる微粉の発生が抑制される。なお、上記高分子
量成分の割合は、無定形ビニル重合体の15%重量以上
であることが好ましく、特に15〜50%重量が好まし
い。
を図る観点から、無定形ビニル重合体は、分子量分布に
おいて少なくとも2つ以上の極大値を有することが好ま
しい。具体的には、ゲル・パーミュエーション・クロマ
トグラフィ(GPC)により測定された分子量分布曲線
において、1つの極大値が2,000〜20,000の
範囲内にあり、他の極大値が100,000〜1,00
0,000の範囲内にあるような、少なくとも2つの極
大値を有することが好ましい。 また、上記高分子量成分により無定形ビニル重合体を一
層強靱なものとすることが可能であるので、キャリアと
の摩擦あるいは潜像担持体との衝突においてトナー粒子
破壊の抑制効果が大きく、その結果フィルミング現象の
原因となる微粉の発生が抑制される。なお、上記高分子
量成分の割合は、無定形ビニル重合体の15%重量以上
であることが好ましく、特に15〜50%重量が好まし
い。
【0025】また、無定形ビニル重合体において、重量
平均分子量Mwと数平均分子量Mnの比Mw/Mnの値
が3.5以上であることが好ましく、特に4〜40が好
ましい。比Mw/Mnが過小のときには、十分な耐オフ
セット性および耐久性が得られない。ここで、重量平均
分子量Mwおよび数平均分子量Mnの値は、種々の方法
により求めることができ、測定方法の相異によって若干
の差異があるが、本発明においては下記の測定方法によ
って求めたものである。
平均分子量Mwと数平均分子量Mnの比Mw/Mnの値
が3.5以上であることが好ましく、特に4〜40が好
ましい。比Mw/Mnが過小のときには、十分な耐オフ
セット性および耐久性が得られない。ここで、重量平均
分子量Mwおよび数平均分子量Mnの値は、種々の方法
により求めることができ、測定方法の相異によって若干
の差異があるが、本発明においては下記の測定方法によ
って求めたものである。
【0026】すなわち、ゲル・パーミュエーション・ク
ロマトグラフィ(GPC)によって以下に記す条件で重
量平均分子量Mw、数平均分子量Mn、ピーク分子量を
測定する。温度40℃において、溶媒(テトラヒドロフ
ラン)を毎分1.2mlの流速で流し、濃度0.2g/
20mlのテトラヒドロフラン試料溶液を試料重量とし
て3mg注入し測定を行う。試料の分子量測定にあたっ
ては、試料の有する分子量が数種の単分散ポリスチレン
標準試料により、作製された検量線の分子量の対数とカ
ウント数が直線となる範囲内に包含される測定条件を選
択する。なお、測定結果の信頼性は、上述の測定条件で
測定したNBS706ポリスチレン標準試料(重量平均
分子量Mw=28.8×104,数平均分子量Mn=1
3.7×104,Mw/Mn=2.11)の比Mw/M
nの値が2.11±0.10となることにより確認する
。
ロマトグラフィ(GPC)によって以下に記す条件で重
量平均分子量Mw、数平均分子量Mn、ピーク分子量を
測定する。温度40℃において、溶媒(テトラヒドロフ
ラン)を毎分1.2mlの流速で流し、濃度0.2g/
20mlのテトラヒドロフラン試料溶液を試料重量とし
て3mg注入し測定を行う。試料の分子量測定にあたっ
ては、試料の有する分子量が数種の単分散ポリスチレン
標準試料により、作製された検量線の分子量の対数とカ
ウント数が直線となる範囲内に包含される測定条件を選
択する。なお、測定結果の信頼性は、上述の測定条件で
測定したNBS706ポリスチレン標準試料(重量平均
分子量Mw=28.8×104,数平均分子量Mn=1
3.7×104,Mw/Mn=2.11)の比Mw/M
nの値が2.11±0.10となることにより確認する
。
【0027】また、低温定着性、耐オフセット性、耐久
性の向上を図る観点から、無定形ビニル重合体のガラス
転移点Tgは、50〜100℃が好ましく、特に50〜
85℃が好ましい。ここで、ガラス転移点Tgとは、示
差走査熱量測定法(DSC)に基いて測定された値であ
り、具体的には例えば「DSC−20」(セイコー電子
工業社製)を用い、昇温速度10℃/minで測定した
際に、ガラス転移点以下のベースラインの延長線とピー
クの立ち上り部分からピークの頂点までの間での最大傾
斜を示す接線との交点の温度をいう。
性の向上を図る観点から、無定形ビニル重合体のガラス
転移点Tgは、50〜100℃が好ましく、特に50〜
85℃が好ましい。ここで、ガラス転移点Tgとは、示
差走査熱量測定法(DSC)に基いて測定された値であ
り、具体的には例えば「DSC−20」(セイコー電子
工業社製)を用い、昇温速度10℃/minで測定した
際に、ガラス転移点以下のベースラインの延長線とピー
クの立ち上り部分からピークの頂点までの間での最大傾
斜を示す接線との交点の温度をいう。
【0028】以上の無定形ビニル重合体とブロック共重
合体またはグラフト共重合体を形成する結晶性ポリエス
テルは、少なくともポリエステルの一部に結晶構造を有
しているものであり、ホモポリマーあるいはコポリマー
において少なくとも1成分が結晶性すなわち部分的に結
晶しているものを含み、鋭く明瞭な融点を示すものであ
り、融点以下の温度における固体状態においては結晶化
部分による白濁化を示すものである。
合体またはグラフト共重合体を形成する結晶性ポリエス
テルは、少なくともポリエステルの一部に結晶構造を有
しているものであり、ホモポリマーあるいはコポリマー
において少なくとも1成分が結晶性すなわち部分的に結
晶しているものを含み、鋭く明瞭な融点を示すものであ
り、融点以下の温度における固体状態においては結晶化
部分による白濁化を示すものである。
【0029】斯かる結晶性ポリエステルとしては、低温
定着性、流動性の観点から特にポリアルキレンポリエス
テルが好ましい。具体的には、例えばポリエチレンセバ
ケート、ポリエチレンアジペート、ポリエチレンスベレ
ート、ポリエチレンサクシネート、ポリエチレン−p−
(カルボフェノキシ)ウンデカエート、ポリヘキサメチ
レンオクザレート、ポリヘキサメチレンセバケート、ポ
リヘキサメチレンデカンジオエート、ポリオクタメチレ
ンドデカンジオエート、ポリノナメチレンアゼレート、
ポリデカメチレンアジペート、ポリデカメチレンアゼレ
ート、ポリデカメチレンオクザレート、ポリデカメチレ
ンセバケート、ポリデカメチレンサクシネート、ポリデ
カメチレンドデカンジオエート、ポリデカメチレンオク
タデカンジオエート、ポリテトラメチレンセバケート、
ポリトリメチレンドデカンジオエート、ポリトリメチレ
ンオクタデカンジオエート、ポリトリメチレンオクザレ
ート、ポリヘキサメチレン−デカメチレン−セバケート
、ポリオキシデカメチレン−2−メチル−1,3−プロ
パン−ドデカンジオエート等を挙げることができる。
定着性、流動性の観点から特にポリアルキレンポリエス
テルが好ましい。具体的には、例えばポリエチレンセバ
ケート、ポリエチレンアジペート、ポリエチレンスベレ
ート、ポリエチレンサクシネート、ポリエチレン−p−
(カルボフェノキシ)ウンデカエート、ポリヘキサメチ
レンオクザレート、ポリヘキサメチレンセバケート、ポ
リヘキサメチレンデカンジオエート、ポリオクタメチレ
ンドデカンジオエート、ポリノナメチレンアゼレート、
ポリデカメチレンアジペート、ポリデカメチレンアゼレ
ート、ポリデカメチレンオクザレート、ポリデカメチレ
ンセバケート、ポリデカメチレンサクシネート、ポリデ
カメチレンドデカンジオエート、ポリデカメチレンオク
タデカンジオエート、ポリテトラメチレンセバケート、
ポリトリメチレンドデカンジオエート、ポリトリメチレ
ンオクタデカンジオエート、ポリトリメチレンオクザレ
ート、ポリヘキサメチレン−デカメチレン−セバケート
、ポリオキシデカメチレン−2−メチル−1,3−プロ
パン−ドデカンジオエート等を挙げることができる。
【0030】結晶性ポリエステルの融点Tmは、50〜
120℃、特に50〜100℃が好ましい。融点Tmが
過小のときには耐ブロッキング性が悪化しやすく、また
融点Tmが過大のときには低温定着性が悪化しやすい。 なお、この結晶性ポリエステルの融点Tmは、無定形ビ
ニル重合体と結合されていない状態で測定されたもので
ある。なお、融点Tmとは、示差走査熱量測定法(DS
C)に従い、試料10mgを一定の昇温速度(10℃/
min)で加熱したときの融解ピーク値をいう。
120℃、特に50〜100℃が好ましい。融点Tmが
過小のときには耐ブロッキング性が悪化しやすく、また
融点Tmが過大のときには低温定着性が悪化しやすい。 なお、この結晶性ポリエステルの融点Tmは、無定形ビ
ニル重合体と結合されていない状態で測定されたもので
ある。なお、融点Tmとは、示差走査熱量測定法(DS
C)に従い、試料10mgを一定の昇温速度(10℃/
min)で加熱したときの融解ピーク値をいう。
【0031】また、結晶性ポリエステルとしては、その
重量平均分子量Mwが5,000〜50,000、数平
均分子量Mnが2,000〜20,000のものが好ま
しい。
重量平均分子量Mwが5,000〜50,000、数平
均分子量Mnが2,000〜20,000のものが好ま
しい。
【0032】結晶性ポリエステルの割合は、ブロック共
重合体もしくはグラフト共重合体において、3〜50%
重量、特に5〜40%重量が好ましい。結晶性ポリエス
テルの割合が過小のときには低温定着性が悪化しやすく
、逆に過大のときには耐オフセット性が悪化しやすい。
重合体もしくはグラフト共重合体において、3〜50%
重量、特に5〜40%重量が好ましい。結晶性ポリエス
テルの割合が過小のときには低温定着性が悪化しやすく
、逆に過大のときには耐オフセット性が悪化しやすい。
【0033】結晶性ポリエステルと無定形ビニル重合体
とは実質上非相溶であることが好ましい。なお、実質上
非相溶とは、結晶性ポリエステルと無定形ビニル重合体
とが十分には分散しないことをいい、具体的には例えば
フェドースの方法によるS.P.値〔R.F.Fedo
rs,Polym,Eng.Sci.,14(2)14
7(1974)〕の差が0.5より大きいことをいう。
とは実質上非相溶であることが好ましい。なお、実質上
非相溶とは、結晶性ポリエステルと無定形ビニル重合体
とが十分には分散しないことをいい、具体的には例えば
フェドースの方法によるS.P.値〔R.F.Fedo
rs,Polym,Eng.Sci.,14(2)14
7(1974)〕の差が0.5より大きいことをいう。
【0034】結晶性ポリエステルと無定形ビニル重合体
とを化学的に結合してなるブロック共重合体もしくはグ
ラフト共重合体を得るためには、例えば末端官能基間の
カップリング反応により頭−尾様式で互いに直接に結合
させ、あるいは末端官能基と二官能性カップリング剤に
よって結合することができる。例えば末端基が水酸基で
ある重合体とジイソシアネートとの反応により形成され
るウレタン結合、末端基が水酸基である重合体とジカル
ボン酸との反応または末端基がカルボキシル基である重
合体とグリコールとの反応により形成されるエステル結
合、末端基が水酸基である重合体とホスゲン、ジクロル
ジメチルシランとの反応によって形成される他の結合等
によって結合することができる。
とを化学的に結合してなるブロック共重合体もしくはグ
ラフト共重合体を得るためには、例えば末端官能基間の
カップリング反応により頭−尾様式で互いに直接に結合
させ、あるいは末端官能基と二官能性カップリング剤に
よって結合することができる。例えば末端基が水酸基で
ある重合体とジイソシアネートとの反応により形成され
るウレタン結合、末端基が水酸基である重合体とジカル
ボン酸との反応または末端基がカルボキシル基である重
合体とグリコールとの反応により形成されるエステル結
合、末端基が水酸基である重合体とホスゲン、ジクロル
ジメチルシランとの反応によって形成される他の結合等
によって結合することができる。
【0035】カップリング剤は、結晶性ポリエステルと
、無定形ビニル重合体との合計量に対して、1〜10%
重量、特に2〜7%重量の割合で使用することが好まし
い。カップリング剤の割合が過大のときには得られるブ
ロック共重合体もしくはグラフト共重合体の軟化点が高
くなりすぎて低温定着性が悪化しやすく、逆に過小のと
きには耐オフセット性が悪化しやすい。
、無定形ビニル重合体との合計量に対して、1〜10%
重量、特に2〜7%重量の割合で使用することが好まし
い。カップリング剤の割合が過大のときには得られるブ
ロック共重合体もしくはグラフト共重合体の軟化点が高
くなりすぎて低温定着性が悪化しやすく、逆に過小のと
きには耐オフセット性が悪化しやすい。
【0036】以上のようにして得られるバインダ樹脂の
軟化点は、低温定着性と耐オフセット性を高める観点か
ら、90〜130℃が好ましい。ここで、軟化点は、「
高化式フローテスタ」(島津製作所製)を用いて測定し
たものである。具体的には、1cm3の試料を昇温速度
6℃/分で加熱しながらプランジャにより20kg/c
m2の荷重を与え、直径1mm、長さ1mmのノズルを
押し出すようにして、フローテスタのプラジャ降下量−
温度曲線(軟化流動曲線)を描き、そのS字曲線の高さ
をhとするときh/2に対応する温度を軟化点と定めた
。
軟化点は、低温定着性と耐オフセット性を高める観点か
ら、90〜130℃が好ましい。ここで、軟化点は、「
高化式フローテスタ」(島津製作所製)を用いて測定し
たものである。具体的には、1cm3の試料を昇温速度
6℃/分で加熱しながらプランジャにより20kg/c
m2の荷重を与え、直径1mm、長さ1mmのノズルを
押し出すようにして、フローテスタのプラジャ降下量−
温度曲線(軟化流動曲線)を描き、そのS字曲線の高さ
をhとするときh/2に対応する温度を軟化点と定めた
。
【0037】トナーには、必要に応じて種々の添加剤が
含有されていてもよい。斯かる添加剤としては、例えば
着色剤、荷電制御剤、定着性向上剤等がある。
含有されていてもよい。斯かる添加剤としては、例えば
着色剤、荷電制御剤、定着性向上剤等がある。
【0038】着色剤としては、例えばカーボンブラック
、アニリンブルー、カルコオイルブルー、クロムイェロ
ー、ウルトラマリンブルー、デュポンオイルレッド、キ
ノリンイェロー、メチレンブルークロライド、フタロシ
アニンブルー、マラカイトグリーンオクサレート、ラン
プブラック、ローズベンガル、これらの混合物、その他
を挙げることができる。
、アニリンブルー、カルコオイルブルー、クロムイェロ
ー、ウルトラマリンブルー、デュポンオイルレッド、キ
ノリンイェロー、メチレンブルークロライド、フタロシ
アニンブルー、マラカイトグリーンオクサレート、ラン
プブラック、ローズベンガル、これらの混合物、その他
を挙げることができる。
【0039】荷電制御剤としては、例えば金属錯体系染
料、ニグロシン系染料、アンモニウム系化合物等を挙げ
ることができる。
料、ニグロシン系染料、アンモニウム系化合物等を挙げ
ることができる。
【0040】定着性向上剤としては、ポリオレフィン、
脂肪酸金属塩、脂肪酸エステルおよび脂肪酸エステル系
ワックス、部分鹸化脂肪酸エステル、高級脂肪酸、高級
アルコール、流動または固形のパラフィン系ワックス、
ポリアミド系ワックス、多価アルコールエステル、シリ
コーンワニス、脂肪族フロルカーボン等を挙げることが
できる。特に、環球法(JIS K 2531)による
軟化点が60〜150℃のワックスが好ましい。
脂肪酸金属塩、脂肪酸エステルおよび脂肪酸エステル系
ワックス、部分鹸化脂肪酸エステル、高級脂肪酸、高級
アルコール、流動または固形のパラフィン系ワックス、
ポリアミド系ワックス、多価アルコールエステル、シリ
コーンワニス、脂肪族フロルカーボン等を挙げることが
できる。特に、環球法(JIS K 2531)による
軟化点が60〜150℃のワックスが好ましい。
【0041】また、トナーには、さらに流動性向上剤あ
るいは研磨剤として無機微粒子が添加混合されていても
よい。斯かる無機微粒子の一次粒子(個々の単位粒子に
分離した状態の粒子)の平均径は5nm〜2μmが好ま
しく、特に5〜500nmが好ましい。無機微粒子のト
ナーに対する添加割合は0.01〜5%重量が好ましく
、特に0.01〜2.0%重量が好ましい。
るいは研磨剤として無機微粒子が添加混合されていても
よい。斯かる無機微粒子の一次粒子(個々の単位粒子に
分離した状態の粒子)の平均径は5nm〜2μmが好ま
しく、特に5〜500nmが好ましい。無機微粒子のト
ナーに対する添加割合は0.01〜5%重量が好ましく
、特に0.01〜2.0%重量が好ましい。
【0042】無機微粒子の具体例としては、例えばシリ
カ、アルミナ、酸化チタン、チタン酸バリウム、チタン
酸マグネシウム、チタン酸カルシウム、チタン酸ストロ
ンチウム、酸化亜鉛、酸化クロム、酸化セリウム、三酸
化アンチモン、酸化マグネシウム、酸化ジルコニウム、
炭酸バリウム、炭酸カルシウム、炭化珪素、窒化珪素等
を挙げることができる。特にシリカ微粉末が好ましい。
カ、アルミナ、酸化チタン、チタン酸バリウム、チタン
酸マグネシウム、チタン酸カルシウム、チタン酸ストロ
ンチウム、酸化亜鉛、酸化クロム、酸化セリウム、三酸
化アンチモン、酸化マグネシウム、酸化ジルコニウム、
炭酸バリウム、炭酸カルシウム、炭化珪素、窒化珪素等
を挙げることができる。特にシリカ微粉末が好ましい。
【0043】このシリカ微粉末は、Si−O−Si結合
を有する微粉末であり、乾式法または湿式法で製造され
たものが含まれる。また、無水二酸化珪素のほか、珪酸
アルミニウム、珪酸ナトリウム、珪酸カリウム、珪酸マ
グネシウム、珪酸亜鉛等であってもよいが、SiO2を
85%重量以上含むものが好ましい。また、シラン系カ
ップリング剤、チタン系カップリング剤、シリコーンオ
イル、側鎖にアミンを有するシリコーンオイル、ポリシ
ロキサンアンモニウム塩等のアミノ変性シリコーン化合
物等により表面処理されたシリカ微粉末等を用いること
もできる。
を有する微粉末であり、乾式法または湿式法で製造され
たものが含まれる。また、無水二酸化珪素のほか、珪酸
アルミニウム、珪酸ナトリウム、珪酸カリウム、珪酸マ
グネシウム、珪酸亜鉛等であってもよいが、SiO2を
85%重量以上含むものが好ましい。また、シラン系カ
ップリング剤、チタン系カップリング剤、シリコーンオ
イル、側鎖にアミンを有するシリコーンオイル、ポリシ
ロキサンアンモニウム塩等のアミノ変性シリコーン化合
物等により表面処理されたシリカ微粉末等を用いること
もできる。
【0044】また、トナーにはさらにクリーニング性向
上剤が添加混合されていてもよい。斯かるクリーニング
性向上剤としては、ステアリン酸亜鉛、ステアリン酸ア
ルミニウム等の脂肪酸金属塩、或はメチルメタクリレー
ト微粒子、スチレン微粒子等のポリマー微粒子等を挙げ
ることができる。
上剤が添加混合されていてもよい。斯かるクリーニング
性向上剤としては、ステアリン酸亜鉛、ステアリン酸ア
ルミニウム等の脂肪酸金属塩、或はメチルメタクリレー
ト微粒子、スチレン微粒子等のポリマー微粒子等を挙げ
ることができる。
【0045】また、磁性トナーを得る場合には、磁性体
の微粒子がトナー粒子中に含有される。斯かる磁性体と
しては、鉄、フェライト、マグネタイトをはじめとする
鉄、ニッケル、コバルト等の強磁性を示す金属もしくは
合金またはこれらの元素を含む化合物、強磁性元素を含
まないが適当な熱処理を施すことによって強磁性を示す
ようになる合金、例えばマンガン−銅−アルミニウム、
マンガン−銅−錫等のマンガンと銅とを含むホイスラー
合金と呼ばれる種類の合金、二酸化クロム、その他を挙
げることができる。磁性体は、平均粒径が0.1〜1μ
mの微粉末の形態で均一に分散されて含有されることが
好ましい。そして磁性体の含有割合は、トナーの10〜
70%重量が好ましく、特に20〜50%重量が好まし
い。
の微粒子がトナー粒子中に含有される。斯かる磁性体と
しては、鉄、フェライト、マグネタイトをはじめとする
鉄、ニッケル、コバルト等の強磁性を示す金属もしくは
合金またはこれらの元素を含む化合物、強磁性元素を含
まないが適当な熱処理を施すことによって強磁性を示す
ようになる合金、例えばマンガン−銅−アルミニウム、
マンガン−銅−錫等のマンガンと銅とを含むホイスラー
合金と呼ばれる種類の合金、二酸化クロム、その他を挙
げることができる。磁性体は、平均粒径が0.1〜1μ
mの微粉末の形態で均一に分散されて含有されることが
好ましい。そして磁性体の含有割合は、トナーの10〜
70%重量が好ましく、特に20〜50%重量が好まし
い。
【0046】以上の如きトナーは例えば次のようにして
製造することができる。すなわち、トナー用樹脂あるい
はさらに必要に応じて添加剤を添加したものを、例えば
エクストルーダにより熔融混練し、冷却後ジェットミル
等により微粉砕し、これを分級して、所定の粒径のトナ
ーを製造することができる。あるいはエクストルーダに
より熔融混練したものを熔融状態のままスプレードライ
ヤ等により噴霧もしくは液体中に分散させることにより
所定の粒径のトナーを製造することができる。二成分現
像剤とする場合においては、トナーと、キャリアとが混
合されて現像剤が構成される。斯かるキャリアとしては
特に限定されず従来公知のキャリアを用いることができ
る。具体的には、磁性体粒子のみにより構成された非被
覆キャリア、磁性体粒子の表面が樹脂により被覆されて
なる樹脂被覆キャリア、樹脂粒子中に磁性体粒子が分散
含有されてなる磁性体分散型キャリア等を用いることが
できる。キャリアの平均粒径は、20〜200μmが好
ましく、特に30〜150μmが好ましい。ここで、キ
ャリアの平均粒径(重量)は、「マイクロトラック」(
日機装社製)を用いて測定された値である。
製造することができる。すなわち、トナー用樹脂あるい
はさらに必要に応じて添加剤を添加したものを、例えば
エクストルーダにより熔融混練し、冷却後ジェットミル
等により微粉砕し、これを分級して、所定の粒径のトナ
ーを製造することができる。あるいはエクストルーダに
より熔融混練したものを熔融状態のままスプレードライ
ヤ等により噴霧もしくは液体中に分散させることにより
所定の粒径のトナーを製造することができる。二成分現
像剤とする場合においては、トナーと、キャリアとが混
合されて現像剤が構成される。斯かるキャリアとしては
特に限定されず従来公知のキャリアを用いることができ
る。具体的には、磁性体粒子のみにより構成された非被
覆キャリア、磁性体粒子の表面が樹脂により被覆されて
なる樹脂被覆キャリア、樹脂粒子中に磁性体粒子が分散
含有されてなる磁性体分散型キャリア等を用いることが
できる。キャリアの平均粒径は、20〜200μmが好
ましく、特に30〜150μmが好ましい。ここで、キ
ャリアの平均粒径(重量)は、「マイクロトラック」(
日機装社製)を用いて測定された値である。
【0047】キャリアに用いられる磁性体微粒子として
は、例えば鉄、ニッケル、コバルト等の強磁性金属、こ
れらの金属を含む合金、フェライト、マグネタイト等の
強磁性金属の化合物、強磁性元素を含まないが適当に熱
処理することによって強磁性を示すようになる合金、例
えばマンガン−銅−アルミニウム、マンガン−銅−錫等
のホイスラー合金と呼ばれる種類の合金または二酸化ク
ロム等の微粒子を挙げることができる。
は、例えば鉄、ニッケル、コバルト等の強磁性金属、こ
れらの金属を含む合金、フェライト、マグネタイト等の
強磁性金属の化合物、強磁性元素を含まないが適当に熱
処理することによって強磁性を示すようになる合金、例
えばマンガン−銅−アルミニウム、マンガン−銅−錫等
のホイスラー合金と呼ばれる種類の合金または二酸化ク
ロム等の微粒子を挙げることができる。
【0048】樹脂被覆キャリアに用いられる樹脂として
は、例えば弗化ビニリデン−四弗化エチレン共重合体、
テトラフルオルエチレン、メチルメタクリレートーメタ
クリル酸−1,1−ジヒドロキシパーフルオルエチル共
重合体、スチレン−メタクリル酸−1,1,3−トリヒ
ドロキシパーフルオロ−プロピル共重合体等の弗素系樹
脂;例えばポリスチレン、,スチレン−メチルメタクリ
レート共重合体、スチレン−ブチルアクリレート共重合
体、スチレン−2−エチルヘキシル共重合体、ポリメチ
ルメタクリレート、スチレン−ブタジェン共重合体等の
ビニル系樹脂;例えばシランカップリング剤、シリコー
ンオイル、シリコーンワニス、シリコーンゴム、シリコ
ーン樹脂、もしくはこれらの硬化物等のシリコーン系化
合物;等を挙げることができる。以上の物質は単独で用
いてもよいし、あるいは複数種のものを適宜組合せて用
いてもよい。
は、例えば弗化ビニリデン−四弗化エチレン共重合体、
テトラフルオルエチレン、メチルメタクリレートーメタ
クリル酸−1,1−ジヒドロキシパーフルオルエチル共
重合体、スチレン−メタクリル酸−1,1,3−トリヒ
ドロキシパーフルオロ−プロピル共重合体等の弗素系樹
脂;例えばポリスチレン、,スチレン−メチルメタクリ
レート共重合体、スチレン−ブチルアクリレート共重合
体、スチレン−2−エチルヘキシル共重合体、ポリメチ
ルメタクリレート、スチレン−ブタジェン共重合体等の
ビニル系樹脂;例えばシランカップリング剤、シリコー
ンオイル、シリコーンワニス、シリコーンゴム、シリコ
ーン樹脂、もしくはこれらの硬化物等のシリコーン系化
合物;等を挙げることができる。以上の物質は単独で用
いてもよいし、あるいは複数種のものを適宜組合せて用
いてもよい。
【0049】本発明においては、上記のトナーを用いて
、有機潜像担持体の表面に形成された負の静電潜像を現
像して、画像を形成する。
、有機潜像担持体の表面に形成された負の静電潜像を現
像して、画像を形成する。
【0050】有機潜像担持体は、通常、有機化合物より
なる光導電性半導体を含有してなる感光層を導電性支持
体上に積層して構成される。前記感光層は、有機化合物
よりなる光導電性半導体を樹脂よりなるバインダ中に分
散含有させて構成することが好ましい。
なる光導電性半導体を含有してなる感光層を導電性支持
体上に積層して構成される。前記感光層は、有機化合物
よりなる光導電性半導体を樹脂よりなるバインダ中に分
散含有させて構成することが好ましい。
【0051】感光層としては、可視光を吸収して荷電キ
ャリアを発生するキャリア発生物質を含有するキャリア
発生層と、このキャリア発生層において発生した正また
は負のキャリアのいずれか一方または両方を輸送するキ
ャリア輸送物質を含有するキャリア輸送層とを組合せて
構成された、いわゆる機能分離型の感光層を用いること
が好ましい。このように、キャリアの発生と、その輸送
という感光層において必要な2つの基本的機能を別個の
層に分担させることにより、感光層の構成に用い得る物
質の選択範囲が広範となる上、各機能を最適に果す物質
または物質系を独立に選定することが可能となり、また
そうすることにより、画像形成プロセスにおいて要求さ
れる諸特性、例えば帯電させたときの表面電位が高く、
電荷保持能が大きく、光感度が高く、また反復使用にお
ける安定性が大きい等の優れた特性を有する有機潜像担
持体を構成することが可能となる。
ャリアを発生するキャリア発生物質を含有するキャリア
発生層と、このキャリア発生層において発生した正また
は負のキャリアのいずれか一方または両方を輸送するキ
ャリア輸送物質を含有するキャリア輸送層とを組合せて
構成された、いわゆる機能分離型の感光層を用いること
が好ましい。このように、キャリアの発生と、その輸送
という感光層において必要な2つの基本的機能を別個の
層に分担させることにより、感光層の構成に用い得る物
質の選択範囲が広範となる上、各機能を最適に果す物質
または物質系を独立に選定することが可能となり、また
そうすることにより、画像形成プロセスにおいて要求さ
れる諸特性、例えば帯電させたときの表面電位が高く、
電荷保持能が大きく、光感度が高く、また反復使用にお
ける安定性が大きい等の優れた特性を有する有機潜像担
持体を構成することが可能となる。
【0052】感光層におけるキャリア発生物質としては
、例えばアンスアンスロン系顔料、ペリレン誘導体、フ
タロシアニン系顔料、ビスアゾ系顔料、インジゴイド系
色素等を用いることができる。またキャリア輸送物質と
しては、例えばカルバゾール誘導体、オキサジアゾール
誘導体、トリアリールアミン誘導体、ポリアリールアル
カン誘導体、ヒドラゾン誘導体、ピラゾリン誘導体、ス
チルベン誘導体、スチリルトリアリールアミン誘導体等
を用いることができる。キャリア発生層の厚さは、通常
0.01〜2μmであることが好ましく、またキャリア
輸送層の厚さは、通常1〜30μmであることが好まし
い。
、例えばアンスアンスロン系顔料、ペリレン誘導体、フ
タロシアニン系顔料、ビスアゾ系顔料、インジゴイド系
色素等を用いることができる。またキャリア輸送物質と
しては、例えばカルバゾール誘導体、オキサジアゾール
誘導体、トリアリールアミン誘導体、ポリアリールアル
カン誘導体、ヒドラゾン誘導体、ピラゾリン誘導体、ス
チルベン誘導体、スチリルトリアリールアミン誘導体等
を用いることができる。キャリア発生層の厚さは、通常
0.01〜2μmであることが好ましく、またキャリア
輸送層の厚さは、通常1〜30μmであることが好まし
い。
【0053】有機化合物よりなる光導電性半導体を樹脂
よりなるバインダ中に分散含有させて感光層を構成する
場合において、該バインダとして用いることができる樹
脂としては、例えばポリエチレン、ポリプロピレン、ア
クリル樹脂、メタクリル樹脂、塩化ビニル樹脂、酢酸ビ
ニル樹脂、エポキシ樹脂、ポリウレタン樹脂、フェノー
ル樹脂、ポリエステル樹脂、アルキッド樹脂、ポリカー
ボネート樹脂、シリコーン樹脂、メラミン樹脂等の付加
重合型樹脂、重付加型樹脂、重縮合型樹脂、ならびにこ
れらの樹脂の繰返し単位のうちの2つ以上を含む共重合
体樹脂、例えば塩化ビニル−酢酸ビニル共重合体樹脂、
塩化ビニル−酢酸ビニル−無水マレイン酸共重合体樹脂
、スチレン−アクリル共重合体樹脂等の絶縁性樹脂、あ
るいはポリ−N−ビニルカルバゾール等の高分子有機半
導体等を挙げることができる。
よりなるバインダ中に分散含有させて感光層を構成する
場合において、該バインダとして用いることができる樹
脂としては、例えばポリエチレン、ポリプロピレン、ア
クリル樹脂、メタクリル樹脂、塩化ビニル樹脂、酢酸ビ
ニル樹脂、エポキシ樹脂、ポリウレタン樹脂、フェノー
ル樹脂、ポリエステル樹脂、アルキッド樹脂、ポリカー
ボネート樹脂、シリコーン樹脂、メラミン樹脂等の付加
重合型樹脂、重付加型樹脂、重縮合型樹脂、ならびにこ
れらの樹脂の繰返し単位のうちの2つ以上を含む共重合
体樹脂、例えば塩化ビニル−酢酸ビニル共重合体樹脂、
塩化ビニル−酢酸ビニル−無水マレイン酸共重合体樹脂
、スチレン−アクリル共重合体樹脂等の絶縁性樹脂、あ
るいはポリ−N−ビニルカルバゾール等の高分子有機半
導体等を挙げることができる。
【0054】有機潜像担持体において、導電性支持体と
しては、例えばアルミニウム、ニッケル、銅、亜鉛、パ
ラジウム、銀、インジウム、錫、白金、金、ステンレス
、鋼、真鍮等よりなる金属製シートを用いることができ
る。
しては、例えばアルミニウム、ニッケル、銅、亜鉛、パ
ラジウム、銀、インジウム、錫、白金、金、ステンレス
、鋼、真鍮等よりなる金属製シートを用いることができ
る。
【0055】有機潜像担持体の具体的構成としては、特
に限定されず、種々の構成を採用することができる。ま
た帯電させたときの表面電位が、例えば−400〜−1
000Vとなるような有機潜像担持体を特に好ましく用
いることができる。
に限定されず、種々の構成を採用することができる。ま
た帯電させたときの表面電位が、例えば−400〜−1
000Vとなるような有機潜像担持体を特に好ましく用
いることができる。
【0056】定着工程においては、加熱ローラ定着方式
を好ましく採用することができる。加熱ローラ定着方式
において用いられる加熱ローラ定着器は、通常、加熱ロ
ーラと、これに対接配置された圧着ローラと、加熱源と
により構成される。また必要に応じてクリーニング用ロ
ーラが加熱ローラに対接配置される。加熱源により加熱
ローラの温度を一定範囲の温度に維持しながら、加熱ロ
ーラと圧着ローラとの間をトナーが転写された記録材を
通過させることにより、トナーを直接加熱ローラに接触
させてトナーを記録材に熱定着する。なお、加熱ローラ
の表面の材質は弗素系物質もしくはシリコーン系物質で
あることが好ましく、上記特定のトナーとの相乗効果に
より加熱ローラ定着器の耐久性を著しく向上することが
できる。
を好ましく採用することができる。加熱ローラ定着方式
において用いられる加熱ローラ定着器は、通常、加熱ロ
ーラと、これに対接配置された圧着ローラと、加熱源と
により構成される。また必要に応じてクリーニング用ロ
ーラが加熱ローラに対接配置される。加熱源により加熱
ローラの温度を一定範囲の温度に維持しながら、加熱ロ
ーラと圧着ローラとの間をトナーが転写された記録材を
通過させることにより、トナーを直接加熱ローラに接触
させてトナーを記録材に熱定着する。なお、加熱ローラ
の表面の材質は弗素系物質もしくはシリコーン系物質で
あることが好ましく、上記特定のトナーとの相乗効果に
より加熱ローラ定着器の耐久性を著しく向上することが
できる。
【0057】
【実施例】以下、本発明の実施例を具体的に説明するが
、本発明がこれらの実施例に限定されるものではない。
、本発明がこれらの実施例に限定されるものではない。
【0058】実施例1
(A)トナー
セバシン酸1500gと、ヘキサメチレングリコール9
64gとを、温度計、ステンレススチール製攪拌器、ガ
ラス製窒素ガス導入管および流下式コンデンサを備えた
容量5lの丸底フラスコに入れ、このフラスコをマント
ルヒータにセットし、ガラス製窒素導入管より窒素ガス
を導入して反応器内を不活性雰囲気に保った状態で昇温
させた。
64gとを、温度計、ステンレススチール製攪拌器、ガ
ラス製窒素ガス導入管および流下式コンデンサを備えた
容量5lの丸底フラスコに入れ、このフラスコをマント
ルヒータにセットし、ガラス製窒素導入管より窒素ガス
を導入して反応器内を不活性雰囲気に保った状態で昇温
させた。
【0059】次いで、p−トルエンスルホン酸13.2
gを加えて温度150℃で反応させた。エステル化反応
によって流出した水の量が250mlに達した時に反応
を停止させ、反応系を室温に冷却して、分子末端に水酸
基を有するポリヘキサメチレンセバケートよりなる結晶
性ポリエステル1を得た。
gを加えて温度150℃で反応させた。エステル化反応
によって流出した水の量が250mlに達した時に反応
を停止させ、反応系を室温に冷却して、分子末端に水酸
基を有するポリヘキサメチレンセバケートよりなる結晶
性ポリエステル1を得た。
【0060】この結晶性ポリエステル1のTmは64℃
、Mwは14,000であった。
、Mwは14,000であった。
【0061】また、別に容量1lのセパラブルフラスコ
にトルエン100部を入れ、その中に、高分子量成分用
単量体として、スチレン75部と、ブチルアクリレート
25部と、過酸化ベンゾイル0.2部とを加えて、フラ
スコ内の気相を窒素ガスによって置換した後、温度80
℃に昇温して15時間保って第1段重合を行った。なお
、上記高分子量成分用単量体の単独重合体におけるMw
は461,000、Tgは61℃である。
にトルエン100部を入れ、その中に、高分子量成分用
単量体として、スチレン75部と、ブチルアクリレート
25部と、過酸化ベンゾイル0.2部とを加えて、フラ
スコ内の気相を窒素ガスによって置換した後、温度80
℃に昇温して15時間保って第1段重合を行った。なお
、上記高分子量成分用単量体の単独重合体におけるMw
は461,000、Tgは61℃である。
【0062】次いで、フラスコ内を温度40℃に冷却し
て、その中に、低分子量成分用単量体として、スチレン
85部と、ブチルメタクリレート10部と、アクリル酸
5部と、過酸化ベンゾイル4部とを加えて、温度40℃
において2時間攪拌を続けた後、温度を80℃に再昇温
してその温度に8時間保って第2段重合を行った。なお
、上記低分子量成分用単量体の単独重合体におけるMw
は8,200、Tgは64℃である。
て、その中に、低分子量成分用単量体として、スチレン
85部と、ブチルメタクリレート10部と、アクリル酸
5部と、過酸化ベンゾイル4部とを加えて、温度40℃
において2時間攪拌を続けた後、温度を80℃に再昇温
してその温度に8時間保って第2段重合を行った。なお
、上記低分子量成分用単量体の単独重合体におけるMw
は8,200、Tgは64℃である。
【0063】次いで、フラスコ内に多価金属化合物であ
る酸化亜鉛0.5gを添加し、還流温度に保持して攪拌
しながら2時間にわたり反応を行った。
る酸化亜鉛0.5gを添加し、還流温度に保持して攪拌
しながら2時間にわたり反応を行った。
【0064】さらに、トルエンをアスピレータおよび真
空ポンプにより溜去して、ビニル重合体のカルボキシル
基に酸化亜鉛が反応してイオン架橋結合が形成されてな
る無定形ビニル重合体1を得た。
空ポンプにより溜去して、ビニル重合体のカルボキシル
基に酸化亜鉛が反応してイオン架橋結合が形成されてな
る無定形ビニル重合体1を得た。
【0065】この無定形ビニル重合体1は、GPCによ
る分子量分布においてピークが2つ存在し、高分子量側
のピーク分子量は、363,000、低分子量側のピー
ク分子量は、7,590である。また、Mwは165,
000、比Mw/Mnの値は25.9、Tgは62℃、
軟化点Tspは130℃である。
る分子量分布においてピークが2つ存在し、高分子量側
のピーク分子量は、363,000、低分子量側のピー
ク分子量は、7,590である。また、Mwは165,
000、比Mw/Mnの値は25.9、Tgは62℃、
軟化点Tspは130℃である。
【0066】さらに、下記処方の組成物; 結晶
性ポリエステル1 ……………………………
10部 無定形ビニル重合体1 ………………
…………… 90部 p−トルエンスルホ
ン酸 ………………………… 0.05部
キシレン ……………………………………………
100部を、容量3lのセパラブルフラスコ内に入れ
、温度150℃で1時間にわたり還流させ、次いでキシ
レンをアスピレータおよび真空ポンプにより溜去して、
結晶性ポリエステルと無定形ビニル重合体とが化学的に
結合されたバインダ樹脂1を得た。このバインダ樹脂1
のTgは60℃、軟化点Tspは123℃である。
性ポリエステル1 ……………………………
10部 無定形ビニル重合体1 ………………
…………… 90部 p−トルエンスルホ
ン酸 ………………………… 0.05部
キシレン ……………………………………………
100部を、容量3lのセパラブルフラスコ内に入れ
、温度150℃で1時間にわたり還流させ、次いでキシ
レンをアスピレータおよび真空ポンプにより溜去して、
結晶性ポリエステルと無定形ビニル重合体とが化学的に
結合されたバインダ樹脂1を得た。このバインダ樹脂1
のTgは60℃、軟化点Tspは123℃である。
【0067】続いて、下記処方の組成物; バイ
ンダ樹脂1 …………………………………… 1
00部 カーボンブラック ……………………
…………… 10部 (モーガンL,
キャボット社製) パラフィンワックス ……
………………………… 3部 (サゾ
ールワックスH1,サゾールマーケッティング社製)
アルキレンビス脂肪酸アミド …………………
… 3部 (ヘキストワックスC,ヘ
キスト社製)をV型混合機により予備混合した後2軸混
練機により熔融混練し、冷却後粗粉砕し次いで微粉砕し
、さらに風力分級機により分級して粉末を得た。この粉
末100重量部に対して表面をポリシロキサンアンモニ
ウム塩により処理したシリカ微粒子(以下「表面処理シ
リカ微粒子」という)を1.1部、ステアリン酸亜鉛を
0.1部添加し、ヘンシェルミキサにより混合して体積
平均粒径D508.5μmの本発明に係るトナー1を製
造した。
ンダ樹脂1 …………………………………… 1
00部 カーボンブラック ……………………
…………… 10部 (モーガンL,
キャボット社製) パラフィンワックス ……
………………………… 3部 (サゾ
ールワックスH1,サゾールマーケッティング社製)
アルキレンビス脂肪酸アミド …………………
… 3部 (ヘキストワックスC,ヘ
キスト社製)をV型混合機により予備混合した後2軸混
練機により熔融混練し、冷却後粗粉砕し次いで微粉砕し
、さらに風力分級機により分級して粉末を得た。この粉
末100重量部に対して表面をポリシロキサンアンモニ
ウム塩により処理したシリカ微粒子(以下「表面処理シ
リカ微粒子」という)を1.1部、ステアリン酸亜鉛を
0.1部添加し、ヘンシェルミキサにより混合して体積
平均粒径D508.5μmの本発明に係るトナー1を製
造した。
【0068】さらに、トナー1;5重量部と、鉛−亜鉛
系フェライトよりなる磁性粒子に2,2,2−トリフル
オルエチルメタクリレートを被覆した平均粒径80μm
のキャリア95重量部と混合して2成分現像剤を調製し
た。 この現像剤を用いて高温高湿下(33℃,80%RH)
にて下記の現像条件で現像し、普通紙に静電転写した後
、定着ローラにより定着して画像を得た。
系フェライトよりなる磁性粒子に2,2,2−トリフル
オルエチルメタクリレートを被覆した平均粒径80μm
のキャリア95重量部と混合して2成分現像剤を調製し
た。 この現像剤を用いて高温高湿下(33℃,80%RH)
にて下記の現像条件で現像し、普通紙に静電転写した後
、定着ローラにより定着して画像を得た。
【0069】(B)有機光導電性体
キャリア発生物質として2,7−ジブロムアンスアンス
ロンを用い、キャリア輸送物質としてスチリルトリフェ
ニルアミン系化合物を用いて形成された負帯電性2層構
造の感光層を回転ドラム状のアルミニウム製導電性支持
体上に積層した有機光導電性体 (諸元) 最高電位 −680V周
速 240mm/sec外
径 100mm(C
)現像器 第1図に示した形態の現像器現像剤搬
送体1 (諸元) アルミニウムパイプにWC−TiC−Co系複合材
料を減圧プラズマ熔射したスリーブ Rz=70
μm 外 径
40mm
周 速
613mm
/sec 現像剤搬送体と有機光導電体との間隙
450μm 現像剤搬送体
と穂立規制板との間隙 400μ
m 現像剤搬送体に印加する直流バイアス電圧
−150V前記諸元の下に10万回にわたり繰
返して、サクラ濃度計(コニカ製)によりべた黒画像の
先端濃度と後端濃度を測定した。その結果を第1表に示
す。10万回後も画像濃度が高く、そして先後端濃度差
が小さい。しかも画像濃度むらのない良好な画像が得ら
れた。また、画像流れや黒ぽちといったクリーニング不
良も全く発生しなかった。
ロンを用い、キャリア輸送物質としてスチリルトリフェ
ニルアミン系化合物を用いて形成された負帯電性2層構
造の感光層を回転ドラム状のアルミニウム製導電性支持
体上に積層した有機光導電性体 (諸元) 最高電位 −680V周
速 240mm/sec外
径 100mm(C
)現像器 第1図に示した形態の現像器現像剤搬
送体1 (諸元) アルミニウムパイプにWC−TiC−Co系複合材
料を減圧プラズマ熔射したスリーブ Rz=70
μm 外 径
40mm
周 速
613mm
/sec 現像剤搬送体と有機光導電体との間隙
450μm 現像剤搬送体
と穂立規制板との間隙 400μ
m 現像剤搬送体に印加する直流バイアス電圧
−150V前記諸元の下に10万回にわたり繰
返して、サクラ濃度計(コニカ製)によりべた黒画像の
先端濃度と後端濃度を測定した。その結果を第1表に示
す。10万回後も画像濃度が高く、そして先後端濃度差
が小さい。しかも画像濃度むらのない良好な画像が得ら
れた。また、画像流れや黒ぽちといったクリーニング不
良も全く発生しなかった。
【0070】実施例2
結晶性ポリエステル1 ………………………
……… 15部 無定形ビニル重合体1 …
…………………………… 85部 p−トルエ
ンスルホン酸 ……………………………0.05部
キシレン …………………………………………
…… 100部上記処方組成物を用いて、バインダ樹脂
1と同様にして、Tgが61℃、軟化点Tspが115
℃のバインダ樹脂2を得た。
……… 15部 無定形ビニル重合体1 …
…………………………… 85部 p−トルエ
ンスルホン酸 ……………………………0.05部
キシレン …………………………………………
…… 100部上記処方組成物を用いて、バインダ樹脂
1と同様にして、Tgが61℃、軟化点Tspが115
℃のバインダ樹脂2を得た。
【0071】このバインダ樹脂2を用いる他はトナー1
と同様にして本発明に係る平均粒径8.5μmのトナー
2を製造した後、同様にキャリアと混合して2成分現像
剤を調製した。この現像剤を用いて実施例1と同様の条
件で10万回のテストを行ったところ、実施例1と同様
画像濃度が高く、そして先後端濃度差が小さい画像濃度
むらのない良好な画像が得られた。また画像流れや黒ぽ
ちといったクリーニング不良も全く発生しなかった。
と同様にして本発明に係る平均粒径8.5μmのトナー
2を製造した後、同様にキャリアと混合して2成分現像
剤を調製した。この現像剤を用いて実施例1と同様の条
件で10万回のテストを行ったところ、実施例1と同様
画像濃度が高く、そして先後端濃度差が小さい画像濃度
むらのない良好な画像が得られた。また画像流れや黒ぽ
ちといったクリーニング不良も全く発生しなかった。
【0072】実施例3
実施例2と同様の2成分現像剤を用い、さらに現像剤搬
送体に以下のものを用いた他は同様にして10万回のテ
ストを行ったところ、実施例2と同様に良好な結果が得
られた。
送体に以下のものを用いた他は同様にして10万回のテ
ストを行ったところ、実施例2と同様に良好な結果が得
られた。
【0073】現像剤搬送体2
アルミニウムパイプにタングステンを高速ガス炎熔射。
【0074】Rz=100μm
外 径 400mm
実施例4
実施例2と同様の2成分現像剤を用い、さらに現像剤搬
送体に以下のものを用いた他は同様にして10万回のテ
ストを行ったところ、実施例2と同様に良好な結果が得
られた。
送体に以下のものを用いた他は同様にして10万回のテ
ストを行ったところ、実施例2と同様に良好な結果が得
られた。
【0075】現像剤搬送体3
アルミニウムパイプにアルミニウムをプラズマ熔射。
【0076】Rz=90μm
外 径 40mm
比較例(1)
実施例2で用いた現像剤搬送体に代えて以下のものを用
いた以外は実施例2と同様にして10万回のテストを行
ったところ画像濃度が次第に低下するとともに先後端濃
度差も大きくなり、画像濃度むらが目立つようになった
。 また画像流れがたびたび発生し、黒ぽちといったクリー
ニング不良が発生した。
いた以外は実施例2と同様にして10万回のテストを行
ったところ画像濃度が次第に低下するとともに先後端濃
度差も大きくなり、画像濃度むらが目立つようになった
。 また画像流れがたびたび発生し、黒ぽちといったクリー
ニング不良が発生した。
【0077】現像剤搬送体4
アルミニウムパイプの表面をサンドブラスト加工により
粗面化したもの Rz=65μm 外 径 40mm 比較例(2) 実施例2で用いた現像剤搬送体に代えて以下のものを用
いた以外は同様にして10万回のテストを行ったところ
、画像濃度は直に低下し、同時に先後端濃度差も大きく
なって、画像濃度むらが目立つようになった。また顕著
な画像流れが発生し、黒ぽちも多く発生した。
粗面化したもの Rz=65μm 外 径 40mm 比較例(2) 実施例2で用いた現像剤搬送体に代えて以下のものを用
いた以外は同様にして10万回のテストを行ったところ
、画像濃度は直に低下し、同時に先後端濃度差も大きく
なって、画像濃度むらが目立つようになった。また顕著
な画像流れが発生し、黒ぽちも多く発生した。
【0078】現像剤搬送体5
アルミニウムパイプにNi−Al合金をプラズマ熔射。
【0079】Rz=6μm
外 径 40mm
比較例(3)
実施例2で用いた現像剤搬送体に代えて以下のものを用
いた以外は実施例2と同様にして10万回のテストを行
ったところ、潜像担持体にトナーが融着して画像に白ス
ジが発生するようになった。また画像濃度も低下した。
いた以外は実施例2と同様にして10万回のテストを行
ったところ、潜像担持体にトナーが融着して画像に白ス
ジが発生するようになった。また画像濃度も低下した。
【0080】現像剤搬送体6
アルミニウムパイプにタングステンを減圧プラズマ熔射
。
。
【0081】Rz=125μm
外 径 40mm
【0082】
【表1】
【0083】
【発明の効果】現像剤搬送体の表面を熔射により特定の
粗さに粗面化することにより(Rz=60〜120μm
)摩擦係数が高くなるため搬送体にトナーがフィルミン
グしてもスリップしにくく現像剤を安定に搬送すること
ができる。 また、熔射により粗面化しているために耐摩耗性に優れ
、長期間、現像剤を安定に搬送することができる。さら
に現像剤搬送量が低下することがないため、現像剤によ
る有機潜像担持体面の研磨作用が効果的に継続して、フ
ィルミング物を除去することができ、したがって高温高
湿下でも画像流れのない良好な画像を得ることができ、
黒ぽちといったクリーニング不良も発生しない。
粗さに粗面化することにより(Rz=60〜120μm
)摩擦係数が高くなるため搬送体にトナーがフィルミン
グしてもスリップしにくく現像剤を安定に搬送すること
ができる。 また、熔射により粗面化しているために耐摩耗性に優れ
、長期間、現像剤を安定に搬送することができる。さら
に現像剤搬送量が低下することがないため、現像剤によ
る有機潜像担持体面の研磨作用が効果的に継続して、フ
ィルミング物を除去することができ、したがって高温高
湿下でも画像流れのない良好な画像を得ることができ、
黒ぽちといったクリーニング不良も発生しない。
第1図は本発明に使用しうる現像器の例の断面概要図で
ある。
ある。
1…現像剤搬送体
2…有機光導電性物質感光層を有する潜像担持体3…主
攪拌板 4…補助攪拌板 5…トナー搬送スクリュー 6…穂立規制板 7…ドクタブレード
攪拌板 4…補助攪拌板 5…トナー搬送スクリュー 6…穂立規制板 7…ドクタブレード
Claims (1)
- 【請求項1】 結晶性ポリエステルと無定形ビニル重
合体からなる樹脂をトナーバインダに含む現像剤を、熔
射により表面を10点平均粗さRzが60〜120μm
に粗面化された現像剤搬送体によって現像部位へ搬送し
、有機光導電性物質よりなる潜像担持体感光層上に形成
された静電荷像を現像することを特徴とする画像形成方
法。
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP3090248A JPH04321073A (ja) | 1991-04-22 | 1991-04-22 | 画像形成方法 |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP3090248A JPH04321073A (ja) | 1991-04-22 | 1991-04-22 | 画像形成方法 |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JPH04321073A true JPH04321073A (ja) | 1992-11-11 |
Family
ID=13993200
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP3090248A Pending JPH04321073A (ja) | 1991-04-22 | 1991-04-22 | 画像形成方法 |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JPH04321073A (ja) |
Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
EP0710894A1 (en) * | 1994-11-01 | 1996-05-08 | Mita Industrial Co. Ltd. | Electrophotographic developer |
Citations (5)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JPS6123173A (ja) * | 1984-07-12 | 1986-01-31 | Canon Inc | 現像装置 |
JPS6123174A (ja) * | 1984-07-12 | 1986-01-31 | Canon Inc | 現像装置 |
JPS6327856A (ja) * | 1986-07-22 | 1988-02-05 | Konica Corp | 静電像現像用トナ− |
JPS6327855A (ja) * | 1986-07-22 | 1988-02-05 | Konica Corp | 静電像現像用トナ− |
JPS6364067A (ja) * | 1986-09-05 | 1988-03-22 | Hitachi Ltd | 現像機 |
-
1991
- 1991-04-22 JP JP3090248A patent/JPH04321073A/ja active Pending
Patent Citations (5)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JPS6123173A (ja) * | 1984-07-12 | 1986-01-31 | Canon Inc | 現像装置 |
JPS6123174A (ja) * | 1984-07-12 | 1986-01-31 | Canon Inc | 現像装置 |
JPS6327856A (ja) * | 1986-07-22 | 1988-02-05 | Konica Corp | 静電像現像用トナ− |
JPS6327855A (ja) * | 1986-07-22 | 1988-02-05 | Konica Corp | 静電像現像用トナ− |
JPS6364067A (ja) * | 1986-09-05 | 1988-03-22 | Hitachi Ltd | 現像機 |
Cited By (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
EP0710894A1 (en) * | 1994-11-01 | 1996-05-08 | Mita Industrial Co. Ltd. | Electrophotographic developer |
US5683846A (en) * | 1994-11-01 | 1997-11-04 | Mita Industrial Co., Ltd. | Electrophotographic developer having a specific voltage-dependant index |
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