WO2012035876A1 - 電子写真用トナー、画像形成方法 - Google Patents
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Definitions
- one of Rx 1b and Rx 2b is a methyl group or an ethyl group, and the other is an alkyl group having 4 or less carbon atoms which may be substituted with a group containing an oxygen atom, and Rx 1b And Rx 2b have a total number of carbon atoms of 3 to 5, or a 5-membered or 6-membered aliphatic ring optionally substituted by a group containing an oxygen atom to which Rx 1b and Rx 2b are linked together with a nitrogen atom Represents.
- the hue angle (H) of the electrophotographic toner in the CIE L * a * b * color space is 341 ° ⁇ H ⁇ 351 °.
- the second aspect of the present invention comprises a pigment having a quinacridone skeleton in addition to the compound represented by the general formula (X-1), and its hue angle (H in the CIE L * a * b * color space) ) Is an electrophotographic toner satisfying 341 ° ⁇ H ⁇ 351 °.
- R 1 represents an alkyl group (eg, a methyl group, an ethyl group, a propyl group, an isopropyl group, a tert- Butyl group, pentyl group, hexyl group, octyl group, dodecyl group, tridecyl group, tetradecyl group, pentadecyl group, cyclopentyl group, cyclohexyl group, etc.), which may further have a substituent.
- alkyl group eg, a methyl group, an ethyl group, a propyl group, an isopropyl group, a tert- Butyl group, pentyl group, hexyl group, octyl group, dodecyl group, tridecyl group, tetradecyl group, pentadecyl group, cyclopentyl group, cyclohexyl group,
- the group having 9 or more carbon atoms and containing an aromatic hydrocarbon structure in the present invention means that the total number of carbon atoms in R 3 is 9 or more, and an aromatic hydrocarbon at an arbitrary position in R 3 What is necessary is just to contain the structure.
- the aromatic hydrocarbon structure include an aryl group (for example, a phenyl group, a naphthyl group, etc.).
- the aromatic hydrocarbon structure is a phenyl group, an arbitrary substitution having 3 or more carbon atoms is further provided.
- divalent linking group represented by L are shown below, but the present invention is not limited thereto.
- the colored particles may be coated with an outer shell resin (shell).
- an outer shell resin a combination of a resin constituting the inside (core) of the colored particles and a thermoplastic resin (binder resin)
- the outer shell resin (shell) is the same for the four color toners (yellow, magenta, cyan, black), it can be manufactured under the same manufacturing conditions. The cost advantage is also great.
- the colorant which is a colorant, does not migrate out of the colored particles (exposed to the surface of the colored particles), the colorant at the time of heat fixing, which is generally regarded as a problem in toners using the colorant, is used. There is no worry of sublimation or oil contamination.
- the colorant particles which is one of the preferred forms in the present invention, preferably have a volume average particle diameter in the range of 10 nm to 1 ⁇ m.
- the volume average particle diameter is 10 nm or less, the surface area per unit volume becomes very large.
- the effect of encapsulating the colorant particles in the binder resin of the color particles is reduced, the stability of the colorant particles is likely to be deteriorated, and the storage stability is easily deteriorated.
- the particle size is larger than 1 ⁇ m, sedimentation is likely to occur during the production of the colorant particle, and the stagnation stability is deteriorated.
- thermoplastic resin those generally used as a binder resin for a toner are used without particular limitation.
- styrene resins acrylic resins such as alkyl acrylates and alkyl methacrylates, and styrene acrylic copolymer resins.
- Polyester resins, silicone resins, olefin resins, amide resins, or epoxy resins are preferably used.
- Resins with low viscosity and high sharp melt properties are required.
- the binder resin having such characteristics styrene resins, acrylic resins, and polyester resins are suitable.
- a post-treatment agent can be added and mixed from the viewpoint of imparting toner fluidity and improving cleaning properties, and is not particularly limited.
- post-treatment agents include inorganic oxide fine particles such as silica fine particles, alumina fine particles, and titania fine particles, inorganic stearate compound fine particles such as aluminum stearate fine particles and zinc stearate fine particles, and strontium titanate and titanium.
- Inorganic titanate compound fine particles such as zinc oxide can be used, and it is possible to use single or different additives in combination.
- These fine particles are desirably used after being surface-treated with a silane coupling agent, a titanium coupling agent, a higher fatty acid, silicone oil, etc. from the viewpoints of environmental stability and heat-resistant storage stability.
- 0.05 to 5 parts by mass, preferably 0.1 to 3 parts by mass is used.
- Each of the present invention or comparative magenta electrophotographic toners 1 to 33, yellow toner 1, cyan toner 1 and black toner 1 is mixed with a ferrite carrier having a volume average particle diameter of 60 ⁇ m coated with a silicone resin, and the toner concentration is mixed.
- 6% of the present invention or comparative magenta electrophotographic developer 1 to 33, yellow developer 1, cyan developer 1 and black developer 1 were prepared.
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Abstract
Description
下記一般式(X-1)で表される化合物を含有する電子写真用トナーにおいて、該トナーのみで形成されるトナー画像が最大彩度をとるとき、CIEL*a*b*色空間における該トナーの色相角(H)が341°≦H≦351°の範囲であることを特徴とする電子写真用トナー。
(2)
前記一般式(X-1)で表される化合物に加えてキナクリドン骨格を有する顔料を含有し、かつ該トナーのみで形成されるトナー画像が最大彩度をとるとき、CIE L*a*b*色空間における該トナーの色相角(H)が341°≦H≦351°の範囲であることを特徴とする前記(1)記載の電子写真用トナー。
前記一般式(X-1)で表される化合物に加えて下記一般式(1)で表される化合物を含有し、かつ該トナーのみで形成されるトナー画像が最大彩度をとるとき、CIE L*a*b*色空間における該トナーの色相角(H)が341°≦H≦351°の範囲であることを特徴とする前記(1)記載の電子写真用トナー。
(4)
下記一般式(X-1b)で表される化合物を含有することを特徴とする電子写真用トナー。
(5)
前記電子写真用トナーのみで形成されるトナー画像が最大彩度をとるとき、CIE L*a*b*色空間における前記電子写真用トナーの色相角(H)が341°≦H≦351°の範囲であることを特徴とする前記(4)記載の電子写真用トナー。
前記(1)~(5)のいずれかに記載の電子写真用トナーのみで形成されるトナー画像が、
加熱ローラーと加圧ローラーより構成される熱ロール定着方式を用いて定着されて形成されるものであることを特徴とする電子写真用トナー。
前記(1)~(6)のいずれかに記載の電子写真用トナーのみで形成されるトナー画像が、
感光体表面電位:-700V
DCバイアス:-500V
感光体と現像スリーブ間距離:600μm
現像剤層規制:磁性H-Cut方式
現像剤層厚:700μm
現像スリーブ径:40mm
の現像条件の下で現像されて形成されるものであることを特徴とする電子写真用トナー。
前記(1)~(7)のいずれかに記載の電子写真用トナーのみで形成されるトナー画像が、光沢度5以上80以下の転写材に形成されるものであることを特徴とする電子写真用トナー。
前記(1)~(8)のいずれかに記載の電子写真用トナーを用いることを特徴とする画像形成方法。
本発明の一般式(X-1)で表される化合物(以下、本発明の化合物ともいう)について説明する。
次に本発明の一般式(X-1b)であらわされる化合物について説明する。
以下に一般式(X-1)または一般式(X-1b)で示される化合物の具体例を示すが、本発明はこれらに限定されることはない。
次にキナクリドン骨格を有する顔料について説明する。
キナクリドン骨格を有する顔料としては、キナクリドン化合物、具体的には、C.I.ピグメントレッド122、192、202、207、209やC.I.ピグメントバイオレット19等が挙げられる。
次に一般式(1)で表される金属含有の化合物について説明する。
本発明の電子写真用トナーは染料分散液を結着樹脂中に直接分散、或いは着色剤粒子分散液を混合し、更に後述する所望の添加剤を使用し、混練・粉砕法、懸濁重合法、乳化重合法、乳化分散造粒法、カプセル化法等その他の公知の方法により製造することができる。これらの製造方法の中で、画像の高画質化に伴うトナーの小粒径化を考慮すると、製造コスト及び製造安定性の観点から乳化重合の方が好ましい。乳化重合法は、乳化重合によって製造された熱可塑性樹脂エマルジョンを、他の染料固体分散物等、トナー粒子成分の分散液と混合し、pH調整により生成した粒子表面の反発力と電解質添加による凝集力のバランスを取りながら緩慢凝集させ、粒径・粒度分布を制御しながら会合を行うと同時に加熱撹拌することで微粒子間の融着・形状制御を行うことによりトナー粒子を製造する。
本発明の電子写真用トナーの1つの形態として、熱可塑性樹脂中に少なくとも着色剤粒子を分散したものを用いることができる(このものを着色粒子、さらにシリカ微粒子など外添剤を加えた着色粒子を電子写真用トナーということが多い)。該着色粒子は少なくとも荷電制御剤や離型剤を必要に応じて含有することが多い。
次いで、本発明に係る好ましい形態の1つである着色粒子の作製方法の1例について説明する。
本発明に係る好ましい形態の1つである着色粒子調製時の乳化に際しては、必要に応じて通常のアニオン系乳化剤(界面活性剤)、及び/またはノニオン系乳化剤(界面活性剤)を用いることができる。
本発明で用いられる染料について説明する。
本発明における好ましい形態の1つである着色剤粒子は体積平均粒子径が10nm~1μmの範囲であることが好ましく、体積平均粒子径が10nm以下になると単位体積あたりの表面積が非常に大きくなるため、着色剤粒子を着色粒子の結着樹脂中に封入する効果が小さくなり、更に着色剤粒子の安定性が悪くなり易く、保存安定性が劣化し易い。一方、1μmを越えるほど大きな粒子では、着色剤粒子作製時に沈降が起き易く、停滞安定性が劣化する。また、トナーとした場合、光沢感の劣化、著しい透明感の劣化が起こる。従って着色剤粒子の平均粒子径は10~1μmであることが好ましく、10~500nmがより好ましく、更に好ましくは10~100nmである。
本発明に係る着色粒子は着色剤の含有量が3.0~20質量%の範囲が好ましく、着色剤が3.0~20質量%含有されることで、十分な濃度が得られ、樹脂による色材の保護能が発現され、また微粒子分散体としての保存安定性にも優れるため、凝集等による粒径増大を防止することができる。
一般式(1)で表される金属含有化合物は単独で用いても2種以上を併用してもよいが、着色剤に対して0.8~3倍モルであるのが好ましく、更に好ましくは1~2倍モルであり、併用する着色剤にもよるが、0.8倍モルより多いと耐光性が著しく向上し、また、3倍モルより少なくすることにより着色粒子の分散安定性が向上し、トナー化の際に有利となる。
本発明の電子写真用トナーにおいては上記の熱可塑性樹脂及び着色剤粒子の他、公知の荷電制御剤、オフセット防止剤等を使用することができる。荷電制御剤としては特に限定されるものではない。カラートナーに用いる負荷電制御剤としては、カラートナーの色調、透光性に悪影響を及ぼさない無色、白色あるいは淡色の荷電制御剤が使用可能であり、例えば、サリチル酸誘導体の亜鉛やクロムの金属錯体、カリックスアレーン系化合物、有機ホウ素化合物、含フッ素4級アンモニウム塩系化合物等が好適に用いられる。上記サリチル酸金属錯体としては、例えば、特開昭53-127726号公報、特開昭62-145255号公報等に記載のものが、カリックスアレーン系化合物としては、例えば、特開平2-201378号公報等に記載のものが、有機ホウ素化合物としては、例えば、特開平2-221967号公報に記載のものが、有機ホウ素化合物としては、例えば、特開平3-1162号公報に記載のものが使用可能である。このような荷電制御剤を用いる場合、熱可塑性樹脂(結着樹脂)100質量部に対して0.1~10質量部、好ましくは0.5~5.0質量部使用することが望ましい。
本発明の電子写真用トナーに含有される熱可塑性樹脂(単に樹脂ということもある)としては、好ましい形態の1つである着色剤粒子又は銅錯体化合物粒子との親和性が高い熱可塑性樹脂が好ましく、特に溶剤可溶性のものが好ましい。更に、ポリマーの前駆体が溶剤可溶性であれば3次元構造を形成する硬化性樹脂も使用可能である。
本発明の電子写真用トナーは上記した熱可塑性樹脂、着色粒子及びその他の所望の添加剤を使用し、混練・粉砕法、懸濁重合法、乳化重合法、乳化分散造粒法、カプセル化法等その他の公知の方法により製造することができる。これらの製造方法の中で、画像の高画質化に伴うトナーの小粒径化を考慮すると、製造コスト及び製造安定性の観点から乳化重合法が好ましい。
本発明の電子写真用トナーは、キャリアと混合して用いる2成分現像剤用トナーとして、また、キャリアを使用しない1成分現像剤用トナーとして使用可能である。
次に、本発明の電子写真用トナーを用いる画像形成方法について説明する。
本発明の電子写真用トナーを使用して現像・転写・定着を行う画像形成において、その転写から定着の状態は、転写材の上に転写された本発明の電子写真用トナーは、定着後においてもその着色剤粒子が基本的に崩壊せず、トナー粒子中に分散された状態で紙の表面に付着した状態となる。
下記表1に示す化合物を用いて、各々、下記に示すトナーの製造方法を用いて本発明または比較用マゼンタトナーを作製した。
ポリエステル樹脂100g、着色剤(本発明に係わる一般式(X-1)で表される化合物、または比較用着色剤)の固体粉末6g、金属含有化合物(添加量等は表1に記載)、キナクリドン骨格を有する顔料(添加量等は表1に記載)、ポリプロピレン樹脂(ビスコール550P、三洋化成製)3.5gとを、混合、練肉、粉砕、分級し粉末を得た。更にこの粉末100gと、シリカ微粒子R805(粒子径12nm、疎水化度60、日本エアロジル社製)1.0gとをヘンシェルミキサーで混合し、粉砕法トナーを得た。
着色剤(本発明に係わる一般式(X-1)で表される化合物、または比較用着色剤)化合物の固体粉末18g、金属含有化合物(添加量は表を参照)、キナクリドン骨格を有する顔料(添加量等は表を参照)を、ドデシル硫酸ナトリウム4.4gを純水200ml中に溶解した溶液中に添加し、撹拌及び超音波を付与することにより着色剤の水分散液と、低分子量ポリプロピレン(数平均分子量=3200)を熱を加えながら界面活性剤により固形分濃度が28質量%となるように水中に乳化させた乳化分散液を調製した。
着色剤をC.I.ピグメントイエロー74、に変更した以外は、トナーの製造方法2と同様の方法でイエロートナー1を作製した。
着色剤をC.I.ピグメントブルー15:3、に変更した以外は、トナーの製造方法2と同様の方法でシアントナー1を作製した。
着色剤をカーボンブラック「モーガルL」(キャボット社製)に変更した以外は、トナーの製造方法2と同様の方法でブラックトナー1を作製した。
上記の本発明または比較用マゼンタ電子写真用トナー1~33、イエロートナー1、シアントナー1、ブラックトナー1の各々に、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混合し、トナー濃度6%の本発明または比較用マゼンタ電子写真用現像剤1~33、及びイエロー現像剤1、シアン現像剤1、ブラック現像剤1を調製した。
画像形成装置としてカラー複写機(KL-2010:コニカミノルタ製)を用いて実写評価を行った。
常温常湿環境下(温度25℃、相対湿度55%)で紙及びOHP上に実写テストを行うことにより、色再現性について評価を行った。現像条件は以下に示す通りである。
DCバイアス:-500V
Dsd(感光体と現像スリーブ間距離):600μm
現像剤層規制:磁性H-Cut方式
現像剤層厚:700μm
現像スリーブ径:40mm
(色再現性:色相角)
本発明または比較用マゼンタ電子写真用現像剤1~29を用いて、王子製紙(株)社製の転写材「POD80」(光沢度67)上にベタ画像を出力し、色彩計「SPM50」(グレタグ社製)を用いて彩度を測定し、各々のベタ画像のうち最大彩度を取る時のa*、b*値から色相角(H)を算出した。
色相角が、336°≦H<341°、351°<H≦356°の範囲であるトナーはB
色相角が、336°<H、H<356°の範囲であるトナーはC
とした。本発明のトナーはAの範囲である。
イエロー/マゼンタ/シアン/ブラック現像剤を用いて出力した単色、及び、それらの現像剤を用いて作成した二次色レッド/グリーン/ブルーのそれぞれのベタ画像部を用いて、その色域を色彩計「SPM50」を用いて測定して面積拡大を確認した(印刷用Japanカラーの色域を100として面積を比較した)。
色相については、作成した単色マゼンタ画像および二次色レッド画像を用いて、10人の被験者により目視にて行い、10点満点で評価をおこなった。10人の平均点が10~9点をA、10人の平均点が9~8点をB、10人の平均点が8~7点をC、7点未満をDとした。AおよびBが実用に十分耐えられるレベルであった。
Claims (9)
- 前記一般式(X-1)で表される化合物に加えてキナクリドン骨格を有する顔料を含有し、かつ該トナーのみで形成されるトナー画像が最大彩度をとるとき、CIE L*a*b*色空間における該トナーの色相角(H)が341°≦H≦351°の範囲であることを特徴とする請求項1記載の電子写真用トナー。
- 前記電子写真用トナーのみで形成されるトナー画像が最大彩度をとるとき、CIE L*a*b*色空間における前記電子写真用トナーの色相角(H)が341°≦H≦351°の範囲であることを特徴とする請求項4記載の電子写真用トナー。
- 請求項1~5のいずれかに記載の電子写真用トナーのみで形成されるトナー画像が、
加熱ローラーと加圧ローラーより構成される熱ロール定着方式を用いて定着されて形成されるものであることを特徴とする電子写真用トナー。 - 請求項1~6のいずれかに記載の電子写真用トナーのみで形成されるトナー画像が、
感光体表面電位:-700V
DCバイアス:-500V
感光体と現像スリーブ間距離:600μm
現像剤層規制:磁性H-Cut方式
現像剤層厚:700μm
現像スリーブ径:40mm
の現像条件の下で現像されて形成されるものであることを特徴とする電子写真用トナー。 - 請求項1~7のいずれかに記載の電子写真用トナーのみで形成されるトナー画像が、光沢度5以上80以下の転写材に形成されるものであることを特徴とする電子写真用トナー。
- 請求項1~8のいずれかに記載の電子写真用トナーを用いることを特徴とする画像形成方法。
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