WO2019124433A1 - 画像形成方法、画像形成装置及び画像形成方法に用いるセット - Google Patents

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WO2019124433A1
WO2019124433A1 PCT/JP2018/046760 JP2018046760W WO2019124433A1 WO 2019124433 A1 WO2019124433 A1 WO 2019124433A1 JP 2018046760 W JP2018046760 W JP 2018046760W WO 2019124433 A1 WO2019124433 A1 WO 2019124433A1
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toner
image forming
ester
image
print medium
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PCT/JP2018/046760
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樋口　隆行
竜也 江坂
規晋 平井
田嶋　久和
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ブラザー工業株式会社
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    • G03G15/00—Apparatus for electrographic processes using a charge pattern
    • G03G15/20—Apparatus for electrographic processes using a charge pattern for fixing, e.g. by using heat
    • G—PHYSICS
    • G03—PHOTOGRAPHY; CINEMATOGRAPHY; ANALOGOUS TECHNIQUES USING WAVES OTHER THAN OPTICAL WAVES; ELECTROGRAPHY; HOLOGRAPHY
    • G03G—ELECTROGRAPHY; ELECTROPHOTOGRAPHY; MAGNETOGRAPHY
    • G03G11/00—Selection of substances for use as fixing agents
    • G—PHYSICS
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    • G03G9/00—Developers
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    • G03G13/01—Electrographic processes using a charge pattern for multicoloured copies
    • G03G13/013—Electrographic processes using a charge pattern for multicoloured copies characterised by the developing step, e.g. the properties of the colour developers
    • G03G13/0131—Electrographic processes using a charge pattern for multicoloured copies characterised by the developing step, e.g. the properties of the colour developers developing using a step for liquid development, e.g. plural liquid color developers

Definitions

  • the present invention relates to an image forming method, an image forming apparatus, and a set used in the image forming method.
  • the toner image forming unit forms a toner image on the print medium.
  • the toner image forming unit has a photosensitive drum, a charging unit, an exposure unit, a developing unit, and a transfer roller.
  • the charging unit charges the surface of the photosensitive drum.
  • the exposure unit exposes the surface of the photosensitive drum.
  • the developing unit has a toner storage unit for storing toner, and a developing roller in contact with the photosensitive drum.
  • the transfer roller contacts the photosensitive drum.
  • the fixing unit applies a fixing solution to the toner image to fix the toner image on the print medium.
  • Patent Document 1 when an organic solvent having high volatility is used as the fixing solution, there is a problem that a strong odor of the organic solvent is generated.
  • the fixer when an organic solvent having low volatility is used as the fixer, after the toner is softened by the organic solvent, it is difficult to be cured, and another printing is performed on the print medium to which the toner image is formed and the fixer is applied. When the media are stacked, there is a problem that the toner as it is softened is transferred to another print medium.
  • an object of the present disclosure is to form a toner image while suppressing generation of a strong odor of an organic solvent, and to superimpose another print medium on a print medium to which a fixing solution is applied.
  • Another object of the present invention is to provide an image forming method and an image forming apparatus capable of suppressing transfer of toner onto another print medium.
  • an image forming method comprising: Toner for printing medium using toner containing toner particles containing binder resin containing a condensation product of 1,4-butanediol, 2,2-dimethyl-1,3-propanediol and polyvalent carboxylic acid Forming an image, There is provided an image forming method, comprising: applying a fixing solution containing an ester-based softener having a boiling point of 180 ° C. or more to the toner image to fix the toner image on the print medium.
  • the image forming method of this aspect includes a toner image forming step and a fixing step.
  • the toner image forming step is a step of forming a toner image on a print medium using toner.
  • the toner contains toner particles.
  • the toner particles contain a binder resin.
  • the binder resin contains a condensate of 1,4-butanediol, 2,2-dimethyl-1,3-propanediol and a polyvalent carboxylic acid.
  • the fixing step is a step of applying a fixing solution to the toner image to fix the toner image on the print medium.
  • the fixing solution contains an ester-based softener.
  • the ester-based softener can soften the binder resin.
  • the boiling point of the ester-based softener is 180 ° C. or higher.
  • the binder resin is softened with an ester-based softener having a boiling point of 180 ° C. or higher.
  • the binder resin also contains a condensate of 1,4-butanediol, 2,2-dimethyl-1,3-propanediol and a polyvalent carboxylic acid.
  • the binder resin is softened with an ester-based softener having a boiling point of 180 ° C. or higher, and is cured in a state containing the ester-based softener.
  • an image forming apparatus comprising: A toner image forming unit configured to form a toner image on a print medium; A fixing unit configured to store a fixing solution, apply the fixing solution to the toner image, and fix the toner image to the print medium;
  • the toner image forming unit includes a photosensitive drum, a charging unit configured to charge the surface of the photosensitive drum, and a surface of the photosensitive drum exposed to form an electrostatic latent image on the surface of the photosensitive drum.
  • a developing unit configured to supply toner to the surface of the photosensitive drum and develop the electrostatic latent image to form the toner image;
  • a transfer roller configured to transfer the toner image from the photosensitive drum to the print medium, wherein the developing unit contacts a toner storage unit for storing the toner and the photosensitive drum.
  • the toner contains toner particles containing a binder resin containing a condensate of 1,4-butanediol, 2,2-dimethyl-1,3-propanediol and a polyvalent carboxylic acid,
  • the image forming apparatus is characterized in that the fixing solution contains an ester-based softener having a boiling point of 180 ° C. or higher.
  • a set for use in an image forming method A toner containing toner particles containing a binder resin containing a condensation product of 1,4-butanediol, 2,2-dimethyl-1,3-propanediol and a polyvalent carboxylic acid, And a fixing solution containing an ester-based softener having a boiling point of 180 ° C. or higher.
  • another print medium is formed on the print medium on which the toner image is formed and the fixer is applied while suppressing the generation of the strong odor of the organic solvent.
  • the fixer is applied while suppressing the generation of the strong odor of the organic solvent.
  • FIG. 1 is a schematic view of an image forming apparatus.
  • FIG. 2 is a schematic view of an off-line fixing device used to evaluate the fixing property.
  • FIG. 3 is a flowchart illustrating the image forming method.
  • the image forming method includes a toner image forming step (step S1) and a fixing step (step S2).
  • the toner image forming step is a step of forming a toner image on a print medium using toner.
  • the fixing step is a step of applying a fixing solution to the toner image to fix the toner image on the print medium. In the fixing step, in order to fix the toner image on the print medium using the fixing solution, the toner image may not be heat-pressed on the print medium.
  • the image forming apparatus shown in FIG. 1 can execute an image forming method.
  • the image forming apparatus 1 includes a main body casing 2, a sheet feeding unit 3, a toner image forming unit 4, and a fixing unit 5.
  • the main body casing 2 constitutes an exterior of the image forming apparatus 1.
  • the main body casing 2 accommodates the sheet feeding unit 3, the toner image forming unit 4, and the fixing unit 5.
  • the sheet feeding unit 3 is configured to supply the print medium S to the toner image forming unit 4. Specifically, the sheet feeding unit 3 is configured to convey the print medium S toward the photosensitive drum 6 of the toner image forming unit 4. The toner image forming unit 4 will be described later.
  • the sheet feeding unit 3 includes a sheet feeding tray 13, a pickup roller 14, and a sheet feeding roller 15.
  • the paper feed tray 13 is configured to accommodate the print medium S.
  • the print medium S is, for example, a print sheet.
  • the pickup roller 14 is configured to convey the print medium S in the sheet feeding tray 13 toward the sheet feeding roller 15.
  • the sheet feeding roller 15 is configured to convey the print medium S from the pickup roller 14 toward the photosensitive drum 6.
  • the toner image forming unit 4 is configured to form a toner image on the print medium S using toner. That is, the image forming apparatus 1 can execute the toner image forming process.
  • the toner image forming unit 4 includes a photosensitive drum 6, a charging unit 7, an exposure unit 8, a developing unit 9, and a transfer roller 10.
  • the photosensitive drum 6 has a cylindrical shape.
  • the photosensitive drum 6 is rotatable about the central axis of the photosensitive drum 6.
  • the charging unit 7 is configured to charge the surface of the photosensitive drum 6. Specifically, the charging unit 7 is a charging roller.
  • the charging unit 7 may be a scorotron charger. When the charging unit 7 is a charging roller, the charging unit 7 contacts the surface of the photosensitive drum 6. When the charging unit 7 is a scorotron charger, the charging unit 7 is positioned at a distance from the surface of the photosensitive drum 6.
  • the exposure unit 8 is configured to expose the surface of the photosensitive drum 6. Specifically, the exposure unit 8 is configured to expose the surface of the photosensitive drum 6 charged by the charging unit 7. Thereby, an electrostatic latent image is formed on the surface of the photosensitive drum 6. Specifically, the exposure unit 8 is a laser scanning unit. The exposure unit 8 may be an LED array.
  • the developing unit 9 is configured to supply toner to the surface of the photosensitive drum 6. As a result, the electrostatic latent image is developed, and a toner image is formed on the surface of the photosensitive drum 6.
  • the developing unit 9 has a toner storage unit 11 and a developing roller 12.
  • the toner storage unit 11 stores toner.
  • the developing roller 12 is configured to supply the toner in the toner container 11 to the surface of the photosensitive drum 6.
  • the developing roller 12 contacts the photosensitive drum 6.
  • the developing roller 12 may not be in contact with the photosensitive drum 6.
  • the developing unit 9 may be configured as one process unit together with the photosensitive drum 6 and the charging unit 7.
  • the process unit may be attachable to the main casing 2.
  • the developing unit 9 may be a developing cartridge mountable to a drum unit having the photosensitive drum 6 and the charging unit 7.
  • the drum unit may be attachable to the main casing 2.
  • the developing unit 9 may include a developing unit including the developing roller 12 and a toner cartridge mountable to the developing unit.
  • the toner cartridge includes the toner storage portion 11.
  • the developing device may be provided to the drum unit. The developing device may be attachable to the drum unit.
  • the transfer roller 10 is configured to transfer the toner image from the photosensitive drum 6 to the print medium S. Thus, a toner image is formed on the print medium S.
  • the transfer roller 10 contacts the photosensitive drum 6.
  • the transfer roller 10 may not be in contact with the photosensitive drum 6.
  • the fixing unit 5 is configured to store a fixing solution, apply the fixing solution to the toner image, and fix the toner image on the print medium S. That is, the image forming apparatus 1 can execute the fixing process.
  • the fixing unit 5 sprays the fixing liquid toward the toner image to apply the fixing liquid to the toner image without contacting the toner image.
  • the fixing unit 5 may include a fixing roller on which a fixing liquid is applied. The fixing roller contacts the toner image to apply the fixing solution to the toner image.
  • the print medium S on which the toner image is fixed is discharged onto the upper surface of the main body casing 2. Further, in the present embodiment, the toner image may not be heat-pressed onto the print medium S. For this reason, the fixing unit 5 may not have the heating fixing device.
  • the toner contains toner particles.
  • the toner optionally contains an external additive.
  • Toner particles contain a binder resin.
  • the toner particles optionally contain a colorant, a pigment dispersant, a release agent, a magnetic material and a charge control agent.
  • Binder resin is the basis of toner particles.
  • the binder resin binds components contained in toner particles.
  • the binder resin is softened by the application of the fixing solution and then fixed to the print medium by curing.
  • the binder resin contains a condensate of 1,4-butanediol, 2,2-dimethyl-1,3-propanediol and a polyvalent carboxylic acid.
  • the binder resin may consist essentially of a condensate of 1,4-butanediol, 2,2-dimethyl-1,3-propanediol and a polyvalent carboxylic acid.
  • the blending ratio of the condensation product of 1,4-butanediol, 2,2-dimethyl-1,3-propanediol and polyvalent carboxylic acid is, for example, 95% by mass or more and 99% by mass or more in the binder resin, Or it is 100 mass%.
  • the binder resin may also be constituted by mixing 1,4-butanediol, 2,2-dimethyl-1,3-propanediol and a polyvalent carboxylic acid with other substances.
  • 1,4-butanediol, 2,2-dimethyl-1,3-propanediol, a condensate of polyvalent carboxylic acid and other substances are mixed to constitute a binder resin, 1,4-butanediol,
  • the blend ratio of the condensation product of 2,2-dimethyl-1,3-propanediol and polyvalent carboxylic acid is, for example, 1% by mass or more, preferably 20% by mass or more in the binder resin.
  • the molar ratio of 2,2-dimethyl-1,3-propanediol to 1,4-butanediol (2,2-dimethyl-1,3-propanediol / 1,4-butanediol) is, for example, 50/50.
  • the above preferably, 60/40 or more, and for example, 70/30 or less. That is, the molar ratio (2,2-dimethyl-1,3-propanediol / 1,4-butanediol) may be 50/50 to 70/30.
  • polyvalent carboxylic acids examples include phthalic acid (1,2-benzenedicarboxylic acid), isophthalic acid (1,3-benzenedicarboxylic acid), terephthalic acid (1,4-benzenedicarboxylic acid), 1,4-naphthalene
  • Aromatic dicarboxylic acids such as dicarboxylic acids, 2,6-naphthalenedicarboxylic acid, 4,4'-biphenyldicarboxylic acid, for example, oxalic acid, malonic acid, succinic acid, glutaric acid, adipic acid, pimelic acid, suberic acid, azelin
  • acids and aliphatic dicarboxylic acids such as sebacic acid, for example, tricarboxylic acids such as trimellitic acid and trimesic acid.
  • the polyvalent carboxylic acid is preferably an aromatic dicarboxylic acid.
  • the aromatic dicarboxylic acid is preferably terephthalic acid.
  • Molar ratio of polyvalent carboxylic acid to the total of 1,4-butanediol and 2,2-dimethyl-1,3-propanediol polyvalent carboxylic acid / 1,4-butanediol and 2,2-dimethyl-1
  • the total amount of (3-propanediol) is, for example, 85/100 or more, and for example, 90/100 or less. That is, the molar ratio (total amount of polyvalent carboxylic acid / 1,4-butanediol and 2,2-dimethyl-1,3-propanediol) may be 85/100 to 90/100.
  • 1,4-butanediol, 2,2-dimethyl-1,3-propanediol, polyvalent carboxylic acid, and an esterification catalyst are charged in a reaction vessel, for example, 150 ° C. or more At a temperature of 250 ° C. or less, for example, 5 hours or more and 10 hours or less.
  • 1,4-butanediol, 2,2-dimethyl-1,3-propanediol, and polyvalent carboxylic acid can be reacted to obtain a binder resin (condensate, ester).
  • esterification catalyst examples include tin (II) 2-ethylhexanoate.
  • the colorant imparts the desired color to the toner particles.
  • the colorant is dispersed in the binder resin.
  • coloring agents include carbon blacks such as quinophthalone yellow, Hansa yellow, isoindolinone yellow, benzidine yellow, perinone orange, perinone red, perylene maroon, rhodamine 6G lake, quinacridone red, rose bengal, copper phthalocyanine blue, copper Organic pigments such as phthalocyanine green and diketopyrrolopyrrole pigments, for example, titanium white, titanium yellow, ultramarine blue, cobalt blue, red iron oxide, inorganic powders such as aluminum powder and bronze, or metal powders, for example, azo dyes and quinophthalone dyes Oil-soluble dyes or disperse dyes such as anthraquinone dyes, xanthene dyes, triphenylmethane dyes, phthalocyanine dyes, indophenol dyes, indoaniline dyes, etc.
  • carbon blacks such as quinophthalone yellow, Hansa yellow, isoindolinone yellow, benzidine yellow, per
  • rosin rosin-modified phenol, rosin-based dyes such as rosin-modified maleic acid resin, etc.
  • a dye or a pigment that is processed by the higher fatty acid or a resin may contain only one type of colorant or may contain a plurality of colorants, depending on the desired color. Also, the toner particles may not contain a colorant.
  • the mixing ratio of the colorant is, for example, 2 parts by mass or more, preferably 5 parts by mass or more, and for example, 20 parts by mass or less, preferably 15 parts by mass or less with respect to 100 parts by mass of the binder resin. .
  • Pigment Dispersant improves the dispersibility of the colorant.
  • the compounding ratio of the pigment dispersant is, for example, 0.1 parts by mass or more, preferably 1 part by mass or more, and for example, 10 parts by mass or less, preferably 5 parts by mass or less with respect to 100 parts by mass of the colorant. It is.
  • the charge control agent imparts chargeability to toner particles.
  • the chargeability may be either positive chargeability or negative chargeability.
  • charge control agents include nigrosine dyes, triphenylmethane dyes, chromium-containing metal complex dyes, molybdate chelate pigments, rhodamine dyes, alkoxy amines, quaternary ammonium salts (fluorine-modified quaternary ammonium salts). And alkylamides, phosphorus simple substance or compound, tungsten simple substance or compound, fluorochemical activator, metal salt of salicylic acid, metal salt of salicylic acid derivative and the like.
  • copper phthalocyanine, perylene, quinacridone, azo pigments and the like can be mentioned.
  • high molecular compounds having functional groups such as sulfonic acid groups, carboxyl groups, quaternary ammonium salts and the like can also be mentioned.
  • the blending ratio of the charge control agent is, for example, 0.1 parts by mass or more, preferably 1 part by mass or more, and for example, 20 parts by mass or less, preferably 10 parts by mass, with respect to 100 parts by mass of the binder resin. It is below.
  • releasing agent for example, polyolefin wax, long chain hydrocarbon wax, ester wax and the like can be mentioned.
  • the compounding ratio of the releasing agent is, for example, 0 parts by mass or more, preferably 1 part by mass or more, and for example, 20 parts by mass or less, preferably 10 parts by mass or less with respect to 100 parts by mass of the binder resin. is there.
  • Magnetic Material examples include magnetite, ⁇ -hematite, and various ferrites.
  • the mixing ratio of the magnetic substance is, for example, 10 parts by mass or more, preferably 20 parts by mass or more, and for example, 500 parts by mass or less, preferably 150 parts by mass or less, with respect to 100 parts by mass of the binder resin.
  • a magnetic body can also be used as the above-mentioned coloring agent.
  • the external additive adjusts the chargeability, flowability and storage stability of toner particles.
  • Examples of the external additive include inorganic particles and synthetic resin particles.
  • the inorganic particles include silica, aluminum oxide, titanium oxide, silicon aluminum co-oxide, silicon titanium co-oxide, and hydrophobized products thereof.
  • the hydrophobized product of silica can be obtained by treating a fine powder of silica with a silicone oil or a silane coupling agent such as dichlorodimethylsilane, hexamethyldisilazane or tetramethyldisilazane. it can.
  • synthetic resin particles for example, methacrylic acid ester polymer particles, acrylic acid ester polymer particles, styrene-methacrylic acid ester copolymer particles, styrene-acrylic acid ester copolymer particles, core is a styrene polymer and the shell is a shell Examples thereof include core-shell particles made of a methacrylic acid ester polymer.
  • the particle size of the external additive is smaller than the particle size of the toner particles.
  • the particle diameter of the external additive is, for example, 2 ⁇ m or less, preferably 0.1 ⁇ m or less, and more preferably 0.03 ⁇ m or less.
  • the mixing ratio of the external additive is, for example, 0.1 parts by mass or more, for example, 10 parts by mass or less with respect to 100 parts by mass of the toner particles.
  • toner particles are produced.
  • the method for producing toner particles include a kneading and pulverizing method, a suspension polymerization method, an emulsion polymerization and aggregation method, an emulsification and convergence method, and an injection granulation method.
  • toner particles In order to produce toner particles, a binder resin, a charge control agent, and a colorant are mixed, and the resulting mixture is melted and kneaded by a twin-screw extruder. Next, the obtained kneaded product is cooled and then crushed. Thereby, toner particles can be obtained.
  • the toner has a median particle diameter of, for example, 3 ⁇ m or more, preferably 5 ⁇ m or more, and for example, 12 ⁇ m or less, preferably 9 ⁇ m or less.
  • the fixing solution contains an ester-based softener.
  • the fixing solution optionally contains a diluent and a surfactant.
  • the ester softener can soften the binder resin.
  • the boiling point at 1 atmosphere pressure of the ester-based softener is, for example, 180 ° C. or more, preferably 250 ° C. or more, and for example, 400 ° C. or less, or 310 ° C. or less. That is, the ester-based softener hardly evaporates in the environment where the image forming apparatus 1 described above is used. Therefore, it can suppress that the strong odor of the organic solvent generate
  • ester-based softeners examples include aliphatic carboxylic acid esters and carbonic acid esters.
  • aliphatic carboxylic acid ester aliphatic monocarboxylic acid ester represented by following Chemical formula (1) is mentioned, for example.
  • aliphatic carboxylic acid esters for example, aliphatic dicarboxylic acids such as aliphatic dicarboxylic acid dialkyl represented by the following chemical formula (2), for example, aliphatic dicarboxylic acid dialkoxy alkyl represented by the following chemical formula (3) An acid ester is mentioned.
  • R1-COO-R2 (R1 and R2 are linear or branched alkyl groups. R1 and R2 may be different from or the same as each other.
  • R1 is a linear or branched C9 or more and 15 or less carbon number. It is an alkyl group, and R2 is preferably a linear or branched alkyl group having 1 to 4 carbon atoms.
  • R 4 is a linear or branched alkyl group. Two R 4 may be different from each other or may be the same.
  • R 3 has a carbon number of 2 or more and 10 or less linear or branched alkylene groups, and R 4 is preferably a linear or branched alkyl group having 1 to 8 carbon atoms.
  • aliphatic monocarboxylic acid esters examples include ethyl decanoate (boiling point: 243 ° C.), ethyl laurate (boiling point: 275 ° C.), and ethyl palmitate (boiling point: 330 ° C.).
  • dialkyl aliphatic dicarboxylic acid examples include diethyl succinate (boiling point 196 ° C.), diethyl adipate (boiling point 251 ° C.), diisobutyl adipate (boiling point 293 ° C.), dioctyl adipate (boiling point 335 ° C.), diethyl sebacate (boiling point Boiling point 309 ° C.), dibutyl sebacate (boiling point 345 ° C.), dioctyl sebacate (boiling point 377 ° C.), diethyl dodecanedioate (boiling point 200 ° C. or more) and the like can be mentioned.
  • Examples of the aliphatic dicarboxylic acid dialkoxyalkyl include diethoxyethyl succinate (boiling point 200 ° C. or more), dibutoxyethyl succinate (boiling point 200 ° C. or more), diethoxyethyl adipate (boiling point 200 ° C. or more), etc.
  • Examples of the carbonate include ethylene carbonate (boiling point 261 ° C.) and propylene carbonate (boiling point 242 ° C.).
  • the ester-based softener is preferably a dibasic acid ester such as an aliphatic dicarboxylic acid ester or a carbonic acid ester.
  • the ester-based softener is more preferably an aliphatic dicarboxylic acid ester.
  • Aliphatic dicarboxylic acid esters are, for example, diethyl sebacate, diethoxyethyl succinate, diisobutyl adipate, diethyl dodecanedioate, diethyl succinate.
  • a toner image is formed, and another printing medium is printed when another printing medium is superimposed on the printing medium to which the fixing solution is applied. It can be suppressed to be reflected in the medium.
  • These ester-based softeners may be used alone or in combination of two or more.
  • the blending ratio of the ester-based softener is, for example, 5% by mass, 50% by mass or more, 90% by mass or 95% by mass or more, for example, 100% by mass or less, in the fixing solution, for example , 100% by mass.
  • the fixer may consist essentially of an ester-based softener.
  • Diluents are solvents for diluting ester-based softeners.
  • the ester based softener may be diluted by dispersing in a diluent.
  • the ester-based softener may be diluted by dissolving in a diluent.
  • diluent examples include water, monohydric or polyhydric alcohol solvents, n-alkanes, isoparaffins, silicone oils and the like.
  • a unit price or polyhydric alcohol solvent for example, ethanol, propylene glycol, glycerin and the like can be mentioned.
  • Surfactants are incorporated into the fixer in order to disperse the ester softener in the diluent. Alternatively, surfactants are incorporated into the fixer to disperse the diluent in the ester softener.
  • anionic surfactants such as alkylbenzene sulfonates and aliphatic sulfonates
  • cationic surfactants such as aliphatic amine salts and aliphatic quaternary ammonium salts
  • poly And nonionic surfactants such as oxyethylene alkyl ether.
  • the blending ratio of the surfactant is, for example, 0.1% by mass or more, for example, 30% by mass or less in the fixing solution.
  • the set used in the image forming method of the present embodiment includes a toner and a fixing solution.
  • the toner particles contain a binder resin containing a condensate of 1,4-butanediol, 2,2-dimethyl-1,3-propanediol and a polyvalent carboxylic acid.
  • the fixing solution contains an ester-based softener having a boiling point of 180 ° C. or higher.
  • the toner and the fixing solution included in the set used in the image forming method are the same as the toner and the fixing solution used in the above-described image forming method and the image forming apparatus, and the description thereof can be used.
  • the binder resin is softened with an ester-based softener having a boiling point of 180 ° C. or higher.
  • the binder resin also contains a condensate of 1,4-butanediol, 2,2-dimethyl-1,3-propanediol and a polyvalent carboxylic acid.
  • the binder resin is softened with an ester-based softener having a boiling point of 180 ° C. or higher, and is cured in a state containing the ester-based softener.
  • the developing method of the above embodiment is a one-component developing method using only magnetic or nonmagnetic toner, but the present invention is not limited to the above embodiment.
  • the developing method may be, for example, a two-component developing method in which toner and carrier are mixed.
  • the carrier include alloys of metals such as iron, ferrite and magnetite, and metals such as aluminum and lead.
  • the carrier particle size is, for example, 4 ⁇ m or more, preferably 20 ⁇ m or more, and for example, 200 ⁇ m or less, preferably 150 ⁇ m or less.
  • the compounding ratio of the toner is, for example, 1 part by mass or more, preferably 2 parts by mass, and for example, 200 parts by mass or less, preferably 50 parts by mass or less with respect to 100 parts by mass of the carrier.
  • the carrier may be a resin-coated carrier, a dispersion type carrier in which magnetic powder is dispersed in a binder resin, or the like.
  • Binder Resin For each example, a reaction vessel (a linear diol, a branched diol, a terephthalic acid and any one of Tables 1 to 4 and tin (II) 2-ethylhexanoate as an esterification catalyst was used. The mixture was charged in a 5 L four-necked flask). The reaction vessel was equipped with a thermometer, a stainless steel stirring rod, a rectification column passing warm water, a downflow condenser, and a nitrogen introduction pipe.
  • a reaction vessel a linear diol, a branched diol, a terephthalic acid and any one of Tables 1 to 4 and tin (II) 2-ethylhexanoate as an esterification catalyst was used. The mixture was charged in a 5 L four-necked flask). The reaction vessel was equipped with a thermometer, a stainless steel stirring rod, a rectification column passing warm water, a downflow condenser
  • the temperature was raised to 180 ° C. in a mantle heater in a nitrogen atmosphere, and the temperature was then raised to 230 ° C. over 8 hours.
  • trimellitic anhydride was charged into the reaction vessel, and the reaction vessel was heated at 220 ° C. while reducing the pressure to 8.0 kPa. Thus, a binder resin was obtained.
  • the obtained mixture was melted and kneaded by a twin-screw extruder.
  • the obtained kneaded material was cooled and ground to about 1 mm using a hammer mill.
  • the obtained pulverized material was further pulverized by an air jet crusher.
  • the pulverized product obtained was classified to obtain toner particles having a volume median particle size (D50) of 7.5 ⁇ m.
  • NAX-50 external additive, hydrophobic silica, manufactured by Nippon Aerosil Co., Ltd.
  • RX-300 external additive, hydrophobic silica, Nippon Aerosil
  • the toner image T was sprayed with the fixing solution shown in any of Tables 1 to 4 at a spray amount of 0.2 g per A4 size.
  • the sprayer 100 is an airbrush that sprays a fixing solution using compressed air.
  • the sheet on which the toner image was formed was left in a thermostatic chamber at a temperature of 25 ° C. and a humidity of 30% for a predetermined time (1 hour or 24 hours). This gave a sample.
  • A is most excellent in fixability
  • D is most inferior in fixability.
  • E and F if it is inferior to D, handling and fixing evaluation are not performed.
  • a and B are levels that cause no problem in practice.
  • BPA-EO is an ethylene oxide adduct of bisphenol A (addition mole number of ethylene oxide: 2 to 4)
  • BPA-PO is a propylene oxide adduct of bisphenol A (propylene oxide The number of added moles is 2 to 4)
  • the fixing solution contains a dibasic acid ester (aliphatic dicarboxylic acid ester, carbonic ester)
  • the fixing solution has a better fixing property than Example 7 in which the aliphatic monocarboxylic acid ester is contained.
  • the fixing property is further better.
  • Comparative Example 1 in which the binder resin is a condensate containing no 1,4-butanediol, and the binder resin does not contain 1,4-butanediol, and further to 2,2-dimethyl-1,3-propanediol Comparative Example 3 which is a condensate containing a branched diol different from 2,2-dimethyl-1,3-propanediol instead, the binder resin contains 1,2-ethanediol instead of 1,4-butanediol In Comparative Example 4 which is a condensate, the evaluation result of the fixability was bad (fixability evaluation result: C or D).

Abstract

有機溶剤の強い臭気が発生することを抑制しながら、トナー像が形成され、かつ、定着液が付与された印刷媒体の上に、別の印刷媒体が重ねられた場合に、トナーが別の印刷媒体に写ることを抑制できる画像形成方法を提供する。画像形成方法は、トナーを用いて印刷媒体にトナー像を形成することと、定着液を前記トナー像に付与して、前記トナー像を前記印刷媒体に定着させることとを含む。前記トナーは、１，４－ブタンジオール、２，２－ジメチル－１，３－プロパンジオールおよび多価カルボン酸の縮合物を含有する結着樹脂を含有するトナー粒子を含有する。前記定着液は、沸点が１８０℃以上であるエステル系軟化剤を含有する。

Description

画像形成方法、画像形成装置及び画像形成方法に用いるセット
　本発明は、画像形成方法、画像形成装置及び画像形成方法に用いるセットに関する。
　従来、トナー像形成部と定着部とを備える画像形成装置が知られている（下記特許文献１参照）。トナー像形成部は、印刷媒体にトナー像を形成する。トナー像形成部は、感光ドラムと、帯電部と、露光部と、現像部と、転写ローラとを有する。帯電部は、感光ドラムの表面を帯電する。露光部は、感光ドラムの表面を露光する。現像部は、トナーを収容するトナー収容部と、感光ドラムと接触する現像ローラとを有する。転写ローラは、感光ドラムと接触する。定着部は、定着液をトナー像に付与して、トナー像を印刷媒体に定着させる。
特開２０１７－６８０９８号公報
　しかし、上記した特許文献１において、定着液として、高い揮発性を有する有機溶剤を使用した場合、有機溶剤の強い臭気が発生するという不具合がある。
　また、定着液として、低い揮発性を有する有機溶剤を使用した場合、トナーが有機溶剤によって軟化した後、硬化しにくく、トナー像が形成され定着液が付与された印刷媒体の上に別の印刷媒体が重ねられた場合に、軟化したままのトナーが別の印刷媒体に写るという不具合がある。
　そこで、本開示の目的は、有機溶剤の強い臭気が発生することを抑制しながら、トナー像が形成され、かつ、定着液が付与された印刷媒体の上に別の印刷媒体が重ねられた場合に、トナーが別の印刷媒体に写ることを抑制できる画像形成方法、および、画像形成装置を提供することにある。
　第１の態様に従えば、画像形成方法であって、
　１，４－ブタンジオール、２，２－ジメチル－１，３－プロパンジオールおよび多価カルボン酸の縮合物を含有する結着樹脂を含有するトナー粒子を含有するトナーを用いて、印刷媒体にトナー像を形成することと、
　沸点が１８０℃以上であるエステル系軟化剤を含有する定着液を、前記トナー像に付与して、前記トナー像を前記印刷媒体に定着させることとを含む、画像形成方法が提供される。
　本態様の画像形成方法は、トナー像形成工程と、定着工程とを含む。
　トナー像形成工程は、トナーを用いて、印刷媒体にトナー像を形成する工程である。トナーは、トナー粒子を含有する。トナー粒子は、結着樹脂を含有する。結着樹脂は、１，４－ブタンジオール、２，２－ジメチル－１，３－プロパンジオールおよび多価カルボン酸の縮合物を含有する。
　定着工程は、定着液をトナー像に付与して、トナー像を印刷媒体に定着させる工程である。定着液は、エステル系軟化剤を含有する。エステル系軟化剤は、結着樹脂を軟化させることができる。エステル系軟化剤の沸点は、１８０℃以上である。
　このような方法によれば、結着樹脂を、沸点が１８０℃以上のエステル系軟化剤で軟化させる。
　そのため、有機溶剤が揮発することを抑制し、有機溶剤の強い臭気が発生することを抑制できる。
　また、結着樹脂は、１，４－ブタンジオール、２，２－ジメチル－１，３－プロパンジオールおよび多価カルボン酸の縮合物を含有する。
　そのため、結着樹脂は、沸点が１８０℃以上のエステル系軟化剤で軟化し、エステル系軟化剤を含んだ状態で、硬化する。
　その結果、トナー像が形成され、かつ、定着液が付与された印刷媒体の上に、別の印刷媒体が重ねられた場合であっても、トナーが別の印刷媒体に写ることを抑制できる。
　第２の態様に従えば、画像形成装置であって、
　印刷媒体にトナー像を形成するように構成されるトナー像形成部と、
　定着液を収容し、前記定着液を前記トナー像に付与して、前記トナー像を前記印刷媒体に定着させるように構成される定着部と、を備え、
　前記トナー像形成部は、感光ドラムと、前記感光ドラムの表面を帯電するように構成される帯電部と、前記感光ドラムの表面を露光して前記感光ドラム表面に静電潜像を形成するように構成される露光部と、前記感光ドラムの表面にトナーを供給し、前記静電潜像を現像して前記トナー像を形成するように構成される現像部と、前記感光ドラムと接触し、前記トナー像を前記感光ドラムから前記印刷媒体に転写するように構成される転写ローラと、を有し、前記現像部は、前記トナーを収容するトナー収容部と、前記感光ドラムと接触して前記トナー収容部の前記トナーを感光ドラムの表面に供給するように構成される現像ローラと、を有し、
　前記トナーは、１，４－ブタンジオール、２，２－ジメチル－１，３－プロパンジオールおよび多価カルボン酸の縮合物を含有する結着樹脂を含有するトナー粒子を含有し、
　前記定着液は、沸点が１８０℃以上であるエステル系軟化剤を含有する、ことを特徴とする、画像形成装置が提供される。
　第３の態様に従えば、画像形成方法に用いるセットであって、
　１，４－ブタンジオール、２，２－ジメチル－１，３－プロパンジオールおよび多価カルボン酸の縮合物を含有する結着樹脂を含有するトナー粒子を含有するトナーと、
　沸点が１８０℃以上であるエステル系軟化剤を含有する定着液とを含むセットが提供される。
　本実施形態の画像形成方法によれば、有機溶剤の強い臭気が発生することを抑制しながら、トナー像が形成され、かつ、定着液が付与された印刷媒体の上に、別の印刷媒体が重ねられた場合に、トナーが別の印刷媒体に写ることを抑制できる。
図１は、画像形成装置の概略図である。 図２は、定着性の評価に使用するオフライン定着装置の概略図である。 図３は、画像形成方法を説明するフローチャートである。
　１．画像形成方法および画像形成装置の概略
　画像形成方法および画像形成装置の概略について説明する。
　図３に示すように、画像形成方法は、トナー像形成工程（ステップＳ１）と、定着工程（ステップＳ２）とを含む。トナー像形成工程は、トナーを用いて、印刷媒体にトナー像を形成する工程である。定着工程は、定着液をトナー像に付与して、トナー像を印刷媒体に定着させる工程である。なお、定着工程では、定着液を用いてトナー像を印刷媒体に定着させるため、トナー像を印刷媒体に加熱圧着しなくてもよい。
　図１に示す画像形成装置は、画像形成方法を実行可能である。画像形成装置１は、本体ケーシング２と、給紙部３と、トナー像形成部４と、定着部５とを備える。
　１．１　本体ケーシング
　本体ケーシング２は、画像形成装置１の外装を構成する。本体ケーシング２は、給紙部３、トナー像形成部４、および定着部５を収容する。
　１．２　給紙部
　給紙部３は、トナー像形成部４に印刷媒体Ｓを供給するように構成される。詳しくは、給紙部３は、印刷媒体Ｓを、トナー像形成部４の感光ドラム６に向かって搬送するように構成される。トナー像形成部４については、後で説明する。給紙部３は、給紙トレイ１３と、ピックアップローラ１４と、給紙ローラ１５とを備える。給紙トレイ１３は、印刷媒体Ｓを収容するように構成される。印刷媒体Ｓは、例えば、印刷用紙である。ピックアップローラ１４は、給紙トレイ１３内の印刷媒体Ｓを給紙ローラ１５に向かって搬送するように構成される。給紙ローラ１５は、ピックアップローラ１４からの印刷媒体Ｓを感光ドラム６に向かって搬送するように構成される。
　１．３　トナー像形成部
　トナー像形成部４は、トナーを用いて、印刷媒体Ｓにトナー像を形成するように構成される。すなわち、画像形成装置１は、トナー像形成工程を実行できる。トナー像形成部４は、感光ドラム６と、帯電部７と、露光部８と、現像部９と、転写ローラ１０とを有する。
　感光ドラム６は、円筒形状を有する。感光ドラム６は、感光ドラム６の中心軸線について回転可能である。
　帯電部７は、感光ドラム６の表面を帯電するように構成される。帯電部７は、具体的には、帯電ローラである。なお、帯電部７は、スコロトロン型帯電器であってもよい。帯電部７が帯電ローラである場合、帯電部７は、感光ドラム６の表面に接触する。帯電部７がスコロトロン型帯電器である場合、帯電部７は、感光ドラム６の表面に対して間隔を隔てて位置する。
　露光部８は、感光ドラム６の表面を露光するように構成される。詳しくは、露光部８は、帯電部７によって帯電された感光ドラム６の表面を露光するように構成される。これにより、感光ドラム６の表面に静電潜像が形成される。露光部８は、具体的には、レーザースキャンユニットである。なお、露光部８は、ＬＥＤアレイであってもよい。
　現像部９は、感光ドラム６の表面にトナーを供給するように構成される。これにより、静電潜像が現像され、感光ドラム６の表面にトナー像が形成される。現像部９は、トナー収容部１１と、現像ローラ１２とを有する。トナー収容部１１は、トナーを収容する。現像ローラ１２は、トナー収容部１１内のトナーを感光ドラム６の表面に供給するように構成される。現像ローラ１２は、感光ドラム６と接触する。なお、現像ローラ１２は、感光ドラム６と接触しなくてもよい。
　現像部９は、感光ドラム６および帯電部７とともに、１つのプロセスユニットとして構成されてもよい。プロセスユニットは、本体ケーシング２に対して装着可能であってもよい。
　また、現像部９は、感光ドラム６および帯電部７を有するドラムユニットに対して装着可能な現像カートリッジであってもよい。ドラムユニットは、本体ケーシング２に対して装着可能であってもよい。
　また、現像部９は、現像ローラ１２を備える現像器と、現像器に対して装着可能なトナーカートリッジとを備えてもよい。この場合、トナーカートリッジは、トナー収容部１１を備える。また、現像器は、ドラムユニットに設けられてもよい。現像器は、ドラムユニットに対して装着可能であってもよい。
　転写ローラ１０は、トナー像を、感光ドラム６から印刷媒体Ｓに転写するように構成される。これにより、印刷媒体Ｓに、トナー像が、形成される。転写ローラ１０は、感光ドラム６と接触する。なお、転写ローラ１０は、感光ドラム６と接触しなくてもよい。
　１．４　定着部
　定着部５は、定着液を収容し、定着液をトナー像に付与して、トナー像を印刷媒体Ｓに定着させるように構成される。すなわち、画像形成装置１は、定着工程を実行可能である。定着部５は、定着液をトナー像に向けて噴霧することにより、トナー像に接触しないで、定着液をトナー像に付与する。なお、定着部５は、定着液が塗布された定着ローラを含んでもよい。定着ローラは、トナー像と接触して、定着液をトナー像に付与する。トナー像が定着された印刷媒体Ｓは、本体ケーシング２の上面に排紙される。また、本実施形態では、トナー像を印刷媒体Ｓに加熱圧着しなくてもよい。このため、定着部５は加熱定着器を有さなくてもよい。
　２．トナーの詳細
　次いで、トナーの詳細について説明する。
　トナーは、トナー粒子を含有する。トナーは、必要により、外添剤を含有する。
　２．１　トナー粒子
　トナー粒子は、結着樹脂を含有する。トナー粒子は、必要により、着色剤、顔料分散剤、離型剤、磁性体および帯電制御剤を含有する。
　２．１．１　結着樹脂
　結着樹脂は、トナー粒子のベースである。結着樹脂は、トナー粒子に含まれる成分を結着する。結着樹脂は、定着液が付与されることによって軟化し、その後、硬化することにより、印刷媒体に固着する。結着樹脂は、１，４－ブタンジオール、２，２－ジメチル－１，３－プロパンジオールおよび多価カルボン酸の縮合物を含有する。
　結着樹脂は、実質的に、１，４－ブタンジオール、２，２－ジメチル－１，３－プロパンジオールおよび多価カルボン酸の縮合物のみで構成してもよい。１，４－ブタンジオール、２，２－ジメチル－１，３－プロパンジオールおよび多価カルボン酸の縮合物の配合割合は、結着樹脂中に、例えば、９５質量％以上、９９質量％以上、又は、１００質量％である。また、結着樹脂は、１，４－ブタンジオール、２，２－ジメチル－１，３－プロパンジオールおよび多価カルボン酸に、さらに、他の物質と混ぜ合わせて構成してもよい。１，４－ブタンジオール、２，２－ジメチル－１，３－プロパンジオール、多価カルボン酸の縮合物および他の物質を混ぜ合わせて結着樹脂を構成した場合、１，４－ブタンジオール、２，２－ジメチル－１，３－プロパンジオールおよび多価カルボン酸の縮合物の配合割合は、結着樹脂中に、例えば、１質量％以上、好ましくは、２０質量％以上である。
　１，４－ブタンジオールに対する２，２－ジメチル－１，３－プロパンジオールのモル比（２，２－ジメチル－１，３－プロパンジオール／１，４－ブタンジオール）は、例えば、５０／５０以上、好ましくは、６０／４０以上であり、例えば、７０／３０以下である。即ち、モル比（２，２－ジメチル－１，３－プロパンジオール／１，４－ブタンジオール）は、５０／５０～７０／３０であってもよい。
　多価カルボン酸としては、例えば、フタル酸（１，２－ベンゼンジカルボン酸）、イソフタル酸（１，３－ベンゼンジカルボン酸）、テレフタル酸（１，４－ベンゼンジカルボン酸）、１，４－ナフタレンジカルボン酸、２，６－ナフタレンジカルボン酸、４，４’－ビフェニルジカルボン酸などの芳香族ジカルボン酸、例えば、シュウ酸、マロン酸、コハク酸、グルタル酸、アジピン酸、ピメリン酸、スベリン酸、アゼリン酸、セバシン酸などの脂肪族ジカルボン酸、例えば、トリメリット酸、トリメシン酸などのトリカルボン酸が挙げられる。多価カルボン酸は、好ましくは、芳香族ジカルボン酸である。芳香族ジカルボン酸は、好ましくは、テレフタル酸である。これらの多価カルボン酸は、単独で用いてもよいし、２種類以上を混合して用いてもよい。
　１，４－ブタンジオールと２，２－ジメチル－１，３－プロパンジオールとの総量に対する多価カルボン酸のモル比（多価カルボン酸／１，４－ブタンジオールと２，２－ジメチル－１，３－プロパンジオールとの総量）は、例えば、８５／１００以上であり、例えば、９０／１００以下である。即ち、モル比（多価カルボン酸／１，４－ブタンジオールと２，２－ジメチル－１，３－プロパンジオールとの総量）は、８５／１００～９０／１００であってもよい。
　結着樹脂を製造するには、１，４－ブタンジオール、２，２－ジメチル－１，３－プロパンジオール、多価カルボン酸、および、エステル化触媒を反応容器に仕込み、例えば、１５０℃以上、２５０℃以下の温度で、例えば、５時間以上、１０時間以下、加熱する。これにより、１，４－ブタンジオール、２，２－ジメチル－１，３－プロパンジオール、多価カルボン酸は反応して、結着樹脂（縮合物、エステル）を得ることができる。
　なお、エステル化触媒としては、例えば、２－エチルヘキサン酸錫（ＩＩ）などが挙げられる。
　２．１．２　着色剤
　着色剤は、トナー粒子に所望の色を付与する。着色剤は、結着樹脂中に分散する。
　着色剤としては、例えば、カーボンブラック、例えば、キノフタロンイエロー、ハンザイエロー、イソインドリノンイエロー、ベンジジンイエロー、ペリノンオレンジ、ペリノンレッド、ペリレンマルーン、ローダミン６Ｇレーキ、キナクリドンレッド、ローズベンガル、銅フタロシアニンブルー、銅フタロシアニングリーン、ジケトピロロピロール系顔料などの有機顔料、例えば、チタンホワイト、チタンイエロー、群青、コバルトブルー、べんがら、アルミニウム粉、ブロンズなどの無機顔料または金属粉、例えば、アゾ系染料、キノフタロン系染料、アントラキノン系染料、キサンテン系染料、トリフェニルメタン系染料、フタロシアニン系染料、インドフェノール系染料、インドアニリン系染料などの油溶性染料または分散染料、例えば、ロジン、ロジン変性フェノール、ロジン変性マレイン酸樹脂などのロジン系染料、さらには、高級脂肪酸や樹脂などによって加工された染料や顔料などが挙げられる。トナー粒子は、所望の色に応じて、１種類の着色剤のみを含有してもよいし、複数の着色剤を含有してもよい。また、トナー粒子は、着色剤を含有しなくてもよい。
　着色剤の配合割合は、結着樹脂１００質量部に対して、例えば、２質量部以上、好ましくは、５質量部以上であり、例えば、２０質量部以下、好ましくは、１５質量部以下である。
　２．１．３　顔料分散剤
　顔料分散剤は、着色剤の分散性を向上させる。
　顔料分散剤の配合割合は、着色剤１００質量部に対して、例えば、０．１質量部以上、好ましくは、１質量部以上であり、例えば、１０質量部以下、好ましくは、５質量部以下である。
　２．１．４　帯電制御剤
　帯電制御剤は、トナー粒子に帯電性を付与する。帯電性は、正帯電性および負帯電性のいずれであってもよい。帯電制御剤としては、例えば、ニグロシン系染料、トリフェニルメタン系染料、クロム含有金属錯体染料、モリブデン酸キレート顔料、ローダミン系染料、アルコキシ系アミン、４級アンモニウム塩（フッ素変性４級アンモニウム塩を含む）、アルキルアミド、燐の単体または化合物、タングステンの単体または化合物、フッ素系活性剤、サリチル酸金属塩、サリチル酸誘導体の金属塩などが挙げられる。さらには、銅フタロシアニン、ペリレン、キナクリドン、アゾ系顔料などが挙げられる。さらには、スルホン酸基、カルボキシル基、四級アンモニウム塩等の官能基を有する高分子系の化合物なども挙げられる。
　帯電制御剤の配合割合は、結着樹脂１００質量部に対して、例えば、０．１質量部以上、好ましくは、１質量部以上であり、例えば、２０質量部以下、好ましくは、１０質量部以下である。
　２．１．５　離型剤
　離型剤としては、例えば、ポリオレフィン系ワックス、長鎖炭化水素系ワックス、エステル系ワックスなどが挙げられる。
　離型剤の配合割合は、結着樹脂１００質量部に対して、例えば、０質量部以上、好ましくは、１質量部以上であり、例えば、２０質量部以下、好ましくは、１０質量部以下である。
　２．１．６　磁性体
　磁性体としては、例えば、マグネタイト、γ－ヘマタイト、各種フェライトなどが挙げられる。
　磁性体の配合割合は、結着樹脂１００質量部に対して、例えば、１０質量部以上、好ましくは、２０質量部以上であり、例えば５００質量部以下、好ましくは、１５０質量部以下である。なお、磁性体は、前述の着色剤としても使用することもできる。
　２．２　外添剤
　外添剤は、トナー粒子の帯電性、流動性、保存安定性を調整する。外添剤としては、例えば、無機粒子や合成樹脂粒子が挙げられる。
　無機粒子としては、例えば、シリカ、酸化アルミニウム、酸化チタン、珪素アルミニウム共酸化物、珪素チタン共酸化物、および、これらの疎水性化処理物などが挙げられる。例えば、シリカの疎水化処理物は、シリカの微粉体を、シリコーンオイルや、例えば、ジクロロジメチルシラン、ヘキサメチルジシラザン、テトラメチルジシラザンなどのシランカップリング剤で処理することにより、得ることができる。
　合成樹脂粒子としては、例えば、メタクリル酸エステル重合体粒子、アクリル酸エステル重合体粒子、スチレン－メタクリル酸エステル共重合体粒子、スチレン－アクリル酸エステル共重合体粒子、コアがスチレン重合体でシェルがメタクリル酸エステル重合体からなるコアシェル型粒子などが挙げられる。
　外添剤の粒径は、トナー粒子の粒径よりも小さい。外添剤の粒径は、例えば、２μｍ以下、好ましくは、０．１μｍ以下、さらに好ましくは、０．０３μｍ以下である。
　外添剤の配合割合は、トナー粒子１００質量部に対して、例えば、０．１質量部以上、例えば、１０質量部以下である。
　２．３　トナーの製造方法
　トナーを製造するには、まず、トナー粒子を製造する。トナー粒子の製造方法は、混練・粉砕法、懸濁重合法、乳化重合・凝集法、乳化・収斂法および噴射造粒法などが挙げられる。
　トナー粒子を製造するには、結着樹脂、帯電制御剤、着色剤を混合し、得られた混合物を、二軸押出機により、溶融、混練する。次いで、得られた混練物を、冷却した後、粉砕する。これにより、トナー粒子を得ることができる。
　次いで、トナーを製造するには、得られたトナー粒子に、外添剤を添加し、混合する。これにより、トナーを得ることができる。トナーの粒径は、メジアン径で、例えば、３μｍ以上、好ましくは、５μｍ以上であり、例えば、１２μｍ以下、好ましくは、９μｍ以下である。
　３．定着液
　定着液は、エステル系軟化剤を含有する。定着液は、必要により、希釈剤と、界面活性剤とを含有する。
　３．１　エステル系軟化剤
　エステル系軟化剤は、結着樹脂を軟化させることができる。エステル系軟化剤の１気圧での沸点は、例えば、１８０℃以上、好ましくは、２５０℃以上であり、例えば、４００℃以下、又は３１０℃以下である。すなわち、エステル系軟化剤は、上記した画像形成装置１が使用される環境において、蒸発しにくい。そのため、有機溶剤の強い臭気が発生することを抑制できる。
　エステル系軟化剤としては、例えば、脂肪族カルボン酸エステル、炭酸エステルなどが挙げられる。
　脂肪族カルボン酸エステルとしては、例えば、下記化学式（１）で表される脂肪族モノカルボン酸エステルが挙げられる。また、脂肪族カルボン酸エステルとしては、例えば、下記化学式（２）で表される脂肪族ジカルボン酸ジアルキル、例えば、下記化学式（３）で表される脂肪族ジカルボン酸ジアルコキシアルキルなどの脂肪族ジカルボン酸エステルが挙げられる。
　化学式（１）：Ｒ１－ＣＯＯ－Ｒ２
（Ｒ１およびＲ２は、直鎖または分岐のアルキル基である。Ｒ１とＲ２とは、互いに異なってもよく、同じでもよい。なお、Ｒ１は、炭素数が９以上１５以下の直鎖または分岐のアルキル基であり、Ｒ２は、炭素数が１以上４以下の直鎖または分岐のアルキル基であることが好ましい。）
　化学式（２）：Ｒ３（－ＣＯＯ－Ｒ４）２
（Ｒ３は、直鎖または分岐のアルキレン基である。Ｒ４は、直鎖または分岐のアルキル基である。２つのＲ４は、互いに異なってもよく、同じでもよい。なお、Ｒ３は、炭素数が２以上１０以下の直鎖または分岐のアルキレン基であり、Ｒ４は、炭素数が１以上８以下の直鎖または分岐のアルキル基であることが好ましい。）
　化学式（３）：Ｒ５（－ＣＯＯ－Ｒ６-Ｏ-Ｒ７）２
（Ｒ５またはＲ６は、直鎖または分岐のアルキレン基である。Ｒ７は、直鎖または分岐のアルキル基である。なお、Ｒ５は、炭素数が２以上１０以下の直鎖または分岐のアルキレン基であり、Ｒ６は、炭素数が２以上４以下の直鎖または分岐のアルキレン基であり、Ｒ７は、炭素数が１以上４以下の直鎖または分岐のアルキル基であることが好ましい。）
　脂肪族モノカルボン酸エステルとしては、例えば、デカン酸エチル（沸点２４３℃）、ラウリン酸エチル（沸点２７５℃）、パルミチン酸エチル（沸点３３０℃）などが挙げられる。
　脂肪族ジカルボン酸ジアルキルとしては、例えば、コハク酸ジエチル（沸点１９６℃）、アジピン酸ジエチル（沸点２５１℃）、アジピン酸ジイソブチル（沸点２９３℃）、アジピン酸ジオクチル（沸点３３５℃）、セバシン酸ジエチル（沸点３０９℃）、セバシン酸ジブチル（沸点３４５℃）、セバシン酸ジオクチル（沸点３７７℃）、ドデカン二酸ジエチル（沸点２００℃以上）などが挙げられる。
　脂肪族ジカルボン酸ジアルコキシアルキルとしては、例えば、コハク酸ジエトキシエチル（沸点２００℃以上）、コハク酸ジブトキシエチル（沸点２００℃以上）、アジピン酸ジエトキシエチル（沸点２００℃以上）などが挙げられる。
　炭酸エステルとしては、例えば、炭酸エチレン（沸点２６１℃）、炭酸プロピレン（沸点２４２℃）などが挙げられる。
　エステル系軟化剤は、好ましくは、脂肪族ジカルボン酸エステル、炭酸エステルなどの二塩基酸エステルである。エステル系軟化剤は、より好ましくは、脂肪族ジカルボン酸エステルである。脂肪族ジカルボン酸エステルは、例えば、セバシン酸ジエチル、コハク酸ジエトキシエチル、アジピン酸ジイソブチル、ドデカン二酸ジエチル、コハク酸ジエチルである。エステル系軟化剤が脂肪族ジカルボン酸エステルであると、トナー像が形成され、かつ、定着液が付与された印刷媒体の上に、別の印刷媒体が重ねられた場合に、トナーが別の印刷媒体に写ることを抑制できる。これらのエステル系軟化剤は、単独で用いてもよいし、２種類以上を混合して用いてもよい。
　エステル系軟化剤の配合割合は、定着液中に、例えば、５質量％以上、５０質量％以上、９０質量％以上、又は、９５重量％以上であり、例えば、１００質量％以下であり、例えば、１００質量％である。定着液は、実質的にエステル系軟化剤のみから構成されてもよい。
　３．２　希釈剤
　希釈剤は、エステル系軟化剤を希釈するための溶媒である。エステル系軟化剤は、希釈剤中に分散することにより、希釈されてもよい。また、エステル系軟化剤は、希釈剤中に溶解することにより、希釈されてもよい。
　希釈剤としては、例えば、水、単価または多価アルコール系溶媒、ｎ-アルカン、イソパラフィン、シリコーンオイルなどが挙げられる。単価または多価アルコール系溶媒としては、例えば、エタノール、プロピレングリコール、グリセリンなどが挙げられる。
　３．３　界面活性剤
　界面活性剤は、エステル系軟化剤を希釈剤中に分散するために、定着液に配合される。または、界面活性剤は、希釈剤をエステル軟化剤中に分散させるために、定着液に配合される。
　界面活性剤としては、例えば、アルキルベンゼンスルホン酸塩、脂肪族スルホン酸塩などのアニオン性界面活性剤、例えば、脂肪族アミン塩、脂肪族４級アンモニウム塩などのカチオン系界面活性剤、例えば、ポリオキシエチレンアルキルエーテルなどのノニオン性界面活性剤などが挙げられる。
　界面活性剤の配合割合は、定着液中に、例えば、０．１質量％以上、例えば、３０質量％以下である。
　４. 画像形成方法に用いるセット
　本実施形態の画像形成方法に用いるセットは、トナーと、定着液を含む。１，４－ブタンジオール、２，２－ジメチル－１，３－プロパンジオールおよび多価カルボン酸の縮合物を含有する結着樹脂を含有するトナー粒子を含有する。定着液は、沸点が１８０℃以上であるエステル系軟化剤を含有する。
　画像形成方法に用いるセットに含まれるトナー及び定着液は、前述の画像形成方法および画像形成装置に用いられるトナー及び定着液と同様であり、その説明を援用できる。
　５．作用効果
　画像形成方法および画像形成装置１によれば、結着樹脂を、沸点が１８０℃以上のエステル系軟化剤で軟化させる。
　そのため、有機溶剤が揮発することを抑制し、有機溶剤の強い臭気が発生することを抑制できる。
　また、結着樹脂は、１，４－ブタンジオール、２，２－ジメチル－１，３－プロパンジオールおよび多価カルボン酸の縮合物を含有する。
　そのため、結着樹脂は、沸点が１８０℃以上のエステル系軟化剤で軟化し、エステル系軟化剤を含んだ状態で、硬化する。
　その結果、トナー像が形成され、かつ、定着液が付与された印刷媒体の上に別の印刷媒体が重ねられた場合であっても、トナーが別の印刷媒体に写ることを抑制できる。
　６．変形例
　上記実施形態の現像方式は、磁性または非磁性のトナーのみを用いた一成分現像方式であったが、本発明は、上記実施形態に限定されない。
　現像方式は、例えば、トナーとキャリアが混合される二成分現像方式であってもよい。二成分現像剤である場合、キャリアとしては、例えば、鉄、フェライト、マグネタイトなどの金属と、アルミニウム、鉛などの金属の合金が挙げられる。
　キャリア粒径としては、例えば、４μｍ以上、好ましくは、２０μｍ以上であり、例えば、２００μｍ以下、好ましくは、１５０μｍ以下である。
　トナーの配合割合は、キャリア１００質量部に対して、例えば、１質量部以上、好ましくは、２質量部であり、例えば、２００質量部以下、好ましくは、５０質量部以下である。
　また、キャリアは、樹脂コートキャリアや、結着樹脂に磁性粉を分散させた分散型キャリアなどであってもよい。
　次に、本発明を、実施例および比較例に基づいて説明する。なお、本発明は、下記の実施例によって限定されない。
　１．結着樹脂の製造
　実施例ごとに、表１から表４のいずれかに示す直鎖ジオール、分岐ジオール、テレフタル酸、および、エステル化触媒として２－エチルヘキサン酸錫（ＩＩ）を、反応容器（５Ｌの四つ口フラスコ）に仕込んだ。なお、反応容器には、温度計、ステンレス製撹拌棒、温水を通した精留塔、流下式コンデンサー、および窒素導入管を、装備した。
　次いで、窒素雰囲気化にて、マントルヒーター内で、１８０℃まで昇温した後、２３０℃まで８時間かけて昇温した。
　その後、無水トリメリット酸を反応容器に投入し、反応容器内を８．０ｋＰａに減圧しながら、２２０℃で加熱した。これにより、結着樹脂を得た。
　２．トナーの製造
　得られた結着樹脂１００質量部に対し、ボントロンＮ－０４（帯電制御剤、オリエント化学工業社製）３質量部、ＦＣＡ－Ｆ２０１－ＰＳ（帯電制御剤、藤倉化成社製）７質量部、および、Ｒｅｇａｌ　３３０Ｒ（着色剤、カーボンブラック、キャボット社製）６質量部を、ヘンシェルミキサーを用いて混合した。
　次いで、得られた混合物を、二軸押出機により、溶融、混練した。
　次いで、得られた混練物を、冷却し、ハンマーミルを用いて、１ｍｍ程度に粉砕した。
　次いで、得られた粉砕物を、エアージェット方式の粉砕機により、さらに粉砕した。
　次いで、得られた粉砕物を分級し、体積中位粒径（Ｄ５０）が７．５μｍのトナー粒子を得た。
　次いで、得られたトナー粒子１００質量部に、ＮＡＸ－５０（外添剤、疎水性シリカ、日本アエロジル社製）０．５質量部と、ＲＸ－３００（外添剤、疎水性シリカ、日本アエロジル社製）０．５質量部とを添加し、ヘンシェルミキサーを用いて混合した。
　これにより、トナーを得た。
　３．評価
　３．１　試料の作製
　得られたトナーを現像カートリッジに充填し、加熱定着器を取り外した画像形成装置「ＨＬ－Ｌ２３６０Ｄ」（ブラザー工業製）を用いて、トナー付着量が５ｇ／ｍ２であるトナー像を、用紙の一方面に形成した。なお、加熱定着器が取り外されているため、トナー像は、用紙に定着していない。
　次いで、図２に示す噴霧器１００を搭載したオフライン定着装置を用いて、トナー像Ｔに、表１から表４のいずれかに示す定着液を、Ａ４サイズあたり０．２ｇの噴霧量で、噴霧した。なお、噴霧器１００は、圧縮空気を用いて定着液を噴霧するエアブラシである。
　次いで、トナー像が形成された用紙を、所定の時間（１時間、または、２４時間）、温度２５℃および湿度３０％の恒温槽内で放置した。これにより、試料を得た。
　３．２　定着性の評価
　上記の試料を２枚用意し、一方の試料のトナー像に、他方の試料のトナー像が形成されていない部分が重なるように、２枚の試料を重ねて、その上に、１５０ｇ／ｃｍ２の荷重が加わるように、重りを載せた。
　次いで、重りを載せた状態で、２枚の試料を、２５℃、湿度３０％の恒温槽内で、２４時間、放置した。
　その後、一方の試料から他方の試料を剥がし、一方の試料と他方の試料との間でのトナーの写り、および、トナーの写りに伴うトナー像の欠損を、目視で評価した。トナーの写り、および、トナー像の欠損が少ないほど、用紙に対するトナーの定着性が優れていると評価した。以下に、評価基準を示す。
　なお、以下の評価基準において、Ａが、最も定着性に優れており、Ｄが、最も定着性に劣る。また、ＥおよびＦのそれぞれについては、Ｄよりも劣ると取り扱い、定着評価を行っていない。以下の評価基準のうち、ＡおよびＢが、実用上問題ないレベルである。
　＜評価基準＞
Ａ：少しトナーの写りが見られる。しかし、トナー像が欠損する程度ではない。
Ｂ：２枚の試料がトナーによって互いに弱く接着しており、トナー像が少し欠損する程度の写りが見られる。
Ｃ：２枚の試料がトナーによって互いに強く接着しており、トナー像に多数の欠損部分（白抜け）が発生する程度の写りが見られる。
Ｄ：２枚の試料が、トナーによって、剥がすことが困難な程度に互いに強く接着している。強引に剥がすと、用紙のうち、トナー像が形成されている部分が破損する。
Ｅ：定着液を付与してから１時間が経過した後において、トナーが用紙に定着していない。
Ｆ：定着液を付与した後に、不快な臭い（有機溶剤の強い臭気）がする。
　以下の表１から表４において、結着樹脂組成はモル比で示す。また、表１から表４において、ＢＰＡ－ＥＯは、ビスフェノールＡのエチレンオキシド付加物（エチレンオキシドの付加モル数：２～４）であり、ＢＰＡ－ＰＯは、ビスフェノールＡのプロピレンオキシド付加物（プロピレンオキシドの付加モル数：２～４）であり、ＢＰＡ－ＥＯ＋ＢＰＡ－ＰＯは、モル比（ＢＰＡ－ＥＯ）：（ＢＰＡ－ＰＯ）＝３０：７０の混合物である。
Figure JPOXMLDOC01-appb-T000001
Figure JPOXMLDOC01-appb-T000002
Figure JPOXMLDOC01-appb-T000003
Figure JPOXMLDOC01-appb-T000004
　表１及び表２に示すように、実施例１～７は、定着性が良好であった（定着性評価結果：Ａ又はＢ）。また、実施例１～７の評価結果は、Ｆではない。即ち、実施例１～７では、有機溶剤の強い臭気も発生しなかった。
　定着液が二塩基酸エステル（脂肪族ジカルボン酸エステル、炭酸エステル）を含む実施例１～６は、定着液が脂肪族モノカルボン酸エステルを含む実施例７よりも定着性がより良好であった。中でも、定着液が脂肪族ジカルボン酸エステルを含む実施例１～５は、定着性が更により良好であった。
　一方、図３及び図４に示すように、比較例１～７では、以下に説明するように、評価結果が不良であった。結着樹脂が１，４－ブタンジオールを含まない縮合物である比較例１、結着樹脂が１，４－ブタンジオールを含まず、更に、２，２－ジメチル－１，３－プロパンジオールに代えて２，２－ジメチル－１，３－プロパンジオールとは異なる分岐ジオールを含む縮合物である比較例３、結着樹脂が１，４－ブタンジオールに代えて１，２－エタンジオールを含む縮合物である比較例４では、定着性の評価結果が悪かった（定着性評価結果：Ｃ又はＤ）。また、結着樹脂が２，２－ジメチル－１，３－プロパンジオールを含まない縮合物である比較例２では、トナーが用紙に定着しなかった（定着性評価結果：Ｅ）。また、定着液の沸点が１８０℃未満であるエステルを含む比較例５は、有機溶剤の強い臭気が発生した（定着性評価結果：Ｆ）。定着液が、沸点が１８０℃以上であるエステル系軟化剤に代えて、グリコールを含む比較例６、炭化水素を含む比較例７では、トナーが用紙に定着しなかった（定着性評価結果：Ｅ）。
　１　　　画像形成装置
　４　　　トナー像形成部
　５　　　定着部
　６　　　感光ドラム
　７　　　帯電部
　８　　　露光部
　９　　　現像部
　１０　　転写ローラ
　１１　　トナー収容部
　１２　　現像ローラ
　Ｓ　　　印刷媒体

Claims (15)

  1. 　画像形成方法であって、
    　１，４－ブタンジオール、２，２－ジメチル－１，３－プロパンジオールおよび多価カルボン酸の縮合物を含有する結着樹脂を含有するトナー粒子を含有するトナーを用いて、印刷媒体にトナー像を形成することと、
    　沸点が１８０℃以上であるエステル系軟化剤を含有する定着液を、前記トナー像に付与して、前記トナー像を前記印刷媒体に定着させることとを含む、画像形成方法。
  2. 　前記トナー像を前記印刷媒体に定着させることにおいて、前記エステル系軟化剤が前記結着樹脂を軟化させる、請求項１に記載の画像形成方法。
  3. 　前記エステル系軟化剤は、二塩基酸エステルであることを特徴とする、請求項１又は２に記載の画像形成方法。
  4. 　前記エステル系軟化剤は、脂肪族ジカルボン酸エステルであることを特徴とする、請求項３に記載の画像形成方法。
  5. 　前記脂肪族ジカルボン酸エステルが、セバシン酸ジエチル、コハク酸ジエトキシエチル、アジピン酸ジイソブチル、ドデカン二酸ジエチル、及びコハク酸ジエチルからなる群から選択される少なくとも１つである、請求項４に記載の画像形成方法。
  6. 　前記多価カルボン酸は、芳香族ジカルボン酸であることを特徴とする、請求項１～５のいずれか一項に記載の画像形成方法。
  7. 　前記芳香族ジカルボン酸は、テレフタル酸であることを特徴とする、請求項６に記載の画像形成方法。
  8. 　前記結着樹脂が、１，４－ブタンジオール、２，２－ジメチル－１，３－プロパンジオールおよび前記多価カルボン酸の縮合物のみで構成されている、請求項１～７のいずれか一項に記載の画像形成方法。
  9. 　１，４－ブタンジオールのモル数に対する、２，２－ジメチル－１，３－プロパンジオールのモル数のモル比は、５０／５０～７０／３０である、請求項１～８のいずれか一項に記載の画像形成方法。
  10. 　１，４－ブタンジオールと２，２－ジメチル－１，３－プロパンジオールとの合計モル数に対する、前記多価カルボン酸のモル数のモル比は、８５／１００～９０／１００である、請求項１～９のいずれか一項に記載の画像形成方法。
  11. 　前記トナー像を前記印刷媒体に定着させることにおいて、前記トナー像を前記印刷媒体に加熱圧着せずに前記印刷媒体に定着させる、請求項１～１０のいずれか一項に記載の画像形成方法。
  12. 　前記トナー像を前記印刷媒体に定着させることにおいて、前記結着樹脂は、前記沸点が１８０℃以上のエステル系軟化剤で軟化し、前記エステル系軟化剤を含んだ状態で硬化する、１～１１のいずれか一項に記載の画像形成方法。
  13. 　画像形成装置であって、
    　印刷媒体にトナー像を形成するように構成されるトナー像形成部と、
    　定着液を収容し、前記定着液を前記トナー像に付与して、前記トナー像を前記印刷媒体に定着させるように構成される定着部と、を備え、
    　前記トナー像形成部は、感光ドラムと、前記感光ドラムの表面を帯電するように構成される帯電部と、前記感光ドラムの表面を露光して前記感光ドラム表面に静電潜像を形成するように構成される露光部と、前記感光ドラムの表面にトナーを供給し、前記静電潜像を現像して前記トナー像を形成するように構成される現像部と、前記感光ドラムと接触し、前記トナー像を前記感光ドラムから前記印刷媒体に転写するように構成される転写ローラと、を有し、前記現像部は、前記トナーを収容するトナー収容部と、前記感光ドラムと接触して前記トナー収容部の前記トナーを感光ドラムの表面に供給するように構成される現像ローラと、を有し、
    　前記トナーは、１，４－ブタンジオール、２，２－ジメチル－１，３－プロパンジオールおよび多価カルボン酸の縮合物を含有する結着樹脂を含有するトナー粒子を含有し、
    　前記定着液は、沸点が１８０℃以上であるエステル系軟化剤を含有する、ことを特徴とする、画像形成装置。
  14. 　加熱定着器を有さない、請求項１３に記載の画像形成装置。
  15. 　画像形成方法に用いるセットであって、
    　１，４－ブタンジオール、２，２－ジメチル－１，３－プロパンジオールおよび多価カルボン酸の縮合物を含有する結着樹脂を含有するトナー粒子を含有するトナーと、
    　沸点が１８０℃以上であるエステル系軟化剤を含有する定着液とを含むセット。
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