JP2008003360A - 静電荷像現像用トナー - Google Patents
静電荷像現像用トナー Download PDFInfo
- Publication number
- JP2008003360A JP2008003360A JP2006173566A JP2006173566A JP2008003360A JP 2008003360 A JP2008003360 A JP 2008003360A JP 2006173566 A JP2006173566 A JP 2006173566A JP 2006173566 A JP2006173566 A JP 2006173566A JP 2008003360 A JP2008003360 A JP 2008003360A
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- toner
- developing
- black
- black toner
- resin
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Pending
Links
Images
Landscapes
- Developing Agents For Electrophotography (AREA)
Abstract
【解決手段】水系媒体中で生成され、少なくとも結着樹脂と着色剤を含むブラックトナーにおいて、該着色剤が黒系顔料のカーボンブラックとシアン系顔料の銅フタロシアニンとの混合顔料であり、前記結着樹脂の一部をなす樹脂と混練してなるマスターバッチで用いられ、前記マスターバッチは少なくともカーボンブラックと銅フタロシアニンとの混合より前に、結着樹脂の一部とカーボンブラック及び/または銅フタロシアニンの混合が行われないことを特徴とする静電荷像現像用ブラックトナー。
【選択図】なし
Description
しかし、特に、カラー出力機では、定着器のオイル供給装置を不要とし、トナーの中にオイルの代わりをする離型剤を添加するオイルレスのトナーが常識となっているが、離型剤は、着色剤ほど微粒化できないため、さらに均一に添加、分散することが難しく、離型剤の分散が悪いと帯電性、現像性、保存性、OHP透過性を阻害するという問題もある。
以上のように、高性能化の要求に十分に対応できる電子写真用ブラックトナーは、いまだ得られていない。
また、本発明においてはトナーの結着樹脂の50〜100重量%がポリエステル樹脂である。
本発明のトナーを電子写真用現像剤に適用することにより、着色力、青味性良好、光透過性に優れたブラックトナー画像を形成することができる。
上記の知見に基づいてなされた本発明の構成は以下のとおりである。
(2)水系媒体中で生成され、少なくとも結着樹脂と着色剤を含むブラックトナーにおいて、該着色剤が黒系顔料のカーボンブラックとシアン系顔料の銅フタロシアニンとの混合顔料であり、前記結着樹脂の一部をなす樹脂と混練してなるマスターバッチで用いられ、前記マスターバッチはカーボンブラック及び銅フタロシアニンが前記結着樹脂の一部と同時に混練されたものであることを特徴とする静電荷像現像用ブラックトナー。
(3)前記カーボンブラックと銅フタロシアニンとの混合比率が99:1〜70:30であることを特徴とする上記(1)又は(2)に記載の静電荷像現像用ブラックトナー。
(4)前記カーボンブラックがC.I.Pigment Black 7であり、前記銅フタロシアニンがC.I.Pigment Blue 15:3及び/又はC.I.Pigment Blue 15:4であることを特徴とする上記(1)〜(3)のいずれかに記載の静電荷像現像用ブラックトナー。
(5)前記結着樹脂の50〜100重量%がポリエステル樹脂であることを特徴とする上記(1)〜(4)のいずれかに記載の静電荷像現像用ブラックトナー。
(6)ブラックトナーが、少なくとも活性水素基含有化合物、活性水素基と反応可能な部位を有する重合体、着色剤及び離型剤を含むトナー原料を有機溶媒中に溶解または分散させてなるトナー原料有機溶媒液を、水系媒体中で分散させ、該活性水素基含有化合物と活性水素基と反応可能な部位を有する重合体を反応させた後、もしくは反応させながら、該有機溶媒を除去し、洗浄、乾燥する工程を含む方法によって得られたものであることを特徴とする上記(1)〜(5)のいずれかに記載の静電荷像現像用ブラックトナー。
(7)ブラックトナーが、前記水系媒体に樹脂微粒子を含有させ、それらを前記トナーのトナー粒子表面に付着させる工程を含む方法によって得られたものであることを特徴とする上記(1)〜(6)のいずれかに記載の静電荷像現像用ブラックトナー。
(8)トナー中に離型剤を含有することを特徴とする上記(1)〜(7)のいずれかに記載の静電荷像現像用ブラックトナー。
(9)前記離型剤の融点が、160℃以下であることを特徴とする上記(6)〜(8)のいずれかに記載の静電荷像現像用ブラックトナー。
(10)前記樹脂微粒子の平均粒径が5〜500nmであることを特徴とする上記(7)〜(9)のいずれかに記載の静電荷像現像用ブラックトナー。
(11)活性水素基と反応可能な部位を有する重合体が変性ポリエステル系樹脂および非変性ポリエステル系樹脂であり、該変性ポリエステル系樹脂と該非変性ポリエステル系樹脂との重量比が5/95〜75/25であることを特徴とする上記(6)〜(10)のいずれかに記載の静電荷像現像用ブラックトナー。
(12)前記変性ポリエステル系樹脂と前記非変性ポリエステル系樹脂の酸価が0〜30mgKOH/gであることを特徴とする上記(11)に記載の静電荷像現像用ブラックトナー。
(13)前記着色剤と有機溶媒との配合割合が重量比で5:95から50:50の範囲であることを特徴とする上記(6)〜(12)のいずれかに記載の静電荷像現像用ブラックトナー。
(14)前記ブラックトナーのトナー粒子の体積平均粒径(Dv)が3.0μm以上8.0μm以下であり、体積平均粒径(Dv)と個数平均粒径(Dn)との比(Dv/Dn)が1.00以上1.30以下であることを特徴とする上記(1)〜(13)のいずれかに記載の静電荷像現像用ブラックトナー。
(15)前記ブラックトナーのトナー粒子の平均円形度が0.95〜0.995であることを特徴とする上記(1)〜(14)のいずれかに記載の静電荷像現像用ブラックトナー。
(16)上記(1)〜(15)のいずれかに記載の静電荷像現像用ブラックトナーを用いてなることを特徴とする静電潜像現像用一成分現像剤。
(17)上記(1)〜(15)のいずれかに記載の静電荷像現像用ブラックトナーとキャリアからなることを特徴とする静電潜像現像用二成分現像剤。
(18)上記(1)〜(15)のいずれかに記載の静電荷像現像用ブラックトナーが充填されてなることを特徴とするトナー入り容器。
(19)画像形成装置に搭載でき、静電潜像担持体と、該静電潜像担持体上に形成した静電潜像を上記(1)〜(15)のいずれかに記載の静電荷像現像用ブラックトナーを用いて現像し、可視像を形成する現像手段とを少なくとも有することを特徴とするプロセスカートリッジ。
(20)静電潜像担持体上に静電潜像を形成する静電潜像形成手段と、前記静電潜像を少なくとも上記(1)〜(15)のいずれかに記載の静電荷像現像用ブラックトナーを用いて現像して可視像を形成する現像手段と、前記可視像を記録媒体に転写する転写手段と、記録媒体に転写された転写像を定着させる定着手段とを少なくとも含むことを特徴とする画像形成装置。
(有機溶媒)
本発明における有機溶媒は、トナー組成物を溶解、及び/又は分散可能な溶媒であれば特に限定されるものではない。好ましいものとしては、該溶剤の沸点が150℃未満の揮発性であることが、除去が容易である点から好ましい。該溶剤としては、例えば、トルエン、キシレン、ベンゼン、四塩化炭素、塩化メチレン、1,2−ジクロロエタン、1,1,2−トリクロロエタン、トリクロロエチレン、クロロホルム、モノクロロベンゼン、酢酸メチル、酢酸エチル、メチルエチルケトン、アセトン、テトラヒドロフランなどを単独あるいは2種以上組合せて用いることができる。トナー組成物100部に対する溶剤の使用量は、通常40〜300部、好ましくは60〜140部、さらに好ましくは80〜120部である。
本発明のトナーに用いる結着樹脂は、例えば以下に示す構成材料からなるものである。
ポリスチレン、ポリp−クロロスチレン、ポリビニルトルエンなどのスチレン及びその置換体の重合体;スチレン−p−クロロスチレン共重合体、スチレン−プロピレン共重合体、スチレン−ビニルトルエン共重合体、スチレン−ビニルナフタリン共重合体、スチレン−アクリル酸メチル共重合体、スチレン−アクリル酸エチル共重合体、スチレン−アクリル酸ブチル共重合体、スチレン−アクリル酸オクチル共重合体、スチレン−メタクリル酸メチル共重合体、スチレン−メタクリル酸エチル共重合体、スチレン−メタクリル酸ブチル共重合体、スチレン−α−クロルメタクリル酸メチル共重合体、スチレン−アクリロニトリル共重合体、スチレン−ビニルメチルケトン共重合体、スチレン−ブタジエン共重合体、スチレン−イソプレン共重合体、スチレン−アクリロニトリル−インデン共重合体、スチレン−マレイン酸共重合体、スチレン−マレイン酸エステル共重合体などのスチレン系共重合体;ポリメチルメタクリレート、ポリブチルメタクリレート、ポリ塩化ビニル、ポリ酢酸ビニル、ポリエチレン、ポリプロピレン、ポリエステル、エポキシ樹脂、エポキシポリオール樹脂、ポリウレタン、ポリアミド、ポリビニルブチラール、ポリアクリル酸樹脂、ロジン、変性ロジン、テルペン樹脂、脂肪族叉は脂環族炭化水素樹脂、芳香族系石油樹脂、塩素化パラフィン、パラフィンワックスなどが挙げられ、単独あるいは混合して使用できる。本発明におけるマスターバッチ調製に用いられる樹脂(これは、後述のように、ポリエステル系樹脂が好ましい)は、トナー中でこれら結着樹脂の一部をなす。
活性水素基と反応可能な部位(基)は公知のものであれば使用でき、好ましくはイソシアネート基、エポキシ基、カルボン酸、酸クロリド基であるが、さらに好ましくはイソシアネート基である。従って、本発明に使用される特に好ましい樹脂としては、ウレア結合し得る基で変性されたポリエステル系樹脂(RMPE)である。例えば、イソシアネート基を有するポリエステルプレポリマー(A)などが挙げられる。このプレポリマー(A)としては、ポリオール(PO)とポリカルボン酸(PC)との重縮合物で、かつ活性水素基を有するポリエステルにポリイソシアネート(PIC)を反応させたものなどが挙げられる。
このプレポリマー(A)は以下に記載する方法で製造することができる。
ポリオール(PO)とポリカルボン酸(PC)を、テトラブトキシチタネート、ジブチルチンオキサイドなど公知のエステル化触媒の存在下、150〜280℃に加熱し、必要により減圧としながら生成する水を溜去して、水酸基を有するポリエステルを得る。次いで40〜140℃にて、これにポリイソシアネート(3)を反応させ、イソシアネート基を有するプレポリマー(A)を得る。
上記ポリエステル(ウレア結合し得る基による変性に用いられるポリエステル)の有する活性水素を含む基としては、水酸基(アルコール性水酸基およびフェノール性水酸基)、アミノ基、カルボキシル基、メルカプト基などが挙げられ、これらのうち好ましいものはアルコール性水酸基である。
ジオールとしては、アルキレングリコール(エチレングリコール、1,2−プロピレングリコール、1,3−プロピレングリコール、1,4−ブタンジオール、1,6−ヘキサンジオールなど);アルキレンエーテルグリコール(ジエチレングリコール、トリエチレングリコール、ジプロピレングリコール、ポリエチレングリコール、ポリプロピレングリコール、ポリテトラメチレンエーテルグリコールなど);脂環式ジオール(1,4−シクロヘキサンジメタノール、水素添加ビスフェノールAなど);ビスフェノール類(ビスフェノールA、ビスフェノールF、ビスフェノールSなど);上記脂環式ジオールのアルキレンオキサイド(エチレンオキサイド、プロピレンオキサイド、ブチレンオキサイドなど)付加物;上記ビスフェノール類のアルキレンオキサイド(エチレンオキサイド、プロピレンオキサイド、ブチレンオキサイドなど)付加物などが挙げられる。これらのうち好ましいものは、炭素数2〜12のアルキレングリコールおよびビスフェノール類のアルキレンオキサイド付加物であり、特に好ましいものはビスフェノール類のアルキレンオキサイド付加物、およびこれと炭素数2〜12のアルキレングリコールとの併用である。3価以上のポリオール(TO)としては、3〜8価またはそれ以上の多価脂肪族アルコール(グリセリン、トリメチロールエタン、トリメチロールプロパン、ペンタエリスリトール、ソルビトールなど);3価以上のフェノール類(トリスフェノールPA、フェノールノボラック、クレゾールノボラックなど);上記3価以上のポリフェノール類のアルキレンオキサイド付加物などが挙げられる。
本発明でトナーバインダーとして用いるウレア変性ポリエステル(UMPE)等の変性ポリエステルは、ワンショット法、プレポリマー法により製造される。ウレア変性ポリエステル等の変性ポリエステルの重量平均分子量は、通常1万以上、好ましくは2万〜100万、さらに好ましくは3万〜100万である。1万未満では耐ホットオフセット性が悪化する。ウレア変性ポリエステル等の変性ポリエステルの数平均分子量は、後述の変性されていないポリエステル(PE)を用いる場合は特に限定されるものではなく、前記重量平均分子量とするのに得やすい数平均分子量でよい。変性ポリエステル単独の場合は、その数平均分子量は、通常20000以下、好ましくは1000〜10000、さらに好ましくは2000〜8000である。20000を超えると低温定着性およびフルカラー装置に用いた場合の光沢性が悪化する。
本発明において、架橋剤及び/又は伸長剤として、アミン類を用いることができる。アミン類(B)としては、ジアミン(B1)、3価以上のポリアミン(B2)、アミノアルコール(B3)、アミノメルカプタン(B4)、アミノ酸(B5)、および(B1)〜(B5)のアミノ基をブロックしたもの(B6)などが挙げられる。ジアミン(B1)としては、芳香族ジアミン(フェニレンジアミン、ジエチルトルエンジアミン、4,4’ジアミノジフェニルメタンなど);脂環式ジアミン(4,4’−ジアミノ−3,3’ジメチルジシクロヘキシルメタン、ジアミンシクロヘキサン、イソホロンジアミンなど);および脂肪族ジアミン(エチレンジアミン、テトラメチレンジアミン、ヘキサメチレンジアミンなど)などが挙げられる。3価以上のポリアミン(B2)としては、ジエチレントリアミン、トリエチレンテトラミンなどが挙げられる。アミノアルコール(B3)としては、エタノールアミン、ヒドロキシエチルアニリンなどが挙げられる。アミノメルカプタン(B4)としては、アミノエチルメルカプタン、アミノプロピルメルカプタンなどが挙げられる。アミノ酸(B5)としては、アミノプロピオン酸、アミノカプロン酸などが挙げられる。(B1)〜(B5)のアミノ基をブロックしたもの(B6)としては、前記(B1)〜(B5)のアミン類とケトン類(アセトン、メチルエチルケトン、メチルイソブチルケトンなど)から得られるケチミン化合物、オキサゾリン化合物などが挙げられる。これらアミン類(B)のうち好ましいものは、(B1)および(B1)と少量の(B2)の混合物である。
さらに、必要により架橋及び/又伸長は停止剤を用いて反応終了後の変性ポリエステルの分子量を調整することができる。停止剤としては、モノアミン(ジエチルアミン、ジブチルアミン、ブチルアミン、ラウリルアミンなど)、およびそれらをブロックしたもの(ケチミン化合物)などが挙げられる。
本発明においては、前記変性されたポリエステル(A)単独使用だけでなく、この(A)と共に、0.5〜40mgKOH/gの酸価をもった変性されていないポリエステル(C)をトナーバインダー成分として含有させることもできる。(C)を併用することで、低温定着性およびフルカラー装置に用いた場合の光沢性が向上する。(C)としては、前記(A)のポリエステル成分と同様なポリオール(1)とポリカルボン酸(2)との重縮合物などが挙げられ、好ましいものも(C)と同様である。また、(C)は非変性のポリエステルだけでなく、ウレア結合以外の化学結合で変性されているものでもよく、例えばウレタン結合で変性されていてもよい。
試料の分子量は、単分散ポリスチレン標準試料により作成された検量線の対数値とリテンションタイムとの関係から算出する。検量線はポリスチレン標準試料を用いて作成される。単分散ポリスチレン標準試料としては、例えば東ソー社製の分子量2.7×102〜6.2×106の範囲のものを使用する。検出器には屈折率(RI)検出器を使用する。カラムとしては、例えば東ソー社製のTSKgel、G1000H、G2000H、G2500H、G3000H、G4000H、G5000H、G6000H、G7000H、GMHを組み合わせて使用する。
(C)の酸価は通常0〜30、好ましくは5〜25である。酸価を持たせることで負帯電性となりやすい傾向がある。また、酸価及び水酸基価がそれぞれこの範囲を超えるものは高温高湿度下、低温低湿度下の環境下において、環境の影響を受けやすく、画像の劣化を招きやすい。
トナー中のTHF不溶分の調整は、変性ポリエステルの伸長、及び/又は架橋を非変性ポリエステルの酸価によって制御することにより調整することができる。
<THF不溶分測定方法>
樹脂又はトナー約1.0g(A)を秤量する。これにTHF約50gを加えて20℃で24時間静置する。これを、まず遠心分離で分けJIS規格(P3801)5種Cの定量用ろ紙を用いてろ過する。このろ液の溶剤分を真空乾燥し樹脂分のみ残査量(B)を計測する。
この残査量がTHF溶解分である。
THF不溶解分(%)は下記式より求める。
THF不溶解分(%)=(A−B)/A
トナーの場合、樹脂以外のTHF不溶解成分量(W1)とTHF溶解成分量(W2)は別途公知の方法例えばTG法による熱減量法で調べておき下記式より求める。
THF不溶解分(%)=(A−B−W2)/(A−W1−W2)×100
本発明において、トナーの樹脂成分として変性ポリエステルと非変性ポリエステルを含むが、変性ポリエステルを伸長、及び/または架橋させたポリマーは分子量が高いため、明確なガラス転移挙動が観測されない。そのため、トナーのガラス転移点(Tg)と非変性ポリエステルのガラス転移点(Tg)に差は見られず、トナーのガラス転移点(Tg)は非変性ポリエステルのガラス転移点(Tg)によって調整することが可能であり、トナーのガラス転移点として、通常40〜70℃、好ましくは45〜55℃である。40℃未満ではトナーの耐熱保存性が悪化し、70℃を超えると低温定着性が不十分となる。架橋及び/又は伸長されたポリエステル樹脂の共存により、本発明の乾式トナーにおいては、公知のポリエステル系トナーと比較して、ガラス転移点が低くても耐熱保存性が良好な傾向を示す。
ここで、本発明におけるガラス転移点(Tg)とは、具体的に次のような手順で決定される。測定装置として島津製作所製TA−60WS、及びDSC−60を用い、次に示す測定条件で測定した。
サンプル容器:アルミニウム製サンプルパン(フタあり)
サンプル量:5mg
リファレンス:アルミニウム製サンプルパン(アルミナ10mg)
雰囲気:窒素(流量50ml/min)
温度条件
開始温度:20℃
昇温速度:10℃/min
終了温度:150℃
保持時間:なし
降温温度:10℃/min
終了温度:20℃
保持時間:なし
昇温速度:10℃/min
終了温度:150℃
本発明の着色剤として使用する顔料は、黒系顔料のカーボンブラックとシアン系顔料の銅フタロシアニンとの混合顔料である。
カーボンブラックと銅フタロシアニンとの混合比率は99:1〜70:30であることが好ましく、95:5〜85:15がさらに好ましい。銅フタロシアニンの混合比率が1%以下の場合は補色としての機能が低く灰色かかった色になってしまう点で好ましくない。また、銅フタロシアニンの混合比率が30%以上の場合には補色が強すぎてブラックの色相からかけ離れる点で好ましくない。
また、シアン系顔料の銅フタロシアニンとしては、C.I.Pigment Blue 15:1、C.I.Pigment Blue 15:2、C.I.Pigment Blue 15:3、C.I.Pigment Blue 15:4等が使用可能であるが、好ましいシアン系顔料の銅フタロシアニンはC.I.Pigment Blue 15:3、C.I.Pigment Blue 15:4である。
C.I.Pigment Black 7は「Degussa社製のNIPex70」、C.I.Pigment Blue 15:3は「Clariant社製のHOSTAPERM BLUE B2G」、C.I.Pigment Blue 15:4は「大日精化社製 4937」等の市販品を用いることができる。
また、この際に用いるロジンの種類は、一般的なロジンで公知慣用のものが使用できる。アビエチン酸およびデキストロピマール酸等を主成分とするロジン、例えば、ウッドロジン、ガムロジン、などの天然ロジンがある。さらに、これらを重合したり、水素添加したり、酸化したりした変性ロジン、あるいは、ロジンアルキド付加物、ロジンアルキレンオキシド付加物、ロジン変性フェノールなどのロジン誘導体などを挙げることができる。
マスターバッチの製造またはマスターバッチとともに混練されるバインダー樹脂としては、先に挙げた変性、非変性ポリエステル樹脂の他にポリスチレン、ポリp−クロロスチレン、ポリビニルトルエンなどのスチレン及びその置換体の重合体;スチレン−p−クロロスチレン共重合体、スチレン−プロピレン共重合体、スチレン−ビニルトルエン共重合体、スチレン−ビニルナフタリン共重合体、スチレン−アクリル酸メチル共重合体、スチレン−アクリル酸エチル共重合体、スチレン−アクリル酸ブチル共重合体、スチレン−アクリル酸オクチル共重合体、スチレン−メタクリル酸メチル共重合体、スチレン−メタクリル酸エチル共重合体、スチレン−メタクリル酸ブチル共重合体、スチレン−α−クロルメタクリル酸メチル共重合体、スチレン−アクリロニトリル共重合体、スチレン−ビニルメチルケトン共重合体、スチレン−ブタジエン共重合体、スチレン−イソプレン共重合体、スチレン−アクリロニトリル−インデン共重合体、スチレン−マレイン酸共重合体、スチレン−マレイン酸エステル共重合体などのスチレン系共重合体;ポリメチルメタクリレート、ポリブチルメタクリレート、ポリ塩化ビニル、ポリ酢酸ビニル、ポリエチレン、ポリプロピレン、ポリエステル、エポキシ樹脂、エポキシポリオール樹脂、ポリウレタン、ポリアミド、ポリビニルブチラール、ポリアクリル酸樹脂、ロジン、変性ロジン、テルペン樹脂、脂肪族又は脂環族炭化水素樹脂、芳香族系石油樹脂、塩素化パラフィン、パラフィンワックスなどが挙げられ、単独あるいは混合して使用できる。
着色剤分散後の分散液中における着色剤の粒径は、1μm以下であることが望ましい。1μmより大きいとトナーを形成した際に、着色剤の粒径が大きくなり、画質が低下しやすく、特に、OHPの光透過性が低下しやすい。なお、着色剤の粒径は、レーザードップラー式分布測定装置「UPA−150」(日機装社製)で求めることができる。
(i)試料作成はマスターバッチ0.5gを酢酸エチル10gと任意の顔料分散剤(20%溶液)0.35gが含まれる溶液中で分散する。
(ii)測定器の測定条件
分布表示:体積
チャンネル数:52
測定時間:30sec
粒子屈折率:1.81
温度:25℃
粒子形状:非球形
粘度(CP):0.8750
溶媒屈折率:1.37
溶媒名:酢酸エチル
(iii)測定するサンプル希釈液は測定器のsample Loadingを見ながら(1〜100)に収まるようにスポイトまたは注射器などを使用し加える。
本発明で使用する着色剤は、着色剤を分散する際に分散剤を使用しても良い。分散剤としては、酸価が30mgKOH/g以下でありアミン価が1以上100以下であるものが好ましい。より好ましくは、酸価が20mgKOH/g以下でありアミン価が10以上50以下である分散剤である。酸価が30mgKOH/gを超えると、高湿下での帯電性が低下し、着色剤分散性も不十分となる。また、アミン価が1より小さい場合、および、アミン価が100を超える場合にも、着色剤分散性が不十分となる。なお、酸価はJIS K0070に記載の方法により測定することができ、アミン価はJIS K7237に記載の方法により測定することができる。また、分散剤は、着色剤分散性の点で、結着樹脂との相溶性が高いことが好ましい。
また、着色成分の分散液における着色剤と有機溶媒との配合割合が5:95から50:50の範囲にあることが好ましい。着色剤の配合割合がこれより少ないとトナー作製時に分散液量が多くなり、トナー作製の効率が低下しやすく、着色剤の配合割合がこれより多いと顔料の分散が不十分になりやすい。
また、結着樹脂、着色剤とともにワックスを含有させることもできる。本発明のワックスとしては公知のものが使用でき、例えばポリオレフィンワックス(ポリエチレンワックス、ポリプロピレンワックスなど);長鎖炭化水素(パラフィンワックス、サゾールワックスなど);カルボニル基含有ワックスなどが挙げられる。これらのうち好ましいものは、カルボニル基含有ワックスである。カルボニル基含有ワックスとしては、ポリアルカン酸エステル(カルナバワックス、モンタンワックス、トリメチロールプロパントリベヘネート、ペンタエリスリトールテトラベヘネート、ペンタエリスリトールジアセテートジベヘネート、グリセリントリベヘネート、1,18−オクタデカンジオールジステアレートなど);ポリアルカノールエステル(トリメリット酸トリステアリル、ジステアリルマレエートなど);ポリアルカン酸アミド(エチレンジアミンジベヘニルアミドなど);ポリアルキルアミド(トリメリット酸トリステアリルアミドなど);およびジアルキルケトン(ジステアリルケトンなど)などが挙げられる。これらカルボニル基含有ワックスのうち好ましいものは、ポリアルカン酸エステルである。
また、本発明における離型剤の軟化点(Tm)とは、示差走査型熱量測定(DSC)において、そのDSC曲線の最大吸熱量を示したピークトップで決定される。また測定は島津製作所製TA−60WS、及びDSC−60を用い、次に示す測定条件で測定した。
サンプル容器:アルミニウム製サンプルパン(フタあり)
サンプル量:5mg
リファレンス:アルミニウム製サンプルパン(アルミナ10mg)
雰囲気:窒素(流量50ml/min)
温度条件
開始温度:20℃
昇温速度:10℃/min
終了温度:150℃
保持時間:なし
降温温度:10℃/min
終了温度:20℃
保持時間:なし
昇温速度:10℃/min
終了温度:150℃
本発明のトナーは、必要に応じて帯電制御剤を含有してもよい。帯電制御剤としては公知のものが使用でき、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、サリチル酸金属塩及び、サリチル酸誘導体の金属塩等である。
本発明で使用される樹脂微粒子は、トナー形状(円形度、粒度分布など)を制御するために、製造工程で添加されるが、ガラス転移点(Tg)が30〜70℃であり、重量平均分子量が8000〜400000であることが条件であり、ガラス転移点(Tg)が30℃未満、及び/又は重量平均分子量が8000未満の場合、トナーの保存性が悪化してしまい、保管時および現像機内でブロッキングを発生してしまう。ガラス転移点(Tg)が70℃を超え、及び/又は重量平均分子量が400000を超える場合、樹脂微粒子が定着紙との接着性を阻害してしまい、定着下限温度が上がってしまう。
樹脂微粒子の残存率は、トナー粒子に起因せず樹脂微粒子に起因する物質を熱分解ガスクロマトグラフ質量分析計で分析し、そのピーク面積から算出し測定することができる。検出器としては、質量分析計が好ましいが、特に制限はない。
本発明のトナーの耐熱保存性、帯電性を補助するために、無機微粒子を用いることができる。この無機微粒子の一次粒子径は、0.5nm〜200nmであることが好ましく、特に0.5nm〜50nmであることが好ましい。また、BET法による比表面積は、20〜500m2/gであることが好ましい。この無機微粒子の使用割合は、トナーの0.01〜5wt%であることが好ましく、特に0.01〜2.0wt%であることが好ましい。
無機微粒子の具体例としては、例えばリン酸三カルシウム、コロイダルシリカ、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、酸化スズ、ケイ砂、クレー、雲母、ケイ灰石、ケイソウ土、酸化クロム、酸化セリウム、ペンガラ、三酸化アンチモン、酸化マグネシウム、酸化ジルコニウム、硫酸バリウム、炭酸バリウム、炭酸カルシウム、炭化ケイ素、窒化ケイ素、ヒドロキシアパタイトなどを挙げることができる。
本発明のトナーは、BET比表面積が0.5〜6.0(m2/g)であることが好ましく、BET比表面積が0.5(m2/g)未満では粗大粒子の存在や添加剤の内包により、また、6.0(m2/g)を超えた場合は微細粒子の存在、添加剤の浮出し、表面の凹凸により画質に影響が現れやすい。
本発明のトナーのBET比表面積は島津製作所製Tristar3000などJIS規格(Z8830及びR1626)に対応可能な機器を用いて測定することによって得られる。
本発明で得られた着色粒子の流動性や現像性を補助するために、高分子系微粒子たとえばソープフリー乳化重合や懸濁重合、分散重合によって得られるポリスチレン、メタクリル酸エステルやアクリル酸エステル共重合体やシリコーン、ベンゾグアナミン、ナイロンなどの重縮合系、熱硬化性樹脂による重合体粒子を流動化剤として外添することができる。
このような流動化剤は表面処理を行なって、疎水性を上げ、高湿度下においても流動特性や帯電特性の悪化を防止することができる。例えばシランカップリング剤、シリル化剤、フッ化アルキル基を有するシランカップリング剤、有機チタネート系カップリング剤、アルミニウム系のカップリング剤、シリコーンオイル、変性シリコーンオイルなどが好ましい表面処理剤として挙げられる。
さらに、本発明のトナーは、体積平均粒径(Dv)が3.0μm以上8.0μm以下であり、体積平均粒径(Dv)と個数平均粒径(Dn)との比(Dv/Dn)が1.00以上1.30以下であることが好ましい。このような粒径及び粒径分布を有するトナーとすることにより、耐熱保存性、低温定着性、耐ホットオフセット性のいずれにも優れ、とりわけフルカラー複写機などに用いた場合に画像の優れた光沢性が得られる。一般的には、トナーの粒径は小さければ小さい程、高解像で高画質の画像を得る為に有利であると言われているが、逆に転写性やクリーニング性に対しては不利である。また、本発明の範囲よりも体積平均粒径が小さい場合、二成分現像剤では現像装置における長期の攪拌において磁性キャリアの表面にトナーが融着し、磁性キャリアの帯電能力を低下させ、一成分現像剤として用いた場合には、現像ローラへのトナーのフィルミングや、トナーを薄層化する為のブレード等の部材へのトナーの融着を発生させやすくなる。逆に、トナーの体積平均粒径が本発明の範囲よりも大きい場合には、高解像で高画質の画像を得ることが難しくなると共に、現像剤中のトナーの収支が行われた場合にトナーの粒径の変動が大きくなる場合が多い。また、Dv/Dnが1.30を超えると、帯電量分布が広くなり、解像力も低下するため好ましくない。
(水系媒体中でのトナー製造法)
本発明のトナーは、水系媒体中で生成される少なくとも結着樹脂と着色剤で構成される母体となる粒子を以下のように製造することもできる。すなわち、樹脂中に着色剤等が分散されたものを加熱、又は溶剤等を利用して、気流中や水系媒体中でトナー粒子サイズに分散して製造する方法(溶解懸濁法)、重合性モノマー中に着色剤等が分散されたものを水系媒体中で分散して重合するいわゆる懸濁重合法で樹脂粒子を製造することができる(特許3631468号公報参照)。
また高分子系保護コロイドにより分散液滴を安定化させても良い。例えばアクリル酸、メタクリル酸、α−シアノアクリル酸、α−シアノメタクリル酸、イタコン酸、クロトン酸、フマール酸、マレイン酸または無水マレイン酸などの酸類、あるいは水酸基を含有する(メタ)アクリル系単量体、例えばアクリル酸β−ヒドロキシエチル、メタクリル酸β−ヒドロキシエチル、アクリル酸β−ヒドロキシプロピル、メタクリル酸β−ヒドロキシプロピル、アクリル酸γ−ヒドロキシプロピル、メタクリル酸γ−ヒドロキシプロピル、アクリル酸3−クロロ2−ヒドロキシプロピル、メタクリル酸3−クロロ−2−ヒドロキシプロピル、ジエチレングリコールモノアクリル酸エステル、ジエチレングリコールモノメタクリル酸エステル、グリセリンモノアクリル酸エステル、グリセリンモノメタクリル酸エステル、N−メチロールアクリルアミド、N−メチロールメタクリルアミドなど、ビニルアルコールまたはビニルアルコールとのエーテル類、例えばビニルメチルエーテル、ビニルエチルエーテル、ビニルプロピルエーテルなど、またはビニルアルコールとカルボキシル基を含有する化合物のエステル類、例えば酢酸ビニル、プロピオン酸ビニル、酪酸ビニルなど、アクリルアミド、メタクリルアミド、ジアセトンアクリルアミドあるいはこれらのメチロール化合物、アクリル酸クロライド、メタクリル酸クロライドなどの酸クロライド類、ビニルピリジン、ビニルピロリドン、ビニルイミダゾール、エチレンイミンなどの窒素原子、またはその複素環を有するものなどのホモポリマーまたは共重合体、ポリオキシエチレン、ポリオキシプロピレン、ポリオキシエチレンアルキルアミン、ポリオキシプロピレンアルキルアミン、ポリオキシエチレンアルキルアミド、ポリオキシプロピレンアルキルアミド、ポリオキシエチレンノニルフェニルエーテル、ポリオキシエチレンラウリルフェニルエーテル、ポリオキシエチレンステアリルフェニルエステル、ポリオキシエチレンノニルフェニルエステルなどのポリオキシエチレン系、メチルセルロース、ヒドロキシエチルセルロース、ヒドロキシプロピルセルロースなどのセルロース類などが使用できる。
分散剤を使用した場合には、該分散剤がトナー粒子表面に残存したままとすることもできるが、伸長および/または架橋反応後、洗浄除去するほうがトナーの帯電面から好ましい。
伸長および/または架橋反応時間は、プレポリマー(A)の有するイソシアネート基構造とアミン類(B)の組み合わせによる反応性により選択されるが、通常10分〜40時間、好ましくは2〜24時間である。反応温度は、通常、0〜150℃、好ましくは40〜98℃である。また、必要に応じて公知の触媒を使用することができる。具体的にはジブチルチンラウレート、ジオクチルチンラウレートなどが挙げられる。
分級操作は液中でサイクロン、デカンター、遠心分離等により、微粒子部分を取り除くことができる。もちろん乾燥後に粉体として取得した後に分級操作を行なっても良いが、液体中で行なうことが効率の面で好ましい。得られた不要の微粒子、または粗粒子は再び混練工程に戻して粒子の形成に用いることができる。その際微粒子、または粗粒子はウェットの状態でも構わない。
用いた分散剤は得られた分散液からできるだけ取り除くことが好ましいが、先に述べた分級操作と同時に行なうのが好ましい。
具体的手段としては、高速で回転する羽根によって混合物に衝撃力を加える方法、高速気流中に混合物を投入し、加速させ、粒子同士または複合化した粒子を適当な衝突板に衝突させる方法などがある。装置としては、オングミル(ホソカワミクロン社製)、I式ミル(日本ニューマチック社製)を改造して、粉砕エアー圧カを下げた装置、ハイブリダイゼイションシステム(奈良機械製作所社製)、クリプトロンシステム(川崎重工業社製)、自動乳鉢などが挙げられる。
本発明のトナーを2成分系現像剤に用いる場合には、磁性キャリアと混合して用いれば良く、現像剤中のキャリアとトナーの含有比は、キャリア100重量部に対してトナー1〜10重量部が好ましい。磁性キャリアとしては、粒子径20〜200μm程度の鉄粉、フェライト粉、マグネタイト粉、磁性樹脂キャリアなど従来から公知のものが使用できる。また、被覆材料としては、アミノ系樹脂、例えば尿素−ホルムアルデヒド樹脂、メラミン樹脂、ベンゾグアナミン樹脂、ユリア樹脂、ポリアミド樹脂、エポキシ樹脂等が挙げられる。またポリビニルおよびポリビニリデン系樹脂、例えばアクリル樹脂、ポリメチルメタクリレート樹脂、ポリアクリロニトリル樹脂、ポリ酢酸ビニル樹脂、ポリビニルアルコール樹脂、ポリビニルブチラール樹脂、ポリスチレン樹脂およびスチレンアクリル共重合樹脂等のポリスチレン系樹脂、ポリ塩化ビニル等のハロゲン化オレフィン樹脂、ポリエチレンテレフタレート樹脂およびポリブチレンテレフタレート樹脂等のポリエステル系樹脂、ポリカーボネート系樹脂、ポリエチレン樹脂、ポリ弗化ビニル樹脂、ポリ弗化ビニリデン樹脂、ポリトリフルオロエチレン樹脂、ポリヘキサフルオロプロピレン樹脂、弗化ビニリデンとアクリル単量体との共重合体、弗化ビニリデンと弗化ビニルとの共重合体、テトラフルオロエチレンと弗化ビニリデンと非弗化単量体とのターポリマー等のフルオロターポリマー、およびシリコーン樹脂等が使用できる。また必要に応じて、導電粉等を被覆樹脂中に含有させてもよい。導電粉としては、金属粉、カーボンブラック、酸化チタン、酸化錫、酸化亜鉛等が使用できる。これらの導電粉は、平均粒子径1μm以下のものが好ましい。平均粒子径が1μmよりも大きくなると、電気抵抗の制御が困難になる。また、本発明のトナーはキャリアを使用しない1成分系の磁性トナー或いは、非磁性トナーとしても用いることができる。
本発明のトナー入り容器は、本発明の前記ブラックトナー乃至前記現像剤を容器中に収容してなる。
前記容器としては、特に制限はなく、公知のものの中から適宜選択することができ、例えば、トナー容器本体とキャップとを有してなるもの、などが好適に挙げられる。
前記トナー容器本体としては、その大きさ、形状、構造、材質などについては特に制限はなく、目的に応じて適宜選択することができ、例えば、前記形状としては、円筒状などが好ましく、内周面にスパイラル状の凹凸が形成され、回転させることにより内容物であるトナーが排出口側に移行可能であり、かつ該スパイラル部の一部又は全部が蛇腹機能を有しているもの、などが特に好ましい。
前記トナー容器本体の材質としては、特に制限はなく、寸法精度がよいものが好ましく、例えば、樹脂が好適に挙げられ、その中でも、例えば、ポリエステル樹脂,ポリエチレン樹脂、ポリプロピレン樹脂、ポリスチレン樹脂、ポリ塩化ビニル樹脂、ポリアクリル酸、ポリカーボネート樹脂、ABS樹脂、ポリアセタール樹脂、などが好適に挙げられる。
本発明のトナー入り容器は、保存、搬送等が容易であり、取扱性に優れ、後述する本発明のプロセスカートリッジ、画像形成装置等に、着脱可能に取り付けてトナーの補給に好適に使用することができる。
本発明のプロセスカートリッジは、画像液性装置に搭載することができ、静電潜像を担持する静電潜像担持体と、該静電潜像担持体上に担持された静電潜像を、現像剤を用いて現像し可視像を形成する現像手段とを、少なくとも有してなり、更に必要に応じて適宜選択した、帯電手段、露光手段、現像手段、転写手段、クリーニング手段、除電手段などのその他の手段を有してなる。
前記現像手段としては、本発明の前記トナー乃至前記現像剤を収容する現像剤収容器と、該現像剤収容器内に収容されたトナー乃至現像剤を担持しかつ搬送する静電潜像担持体とを、少なくとも有してなり、更に、担持させるトナー層厚を規制するための層厚規制部材等を有していてもよい。
本発明のプロセスカートリッジは、各種電子写真装置、ファクシミリ、プリンターに着脱自在に備えさせることができ、後述する画像形成装置に着脱自在に備えさせるのが好ましい。
前記感光体(101)としては、上述したようなものを用いることができる。
露光手段(103)には、高解像度で書き込みが行うことのできる光源が用いられる。
帯電手段(102)には、任意の帯電部材が用いられる。
本発明の画像形成装置は、静電潜像担持体と、静電潜像形成手段と、現像手段と、転写手段と、定着手段とを少なくとも有してなり、更に必要に応じて適宜選択したその他の手段、例えば、除電手段、クリーニング手段、リサイクル手段、制御手段等を有してなる。
本発明の画像形成方法は、静電潜像形成工程と、現像工程と、転写工程と、定着工程とを少なくとも含み、更に必要に応じて適宜選択したその他の工程、例えば、除電工程、クリーニング工程、リサイクル工程、制御工程等を含む。
前記現像工程は、前記静電潜像を、本発明の前記トナー乃至前記現像剤を用いて現像して可視像を形成する工程である。
前記可視像の形成は、例えば、前記静電潜像を、少なくとも本発明の前記トナー乃至前記現像剤を用いて現像することにより行なうことができ、前記現像手段により行なうことができる。
前記現像手段は、例えば、少なくとも本発明の前記トナー乃至前記現像剤を用いて現像することができる限り、特に制限はなく、公知のものの中から適宜選択することができ、例えば、本発明の前記トナー乃至現像剤を収容し、前記静電潜像に該トナー乃至該現像剤を接触又は非接触的に付与可能な現像器を少なくとも有するものが好適に挙げられ、本発明の前記トナー入り容器を備えた現像器などがより好ましい。
前記現像器に収容させる現像剤は、本発明の前記トナーを含む現像剤であるが、該現像剤としては一成分現像剤であってもよいし、二成分現像剤であってもよい。該現像剤に含まれるトナーは、本発明の前記トナーである。
そして、この種のカラー電子写真装置では、図5に示すように、1次転写後に感光体(1)上に残留する転写残トナーを、感光体クリーニング装置(8)で除去して感光体1表面をクリーニングし、再度の画像形成に備えていた。また、2次転写後に中間転写体(4)上に残留する転写残トナーを、中間転写体クリーニング装置(9)で除去して中間転写体(4)表面をクリーニングし、再度の画像形成に備えていた。
複写装置本体(150)には、無端ベルト状の中間転写体(50)が中央部に設けられている。そして、中間転写体(50)は、支持ローラ(14)、(15)及び(16)に張架され、図6中、時計回りに回転可能とされている。支持ローラ(15)の近傍には、中間転写体(50)上の残留トナーを除去するための中間転写体クリーニング装置(17)が配置されている。支持ローラ(14)と支持ローラ(15)とにより張架された中間転写体(50)には、その搬送方向に沿って、イエロー、シアン、マゼンタ、ブラックの4つの画像形成手段(18)が対向して並置されたタンデム型現像器(120)が配置されている。タンデム型現像器(120)の近傍には、露光装置(21)が配置されている。中間転写体(50)における、タンデム型現像器(120)が配置された側とは反対側には、二次転写装置(22)が配置されている。二次転写装置(22)においては、無端ベルトである二次転写ベルト(24)が一対のローラ(23)に張架されており、二次転写ベルト(24)上を搬送される転写紙と中間転写体(50)とは互いに接触可能である。二次転写装置(22)の近傍には定着装置(25)が配置されている。
なお、タンデム画像形成装置(100)においては、二次転写装置(22)及び定着装置(25)の近傍に、転写紙の両面に画像形成を行うために該転写紙を反転させるためのシート反転装置(28)が配置されている。
まず、実施例及び比較例で用いた材料の製造例について述べる。以下の記載における部は重量部、%は重量%を示す。
(製造例1)
撹拌棒および温度計をセットした反応容器に、水683部、メタクリル酸エチレンオキサイド付加物硫酸エステルのナトリウム塩(エレミノールRS−30、三洋化成工業製)11部、スチレン83部、メタクリル酸83部、アクリル酸ブチル110部、過硫酸アンモニウム1部を仕込み、400回転/分で15分間撹拌したところ、白色の乳濁液が得られた。加熱して、系内温度75℃まで昇温し5時間反応させた。さらに、1%過硫酸アンモニウム水溶液30部を加え、75℃で5時間熟成してビニル系樹脂(スチレン−メタクリル酸−アクリル酸ブチル−メタクリル酸エチレンオキサイド付加物硫酸エステルのナトリウム塩の共重合体)の水性分散液[樹脂微粒子分散液1]を得た。[樹脂微粒子分散液1]をLA−920で測定した体積平均粒径は、105nmであった。[樹脂微粒子分散液1]の一部を乾燥して樹脂分を単離した。該樹脂分のTgは59℃であり、重量平均分子量は15万であった。
(製造例2)
水990部、[樹脂微粒子分散液1]83部、ドデシルジフェニルエーテルジスルホン酸ナトリウムの48.5%水溶液(エレミノールMON−7:三洋化成工業製)37部、酢酸エチル90部を混合撹拌し、乳白色の液体を得た。これを[水相1]とする。
(製造例3)
冷却管、撹拌機および窒素導入管の付いた反応容器中に、ビスフェノールAエチレンオキサイド2モル付加物229部、ビスフェノールAプロピレンオキサイド3モル付加物529部、テレフタル酸208部、アジピン酸46部およびジブチルチンオキサイド2部を入れ、常圧で230℃で8時間反応し、さらに10〜15mmHgの減圧で5時間反応した後、反応容器に無水トリメリット酸44部を入れ、180℃、常圧で2時間反応し、[低分子ポリエステル1]を得た。[低分子ポリエステル1]は、数平均分子量2500、重量平均分子量6700、Tg43℃、酸価25であった。
(製造例4)
冷却管、撹拌機および窒素導入管の付いた反応容器中に、ビスフェノールAエチレンオキサイド2モル付加物682部、ビスフェノールAプロピレンオキサイド2モル付加物81部、テレフタル酸283部、無水トリメリット酸22部およびジブチルチンオキサイド2部を入れ、常圧で230℃で8時間反応し、さらに10〜15mmHgの減圧で5時間反応した[中間体ポリエステル1]を得た。[中間体ポリエステル1]は、数平均分子量2100、重量平均分子量9500、Tg55℃、酸価0.5、水酸基価51であった。
次に、冷却管、撹拌機および窒素導入管の付いた反応容器中に、[中間体ポリエステル1]410部、イソホロンジイソシアネート89部、酢酸エチル500部を入れ100℃で5時間反応し、[プレポリマー1]を得た。[プレポリマー1]の遊離イソシアネート重量%は、1.53%であった。
(製造例5)
撹拌棒および温度計をセットした反応容器に、イソホロンジアミン170部とメチルエチルケトン75部を仕込み、50℃で5時間反応を行ない、[ケチミン化合物1]を得た。[ケチミン化合物1]のアミン価は418であった。
(製造例6)
水260部、C.I.Pigment Black 7(Degussa社製 NIPex70)とC.I.Pigment Blue 15:3(Clariant社製 HOSTAPERM BLUE B2G)の質量比が90:10である混合顔料1000部、ポリエステル樹脂1000部(Tg60℃ Mw20000 T1/2 110℃)を加え、ヘンシェルミキサー(三井鉱山社製)で混合し、混合物を2本ロールを用いて130℃で30分混練後、圧延冷却しパルペライザーで粉砕、[マスターバッチ1]を得た。
(製造例7)
撹拌棒および温度計をセットした容器に、[低分子ポリエステル1]378部、カルナバWAX110部、酢酸エチル947部を仕込み、撹拌下80℃に昇温し、80℃のまま5時間保持した後、1時問で30℃に冷却した。次いで容器に[マスターバッチ1]500部、酢酸エチル500部を仕込み、1時間混合し[原料溶解液1]を得た。
[原料溶解液1]1324部を容器に移し、ビーズミル(ウルトラビスコミル、アイメックス社製)を用いて、送液速度1kg/hr、ディスク周速度6m/秒、0.5mmジルコニアビーズを80体積%充填、3パスの条件で、ピグメントレッド、WAXの分散を行なった。次いで、[低分子ポリエステル1]の65%酢酸エチル溶液1324部加え、上記条件のビーズミルで1パスし、[顔料・WAX分散液1]を得た。[顔料・WAX分散液1]の固形分濃度(130℃、30分)は50%であった。
<乳化 脱溶剤>
[顔料・WAX分散液1]749部、[プレポリマー1]を115部、[ケチミン化合物1]2.9部を容器に入れ、TKホモミキサー(特殊機化製)で5,000rpmで1分間混合した後、容器に[水相1]1200部を加え、TKホモミキサーで、回転数13,000rpmで20分間混合し[乳化スラリー1]を得た。
撹拌機および温度計をセットした容器に、[乳化スラリー1]を投入し、30℃で8時間脱溶剤した後、45℃で4時間熟成を行ない、[分散スラリー1]を得た。[分散スラリー1]は、体積平均粒径4.78μm、個数平均粒径5.16μm(マルチサイザーIIで測定)であった。
[分散スラリー1]100部を減圧濾過した後、
(1):濾過ケーキにイオン交換水100部を加え、TKホモミキサーで混合(回転数12,000rpmで10分間)した後濾過した。
(2)上記(1)の濾過ケーキに10%塩酸を加えpH2.8に調製し、TKホモミキサーで混合(回転数12,000rpmで10分間)した後濾過した。
(3)上記(2)の濾過ケーキにイオン交換水300部を加え、TKホモミキサーで混合(回転数12,000rpmで10分間)した後濾過する操作を2回行ない[濾過ケーキ1]を得た。
[濾過ケーキ1]を循風乾燥機にて45℃で48時間乾燥し、目開き75μmメッシュで篩い、[トナー1]を得た。
(製造例8)
水260部、C.I.Pigment Black 7(Degussa社製 NIPex70)とC.I.Pigment Blue 15:4(大日精化社製 4937)の質量比が90:10である混合顔料1000部、ポリエステル樹脂1000部(Tg60℃ Mw20000 T1/2 110℃)を加え、ヘンシェルミキサー(三井鉱山社製)で混合し、混合物を2本ロールを用いて130℃で30分混練後、圧延冷却しパルペライザーで粉砕、[マスターバッチ2]を得た。
実施例1での[マスターバッチ1]の代わりに[マスターバッチ2]を使用した以外は実施例1と同様にして[トナー2]を得た。
(製造例9)
水260部、C.I.Pigment Black 7(Degussa社製 NIPex70)とC.I.Pigment Blue 15:3(Clariant社製 HOSTAPERM BLUE B2G)の質量比が65:35である混合顔料1000部、ポリエステル樹脂1000部(Tg60℃ Mw20000 T1/2 110℃)を加え、ヘンシェルミキサー(三井鉱山社製)で混合し、混合物を2本ロールを用いて130℃で30分混練後、圧延冷却しパルペライザーで粉砕、[マスターバッチ3]を得た。
実施例1での[マスターバッチ1]の代わりに[マスターバッチ3]を使用した以外は実施例1と同様にして[トナー3]を得た。
(製造例10)
水260部、C.I.Pigment Black 7(Degussa社製 NIPex70)1000部、ポリエステル樹脂1000部(Tg60℃ Mw20000 T1/2 110℃)を加え、ヘンシェルミキサー(三井鉱山社製)で混合し、混合物を2本ロールを用いて130℃で30分混練後、圧延冷却しパルペライザーで粉砕、[マスターバッチ4]を得た。
実施例1での[マスターバッチ1]の代わりに[マスターバッチ4]を使用した以外は実施例1と同様にして[トナー4]を得た。
(製造例10)
水260部、C.I.Pigment Blue 15:3(Clariant社製 HOSTAPERM BLUE B2G)1000部、ポリエステル樹脂1000部(Tg60℃ Mw20000 T1/2 110℃)を加え、ヘンシェルミキサー(三井鉱山社製)で混合し、混合物を2本ロールを用いて130℃で30分混練後、圧延冷却しパルペライザーで粉砕、[マスターバッチ5]を得た。
実施例1での[マスターバッチ1]の代わりに[マスターバッチ4]と[マスターバッチ5]の質量比を90:10とした以外は実施例1と同様にして[トナー5]を得た。
実施例1での[マスターバッチ1]の代わりに[マスターバッチ4]と[マスターバッチ5]の質量比を65:35とした以外は実施例1と同様にして[トナー6]を得た。
(帯電性)
得られた各トナー10gとフェライトキャリア100gとを温度28℃、湿度80%の環境内で混合し、ブローオフ法にてトナーの帯電量を測定した。また、このときの帯電分布はシャープであった。
トナーの粒径は、コールターエレクトロニクス社製の粒度測定器「コールターカウンターTAII」を用い、アパーチャー径100μmで測定した。体積平均粒径および個数平均粒径は上記粒度測定器により求めた。トナーの表面形状は走査型電子顕微鏡で観察した。
リコー製imagio Neo 450を改造してベルト定着方式として、普通紙及び厚紙の転写紙(リコー製タイプ6200及びNBSリコー製複写印刷用紙)にベタ画像で、1.0±0.1mg/cm2のトナー付着量で定着評価した。定着ベルトの温度を変化させて定着試験を行ない、普通紙でホットオフセットの発生しない上限温度を定着上限温度とした。また厚紙で定着下限温度を測定した。
定着下限温度は、得られた定着画像をパットで擦った後の画像濃度の残存率が70%以上となる定着ロール温度をもって定着下限温度とした。定着上限温度は190℃以上、定着下限温度は140℃以下が満たされるものを「○」、満たさないものを「×」とした。
画像濃度は、リコー製imagio Neo 450を用いて、普通紙及び厚紙の転写紙(リコー製 タイプ6200及びNBSリコー製複写印刷用紙<135>)にベタ画像で、0.4mg/cm2のトナーが現像される様に調整を行ない、定着ベルトの温度が可変となる様に調整を行なってベタ画像出力後、画像濃度をX−Rite938(X−Rite社製)により測定。これを各色単独に5点測定し各色ごとに平均を求めた。
次に、このトナー100重量部に外添剤として「シリカR972」(日本アエロジル社製)1重量部を加え、サンプルミルで1分間混合したシリカ外添トナーを電子写真方式のフルカラー複写機「imagio Neo 450」(リコー社製)の改造機で、定着用フューザーオイル無しで定着を行ないOHP定着像を作成した。濁度は、OHP用の透明シートにべたのカラー画像を定着し、スガ試験機株式会社製の直読ヘイズ度コンピューターHGM−2DP型により測定した。このヘイズ度は、曇り度とも言われ、トナーの透明性を示す尺度として測定され、値の低いほど透明性が高く、OHPシートを用いた場合の発色性が良好なものとなる。
上記現像剤を用いてブラック画像(ベタ部)が得られた印刷物について、反射濃度計X−Rite938(商品名:X−rite社製)にて測定し、色相(a*、b*)を定量的に評価した。尚、色相はCIE(国際照明委員会)で規格された表色系の定義に基づくものである。色相を表す色度はL*a*b*という単位で設定される。a*b*はそれぞれ色の方向を示し、a*がプラスで色相は赤味方向、マイナスで緑味方向を表し、またb*がプラスで色相は黄味方向、マイナスで青味方向を表す。さらに標準顔料として、C.I.Pigment Black 7はDegussa社製のNIPex70を使用した。
これらの評価結果を表1に示す。
2 転写装置
3 シート搬送ベルト
4 中間転写体
5 2次転写装置
6 給紙装置
7 定着装置
8 感光体クリーニング装置
9 中間転写体クリーニング装置
10 感光体(感光体ドラム)
10K ブラック用感光体
10Y イエロー用感光体
10M マゼンタ用感光体
10C シアン用感光体
14 支持ローラ
15 支持ローラ
16 支持ローラ
17 中間転写クリーニング装置
18 画像形成手段
20 帯電ローラ
20a 帯電ローラ
21 露光装置
22 二次転写装置
23 ローラ
24 二次転写ベルト
25 定着装置
26 定着ベルト
27 加圧ローラ
28 シート反転装置
30 露光装置
32 コンタクトガラス
33 第1走行体
34 第2走行体
35 結像レンズ
36 読取りセンサ
40 現像器
41 現像ベルト
42K 現像剤収容部
42Y 現像剤収容部
42M 現像剤収容部
42C 現像剤収容部
43K 現像剤供給ローラ
43Y 現像剤供給ローラ
43M 現像剤供給ローラ
43C 現像剤供給ローラ
44K 現像ローラ
44Y 現像ローラ
44M 現像ローラ
44C 現像ローラ
45K ブラック用現像器
45Y イエロー用現像器
45M マゼンタ用現像器
45C シアン用現像器
49 レジストローラ
50 中間転写体
50a コロナ帯電機器
51 ローラ
52 分離ローラ
53 手差しトレイ
53a 帯電ローラ
55 切換爪
56 排出ローラ
57 排出トレイ
60 クリーニング装置
61 現像器
62 転写帯電器
63 感光体クリーニング装置
64 除電器
70 現像手段ハウジング
80 回収トナー搬送手段
90 クリーニング装置
95 転写紙
100 画像形成装置
101 感光体
102 帯電手段
103 露光手段
104 現像手段
105 受像紙
107 クリーニング手段
108 転写手段
120 タンデム型現像器
130 原稿台
142 給紙ローラ
143 ペーパーバンク
144 給紙カセット
145 分離ローラ
146 給紙路
147 搬送ローラ
148 給紙路
150 複写装置本体
200 給紙テーブル
300 スキャナ
400 原稿自動搬送装置(ADF)
L 露光
s シート
T タンデム型画像形成装置
Claims (20)
- 水系媒体中で生成され、少なくとも結着樹脂と着色剤を含むブラックトナーにおいて、該着色剤が黒系顔料のカーボンブラックとシアン系顔料の銅フタロシアニンとの混合顔料であり、前記結着樹脂の一部をなす樹脂と混練してなるマスターバッチで用いられ、前記マスターバッチは少なくともカーボンブラックと銅フタロシアニンとの混合より前に、結着樹脂の一部とカーボンブラック及び/または銅フタロシアニンの混合が行われないことを特徴とする静電荷像現像用ブラックトナー。
- 水系媒体中で生成され、少なくとも結着樹脂と着色剤を含むブラックトナーにおいて、該着色剤が黒系顔料のカーボンブラックとシアン系顔料の銅フタロシアニンとの混合顔料であり、前記結着樹脂の一部をなす樹脂と混練してなるマスターバッチで用いられ、前記マスターバッチはカーボンブラック及び銅フタロシアニンが前記結着樹脂の一部と同時に混練されたものであることを特徴とする静電荷像現像用ブラックトナー。
- 前記カーボンブラックと銅フタロシアニンとの混合比率が99:1〜70:30であることを特徴とする請求項1又は2に記載の静電荷像現像用ブラックトナー。
- 前記カーボンブラックがC.I.Pigment Black 7であり、前記銅フタロシアニンがC.I.Pigment Blue 15:3及び/又はC.I.Pigment Blue 15:4であることを特徴とする請求項2記載の静電荷像現像用ブラックトナー。
- 前記結着樹脂の50〜100重量%がポリエステル樹脂であることを特徴とする請求項1〜4のいずれかに記載の静電荷像現像用ブラックトナー。
- ブラックトナーが、少なくとも活性水素基含有化合物、活性水素基と反応可能な部位を有する重合体、着色剤及び離型剤を含むトナー原料を有機溶媒中に溶解または分散させてなるトナー原料有機溶媒液を、水系媒体中で分散させ、該活性水素基含有化合物と活性水素基と反応可能な部位を有する重合体を反応させた後、もしくは反応させながら、該有機溶媒を除去し、洗浄、乾燥する工程を含む方法によって得られたものであることを特徴とする請求項1〜5のいずれかに記載の静電荷像現像用ブラックトナー。
- ブラックトナーが、前記水系媒体に樹脂微粒子を含有させ、それらを前記トナーのトナー粒子表面に付着させる工程を含む方法によって得られたものであることを特徴とする請求項1〜6のいずれかに記載の静電荷像現像用ブラックトナー。
- トナー中に離型剤を含有することを特徴とする請求項1〜7のいずれかに記載の静電荷像現像用ブラックトナー。
- 前記離型剤の融点が、160℃以下であることを特徴とする請求項6〜8のいずれかに記載の静電荷像現像用ブラックトナー。
- 前記樹脂微粒子の平均粒径が5〜500nmであることを特徴とする請求項7〜9のいずれかに記載の静電荷像現像用ブラックトナー。
- 活性水素基と反応可能な部位を有する重合体が変性ポリエステル系樹脂および非変性ポリエステル系樹脂であり、該変性ポリエステル系樹脂と該非変性ポリエステル系樹脂との重量比が5/95〜75/25であることを特徴とする請求項6〜10のいずれかに記載の静電荷像現像用ブラックトナー。
- 前記変性ポリエステル系樹脂と前記非変性ポリエステル系樹脂の酸価が0〜30mgKOH/gであることを特徴とする請求項11に記載の静電荷像現像用ブラックトナー。
- 前記着色剤と有機溶媒との配合割合が重量比で5:95から50:50の範囲であることを特徴とする請求項6〜12のいずれかに記載の静電荷像現像用ブラックトナー。
- 前記ブラックトナーのトナー粒子の体積平均粒径(Dv)が3.0μm以上8.0μm以下であり、体積平均粒径(Dv)と個数平均粒径(Dn)との比(Dv/Dn)が1.00以上1.30以下であることを特徴とする請求項1〜13のいずれかに記載の静電荷像現像用ブラックトナー。
- 前記ブラックトナーのトナー粒子の平均円形度が0.95〜0.995であることを特徴とする請求項1〜14のいずれかに記載の静電荷像現像用ブラックトナー。
- 請求項1〜15のいずれかに記載の静電荷像現像用ブラックトナーを用いてなることを特徴とする静電潜像現像用一成分現像剤。
- 請求項1〜15のいずれかに記載の静電荷像現像用ブラックトナーとキャリアからなることを特徴とする静電潜像現像用二成分現像剤。
- 請求項1〜15のいずれかに記載の静電荷像現像用ブラックトナーが充填されてなることを特徴とするトナー入り容器。
- 画像形成装置に搭載でき、静電潜像担持体と、該静電潜像担持体上に形成した静電潜像を請求項1〜15のいずれかに記載の静電荷像現像用ブラックトナーを用いて現像し、可視像を形成する現像手段とを少なくとも有することを特徴とするプロセスカートリッジ。
- 静電潜像担持体上に静電潜像を形成する静電潜像形成手段と、前記静電潜像を少なくとも請求項1〜15のいずれかに記載の静電荷像現像用ブラックトナーを用いて現像して可視像を形成する現像手段と、前記可視像を記録媒体に転写する転写手段と、記録媒体に転写された転写像を定着させる定着手段とを少なくとも含むことを特徴とする画像形成装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2006173566A JP2008003360A (ja) | 2006-06-23 | 2006-06-23 | 静電荷像現像用トナー |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2006173566A JP2008003360A (ja) | 2006-06-23 | 2006-06-23 | 静電荷像現像用トナー |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JP2008003360A true JP2008003360A (ja) | 2008-01-10 |
Family
ID=39007786
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP2006173566A Pending JP2008003360A (ja) | 2006-06-23 | 2006-06-23 | 静電荷像現像用トナー |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP2008003360A (ja) |
Cited By (7)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2009083324A (ja) * | 2007-09-28 | 2009-04-23 | Fujifilm Corp | インクジェット記録方法 |
| CN102642595A (zh) * | 2012-05-11 | 2012-08-22 | 重庆宗申发动机制造有限公司 | 一种电动车两档变速驱动装置 |
| US8349069B2 (en) | 2009-06-29 | 2013-01-08 | Fuji Xerox Co., Ltd. | Black particles and a manufacturing method of the same, a black toner using the same, and a particle container and a toner container |
| JP2014098845A (ja) * | 2012-11-15 | 2014-05-29 | Konica Minolta Inc | 静電潜像現像用トナー |
| JP2014098846A (ja) * | 2012-11-15 | 2014-05-29 | Konica Minolta Inc | 静電潜像現像用トナー |
| JP2014119748A (ja) * | 2012-12-12 | 2014-06-30 | Xerox Corp | 黒色トナー |
| JP2020140158A (ja) * | 2019-03-01 | 2020-09-03 | コニカミノルタ株式会社 | 静電荷像現像用トナーの製造方法及び静電荷像現像用トナー |
Citations (5)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS62135841A (ja) * | 1985-12-06 | 1987-06-18 | イ−・アイ・デユポン・ド・ネモア−ス・アンド・コンパニ− | 帯電防止剤と液体すべり剤で表面被覆したトナ−の製法 |
| JPH0324560A (ja) * | 1989-06-22 | 1991-02-01 | Ricoh Co Ltd | 電子写真用乾式トナー |
| JP2001022118A (ja) * | 1999-07-13 | 2001-01-26 | Ricoh Co Ltd | 電子写真用カラートナー及び該トナーの製造方法並びに画像形成方法 |
| JP2004302442A (ja) * | 2003-03-19 | 2004-10-28 | Ricoh Co Ltd | トナー、並びに、現像剤、トナー入り容器、プロセスカートリッジ、画像形成装置及び画像形成方法 |
| JP2005099218A (ja) * | 2003-09-22 | 2005-04-14 | Ricoh Co Ltd | トナー及びその製造方法、並びに、現像剤、トナー入り容器、プロセスカートリッジ、画像形成装置及び画像形成方法 |
-
2006
- 2006-06-23 JP JP2006173566A patent/JP2008003360A/ja active Pending
Patent Citations (5)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS62135841A (ja) * | 1985-12-06 | 1987-06-18 | イ−・アイ・デユポン・ド・ネモア−ス・アンド・コンパニ− | 帯電防止剤と液体すべり剤で表面被覆したトナ−の製法 |
| JPH0324560A (ja) * | 1989-06-22 | 1991-02-01 | Ricoh Co Ltd | 電子写真用乾式トナー |
| JP2001022118A (ja) * | 1999-07-13 | 2001-01-26 | Ricoh Co Ltd | 電子写真用カラートナー及び該トナーの製造方法並びに画像形成方法 |
| JP2004302442A (ja) * | 2003-03-19 | 2004-10-28 | Ricoh Co Ltd | トナー、並びに、現像剤、トナー入り容器、プロセスカートリッジ、画像形成装置及び画像形成方法 |
| JP2005099218A (ja) * | 2003-09-22 | 2005-04-14 | Ricoh Co Ltd | トナー及びその製造方法、並びに、現像剤、トナー入り容器、プロセスカートリッジ、画像形成装置及び画像形成方法 |
Cited By (11)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2009083324A (ja) * | 2007-09-28 | 2009-04-23 | Fujifilm Corp | インクジェット記録方法 |
| US8349069B2 (en) | 2009-06-29 | 2013-01-08 | Fuji Xerox Co., Ltd. | Black particles and a manufacturing method of the same, a black toner using the same, and a particle container and a toner container |
| US8507165B2 (en) | 2009-06-29 | 2013-08-13 | Fuji Xerox Co., Ltd. | Black particles and a manufacturing method of the same, a black toner using the same, and a particle container and a toner container |
| CN102642595A (zh) * | 2012-05-11 | 2012-08-22 | 重庆宗申发动机制造有限公司 | 一种电动车两档变速驱动装置 |
| JP2014098845A (ja) * | 2012-11-15 | 2014-05-29 | Konica Minolta Inc | 静電潜像現像用トナー |
| JP2014098846A (ja) * | 2012-11-15 | 2014-05-29 | Konica Minolta Inc | 静電潜像現像用トナー |
| US9291930B2 (en) | 2012-11-15 | 2016-03-22 | Konica Minolta, Inc. | Toner for developing electrostatic latent image |
| US9291929B2 (en) | 2012-11-15 | 2016-03-22 | Konica Minolta, Inc. | Toner for developing electrostatic latent image |
| JP2014119748A (ja) * | 2012-12-12 | 2014-06-30 | Xerox Corp | 黒色トナー |
| JP2020140158A (ja) * | 2019-03-01 | 2020-09-03 | コニカミノルタ株式会社 | 静電荷像現像用トナーの製造方法及び静電荷像現像用トナー |
| JP7314530B2 (ja) | 2019-03-01 | 2023-07-26 | コニカミノルタ株式会社 | 静電荷像現像用トナーの製造方法及び静電荷像現像用トナー |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| JP4628269B2 (ja) | 画像形成用イエロートナー及びそれを用いた静電潜像現像用現像剤 | |
| JP5315808B2 (ja) | トナー、並びに現像剤、トナー入り容器、画像形成方法、画像形成装置、及びプロセスカートリッジ | |
| JP4786555B2 (ja) | トナー、トナーの製造方法、画像形成装置 | |
| JP4658010B2 (ja) | トナー及びその製造方法、並びに現像剤、トナー入り容器、プロセスカートリッジ、画像形成方法及び画像形成装置 | |
| US20060210903A1 (en) | Toner, developer, toner container, process cartridge, image forming apparatus and image forming method | |
| JP2005265886A (ja) | トナー、現像剤、現像装置、画像形成装置 | |
| JP2009116313A (ja) | トナー、並びに現像剤、画像形成方法、画像形成装置、及びプロセスカートリッジ | |
| JP5102125B2 (ja) | 静電荷像現像用白色トナー、二成分現像剤、画像形成方法、画像形成装置、プロセスカートリッジ | |
| JP4676890B2 (ja) | トナーの製造方法及びトナー | |
| JP2005181835A (ja) | 画像形成用トナー、静電潜像現像剤、画像形成用トナーの製造方法、画像形成方法、画像形成装置及びプロセスカートリッジ | |
| JP4700483B2 (ja) | 画像形成用マゼンタトナー、静電潜像現像用一成分現像剤、静電潜像現像用二成分現像剤、画像形成用マゼンタトナーの製造方法 | |
| JP2007248746A (ja) | 静電荷像現像用イエロートナー | |
| JP4494317B2 (ja) | トナー及びその製造方法、並びに、画像形成方法 | |
| JP4698425B2 (ja) | 画像形成用イエロートナー及び静電潜像現像用現像剤 | |
| JP4180457B2 (ja) | トナー及びその製造方法、並びに、現像剤、トナー入り容器、プロセスカートリッジ、画像形成装置及び画像形成方法 | |
| JP2011059568A (ja) | 画像形成用イエロートナー | |
| JP4392207B2 (ja) | 画像形成用トナー | |
| JP4657932B2 (ja) | 静電荷像現像用トナー | |
| JP2008003360A (ja) | 静電荷像現像用トナー | |
| JP4331662B2 (ja) | トナー及びその製造方法、並びに、画像形成方法 | |
| JP2009075380A (ja) | 静電荷像現像用トナー、静電荷像現像用トナーの製造方法、静電荷像現像用現像剤、画像形成装置及びプロセスカートリッジ | |
| JP4141355B2 (ja) | 電子写真用トナー及びそれを用いる画像形成装置 | |
| JP4365151B2 (ja) | トナー及びその製造方法、並びに、現像剤、トナー入り容器、プロセスカートリッジ、画像形成装置及び画像形成方法 | |
| JP2005055533A (ja) | トナー及びその製造方法、並びに、現像剤、トナー入り容器、プロセスカートリッジ、画像形成装置及び画像形成方法 | |
| JP4316455B2 (ja) | トナー及びそれを用いた画像形成方法 |
Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| A621 | Written request for application examination |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A621 Effective date: 20090319 |
|
| A977 | Report on retrieval |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A971007 Effective date: 20110201 |
|
| A131 | Notification of reasons for refusal |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131 Effective date: 20110217 |
|
| A521 | Written amendment |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523 Effective date: 20110411 |
|
| A02 | Decision of refusal |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A02 Effective date: 20110512 |