JP3796107B2 - 静電荷現像用トナー - Google Patents
静電荷現像用トナー Download PDFInfo
- Publication number
- JP3796107B2 JP3796107B2 JP2000277900A JP2000277900A JP3796107B2 JP 3796107 B2 JP3796107 B2 JP 3796107B2 JP 2000277900 A JP2000277900 A JP 2000277900A JP 2000277900 A JP2000277900 A JP 2000277900A JP 3796107 B2 JP3796107 B2 JP 3796107B2
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- toner
- electrostatic charge
- developing
- molecular weight
- 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.)
- Expired - Lifetime
Links
Landscapes
- Dry Development In Electrophotography (AREA)
- Developing Agents For Electrophotography (AREA)
Description
【発明の属する技術分野】
本発明は電子写真複写機、電子写真プリンターに用いられる静電荷現像用トナー、特に非磁性一成分現像方法において有用な静電荷現像用トナーに関する。
【0002】
【従来の技術】
従来より電子写真法に使用される現像方法としては、二成分現像方法と一成分現像方法がある。上記、二成分現像方法とは、結着樹脂を主成分とする絶縁性微粉末、すなわち絶縁性トナーと磁性キャリアとを摩擦により帯電させて磁気ブラシを形成し、感光体上に形成した静電潜像を現像する方法である。また、上記一成分現像方法は、さらに磁性一成分現像方法と、非磁性一成分現像方法に分けることができる。上記磁性一成分現像方法とは、磁性粉を含有した静電荷現像用トナーで現像する方法であり、非磁性一成分現像方法とは、磁性粉を含有させない静電荷現像用トナーを現像スリーブ上に薄層で形成させ、感光体と接触または非接触で現像する方法である。
【0003】
前記の非磁性一成分方法では、良好な可視画像を得るため、二成分現像方法と同様に、静電荷現像用トナーに十分な帯電量を付与することが必要である。また、現像スリーブ上の静電荷現像用トナーの厚さを均一に制御することが必要不可欠である。現在のところ、十分な帯電量を付与するため、またはトナーの厚さを均一に制御するため、現像スリーブにゴムまたは金属製の層規制部材を圧接していることが多い。
また、従来の非磁性一成分方法に用いられる静電荷現像用トナーは、スチレン−アクリル共重合体樹脂などの結着樹脂と着色剤とを主成分とし、これに含金アゾ染料などの帯電制御剤を含有させることで比較的高い電荷を持たせるという技術が提案されている。
【0004】
しかしながら、従来の静電荷現像用トナーは、現像スリーブに圧接するように設けられた層規制部材への圧接力が低いと、トナーへの電荷付与は不十分となり、一方、圧接力を高くすると現像が繰り返し行われるうちにブレード部材や現像スリーブ表面の磨耗が著しくなり、それらの表面に凹凸が発生し、この凹凸のためにトナーがブレード部材と現像スリーブとの間を通過する際に与えられる力が不均一となったり、部分的に現像スリーブ上のトナー層が厚くなるという現象が生じた。その結果、トナーが必要とする電荷量が不足し、画像上に濃度ムラやカブリが発生するという問題が生じた。特に非接触現像方法においては、連続コピー時に現像スリーブから感光体へトナーが飛翔する問題が生じ、現像特性が低下しやすかった。また、従来の静電荷現像用トナーでは、現像スリーブにトナーが圧接力あるいは熱により融着する現象、いわゆる現像スリーブ融着の問題を生ずることがあった。
【0005】
一方、近年フルカラー画像の出力ニーズが高まっており、それに用いられる静電荷現像用トナーは画質を向上するため、画像面にある程度の光沢性を付与する必要がある。光沢性を得るためには、画像表面は適度に平滑である必要がある。この場合、静電荷現像用トナーに用いる樹脂は定着過程において、速やかに熱融解し平滑に押し拡がる必要がある。このような熱融解しやすい静電荷現像用トナーは、一般に機械的な強度が低く、前記非磁性一成分現像方法に用いられている層規制部材や現像スリーブなどの部材に融着しやすい問題があった。
また、フルカラートナーの場合、顔料系の着色剤の分散が難しく、従来は、予め結着樹脂に対して着色剤を高コンテントで予備分散したマスターバッチを使用することが一般的に行われている。同方法を用いた場合、製造コストが高くなることや、樹脂の分子鎖が切断されやすくなり、その結果発生した低分子量の樹脂が、層規制部材や現像スリーブなどの部材に融着しやすい成分となり、前記非磁性一成分現像方法における問題であるスリーブ融着が発生しやすくなるといった問題が生ずることがあった。
【0006】
【発明が解決しようとする課題】
本発明は、着色剤のマスターバッチを使用しなくても色再現性が良好であり、現像スリーブで均一なトナー層が得られ、適度な光沢性を容易に調整でき、低温定着性が良好で、長期連続複写における現像スリーブ上及びブレードへの融着や、トナー飛散、カブリ等の発生がなく、かつ、安定した画像特性を実現できる新規な静電荷現像用トナーを提供することを目的とする。
【0007】
【課題を解決するための手段】
請求項1の発明は、少なくとも、架橋型ポリエステル樹脂およびポリエーテルポリオール樹脂を含む結着樹脂、着色剤及び分散剤を含有し、溶融混練、粉砕分級して得られる静電荷現像用トナーであって、前記分散剤は、示差熱計により測定される融点が50℃以上であり、その構造中にエステル結合を有するものであることを特徴とする静電荷現像用トナーである。
また、請求項2の発明は、少なくとも、線状ポリエステル樹脂およびポリエーテルポリオール樹脂を含む結着樹脂、着色剤及び分散剤を含有し、溶融混練、粉砕分級して得られる静電荷現像用トナーであって、前記分散剤は、示差熱計により測定される融点が50℃以上であり、その構造中にエステル結合を有するものであることを特徴とする静電荷現像用トナーである。
【0008】
【発明の実施の形態】
本発明に用いる架橋型ポリエステル樹脂は、特に限定されないが、2価カルボン酸と2価のアルコールと3価以上のポリカルボン酸および/または3価以上のアルコールとを重縮合して得ることができる。
2価カルボン酸としては、例えばマロン酸、コハク酸、アゼライン酸、セバシン酸などの脂肪族二塩基酸、ヘキサヒドロ無水フタル酸などの脂環式二塩基酸、無水フタル酸、フタル酸、テレフタル酸、イソフタル酸などの芳香族二塩基酸、イソドデセニルコハク酸、n−ドデセニルコハク酸などの側鎖に炭素数4〜35の炭化水素基を有するアルキルもしくはアルケニルコハク酸、並びにこれらの低級アルキルエステル及びハロゲン化物等を例示することができる。
【0009】
2価のアルコールとしては、例えば、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、1,2−ブタンジオール、1,3−ブタンジオール、1,4−ブタンジオール、1,6−ヘキサンジオール、ネオペンチルグリコール、ジエチレングリコール、ジプロピレングリコール、シクロヘキサンジメタノール、水添ビスフェノールA、ビスフェノールAエチレンオキサイド付加物、ビスフェノールAプロピレンオキサイド付加物、ポリプロピレングリコール、ポリテトラメチレングリコール等を例示することができる。
3価以上のポリカルボン酸としては、例えば、1,2,4−ブタントリカルボン酸、1,2,5−ヘキサントリカルボン酸、1,3−ジカルボキシル−2−メチル−2−メチレンカルボキシプロパン、テトラ(メチレンカルボキシル)メタン、1,2,7,8−オクタンテトラカルボン酸などの脂肪族ポリカルボン酸、1,2,4−シクロヘキサントリカルボン酸などの脂環式ポリカルボン酸、1,2,4−ベンゼントリカルボン酸、1,2,5−ベンゼントリカルボン酸、2,5,7−ナフタレントリカルボン酸および1,2,4−ナフタレントリカルボン酸、ピロメリト酸、ベンゾフェノンテトラカルボン酸などの芳香族ポリカルボン酸、並びにこれらの無水物や低級アルキルエステル等を例示することができる。
【0010】
3価以上のアルコールとしては、例えば、ソルビトール、1,2,3,6−ヘキサンテトラオール、1,4−ソルビタン、ペンタエリスリトール、ジペンタエリスリトール、トリペンタエリスリトール、1,2,4−ブタントリオール、1,2,5−ペンタントリオール、グリセロール、2−メチルプロパントリオール、2−メチル−1,2,4−ブタントリオール、トリメチロールエタン、トリメチロールプロパンなどの脂肪族多価アルコール、1,3,5−トリヒドロキシルメチルベンゼンなどの芳香族多価アルコール並びにこれらのアルキレンオキサイド付加物等を例示することができる。
また、架橋型ポリエステル樹脂においては、分子量の調整や反応の制御を目的として、上記のカルボン酸類、アルコール類と共にモノカルボン酸、モノアルコールなどが必要に応じて使用できる。
【0011】
本発明に用いるポリエーテルポリオール樹脂は、ビスフェノール型エポキシ樹脂と、エポキシと反応する活性水素を持った化合物を反応させて製造することができる。エポキシと反応する活性水素を持った化合物の例としては、一価のフェノール類、二価のフェノール類、カルボン酸類、アルコール類、二価フェノールのアルキレンオキサイド付加物等を例示することができる。
本発明において使用するポリエーテルポリオール樹脂は、テトラヒドロフラン可溶分のゲルパーミエイションクロマトグラフィーによって測定されるクロマトグラムでピークトップ分子量(Mp)が3000以上であることが好ましく、より好ましくは3200以上、更に好ましくは3500以上である。Mpが3000未満の場合は、オリゴマー領域の低分子が増加し、トナーと現像器部材間での摩擦力により、トナーの部材への融着が発生しやすくなり、カブリ、トナー飛散などの問題が発生し好ましくない。また、数平均分子量(Mn)は2700以上であることが好ましく、より好ましくは3000以上、更に好ましくは3500以上である。Mnが2700未満の場合は、オリゴマー領域の低分子が増加し、トナーと現像器部材間での摩擦力により、トナーの部材への融着が発生しやすくなり、カブリ、トナー飛散などの問題が発生し好ましくない。
【0012】
通常、上記本発明におけるポリエーテルポリオール樹脂と同等の分子量分布を有する架橋型ポリエステル樹脂をトナーに使用した場合、現像器部材へのトナー融着が発生することがある。しかし、本発明に用いるポリエーテルポリオール樹脂は、トナー融着が発生しない。この理由については、必ずしも明らかではないが、架橋型ポリエステル樹脂との比較で、組成的にじん性に富み、弾性が高いことが効果的であるものと推測される。また、じん性が高いことは、定着性においても有利であり、非オフセット温度幅が広く、定着スリーブに塗布するオイル量が少なくて済むことなどの他、特に、ベタ画像を折り曲げた時のトナー剥離が少ないなどの利点を有する。
【0013】
このように、ポリエーテルポリオール樹脂は、架橋型ポリエステル樹脂と比較して耐久性および定着性が両立化できるという特性を有する。しかしながら、水酸基価が高いポリエーテルポリオール樹脂を使用したトナーでは、負帯電性が劣り、カブリ、トナー飛散を生ずる場合があるため、該樹脂の水酸基価は30mgKOH/g以下であることが好ましい。一方、架橋型ポリエステル樹脂は、水酸基価を低く抑えることが可能である。ポリエーテルポリオール樹脂を単独で使用して、上記のような、カブリ、トナー飛散などの問題を生ずる場合は、定着性および耐久性の両立化は若干劣るものの、本発明の架橋型ポリエステル樹脂を混合して用いることで良好な帯電性を得ることができ、カブリ、トナー飛散などの不具合を回避することが可能である。
【0014】
また、本発明の静電荷現像用トナーには、テトラヒドロフラン可溶分のゲルパーミエイションクロマトグラフィーによって測定されるクロマトグラムでピークトップ分子量(Mp)が7000以上、数平均分子量(Mn)が4500以上であり、Mw/Mnが2〜10の線状ポリエステル樹脂を含有することが好ましい。線状ポリエステル樹脂はピークトップ分子量(Mp)は上記のように、7000以上が好ましく、より好ましくは7500以上、更に好ましくは8000以上である。Mpが7000未満の場合は、オリゴマー領域の低分子が増加し、トナーと現像器部材間での摩擦力により、トナーの部材への融着が発生しやすくなり、カブリ、トナー飛散などの問題が発生し好ましくない。
【0015】
また、数平均分子量(Mn)は4500以上が好ましく、より好ましくは5000以上、更に好ましくは5500以上である。Mnが4500未満の場合は、オリゴマー領域の低分子が増加し、トナーと現像器部材間での摩擦力により、トナーの部材への融着が発生しやすくなり、カブリ、トナー飛散などの問題が発生し好ましくない。また、本発明に用いる線状ポリエステル樹脂は、重量平均分子量(Mw)/数平均分子量(Mn)が2〜10であることが好ましく、より好ましくは2〜8、更に好ましくは2〜5である。Mw/Mnが2未満の場合は、線状ポリエステル樹脂の脆性が強くなり、破砕しやすくなる。その結果、機械的強度が低下し、現像器内でトナー粒子が破断され、現像に寄与しない微粉の増加が発生しやすくなる。一方、Mw/Mn比が10を越す場合は、分子量分布が拡がりすぎて熱溶融しにくくなり、画像に光沢性が付与し難くなる他、低温定着性が損なわれる場合がある。
本発明においては、上記の線状ポリエステル樹脂をポリエーテルポリオール樹脂と併用することで、低温定着性と耐久性の両立化を果たした上で、トナー画像の光沢度を任意に調整することが可能となる。
【0016】
本発明に用いる着色剤としては、カーボンブラック、アニリンブルー、カルコオイルブルー、クロムイエロー、ウルトラマリンブルー、デュポンオイルレッド、キノリンイエロー、メチレンブルークロライド、フタロシアニンブルー、マラカイトグルーンオクサレート、ランプブラック、ローズベンガル、ローダミン系染料または顔料、アントラキノン系染料、モノアゾ及びジスアゾ系染料または顔料等が用いられる。カーボンブラックの場合は、一次粒子径が25〜75nm、特に30〜55nmであり、比表面積が110m2/g以上であることが好ましい。このようなカーボンブラックを使用すると、溶融・混練による解砕性及び材料との分散性が良好である。
着色剤の含有量は現像により可視像を形成することができるようなトナーを着色するに十分な量であればよく、例えば樹脂成分100重量部に対して2〜20重量部が好ましい。
【0017】
本発明に用いる分散剤は、上記着色剤をトナー粒子中に均一に分散させるために含有させるものであり、その含有量はトナー中に0.1〜3重量%の範囲が好ましい。
分散剤としては、変性ポリウレタン、変性ポリアクリレート、ポリエーテルエステル型アニオン系活性剤、ナフタレンスルホン酸ホルマリン縮合物塩、芳香族スルホン酸ホルマリン縮合物塩、ポリオキシエチレンアルキルリン酸エステル、ポリオキシエチレンノニルフェニルエーテル、ステアリルアミンアセテート、水酸基含有カルボン酸エステル、長鎖ポリアミノアマイドと高分子量酸エステルの塩、高分子量ポリカルボン酸の塩、長鎖ポリアミノアマイドと極性酸エステルの塩、高分子量不飽和酸エステル、高分子共重合物、顔料誘導体等を用いることができる。
【0018】
この中でも特にゲルパーミエイションクロマトグラフィーによって測定されるクロマトグラムで数平均分子量(Mn)が1400以上かつ示差熱計により測定される融点が50℃以上であり、その構造中にエステル結合を有するものが好ましい。数平均分子量(Mn)が1400未満である場合、または融点が50℃未満のものではトナーがスリーブ融着をおこしやすい。また、本発明で用いる分散剤は、その構造中にエステル結合を含むことで、該分散剤の架橋型ポリエステル樹脂または/およびポリエーテルポリオール樹脂への相溶性を向上せしめることができる。
このような構造中にエステル結合を有する分散剤としては、ポリエステルにアミンを付加したものがあり、市販品として、アビシア社製のソルスパーズ28000、ソルスパーズ26000、ソルスパーズ24000、ソルスパーズ13000(以上、いずれも商品名)等が挙げられる。
【0019】
本発明においては、BET比表面積が100m2/g以上の無機微粒子とBET比表面積が60m2/g以下の無機微粒子とをトナー粒子の表面にヘンシェルミキサー等の撹拌手段で付着させることが好ましい。100m2/g以上の無機微粒子は、主にトナーに流動性を付与する目的で用いる。60m2/g以下の無機微粒子は、主に研磨効果が高く、トナー粒子の現像スリーブや、ブレードへの融着を防止する目的で用いる。両者を併用することで、連続複写においてもトナー粒子の流動性の低下がなく、画像濃度の低下がない安定した画像を得ることができる。
BET比表面積が100m2/g未満の無機微粒子とBET比表面積が60m2/g以下の無機微粒子との組み合わせでは、十分な流動性を得ることができず、画像濃度が不十分となる。また、BET比表面積が100m2/g以上の無機微粒子とBET比表面積が60m2/gより大きい無機微粒子との組み合わせでは、十分な研磨効果が得られず、トナーが現像スリーブやブレードに融着を生ずる場合がある。
【0020】
BET比表面積が60m2/g以下の無機微粒子は、トナー粒子100重量部に対して2.5重量部以下付着させることが望ましい。2.5重量部より多く付着させると流動性が低下して十分な画像濃度が得られない場合がある。一方、BET比表面積が100m2/g以上の無機微粒子は、トナー粒子100重量部に対して3重量部以下であることが望ましい。3重量部より多く付着させた場合は無機微粒子のトナー粒子に対する被覆が過大となり、定着性が低下する場合がある。
【0021】
本発明の静電荷現像用トナーを非磁性一成分現像方法に用い、その現像スリーブが金属製である場合は、無機微粒子を多く使用する方がトナーの現像スリーブやブレードへの融着が良好に防ぐことができ望ましい。即ち、BET比表面積が60m2/g以下の無機微粒子はトナー粒子100重量部に対して0.3〜2.5重量部の範囲で混合し、BET比表面積が100m2/g以上の無機微粒子は0.5〜3重量部の範囲で混合すると耐久性が良好となる。
一方、現像スリーブがゴムなどの弾性体である場合は、BET比表面積が60m2/g以下の無機微粒子はトナー粒子100重量部に対して0.3〜2重量部の範囲で混合し、BET比表面積が100m2/g以上の無機微粒子は0.5〜2重量部の範囲で混合すると耐久性が良好となるが、流動性との兼ね合いで添加量は適宜に決めることができる。
BET比表面積が100m2/g以上の無機微粒子及びBET比表面積が60m2/g以下の無機微粒子としては、シリカ、アルミナ、酸化チタン、マグネタイト、酸化亜鉛、炭化珪素、ジルコニウムなどの他、ステアリン酸マグネシウム、ステアリン酸亜鉛など、有機物との化合物なども好適に用いることができるが、以上例示した化合物に限られるものではない。
【0022】
本発明においては、湿式法により平均粒子径が0.7μm以下に粉砕された荷電制御剤が、トナー粒子表面に固着されていることが好ましい。
市販の荷電制御剤そのものの平均粒子径は、ミクロンオーダーであり、小さくとも1μm程度である。このように比較的大きめの荷電制御剤を、ハイブリダイザー(奈良機械製作所社製)他を使用し、機械的な歪力を用いてトナー粒子表面に固着する技術は公知のものである。しかし、このような方法を用いた場合、殆どの荷電制御剤粒子はトナー粒子表面に埋没、固着されるものの、過大な粒子径を有する荷電制御剤粒子は、トナー粒子表面に固着しきれず、実使用上、現像器や感光体などの電子写真部材を汚染することとなり、カブリ、トナー飛散などの問題を生じさせていた。本発明では、このような問題を解決するため鋭意検討した結果、湿式法、すなわちメディア式の微粉砕装置において、荷電制御剤を湿潤分散した溶媒中にてサブミクロン領域に微粉砕した荷電制御剤をトナー粒子表面に固着することで、良好な画像特性が得られることを見出した。この場合、トナー粒子は、その内部に荷電制御剤を含んでいても、あるいは、含まなくてもよい。
【0023】
このように湿式法によって微粉砕した荷電制御剤は、溶媒に湿潤状態のままトナー粒子に混合し乾燥することでトナー粒子表面に均一に荷電制御剤を分散付着することが容易にできる。また、上記のように湿式法によって微粉砕した荷電制御剤を一旦乾燥してからトナー粒子に混合してもよい。トナー粒子表面に荷電制御剤を分散付着させた後、前述のハイブリダイザーや、ヘンシェルミキサーを用いて、トナー粒子表面に荷電制御剤を埋没、固着することが可能である。
前述のように、ポリオールポリエーテル樹脂は、一般に帯電性が劣る場合があるが、通常の荷電制御剤をトナー粒子中に内包する製法のみならず、更に本発明のごとく、サブミクロン領域にまで微粉砕した荷電制御剤をトナー粒子表面に埋没、固着することで、線状ポリエステル樹脂との併用と合わせて、より帯電性が良好となる結果、メモリーやカブリのない非常に良好な電子写真画像を得ることができる。
【0024】
本発明の静電荷現像用トナーは、上記の架橋型ポリエステル樹脂、線状ポリエステル樹脂、およびポリエーテルポリオール樹脂以外の下記に述べる結着樹脂を含有してもよい。すなわち、ポリスチレン、ポリクロロスチレン、ポリ−α−メチルスチレン、スチレン−クロロスチレン共重合体、スチレン−塩化ビニル共重合体、スチレン−酢酸ビニル共重合体、スチレン−マレイン酸共重合体、スチレン−プロピレン共重合体、スチレン−ブタジエン共重合体、スチレン−酢酸ビニル共重合体、スチレン−アクリル酸エステル共重合体(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及びスチレン−アクリル酸フェニル共重合体)、スチレン−メタクリル酸エステル共重合体(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−メタクリル酸オクチル共重合体及びスチレン−メタクリル酸フェニル共重合体)、スチレン−α−クロルアクリル酸メチル共重合体及びスチレン−アクリロニトリル−アクリル酸エステル共重合体等のスチレン系樹脂(スチレンまたはスチレン置換体を含む単独重合体または共重合体)、塩化ビニル樹脂、ロジン変性マレイン酸樹脂、フェノール樹脂、エポキシ樹脂、低分子ポリエチレン、アイオノマー樹脂、ポリウレタン樹脂、シリコーン樹脂、ケトン樹脂、エチレン−エチルアクリレート共重合体、キシレン樹脂、ポリビニルブチラール樹脂等が本発明に適用できる。これらの樹脂を含有する場合の含有量は、上記架橋型ポリエステル樹脂、線状ポリエステル樹脂、およびポリエーテルポリオール樹脂の総計100重量部に対して60〜100重量部である。
【0025】
本発明の静電荷現像用トナーは他の添加剤、例えば荷電制御剤、離型剤等を含有してもよい。荷電制御剤としては、例えば含金アゾ染料、ニグロシン染料、第4級アンモニウム塩、トリフェニルメタン系制御剤、オイルブラック等の油溶性染料、ナフテン酸、サリチル酸、オクチル酸、及びそれらのマンガン、コバルト、鉄、亜鉛、アルミニウム、鉛などの金属塩、アルキルサリチル酸金属キレート等が挙げられる。
離型剤としては、例えば低分子量ポリプロピレン、低分子量ポリエチレン等のポリアルキレンワックス、パラフィンワックス、高級脂肪酸、脂肪族アミド等が挙げられる。その添加量は樹脂成分100重量部に対して0.5〜5重量部が好ましい。離型剤をトナーに含有させる方法としては、トナー内部に添加する方法と外添する方法があるが、内添する場合が一般的である。荷電制御剤はトナーに内添してもよい。その他、感光体を保護し、現像特性の劣化を防止して高品質の画像を得るため、高級脂肪酸、その他の金属塩を適宜添加してもよい。
【0026】
本発明の静電荷現像用トナーは、現像スリーブがアルミニウム等の金属製である非磁性一成分現像方法、または現像スリーブがウレタンゴム等の金属製以外の弾性を有する物質からなる非磁性一成分現像方法に好適に用いることができる。このような非磁性一成分現像方法の例としては、例えば特開平10−221949号公報に記載されている接触型の現像方法や、特開平9−160287号公報に記載されている非接触型の現像方法が挙げられる。
【0027】
【実施例】
以下実施例及び比較例により本発明を更に詳細に説明する。
なお、下記の例中の「部」は「重量部」を意味する。
<実施例1>
・ポリエーテルポリオール樹脂 30部
(三井化学社製 商品名:TPO−067、Mp:3300、Mn:3050)
・線状ポリエステル樹脂 70部
(三井化学社製 商品名:XPE−2285、Mp:11000、Mn:4800、Mw/Mn:2)
・フタロシアニン顔料 6部
(大日本インキ化学工業社製 商品名:KET Blue104)
・分散剤 0.6部
(アビシア社製 商品名:ソルスパーズ24000、Mn:1700、融点:56℃)
・含金アゾ染料 1部
(オリエント化学社製 商品名:ボントロンE−89)
・ポリエチレンワックス 2部
(クラリアント社製 商品名:PE−190)
以上の材料をヘンシェルミキサーで混合後、エクストルーダーで混練し、ジェットミルで微粉砕してトナー粒子を得た。得られたトナー粒子100部に対して、シリカ微粒子(日本アエロジル社製 商品名:NAX50、BET比表面積:50m2/g)0.5部、及びシリカ微粒子(クラリアント社製 商品名:H−2000、BET比表面積:130m2/g)0.7部をヘンシェルミキサーで混合して、体積平均粒子径9.7μmの本発明の静電荷現像用トナーを得た。
【0029】
<実施例2>
実施例1において、ポリエーテルポリオール樹脂30部を下記の樹脂に代えた以外は実施例1と同様にして本発明の静電荷現像用トナーを得た。この静電荷現像用トナーの体積平均粒子径は9.5μmであった。
・ポリエーテルポリオール樹脂15部
(三井化学社製商品名:TPO−067、Mp:3300、Mn:3050)
・架橋型ポリエステル樹脂15部
(三井化学社製商品名:XPE−1954、Mp:5400、Mn:3500)
【0031】
<実施例3>
実施例1と同様にしてトナー粒子を得た。
次に得られたトナー粒子100部に対して、予めメディア式粉砕機で平均粒子径が0.5μmに粉砕した含金アゾ染料(オリエント化学社製 商品名:ボントロンE−89)0.5部をヘンシェルミキサーで混合した後、ハイブリダイザー(奈良機械製作所社製)を用いて、該含金アゾ染料をトナー粒子表面に固着し、更に実施例1と同様にして2種のシリカ微粒子をヘンシェルミキサーで混合して本発明の静電荷現像用トナーを得た。この静電荷現像用トナーの体積平均粒子径は9.2μmであった。
【0032】
<比較例1>
実施例1において、ポリエーテルポリオール樹脂 30部及び線状ポリエステル樹脂 70部を線状ポリエステル樹脂(三井化学社製 商品名:XPE−1998、Mp:6600、Mn:3400、Mw/Mn:2)100部に代えて、且つ分散剤を除外した以外は実施例1と同様にして比較用の静電荷現像用トナーを得た。この静電荷現像用トナーの体積平均粒子径は8.5μmであった。
【0033】
<比較例2>
実施例1において、ポリエーテルポリオール樹脂 30部及び線状ポリエステル樹脂 70部を線状ポリエステル樹脂(三井化学社製 商品名:XPE−2176、Mp:6300、Mn:3200、Mw/Mn:2)100部に代えて、且つ分散剤を除外した以外は実施例1と同様にして比較用の静電荷現像用トナーを得た。この静電荷現像用トナーの体積平均粒子径は9.7μmであった。
【0034】
<比較例3>
実施例1において、ポリエーテルポリオール樹脂 30部及び線状ポリエステル樹脂 70部を線状ポリエステル樹脂(三井化学社製 商品名:XPE−2372、Mp:6300、Mn:3700、Mw/Mn:2)100部に代えて、且つ分散剤を除外した以外は実施例1と同様にして比較用の静電荷現像用トナーを得た。この静電荷現像用トナーの体積平均粒子径8.9μmであった。
【0035】
<比較例4>
実施例1において、ポリエーテルポリオール樹脂 30部及び線状ポリエステル樹脂 70部を線状ポリエステル樹脂(三井化学社製 商品名:XPE−2285、Mp:11000、Mn:4800、Mw/Mn:2)100部に代えた以外は実施例1と同様にして比較用の静電荷現像用トナーを得た。この静電荷現像用トナーの体積平均粒子径9.6μmであった。
【0036】
<比較例5>
実施例1において、ポリエーテルポリオール樹脂30部を架橋型ポリエステル樹脂(三井化学社製 商品名:XPE−1954、Mp:5400、Mn:3500)30部に代え、分散剤を除外した以外は実施例1と同様にして比較用の静電荷現像用トナーを得た。この静電荷現像用トナーの体積平均粒子径は9.2μmであった。
【0037】
<比較例6>
以下の配合比率の樹脂及び顔料を、二軸混練機で混練後、ハンマーミルを用いて粗粉砕して、シアン色顔料のマスターバッチを作成した。
・ポリエーテルポリオール樹脂 21部
(三井化学社製 商品名:TPO−067、Mp:3300、Mn:3050)
・線状ポリエステル樹脂 49部
(三井化学社製 商品名:XPE−2285、Mp:11000、Mn:4800、Mw/Mn:2)
・フタロシアニン顔料 30部
(大日本インキ化学工業社製 商品名:KET Blue104)
次に、分散剤を配合しない下記の材料をヘンシェルミキサーで混合後、エクストルーダーで混練し、ジェットミルで微粉砕してトナー粒子を得た。
・ポリエーテルポリオール樹脂 25.8部
(三井化学社製 商品名:TPO−067、Mp:3300、Mn:3050)
・線状ポリエステル樹脂 60.2部
(三井化学社製 商品名:XPE−2285、Mp:11000、Mn:4800、Mw/Mn:2)
・上記マスターバッチ 20部
・含金アゾ染料 1部
(オリエント化学社製 商品名:ボントロンE−89)
・ポリエチレンワックス 2部
(クラリアント社製 商品名:PE−190)
次に得られた上記でトナー粒子100部に対して、シリカ微粒子(日本アエロジル社製 商品名:NAX50、BET比表面積:50m2/g)0.5部、及びシリカ微粒子(クラリアント社製 商品名:H−2000、BET比表面積:130m2/g)0.7部をヘンシェルミキサーで混合して、体積平均粒子径9.7μmの比較用の静電荷現像用トナーを得た。
【0038】
次に以上の操作で得られた実施例及び比較例の各静電荷現像用トナーに対して下記の評価試験を行った。
(1)耐久性試験
表1に耐久性試験の結果を示した。
耐久性試験は、アルミニウム製の現像スリーブを有する非磁性一成分現像装置及びウレタンゴム製の現像スリーブを有する非磁性一成分現像装置の各現像器に、トナーを100g入れて現像器内部に有するスポンジ製の撹拌部材を回転させトナーを撹拌し、撹拌開始から現像器を構成する現像スリーブ、層規制部材、撹拌部材のいずれかにトナーが融着するまでの時間を記した。撹拌時間は4時間までとし、4時間を経過しても、上記の部材になんらトナー融着がない場合は4時間以上と記した。
層規制部材は、アルミニウム製スリーブの場合はウレタンゴム製であり、ウレタンゴム製スリーブの場合はりん青銅製を用いた。
【0039】
【表1】
【0040】
表1の結果から、本発明の実施例1〜実施例3の静電荷現像用トナーは、何れも良好な耐久性を有することが確認された。これに対して全ての比較例の静電荷現像用トナーは、耐久性が劣ることが確認された。
【0041】
(2)定着試験
次に、定着試験の結果を表2に示した。
定着装置は、熱定着ロールがアルミニウム製の円筒にフッ素樹脂(デュポン社製 商品名:テフロン)コートを施したものであり、円筒内部にヒーターランプを挿入した構造を有するものを用いた。また圧力ロールはシリコーンゴム製である。
定着試験は、まず、用紙に未定着の2cm×2cmの正方形のベタ画像を多数作製する。次に上記の定着装置の熱定着ロールの表面温度を130℃に設定してロール回転スピードを100mm/secに調整する。そして、未定着の前記ベタ画像の中央部を内側にして折り曲げた後、上記定着装置に通して定着させる。次に、得られた折り目と直角方向に正方形のベタ画像を再度折り、再び定着装置に通して定着する。
このような定着方法によって、前記未定着ベタ画像の定着を、熱定着ロールの表面温度を130℃〜220℃の間で10℃間隔にて定着温度を変えて行う。
次に面積が5cm2の平坦な円筒底面にガーゼを巻き付けた部材で、上記で得られた定着済みの正方形のベタ画像における折り目がベタ画像部内でクロスする部分を5往復摺動する。
このようにして摺動させた前後のベタ画像の画像濃度をマクベス社製RD−914で測定し、摺動させたベタ画像の画像濃度が摺動させる前のベタ画像の画像濃度に比べて何%有するか定着率を計算し、60%有するときの定着温度を表2に記した。
【0042】
【表2】
【0043】
表2から明らかなとおり、本発明の静電荷現像用トナーは、60%の定着率を確保するための定着温度が比較例の静電荷現像用トナーに比べて低く、従って良好な定着性を有することが確認された。
【0044】
(3)画像特性
次に、連続使用時における画像特性の変化について試験した結果を表3に示した。
表3におけるアルミニウム製の現像スリーブを用いた現像器に関しては、リコー社製ipsio2100複写装置を用いた。ウレタンゴム製の現像スリーブを用いた現像器に関しては、NEC社製マルチライター2150機プリンターを用いた。
画像濃度は、マクベス社製RD−914を用いて測定した。カブリは、ハンター白色度計を用い、撮像前後の非画像部の白色度差を評価値とした。
【0045】
【表3】
【0046】
表3の結果から、本発明の静電荷現像用トナーは、アルミニウム製の現像スリーブを用いた現像器及びウレタンゴム製の現像スリーブを用いた現像器共に、初期から5000枚まで画像濃度の変化が殆どなく、カブリが少ない良好な画像特性を有することが確認された。
また、初期画像について評価した結果、本発明の静電荷現像用トナーは色再現性及び光沢性が優れていたが、比較例1〜4については顔料の分散性に劣り色再現性において非常に鮮明度が欠ける画像であることが確認された。
【0047】
【発明の効果】
本発明は、現像スリーブで均一なトナー層が得られ、適度な光沢性を容易に調整でき、低温定着性が良好で、長期連続複写における現像スリーブ上及びブレードへの融着や、トナー飛散、カブリ等の発生がなく、かつ、安定した画像特性を多数枚得ることができる静電荷現像用トナーである。
Claims (9)
- 少なくとも、架橋型ポリエステル樹脂およびポリエーテルポリオール樹脂を含む結着樹脂、着色剤及び分散剤を含有し、溶融混練、粉砕分級して得られる静電荷現像用トナーであって、前記分散剤は、示差熱計により測定される融点が50℃以上であり、その構造中にエステル結合を有するものであることを特徴とする静電荷現像用トナー。
- 少なくとも、線状ポリエステル樹脂およびポリエーテルポリオール樹脂を含む結着樹脂、着色剤及び分散剤を含有し、溶融混練、粉砕分級して得られる静電荷現像用トナーであって、前記分散剤は示差熱計により測定される融点が50℃以上であり、その構造中にエステル結合を有するものであることを特徴とする静電荷現像用トナー。
- ポリエーテルポリオール樹脂が、テトラヒドロフラン可溶分のゲルパーミエイションクロマトグラフィーによって測定されるクロマトグラムでピークトップ分子量(Mp)が3000以上、数平均分子量(Mn)が2700以上であることを特徴とする請求項1または2に記載の静電荷現像用トナー。
- テトラヒドロフラン可溶分のゲルパーミエイションクロマトグラフィーによって測定されるクロマトグラムでピークトップ分子量(Mp)が7000以上、数平均分子量(Mn)が4500以上であり、Mw/Mnが2〜10の線状ポリエステル樹脂を含有することを特徴とする請求項2記載の静電荷現像用トナー。
- 分散剤が、ゲルパーミエイションクロマトグラフィーによって測定されるクロマトグラムで数平均分子量(Mn)が1400以上かつ示差熱計により測定される融点が50℃以上であり、その構造中にエステル結合を有するものであることを特徴とする請求項1または2記載の静電荷現像用トナー。
- BET比表面積が100m2/g以上の無機微粒子とBET比表面積が60m2/g以下の無機微粒子とをトナー粒子の表面に付着してなることを特徴とする請求項1または2記載の静電荷現像用トナー。
- 湿式法により平均粒子径が0.7μm以下に粉砕された荷電制御剤が、トナー粒子表面に固着されてなることを特徴とする請求項1または2記載の静電荷現像用トナー。
- 現像スリーブが金属製である非磁性一成分現像方法に用いることを特徴とする請求項1または2記載の静電荷現像用トナー。
- 現像スリーブが金属製以外の弾性を有する物質からなる非磁性一成分現像方法に用いることを特徴とする請求項1または2記載の静電荷現像用トナー。
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2000277900A JP3796107B2 (ja) | 2000-09-13 | 2000-09-13 | 静電荷現像用トナー |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2000277900A JP3796107B2 (ja) | 2000-09-13 | 2000-09-13 | 静電荷現像用トナー |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JP2002091068A JP2002091068A (ja) | 2002-03-27 |
JP3796107B2 true JP3796107B2 (ja) | 2006-07-12 |
Family
ID=18763149
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP2000277900A Expired - Lifetime JP3796107B2 (ja) | 2000-09-13 | 2000-09-13 | 静電荷現像用トナー |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JP3796107B2 (ja) |
Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
WO2017150122A1 (ja) | 2016-03-03 | 2017-09-08 | 株式会社リコー | トナー、トナー収容ユニット、及び画像形成装置 |
Families Citing this family (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP5315808B2 (ja) * | 2007-06-22 | 2013-10-16 | 株式会社リコー | 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 |
JP5392459B2 (ja) * | 2008-08-27 | 2014-01-22 | 株式会社リコー | トナー、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 |
Family Cites Families (10)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JPH04186371A (ja) * | 1990-11-21 | 1992-07-03 | Toyo Ink Mfg Co Ltd | 静電荷現像用トナー |
JP3158843B2 (ja) * | 1994-02-25 | 2001-04-23 | 東洋インキ製造株式会社 | 静電荷現像用トナー |
JPH08179559A (ja) * | 1994-12-26 | 1996-07-12 | Sharp Corp | 正帯電性粒子及び該帯電性粒子を用いた正帯電性トナー |
JPH09152745A (ja) * | 1995-11-30 | 1997-06-10 | Tomoegawa Paper Co Ltd | 静電荷像現像用トナー、およびその製造方法 |
JPH10239896A (ja) * | 1997-02-28 | 1998-09-11 | Brother Ind Ltd | 現像装置及び画像形成装置 |
JPH10307424A (ja) * | 1997-05-08 | 1998-11-17 | Sharp Corp | トナー及びその製造方法 |
JP3661422B2 (ja) * | 1997-07-03 | 2005-06-15 | 富士ゼロックス株式会社 | 負帯電性電子写真用トナー、その製造方法、静電潜像現像剤および画像形成方法 |
JP4097312B2 (ja) * | 1998-02-10 | 2008-06-11 | 富士ゼロックス株式会社 | 静電潜像現像用トナー、その製造方法、静電潜像現像剤、および画像形成方法 |
JP3625659B2 (ja) * | 1998-09-25 | 2005-03-02 | 三井化学株式会社 | 負荷電性乾式電子写真用現像剤組成物 |
JP2000235280A (ja) * | 1999-02-16 | 2000-08-29 | Mitsubishi Chemicals Corp | 非磁性1成分系フルカラートナー |
-
2000
- 2000-09-13 JP JP2000277900A patent/JP3796107B2/ja not_active Expired - Lifetime
Cited By (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
WO2017150122A1 (ja) | 2016-03-03 | 2017-09-08 | 株式会社リコー | トナー、トナー収容ユニット、及び画像形成装置 |
US10451989B2 (en) | 2016-03-03 | 2019-10-22 | Ricoh Company, Ltd. | Toner, toner stored unit, and image forming apparatus |
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
JP2002091068A (ja) | 2002-03-27 |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
JP4863523B2 (ja) | トナー | |
US20030165760A1 (en) | Toner for developing electrostatic latent image, toner cartridge, developer, developer cartridge, image forming method, and image forming apparatus | |
JP2004258170A (ja) | 電子写真用トナー及び画像形成方法 | |
JP3638227B2 (ja) | 静電荷像現像用カラートナー | |
JP3721899B2 (ja) | フルカラー画像形成方法 | |
JP3096101B2 (ja) | 静電荷像現像用トナー及びそれを用いた現像機、電子写真画像形成装置、並びに電子写真画像形成方法 | |
JP3796107B2 (ja) | 静電荷現像用トナー | |
JP2006011218A (ja) | 多色画像形成用トナーおよびこれを用いる多色画像形成方法 | |
JP4337221B2 (ja) | 静電荷現像用トナー | |
JP4461723B2 (ja) | 静電荷像現像用トナー及びその製造方法並びに画像形成方法 | |
JP3590760B2 (ja) | 静電荷現像用トナー | |
JPH09218537A (ja) | 非磁性一成分現像剤及びそれを用いる画像形成方法 | |
JP3605350B2 (ja) | 静電荷現像用トナー | |
JP2838498B2 (ja) | 電子写真用トナー | |
JP2001154412A (ja) | マゼンタトナー及びフルカラー画像形成方法 | |
JP2797264B2 (ja) | 電子写真用イエロートナー | |
JPH0412367A (ja) | 静電荷像現像用トナー | |
JP2003248340A (ja) | 静電荷像現像用トナー | |
JP3636004B2 (ja) | フルカラー画像形成方法 | |
JP3666323B2 (ja) | フルカラー画像形成方法 | |
JPH0611897A (ja) | 電子写真用カラートナー | |
JP3870618B2 (ja) | 静電荷像現像用トナー | |
JP4307231B2 (ja) | 二成分現像用トナー、二成分現像剤、プロセスカートリッジ及び画像形成方法 | |
JP3658811B2 (ja) | 静電像現像用トナー | |
JP2005189755A (ja) | 静電像現像トナー |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
A131 | Notification of reasons for refusal |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131 Effective date: 20040810 |
|
A521 | Written amendment |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523 Effective date: 20041005 |
|
A02 | Decision of refusal |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A02 Effective date: 20050927 |
|
A521 | Written amendment |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523 Effective date: 20051125 |
|
A911 | Transfer of reconsideration by examiner before appeal (zenchi) |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A911 Effective date: 20051202 |
|
TRDD | Decision of grant or rejection written | ||
A01 | Written decision to grant a patent or to grant a registration (utility model) |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A01 Effective date: 20060411 |
|
A61 | First payment of annual fees (during grant procedure) |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A61 Effective date: 20060414 |
|
R150 | Certificate of patent or registration of utility model |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R150 Ref document number: 3796107 Country of ref document: JP Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R150 |
|
FPAY | Renewal fee payment (event date is renewal date of database) |
Free format text: PAYMENT UNTIL: 20100421 Year of fee payment: 4 |
|
FPAY | Renewal fee payment (event date is renewal date of database) |
Free format text: PAYMENT UNTIL: 20100421 Year of fee payment: 4 |
|
FPAY | Renewal fee payment (event date is renewal date of database) |
Free format text: PAYMENT UNTIL: 20110421 Year of fee payment: 5 |
|
FPAY | Renewal fee payment (event date is renewal date of database) |
Free format text: PAYMENT UNTIL: 20110421 Year of fee payment: 5 |
|
FPAY | Renewal fee payment (event date is renewal date of database) |
Free format text: PAYMENT UNTIL: 20120421 Year of fee payment: 6 |
|
FPAY | Renewal fee payment (event date is renewal date of database) |
Free format text: PAYMENT UNTIL: 20120421 Year of fee payment: 6 |
|
FPAY | Renewal fee payment (event date is renewal date of database) |
Free format text: PAYMENT UNTIL: 20130421 Year of fee payment: 7 |
|
FPAY | Renewal fee payment (event date is renewal date of database) |
Free format text: PAYMENT UNTIL: 20130421 Year of fee payment: 7 |
|
FPAY | Renewal fee payment (event date is renewal date of database) |
Free format text: PAYMENT UNTIL: 20130421 Year of fee payment: 7 |
|
FPAY | Renewal fee payment (event date is renewal date of database) |
Free format text: PAYMENT UNTIL: 20140421 Year of fee payment: 8 |
|
R250 | Receipt of annual fees |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250 |
|
R250 | Receipt of annual fees |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250 |
|
R250 | Receipt of annual fees |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250 |
|
R250 | Receipt of annual fees |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250 |
|
R250 | Receipt of annual fees |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250 |
|
R250 | Receipt of annual fees |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250 |
|
R250 | Receipt of annual fees |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250 |