JP4169917B2 - Toner for developing electrostatic latent image and image forming method using the same - Google Patents

Toner for developing electrostatic latent image and image forming method using the same Download PDF

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Description

【0001】
【発明の属する技術分野】
本発明は、電子写真静電記録分野において、トナー像をベルトを介して加熱定着させるためのトナー、該トナーを用いた画像形成方法及び現像剤、該トナーを充填した容器、該容器を装着した画像形成装置に関する。
【0002】
【従来の技術】
複写機やプリンター等の定着方法は、いわゆる装置構成が簡易で取扱いが容易な熱ローラー定着方式が採用されている例が多い。
しかしながら、上述の従来多用されてきた熱ローラー定着では、熱ローラーが所定温度に達するまでの時間が長いという問題があり、特開平2−160250号公報や特開平2−161462号公報に示されるベルト定着とベルト定着に使用できるトナーの組み合わせによる商品化が進められている。
特にカラー複写機やプリンター等の定着方法においては、画像光沢を出すために定着ニップ時間が必要であるが、熱ローラー方式では断熱材である弾性体を使用し、その弾性体をも所定温度とする必要があるため、通常のモノクロ機よりさらに待ち時間が長くなるという問題がある。ベルト定着方式においては、弾性体をむしろ断熱材として使用する構成をとることができるため、弾性体に頼らなくても十分な定着ニップ時間を得ることが可能である。さらに、カラー複写機やプリンターにおいては、熱ローラー定着用として使用されてきている上下ローラーに、トナーとの離型性を保持するため、1コピー当たり数ミリグラムものシリコンオイルを塗布する必要がある。しかし、多量のシリコンオイルを使用した場合、特にオーバーヘッドプロジェクター(OHP)シート上にトナー像を有する記録材を熱ローラー定着した場合にはシリコンオイルがOHPシートに付着する現象が発生し、せっかくの透明性の良いOHPシートのカラー画像の透過性を低下させたり、手にオイルが付着するなどの要因となっている。
それを改善するため、特開平7−210019号公報や特開平8−95287号公報には、ベルト定着方式でオイルを塗布しない方式(オイルレス方式)や微量塗布の方式が提案されている。
上述したようにベルト定着方式は、(i)ウエイト時間がない、(ii)定着装置の小型化がはかれる、(iii)カラー複写機等においてはオイルレスやオイル微量塗布が可能となる等の長所がある反面、ベルトの耐久性がないことやベルトに傷があると、圧着不良で画像に光沢がなくなるなどの問題を有している。特にカラー画像の場合、ベルト上の傷があると、圧着不良で画像に光沢がなくなる。ベルトの傷を少なくするために、特開平4−328531号公報には、ワーデル球形度の規定を、特開平8−95287号公報では顔料マスターバッチ用の樹脂の規定を行っているがいずれも不十分である。
ベルト定着方式においては、待ち時間が短くなるという長所がある反面、特に蓄熱する部材がないことから、一時期に大量かつ低温の記録部材が定着部を通過した時など外的な要因により温度変動が生じ易いなどの問題も有している。トナーとして十分な定着温度範囲を有していないと、定着不良やオフセット現象が発生する可能性が高いと言える。
【0003】
【発明が解決しようとする課題】
本発明は、ベルト定着方式を前提とし、傷や磨耗による定着部材の劣化を防止し、かつ、定着部の熱容量が小さくてすみ、急激な温度変化をしても安定に密着するトナーを提供するとともに、該トナーを用いる画像形成方法、該トナーを用いた現像剤、該トナーを充填した容器及び該容器を装着した画像形成装置を提供することをその課題とする。
【0004】
【課題を解決するための手段】
本発明者らは、前記課題を解決すべく鋭意研究を重ねた結果、本発明を完成するに至った。即ち、本発明によれば、下記発明が提供される。
(1)感光体上の静電潜像をトナーで顕像化し得られたトナー像を転写媒体に転写した後、該トナー像を有端もしくは無端ベルトと接触させながら該トナー像を定着する画像形成方法に使用されるトナーにおいて、該トナー中に分散されている着色剤の平均長軸分散径が0.5μm以下であり、かつトナーの溶融粘度が50000Pa・secを示す時の温度をTa及び5000Pa・secを示す時の温度をTbとおいた時、Ta≦100(℃)かつTb−Ta≧7.0(℃)であることを特徴とする静電潜像現像用トナー。
(2)(1)のトナーにおいて、該トナーが、着色剤と樹脂からなるマスターバッチ材料を、Tg〜(Tg+40℃)(但し、Tgは該樹脂のガラス転移温度を示す)の温度において混練して形成されたマスターバッチを材料として得られたものであることを特徴とする静電潜像現像用トナー。
(3)(1)のトナーにおいて、該トナーが、着色剤と樹脂からなるマスターバッチ材料を、Tg〜(Tg+20℃)(但し、Tgは該樹脂のガラス転移温度を示す)の温度において混練して形成されたマスターバッチを材料として得られたものであることを特徴とする静電潜像現像用トナー。
(4)異なる色のトナーで静電潜像を現像して得られた複数色のトナー像を重ねることによって多色トナー画像を得、該トナー像を有端もしくは無端ベルトと接触させながら該トナー像を定着する画像形成方法に使用されるカラートナーにおいて、該トナー中に分散されている着色剤の平均長軸分散径が0.5μm以下であり、かつトナーの溶融粘度が50000Pa・secを示す時の温度をTa及び5000Pa・secを示す時の温度をTbとおいた時、Ta≦100(℃)かつTb−Ta≧7.0(℃)であることを特徴とする静電潜像現像用カラートナー。
(5)(4)のトナーにおいて、該トナーが、着色剤と樹脂からなるマスターバッチ材料を、Tg〜(Tg+40℃)(但し、Tgは該樹脂のガラス転移温度を示す)の温度において混練して形成されたマスターバッチを材料として得られたものであることを特徴とする静電潜像現像用カラートナー。
(6)(4)のトナーにおいて、該トナーが、着色剤と樹脂からなるマスターバッチ材料を、Tg〜(Tg+20℃)(但し、Tgは該樹脂のガラス転移温度を示す)の温度において混練して形成されたマスターバッチを材料として得られたものであることを特徴とする静電潜像現像用カラートナー。
(7)感光体上の静電潜像をトナーで顕像化し得られたトナー像を転写体に転写した後、該トナー像を有端若しくは無端ベルトと接触させながら該トナー像を定着する画像形成方法において、該トナーとして(1)〜(3)のいずれかのトナーを用いることを特徴とする画像形成方法。
(8)異なる色のトナーで静電潜像を現像して得られた複数色のトナー像を重ねることによって多色トナー画像を得、該トナー像を有端もしくは無端ベルトと接触させながら該トナー像を定着する画像形成方法において、該トナーとして、(4)〜(6)のいずれかのカラートナーを用いることを特徴とするカラー画像形成方法。
(9)(8)の方法において、該異なる色のトナーが、少なくともシアン、マゼンタ、イエローの3色のトナーからなることを特徴とするカラー画像形成方法。
(10)(1)〜(3)のいずれかのトナーを充填したことを特徴とするトナー容器。
(11)(4)〜(6)のいずれかの静電潜像現像用カラートナーを充填したことを特徴とするカラートナー容器。
(12)(10)のトナー容器を装着した画像形成装置。
(13)(11)のカラートナー容器を装着したカラー画像形成装置。
(14)(1)〜(3)のいずれかのトナーと、キャリアからなることを特徴とする二成分現像剤。
(15)(4)〜(6)のいずれかのカラートナーと、キャリアからなることを特徴とする二成分カラー現像剤。
(16)(14)の二成分現像剤を充填したことを特徴とする二成分現像剤容器。
(17)(15)の二成分カラー現像剤を充填したことを特徴とする二成分カラー現像剤容器。
(18)(16)の二成分現像剤容器を装着した画像形成装置。
(19)(17)の二成分カラー現像剤容器を装着したカラー画像形成装置。
【0005】
【発明の実施の形態】
本発明によれば、トナー像をベルトを介して加熱定着する工程を含む画像形成方法に用いられるトナーにおいて、傷や摩耗による定着部材の劣化を防止するトナーが提供される。特に、異なる色のトナーで静電潜像を現像して得られた複数色のトナー像を重ねることによって多色画像を得る画像形成方法に用いられるカラートナーにおいては、定着ベルトに傷が付くとその部分が劣化し、画像劣化を引き起こすが、本発明によれば、このようなことのないカラートナーが提供される。
定着ベルトを用いる画像形成方法においては、定着ベルトの傷が光沢を有する画像上に明瞭に現われるため、定着ベルトに傷が生じると直ぐにベルトの交換が必要となり、機械の停止を伴ったりランニングコストの上昇につながっていた。定着ベルトの傷の発生原因について、発明者らが検討した結果、トナー中の顔料が大きく影響していることがわかった。すなわち、定着ベルトに微少に付着したトナーが定着ベルトのクリーニング部材に蓄積し、蓄積したトナー中にある程度以上の径を有する顔料が存在した場合に、その顔料粒子によりベルトに傷が生じることがわかった。また、顔料の種類により若干の相違はあるものの、概ね平均長軸分散径を0.5μm以下にすると、その傷が減少することがわかった。
【0006】
着色剤の分散径を本発明に規定する範囲の分散径まで細かくするためには、着色剤を高濃度で混練するいわゆるマスターバッチ工程をとる必要がある。マスターバッチ工程には、着色剤ケーキを用いるフラッシング法やドライパウダーを2本ロールミルや3本ロールミル、2軸押し出し機等で混練する方法あるが、本発明に規定する分散径まで細かくするためには、複数の工法を使用したり、同一工程を繰り返したり、分散剤の使用や、特に混練エネルギーの強い工法を採用する必要がある。
特に混練エネルギーの強い工法として、着色剤と樹脂からなるマスターバッチ材料に対し、樹脂のTg(但し、Tgは樹脂のガラス転移温度を示す)から(Tg+40)℃の温度において混練する工法があげられる。
(Tg+40)℃以内とすることが好ましく、さらに、(Tg+20)℃以内がより好ましい。ここで、Tg未満では混練機がロックして混練できず、Tg+40℃以上では、混練物の粘度が下がり凝集物が残存してしまう。Tgに近い温度では、混練物にかけた機械エネルギーがそのまま顔料に伝わり着色剤の磨砕に使われるため、着色剤を非常に細かく分散することができる。また、混練機としては、かけられるせん断力の観点から2本ロールミルが好適である。
【0007】
本明細書においてトナー中に分散されている着色剤(単に顔料とも言う)について言う平均長軸分散径とは、粉砕後のトナーを樹脂で固め、ミクロトームで薄膜切片を作成し、これをTEMで観察して各顔料粒子の長軸分散径を測定し、顔料サンプル50個についての平均値を意味する。
なお、長軸分散径とは、着色剤粒子の外接長方形の長辺を意味する。
本発明においては、着色剤の平均長軸分散径は、0.5μm以下、好ましくは0.4μm以下に規定する。その下限値は、通常、0.1μm程度である。
【0008】
また、ベルト定着方式においては、待ち時間が短くなるという長所がある反面、特に蓄熱する部材がないことから、一時期に大量かつ低温の記録部材が定着部を通過した時など外的な要因により温度変動が生じ易いなどの問題も有している。トナーとして十分な定着温度範囲を有していないと、定着不良やオフセット現象が発生する可能性が高く、その指標として、トナーの溶融粘度が50000Pa・secを示す時の温度をTa、5000Pa・secを示す時の温度をTbとおいた時、Ta≦100(℃)かつTb−Ta≧7.0(℃)であることが必要であると判明した。この場合、Taの範囲は、好ましくは90℃以下であり、その下限値は、通常、80℃程度である。
【0009】
トナーの溶融粘度は島津製作所製高架式フローテスターCFT−500を用い、以下の条件で測定した。
ダイス径;1mm
ダイス長さ;1mm
シリンダ圧力;10Kg/cm2
昇温速度;2.0℃/min
また、50000Pa・secを示す時の温度Ta、5000Pa・secを示す時の温度Tbは、溶融粘度と温度を直線近似することにより算出した。
トナーの溶融粘度は使用する樹脂にも左右されるが、顔料量や顔料の分散径によっても大きく左右される。顔料量が多いと溶融粘度が高くなり、また顔料分散径が小さくなると溶融粘度は下がる傾向が見られる。
トナーの溶融粘度を本願の範囲内とするためには、要求されるトナー着色度から顔料量を設定し、顔料量と使用する樹脂の溶融粘度から、適正な分散条件を設定することになる。少し溶融粘度の高い樹脂を用い、より分散が進む方向の分散条件を選ぶことが好ましい。
【0010】
本発明に用いられるトナーはその材料に関しては公知のものが全て可能であるが、トナー材料について以下に詳述する。
【0011】
バインダー樹脂としては、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。
【0012】
着色剤としては公知の染料及び顔料が全て使用でき、例えば、カーボンブラック、ニグロシン染料、鉄黒、ナフトールイエローS、ハンザイエロー(10G、5G、G)、カドミュウムイエロー、黄色酸化鉄、黄土、黄鉛、チタン黄、ポリアゾイエロー、オイルイエロー、ハンザイエロー(GR、A、RN、R)、ピグメントイエローL、ベンジジンイエロー(G、GR)、パーマネントイエロー(NCG)、バルカンファストイエロー(5G、R)、タートラジンレーキ、キノリンイエローレーキ、アンスラザンイエローBGL、イソインドリノンイエロー、ベンガラ、鉛丹、鉛朱、カドミュウムレッド、カドミュウムマーキュリレッド、アンチモン朱、パーマネントレッド4R、パラレッド、ファイセーレッド、パラクロルオルトニトロアニリンレッド、リソールファストスカーレットG、ブリリアントファストスカーレット、ブリリアントカーンミンBS、パーマネントレッド(F2R、F4R、FRL、FRLL、F4RH)、ファストスカーレトVD、ベルカンファストルビンB、ブリリアントスカーレットG、リソールルビンGX、パーマネントレッドF5R、ブリリアントカーミン6B、ポグメントスカーレット3B、ボルドー5B、トルイジンマルーン、パーマネントボルドーF2K、ヘリオボルドーBL、ボルドー10B、ボンマルーンライト、ボンマルーンメジアム、エオシンレーキ、ローダミンレーキB、ローダミンレーキY、アリザリンレーキ、チオインジゴレッドB、チオインジゴマルーン、オイルレッド、キナクリドンレッド、ピラゾロンレッド、ポリアゾレッド、クロームバーミリオン、ベンジジンオレンジ、ペリノンオレンジ、オイルオレンジ、コバルトブルー、セルリアンブルー、アルカリブルーレーキ、ピーコックブルーレーキ、ビクトリアブルーレーキ、無金属フタロシアニンブルー、フタロシアニンブルー、ファストスカイブルー、インダンスレンブルー(RS、BC)、インジゴ、群青、紺青、アントラキノンブルー、ファストバイオレットB、メチルバイオレットレーキ、コバルト紫、マンガン紫、ジオキサンバイオレット、アントラキノンバイオレット、クロムグリーン、ジンクグリーン、酸化クロム、ピリジアン、エメラルドグリーン、ピグメントグリーンB、ナフトールグリーンB、グリーンゴールド、アシッドグリーンレーキ、マラカイトグリーンレーキ、フタロシアニングリーン、アントラキノングリーン、酸化チタン、亜鉛華、リトボン及びそれらの混合物が使用できる。使用量は一般にバインダー樹脂100重量部に対し、0.1〜50重量部であり、好ましくは、1〜10重量部である。
【0013】
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全て使用でき、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。
本発明において荷電制御剤の使用量は、バインダー樹脂の種類、必要に応じて使用される添加剤の有無、分散方法を含めたトナー製造方法によって決定されるもので、一義的に限定されるものではないが、好ましくはバインダー樹脂100重量部に対して、0.1〜10重量部の範囲で用いられる。好ましくは、2〜5重量部の範囲がよい。0.1重量部未満では、トナーの負帯電が不足し実用的でない。10重量部を越える場合にはトナーの帯電性が大きすぎ、キャリアとの静電的吸引力の増大のため、現像剤の流動性低下や、画像濃度の低下を招く。また、荷電制御剤は、必要に応じて、複数の荷電制御剤と併用してもよい。
【0014】
また、その他の添加物として例えばコロイド状シリカ、疎水性シリカ、脂肪酸金属塩(ステアリン酸亜鉛、ステアリン酸アルミニウムなど)、金属酸化物(酸化チタン、酸化アルミニュウム、酸化錫、酸化アンチモンなど)、フルオロポリマー等を含有してもよい。
【0015】
本発明の現像剤は、トナー単独で現像剤となし静電潜像を顕像化する、いわゆる一成分現像剤であっても良いし、トナーとキャリアを混合してなる二成分現像剤であっても良い。
二成分現像剤に使用されるキャリヤとしては、鉄粉、フェライト、ガラスビーズ等、従来と同様である。なおこれらキャリヤは樹脂を被覆したものでもよい。この場合使用される樹脂はポリ弗化炭素、ポリ塩化ビニル、ポリ塩化ビニリデン、フェノール樹脂、ポリビニルアセタール、シリコーン樹脂等である。いずれにしてもトナーとキャリヤとの混合割合は、一般にキャリヤ100重量部に対しトナー0.5〜6.0重量部程度が適当である。
二成分現像剤の場合、使用するキャリアのうち極微量の弱磁力キャリアが、磁気によりスリーブ側に引っ張りきれないため、現像バイアスより感光体上に現像され、さらに転写紙上に転写されることがある。特にベルト定着においては、転写されたキャリアによりベルト表面が傷がつくことが非常に大きな問題となるため、磁気選別機等で弱磁力キャリアをあらかじめ除去することが好ましい。
【0016】
本発明の画像形成方法に使用する定着装置の一例を図1に示す。図1において、固定設置された加熱体15と加熱体15に対向して圧接かつ矢印方向に回転し、フィルム材14を介して、トナー像を担持した記録材Pを該加熱体15に圧着させる加圧ローラー13(加圧部材)によりトナー像を記録材P上に加熱定着する。フィルム材14は、フィルム材駆動ローラー11、加熱体15の上流側に設置されたフィルム材従動ローラー12及び加熱体の下流側に設置されたその他の従動ローラーに掛け渡され、且つ該駆動ローラー11の駆動により矢印方向に回動する。
【0017】
更に詳しくは、図1において、加熱体15は、固定支持された低熱容量のライン状加熱体であり、かつ抵抗材料を1〜2mmの幅に塗設したもので抵抗材料の両端より通電発熱する。なお、温度センサー16は発熱体の温度を検知する。発熱した加熱体15に当接して図1中矢印方向にフィルム材14は移動し、トナー像は加熱定着された記録材Pに固定される。このフィルム材14として用いられるのは、厚みにして10〜35μmの耐熱フィルム材が好ましく使用され、例えば、ポリエステル、ポリフルオロエチレン−ポリフルオロプロピレン共重合体(PFA)、ポリイミド、ポリエーテルイミドに少なくともポリテトロフルオロエチレン(PTFE)、PFA等のフッ素樹脂に導電材を添加した離型材層を5〜15μm被覆させた、一般的には総厚10〜100μmの、エンドレスフィルムである。このフィルム材14は駆動ローラー11と従動ローラー12による駆動とテンションにより矢印方向へシワ・ヨレがなく回動される。加圧ローラー13はシリコンゴム等の離型性の高いゴム弾性層を有し、総圧2〜30kgでフィルム材14を介して加熱体15と加圧圧接し、矢印方向に回転する。
【0018】
また、図1はエンドレスフィルムを用いた説明であるが、シート送り出し軸及び巻き取り軸を使用した有端のフィルム材の使用であっても良い。
【0019】
本発明のトナーは、カラートナー、特に、フルカラートナーであることができる。この場合、フルカラートナーは、少なくともシアンのトナー、マゼンタのトナー及びイエロートナーの3色のカラートナーからなる。ブラックトナーを加えた4色のカラートナーとしてもよい。
【0020】
本発明のトナーは、あらかじめ容器に充填して画像形成装置に供することができる。トナー容器を装着した画像形成装置は、広く利用されており、本発明においては、これらの従来公知の画像形成装置を用いることができる。
【0021】
【実施例】
次に、本発明を実施例によってさらに具体的に説明するが、本発明はこれに限定されるものではない。なお、部数はすべて重量部である。また、実施例1、2及び比較例3、4のシアントナーの温度と溶融粘度のグラフを図2に示し、図2から得られる各パラメーターを表1に、また各トナーの(Tb−Ta)の値を表2に示す。
【0022】
実施例1
ブラックトナー、イエロトナー、マゼンタトナー及びシアントナーを以下のようにして調製した。
(1)ブラックトナー
(マスタバッチ材料)
水 1200部
フタロシアニングリーン含水ケーキ(固形分30%) 200部
カーボンブラック(MA60 三菱化学社製) 540部
上記材料をフラッシャーでよく撹拌する。ここに、ポリエステル樹脂(酸価;5、Mn;45000、Mw/Mn;4.0、Tg;60℃)1200部を加え、150℃で30分混練後、キシレン1000部を加えさらに1時間混練し、水とキシレンを除去後、圧延冷却してパルペライザーで粉砕し、マスターバッチ顔料を得た。
(トナー用配合材料)
ポリエステル樹脂 100部
(酸価:5、Mn:45000、Mw/Mn:4.0、Tg:60℃)
上記マスターバッチ 8部
サリチル酸亜鉛誘導体(ボントロンE84、オリエント化学) 4部
次に、上記材料をミキサーで混合後2本ロールミルで溶融混練し、混練物を圧延冷却した。ここで、着色剤である顔料の最大長軸分散径は0.4μmであった。その後粉砕分級を行い、体積平均粒径7μmのトナーを得た。さらに、疎水性シリカ(HDK2000H,クラリアント)を0.6wt%添加し、ミキサーで混合ブラックトナーを得た。
【0023】
(2)イエロートナー
(マスターバッチ材料)
水 600部
Pigment Yellow 17
含水ケーキ(固形分50%) 1200部
上記材料をフラッシャーでよく撹拌する。ここに、ポリエステル樹脂(酸価;5、Mn;45000、Mw/Mn;4.0、Tg;60℃)1200部を加え、150℃で30分混練後、キシレン1000部を加えさらに1時間混練、水とキシレンを除去後、圧延冷却しパルペライザーで粉砕、さらに3本ロールで2パスし、マスターバッチ顔料を得た。
(トナー用配合材料)
ポリエステル樹脂 100部
酸価:5、Mn:45000、Mw/Mn:4.0、Tg:60℃)
上記マスターバッチ 8部
サリチル酸亜鉛誘導体(ボントロンE84、オリエント化学) 4部
次に、上記材料をミキサーで混合後2本ロールミルで溶融混練し、混練物を圧延冷却した。ここで、着色剤である顔料の最大長軸分散径は0.4μmであった。その後粉砕分級を行い、体積平均粒径7μmのトナーを得た。さらに、疎水性シリカ(HDK2000H,クラリアント)を0.6wt%添加し、ミキサーで混合イエロートナーを得た。
【0024】
(3)マゼンタトナー
(マスターバッチ材料)
水 600部
Pigment Red 57
含水ケーキ(固形分50%) 1200部
上記材料をフラッシャーでよく撹拌する。ここに、ポリエステル樹脂(酸価;5、Mn;45000、Mw/Mn;4.0、Tg;60℃)1200部を加え、150℃で30分混練後、キシレン1000部を加えさらに1時間混練、水とキシレンを除去後、圧延冷却しパルペライザーで粉砕、さらに3本ロールミルで2パスしマスターバッチ顔料を得た。
(トナー用配合材料)
ポリエステル樹脂 100部
(酸価:5、Mn:45000、Mw/Mn:4.0、Tg:60℃)
上記マスターバッチ 8部
サリチル酸亜鉛誘導体(ボントロンE84、オリエント化学) 4部
次に、上記材料をミキサーで混合後2本ロールミルで溶融混練し、混練物を圧延冷却した。ここで、着色剤である顔料の最大長軸分散径は0.4μmであった。その後粉砕分級を行い、体積平均粒径7μmのトナーを得た。さらに、疎水性シリカ(HDK2000H,クラリアント)を0.6wt%添加し、ミキサーで混合マゼンタトナーを得た。
【0025】
(4)シアントナー
(マスターバッチ材料)
水 600部
Pigment Blue 15:3
含水ケーキ(固形分50%) 1200部
上記材料をフラッシャーでよく撹拌する。ここに、ポリエステル樹脂(酸価;5、Mn;45000、Mw/Mn;4.0、Tg;60℃)1200部を加え、150℃で30分混練後、キシレン1000部を加えさらに1時間混練、水とキシレンを除去後、圧延冷却しパルペライザーで粉砕、さらに3本ロールミルで2パスしマスターバッチ顔料を得た。
(トナー用配合材料)
ポリエステル樹脂 100部
(酸価:5、Mn:45000、Mw/Mn:4.0、Tg:60℃)
上記マスターバッチ 5部
サリチル酸亜鉛誘導体(ボントロンE84、オリエント化学) 4部
次に、上記材料をミキサーで混合後2本ロールミルで溶融混練し、混練物を圧延冷却した。ここで、着色剤である顔料の最大長軸分散径は0.4μmであった。その後粉砕分級を行い、体積平均粒径7μmのトナーを得た。さらに、疎水性シリカ(HDK2000H,クラリアント)を0.6wt%添加し、ミキサーで混合シアントナーを得た。
【0026】
次に、得られた各トナーを、定着部を図1に示す装置に改良したリコー製イプシオカラー5000に入れ、10000枚通紙後ベルトを観察しても傷はみられなかったし、またコピー画像中にもベルト傷による縦すじは観察されなかった。また、連続100枚印字をしたが、全てオフセット等の定着異常も観察されず鮮鋭な画像が得られた。
【0027】
実施例2
(1)ブラックトナー
(マスターバッチ材料)
水−アセトン混合溶媒 75部
ポリエステル樹脂 500部
(酸価:5、Mn:45000、Mw/Mn:4.0、Tg:60℃)
カーボンブラック(MA60 三菱化学社製) 500部
上記材料をヘンシェルミキサーでよく混合する。これをロール内に冷却装置を装着した2本ロールミルで発熱を防止しながら混練物の温度が90〜95℃になるように10分間混練冷却後パルペライザーで粉砕、マスターバッチ顔料を得た。
(トナー用配合材料)
ポリエステル樹脂 100部
(酸価:5、Mn:45000、Mw/Mn:4.0、Tg:60℃)
上記マスターバッチ 8部
サリチル酸亜鉛誘導体(ボントロンE84、オリエント化学) 4部
次に、上記材料をミキサーで混合後2本ロールミルで溶融混練し、混練物を圧延冷却した。ここで、着色剤である顔料の最大長軸分散径は0.4μmであった。その後粉砕分級を行い、体積平均粒径7μmのトナーを得た。さらに、疎水性シリカ(HDK2000H,クラリアント)を0.5wt%添加し、ミキサーで混合ブラックトナーを得た。
【0028】
(2)イエロートナー
(マスターバッチ材料)
水−アセトン混合溶媒 75部
ポリエステル樹脂 500部
(酸価:5、Mn:45000、Mw/Mn:4.0、Tg:60℃)
黄色顔料(PY−HG ヘキスト社製) 500部
上記材料をヘンシェルミキサーでよく混合する。これをロール内に冷却装置を装着した2本ロールミルで発熱を防止しながら混練物の温度が90〜95℃になるように10分間混練冷却後パルペライザーで粉砕、マスターバッチ顔料を得た。
(トナー用配合材料)
ポリエステル樹脂 100部
(酸価:5、Mn:45000、Mw/Mn:4.0、Tg:60℃)
上記マスターバッチ 8部
サリチル酸亜鉛誘導体(ボントロンE84、オリエント化学) 4部
次に、上記材料をミキサーで混合後2本ロールミルで溶融混練し、混練物を圧延冷却した。ここで、着色剤である顔料の最大長軸分散径は0.3μmであった。その後粉砕分級を行い、体積平均粒径7μmのトナーを得た。さらに、疎水性シリカ(HDK2000H,クラリアント)を0.5wt%添加し、ミキサーで混合イエロートナーを得た。
【0029】
(3)マゼンタトナー
(マスターバッチ材料)
水−アセトン混合溶媒 75部
ポリエステル樹脂 600部
(酸価:5、Mn:45000、Mw/Mn:4.0、Tg:60℃)
赤色顔料(KET RED 309 大日本インキ社製) 400部
上記材料をヘンシェルミキサーでよく混合する。これをロール内に冷却装置を装着した2本ロールミルで発熱を防止しながら10分間混練冷却後パルペライザーで粉砕後、さらに発熱を防止しながら混練物の温度が90〜95℃になるように10分間混練して冷却後パルペライザーで粉砕マスターバッチ顔料を得た。
(トナー用配合材料)
ポリエステル樹脂 100部
(酸価:5、Mn:45000、Mw/Mn:4.0、Tg:60℃)
上記マスターバッチ 10部
サリチル酸亜鉛誘導体(ボントロンE84、オリエント化学) 4部
次に、上記材料をミキサーで混合後2本ロールミルで溶融混練し、混練物を圧延冷却した。ここで、着色剤である顔料の最大長軸分散径は0.2μmであった。その後粉砕分級を行い、体積平均粒径7μmのトナーを得た。さらに、疎水性シリカ(HDK2000H,クラリアント)を0.5wt%添加し、ミキサーで混合マゼンタトナーを得た。
【0030】
(4)シアントナー
(マスターバッチ材料)
水−アセトン混合溶媒 75部
ポリエステル樹脂 600部
(酸価:5、Mn:45000、Mw/Mn:4.0、Tg:60℃)
青色顔料(LIONOL BLUE
FG−7351 東洋インキ社製) 400部
上記材料をヘンシェルミキサーでよく混合する。これをロール内に冷却装置を装着した2本ロールミルで発熱を防止しながら混練物の温度が90〜95℃になるように10分間混練冷却後パルペライザーで粉砕、マスターバッチ顔料を得た。
(トナー用配合材料)
ポリエステル樹脂 100部
(酸価:5、Mn:45000、Mw/Mn:4.0、Tg:60℃)
上記マスターバッチ 8部
サリチル酸亜鉛誘導体(ボントロンE84、オリエント化学) 4部
次に、上記材料をミキサーで混合後2本ロールミルで溶融混練し、混練物を圧延冷却した。ここで、着色剤である顔料の最大長軸分散径は0.3μmであった。その後粉砕分級を行い、体積平均粒径7μmのトナーを得た。さらに、疎水性シリカ(HDK2000H,クラリアント)を0.5wt%添加し、ミキサーで混合シアントナーを得た。
【0031】
次に、得られた各トナーを、定着部を図1に示す装置に改良したリコー製イプシオカラー5000に入れ、10000枚通紙後ベルトを観察しても傷はみられなかったし、またコピー画像中にもベルト傷による縦すじは観察されなかった。また、連続100枚印字をしたが、全てオフセット等の定着異常も観察されず鮮鋭な画像が得られた。
【0032】
実施例3
(キャリア製造例)
(被覆層形成材料)
シリコン樹脂溶液(信越化学社製、KR50) 99部
γ−(2−アミノエチル)アミノプロピルトリメトキシシラン 1部
カーボンブラック(キャボット社製、BP2000) 2部
トルエン 100部
上記材料をホモミキサーで30分間分散して被覆層形成液を調製した。この被覆層形成液を平均粒径50μmの球状フェライト1000部の表面に流動床型塗布装置を用いて被覆層を形成したキャリアAを得た。次に、実施例1において、サリチル酸亜鉛誘導体(ボントロンE84、オリエント化学)4部を1.5部とした以外は全く同様にして各色のトナーを得た。さらに、得られた各トナー5部とキャリアA95部を混合して二成分現像剤を得た。得られたトナーと現像剤を、定着部を図1に示す装置に改良したリコー製イマジオカラー4000に入れ、10000枚通紙後ベルトを観察しても傷はみられなかったし、またコピー画像中にもベルト傷による縦すじは観察されなかった。また、連続100枚印字をしたが、全てオフセット等の定着異常も観察されず鮮鋭な画像が得られた。
【0033】
比較例1
(1)ブラックトナー
(マスターバッチ材料)
ポリエステル樹脂 700部
(酸価:5、Mn:45000、Mw/Mn:4.0、Tg:60℃)
カーボンブラック(MA60 三菱化学社製) 300部
上記材料をヘンシェルミキサーでよく混合し、これを3本ロールで3パス混練後冷却しパルペライザーで粉砕、マスターバッチ顔料を得た。
(トナー用配合材料)
ポリエステル樹脂 100部
(酸価:5、Mn:45000、Mw/Mn:4.0、Tg:60℃)
上記マスターバッチ 14部
サリチル酸亜鉛誘導体(ボントロンE84、オリエント化学) 4部
次に、上記材料をミキサーで混合後2本ロールミルで溶融混練し、混練物を圧延冷却した。ここで、着色剤である顔料の最大長軸分散径は0.6μmであった。その後粉砕分級を行い、体積平均粒径7μmのトナーを得た。さらに、疎水性シリカ(HDK2000H,クラリアント)を0.5wt%添加し、ミキサーで混合ブラックトナーを得た。
【0034】
(2)イエロートナー
(マスターバッチ材料)
ポリエステル樹脂 700部
(酸価:5、Mn:45000、Mw/Mn:4.0、Tg:60℃)
黄色顔料(LIONOL YELLOW
FG−1 東洋インキ社製) 300部
上記材料をヘンシェルミキサーでよく混合し、これを3本ロールで3パス混練後冷却しパルペライザーで粉砕、マスターバッチ顔料を得た。
(トナー用配合材料)
ポリエステル樹脂 100部
(酸価:5、Mn:45000、Mw/Mn:4.0、Tg:60℃)
上記マスターバッチ 14部
サリチル酸亜鉛誘導体(ボントロンE84、オリエント化学) 4部
次に、上記材料をミキサーで混合後2本ロールミルで溶融混練し、混練物を圧延冷却した。ここで、着色剤である顔料の最大長軸分散径は0.6μmであった。その後粉砕分級を行い、体積平均粒径7μmのトナーを得た。さらに、疎水性シリカ(HDK2000H,クラリアント)を0.5wt%添加し、ミキサーで混合イエロートナーを得た。
【0035】
(3)マゼンタトナー
(マスターバッチ材料)
ポリエステル樹脂 700部
(酸価:5、Mn:45000、Mw/Mn:4.0、Tg:60℃)
赤色顔料(PPE02 ヘキスト社製) 300部
上記材料をヘンシェルミキサーでよく混合し、これを3本ロールで3パス混練後冷却しパルペライザーで粉砕、マスターバッチ顔料を得た。
(トナー用配合材料)
ポリエステル樹脂 100部
(酸価:5、Mn:45000、Mw/Mn:4.0、Tg:60℃)
上記マスターバッチ 14部
サリチル酸亜鉛誘導体(ボントロンE84、オリエント化学) 2部
次に、上記材料をミキサーで混合後2本ロールミルで溶融混練し、混練物を圧延冷却した。ここで、着色剤である顔料の最大長軸分散径は0.8μmであった。その後粉砕分級を行い、体積平均粒径7μmのトナーを得た。さらに、疎水性シリカ(HDK2000H,クラリアント)を0.5wt%添加し、ミキサーで混合マゼンタトナーを得た。
【0036】
(4)シアントナー
(マスターバッチ材料)
ポリエステル樹脂 700部
(酸価:5、Mn:45000、Mw/Mn:4.0、Tg:60℃)
青色顔料(LIONOL BLUE
FG−7351 東洋インキ社製) 300部
上記材料をヘンシェルミキサーでよく混合し、これを3本ロールで3パス混練後冷却しパルペライザーで粉砕、マスターバッチ顔料を得た。
(トナー用配合材料)
ポリエステル樹脂 100部
(酸価:5、Mn:45000、Mw/Mn:4.0、Tg:60℃)
上記マスターバッチ 10部
サリチル酸亜鉛誘導体(ボントロンE84、オリエント化学) 4部
次に、上記材料をミキサーで混合後2本ロールミルで溶融混練し、混練物を圧延冷却した。ここで、着色剤である顔料の最大長軸分散径は0.7μmであった。その後粉砕分級を行い、体積平均粒径7μmのトナーを得た。さらに、疎水性シリカ(HDK2000H,クラリアント)を0.5wt%添加し、ミキサーで混合シアントナーを得た。
【0037】
次に得られた各トナーを、定着部を図1に示す装置に改良したリコー製イプシオカラー5000に入れ、10000枚通紙後ベルトを観察しても傷はみられなかったし、3000枚目には非常に傷が多くコピー画像上にもベルト傷による縦すじが多く観察された。また、連続100枚印字をしたが、全てオフセット等の定着異常は観察されず鮮鋭な画像が得られた。
【0038】
比較例2
(1)ブラックトナー
(マスターバッチ材料)
水−アセトン混合溶媒 200部
ポリエステル樹脂 500部
(酸価:5、Mn:45000、Mw/Mn:4.0、Tg:60℃)
カーボンブラック(MA60 三菱化学社製) 500部
上記材料をヘンシェルミキサーでよく混合する。これをロール内に冷却装置を装着した2本ロールミルで発熱を防止しながら10分間混練冷却後パルペライザーで粉砕、マスターバッチ顔料を得た。
(トナー用配合材料)
ポリエステル樹脂 100部
(酸価:5、Mn:45000、Mw/Mn:4.0、Tg:60℃)
上記マスターバッチ 8部
サリチル酸亜鉛誘導体(ボントロンE84、オリエント化学) 4部
次に、上記材料をミキサーで混合後2本ロールミルで溶融混練し、混練物を圧延冷却した。ここで、着色剤である顔料の最大長軸分散径は0.6μmであった。その後粉砕分級を行い、体積平均粒径7μmのトナーを得た。さらに、疎水性シリカ(HDK2000H,クラリアント)を0.5wt%添加し、ミキサーで混合ブラックトナーを得た。
【0039】
(2)イエロートナー
(マスターバッチ材料)
水−アセトン混合溶媒 100部
ポリエステル樹脂 500部
(酸価:5、Mn:45000、Mw/Mn:4.0、Tg:60℃)
黄色顔料(PY−HG ヘキスト社製) 500部
上記材料をヘンシェルミキサーでよく混合する。これをロールを90℃に保ちながら2本ロールミルで10分間混練、冷却後パルペライザーで粉砕、マスターバッチ顔料を得た。
(トナー用配合材料)
ポリエステル樹脂 100部
(酸価:5、Mn:45000、Mw/Mn:4.0、Tg:60℃)
上記マスターバッチ 8部
サリチル酸亜鉛誘導体(ボントロンE84、オリエント化学) 4部
次に、上記材料をミキサーで混合後2本ロールミルで溶融混練し、混練物を圧延冷却した。ここで、着色剤である顔料の最大長軸分散径は0.8μmであった。その後粉砕分級を行い、体積平均粒径7μmのトナーを得た。さらに、疎水性シリカ(HDK2000H,クラリアント)を0.5wt%添加し、ミキサーで混合イエロートナーを得た。
【0040】
(3)マゼンタトナー
(マスターバッチ材料)
水−アセトン混合溶媒 100部
ポリエステル樹脂 600部
(酸価:5、Mn:45000、Mw/Mn:4.0、Tg:60℃)
赤色顔料(KET RED 309 大日本インキ社製) 400部
上記材料をヘンシェルミキサーでよく混合する。これをロール内に冷却装置を装着した2本ロールミルで発熱を防止しながら10分間混練冷却後パルペライザーで粉砕マスターバッチ顔料を得た。
(トナー用配合材料)
ポリエステル樹脂 100部
(酸価:5、Mn:45000、Mw/Mn:4.0、Tg:60℃)
上記マスターバッチ 10部
サリチル酸亜鉛誘導体(ボントロンE84、オリエント化学) 4部
次に、上記材料をミキサーで混合後2本ロールミルで溶融混練し、混練物を圧延冷却した。ここで、着色剤である顔料の最大長軸分散径は0.5μmであった。その後粉砕分級を行い、体積平均粒径7μmのトナーを得た。さらに、疎水性シリカ(HDK2000H,クラリアント)を0.5wt%添加し、ミキサーで混合マゼンタトナーを得た。
【0041】
(4)シアントナー
(マスターバッチ材料)
水−アセトン混合溶媒 100部
ポリエステル樹脂 500部
(酸価:5、Mn:45000、Mw/Mn:4.0、Tg:60℃)
青色顔料(LIONOL BLUE
FG−7351 東洋インキ社製) 500部
上記材料をヘンシェルミキサーでよく混合する。これをロール内に冷却装置を装着した2本ロールミルで発熱を防止しながら10分間混練冷却後パルペライザーで粉砕、マスターバッチ顔料を得た。
(トナー用配合材料)
ポリエステル樹脂 100部
(酸価:5、Mn:45000、Mw/Mn:4.0、Tg:60℃)
上記マスターバッチ 5部
サリチル酸亜鉛誘導体(ボントロンE84、オリエント化学) 4部
次に、上記材料をミキサーで混合後2本ロールミルで溶融混練し、混練物を圧延冷却した。ここで、着色剤である顔料の最大長軸分散径は0.5μmであった。その後粉砕分級を行い、体積平均粒径7μmのトナーを得た。さらに、疎水性シリカ(HDK2000H,クラリアント)を0.5wt%添加し、ミキサーで混合シアントナーを得た。
【0042】
次に、得られた各トナーを、定着部を図1に示す装置に改良したリコー製イプシオカラー5000に入れ、、通紙試験を行ったところ500枚目からベルトを観察すると傷がは見られだし、4500枚目には非常に傷が多くコピー画像上にもベルト傷による縦すじが多く観察された。また、連続100枚印字をしたが、全てオフセット等の定着異常は観察されず鮮鋭な画像が得られた。
【0043】
比較例3
使用する樹脂を、Tg;58℃、Mn;5200、Mw/Mn;2.3、酸価;9.5のポリエステル樹脂とする以外は実施例1と同様にしてトナーを作成し、同様な評価を行った。10000枚通紙後ベルトを観察しても傷はみられなかったし、またコピー画像中にもベルト傷による縦すじは観察されなかったが、連続100枚印字をしたところ、10数枚間隔で2〜3枚オフセット画像が観察された。
【0044】
比較例4
使用する樹脂を、Tg;68℃、Mn;10600、Mw/Mn;9.6、酸価;4.2のポリエステル樹脂とする以外は実施例1と同様にしてトナーを作成し、同様な評価を行った。10000枚通紙後ベルトを観察しても傷はみられなかったし、またコピー画像中にもベルト傷による縦すじは観察されなかったが、連続100枚印字をしたところ、光沢がなく特に写真などでは鮮鋭な画像が得られなかった。
【0045】
【表1】
【0046】
【表2】
【0047】
【発明の効果】
本発明により、トナー像をベルトを介して加熱定着する画像形成方法において、傷や摩耗による定着部材の劣化を防止するトナーを提供することができた。特に異なる色のトナーで静電潜像を現像して得られた複数色のトナー像を重ねることによって多色画像を得る画像形成方法において、定着部材を劣化させ、画像劣化を引き起こすことのないトナー及び画像形成法を提供することができた。さらに、連続印字時などによっても、オフセット等が生じない安定的な定着特性を得ることができた。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明で用いる定着装置の1例についての説明図を示す。
【図2】シアントナーの温度と溶融粘度との関係を示すグラフである。
【符号の説明】
9 クリーニング装置
11 フィルム材駆動ローラー
12 フィルム材従動ローラー
13 加圧ローラー
14 フィルム材
15 低熱容量ライン状加熱体
16 温度センサー
[0001]
BACKGROUND OF THE INVENTION
The present invention relates to a toner for heat-fixing a toner image via a belt, an image forming method using the toner, a developer, a container filled with the toner, and the container in the electrophotographic electrostatic recording field. The present invention relates to an image forming apparatus.
[0002]
[Prior art]
As a fixing method for copying machines, printers, etc., there are many examples in which a so-called apparatus configuration is simple and a heat roller fixing method that is easy to handle is adopted.
However, the conventional heat roller fixing that has been frequently used has a problem that it takes a long time for the heat roller to reach a predetermined temperature, and belts disclosed in Japanese Patent Application Laid-Open Nos. 2-160250 and 2-161462. Commercialization is being promoted by combining toners that can be used for fixing and belt fixing.
In particular, in a fixing method such as a color copying machine or a printer, a fixing nip time is required to obtain an image gloss. In the heat roller method, an elastic body, which is a heat insulating material, is used, and the elastic body also has a predetermined temperature. Therefore, there is a problem that the waiting time becomes longer than that of a normal monochrome machine. In the belt fixing method, since an elastic body can be used as a heat insulating material, a sufficient fixing nip time can be obtained without depending on the elastic body. Further, in color copying machines and printers, it is necessary to apply several milligrams of silicone oil per copy to maintain the releasability from the toner on the upper and lower rollers that have been used for fixing heat rollers. However, when a large amount of silicon oil is used, especially when a recording material having a toner image is fixed on an overhead projector (OHP) sheet with a heat roller, the phenomenon that the silicon oil adheres to the OHP sheet occurs, and it is very transparent. This is a factor that decreases the transparency of a color image of a good OHP sheet and that oil adheres to the hand.
In order to improve this, Japanese Patent Application Laid-Open No. 7-2110019 and Japanese Patent Application Laid-Open No. 8-95287 propose a method in which no oil is applied by a belt fixing method (oilless method) and a method of applying a small amount.
As described above, the belt fixing method has advantages such as (i) no waiting time, (ii) miniaturization of the fixing device, and (iii) oilless or a small amount of oil application in a color copying machine or the like. On the other hand, there is a problem that the durability of the belt is inferior or if the belt is scratched, the image is not glossy due to poor press bonding. In particular, in the case of a color image, if there is a scratch on the belt, the image loses its gloss due to poor press bonding. In order to reduce scratches on the belt, Japanese Patent Application Laid-Open No. 4-328531 specifies the Wadel sphericity, and Japanese Patent Application Laid-Open No. 8-95287 specifies the resin for the pigment masterbatch. It is enough.
The belt fixing method has the advantage that the waiting time is shortened, but there is no member to store heat in particular, so the temperature fluctuates due to external factors such as when a large amount of low-temperature recording members pass through the fixing unit at one time. It also has problems such as being easy to occur. If the toner does not have a sufficient fixing temperature range, it can be said that there is a high possibility that fixing failure or offset phenomenon will occur.
[0003]
[Problems to be solved by the invention]
The present invention is based on the assumption of a belt fixing system, and provides a toner that prevents deterioration of a fixing member due to scratches and wear, requires only a small heat capacity of a fixing portion, and stably adheres even when a sudden temperature change occurs. An object of the present invention is to provide an image forming method using the toner, a developer using the toner, a container filled with the toner, and an image forming apparatus equipped with the container.
[0004]
[Means for Solving the Problems]
  As a result of intensive studies to solve the above problems, the present inventors have completed the present invention. That is, according to the present invention, the following invention is provided.
(1) An image in which a toner image obtained by visualizing an electrostatic latent image on a photoreceptor with toner is transferred onto a transfer medium, and then the toner image is fixed while contacting the toner image with an endless or endless belt. In the toner used in the forming method, the temperature when the average major axis dispersion diameter of the colorant dispersed in the toner is 0.5 μm or less and the melt viscosity of the toner exhibits 50000 Pa · sec is Ta and An electrostatic latent image developing toner, wherein Ta ≦ 100 (° C.) and Tb−Ta ≧ 7.0 (° C.) when the temperature at 5000 Pa · sec is Tb.
(2) In the toner of (1), the toner kneads a master batch material composed of a colorant and a resin at a temperature of Tg to (Tg + 40 ° C.) (where Tg indicates the glass transition temperature of the resin). A toner for developing an electrostatic latent image, wherein the toner is obtained by using a masterbatch formed as a material.
(3) In the toner of (1), the toner kneads a master batch material composed of a colorant and a resin at a temperature of Tg to (Tg + 20 ° C.) (where Tg indicates the glass transition temperature of the resin). A toner for developing an electrostatic latent image, wherein the toner is obtained by using a masterbatch formed as a material.
(4) A multicolor toner image is obtained by superimposing a plurality of color toner images obtained by developing electrostatic latent images with different color toners, and the toner image is brought into contact with an endless or endless belt. In a color toner used in an image forming method for fixing an image, an average major axis dispersion diameter of a colorant dispersed in the toner is 0.5 μm or less, and a melt viscosity of the toner is 50000 Pa · sec. For electrostatic latent image development, wherein Ta ≦ 100 (° C.) and Tb−Ta ≧ 7.0 (° C.) when the temperature at the time is Ta and the temperature at 5000 Pa · sec is Tb Color toner.
(5) In the toner of (4), the toner is a master batch material composed of a colorant and a resin.40° C) (wherein Tg represents the glass transition temperature of the resin), a color toner for developing an electrostatic latent image obtained by using as a material a master batch formed by kneading.
(6) In the toner of (4), the toner kneads a master batch material composed of a colorant and a resin at a temperature of Tg to (Tg + 20 ° C.) (where Tg indicates the glass transition temperature of the resin). A color toner for developing an electrostatic latent image, which is obtained by using a master batch formed in this manner as a material.
(7) An image in which a toner image obtained by visualizing an electrostatic latent image on a photoreceptor with toner is transferred to a transfer member, and then the toner image is fixed while contacting the toner image with an endless or endless belt. In the forming method, the toner of any one of (1) to (3) is used as the toner.
(8) A multicolor toner image is obtained by superimposing a plurality of color toner images obtained by developing electrostatic latent images with different color toners, and the toner image is brought into contact with an endless or endless belt. In the image forming method for fixing an image, the color toner of any one of (4) to (6) is used as the toner.
(9) A method for forming a color image according to the method (8), wherein the different color toners are composed of toners of at least three colors of cyan, magenta, and yellow.
(10) A toner container filled with the toner according to any one of (1) to (3).
(11) A color toner container filled with the electrostatic latent image developing color toner according to any one of (4) to (6).
(12) An image forming apparatus equipped with the toner container of (10).
(13) A color image forming apparatus equipped with the color toner container of (11).
(14) A two-component developer comprising the toner according to any one of (1) to (3) and a carrier.
(15) A two-component color developer comprising the color toner according to any one of (4) to (6) and a carrier.
(16) A two-component developer container filled with the two-component developer according to (14).
(17) A two-component color developer container filled with the two-component color developer of (15).
(18) An image forming apparatus equipped with the two-component developer container of (16).
(19) A color image forming apparatus equipped with the two-component color developer container of (17).
[0005]
DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION
According to the present invention, a toner for preventing deterioration of a fixing member due to scratches or wear is provided in a toner used in an image forming method including a step of heat-fixing a toner image via a belt. In particular, in a color toner used in an image forming method for obtaining a multicolor image by superimposing a plurality of color toner images obtained by developing electrostatic latent images with different color toners, the fixing belt is damaged. Although the portion deteriorates and causes image deterioration, according to the present invention, a color toner without such a problem is provided.
In the image forming method using the fixing belt, since the flaw of the fixing belt appears clearly on the glossy image, the belt needs to be replaced as soon as the fusing belt is flawed. It led to a rise. As a result of investigations by the inventors on the cause of flaws on the fixing belt, it has been found that the pigment in the toner has a great influence. That is, it can be seen that toner slightly adhered to the fixing belt accumulates on the cleaning member of the fixing belt, and when pigment having a certain diameter is present in the accumulated toner, the pigment particles cause scratches on the belt. It was. Further, although there are some differences depending on the type of pigment, it was found that the scratches are reduced when the average major axis dispersion diameter is approximately 0.5 μm or less.
[0006]
In order to reduce the dispersion diameter of the colorant to a dispersion diameter in the range specified in the present invention, it is necessary to take a so-called master batch process in which the colorant is kneaded at a high concentration. In the master batch process, there are a flushing method using a colorant cake and a method of kneading dry powder with a two-roll mill, a three-roll mill, a twin-screw extruder, etc. In order to make the dispersion diameter specified in the present invention fine, It is necessary to use a plurality of construction methods, repeat the same process, use a dispersant, or employ a construction method with particularly strong kneading energy.
In particular, as a method having a strong kneading energy, a method of kneading a master batch material composed of a colorant and a resin at a temperature of Tg of the resin (where Tg indicates the glass transition temperature of the resin) to (Tg + 40) ° C. can be mentioned. .
It is preferably within (Tg + 40) ° C., and more preferably within (Tg + 20) ° C. Here, if it is less than Tg, the kneader is locked and cannot be kneaded, and if it is Tg + 40 ° C. or more, the viscosity of the kneaded product decreases and aggregates remain. At a temperature close to Tg, the mechanical energy applied to the kneaded material is directly transferred to the pigment and used for grinding the colorant, so that the colorant can be dispersed very finely. Moreover, as a kneading machine, a two-roll mill is suitable from the viewpoint of applied shearing force.
[0007]
In the present specification, the average major axis dispersion diameter referred to for the colorant (also simply referred to as pigment) dispersed in the toner means that the pulverized toner is solidified with a resin, and a thin film slice is prepared with a microtome. By observing, the major axis dispersion diameter of each pigment particle is measured, and means an average value for 50 pigment samples.
The long axis dispersion diameter means the long side of the circumscribed rectangle of the colorant particle.
In the present invention, the average major axis dispersion diameter of the colorant is specified to be 0.5 μm or less, preferably 0.4 μm or less. The lower limit is usually about 0.1 μm.
[0008]
In addition, the belt fixing method has an advantage that the waiting time is shortened, but in particular, since there is no member to store heat, the temperature due to an external factor such as when a large amount of a low-temperature recording member passes through the fixing unit at one time. There is also a problem that fluctuations are likely to occur. If the toner does not have a sufficient fixing temperature range, there is a high possibility that fixing failure or offset phenomenon will occur. As an indicator, the temperature when the toner has a melt viscosity of 50000 Pa · sec is Ta, 5000 Pa · sec. It was found that Ta ≦ 100 (° C.) and Tb−Ta ≧ 7.0 (° C.) are necessary when the temperature when Tb is set to Tb. In this case, the range of Ta is preferably 90 ° C. or lower, and the lower limit is usually about 80 ° C.
[0009]
The melt viscosity of the toner was measured using an elevated flow tester CFT-500 manufactured by Shimadzu Corporation under the following conditions.
Die diameter: 1mm
Die length: 1mm
Cylinder pressure: 10Kg / cm2
Temperature increase rate: 2.0 ° C / min
Further, the temperature Ta at 50000 Pa · sec and the temperature Tb at 5000 Pa · sec were calculated by linearly approximating the melt viscosity and the temperature.
The melt viscosity of the toner depends on the resin used, but also greatly depends on the pigment amount and the pigment dispersion diameter. When the amount of the pigment is large, the melt viscosity increases, and when the pigment dispersion diameter is small, the melt viscosity tends to decrease.
In order to make the melt viscosity of the toner within the range of the present application, the pigment amount is set from the required toner coloring degree, and an appropriate dispersion condition is set from the pigment amount and the melt viscosity of the resin used. It is preferable to use a resin having a slightly higher melt viscosity and to select a dispersion condition in a direction in which the dispersion further proceeds.
[0010]
As the toner used in the present invention, all known materials can be used. The toner materials will be described in detail below.
[0011]
As binder resin, styrene such as polystyrene, poly-p-chlorostyrene, polyvinyltoluene, and substituted polymers thereof; styrene-p-chlorostyrene copolymer, styrene-propylene copolymer, styrene-vinyltoluene copolymer Styrene-vinyl naphthalene copolymer, styrene-methyl acrylate copolymer, styrene-ethyl acrylate copolymer, styrene-butyl acrylate copolymer, styrene-octyl acrylate copolymer, styrene-methyl methacrylate Copolymer, styrene-ethyl methacrylate copolymer, styrene-butyl methacrylate copolymer, styrene-α-chloromethyl methacrylate copolymer, styrene-acrylonitrile copolymer, styrene-vinyl methyl ketone copolymer, Styrene-butadiene copolymer Styrene copolymers such as styrene-isoprene copolymer, styrene-acrylonitrile-indene copolymer, styrene-maleic acid copolymer, styrene-maleic acid ester copolymer; polymethyl methacrylate, polybutyl methacrylate, polychlorinated Vinyl, polyvinyl acetate, polyethylene, polypropylene, polyester, epoxy resin, epoxy polyol resin, polyurethane, polyamide, polyvinyl butyral, polyacrylic acid resin, rosin, modified rosin, terpene resin, aliphatic or alicyclic hydrocarbon resin, Aromatic petroleum resins, chlorinated paraffin, paraffin wax and the like can be mentioned, and these can be used alone or in combination.
[0012]
As the colorant, all known dyes and pigments can be used. For example, carbon black, nigrosine dye, iron black, naphthol yellow S, Hansa yellow (10G, 5G, G), cadmium yellow, yellow iron oxide, ocher, Yellow lead, Titanium yellow, Polyazo yellow, Oil yellow, Hansa yellow (GR, A, RN, R), Pigment yellow L, Benzidine yellow (G, GR), Permanent yellow (NCG), Vulcan fast yellow (5G, R) ), Tartrazine Lake, Quinoline Yellow Lake, Anthrazan Yellow BGL, Isoindolinone Yellow, Bengala, Red Dan, Lead Zhu, Cadmium Red, Cadmium Mercury Red, Antimon Zhu, Permanent Red 4R, Para Red, Phi Se Red, parachlor ortho nitro Nilin Red, Resol Fast Scarlet G, Brilliant Fast Scarlet, Brilliant Carmine B, Permanent Red (F2R, F4R, FRL, FRLL, F4RH), Fast Scarlet VD, Belkan Fast Rubin B, Brilliant Scarlet G, Resol Rubin GX, Permanent Red F5R , Brilliant Carmine 6B, Pigment Scarlet 3B, Bordeaux 5B, Toluidine Maroon, Permanent Bordeaux F2K, Helio Bordeaux BL, Bordeaux 10B, Bon Maroon Light, Bon Maroon Medium, Eosin Lake, Rhodamine Lake B, Rhodamine Lake Y, Alizarin Lake, Thioindigo Red B, Thioindigo Maroon, Oil Red, Quinacridone Red, Pyrazolone Red, Po Azo Red, Chrome Vermilion, Benzidine Orange, Perinone Orange, Oil Orange, Cobalt Blue, Cerulean Blue, Alkaline Blue Lake, Peacock Blue Lake, Victoria Blue Lake, Metal Free Phthalocyanine Blue, Phthalocyanine Blue, Fast Sky Blue, Indanthrene Blue (RS, BC), indigo, ultramarine blue, bitumen, anthraquinone blue, fast violet B, methyl violet lake, cobalt purple, manganese purple, dioxane violet, anthraquinone violet, chrome green, zinc green, chromium oxide, pyridian, emerald green, pigment Green B, Naphthol Green B, Green Gold, Acid Green Lake, Malachite Green Lake, Phthalo Anine green, anthraquinone green, titanium oxide, zinc white, litbon and mixtures thereof can be used. The amount used is generally 0.1 to 50 parts by weight, preferably 1 to 10 parts by weight, based on 100 parts by weight of the binder resin.
[0013]
The toner of the present invention may contain a charge control agent as necessary. All known charge control agents can be used, such as nigrosine dyes, triphenylmethane dyes, chromium-containing metal complex dyes, molybdate chelate pigments, rhodamine dyes, alkoxy amines, quaternary ammonium salts (fluorine-modified). Quaternary ammonium salts), alkylamides, phosphorus simple substances or compounds, tungsten simple substances or compounds, fluorine-based activators, salicylic acid metal salts, and metal salts of salicylic acid derivatives.
In the present invention, the amount of charge control agent used is determined by the toner production method including the type of binder resin, the presence or absence of additives used as necessary, and the dispersion method, and is uniquely limited. However, it is preferably used in the range of 0.1 to 10 parts by weight with respect to 100 parts by weight of the binder resin. The range of 2 to 5 parts by weight is preferable. If the amount is less than 0.1 parts by weight, the toner is not practically negatively charged. When the amount exceeds 10 parts by weight, the chargeability of the toner is too high, and the electrostatic attraction force with the carrier increases, leading to a decrease in developer fluidity and a decrease in image density. Moreover, you may use a charge control agent together with a some charge control agent as needed.
[0014]
Examples of other additives include colloidal silica, hydrophobic silica, fatty acid metal salts (such as zinc stearate and aluminum stearate), metal oxides (such as titanium oxide, aluminum oxide, tin oxide, and antimony oxide), fluoropolymers. Etc. may be contained.
[0015]
The developer of the present invention may be a so-called one-component developer that develops an electrostatic latent image by using toner alone, or a two-component developer obtained by mixing toner and carrier. May be.
Carriers used for the two-component developer are the same as those conventionally used, such as iron powder, ferrite, and glass beads. These carriers may be those coated with resin. The resin used in this case is polyfluorinated carbon, polyvinyl chloride, polyvinylidene chloride, phenol resin, polyvinyl acetal, silicone resin or the like. In any case, the mixing ratio of the toner and the carrier is generally about 0.5 to 6.0 parts by weight with respect to 100 parts by weight of the carrier.
In the case of a two-component developer, a very small amount of weak magnetic carrier out of the carrier used cannot be pulled to the sleeve side by magnetism, so it may be developed on the photoconductor from the developing bias and further transferred onto the transfer paper. . In particular, in belt fixing, since it is a very serious problem that the belt surface is damaged by the transferred carrier, it is preferable to remove the weak magnetic carrier beforehand with a magnetic sorter or the like.
[0016]
An example of a fixing device used in the image forming method of the present invention is shown in FIG. In FIG. 1, the fixed heating element 15 and the heating element 15 are pressed against each other and rotated in the direction of the arrow, and the recording material P carrying the toner image is pressed against the heating element 15 via the film material 14. The toner image is heated and fixed on the recording material P by the pressure roller 13 (pressure member). The film material 14 is stretched over the film material driving roller 11, the film material driven roller 12 installed on the upstream side of the heating body 15, and other driven rollers installed on the downstream side of the heating body, and the driving roller 11. It rotates in the direction of the arrow by driving.
[0017]
More specifically, in FIG. 1, the heating element 15 is a line-shaped heating element that is fixedly supported and has a low heat capacity, and a resistance material is applied in a width of 1 to 2 mm, and generates heat from both ends of the resistance material. . The temperature sensor 16 detects the temperature of the heating element. The film material 14 moves in the direction of the arrow in FIG. 1 in contact with the heating element 15 that has generated heat, and the toner image is fixed to the heat-fixed recording material P. The film material 14 is preferably a heat-resistant film material having a thickness of 10 to 35 μm. For example, at least polyester, polyfluoroethylene-polyfluoropropylene copolymer (PFA), polyimide, and polyetherimide are used. It is an endless film generally having a total thickness of 10 to 100 μm, in which a release material layer obtained by adding a conductive material to a fluororesin such as polytetrofluoroethylene (PTFE) or PFA is coated with 5 to 15 μm. The film material 14 is rotated without wrinkles or twisting in the direction of the arrow by the driving and tension of the driving roller 11 and the driven roller 12. The pressure roller 13 has a rubber elastic layer having high releasability such as silicon rubber, and is pressed and pressed against the heating body 15 through the film material 14 with a total pressure of 2 to 30 kg, and rotates in the direction of the arrow.
[0018]
Moreover, although FIG. 1 is the description using an endless film, the use of a film material with ends using a sheet feeding shaft and a winding shaft may be used.
[0019]
The toner of the present invention can be a color toner, particularly a full color toner. In this case, the full color toner includes at least three color toners of cyan toner, magenta toner, and yellow toner. Four color toners with black toner added may be used.
[0020]
The toner of the present invention can be filled in a container in advance and used for an image forming apparatus. Image forming apparatuses equipped with toner containers are widely used, and these conventionally known image forming apparatuses can be used in the present invention.
[0021]
【Example】
  EXAMPLES Next, although an Example demonstrates this invention further more concretely, this invention is not limited to this. All the parts are parts by weight. Also, FIG. 2 shows a graph of the temperature and melt viscosity of the cyan toners of Examples 1 and 2 and Comparative Examples 3 and 4. Table 1 shows the parameters obtained from FIG. 2, and (Tb-Ta) of each toner. The values are shown in Table 2.
[0022]
  Example 1
  Black toner, yellow toner, magenta toner and cyan toner were prepared as follows.
(1) Black toner
(Master batch material)
1200 parts of water
200 parts phthalocyanine green water cake (solid content 30%)
540 parts of carbon black (MA60 manufactured by Mitsubishi Chemical Corporation)
  Stir the above materials well with a flasher. To this, 1200 parts of polyester resin (acid value; 5, Mn; 45000, Mw / Mn; 4.0, Tg; 60 ° C.) was added, kneaded at 150 ° C. for 30 minutes, 1000 parts of xylene were added, and the mixture was further kneaded for 1 hour. After removing water and xylene, the product was cooled by rolling and pulverized with a pulverizer to obtain a master batch pigment.
(Toner compounding material)
100 parts of polyester resin
  (Acid value: 5, Mn: 45000, Mw / Mn: 4.0, Tg: 60 ° C.)
8 parts of the above master batch
Zinc salicylate derivative (Bontron E84, Orient Chemistry) 4 parts
  Next, the above materials were mixed with a mixer and then melt-kneaded with a two-roll mill, and the kneaded product was rolled and cooled. Here, the maximum major axis dispersion diameter of the pigment as the colorant was 0.4 μm. Thereafter, pulverization classification was performed to obtain a toner having a volume average particle diameter of 7 μm. Further, 0.6 wt% of hydrophobic silica (HDK2000H, Clariant) was added, and a mixed black toner was obtained with a mixer.
[0023]
(2) Yellow toner
(Master batch material)
600 parts of water
Pigment Yellow 17
Water-containing cake (solid content 50%) 1200 parts
Stir the above materials well with a flasher. To this, 1200 parts of polyester resin (acid value; 5, Mn; 45000, Mw / Mn; 4.0, Tg; 60 ° C.) was added, kneaded at 150 ° C. for 30 minutes, 1000 parts of xylene were added, and the mixture was further kneaded for 1 hour. After removing water and xylene, rolling and cooling, pulverizing with a pulverizer, and two passes with three rolls, a master batch pigment was obtained.
(Toner compounding material)
100 parts of polyester resin
(Acid value: 5, Mn: 45000, Mw / Mn: 4.0, Tg: 60 ° C.)
8 parts of the above master batch
Zinc salicylate derivative (Bontron E84, Orient Chemistry) 4 parts
Next, the above materials were mixed with a mixer and then melt-kneaded with a two-roll mill, and the kneaded product was rolled and cooled. Here, the maximum major axis dispersion diameter of the pigment as the colorant was 0.4 μm. Thereafter, pulverization classification was performed to obtain a toner having a volume average particle diameter of 7 μm. Further, 0.6 wt% of hydrophobic silica (HDK2000H, Clariant) was added, and a mixed yellow toner was obtained with a mixer.
[0024]
(3) Magenta toner
(Master batch material)
600 parts of water
Pigment Red 57
Water-containing cake (solid content 50%) 1200 parts
Stir the above materials well with a flasher. To this, 1200 parts of polyester resin (acid value; 5, Mn; 45000, Mw / Mn; 4.0, Tg; 60 ° C.) was added, kneaded at 150 ° C. for 30 minutes, 1000 parts of xylene were added, and the mixture was further kneaded for 1 hour. After removing water and xylene, the product was cooled and rolled, pulverized with a pulverizer, and further passed twice with a three-roll mill to obtain a master batch pigment.
(Toner compounding material)
100 parts of polyester resin
(Acid value: 5, Mn: 45000, Mw / Mn: 4.0, Tg: 60 ° C.)
8 parts of the above master batch
Zinc salicylate derivative (Bontron E84, Orient Chemistry) 4 parts
Next, the above materials were mixed with a mixer and then melt-kneaded with a two-roll mill, and the kneaded product was rolled and cooled. Here, the maximum major axis dispersion diameter of the pigment as the colorant was 0.4 μm. Thereafter, pulverization classification was performed to obtain a toner having a volume average particle diameter of 7 μm. Further, 0.6 wt% of hydrophobic silica (HDK2000H, Clariant) was added, and a mixed magenta toner was obtained with a mixer.
[0025]
(4) Cyan toner
(Master batch material)
600 parts of water
Pigment Blue 15: 3
Water-containing cake (solid content 50%) 1200 parts
Stir the above materials well with a flasher. To this, 1200 parts of polyester resin (acid value; 5, Mn; 45000, Mw / Mn; 4.0, Tg; 60 ° C.) was added, kneaded at 150 ° C. for 30 minutes, 1000 parts of xylene were added, and the mixture was further kneaded for 1 hour. After removing water and xylene, the product was cooled and rolled, pulverized with a pulverizer, and further passed twice with a three-roll mill to obtain a master batch pigment.
(Toner compounding material)
100 parts of polyester resin
(Acid value: 5, Mn: 45000, Mw / Mn: 4.0, Tg: 60 ° C.)
5 parts of the above master batch
Zinc salicylate derivative (Bontron E84, Orient Chemistry) 4 parts
Next, the above materials were mixed with a mixer and then melt-kneaded with a two-roll mill, and the kneaded product was rolled and cooled. Here, the maximum major axis dispersion diameter of the pigment as the colorant was 0.4 μm. Thereafter, pulverization classification was performed to obtain a toner having a volume average particle diameter of 7 μm. Further, 0.6 wt% of hydrophobic silica (HDK2000H, Clariant) was added, and a mixed cyan toner was obtained with a mixer.
[0026]
Next, each toner obtained was put in a Ricoh Ypushicolor 5000 with the fixing unit improved in the apparatus shown in FIG. 1, and no damage was observed even when the belt was observed after passing 10,000 sheets. Vertical stripes due to belt scratches were not observed in the image. Further, 100 sheets were printed continuously, but no fixing abnormality such as offset was observed, and a sharp image was obtained.
[0027]
Example 2
(1) Black toner
(Master batch material)
75 parts of water-acetone mixed solvent
500 parts of polyester resin
(Acid value: 5, Mn: 45000, Mw / Mn: 4.0, Tg: 60 ° C.)
500 parts of carbon black (MA60 manufactured by Mitsubishi Chemical Corporation)
Mix the above ingredients well with a Henschel mixer. This was kneaded and cooled for 10 minutes so that the temperature of the kneaded product was 90 to 95 ° C. while preventing heat generation with a two-roll mill equipped with a cooling device in the roll, to obtain a master batch pigment.
(Toner compounding material)
100 parts of polyester resin
(Acid value: 5, Mn: 45000, Mw / Mn: 4.0, Tg: 60 ° C.)
8 parts of the above master batch
Zinc salicylate derivative (Bontron E84, Orient Chemistry) 4 parts
Next, the above materials were mixed with a mixer and then melt-kneaded with a two-roll mill, and the kneaded product was rolled and cooled. Here, the maximum major axis dispersion diameter of the pigment as the colorant was 0.4 μm. Thereafter, pulverization classification was performed to obtain a toner having a volume average particle diameter of 7 μm. Further, 0.5 wt% of hydrophobic silica (HDK2000H, Clariant) was added, and a mixed black toner was obtained with a mixer.
[0028]
(2) Yellow toner
(Master batch material)
75 parts of water-acetone mixed solvent
500 parts of polyester resin
(Acid value: 5, Mn: 45000, Mw / Mn: 4.0, Tg: 60 ° C.)
500 parts of yellow pigment (PY-HG Hoechst)
Mix the above ingredients well with a Henschel mixer. This was kneaded and cooled for 10 minutes so that the temperature of the kneaded product was 90 to 95 ° C. while preventing heat generation with a two-roll mill equipped with a cooling device in the roll, to obtain a master batch pigment.
(Toner compounding material)
100 parts of polyester resin
(Acid value: 5, Mn: 45000, Mw / Mn: 4.0, Tg: 60 ° C.)
8 parts of the above master batch
Zinc salicylate derivative (Bontron E84, Orient Chemistry) 4 parts
Next, the above materials were mixed with a mixer and then melt-kneaded with a two-roll mill, and the kneaded product was rolled and cooled. Here, the maximum major axis dispersion diameter of the pigment as the colorant was 0.3 μm. Thereafter, pulverization classification was performed to obtain a toner having a volume average particle diameter of 7 μm. Further, 0.5 wt% of hydrophobic silica (HDK2000H, Clariant) was added, and a mixed yellow toner was obtained with a mixer.
[0029]
(3) Magenta toner
(Master batch material)
75 parts of water-acetone mixed solvent
600 parts of polyester resin
(Acid value: 5, Mn: 45000, Mw / Mn: 4.0, Tg: 60 ° C.)
400 parts of red pigment (KET RED 309, Dainippon Ink, Inc.)
Mix the above ingredients well with a Henschel mixer. This is kneaded and cooled for 10 minutes while preventing heat generation in a two-roll mill equipped with a cooling device in the roll, and then pulverized with a pulverizer, and further 10 minutes so that the temperature of the kneaded product becomes 90 to 95 ° C. while preventing heat generation. After kneading and cooling, a pulverized master batch pigment was obtained with a pulverizer.
(Toner compounding material)
100 parts of polyester resin
(Acid value: 5, Mn: 45000, Mw / Mn: 4.0, Tg: 60 ° C.)
10 parts of the above master batch
Zinc salicylate derivative (Bontron E84, Orient Chemistry) 4 parts
Next, the above materials were mixed with a mixer and then melt-kneaded with a two-roll mill, and the kneaded product was rolled and cooled. Here, the maximum major axis dispersion diameter of the pigment as the colorant was 0.2 μm. Thereafter, pulverization classification was performed to obtain a toner having a volume average particle diameter of 7 μm. Further, 0.5 wt% of hydrophobic silica (HDK2000H, Clariant) was added, and a mixed magenta toner was obtained with a mixer.
[0030]
(4) Cyan toner
(Master batch material)
75 parts of water-acetone mixed solvent
600 parts of polyester resin
(Acid value: 5, Mn: 45000, Mw / Mn: 4.0, Tg: 60 ° C.)
Blue pigment (LIONOL BLUE
FG-7351 manufactured by Toyo Ink Co., Ltd.) 400 parts
Mix the above ingredients well with a Henschel mixer. This was kneaded and cooled for 10 minutes so that the temperature of the kneaded product was 90 to 95 ° C. while preventing heat generation with a two-roll mill equipped with a cooling device in the roll, to obtain a master batch pigment.
(Toner compounding material)
100 parts of polyester resin
(Acid value: 5, Mn: 45000, Mw / Mn: 4.0, Tg: 60 ° C.)
8 parts of the above master batch
Zinc salicylate derivative (Bontron E84, Orient Chemistry) 4 parts
Next, the above materials were mixed with a mixer and then melt-kneaded with a two-roll mill, and the kneaded product was rolled and cooled. Here, the maximum major axis dispersion diameter of the pigment as the colorant was 0.3 μm. Thereafter, pulverization classification was performed to obtain a toner having a volume average particle diameter of 7 μm. Further, 0.5 wt% of hydrophobic silica (HDK2000H, Clariant) was added, and a mixed cyan toner was obtained with a mixer.
[0031]
Next, each toner obtained was put in a Ricoh Ypushicolor 5000 with the fixing unit improved in the apparatus shown in FIG. 1, and no damage was observed even when the belt was observed after passing 10,000 sheets. Vertical stripes due to belt scratches were not observed in the image. Further, 100 sheets were printed continuously, but no fixing abnormality such as offset was observed, and a sharp image was obtained.
[0032]
Example 3
(Example of carrier production)
(Coating layer forming material)
99 parts of silicone resin solution (manufactured by Shin-Etsu Chemical Co., Ltd., KR50)
γ- (2-aminoethyl) aminopropyltrimethoxysilane 1 part
Carbon black (manufactured by Cabot, BP2000) 2 parts
100 parts of toluene
  The above material was dispersed with a homomixer for 30 minutes to prepare a coating layer forming solution. A carrier A in which the coating layer was formed on the surface of 1000 parts of spherical ferrite having an average particle diameter of 50 μm by using a fluidized bed coating apparatus was obtained from this coating layer forming liquid. Next, toner of each color was obtained in the same manner as in Example 1 except that 4 parts of zinc salicylate derivative (Bontron E84, Orient Chemical) was changed to 1.5 parts. Furthermore, 5 parts of each obtained toner and 95 parts of carrier A were mixed to obtain a two-component developer. The obtained toner and developer were put into an Ricoh Imagio Color 4000 with the fixing unit improved in the apparatus shown in FIG. 1, and no damage was observed even when the belt was observed after passing 10,000 sheets. There were no vertical streaks due to belt scratches. Further, 100 sheets were printed continuously, but no fixing abnormality such as offset was observed, and a sharp image was obtained.
[0033]
Comparative Example 1
(1) Black toner
(Master batch material)
700 parts of polyester resin
(Acid value: 5, Mn: 45000, Mw / Mn: 4.0, Tg: 60 ° C.)
300 parts of carbon black (MA60 manufactured by Mitsubishi Chemical Corporation)
The above materials were mixed well with a Henschel mixer, this was kneaded in 3 passes with 3 rolls, cooled and pulverized with a pulverizer to obtain a master batch pigment.
(Toner compounding material)
100 parts of polyester resin
(Acid value: 5, Mn: 45000, Mw / Mn: 4.0, Tg: 60 ° C.)
14 parts of the master batch
Zinc salicylate derivative (Bontron E84, Orient Chemistry) 4 parts
Next, the above materials were mixed with a mixer and then melt-kneaded with a two-roll mill, and the kneaded product was rolled and cooled. Here, the maximum major axis dispersion diameter of the pigment as the colorant was 0.6 μm. Thereafter, pulverization classification was performed to obtain a toner having a volume average particle diameter of 7 μm. Further, 0.5 wt% of hydrophobic silica (HDK2000H, Clariant) was added, and a mixed black toner was obtained with a mixer.
[0034]
(2) Yellow toner
(Master batch material)
700 parts of polyester resin
(Acid value: 5, Mn: 45000, Mw / Mn: 4.0, Tg: 60 ° C.)
Yellow pigment (LIONOL YELLOW
FG-1 manufactured by Toyo Ink Co., Ltd.) 300 parts
The above materials were mixed well with a Henschel mixer, this was kneaded in 3 passes with 3 rolls, cooled and pulverized with a pulverizer to obtain a master batch pigment.
(Toner compounding material)
100 parts of polyester resin
(Acid value: 5, Mn: 45000, Mw / Mn: 4.0, Tg: 60 ° C.)
14 parts of the master batch
Zinc salicylate derivative (Bontron E84, Orient Chemistry) 4 parts
Next, the above materials were mixed with a mixer and then melt-kneaded with a two-roll mill, and the kneaded product was rolled and cooled. Here, the maximum major axis dispersion diameter of the pigment as the colorant was 0.6 μm. Thereafter, pulverization classification was performed to obtain a toner having a volume average particle diameter of 7 μm. Further, 0.5 wt% of hydrophobic silica (HDK2000H, Clariant) was added, and a mixed yellow toner was obtained with a mixer.
[0035]
(3) Magenta toner
(Master batch material)
700 parts of polyester resin
(Acid value: 5, Mn: 45000, Mw / Mn: 4.0, Tg: 60 ° C.)
300 parts of red pigment (PPE02 Hoechst)
The above materials were mixed well with a Henschel mixer, this was kneaded in 3 passes with 3 rolls, cooled and pulverized with a pulverizer to obtain a master batch pigment.
(Toner compounding material)
100 parts of polyester resin
(Acid value: 5, Mn: 45000, Mw / Mn: 4.0, Tg: 60 ° C.)
14 parts of the master batch
Zinc salicylate derivative (Bontron E84, Orient Chemistry) 2 parts
Next, the above materials were mixed with a mixer and then melt-kneaded with a two-roll mill, and the kneaded product was rolled and cooled. Here, the maximum major axis dispersion diameter of the pigment as the colorant was 0.8 μm. Thereafter, pulverization classification was performed to obtain a toner having a volume average particle diameter of 7 μm. Further, 0.5 wt% of hydrophobic silica (HDK2000H, Clariant) was added, and a mixed magenta toner was obtained with a mixer.
[0036]
(4) Cyan toner
(Master batch material)
700 parts of polyester resin
(Acid value: 5, Mn: 45000, Mw / Mn: 4.0, Tg: 60 ° C.)
Blue pigment (LIONOL BLUE
FG-7351 manufactured by Toyo Ink Co., Ltd.) 300 parts
The above materials were mixed well with a Henschel mixer, this was kneaded in 3 passes with 3 rolls, cooled and pulverized with a pulverizer to obtain a master batch pigment.
(Toner compounding material)
100 parts of polyester resin
(Acid value: 5, Mn: 45000, Mw / Mn: 4.0, Tg: 60 ° C.)
10 parts of the above master batch
Zinc salicylate derivative (Bontron E84, Orient Chemistry) 4 parts
Next, the above materials were mixed with a mixer and then melt-kneaded with a two-roll mill, and the kneaded product was rolled and cooled. Here, the maximum major axis dispersion diameter of the pigment as the colorant was 0.7 μm. Thereafter, pulverization classification was performed to obtain a toner having a volume average particle diameter of 7 μm. Further, 0.5 wt% of hydrophobic silica (HDK2000H, Clariant) was added, and a mixed cyan toner was obtained with a mixer.
[0037]
Next, each obtained toner was put in a Ricoh Yushio color 5000 whose fixing unit was improved to the apparatus shown in FIG. 1, and no damage was observed when the belt was observed after passing 10,000 sheets. There were a lot of scratches, and many vertical stripes due to belt scratches were observed on the copy image. Further, 100 sheets were continuously printed, but no fixing abnormality such as offset was observed, and a sharp image was obtained.
[0038]
Comparative Example 2
(1) Black toner
(Master batch material)
200 parts of water-acetone mixed solvent
500 parts of polyester resin
(Acid value: 5, Mn: 45000, Mw / Mn: 4.0, Tg: 60 ° C.)
500 parts of carbon black (MA60 manufactured by Mitsubishi Chemical Corporation)
Mix the above ingredients well with a Henschel mixer. This was kneaded and cooled for 10 minutes while preventing heat generation with a two-roll mill equipped with a cooling device in the roll, and then pulverized with a pulverizer to obtain a master batch pigment.
(Toner compounding material)
100 parts of polyester resin
(Acid value: 5, Mn: 45000, Mw / Mn: 4.0, Tg: 60 ° C.)
8 parts of the above master batch
Zinc salicylate derivative (Bontron E84, Orient Chemistry) 4 parts
Next, the above materials were mixed with a mixer and then melt-kneaded with a two-roll mill, and the kneaded product was rolled and cooled. Here, the maximum major axis dispersion diameter of the pigment as the colorant was 0.6 μm. Thereafter, pulverization classification was performed to obtain a toner having a volume average particle diameter of 7 μm. Further, 0.5 wt% of hydrophobic silica (HDK2000H, Clariant) was added, and a mixed black toner was obtained with a mixer.
[0039]
(2) Yellow toner
(Master batch material)
100 parts of water-acetone mixed solvent
500 parts of polyester resin
(Acid value: 5, Mn: 45000, Mw / Mn: 4.0, Tg: 60 ° C.)
500 parts of yellow pigment (PY-HG Hoechst)
Mix the above ingredients well with a Henschel mixer. This was kneaded with a two-roll mill for 10 minutes while maintaining the roll at 90 ° C., cooled and pulverized with a pulverizer to obtain a master batch pigment.
(Toner compounding material)
100 parts of polyester resin
(Acid value: 5, Mn: 45000, Mw / Mn: 4.0, Tg: 60 ° C.)
8 parts of the above master batch
Zinc salicylate derivative (Bontron E84, Orient Chemistry) 4 parts
Next, the above materials were mixed with a mixer and then melt-kneaded with a two-roll mill, and the kneaded product was rolled and cooled. Here, the maximum major axis dispersion diameter of the pigment as the colorant was 0.8 μm. Thereafter, pulverization classification was performed to obtain a toner having a volume average particle diameter of 7 μm. Further, 0.5 wt% of hydrophobic silica (HDK2000H, Clariant) was added, and a mixed yellow toner was obtained with a mixer.
[0040]
(3) Magenta toner
(Master batch material)
100 parts of water-acetone mixed solvent
600 parts of polyester resin
(Acid value: 5, Mn: 45000, Mw / Mn: 4.0, Tg: 60 ° C.)
400 parts of red pigment (KET RED 309, Dainippon Ink, Inc.)
Mix the above ingredients well with a Henschel mixer. This was kneaded and cooled for 10 minutes while preventing heat generation with a two-roll mill equipped with a cooling device in the roll, and a pulverized master batch pigment was obtained with a pulverizer.
(Toner compounding material)
100 parts of polyester resin
(Acid value: 5, Mn: 45000, Mw / Mn: 4.0, Tg: 60 ° C.)
10 parts of the above master batch
Zinc salicylate derivative (Bontron E84, Orient Chemistry) 4 parts
Next, the above materials were mixed with a mixer and then melt-kneaded with a two-roll mill, and the kneaded product was rolled and cooled. Here, the maximum major axis dispersion diameter of the pigment as the colorant was 0.5 μm. Thereafter, pulverization classification was performed to obtain a toner having a volume average particle diameter of 7 μm. Further, 0.5 wt% of hydrophobic silica (HDK2000H, Clariant) was added, and a mixed magenta toner was obtained with a mixer.
[0041]
(4) Cyan toner
(Master batch material)
100 parts of water-acetone mixed solvent
500 parts of polyester resin
(Acid value: 5, Mn: 45000, Mw / Mn: 4.0, Tg: 60 ° C.)
Blue pigment (LIONOL BLUE
FG-7351 manufactured by Toyo Ink Co., Ltd.) 500 parts
Mix the above ingredients well with a Henschel mixer. This was kneaded and cooled for 10 minutes while preventing heat generation with a two-roll mill equipped with a cooling device in the roll, and then pulverized with a pulverizer to obtain a master batch pigment.
(Toner compounding material)
100 parts of polyester resin
(Acid value: 5, Mn: 45000, Mw / Mn: 4.0, Tg: 60 ° C.)
5 parts of the above master batch
Zinc salicylate derivative (Bontron E84, Orient Chemistry) 4 parts
Next, the above materials were mixed with a mixer and then melt-kneaded with a two-roll mill, and the kneaded product was rolled and cooled. Here, the maximum major axis dispersion diameter of the pigment as the colorant was 0.5 μm. Thereafter, pulverization classification was performed to obtain a toner having a volume average particle diameter of 7 μm. Further, 0.5 wt% of hydrophobic silica (HDK2000H, Clariant) was added, and a mixed cyan toner was obtained with a mixer.
[0042]
Next, each of the obtained toners was put in a Ricoh Yushio Color 5000 with the fixing unit improved to the apparatus shown in FIG. 1, and a paper passing test was conducted. However, the 4500th sheet had very many scratches, and many vertical stripes due to belt scratches were observed on the copy image. Further, 100 sheets were continuously printed, but no fixing abnormality such as offset was observed, and a sharp image was obtained.
[0043]
  Comparative Example 3
  A toner was prepared in the same manner as in Example 1 except that the resin used was a polyester resin having Tg: 58 ° C., Mn: 5200, Mw / Mn; 2.3, and acid value: 9.5. Went. Even if the belt was observed after passing 10,000 sheets, no scratches were observed, and no vertical streaks were observed in the copy image due to the belt scratches. Two to three offset images were observed.
[0044]
  Comparative Example 4
  A toner is prepared in the same manner as in Example 1 except that the resin used is a polyester resin having a Tg of 68 ° C., Mn of 10600, Mw / Mn of 9.6, and an acid value of 4.2. Went. Even when the belt was observed after passing 10,000 sheets, no scratches were observed, and no vertical streaks were observed in the copy image due to the belt scratches. For example, sharp images could not be obtained.
[0045]
[Table 1]
[0046]
[Table 2]
[0047]
【The invention's effect】
According to the present invention, in an image forming method in which a toner image is heat-fixed through a belt, a toner that prevents deterioration of a fixing member due to scratches or wear can be provided. In particular, in an image forming method for obtaining a multicolor image by superimposing a plurality of color toner images obtained by developing electrostatic latent images with different color toners, a toner that does not cause deterioration of the fixing member and image deterioration And an image forming method could be provided. Furthermore, a stable fixing characteristic in which no offset or the like occurs even during continuous printing can be obtained.
[Brief description of the drawings]
FIG. 1 illustrates an example of a fixing device used in the present invention.
FIG. 2 is a graph showing the relationship between cyan toner temperature and melt viscosity.
[Explanation of symbols]
9 Cleaning device
11 Film material drive roller
12 Film material driven roller
13 Pressure roller
14 Film material
15 Low heat capacity linear heating element
16 Temperature sensor

Claims (17)

感光体上の静電潜像をトナーで顕像化し得られたトナー像を転写媒体に転写した後、該トナー像を有端もしくは無端ベルトと接触させながら該トナー像を定着する画像形成方法に使用されるトナーにおいて、該トナー中に分散されている着色剤の平均長軸分散径が0.5μm以下であり、かつトナーの溶融粘度が50000Pa・secを示す時の温度をTa及び5000Pa・secを示す時の温度をTbとおいた時、80≦Ta≦90(℃)かつTb−Ta≧7.0(℃)であることを特徴とする静電潜像現像用トナー。An image forming method in which an electrostatic latent image on a photoreceptor is visualized with toner, and the resulting toner image is transferred to a transfer medium, and then the toner image is fixed while contacting the endless or endless belt. In the toner used, the temperature when the average major axis dispersion diameter of the colorant dispersed in the toner is 0.5 μm or less and the melt viscosity of the toner shows 50000 Pa · sec is Ta and 5000 Pa · sec. A toner for developing an electrostatic latent image, wherein Tb is 80 ≦ Ta ≦ 90 (° C.) and Tb−Ta ≧ 7.0 (° C.). 請求項1のトナーにおいて、該トナーが、着色剤と樹脂からなるマスターバッチ材料を、Tg〜(Tg+40℃)(但し、Tgは該樹脂のガラス転移温度を示す)の温度において混練して形成されたマスターバッチを材料として得られたものであることを特徴とする静電潜像現像用トナー。  The toner according to claim 1, wherein the toner is formed by kneading a master batch material comprising a colorant and a resin at a temperature of Tg to (Tg + 40 ° C.) (where Tg indicates the glass transition temperature of the resin). An electrostatic latent image developing toner obtained by using a master batch as a material. 異なる色のトナーで静電潜像を現像して得られた複数色のトナー像を重ねることによって多色トナー画像を得、該トナー像を有端もしくは無端ベルトと接触させながら該トナー像を定着する画像形成方法に使用されるカラートナーにおいて、該トナー中に分散されている着色剤の平均長軸分散径が0.5μm以下であり、かつトナーの溶融粘度が50000Pa・secを示す時の温度をTa及び5000Pa・secを示す時の温度をTbとおいた時、80≦Ta≦90(℃)かつTb−Ta≧7.0(℃)であることを特徴とする静電潜像現像用カラートナー。A multicolor toner image is obtained by superimposing a plurality of color toner images obtained by developing electrostatic latent images with different color toners, and the toner image is fixed while contacting the toner image with an endless or endless belt. In the color toner used in the image forming method, the temperature when the average major axis dispersion diameter of the colorant dispersed in the toner is 0.5 μm or less and the melt viscosity of the toner exhibits 50000 Pa · sec. Is a color for developing an electrostatic latent image, wherein 80 ≦ Ta ≦ 90 (° C.) and Tb−Ta ≧ 7.0 (° C.), where Tb is a temperature when Ta and 5000 Pa · sec are set as Tb toner. 請求項3のトナーにおいて、該トナーが、着色剤と樹脂からなるマスターバッチ材料を、Tg〜(Tg+40℃)(但し、Tgは該樹脂のガラス転移温度を示す)の温度において混練して形成されたマスターバッチを材料として得られたものであることを特徴とする静電潜像現像用カラートナー。4. The toner according to claim 3 , wherein the toner is formed by kneading a master batch material comprising a colorant and a resin at a temperature of Tg to (Tg + 40 ° C.) (where Tg indicates the glass transition temperature of the resin). An electrostatic latent image developing color toner obtained by using a master batch as a material. 感光体上の静電潜像をトナーで顕像化し得られたトナー像を転写体に転写した後、該トナー像を有端若しくは無端ベルトと接触させながら該トナー像を定着する画像形成方法において、該トナーとして請求項1〜2のいずれかのトナーを用いることを特徴とする画像形成方法。In an image forming method in which an electrostatic latent image on a photoreceptor is visualized with toner, and the resulting toner image is transferred to a transfer body, and then the toner image is fixed while contacting the toner image with an endless or endless belt. An image forming method using the toner according to claim 1 or 2 as the toner. 異なる色のトナーで静電潜像を現像して得られた複数色のトナー像を重ねることによって多色トナー画像を得、該トナー像を有端もしくは無端ベルトと接触させながら該トナー像を定着する画像形成方法において、該トナーとして、該請求項3〜4のいずれかのカラートナーを用いることを特徴とするカラー画像形成方法。A multicolor toner image is obtained by superimposing a plurality of color toner images obtained by developing electrostatic latent images with different color toners, and the toner image is fixed while contacting the toner image with an endless or endless belt. In the image forming method, the color toner according to any one of claims 3 to 4 is used as the toner. 請求項6の方法において、該異なる色のトナーが、少なくともシアン、マゼンタ、イエローの3色のトナーからなることを特徴とするカラー画像形成方法。7. A color image forming method according to claim 6 , wherein the different color toners are composed of toners of at least three colors of cyan, magenta and yellow. 請求項1〜2のいずれかのトナーを充填したことを特徴とするトナー容器。A toner container filled with the toner according to claim 1 . 請求項3〜4のいずれかの静電潜像現像用カラートナーを充填したことを特徴とするカラートナー容器。A color toner container filled with the electrostatic latent image developing color toner according to claim 3 . 請求項8のトナー容器を装着した画像形成装置。An image forming apparatus equipped with the toner container according to claim 8 . 請求項9のカラートナー容器を装着したカラー画像形成装置。Color image forming apparatus equipped with a color toner container according to claim 9. 請求項1〜2のいずれかのトナーと、キャリアからなることを特徴とする二成分現像剤。A two-component developer comprising the toner according to claim 1 and a carrier. 請求項3〜4のいずれかのカラートナーと、キャリアからなることを特徴とする二成分カラー現像剤。A two-component color developer comprising the color toner according to claim 3 and a carrier. 請求項12の二成分現像剤を充填したことを特徴とする二成分現像剤容器。A two-component developer container filled with the two-component developer according to claim 12 . 請求項13の二成分カラー現像剤を充填したことを特徴とする二成分カラー現像剤容器。A two-component color developer container filled with the two-component color developer according to claim 13 . 請求項14の二成分現像剤容器を装着した画像形成装置。An image forming apparatus equipped with the two-component developer container according to claim 14 . 請求項15の二成分カラー現像剤容器を装着したカラー画像形成装置。A color image forming apparatus equipped with the two-component color developer container according to claim 15 .
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