JP4176614B2 - 電子写真用受像シート及びその製造方法、並びに画像形成方法 - Google Patents
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Description
(1)ブリスター発生を抑制するため、透気性を向上させているので、透湿性も高くなり、高湿保存時に水分を急速に吸収してしまい、結着樹脂自体が吸湿しやすい場合には、吸収された水分がブリスター発生の原因になり、高速定着処理を行うため定着温度を上げると、ブリスターが生じるおそれがある。
(2)支持体が水分を吸収すれば吸湿膨張して、記録層及びトナー受像層の少なくともいずれかに高湿ひび割れが生じるおそれがある。
(3)合成シリカを多量に含むので、膜が硬くなり、トナーの埋め込み効果が小さくなり、レリーフ(画像段差)が生じて、画像の平滑性及び光沢性が損なわれてしまい、銀塩写真と同レベルの画質の画像は得られないという問題がある。
しかし、前記特許文献2の提案では、支持体が水分を吸収すれば吸湿膨張してトナー画像層に高湿ひび割れが生じるおそれがあり、また、結着樹脂自体が吸湿しやすい場合には、吸収された水分がブリスター発生の原因になり、高速定着処理により定着温度を上げた場合に、ブリスターが生じるおそれがある。
<1> 基体と、該基体の少なくとも一方の面に吸湿度が1.5%以下の結着樹脂と、白色顔料とを含む塗布液をキャストコートしてなるキャストコート層を有し、かつ、前記キャストコート層上に吸湿度が1.5%以下である自己分散型の水分散性ポリエステル樹脂を含むトナー受像層を有することを特徴とする電子写真用受像シート。
<2>キャストコート層における結着樹脂が、自己分散型の水分散性ポリエステル樹脂である前記<1>に記載の電子写真用受像シート。
<3> キャストコート層における自己分散型の水分散性ポリエステル樹脂が、25℃での破断伸びが0.25%以上である前期<2>に記載の電子写真用受像シート。
<4> キャストコート層における自己分散型の水分散性ポリエステル樹脂における流動開始温度(Tfb)が85〜120℃であり、かつ〔1/2法温度(T1/2)−Tfb〕が45℃以下である前記<2>から<3>のいずれかに記載の電子写真用受像シート。
<5> キャストコート層の塗布液の塗布量が乾燥固形分で5g/m2 以上である前記<1>から<4>のいずれかに記載の電子写真用受像シート。
<6>トナー受像層における自己分散型の水分散性ポリエステル樹脂が、25℃での破断伸びが0.25%以上である前記<1>から<5>のいずれかに記載の電子写真用受像シート。
<7>トナー受像層における自己分散型の水分散性ポリエステル樹脂の流動開始温度(Tfb)が85〜120℃であり、かつ〔1/2法温度(T1/2)−Tfb〕が45℃以下である前記<1>から<6>のいずれかに記載の電子写真用受像シート。
<8>基体の少なくとも一方の面に吸湿度が1.5%以下の自己分散型の水分散性ポリエステル樹脂と、白色顔料とを含む塗布液をキャストコートするキャストコート層形成工程と、該キャストコート層形成工程で形成されたキャストコート層上に、吸湿度が1.5%以下の自己分散型の水分散性ポリエステル樹脂を含むトナー受像層用塗布液を塗布するトナー受像層形成工程を有することを特徴とする電子写真用受像シートの製造方法。
<9>前記<1>から<7>のいずれかに記載の電子写真用受像シートにトナー画像を形成するトナー画像形成工程と、該トナー画像を加熱加圧部材と、ベルト部材と、冷却装置とを有するベルト定着型平滑化処理機を用いて加熱及び加圧し、冷却し剥離する定着平滑化工程とを有することを特徴とする画像形成方法。
<10>ベルト部材が、ベルト支持体上にフルオロカーボンシロキサンゴム層を形成した前記<9>に記載の画像形成方法。
<11>フルオロカーボンシロキサンゴム層におけるフルオロカーボンシロキサンゴムが、主鎖にパーフルオロアルキルエーテル基及びパーフルオロアルキル基の少なくともいずれかを有する前記<10>に記載の画像形成方法。
本発明の電子写真用受像シートは、第二の形態では、本発明の前記キャストコート層上に吸湿度が1.5%以下である自己分散型の水分散性ポリエステル樹脂を含むトナー受像層を有する。
前記第一の形態及び第二の形態のいずれかに記載の電子写真用受像シートによれば、高速定着した場合でも、ブリスターの発生が抑制できると共に、レリーフ(画像段差)が生じることが防止でき、高湿保存時における耐ひび割れ性が向上した高品質な電子写真用受像シートが得られる。
本発明の電子写真用受像シートの製造方法は、第二の形態では、基体の少なくとも一方の面に吸湿度が1.5%以下の自己分散型の水分散性ポリエステル樹脂と、白色顔料とを含む塗布液をキャストコートするキャストコート層形成工程と、該キャストコート層形成工程で形成されたキャストコート層上に、吸湿度が1.5%以下の自己分散型の水分散性ポリエステル樹脂を含むトナー受像層用塗布液を塗布するトナー受像層形成工程を有する。
前記第一の形態及び第二の形態のいずれかに記載の電子写真用受像シートの製造方法によれば、高速定着した場合でも、ブリスターの発生が抑制できると共に、レリーフ(画像段差)が生じることが防止でき、高湿保存時における耐ひび割れ性が向上した高品質な電子写真用受像シートを効率よく製造することができる。
本発明の電子写真用受像シートは、第一の形態では、基体と、該基体の少なくとも一方の面に吸湿度が1.5%以下の結着樹脂と、白色顔料とを含む塗布液をキャストコートしてなるキャストコート層を有する。
本発明の電子写真用受像シートは、第二の形態では、本発明の前記キャストコート層上に吸湿度が1.5%以下である自己分散型の水分散性ポリエステル樹脂を含むトナー受像層を有する。
前記基体としては、定着温度に耐えることができ、平滑性、白色度、滑り性、摩擦性、帯電防止性、定着後のへこみ等の点で要求を満足できるものである限り特に制限はなく、目的に応じて適宜選択することができる。一般的には、日本写真学会編「写真工学の基礎−銀塩写真編−」、株式会社コロナ社刊(昭和54年)(223)〜(240)頁に記載の紙、合成高分子(フィルム)等の写真用支持体、などが挙げられる。
これらは、1種単独で用いてもよいし、2種以上を積層体として併用してもよい。
前記王研平滑度は、JAPAN TAPPI No.5 B法で規定される平滑度である。
前記基体の剛度としては、特に制限はなく、目的に応じて適宜選択することができるが、写真画質の受像紙用としてはカラー銀塩写真用の基体に近いものが好ましい。
前記基体の密度としては、定着性能の観点からは、0.7g/cm3以上が好ましい。
なお、前記熱伝導率は、JIS P8111に準拠して調湿した転写紙を、特開昭53−66279号公報に記載された方法によって測定することができる。
前記添加剤としては、例えば、増白剤、導電剤、填料、酸化チタン、群青、カーボンブラック等の顔料、染料などが挙げられる。
前記表面処理としては、例えば、光沢面、又は特開昭55−26507号公報記載の微細面、マット面、又は絹目面の型付け処理、コロナ放電処理、火炎処理、グロー放電処理、プラズマ処理等の活性化処理、などが挙げられる。
これらの処理は、単独で施してもよいし、また、前記型付け処理等を行った後に前記活性化処理を施してもよいし、更に前記活性化処理等の表面処理後に下塗り処理を施してもよく、任意に組合せることができる。
前記キャストコート層としては、特に制限はなく、目的に応じて適宜選択することができるが、例えば、結着樹脂と、白色顔料とを含む塗布液をキャストコートして形成されるものが好ましい。
前記結着樹脂としては、特に制限はなく、目的に応じて適宜選択することができるが、高速プリントでの耐ブリスター性に優れている点で吸湿度が1.5%以下のものが好適である。中でも、ソープフリーの自己分散型の水分散性樹脂が吸湿度が低いので好ましく、更に、光沢度の向上、レリーフ低減の観点からシャープメルト性を有する樹脂が好適であり、例えば、ポリエステル樹脂が好ましい。従って、吸湿度が1.5%以下である自己分散型の水分散性ポリエステル樹脂が好適に用いられる。
前記酸成分としては、カルボン酸、カルボン酸の酸無水物、カルボン酸の低級アルキルエステル等が挙げられ、後述する(D)二価のカルボン酸等と、(E)三価以上の多価カルボン酸等が好適に用いられる。
前記アルコール成分としては、後述する(A)ジオール、(B)脂肪族ジオール、(C)の三価以上の多価アルコールが好適に用いられる。
前記(D)成分の三価以上の多価アルコールと、前記(E)成分の三価以上の多価カルボン酸誘導体を併用する場合、これら(D)成分及び(E)成分は全構成単量体中30モル%未満が好ましい。前記(D)成分及び(E)成分の割合が30モル%以上であると、ケトン系溶剤に不溶となり転相が困難となることがある。
なお、末端基制御、及び分子量制御を目的として一価のアルコール、一価のカルボン酸誘導体を各々10モル%以下で用いることができる。
ここで、前記ポリエステル樹脂の酸価は、酸成分とアルコール成分の構成比率を変えたり、カルボン酸エステルを用いたり、一価のアルコールで酸価を封鎖したりすることにより調整することができる。
前記自己分散型の水分散性ポリエステル樹脂の粒径は、0.01〜10.0μmが好ましく、0.01〜1.0μmがより好ましい。前記粒径が10.0μmを超えると、分散安定性が不良となることがある。
前記中和剤としては、特に制限はなく、目的に応じて適宜選択することができ、例えば、アンモニア水、水酸化ナトリウム等のアルカリ水溶液;アリルアミン、イソプロピルアミン、ジイソプロピルアミン、エチルアミン、ジエチルアミン、トリエチルアミン、2−エチルヘキシルアミン、3−エトキシプロピルアミン、ジイソブチルアミン、3−ジエチルアミノプロピルアミン、トリ−n−オクチルアミン、t−ブチルアミン、sec−ブチルアミン、プロピルアミン、メチルアミノプロピルアミン、ジメチルアミノプロピルアミン、n−プロパノールアミン、ブタノールアミン、2−アミノ−4−ペンタノール、2−アミノ−3−ヘキサノール、5−アミノ−4−オクタノール、3−アミノ−3−メチル−2−ブタノール、モノエタノールアミン、イソプロパノールアミン、ネオペンタノールアミン、ジグリコールアミン、エチレンジアミン、1,3−ジアミノプロパン、1,2−ジアミノプロパン、1,6−ジアミノヘキサン、1,9−ジアミノノナン、1,12−ジアミノドデカン、二量体脂肪酸ジアミン、2,2,4,−トリメチルヘキサメチレンジアミン、2,4,4,−トリメチルヘキサメチレンジアミン、ヘキサメチレンジアミン、N−アミノエチルピペラジン、N−アミノプロピルピペラジン、N−アミノプロピルジピペリジプロパン、ピペラジン等のアミン類、等が挙げられる。
前記中和剤の使用量としては、特に制限はなく、目的に応じて適宜選択することができるが、少なくともポリエステル樹脂の酸価を中和できる量であればよい。
前記吸湿度が1.5%を超えると、特に高速定着処理においてブリスターが発生することがある。
ここで、前記吸湿度は、例えば、1〜3mmの大きさに粉砕した樹脂約10gを真空乾燥機を用いて50℃で48時間脱水した後、秤量した(Ag)。この樹脂を秤量瓶に入れて28℃、85RH%の条件の恒温恒湿槽に24時間放置し、その後、取り出して秤量した(Bg)。得られた秤量から下記数式により吸湿度を求めることができる。
吸湿度(%)=〔(B−A)×100〕/A
前記破断伸びが0.25%未満であると、高湿環境においてひび割れが発生することがある。
ここで、前記破断伸びは、例えば、JIS K7127に準拠して測定することができる。具体的には、ポリエチレン等の疎水性の支持体に各樹脂をワイヤーバーを用いて厚みが10〜40μmになるように塗布し、乾燥して塗膜を形成した。得られた塗膜から5mm×70mmの短冊状に切り出してサンプルとした。このサンプルについてテンシロン(RTM−50、オリエンテック社製)を用いて、25℃で引張り強度500mm/minで測定した。なお、サンプルが破断した点での伸びを初期のサンプル長に対する伸び量(%)として求めることができる。
前記自己分散型の水分散性ポリエステル樹脂における流動開始温度(Tfb)は、85〜120℃が好ましく、90〜115℃がより好ましい。
前記Tfbが85℃未満であると、光沢が向上し、レリーフが低減することがあり、120℃を超えると、オフセットが発生し難いことがある。
なお、図2中、ABは、ポリマーの軟化領域を表す。Tsは、軟化温度を表す。BCは、停止領域を表す。CDEは、流動領域を表す。更に、詳細な流動開始温度の測定方法については、高分子材料試験法(高分子工学講座14、364〜369頁、高分子学会編集、株式会社地人書館、昭和38年発行)に「流出開始温度」として記載されている。
前記〔1/2法温度(T1/2)−Tfb〕が、45℃を超えると、画質及びオフセットの両立する定着温度領域が狭くなり、不安定になることがある。
ここで、前記1/2法温度(T1/2)は、例えば、特開平9−171265号公報に記載されているような高架式フローテスターを使用し、特定の条件の下で、所定の押出加重を加えながら、初期設定温度(例えば、50℃)で余熱時間(例えば、300秒)に、所定の等速昇温速度で昇温した時の各温度における流出開始時と終了時のピストンストローク差の2分の1となる温度である。
前記無機顔料としては、例えば、カオリンクレー、重質炭酸カルシウム、軽質炭酸カルシウム、水酸化アルミニウム、サチンホワイト、二酸化チタン、焼成クレー、酸化亜鉛、硫酸バリウム、タルク、コロイダルシリカ、等が挙げられる。前記有機顔料としては、例えば、ポリスチレン、ポリメチルスチレン等のスチレン系樹脂;ポリメタクリル酸メチル,ポリアクリロニトリル等のアクリル系樹脂の他;ポリ塩化ビニル、ポリカーボネート、等が挙げられる、これらを任意の割合で併用することができる。
前記塗布液組成中の白色顔料の含有量は、塗布液全量に対し、固形分換算で、0.1〜20質量%が好ましく、1〜10質量%がより好ましい。
前記ゲル化キャスト法は、原紙に塗布されたキャストコート用塗布液が凝固液で処理され、流動性のないゲルの状態にして鏡面状に研磨されたキャストドラムに圧着され、その表面性状が転写される。
前記リウエットキャスト法は、原紙にコートしたキャストコート用塗布液を予め乾燥させた後、乾燥塗料面に水を主成分とする再湿潤液を塗布して塗料を膨潤可塑化せしめた後、鏡面状に研磨されたキャストドラムに圧接して乾燥し、平滑で強光沢のキャストコート紙を得る方法である。該リウエットキャスト法は、前記ウエットキャスト法、及び前記ゲル化キャスト法に比べて生産性が大であるという特徴を有している。
前記キャストコーティングによる製造方法としては、例えば、凝固法,再湿潤法,湿潤法が知られているが何れの方法でも本発明に適用できる。記録層を得るための塗工方式にについて特に制限はなく、目的に応じて適宜選択することができ、一般の塗工方式、例えば、各種ブレード塗工、ロール塗工、エアーナイフ塗工、バー塗工等の塗工方式が使用できる。
前記キャストコート層は、特に制限されないが、2μm以上の充分な厚みを有する場合には、そのままトナー受像層として用いることができる。
前記自己分散型の水分散性ポリエステル樹脂としては、前記キャストコート層における自己分散型の水分散性ポリエステル樹脂と同様なものを用いることができ、ソープフリーであり、シャープメルト性を有するものが好ましい。
前記トナー受像層における自己分散型の水分散性ポリエステル樹脂が、25℃での破断伸びが0.25%以上である。
前記トナー受像層における自己分散型の水分散性ポリエステル樹脂の流動開始温度(Tfb)が85〜120℃であり、かつ〔1/2法温度(T1/2)−Tfb〕が45℃以下である。
前記トナー受像層は、前記自己分散型の水分散性ポリエステル樹脂を少なくとも含み、その他の熱可塑性樹脂、必要に応じてその他の成分を含有する。
前記(v)ポリビニルブチラール等としては、例えば、ポリオール樹脂、エチルセルロース樹脂、酢酸セルロース樹脂等のセルロース樹脂、等が挙げられる。市販品としては、電気化学工業(株)製、積水化学(株)製等が挙げられる。前記ポリビニルブチラールは、ポリビニルブチラール含有量が70質量%以上であり、かつ平均重合度が500以上のものが好ましく、平均重合度1000以上のものがより好ましい。市販品としては、電気化学工業(株)製デンカブチラール3000−1、4000−2、5000A、6000C;積水化学(株)製エスレックBL−1、BL−2、BL−3、BL−S、BX−L、BM−1、BM−2、BM−5、BM−S、BH−3、BX−1、BX−7、等が挙げられる。
前記(vi)ポリカプロラクトン樹脂等としては、例えば、スチレン−無水マレイン酸樹脂、ポリアクリロニトリル樹脂、ポリエーテル樹脂、エポキシ樹脂、フェノール樹脂、等が挙げられる。
前記(vii)ポリオレフィン樹脂等としては、例えば、ポリエチレン樹脂、ポリプロピレン樹脂等、エチレン、プロピレン等のオレフィンと他のビニルモノマーとの共重合体樹脂、アクリル樹脂、等が挙げられる。
前記蛍光増白剤は、近紫外部に吸収を持ち、400〜500nmに蛍光を発する化合物で、公知の蛍光増白剤が特に制限なく各種使用することができる。該蛍光増白剤としては、K.VeenRataraman編“The Chemistry of Synthetic Dyes”V巻8章に記載されている化合物を好適に挙げることができる。具体的には、スチルベン系化合物、クマリン系化合物、ビフェニル系化合物、ベンゾオキサゾリン系化合物、ナフタルイミド系化合物、ピラゾリン系化合物、カルボスチリル系化合物などが挙げられる。前記蛍光増白剤の市販品としては、例えば、住友化学製ホワイトフルファーPSN、PHR、HCS、PCS、B;Ciba−Geigy社製UVITEX−OB、などが挙げられる。
前記有色顔料としては、特開昭63−44653号公報等に記載されている各種顔料及びアゾ顔料(例えば、アゾレーキ;カーミン6B、レッド2B、不溶性アゾ;モノアゾイエロ、ジスアゾイエロ、ピラゾロオレンジ、バルカンオレンジ、縮合アゾ系;クロモフタルイエロ、クロモフタルレッド)、多環式顔料(例えば、フタロシアニン系;銅フタロシアニンブルー、銅フタロシアニングリーン、シオキサジン系;ジオキサジンバイオレット、イソインドリノン系;イソインドリノンイエロ、スレン系;ペリレン、ペリノン、フラバントロン、チオインジゴ、レーキ顔料(例えば、マラカイトグリーン、ローダミンB、ローダミンG、ビクトリアブルーB)、又無機顔料(例えば、酸化物、二酸化チタン、ベンガラ、硫酸塩;沈降性硫酸バリウム、炭酸塩;沈降性炭酸カルシウム、硅酸塩;含水硅酸塩、無水硅酸塩、金属粉;アルミニウム粉、ブロンズ粉、亜鉛末、カーボンブラック、黄鉛、紺青等)、などが挙げられる。
これらは、1種単独で使用してもよく、2種以上を併用してもよい。これらの中でも、前記顔料としては、特に酸化チタンが好ましい。
前記油溶性染料としては、例えば、アントラキノン系化合物、アゾ系化合物、などが挙げられる。
前記水不溶性染料としては、例えば、C.I.Vatヴァイオレット1、C.I.Vatヴァイオレット2、C.I.Vatヴァイオレット9、C.I.Vatヴァイオレット13,C.I.Vatヴァイオレット21、C.I.Vatブルー1、C.I.Vatブルー3、C.I.Vatブルー4、C.I.Vatブルー6、C.I.Vatブルー14、C.I.Vatブルー20、C.I.Vatブルー35等の建染染料;C.I.ディスパーズヴァイオレット1、C.I.ディスパーズヴァイオレット4、C.I.ディスパーズヴァイオレット10、C.I.ディスパーズブルー3、C.I.ディスパーズブルー7、C.I.ディスパーズブルー58等の分散染料;C.I.ソルベントヴァイオレット13、C.I.ソルベントヴァイオレット14、C.I.ソルベントヴァイオレット21、C.I.ソルベントヴァイオレット27、C.I.ソルベントブルー11、C.I.ソルベントブルー12、C.I.ソルベントブルー25、C.I.ソルベントブルー55、などが挙げられる。
なお、銀塩写真で用いられているカラードカプラーも好ましく用いることができる。
前記着色剤の含有量が、0.1g/m2未満であると、前記トナー受像層における光透過率が高くなることがあり、8g/m2を超えると、ヒビ割れ、耐接着等の取り扱い性が低下することがある。
前記離型剤としては、シリコーン化合物、フッ素化合物、ワックス及びマット剤から選択される少なくとも1種が挙げられる。これらの中でも、シリコーンオイル、ポリエチレンワックス、カルナバワックス、シリコーン粒子及びポリエチレンワックス粒子から選択される少なくとも1種が特に好ましい。
前記動物系ワックスとしては、例えば、蜜蝋、ラノリン、鯨蝋、ステ蝋(鯨油)、羊毛蝋、等が挙げられる。
以上のポリマーに使用されるモノマーを組み合わせたコポリマーを用いてもよい。
前記有機マット剤としては、例えば、英国特許1055713号、米国特許1939213号、同2221873号、同2268662号、同2322037号、同2376005号、同2391181号、同2701245号、同2992101号、同3079257号、同3262782号、同3443946号、同3516832号、同3539344号、同3591379号、同3754924号、同3767448号の各明細書、特開昭49−106821号公報、特開昭57−14835号公報に記載されたものが挙げられる。
また、二種類以上の固体粒子を併用してもよい。前記固体粒子の平均粒径は、例えば、1〜100μmが好ましく、4〜30μmがより好ましい。前記固体粒子の使用量は、0.01〜0.5g/m2が好ましく、0.02〜0.3g/m2がより好ましい。
また前記離型剤としては、特に、前記トナー受像層の熱可塑性樹脂として水系の熱可塑性樹脂を用いた場合の相溶性等の点で、水分散型の離型剤が好ましい。
前記可塑剤としては、「化学便覧」(日本化学会編、丸善)、「可塑剤−その理論と応用−」(村井孝一編著、幸書房)、「可塑剤の研究 上」「可塑剤の研究 下」(高分子化学協会編)、「便覧 ゴム・プラスチック配合薬品」(ラバーダイジェスト社編)等を参考にして選択することができる。
前記可塑剤は、トナー受像層中において、ミクロに分散された状態でもよいし、海島状にミクロに相分離した状態でもよいし、バインダー等の他の成分と充分に混合溶解した状態でもよい。
前記可塑剤の、前記トナー受像層における含有量は、0.001〜90質量%が好ましく、0.1〜60質量%がより好ましく、1〜40質量%が更に好ましい。
前記可塑剤は、スベリ性(摩擦力低下による搬送性向上)の調整、定着部オフセット(定着部へのトナーや層の剥離)の改良、カールバランスの調整、帯電調整(トナー静電像の形成)等の目的で使用してもよい。
前記フィラーとしては、無機フィラー(又は無機顔料)を好適に用いることができる。前記無機フィラー(無機顔料)としては、例えば、シリカ、アルミナ、二酸化チタン、酸化亜鉛、酸化ジルコニウム、雲母状酸化鉄、鉛白、酸化鉛、酸化コバルト、ストロンチウムクロメート、モリブデン系顔料、スメクタイト、酸化マグネシウム、酸化カルシウム、炭酸カルシウム、ムライト、等が挙げられる。これらの中でも、シリカ、アルミナが好ましい。これらは、1種単独で使用してもよく、2種以上を併用してもよい。また、前記フィラーとしては、粒径の小さいものが好ましい。粒径が大きいと、トナー受像層の表面が粗面化し易い。
前記シリカは、多孔質であるのが好ましい。多孔質シリカの平均孔径は、50〜500nmが好ましい。また、多孔質シリカの質量当りの平均孔容積は、例えば、0.5〜3ml/gが好ましい。
前記フィラーの添加量は、前記トナー受像層のバインダーの乾燥質量100質量部に対し、5〜2000質量部が好ましい。
前記架橋剤としては、樹脂用のカップリング剤、硬化剤、重合剤、重合促進剤、凝固剤、造膜剤、造膜助剤、等が挙げられる。前記カップリング剤としては、例えば、クロロシラン類、ビニルシラン類、エポキシシラン類、アミノシラン類、アルコキシアルミニウムキレート類、チタネートカップリング剤などが挙げられる他、「便覧 ゴム・プラスチック配合薬品」(ラバーダイジェスト社編)等に挙げられた公知のものを用いることができる。
前記導電性金属酸化物としては、例えば、ZnO、TiO2、SnO2、Al2O3、In2O3、SiO2、MgO、BaO、MoO3等を挙げることができる。これらの導電性金属酸化物は、単独で使用しても良く、これらの複合酸化物で使用しても良い。また、前記導電性金属酸化物は、異種元素を更に含有させてもよく、例えば、ZnOに対して、Al、In等、TiO2に対してNb、Ta等、SnO2に対しては、Sb、Nb、ハロゲン元素等を含有(ドーピング)させることができる。
1.増白剤 24頁 648頁右欄 868頁
2.安定剤 24頁〜25頁 649頁右欄 868〜870頁
3.光吸収剤 25頁〜26頁 649頁右欄 873頁
(紫外線吸収剤)
4.色素画像安定剤 25頁 650頁右欄 872頁
5.硬膜剤 26頁 651頁左欄 874〜875頁
6.バインダー 26頁 651頁左欄 873〜874頁
7.可塑剤、潤滑剤 27頁 650頁右欄 876頁
8.塗布助剤 26頁〜27頁 650頁右欄 875〜876頁
(界面活性剤)
9.スタチック防止剤 27頁 650頁右欄 876〜877頁
10.マット剤 878〜879頁
前記トナー受像層の厚みとしては、特に制限はなく、目的に応じて適宜選択することができ、例えば、2μm以上が好ましく、2〜50μmがより好ましく、5〜15μmが更に好ましい。
ここで、前記180度剥離強さは、定着部材の表面素材を用い、JIS K6887に記載の方法に準拠して測定することができる。
前記トナー受像層は、白色度が高いのが好ましい。該白色度としては、JIS P8123に規定される方法で測定して、85%以上が好ましい。また、440nm〜640nmの波長域で、分光反射率が85%以上、かつ同波長域の最大分光反射率と最低分光反射率の差が5%以内が好ましい。更には、400nm〜700nmの波長域で分光反射率が85%以上、かつ同波長域の最大分光反射率と最低分光反射率の差が5%以内がより好ましい。
また、前記白色度としては、具体的には、CIE 1976(L*a*b*)色空間において、L*値は80以上が好ましく、85以上がより好ましく、90以上が更に好ましい。また、白色色味はできるだけニュートラルであるのが好ましい。前記白色色味としては、L*a*b*空間において、(a*)2+(b*)2の値は50以下が好ましく、18以下がより好ましく、5以下が更に好ましい。
但し、前記光沢度は110以下が好ましい。前記光沢度が110を超えると、金属光沢のようになり、画質としては好ましくない。
また、画像形成後における20度光沢度は70%以上が好ましく、85%以上がより好ましい。
なお、前記光沢度は、JIS Z8741に基づいて測定することができる。
(1)トナー受像層のTm(溶融温度)は30℃以上が好ましく、トナーのTm+20℃以下がより好ましい。
(2)トナー受像層の粘度が1×105cpになる温度が、40℃以上が好ましく、トナーのそれより低いことがより好ましい。
(3)トナー受像層の定着温度における貯蔵弾性率(G’)が、1×102〜1×105Paが好ましい。損失弾性率(G”)が、1×102〜1×105Paが好ましい。
(4)トナー受像層の定着温度における損失弾性率(G”)と、貯蔵弾性率(G’)との比である損失正接(G”/G’)は、0.01〜10が好ましい。
(5)トナー受像層の定着温度における貯蔵弾性率(G’)は、トナーの定着温度における損失弾性率(G”)に対して、−50〜+2500が好ましい。
(6)溶融トナーのトナー受像層上の傾斜角は、50度以下が好ましく、40度以下がより好ましい。
また、前記トナー受像層としては、特許第2788358号明細書、特開平7−248637号公報、同8−305067号公報、同10−239889号公報等に開示されている物性等を満足するものが好ましい。
前記表面電気抵抗が、1×106Ω/cm2未満であると、トナー受像層にトナーが転写される際のトナー量が充分でなく、得られるトナー画像の濃度が低くなり易いことがあり、1×1015Ω/cm2を超えると、転写時に必要以上の電荷が発生し、トナーが充分に転写されず、画像の濃度が低く、電子写真用受像シートの取り扱い中に静電気を帯びて塵埃が付着し易くなることがある。また、複写時にミスフィード、重送、放電マーク、トナー転写ヌケ等が発生することがある。
ここで、前記表面電気抵抗の測定は、JIS K6911に準拠し、サンプルを温度20℃、湿度65%の環境下に8時間以上調湿し、同じ環境下で、アドバンテスト(株)製R8340を使用し、印加電圧100Vの条件で、通電して1分間経過した後に測定することができる。
前記電子写真用受像シートにおける最表面層(例えば、表面保護層が形成されている場合には、表面保護層等)としては、定着性の点で、トナーとの相溶性が良いのが好ましい。具体的には、溶融したトナーとの接触角が、例えば0〜40度が好ましい。
前記バック層の色としては、特に制限はないが、前記電子写真用受像シートが、裏面にも画像を形成する両面出力型受像紙の場合、バック層も白色であることが好ましい。白色度及び分光反射率は、表面と同様に85%以上が好ましい。
また、両面出力適性改良のため、バック層の構成がトナー受像層側と同様であってもよい。バック層には、上記で説明した各種の添加剤を用いることができる。このような添加剤として、特にマット剤や、帯電調整剤等を配合することが適当である。バック層は、単層構成であってもよく、2層以上の積層構成であってもよい。
また、定着時のオフセット防止のため、定着ローラ等に離型性オイルを用いている場合、バック層は、オイル吸収性としてもよい。
前記電子写真用受像シートは、印刷又は複写の際に、トナー受像層にトナーを受容させて使用される。
前記トナーは、結着樹脂と着色剤とを少なくとも含有し、必要に応じて離型剤、その他の成分を含有する。
前記結着樹脂としては、スチレン、パラクロルスチレンなどのスチレン類;ビニルナフタレン、塩化ビニル、臭化ビニル、弗化ビニル、酢酸ビニル、プロピオン酸ビニル、ベンゾエ酸ビニル、酪酸ビニルなどのビニルエステル類;アクリル酸メチル、アクリル酸エチル、アクリル酸n−ブチル、アクリル酸イソブチル、アクリル酸ドデシル、アクリル酸n−オクチル、アクリル酸2−クロルエチル、アクリル酸フェニル、α−クロルアクリル酸メチル、メタクリル酸メチル、メタクリル酸エチル、メタクリル酸ブチルなどのメチレン脂肪族カルボン酸エステル類;アクリロニトリル、メタクリルロニトリル、アクリルアミドなどのビニルニトリル類;ビニルメチルエーテル、ビニルエチルエーテル、ビニルイソブチルエーテルなどのビニルエーテル類;N−ビニルピロール、N−ビニルカルバゾール、N−ビニルインドール、N−ビニルピロリドンなどのN−ビニル化合物類;メタクリル酸、アクリル酸、桂皮酸などのビニルカルボン酸類などビニル系モノマーの単独重合体やその共重合体、更には各種ポリエステル類を使用することができ、各種ワックス類を併用することも可能である。
これらの樹脂の中で、特に前記トナー受像層に用いたものと同一系統の樹脂を用いるのが好ましい。
前記着色剤としては、通常トナーに用いられているものを制限なく使用することができ、例えば、カーボンブラック、クロムイエロー、ハンザイエロー、ベンジジンイエロー、スレンイエロー、キノリンイエロー、パーメネントオレンジGTR、ピラゾロンオレンジ、バルカンオレンジ、ウオッチヤングレッド、パーマネントレッド、ブリリアンカーミン3B、ブリリアンカーミン6B、デイポンオイルレッド、ピラゾロンレッド、リソールレッド、ローダミンBレーキ、レーキレッドC、ローズベンガル、アニリンブルー、ウルトラマリンブルー、カルコオイルブルー、メチレンブルークロライド、フタロシアニンブルー、フタロシアニングリーン、マラカイトグリーンオクサレレートなどの種々の顔料が挙げられる。また、アクリジン系、キサンテン系、アゾ系、ベンゾキノン系、アジン系、アントラキノン系、チオインジコ系、ジオキサジン系、チアジン系、アゾメチン系、インジコ系、チオインジコ系、フタロシアニン系、アニリンブラック系、ポリメチン系、トリフェニルメタン系、ジフェニルメタン系、チアジン系、チアゾール系、キサンテン系などの各種染料などが挙げられる。これら着色剤は1種単独で使用してもよいし、複数種類を併せて使用してもよい。
前記着色剤の含有量は、2〜8質量%の範囲が好ましい。前記着色剤の含有量が2質量%以上であれば着色力が弱くなることもなく、一方、8質量%以下であれば、透明性が損なわれることもないので好ましい。
前記離型剤としては、原理的には、公知のワックス全てが使用可能であるが、比較的低分子量の高結晶性ポリエチレンワックス、フィッシャートロプシュワックス、アミドワックス、ウレタン化合物など窒素を含有する極性ワックスなどが特に有効である。ポリエチレンワックスについては分子量1000以下が好ましく、300〜1000の範囲がより好ましい。
ジイソシアン酸化合物としては、ジイソシアン酸トリレン、ジイソシアン酸4、4’ジフェニルメタン、ジイソシアン酸トルエン、ジイソシアン酸1、3−フェニレン、ジイソシアン酸ヘキサメチレン、ジイソシアン酸4−メチル−m−フェニレン、ジイソシアン酸イソホロン、などが挙げられる。
モノアルコールとしては、メタノール、エタノール、プロパノール、ブタノール、ペンタノール、ヘキサノール、ヘプタノールなど極く一般的なアルコール類を使用することが可能である。
原料化合物のうちジアルコール類としては、エチレングリコール、ジエチレングリコール、トリエチレングリコール、トリメチレングリコールなど多数のグリコール類;トリアルコール類としては、トリメチロールプロパン、トリエチロールプロパン、トリメタノールエタンなどが使用可能であるが、必ずしもこの範囲に限定されない。
前記離型剤のトナーにおける含有量は、1〜20質量%が好ましく、1〜10質量%がより好ましい。
また、本発明のトナーには、内添剤、帯電制御剤、無機微粒子等のその他の成分を配合することができる。内添剤としては、フェライト、マグネタイト、還元鉄、コバルト、ニッケル、マンガン等の金属、合金、又はこれら金属を含む化合物などの磁性体を使用することができる。
本発明のトナーの体積平均粒子径は、0.5μm以上10μm以下が好ましい。
前記トナーの体積平均粒子径が小さすぎると、トナーのハンドリング(補給性、クリーニング性、流動性等)に悪影響が生じる場合があり、また、粒子生産性が低下する場合がある。一方、トナーの体積平均粒子径が大すぎると、粒状性、転写性に起因する画質、解像度に悪影響を与える場合がある。
また、本発明のトナーは、前記トナーの体積平均粒子径の範囲を満たし、かつ体積平均粒度分布指数(GSDv)は、1.3以下が好ましい。
前記体積平均粒度分布指数(GSDv)と数平均粒度分布指数(GSDn)との比(GSDv/GSDn)は、0.95以上が好ましい。
また、本発明のトナーは、前記トナーの体積平均粒子径の範囲を満たし、かつ下記式で表される形状係数の平均値は1.00〜1.50が好ましい。
形状係数=(π×L2)/(4×S)
ただし、前記式中、Lは、トナー粒子の最大長を表す。Sは、トナー粒子の投影面積を表す。
トナーが上記条件を満たす場合には、画質、特に、粒状性、解像度に効果があり、また、転写に伴う抜けやブラーが生じにくく、平均粒径が小さくなくてもハンドリング性に悪影響が出にくくなる。
本発明の電子写真用受像シートの製造方法は、第一の形態では、キャストコート層形成工程を有し、更に必要に応じてその他の工程を有する。
前記キャストコート層形成工程は、基体の少なくとも一方の面に吸湿度が1.5%以下の自己分散型の水分散性ポリエステル樹脂と、白色顔料とを含む塗布液を乾燥固形分で5g/m2以上の塗布量でキャストコートする工程である。
前記自己分散型の水分散性ポリエステル樹脂及び白色顔料を含む塗布液は、上述したものと同様である。
この第一形態の電子写真用受像シートの製造方法は、キャストコート層がトナー受像層となる態様である。
前記キャストコート層形成工程は、前記第一形態と同様である。
前記トナー受像層形成工程は、前記キャストコート層形成工程で形成されたキャストコート層上に、吸湿度が1.5%以下の自己分散型の水分散性ポリエステル樹脂を含むトナー受像層用塗布液を塗布する工程である。
本発明の画像形成方法は、本発明の電子写真用受像シートにトナー画像を形成するトナー画像形成工程と、該トナー画像を加熱加圧部材と、ベルト部材と、冷却装置とを有するベルト定着型平滑化処理機を用いて加熱及び加圧し、冷却し剥離する定着平滑化工程とを有し、更に必要に応じてその他の手段を有する。
前記トナー画像形成工程としては、電子写真用受像シートにトナー画像を形成することができるものであれば特に制限はなく、目的に応じて適宜選択することができ、例えば、通常の電子写真方法で使用される方法、例えば、現像ローラ上に形成したトナー画像を電子写真用受像シートに転写する直接転写方式、或いは中間転写ベルト等に一次転写した後、電子写真用受像シートに転写する中間転写ベルト方式がある。環境安定性及び高画質化の面から、中間転写ベルト方式が好ましくは使用される。
前記定着平滑化工程は、トナー画像を加熱加圧部材と、ベルト部材と、冷却装置とを有するベルト定着型平滑化処理機を用いて加熱及び加圧し、冷却し剥離する工程である。
前記ベルト定着型平滑化処理機としては、加熱加圧部材、ベルト部材と、冷却装置と、を有し、冷却剥離部、更に必要に応じてその他の部材を備えている。
前記冷却装置としては特に制限はなく、目的に応じて適宜選択することができるが、例えば、冷気を送風可能であり、冷却温度等を調節可能である冷却装置、ヒートシンク、などが用いられる。
前記冷却剥離部としては、特に制限はなく、目的に応じて適宜選択することができ、電子写真用受像シート自身の剛性(腰の強さ)でベルトから剥離するテンションロール近傍位置を意味する。
前記支持体フィルムとしては、耐熱性を備えていれば特に制限はなく、目的に応じて適宜選択することができ、例えば、ポリイミド(PI)、ポリエチレンナフタレート(PEN)、ポリエチレンテレフタレート(PET)、ポリエーテルエーテルケトン(PEEK)、ポリエーテルサルホン(PES)、ポリエーテルイミド(PEI)、ポリパラバン酸(PPA)、などが挙げられる。
前記フルオロカーボンシロキサンゴムとしては、下記(A)〜(D)成分を含有するフルオロカーボンシロキサンゴム組成物の硬化物が好適である。
(A)下記一般式(1)のフルオロカーボンシロキサンを主成分とし、脂肪族不飽和基を有するフルオロカーボンポリマー、(B)1分子中に2個以上の≡SiH基を含有し、上記フルオロカーボンシロキサンゴム組成物中の脂肪族不飽和基量に対して上記≡SiH基の含有量が1〜4倍モル量であるオルガノポリシロキサン及びフルオロカーボンシロキサンの少なくともいずれか、(C)充填剤、及び(D)有効量の触媒。
a,eは、それぞれ0又は1の整数を表す。b,dは、それぞれ1〜4の整数を表す。cは、0〜8の整数を表す。また、xは、1以上が好ましく、10〜30がより好ましい。
まず、画像形成装置(不図示)でトナー12が電子写真用受像シート1に転写される。トナー12が付着した電子写真用受像シート1は、搬送設備(不図示)でA点に運ばれ、加熱ローラ14と加圧ローラ15の間を通過し、電子写真用受像シート1のトナー受像層或いはトナー12が十分に軟化する温度(定着温度)及び圧力で加熱及び加圧される。
このように加熱及び加圧され、後に電子写真用受像シート1が、定着ベルト13により冷却装置16に運ばれる間に、トナー受像層内に離散的に存在していた離型剤(不図示)が十分に加熱されて溶融し、トナー受像層表面に移動する。移動してきた離型剤は、トナー受像層表面に離型剤の層(膜)を形成する。その後、電子写真用受像シート1は、定着ベルト13により冷却装置16に運ばれて、例えば、トナー受像層のポリマー及び/又はトナーに使用されるバインダー樹脂の軟化点以下又はガラス転移点+10℃以下の温度、好ましくは、20〜80℃、より好ましくは室温(25℃)に冷却される。これにより、トナー受像層表面に形成された離型剤の層(膜)が冷却・固化し、離型剤層を形成する。
冷却された電子写真用受像シート1は、更に定着ベルト13によりB点に運ばれ、定着ベルト13は、テンションローラ17上を移動する。従って、B点にて電子写真用受像シート1と定着ベルト13が剥離する。なお、電子写真用受像シートが自身の剛性(腰の強さ)でベルトから剥離するようにテンションロールの径を小さく設定することが好ましい。
図3中、200は画像形成装置、37は、感光体ドラム、19は、現像装置、31は、中間転写ベルト、18は、電子写真用受像シート、25は、定着ベルト部(ベルト定着装置)、をそれぞれ示す。
図4は、前記図3の画像形成装置200の内部に配設される定着ベルト部(ベルト定着装置)25を示すものである。
このベルト定着装置25は、図4に示すように、加熱ロール71と、該加熱ロール71を含む剥離ロール74、テンションロール75により回動可能に支持された無端ベルト73と、前記加熱ロール71に無端ベルト73を介して圧接する加圧ロール72とを備えている。
また、前記無端ベルト73の内面側には、加熱ロール71と剥離ロール74との間に、該無端ベルト73を強制的に冷却する冷却用のヒートシンク77が配設されており、この冷却用ヒートシンク77によって電子写真用受像シートの冷却及びシートの搬送を行う冷却・シート搬送部が構成されている。
LBKP(広葉樹の漂白パルプ)からなる木材パルプをダブルディスクリファイナーによりカナディアンフリーネス(C.S.F.)300mlまで叩解し、パルプ材料を調製した。
このパルプ材料100質量部に対し、カチオン性澱粉1.0質量部、アルキルケテンダイマー0.5質量部、エポキシ化脂肪酸アミド0.5質量部、ポリアミンポリアミドエピクロロヒドリン0.3質量部、高級脂肪酸エステル0.03質量部、及びコロイドダルシリカ0.02質量部を添加した。これを、長網抄紙機により坪量165g/m2に調整し、カレンダー処理して、厚みが155〜175μm(密度1.06〜0.94g/cm3)の原紙を調製した。
実施例及び比較例で用いたポリエステル樹脂の物性を表1に示す。
*エリーテル「KZA−7049」:ユニチカ株式会社製、数平均分子量=6500
*ポリエステル樹脂A:テレフタル酸とエチレンオキサイド変性ビスフェノールAの重合物、数平均分子量=5000、ガラス転移温度(Tg)=65℃
*ポリエステル樹脂B:数平均分子量=12200
*ポリエステル樹脂C:数平均分子量=23200
1〜3mmの大きさに粉砕した樹脂約10gを真空乾燥機を用いて50℃で48時間脱水した後、秤量した(Ag)。この樹脂を秤量瓶に入れて28℃、85RH%の条件の恒温恒湿槽に24時間放置し、その後、取り出して秤量した(Bg)。得られた秤量から下記数式により吸湿度を求めた。
吸湿度(%)=〔(B−A)×100〕/A
JIS K7127に準拠してサンプルの破断伸びを測定した。具体的には、ポリエチレン等の疎水性の支持体に各ポリエステル樹脂をワイヤーバーを用いて厚みが10〜40μmになるように塗布し、乾燥して塗膜を形成した。得られた塗膜から5mm×70mmの短冊状に切り出してサンプルとした。このサンプルについてテンシロン(RTM−50、オリエンテック社製)を用いて、25℃で引張り強度500mm/minで測定した。なお、サンプルが破断した点での伸びを初期のサンプル長に対する伸び量(%)として求めた。
流動開始温度は、例えば、特開平9−171265号公報に記載されているような高架式フローテスターを用いて、ポリマーの可塑曲線を得、この曲線から流動開始温度を決定することができる。具体的には、0.5〜5gの試料を前記高架式フローテスターに導入する。試料の上には、該試料に対して4.9〜5×105Paの一定圧力がかかるように加圧体を載せる。ここで、例えば、5℃/分の昇温速度で試料を加熱し、前記加圧体の降下量と温度の相関関係を示すポリマー可塑曲線を得る(図2参照)。図2中、試料の熱膨張によって加圧体がわずかに上昇した後、再び、加圧体が降下し始める温度が流動開始温度(Tfb)である。
なお、図2中、ABは、ポリマーの軟化領域を表す。Tsは、軟化温度を表す。BCは、停止領域を表す。CDEは、流動領域を表す。更に、詳細な流動開始温度の測定方法については、高分子材料試験法(高分子工学講座14、364〜369頁、高分子学会編集、株式会社地人書館、昭和38年発行)に「流出開始温度」として記載されている。
T1/2(1/2法軟化点)は、例えば、特開平9−171265号公報に記載されているような高架式フローテスターを使用し、特定の条件の下で、所定の押出加重を加えながら、初期設定温度(例えば、50℃)で余熱時間(例えば、300秒)に、所定の等速昇温速度で昇温した時の各温度における流出開始時と終了時のピストンストローク差の2分の1となる温度を求めた。
−キャストコート紙の作製−
結着樹脂としての水分散ポリエステル樹脂(ユニチカ株式会社製、エリーテルKZA−1449、固形分30質量%)100質量部、離型剤(カルナバワックス、中京油脂株式会社製、セロゾール524)5質量部、白色顔料(TiO2)水分散液〔TiO2(タイペークR780−2、石原産業製)、及び高分子分散剤による水分散液〕7.5質量部、界面活性剤(日本油脂株式会社製、ラピゾールD−337、固形分10質量%)8質量部、帯電防止剤(日本油脂株式会社製、ラピゾールB−90、固形分10質量%)7質量部、シリカ粒子(水沢化学工業株式会社製、ミズカシルP−554A、比表面積=400m2/g)100質量部、カオリン(EMC社製、ウルトラホワイト90)20質量部、及びイオン交換水適量を混合して、キャストコート用塗布液を調製した。
調製したキャストコート用塗布液を、前記原紙にロールコーターで乾燥固形分が10g/m2となるように塗工し、塗膜が湿潤状態に有る間に100℃に加熱した鏡面を有するキャストドラムに圧着乾燥して参考例1のキャストコート紙を作製した。
−キャストコート紙の作製−
参考例1において、結着樹脂としての水分散ポリエステル樹脂(ユニチカ株式会社製、エリーテルKZA−1449、固形分30質量%)を水分散ポリエステル樹脂(ユニチカ株式会社製、エリーテルKZA−7049)に代えた以外は、実施例1と同様にして、参考例2のキャストコート紙を作製した。
−キャストコート紙の作製−
合成シリカ(商品名:サイロイド404、富士デヴィソン株式会社製、比表面積300m2/g)80質量部、カオリン(商品名:ウルトラホワイト90、EMC社製)20質量部、結着樹脂としてのスチレンブタジエン系ラテックス5質量部及びカゼイン5質量部、離型剤としてステアリン酸カルシウム2質量部を加え、固形分43質量%の塗液を調整した。
得られた塗液を前記原紙にロールコーターで乾燥固形分が10g/m2となるように塗工し、次いで、凝固剤として蟻酸亜鉛10質量%水溶液で凝固処理して塗膜が湿潤状態に有る間に100℃に加熱した鏡面を有するキャストドラムに圧着乾燥し、坪量102g/m2の比較例1のキャストコート紙を作製した。
−電子写真用受像シートの作製−
参考例1のキャストコート紙におけるキャストコート層上に、下記組成のトナー受像層用組成物をワイヤーコーターにて乾燥時の塗布量が固形分で15g/m2になるように、塗布、乾燥して実施例3の電子写真用受像シートを作製した。
−トナー受像層用組成物−
水分散ポリエステル樹脂(KZA−1449;ユニチカ株式会社製) 100g
カルナバワックス(セロゾール524、中京油脂製) 4g
二酸化チタン(タイペーク RA−220、石原産業製) 0.9g
水 40g
−電子写真用受像シートの作製−
実施例3において、下記組成のトナー受像層用組成物を用いた以外は、実施例3と同様にして、実施例4の電子写真用受像シートを作製した。
−トナー受像層用組成物−
水分散ポリエステル樹脂(KZA−7049;ユニチカ株式会社製) 100g
カルナバワックス(セロゾール524、中京油脂製) 4g
二酸化チタン(タイペーク RA−220、石原産業製) 0.9g
水 40g
参考例1において、結着樹脂としてポリエステル樹脂Aを用いた以外は、参考例1と同様にして、キャストコート紙を作製した。このキャストコート紙におけるキャストコート層上に、下記組成のトナー受像層用組成物をワイヤーコーターにて乾燥時の塗布量が固形分で15g/m2になるように、塗布、乾燥して、比較例2の電子写真用受像シートを作製した。
−トナー受像層用組成物−
ポリエステル樹脂A 400g
二酸化チタン(タイペーク RA−220、石原産業製) 60g
メチルエチルケトン 800g
−電子写真用受像シートの作製−
参考例1において、結着樹脂としてポリエステル樹脂Bを用いた以外は、参考例1と同様にして、キャストコート紙を作製した。このキャストコート紙におけるキャストコート層上に、下記組成のトナー受像層用組成物をワイヤーコーターにて乾燥時の塗布量が固形分で15g/m2になるように、塗布、乾燥して、比較例3の電子写真用受像シートを作製した。
−トナー受像層用組成物−
ポリエステル樹脂B 100g
カルナバワックス(セロゾール524、中京油脂製) 4g
二酸化チタン(タイペーク RA−220、石原産業製) 0.9g
水 40g
−電子写真用受像シートの作製−
参考例1において、結着樹脂としてポリエステル樹脂Cを用いた以外は、参考例1と同様にして、キャストコート紙を作製した。このキャストコート紙におけるキャストコート層上に、下記組成のトナー受像層用組成物をワイヤーコーターにて乾燥時の塗布量が固形分で15g/m2になるように、塗布、乾燥して、比較例4の電子写真用受像シートを作製した。
−トナー受像層用組成物−
ポリエステル樹脂C 100g
カルナバワックス(セロゾール524、中京油脂製) 4g
二酸化チタン(タイペーク RA−220、石原産業製) 0.9g
水 40g
画像形成装置として、図3に示した富士ゼロックス株式会社製フルカラーレーザープリンター(DCC−500)の定着部を、図4に示したベルト定着部に改造した装置を用い、画像形成を行い、下記条件で定着処理を行った。
−ベルト−
ベルトの支持体:ポリイミド(PI)フイルム、幅=50cm、
厚み=80μm
ベルトの離型層素材:フルオロカーボンシロキサンゴム前駆体であるSIFEL610(信越化学工業株式会社製)を加硫硬化してフルオロカーボンシロキサンゴムを50μmの膜厚に形成した。
−加熱加圧工程−
加熱ローラの温度:140℃
ニップ圧:130N/cm2
−冷却工程−
冷却器:ヒートシンク長=80mm
搬送速度:53mm/sec
前記画像形成装置を用い、B/W条件で濃度を6段階(0、20、40、60、80、100%)に10cm四方で絵だしした。この6段階部分を、JIS Z8741に準拠して、デジタル変角光沢度計(スガ試験機製、UGV−5D)を用いて、20度で測定し、その最小値を記録した。なお、本発明において、光沢度は75以上が好ましい。
耐ブリスター性は、ブリスターが発生するトナーの定着温度によって評価した。具体的には、プリンターの印刷速度を30mm/秒としたときに、ブリスターが発生しない加熱加圧ローラの温度の最高値を測定することによって評価した。温度が高いほど、耐ブリスター性に優れた電子写真用受像シートであることになる。ブリスターが発生する加熱加圧ローラの温度は165℃以上が好ましく、167℃以上であれば耐ブリスター性に優れている。なお、ブリスターの発生は、表面に泡状の表面欠陥が発生するか否かを肉眼による目視によって確認した。
画像段差(レリーフ)は、トナー画像を有する部分とトナー画像のない部分との境目に生ずる段差を測定する。かかる段差は、前述したように、吸収されなかったトナーがトナー受像層表面に残り、トナー受像層表面に盛り上がるために生ずるものである。画像段差を、触針式粗度計(KLA、Tencor社製アルファステップ)を使用して測定した。なお、本発明において、画像段差は3.0μm以下が好ましく、2.8μm以下がより好ましい。
前記画像形成装置を用い、25℃、50RH%の環境下で、黒色の最大濃度で均一10cm四方の画像を絵だしした。次いで、28℃、85RH%に24時間放置した。その後、25℃、50RH%に戻してトナー画像の吸湿ひび割れ性を下記基準により評価した。
〔評価基準〕
◎・・・ひび割れの発生なし。
○・・・僅かにひび割れが発生するが、実用上問題なし。
△・・・ひび割れが若干発生する。
×・・・ひび割れが多く発生する。
本発明の画像形成方法によれば、簡単な処理により効率よく銀塩写真プリントに近似した高画質な画像を形成することができる。
12 トナー
13 定着ベルト
14 加熱ローラ
15 加圧ローラ
16 冷却装置
17 テンションローラ
18 電子写真用受像シート
19 現像装置
25 ベルト定着装置
31 中間転写ベルト
71 加熱ロール
72 加圧ロール
74 剥離ロール
75 テンションロール
73 無端ベルト
77 冷却ヒートシンク
200 画像形成装置
Claims (11)
- 基体と、該基体の少なくとも一方の面に吸湿度が1.5%以下の結着樹脂と、白色顔料とを含む塗布液をキャストコートしてなるキャストコート層を有し、かつ、前記キャストコート層上に吸湿度が1.5%以下である自己分散型の水分散性ポリエステル樹脂を含むトナー受像層を有することを特徴とする電子写真用受像シート。
- キャストコート層における結着樹脂が、自己分散型の水分散性ポリエステル樹脂である請求項1に記載の電子写真用受像シート。
- キャストコート層における自己分散型の水分散性ポリエステル樹脂が、25℃での破断伸びが0.25%以上である請求項2に記載の電子写真用受像シート。
- キャストコート層における自己分散型の水分散性ポリエステル樹脂における流動開始温度(Tfb)が85〜120℃であり、かつ〔1/2法温度(T1/2)−Tfb〕が45℃以下である請求項2から3のいずれかに記載の電子写真用受像シート。
- キャストコート層の塗布液の塗布量が乾燥固形分で5g/m2 以上である請求項1から4のいずれかに記載の電子写真用受像シート。
- トナー受像層における自己分散型の水分散性ポリエステル樹脂が、25℃での破断伸びが0.25%以上である請求項1から5のいずれかに記載の電子写真用受像シート。
- トナー受像層における自己分散型の水分散性ポリエステル樹脂の流動開始温度(Tfb)が85〜120℃であり、かつ〔1/2法温度(T1/2)−Tfb〕が45℃以下である請求項1から6のいずれかに記載の電子写真用受像シート。
- 基体の少なくとも一方の面に吸湿度が1.5%以下の自己分散型の水分散性ポリエステル樹脂と、白色顔料とを含む塗布液をキャストコートするキャストコート層形成工程と、該キャストコート層形成工程で形成されたキャストコート層上に、吸湿度が1.5%以下の自己分散型の水分散性ポリエステル樹脂を含むトナー受像層用塗布液を塗布するトナー受像層形成工程を有することを特徴とする電子写真用受像シートの製造方法。
- 請求項1から7のいずれかに記載の電子写真用受像シートにトナー画像を形成するトナー画像形成工程と、該トナー画像を加熱加圧部材と、ベルト部材と、冷却装置とを有するベルト定着型平滑化処理機を用いて加熱及び加圧し、冷却し剥離する定着平滑化工程とを有することを特徴とする画像形成方法。
- ベルト部材が、ベルト支持体上にフルオロカーボンシロキサンゴム層を形成した請求項9に記載の画像形成方法。
- フルオロカーボンシロキサンゴム層におけるフルオロカーボンシロキサンゴムが、主鎖にパーフルオロアルキルエーテル基及びパーフルオロアルキル基の少なくともいずれかを有する請求項10に記載の画像形成方法。
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