JP4840040B2 - 静電荷像現像用トナー、静電荷像現像用トナーの製造方法、静電荷像現像剤、画像形成方法、及び画像形成装置 - Google Patents
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Description
この感光体表面へ形成された潜像の現像は、帯電されたトナーが感光体表面の潜像形成領域に静電力によって付着することにより、行われている。
しかしながら、トナー粒子の製造において、混合分散液内の凝集粒子の成長を停止するためには、最低でもpH9以上の状態とする必要があることから、凝集反応停止に多量のアルカリの添加を必要とする。このため、製造されたトナー粒子の帯電性が悪化するという懸念があった。
すなわち、本発明の静電荷像現像用トナーは、
<1> 少なくとも結着樹脂と、離型剤と、を含有する静電荷現像用トナーであって、
2価以上の価数を取りうる金属元素と、スルホン基を有する界面活性剤と、カルボキシル基を有する界面活性剤と、を含有し、前記結着樹脂固形分100gに対する前記スルホン基を有する界面活性剤の量a(mol)と、前記結着樹脂固形分100gに対する前記カルボキシル基を有する界面活性剤の量b(mol)と、の関係が、下記式(1)及び下記式(2)の条件を満たすことを特徴とする静電荷現像用トナーである。
0.0015≦a≦0.006 ・・・・・式(1)
0.018≦1.62×a+b≦0.025 ・・・・・式(2)
0.0015≦a≦0.006 ・・・・・式(3)
0.018≦1.62×a+b≦0.025 ・・・・・式(4)
<静電荷現像用トナー>
本発明の静電荷現像用トナー(以下、単に「トナー」という場合がある)は、少なくとも結着樹脂と、離型剤と、を含有する静電荷現像用トナーであって、2価以上の価数を取りうる金属元素と、スルホン基を有する界面活性剤と、カルボキシル基を有する界面活性剤と、を含有し、前記結着樹脂固形分100gに対する前記スルホン基を有する界面活性剤の量a(mol)と、前記結着樹脂固形分100gに対する前記カルボキシル基を有する界面活性剤の量b(mol)と、の関係が、下記式(1)及び下記式(2)の条件を満たすことを特徴としている。
0.018≦1.62×a+b≦0.025 ・・・・・式(2)
0.018≦1.62×a+b≦0.025 ・・・・・式(4)
また、上記トナーの「良好な帯電性」とは、帯電量の分布がトナー粒子間で少ないために現像時に潜像でない部分にトナーが付着する、所謂カブリの発生のないことを示している。
0.018≦1.62×a+b≦0.025 ・・・・・式(2)
また、「1.62×a+b」とは、実質的にカルボキシル基を有する界面活性剤のみを用いたときの用いることができる界面活性剤の総和を示す値である。
金属塩の具体例として、2価の金属の金属塩としては、塩化マグネシウム、塩化カルシウム、硝酸カルシウム、塩化亜鉛、硫酸銅、硫酸マグネシウム、及び硫酸マンガン等が挙げられる。3価の金属塩としては、塩化アルミニウム、及び塩化鉄等が挙げられる。これらは目的に応じて適宜選択することができる。
(結着樹脂)
本発明のトナーに用いる結着樹脂は、非結晶樹脂単独であってもよいし、結晶樹脂単独であってもよいが、結晶性樹脂と非晶性樹脂とを同時に混合して使用してもよい。
0.4≦B≦4.0 ・・・・・式(6)
A+B<7.0 ・・・・・式(7)
但し、ポリエステル樹脂に、スルホン基を含有する2価以上のカルボン酸が多く含有されるほど、ポリエステル樹脂自体の親水性が高まり、ポリエステル樹脂を含む樹脂粒子を分散した樹脂粒子分散液の分散安定性は向上するものの、トナーとして製造された後に、特に、高温高湿環境下において空気中の水分が吸着し、帯電低下や転写性の悪化を招く事になる。
このため、本発明では、上記製造方法によって、製造されたトナー中に残留する界面活性剤成分を低減することができるので、トナーの吸湿性悪化に伴う帯電性低下を抑制することができる。
なお、上記分子量の測定は、前記スチレン共重合体の分子量測定法と同様に行うことができる。
また、結晶性の樹脂には、複数の融解ピークを示す場合があるが、本発明においては、最大のピークをもって融点とみなす。
なお、前述の結着樹脂のガラス転移点や融点も、上記と同様の方法により測定した。
着色剤としては、公知の有機、もしくは、無機の顔料や染料、油溶性染料を使用することができる。例えばC.I.ピグメントレッド48:1、C.I.ピグメントレッド57:1、C.I.ピグメントレッド122、C.I.ピグメントイエロー17、C.I.ピグメントイエロー97、C.I.ピグメントイエロー12、C.I.ピグメントイエロー180、C.I.ピグメントイエロー185、C.I.ピグメントブルー15:1、C.I.ピグメントブルー15:3、ランプブラック(C.I.No.77266)、ローズベンガル(C.I.No.45432)、カーボンブラック、ニグロシン染料(C.I.No.5041B5)、金属錯塩染料、金属錯塩染料の誘導体これらの混合物等を挙げることができる。
着色剤の含有量は、トナー粒径や現像量に依存するが、一般にトナー100質量部に対して1〜50質量部程度の割合が適切である。特に、2〜25質量部が好ましい。
更に、これらの着色剤が後述する乳化凝集法等に用いられる場合には、極性を有する界面活性剤を用い、前記ホモジナイザーによって水系に分散される。
本発明のトナーを構成する成分としては、既述したように、少なくとも結晶性樹脂及び非晶性樹脂を含む結着樹脂と着色剤とを含有するものであれば特に限定されないが、必要に応じて、離型剤等の他の成分を含んでいてもよい。
例えば、ロウ類及びワックス類としては、カルナバワックス、綿ロウ、木ロウ、ライスワックス等の植物系ワックス、ミツロウ、ラノリン等の動物系ワックス、オゾケライト、セルシン等の鉱物系ワックス、及びパラフィン、マイクロクリスタリン、ペトロラタム等の石油ワックス等である。またこれら天然ワックスの外に、フィッシャー・トロプシュワックス、ポリエチレンワックス等の合成炭化水素ワックス、12−ヒドロキシステアリン酸アミド、ステアリン酸アミド、無水フタル酸イミド、塩素化炭化水素等の脂肪酸アミド、エステル、ケトン、エーテル等の合成ワックスも使用できる。
使用できる滑剤としては、例えば、エチレンビスステアリル酸アミド、オレイン酸アミド等の脂肪酸アミド、ステアリン酸亜鉛、ステアリン酸カルシウムなどの脂肪酸金属塩が挙げることができる。
有機架橋微粒子は、例えば、水または水を主成分とする分散媒中で、スチレン系単量体等の重合性単量体と分子内にエチレン性不飽和基を2個以上有する単量体(架橋剤)とが乳化共重合されてなるエマルジョンを乾燥して得られる。上記分散媒として用いられる水はイオン交換水もしくは純水であることが好ましい。また、水を主成分とする分散媒とは、水と例えばメタノールのような有機溶剤、界面活性剤や乳化剤あるいはポリビニルアルコールのような水溶性高分子系保護コロイド等との混合水溶液を意味する。
スチレン系単量体としては、例えば、スチレン、α−メチルスチレン、β−メチルスチレン、o−メチルスチレン、m−メチルスチレン、p−メチルスチレン、p−エチルスチレン、2,4−ジメチルスチレン、2,5−ジメチルスチレン、3,4−ジメチルスチレン、3,5−ジメチルスチレン、2,4,5−トリメチルスチレン、2,4,6−トリメチルスチレン、p−n−ブチルスチレン、p−t−ブチルスチレン、p−n−ヘキシルスチレン、p−n−オクチルスチレン、p−n−ドデシルスチレン、p−メトキシスチレン、p−フェニルスチレン、p−クロルスチレン、3,4−ジクロルスチレン、スチレンスルホン酸カリウム等が挙げられるが、なかでもスチレンが好適に用いられる。これらのスチレン系単量体は、単独で用いられても良いし、2種類以上が併用されても良い。
具体的には、ポリエチレングリコール#200グリコールジアクリレート、ポリエチレングリコール#400グリコールジアクリレート、ポリエチレングリコール#600グリコールジアクリレート、ポリエチレングリコール#1000グリコールジアクリレート、1,10-デカンジオールジアクリレート等が挙げられる。
上記重合開始剤としては、例えば、過酸化水素水や過硫酸アンモニウム、過硫酸カリウム、過硫酸ナトリウム等の過硫酸塩等が挙げられる。これらの重合開始剤は、単独で用いられても良いし、2種類以上が併用されても良い。
攪拌機、窒素導入管及び還流冷却器を備えた例えばセパラブルフラスコのような反応容器中に、水や水を主成分とする分散媒、重合性単量体及びエチレン性不飽和基含有単量体の各所定量を仕込み、例えば窒素ガスのような不活性ガス気流下、一定の攪拌状態のもとで約70℃に昇温した後、重合開始剤を添加し、ラジカル重合反応による乳化共重合を開始させる。その後、反応系の温度を約70℃に維持し、約24時間で乳化共重合を完了させることにより、所望のエマルジョンを得ることができる。
次いで、上記で得られたエマルジョンを、例えば凍結乾燥法やスプレードライ法等の乾燥方法で乾燥させることにより、有機架橋微粒子を得ることができる。
なお、上記ゲル分率は、有機溶剤30g中に乾燥した微粒子を約0.3g加え、有機溶剤への未溶解物を真空乾燥機で乾燥した後、その質量を測定し、下記式(7)により算出した。なお、上記有機溶剤としては、前記単量体からなる重合体を溶解し得る有機溶剤であれば如何なるものであっても良く、例えば、テトラヒドロフランが挙げられる。
ゲル分率(質量%)=(THFに未溶解の微粒子の質量/全微粒子の質量)×100 ・・・ 式(7)
前記無機微粒子としては、例えば、シリカ、アルミナ、チタニア、炭酸カルシウム、炭酸マグネシウム、リン酸三カルシウム、酸化セリウム等の通常トナー表面の外添剤として使用される総ての粒体を挙げることができ、また前記有機微粒子としては、例えば、ビニル系樹脂、ポリエステル樹脂、シリコーン樹脂等の通常トナー表面の外添剤として使用される総ての粒体を挙げることができる。
特に、トナーに無機微粒子を外添した場合には、感光体にはトナー粒子そのものだけでなく、外添剤である無機微粒子によるストレスも発生しやすくなるため、前記有機架橋微粒子によるスペーサー効果を得ることが必要となる。
なお、有機架橋微粒子の添加量Cと無機微粒子の添加量Dとの比C/Dは0.4〜0.8の範囲が好ましく、0.4〜0.65の範囲がより好ましい。
また、体積平均粒度分布指標GSDvと数平均粒度分布指標GSDpとの比(GSDv/GSDp)が、0.95以上であることが好ましい。ただし、体積分布指標GSDvが1.30を超えた場合には、画像の解像性が低下する場合があり、また、体積平均粒度分布指標GSDvと数平均粒度分布指標GSDpの比(GSDv/GSDp)が0.95未満の場合、トナーの帯電性低下やトナーの飛散、カブリ等が発生し画像欠陥を招く場合がある。
(表面性指標値)=(比表面積実測値)/(比表面積計算値)・・・式(8)
但し、式(8)中、比表面積計算値は、6Σ(n×R2)/{ρ×Σ(n×R3)}で表され、前記比表面積計算値を表す式において、nはコールターカウンターにおけるチャンネル内の粒子数(個/1チャンネル)を表し、Rはコールターカウンターにおけるチャンネル粒径(μm)を表し、ρはトナー密度(g/μm3)を表す。また、前記チャンネルの分割数は16である。なお、分割の大きさはlogスケールで0.1間隔である。
SF1=(ML2/A)×(π/4)×100 ・・・ 式(9)
ここで、MLはトナーの最大長(μm)、Aはトナーの投影面積(μm2)を表す。
まず、スライドグラス上に散布したトナーの光学顕微鏡像を、ビデオカメラを通じてルーゼックス画像解析装置に取り込み、50個以上のトナーについて最大長(ML)と投影面積(A)を測定し、個々のトナーについて前記SF1の値を求め、これらを平均して形状係数SF1とした。
この凝集工程において、同粒子の凝集を安定に、また迅速に、またはより狭い粒度分布を持つ凝集粒子を得るため、凝集剤を添加することが好ましい。この凝集剤としては、上述の2価以上の価数をとりうる金属イオンを用いることができる。
この融合工程時には、トナーの形状を制御しつつトナー同士の融着を防止することを目的として、多価カルボン酸を用いることができる。
上記凝集工程は、第1の凝集工程と、第2の凝集工程と、に分けられる。
第1の凝集工程においては、まず、樹脂粒子分散液と、着色剤粒子分散液と、好ましくは離型剤粒子分散液とを準備する。樹脂粒子分散液は、公知の転相乳化、あるいは、乳化重合などによって作製した結着樹脂を含む樹脂粒子を、前述の、スルホン基を有する界面活性剤と、カルボキシル基を有する界面活性剤と、を用いて溶媒中に分散させることにより調製することができる。
なお、洗浄工程は、帯電性の点から十分にイオン交換水による置換洗浄を施すことが好ましい。また、固液分離工程は、特に制限はないが、生産性の点から吸引濾過、加圧濾過等が好ましく用いられる。更に乾燥工程も特に方法に制限はないが、生産性の点から凍結乾燥、フラッシュジェット乾燥、流動乾燥、振動型流動乾燥等が好ましく用いられる。
本発明の静電潜像現像剤は、前記本発明の静電荷現像用トナーを含有する以外は特に制限はなく、目的に応じて適宜の成分組成をとることができる。本発明における静電潜像現像剤は、静電荷現像用トナーを、単独で用いると一成分系の静電潜像現像剤となり、また、キャリアと組み合わせて用いると二成分系の静電潜像現像剤となる。
次に、本発明のトナーを用いた画像形成装置及び画像形成方法について説明する。
電子写真用感光体80の近傍には、電子写真用感光体80の回転方向に沿って、帯電装置84、露光装置86、現像装置88、転写装置89、除電装置81、及びクリーニング部材87が設けられている。
転写装置89は、電子写真用感光体80上に形成されたトナー像を、電子写真用感光体80との間で記録媒体83を挟持搬送することにより、記録媒体83に転写する。記録媒体83に転写されたトナー像は、図示を省略する定着装置によって記録媒体83表面に定着される。
まず、実施例、比較例で用いたトナー等の物性測定方法について説明する。
(トナー粒度及び粒度分布測定方法)
本発明におけるトナー粒度及び粒度分布測定は、測定装置としてはコールターカウンターTA−II型(ベックマン−コールター社製)を用い、電解液はISOTON−II(ベックマン−コールター社製)を使用した。
結着樹脂粒子、着色剤粒子等の体積平均粒子径は、測定する粒子直径が2μm以上の場合、測定装置としてはコールターカウンターTA−II型(ベックマン−コールター社製)を用い、電解液はISOTON−II(ベックマン−コールター社製)を使用して、粒径を測定した。
(非晶性ポリエステル樹脂分散液(A1)の調整)
加熱乾燥したフラスコに、ポリオキシエチレン(2,0)−2,2−ビス(4−ヒドロキシフェニル)プロパン35モル部と、ポリオキシプロピレン(2,2)−2,2−ビス(4−ヒドロキシフェニル)プロパン65モル部と、テレフタル酸80モル部と、n−ドデセニルコハク酸10モル部と、イソフタル酸10モル部と、これらの酸成分(テレフタル酸、n−ドデセニルコハク酸、イソフタル酸の合計モル数)に対して0.05モル部のジブチル錫オキサイドと、を入れ、容器内に窒素ガスを導入して不活性雰囲気に保ち昇温した後、150〜230℃で約12時間共縮重合反応させ、その後、210〜250℃で徐々に減圧して、非結晶性ポリエステル樹脂(1)を合成した。ゲルパーミエーションクロマトグラフィーによる分子量測定(ポリスチレン換算)で、得られた非結晶性ポリエステル樹脂(1)の重量平均分子量(Mw)は15400であり、数平均分子量(Mn)は6800、ガラス転移点は65℃であった。
ついでアニオン性界面活性剤(第一工業製薬(株):ネオゲンRK)4重量部を希釈した水溶液20重量部を滴下しながら、乳化分散を行ない、体積平均粒径が0.2μmの非晶性ポリエステル樹脂分散液(A1)〔樹脂粒子濃度:30%〕を調製した。
・カーボンブラック(キャボット社製、商品名 リーガル330) 100部
・アニオン性界面活性剤(第一工業製薬社製、商品名 ネオゲンRK) 10部
・イオン交換水 390部
・パラフィンワックス (日本精蝋社製、商品名 HNP−9) 100部
・アニオン性界面活性剤(ライオン(株)社製、商品名 リパール860K) 10部
・イオン交換水 390部
−トナー粒子(A1)−
・非晶性ポリエステル樹脂分散液(A1):220重量部
・スルホン基を持つ界面活性剤(第一工業製薬(株):ネオゲンRK ドデシルベンゼンスルホン酸ナトリウム):ポリエステル樹脂固形分100gに対して0.0025mol
・カルボキシル基を持つ界面活性剤(花王(株) :OSソープ オレイン酸カリウム):ポリエステル樹脂固形分100gに対して0.018mol添加
・顔料分散液B−1:30重量部
・離型剤分散液(1):60重量部
・イオン交換水:400重量部
次いで、これにポリ塩化アルミニウム0.16重量部を加え、該ウルトラタラックスで分散操作を8分間継続した。さらに、加熱用オイルバスでフラスコを攪拌しながら48℃まで加熱し、48℃で60分保持した。
(トナー粒子の作製)
トナー粒子(A1)におけるスルホン基を持つ界面活性剤(第一工業製薬(株):ネオゲンRK ドデシルベンゼンスルホン酸ナトリウム):ポリエステル樹脂固形分100gに対して0.0017mol、カルボキシル基を持つ界面活性剤(花王(株) :OSソープ オレイン酸カリウム):ポリエステル樹脂固形分100gに対して0.020molに変更した以外はトナー粒子(A1)と同様の方法でトナー粒子(A2)を製造した。
トナー粒子(A2)に含有される非晶性ポリエステル樹脂の固形分100gに対するスルホン基を有する界面活性剤の量a(mol)を測定したところ、0.0016molであった。また、非晶性ポリエステル樹脂固形分100gに対するカルボキシル基を有する界面活性剤の量b(mol)を測定したところ、0.018molであった。また1.62×a+bは0.0206であった。
(トナー粒子の作製)
トナー粒子(A1)におけるスルホン基を持つ界面活性剤(第一工業製薬(株):ネオゲンRK ドデシルベンゼンスルホン酸ナトリウム):ポリエステル樹脂固形分100gに対して0.0068mol、カルボキシル基を持つ界面活性剤(花王(株) :OSソープ オレイン酸カリウム):ポリエステル樹脂固形分100gに対して0.016molに変更した以外はトナー粒子(A1)と同様の方法でトナー粒子(A3)を製造した。
トナー粒子(A3)に含有される非晶性ポリエステル樹脂の固形分100gに対するスルホン基を有する界面活性剤の量a(mol)を測定したところ、0.0058molであった。また、非晶性ポリエステル樹脂固形分100gに対するカルボキシル基を有する界面活性剤の量b(mol)を測定したところ、0.013molであった。また1.62×a+bは0.0224であった。
(トナー粒子の作製)
トナー粒子(A1)におけるスルホン基を持つ界面活性剤(第一工業製薬(株):ネオゲンRK ドデシルベンゼンスルホン酸ナトリウム):ポリエステル樹脂固形分100gに対して0.005mol、カルボキシル基を持つ界面活性剤(花王(株) :OSソープ オレイン酸カリウム):ポリエステル樹脂固形分100gに対して0.015molに変更した以外はトナー粒子(A1)と同様の方法でトナー粒子(A4)を製造した。
トナー粒子(A4)に含有される非晶性ポリエステル樹脂の固形分100gに対するスルホン基を有する界面活性剤の量a(mol)を測定したところ、0.004molであった。また、非晶性ポリエステル樹脂固形分100gに対するカルボキシル基を有する界面活性剤の量b(mol)を測定したところ、0.012molであった。また1.62×a+bは0.0185であった。
(トナー粒子の作製)
トナー粒子(A1)におけるスルホン基を持つ界面活性剤(第一工業製薬(株):ネオゲンRK ドデシルベンゼンスルホン酸ナトリウム):ポリエステル樹脂固形分100gに対して0.0027mol、カルボキシル基を持つ界面活性剤(花王(株) :OSソープ オレイン酸カリウム):ポリエステル樹脂固形分100gに対して0.018molに変更した以外はトナー粒子(A1)と同様の方法でトナー粒子(A5)を製造した。
トナー粒子(A5)に含有される非晶性ポリエステル樹脂の固形分100gに対するスルホン基を有する界面活性剤の量a(mol)を測定したところ、0.015molであった。また、非晶性ポリエステル樹脂固形分100gに対するカルボキシル基を有する界面活性剤の量b(mol)を測定したところ、0.015molであった。また1.62×a+bは0.0393であった。
(トナー粒子の作製)
トナー粒子(A1)におけるスルホン基を持つ界面活性剤(第一工業製薬(株):ネオゲンRK ドデシルベンゼンスルホン酸ナトリウム):ポリエステル樹脂固形分100gに対して0.0018mol、カルボキシル基を持つ界面活性剤(花王(株) :OSソープ オレイン酸カリウム):ポリエステル樹脂固形分100gに対して0.028molに変更した以外はトナー粒子(A1)と同様の方法でトナー粒子(A6)を製造した。
トナー粒子(A6)に含有される非晶性ポリエステル樹脂の固形分100gに対するスルホン基を有する界面活性剤の量a(mol)を測定したところ、0.0014molであった。また、非晶性ポリエステル樹脂固形分100gに対するカルボキシル基を有する界面活性剤の量b(mol)を測定したところ、0.025molであった。また1.62×a+bは0.0272であった。
(トナー粒子の作製)
トナー粒子(A1)におけるスルホン基を持つ界面活性剤(第一工業製薬(株):ネオゲンRK ドデシルベンゼンスルホン酸ナトリウム):ポリエステル樹脂固形分100gに対して0.008mol、カルボキシル基を持つ界面活性剤(花王(株) :OSソープ オレイン酸カリウム):ポリエステル樹脂固形分100gに対して0.020molに変更した以外はトナー粒子(A1)と同様の方法でトナー粒子(A7)を製造した。
トナー粒子(A7)に含有される非晶性ポリエステル樹脂の固形分100gに対するスルホン基を有する界面活性剤の量a(mol)を測定したところ、0.006molであった。また、非晶性ポリエステル樹脂固形分100gに対するカルボキシル基を有する界面活性剤の量b(mol)を測定したところ、0.016molであった。また1.62×a+bは0.0257であった。
(トナー粒子の作製)
トナー粒子(A1)におけるスルホン基を持つ界面活性剤(第一工業製薬(株):ネオゲンRK ドデシルベンゼンスルホン酸ナトリウム):ポリエステル樹脂固形分100gに対して0.004mol、カルボキシル基を持つ界面活性剤(花王(株) :OSソープ オレイン酸カリウム):ポリエステル樹脂固形分100gに対して0.01molに変更した以外はトナー粒子(A1)と同様の方法でトナー粒子(A8)を製造した。
トナー粒子(A8)に含有される非晶性ポリエステル樹脂の固形分100gに対するスルホン基を有する界面活性剤の量a(mol)を測定したところ、0.003molであった。また、非晶性ポリエステル樹脂固形分100gに対するカルボキシル基を有する界面活性剤の量b(mol)を測定したところ、0.008molであった。また1.62×a+bは0.0129であった。
(トナー粒子の作製)
トナー粒子(A1)におけるスルホン基を持つ界面活性剤(第一工業製薬(株):ネオゲンRK ドデシルベンゼンスルホン酸ナトリウム):ポリエステル樹脂固形分100gに対して0.0015mol、カルボキシル基を持つ界面活性剤(花王(株) :OSソープ オレイン酸カリウム):ポリエステル樹脂固形分100gに対して0.01molに変更した以外はトナー粒子(A1)と同様の方法でトナー粒子(A9)を製造した。
トナー粒子(A9)に含有される非晶性ポリエステル樹脂の固形分100gに対するスルホン基を有する界面活性剤の量a(mol)を測定したところ、0.0010molであった。また、非晶性ポリエステル樹脂固形分100gに対するカルボキシル基を有する界面活性剤の量b(mol)を測定したところ、0.008molであった。また1.62×a+bは0.0096であった。
(トナー粒子の作製)
トナー粒子(A1)におけるスルホン基を持つ界面活性剤(第一工業製薬(株):ネオゲンRK ドデシルベンゼンスルホン酸ナトリウム):ポリエステル樹脂固形分100gに対して0.0015mol、カルボキシル基を持つ界面活性剤(花王(株) :OSソープ オレイン酸カリウム):ポリエステル樹脂固形分100gに対して0.025molに変更した以外はトナー粒子(A1)と同様の方法でトナー粒子(A10)を製造した。
トナー粒子(A10)に含有される非晶性ポリエステル樹脂の固形分100gに対するスルホン基を有する界面活性剤の量a(mol)を測定したところ、0.0010molであった。また、非晶性ポリエステル樹脂固形分100gに対するカルボキシル基を有する界面活性剤の量b(mol)を測定したところ、0.021molであった。また1.62×a+bは0.0226であった。
(トナー粒子の作製)
トナー粒子(A1)におけるスルホン基を持つ界面活性剤(第一工業製薬(株):ネオゲンRK ドデシルベンゼンスルホン酸ナトリウム):ポリエステル樹脂固形分100gに対して0.01mol、かつカルボキシル基を持つ界面活性剤(花王(株) :OSソープ オレイン酸カリウム)を添加しない以外はトナー粒子(A1)と同様の方法でトナー粒子(A11)を製造した。
トナー粒子(A11)に含有される非晶性ポリエステル樹脂の固形分100gに対するスルホン基を有する界面活性剤の量a(mol)を測定したところ、0.008molであった。また1.62×a+bは0.0130であった。
(トナー粒子の作製)
トナー粒子(A1)におけるスルホン基を持つ界面活性剤を除き、カルボキシル基を持つ界面活性剤(花王(株) :OSソープ オレイン酸カリウム):ポリエステル樹脂固形分100gに対して0.05molに変更した以外はトナー粒子(A1)と同様の方法でトナー粒子(A12)を製造した。
トナー粒子(A12)に含有される非晶性ポリエステル樹脂の固形分100gに対するカルボキシル基を有する界面活性剤の量b(mol)を測定したところ、0.044molであった。また1.62×a+bは0.044であった。
上記各トナー粒子50部に対して、外添剤として疎水性シリカ(TS720、キャボット社製)2.5部を添加し、ヘンシェルミキサーにて30℃、3000rpm、5分でブレンドし、外添処理された各トナーを得た。
一方、トルエン11部、ジエチルアミノエチルメタクリレート−スチレン−メチルメタクリレート共重合体(共重合比:2/20/78、重量平均分子量:50,000)2部、カーボンブラック(キャボット社製、R330R)0.2部及びガラスビーズ(粒径1mm、トルエンと同量)を関西ペイント社製サンドミルに投入し、回転速度1200rpmで30分間攪拌して被覆樹脂層形成用溶液を調製した。
このフェライトキャリアに対し、前記トナーをトナー濃度(現像剤の総量100に対する該現像剤中のトナーの割合)が5%になるように混合し、ボールミルで5分間攪拌・混合し、前記トナー粒子(A1)〜(A12)を各々含む現像剤(A1)〜(A12)を調製した。
上記の現像剤A1を使用し、画像形成装置として、富士ゼロックス社製プリンターDocuCentre Color 400CP改造機を用い、高温高湿(28℃、85%RH)の環境下で、評価画像を、プロセススピード160mm/sec、定着ロール温度180℃の条件下で、3000枚画像形成処理を行い、以下の判断基準で評価を行った。
なお、画像形成に際しては、用紙としてS紙(富士ゼロックス株式会社製)を用いた。
また、評価画像としては、トナーの載り量が0.2g/cm2のハーフトーン画像をA3サイズの用紙全面に出力したものを使用している。
1000枚ごとに該トナー濃度を5%に調整し、出力されるハーフトーン画像について、その画像に発生する濃度の濃淡について以下の基準に従って目視で評価を行った。
−画像の評価基準−
◎:3000枚目の画像が1枚目と比較して画像の濃度に差がない場合。
○:2000枚では問題なく、3000枚目の画像が1枚目と比較して画像の濃度に差が認められる場合。
△:1000枚では問題なく、2000枚目の画像が1枚目と比較して画像の濃度に差が認められる場合。
×:1000枚の画像が1枚目と比較して画像の濃度に差が認められる場合。
以上の評価結果を表1に示した。
実施例A1における現像剤(A1)の替わりに、上記作製した現像剤(A2)〜現像剤(A12)各々を用い、実施例A2〜実施例A4、及び比較例A1〜比較例A8として、実施例A1と同様の実機評価を行った。
評価結果を表1に示した。
一方、比較例A1〜比較例A8で用いた現像剤では、ハーフトーンの画像濃度が初期画像に比べ問題が生じていることがわかる。これは帯電量が1000枚目にトナー濃度を初期と同じにしても初期とは異なっていることを示すものであり、維持性に問題が生じている。
(非晶性ポリエステル樹脂B1の調整)
酸成分
・テレフタル酸・・・・・・・・・・・・・・29.8mol%(37.7重量%)
・フマル酸・・・・・・・・・・・・・・・・70mol%(61.9重量%)
・イソフタル酸ジメチル−5−スルホン酸ナトリウム・0.2mol%(0.5重量%)
アルコール成分
・ビスフェノールAエチレンオキサイド2mol付加物・20mol%(18.5重量%)
・ビスフェノールAプロピレンオキサイド2mol付加物・・80mol%(81.5重量%)
上記成分を、攪拌機、温度計、コンデンサー、窒素ガス導入管を備えた反応容器に入れ、反応容器中を乾燥窒素ガスで置換した後、ジブチルスズオキサイド(試薬)を0.04mol投入して、窒素ガス気流下約195℃で約6時間撹拌反応させた。さらに、反応容器内を10.0mmHgまで減圧し、減圧下で約0.5時間攪拌反応させて、非晶性ポリエステル樹脂B1を得た。
酸成分
・テレフタル酸・・・・・・・・・・・・・・29.5mol%(37.2重量%)
・フマル酸・・・・・・・・・・・・・・・・70mol%(61.7重量%)
・イソフタル酸ジメチル−5−スルホン酸ナトリウム・0.5mol%(1.1重量%)
アルコール成分
・ビスフェノールAエチレンオキサイド2mol付加物・・20mol%(18.5重量%)
・ビスフェノールAプロピレンオキサイド2mol付加物・・80mol%(81.5重量%)
上記成分を、攪拌機、温度計、コンデンサー、窒素ガス導入管を備えた反応容器に入れ、非晶性ポリエステル樹脂B1と同一条件で反応させて、非晶性ポリエステル樹脂B2を得た。
酸成分
・テレフタル酸・・・・・・・・・・・・・・80.0mol%(79.4重量%)
・イソフタル酸・・・・・・・・・・・・・・・・19mol%(18.9重量%)
・イソフタル酸ジメチル−5−スルホン酸ナトリウム・1mol%(1.8重量%)
アルコール成分
・ビスフェノールAエチレンオキサイド2mol付加物・・80mol%(95.1重量%)
・エチレングリコール・・・・・・・・・・・20mol%(4.9重量%)
上記成分を、攪拌機、温度計、コンデンサー、窒素ガス導入管を備えた反応容器に入れ、非晶性ポリエステル樹脂B1と同一条件で反応させて、非晶性ポリエステル樹脂B2を得た。
酸成分
・テレフタル酸・・・・・・・・・・・・・・30.0mol%(38.0重量%)
・フマル酸・・・・・・・・・・・・・・・・70mol%(62.0重量%)
アルコール成分
・ビスフェノールAエチレンオキサイド2mol付加物・・20mol%(18.5重量%)
・ビスフェノールAプロピレンオキサイド2mol付加物・・80mol%(81.5重量%)
上記成分を、攪拌機、温度計、コンデンサー、窒素ガス導入管を備えた反応容器に入れ、非晶性ポリエステル樹脂B1と同一条件で反応させて、非晶性ポリエステル樹脂B2を得た。
酸成分
・テレフタル酸・・・・・・・・・・・・・・28.4mol%(35.4重量%)
・フマル酸・・・・・・・・・・・・・・・・70mol%(61.0重量%)
・イソフタル酸ジメチル−5−スルホン酸ナトリウム・1.6mol%(3.6重量%)
アルコール成分
・ビスフェノールAエチレンオキサイド2mol付加物・・20mol%(18.5重量%)
・ビスフェノールAプロピレンオキサイド2mol付加物・・80mol%(81.5重量%)
上記成分を、攪拌機、温度計、コンデンサー、窒素ガス導入管を備えた反応容器に入れ、非晶性ポリエステル樹脂B1と同一条件で反応させて、非晶性ポリエステル樹脂B2を得た。
得られた上記非晶性ポリエステル樹脂B1を、キャビトロンCD1010(株式会社ユーロテック製)を高温高圧型に改造した分散機を用いて分散した。イオン交換水70重量%、非晶性ポリエステル樹脂B1の濃度30重量%の組成比率で仕込み、
非晶性ポリエステル樹脂固形分100gに対してスルホン基を有する界面活性剤として、直鎖アルキルベンゼンスルホン酸ナトリウム(第1工業製薬社製、ネオゲンRK)を2.0重量%(0.0058mol)添加すると共に、非晶性ポリエステル樹脂B1固形分100gに対してカルボキシル基を有する界面活性剤ステアリン酸ナトリウム(和光純薬社製、)を3.2重量%(0.011mol)添加した。
得られた上記非晶性ポリエステル樹脂B2を、キャビトロンCD1010(株式会社ユーロテック製)を高温高圧型に改造した分散機を用いて分散した。イオン交換水70重量%、非晶性ポリエステル樹脂B2の濃度30重量%の組成比率で仕込み、
非晶性ポリエステル樹脂B2固形分100gに対してスルホン基を有する界面活性剤として、直鎖アルキルベンゼンスルホン酸ナトリウム(第1工業製薬社製、ネオゲンRK)を2.0重量%(0.0058mol)添加すると共に、非晶性ポリエステル樹脂B2固形分100gに対してカルボキシル基を有する界面活性剤 ステアリン酸ナトリウム(和光純薬社製、)を2.6重量%(0.0088mol)添加した。
得られた上記非晶性ポリエステル樹脂B3を、キャビトロンCD1010(株式会社ユーロテック製)を高温高圧型に改造した分散機を用いて分散した。イオン交換水70重量%、非晶性ポリエステル樹脂B3の濃度30重量%の組成比率で仕込み、非晶性ポリエステル樹脂B3固形分100gに対してスルホン基を有する界面活性剤として、直鎖アルキルベンゼンスルホン酸ナトリウム(第1工業製薬社製、ネオゲンRK)を1.0重量%(0.0029mol)添加すると共に、非晶性ポリエステル樹脂B3固形分100gに対してカルボキシル基を有する界面活性剤 ステアリン酸ナトリウム(和光純薬社製)を3.6重量%(0.0122mol)添加した。
得られた上記非晶性ポリエステル樹脂B2を、キャビトロンCD1010(株式会社ユーロテック製)を高温高圧型に改造した分散機を用いて分散した。イオン交換水70重量%、非晶性ポリエステル樹脂B2の濃度30重量%の組成比率で仕込み、
非晶性ポリエステル樹脂B2固形分100gに対してスルホン基を有する界面活性剤として、ドデシルジフェニルエーテルスルホン酸ナトリウム(ベレックスSS-H 花王社製)を1.0重量%(0.0023mol)添加すると共に、非晶性ポリエステル樹脂B2固形分100gに対してカルボキシル基を有する界面活性剤 ステアリン酸ナトリウム(和光純薬社製)を4.4重量%(0.015mol)添加した。
得られた上記非晶性ポリエステル樹脂B1を、キャビトロンCD1010(株式会社ユーロテック製)を高温高圧型に改造した分散機を用いて分散した。イオン交換水70重量%、非晶性ポリエステル樹脂B1の濃度30重量%の組成比率で仕込み、
非晶性ポリエステル樹脂B1固形分100gに対してスルホン基を有する界面活性剤として、直鎖ドデシルベンゼンスルホン酸ナトリウム(第1工業製薬社製、ネオゲンRK)を0.5重量%(0.0014mol)添加すると共に、非晶性ポリエステル樹脂B1固形分100gに対してカルボキシル基を有する界面活性剤ステアリン酸ナトリウム(和光純薬社製、)を5.88重量%(0.02mol)添加した。
得られた上記非晶性ポリエステル樹脂B3を、キャビトロンCD1010(株式会社ユーロテック製)を高温高圧型に改造した分散機を用いて分散した。イオン交換水70重量%、非晶性ポリエステル樹脂B3の濃度30重量%の組成比率で仕込み、非晶性ポリエステル樹脂B3固形分100gに対してスルホン基を有する界面活性剤として、直鎖ドデシルベンゼンスルホン酸ナトリウム(第1工業製薬社製、ネオゲンRK)を3.0重量%(0.0084mol)添加すると共に、非晶性ポリエステル樹脂B3固形分100gに対してカルボキシル基を有する界面活性剤ステアリン酸ナトリウム(和光純薬社製)を2重量%(0.0068mol)添加した。
得られた上記非晶性ポリエステル樹脂B1を、キャビトロンCD1010(株式会社ユーロテック製)を高温高圧型に改造した分散機を用いて分散した。イオン交換水70重量%、非晶性ポリエステル樹脂B1の濃度30重量%の組成比率で仕込んだ。
得られた上記非晶性ポリエステル樹脂B1を、キャビトロンCD1010(株式会社ユーロテック製)を高温高圧型に改造した分散機を用いて分散した。イオン交換水70重量%、非晶性ポリエステル樹脂B1の濃度30重量%の組成比率で仕込み、非晶性ポリエステル樹脂B1固形分100gに対してスルホン基を有する界面活性剤として、直鎖ドデシルベンゼンスルホン酸ナトリウム(第1工業製薬社製、ネオゲンRK)を6.0重量%(0.0167mol)添加すると共に、非晶性ポリエステル樹脂B1固形分100gに対してカルボキシル基を有する界面活性剤ステアリン酸ナトリウム(和光純薬社製)を2重量%(0.0068mol)添加した。
得られた上記非晶性ポリエステル樹脂B4を、キャビトロンCD1010(株式会社ユーロテック製)を高温高圧型に改造した分散機を用いて分散した。イオン交換水70重量%、非晶性ポリエステル樹脂B4の濃度30重量%の組成比率で仕込み、非晶性ポリエステル樹脂B4固形分100gに対してスルホン基を有する界面活性剤として、直鎖ドデシルベンゼンスルホン酸ナトリウム(第1工業製薬社製、ネオゲンRK)を2.0重量%(0.0056mol)添加すると共に、非晶性ポリエステル樹脂B4固形分100gに対してカルボキシル基を有する界面活性剤ステアリン酸ナトリウム(和光純薬社製)を0.5重量%(0.0017mol)添加した。
得られた上記非晶性ポリエステル樹脂B3を、キャビトロンCD1010(株式会社ユーロテック製)を高温高圧型に改造した分散機を用いて分散した。イオン交換水70重量%、非晶性ポリエステル樹脂B3の濃度30重量%の組成比率で仕込み、非晶性ポリエステル樹脂B3固形分100gに対してスルホン基を有する界面活性剤として、直鎖ドデシルベンゼンスルホン酸ナトリウム(第1工業製薬社製、ネオゲンRK)を3.5重量%(0.00978mol)添加すると共に、非晶性ポリエステル樹脂B3固形分100gに対してカルボキシル基を有する界面活性剤ステアリン酸ナトリウム(和光純薬社製)を2.8重量%(0.0094mol)添加した。
得られた上記非晶性ポリエステル樹脂B5を、キャビトロンCD1010(株式会社ユーロテック製)を高温高圧型に改造した分散機を用いて分散した。イオン交換水70重量%、非晶性ポリエステル樹脂B5の濃度30重量%の組成比率で仕込み、非晶性ポリエステル樹脂B5固形分100gに対してスルホン基を有する界面活性剤として、直鎖ドデシルベンゼンスルホン酸ナトリウム(第1工業製薬社製、ネオゲンRK)を1.0重量%(0.0028mol)添加すると共に、非晶性ポリエステル樹脂B5固形分100gに対してカルボキシル基を有する界面活性剤ステアリン酸ナトリウム(和光純薬社製)を1.0重量%(0.0034mol)添加した。
得られた上記非晶性ポリエステル樹脂B6を、キャビトロンCD1010(株式会社ユーロテック製)を高温高圧型に改造した分散機を用いて分散した。イオン交換水70重量%、非晶性ポリエステル樹脂B6の濃度30重量%の組成比率で仕込み、非晶性ポリエステル樹脂B6固形分100gに対してスルホン基を有する界面活性剤として、直鎖ドデシルベンゼンスルホン酸ナトリウム(第1工業製薬社製、ネオゲンRK)を3.5重量%(0.00978mol)添加すると共に、非晶性ポリエステル樹脂B6固形分100gに対してカルボキシル基を有する界面活性剤ステアリン酸ナトリウム(和光純薬社製)を3.0重量%(0.0102mol)添加した。
得られた上記非晶性ポリエステル樹脂B1を、キャビトロンCD1010(株式会社ユーロテック製)を高温高圧型に改造した分散機を用いて分散した。イオン交換水70重量%、非晶性ポリエステル樹脂B1の濃度30重量%の組成比率で仕込み、非晶性ポリエステル樹脂B1固形分100gに対してスルホン基を有する界面活性剤として、直鎖ドデシルベンゼンスルホン酸ナトリウム(第1工業製薬社製、ネオゲンRK)を6.0重量%(0.0167mol)添加した。
得られた上記非晶性ポリエステル樹脂B1を、キャビトロンCD1010(株式会社ユーロテック製)を高温高圧型に改造した分散機を用いて分散した。イオン交換水70重量%、非晶性ポリエステル樹脂B1の濃度30重量%の組成比率で仕込み、非晶性ポリエステル樹脂B1固形分100gに対してカルボキシル基を有する界面活性剤ステアリン酸ナトリウム(和光純薬社製、)を4重量%(0.0136mol)添加した。
なお、表3及び表4中、「ポリエステル樹脂分散液」は、非晶性ポリエステル樹脂分散液を意味し、「ポリエステル樹脂」は、非晶性ポリエステル樹脂を意味している。また、表3及び表4中、「W」は、上記直鎖アルキルベンゼンスルホン酸ナトリウム(ネオゲンRK 第一工業製薬社製)を意味し、「Z」は、上記アルキルジフェニルエーテルジスルホン酸ナトリウム(ペレックスSS-H 花王社製)を意味している。また、a及びbは、各々、上述と同様に、結着樹脂固形分100gに対するスルホン基を有する界面活性剤の量a(mol)、及び結着樹脂固形分100gに対するカルボキシル基を有する界面活性剤の量b(mol)を示している。
シアン顔料20重量部(大日精化社製:ECB−301)、アニオン界面活性剤2重量部(第一工業製薬社製:ネオゲンSC、有効成分として、着色剤に対して10重量%)、イオン交換水78重量部を用い、上記成分をすべて投入した時に液面の高さが容器の高さの1/3程度になるような大きさのステンレス容器に投入し、ホモジナイザー(IKA社製、ウルトラタラックスT50)を用いて、6000回転で5分間分散した後、攪拌器で1昼夜攪拌させて脱泡した。
続けて、得られた分散液を高圧衝撃式分散機アルティマイザー((株)スギノマシン社製、HJP30006)を用いて、圧力240MPaで分散した。分散は、トータルしこみ量と装置の処理能力から換算して25パス相当おこなった。その後イオン交換水を加えて、固形分濃度を15.0重量%に調整した。
得られた着色剤分散液の平均粒径をマイクロトラックUPAにて測定したところ、体積平均粒径D50vは115nmであった。
カルナバワックス (融点:81℃)40重量部, アニオン界面活性剤2重量部(第一工業製薬社製:ネオゲンSC)、イオン交換水58重量部を用い、ホモジナイザー(IKA社製、ウルトラタラックスT50)を用いて、6000rpmで5分間分散した後、攪拌器で1昼夜攪拌させて脱泡した。続けて圧力吐出型ゴーリンホモジナイザーで分散処理し、その後イオン交換水を加えて、固形分濃度を25.0wt%に調整した。得られた離型剤分散液の粒度分布をマイクロトラックUPAにて測定したところ、体積平均粒径D50vは220nmであった。
−トナー粒子(B1)の作製−
・イオン交換水: 410重量部
・非晶性ポリエステル樹脂分散液B1: 200重量部
以上の成分を、温度計、pH計、攪拌機、を具備した3リットルの反応容器に入れ、外部からマントルヒーターで温度制御しながら、温度30℃、攪拌回転数150rpmにて、30分間保持した。
・上記着色剤分散液:50重量部(着色剤濃度15重量%)
・離型剤分散液 :60重量部(離型剤濃度25重量%)
以上の成分を投入し、5分間保持した。
そのまま、1.0重量%硝酸水溶液を添加し、pHを3.0に調整した。
その後、目開き45μmの振動篩いで篩分してトナー(B1)を調整した。
実施例B1において使用した、非晶性ポリエステル樹脂分散液B1を、非晶性ポリエステル樹脂分散液B2へ変更した以外は同様の操作にて、トナー(B2)を得た。
実施例B1において使用した、非晶性ポリエステル樹脂分散液B1を、非晶性ポリエステル樹脂分散液B5へ変更した以外は同様の操作にて、トナー(B3)を得た。
実施例B1において使用した、非晶性ポリエステル樹脂分散液B1を、非晶性ポリエステル樹脂分散液B4へ変更した以外は同様の操作にて、トナー(B4)を得た。
実施例B1において使用した、非晶性ポリエステル樹脂分散液B1を、非晶性ポリエステル樹脂分散液B5へ変更した以外は同様の操作にて、トナー(B5)を得た。
実施例B1において使用した、非晶性ポリエステル樹脂分散液B1を、非晶性ポリエステル樹脂分散液B6へ変更した以外は同様の操作にて、トナー(B6)を得た。
実施例B1において使用した、非晶性ポリエステル樹脂分散液B1を、非晶性ポリエステル樹脂分散液B7へ変更した以外は同様の操作にて、トナー(B7)を得た。
実施例B1において使用した、非晶性ポリエステル樹脂分散液B1を、非晶性ポリエステル樹脂分散液B8へ変更した以外は同様の操作にて、トナー(B8)を得た。
実施例B1において使用した、非晶性ポリエステル樹脂分散液B1を、非晶性ポリエステル樹脂分散液B9へ変更した以外は同様の操作にて、トナー(B9)を得た。
実施例B1において使用した、非晶性ポリエステル樹脂分散液B1を、非晶性ポリエステル樹脂分散液B10へ変更した以外は同様の操作にて、トナー(B10)を得た。
実施例B1において使用した、非晶性ポリエステル樹脂分散液B1を、非晶性ポリエステル樹脂分散液B11へ変更した以外は同様の操作にて、トナー(B11)を得た。
実施例B1において使用した、非晶性ポリエステル樹脂分散液B1を、非晶性ポリエステル樹脂分散液B12へ変更した以外は同様の操作にて、トナー(B12)を得た。
実施例B1において使用した、非晶性ポリエステル樹脂分散液B1を、非晶性ポリエステル樹脂分散液B13へ変更した以外は同様の操作にて、トナー(B13)を得た。
実施例B1において使用した、非晶性ポリエステル樹脂分散液B1を、非晶性ポリエステル樹脂分散液B14へ変更した以外は同様の操作にて、トナー(B14)を得た。
・フェライト粒子(体積平均粒径50μm):100重量部
・トルエン:14重量部
・スチレン/メチルメタクリレート共重合体(共重合比(モル比):15/85):2重量部
・カーボンブラック(VXC72:キャボット社製):0.2重量部
まず、以上の成分のうち、フェライト粒子を除く成分を10分間サンドミルにて攪拌させ、分散した被覆液を秤量し、次にこの被覆液とフェライト粒子とを真空脱気型ニーダーに入れ、攪拌しながら、60℃にて−20mmHgまで減圧し30分混合した後、昇温/減圧させ90℃/−720mmHgで30分間攪拌乾燥させることによりキャリアを得た。このキャリアは10000V/cm印可電界時の体積固有抵抗値が5×1013Ωcmであった。
上記キャリア100重量部に対して、実施例及び比較例で得られた各トナー(トナー(B1)〜トナー(B14))8重量部をV型ブレンダーで20分間ブレンドした後、目開き212ミクロンの振動ふるいにより粗大粒子を除去して現像剤(B1)〜(B14)を得た。
上記作製したトナー(B1)〜トナー(B14)各々を、60℃のオーブン中で10時間真空乾燥した。この真空乾燥した状態のトナー(B1)〜トナー(B14)各々について、赤外線式水分率計を用いて、水分を測定した。また、上記60℃のオーブン中で10時間真空乾燥したトナー(B1)〜トナー(B14)各々を室温32℃、湿度75%RHの環境室にて、24時間放置した後、トナー(B1)〜トナー(B14)各々を上記赤外線式水分率計にてトナーの水分率を測定し、環境室放置前後のトナー水分率の差分、すなわち、{(室温32℃湿度75%RHの環境室に放置した後の水分率)−(放置前の水分率)}/100をトナー吸湿率とした。
トナー粒子の断面を透過型電子顕微鏡で観察し、評価した。評価基準は以下の通りである。
○: トナー粒子に対して一様に着色剤の粒子が分散している状態。
×: 大きな着色剤の凝集がトナーの粒子中で観察され、実用上使用不可な状態。
作製した上記トナー(B1)粒子〜トナー(B14)粒子各々中の、残留(含有)するアニオン界面活性剤量を次の方法で求めた。
まずトナー粒子1gを6gのアセトン中に投入し、トナー粒子の結着樹脂成分を溶解し、トナー表面及び内部のアニオン界面活性剤をアセトン中に抽出した。次に、このアセトン溶液550gにイオン交換水を添加して再び結着樹脂を析出せしめ、結着樹脂成分、着色剤粒子、離型剤粒子等の不溶物をろ過して取り除き、アセトン/イオン交換水ろ液からエバポレーターでアセトンを除去した後に、エタノールを加えて95%エタノール溶液を作製した。
室温32℃、湿度75%の環境室にて、得られた各現像剤を、富士ゼロックス(株)社製DocuCentre Color 400改造機の現像器にセットし、連続50000枚のプリントアウトを行い、得られた画像の背景部カブリおよび文字画像のシャープ度を評価した。なお、用紙としては、富士ゼロックスオフィイスサプライ社製、C2紙を用い、4ポイントおよび6ポイントの漢字等を含む和文文字を含む画像を形成した。
連続50000枚のプリントアウト後、カブリの評価は目視にて行い、限度見本との比較により以下のG1〜G5の5段階評価を行った。通常G2以下であれば画質上の問題はないと判断できる。
G1:かぶりが全く見られない。
G2:ルーペによりカブリが観察されるが、実使用上問題ない。
G3:目視により確認できる。
G4:目視により容易に観察される。
G5:かぶりが賢著に観察される。
連続50000枚のプリントアウト後、文字画像のシャープ度は大きさの異なる和文文字の目視による判読性から評価を行った。評価基準は以下のとおりである。
○:4ポイント和文文字が判読可能
△:6ポイント和文文字が判読可能
×:6ポイント和文文字の判読困難あるいは判読不能
連続50000枚のプリントアウト後、上記文字画像の画像濃度を、X−rite404濃度測定器により測定した。なお、画像濃度は、1.20であれば、実質上問題のないレベルである。
連続50000枚のプリントアウト後の現像剤を取り出し、現像剤全量に対するトナーの量を4%に調整し、さらに1分間、室温32℃、湿度75%の環境室内で攪拌したときの帯電量をブローオフ法(TB−200、東芝ケミカル社製)にて、確認した。なおこのときの気体は空気を用いた。
◎:帯電量が絶対値で30μC/g以上である場合。
○:帯電量が絶対値で15μC/g以上、30μC/g未満である場合。
△:帯電量が絶対値で15μC/g未満である場合。
上記作製した非晶性ポリエステル樹脂分散液B1〜B14を50℃で7日間放置して、分散液を以下の基準にて評価した。
−ポリエステル樹脂分散液の評価基準−
◎:分散液の底に沈殿物がない状態である場合。
○:分散液の底に僅かに沈殿物がある場合。
△:分散液の底に明らかに沈殿物がある場合。
評価結果を上記表4に示した。
一方、比較例B1〜B8では、アニオン界面活性剤の量と種類によって、画像濃度、シャープ度、カブリ、帯電性、分散液の保存性のいずれかに問題が生じるという結果であった。
82 画像形成装置
84 帯電装置
86 露光装置
87 クリーニング部材
88 現像装置
89 転写装置
90 定着装置
Claims (5)
- 少なくとも結着樹脂と、離型剤と、を含有する静電荷現像用トナーであって、
2価以上の価数を取りうる金属元素と、スルホン基を有する界面活性剤と、カルボキシル基を有する界面活性剤と、を含有し、前記結着樹脂固形分100gに対する前記スルホン基を有する界面活性剤の量a(mol)と、前記結着樹脂固形分100gに対する前記カルボキシル基を有する界面活性剤の量b(mol)と、の関係が、下記式(1)及び下記式(2)の条件を満たすことを特徴とする静電荷現像用トナー。
0.0015≦a≦0.006 ・・・・・式(1)
0.018≦1.62×a+b≦0.025 ・・・・・式(2) - 少なくとも結着樹脂を含む樹脂粒子を分散した樹脂粒子分散液と、着色剤を分散させてなる着色剤分散液と、を混合した混合分散液中で、少なくとも前記樹脂粒子及び着色剤を含む凝集粒子を形成する凝集工程と、
前記凝集粒子を加熱することにより融合する融合工程と、
を有する静電荷現像用トナーの製造方法であって、
前記混合分散液が、2価以上の価数をとりうる金属元素と、スルホン基を有する界面活性剤と、カルボキシル基を有する界面活性剤と、を含み、前記結着樹脂固形分100gに対する前記スルホン基を有する界面活性剤の量a(mol)と、前記結着樹脂固形分100gに対する前記カルボキシル基を有する界面活性剤の量b(mol)との関係が、下記式(3)及び下記式(4)の条件を満たすことを特徴とする静電荷現像用トナーの製造方法。
0.0015≦a≦0.006 ・・・・・式(3)
0.018≦1.62×a+b≦0.025 ・・・・・式(4) - 請求項1に記載の静電荷現像用トナーを含有することを特徴とする静電潜像現像剤。
- 像担持体表面を帯電する帯電工程と、
帯電された前記像担持体表面に画像情報に応じた静電潜像を、少なくとも静電荷現像用トナーを含む静電潜像現像剤により現像してトナー像を得る現像工程と、
前記像担持体上のトナー像を記録媒体に転写する転写工程と、
前記トナー像を記録媒体に定着する定着工程と、
を少なくとも含む画像形成方法において、
前記静電荷現像用トナーは、請求項1に記載の静電潜像現像トナーであることを特徴とする画像形成方法。 - 像担持体表面を帯電する帯電手段と、
前記帯電手段によって帯電された前記像担持体表面に画像情報に応じた静電潜像を、少なくとも静電荷現像用トナーを含む静電潜像現像剤により現像してトナー像形成する現像手段と、
前記像担持体上のトナー像を記録媒体に転写する転写手段と、
前記トナー像を記録媒体に定着する定着手段と、
を含む画像形成装置であって、
前記静電荷現像用トナーは、請求項1に記載の静電潜像現像トナーであることを特徴とする画像形成装置。
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