JP4867702B2 - 電子写真用トナー、電子写真用現像剤、トナーカートリッジ、プロセスカートリッジおよび画像形成装置 - Google Patents
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Description
すなわち請求項1に係る発明は、少なくとも、着色剤と、下記式1で表されるエステル濃度Mが0.07≦M≦0.09である結晶性ポリエステルと、アルコール成分および酸成分を合成してなり、前記アルコール成分のうちビスフェノールAのアルキレンオキシド付加物を50モル%以上90モル%以下用い、且つ前記アルコール成分のうち炭素数8以上20以下の直鎖脂肪族ジオールを10モル%以上30モル%以下用いた非結晶性ポリエステルと、を含み、前記非結晶性ポリエステルと結晶性ポリエステルとの含有比(質量比)が75:25〜98:2である電子写真用トナーである。
(式1) エステル濃度(M)=K/A
(式1中、Kはポリエステル中のエステル基数を、Aはポリエステルの高分子鎖を構成する原子数を、それぞれ表す。)
(式1中、Kはポリエステル中のエステル基数を、Aはポリエステルの高分子鎖を構成する原子数を、それぞれ表す。)
本発明の電子写真用トナーは結晶性ポリエステルを含有することを必須の要件とする。
ここで、本発明において「結晶性ポリエステル」の「結晶性」とは、示差走査熱量測定(DSC)において、階段状の吸熱量変化ではなく、明確な吸熱ピークを有することを指す。また、吸熱ピークは、トナーとしたときに40〜50℃の幅を有するピークを示す場合がある。
(式1) エステル濃度(M)=K/A
(式1中、Kは樹脂中のエステル基数を、Aは樹脂の高分子鎖を構成する原子数を、それぞれ表す。)
(式1−1) エステル濃度M=2/A’
(式1−1中、A’は1の繰り返し単位における高分子鎖を構成する原子数を表す。)
(式1−2) エステル濃度M={KXa×a+KXb×b+KXc×c}/
{AXa×a+AXb×b+AXc×c}
(式1−2中、KXaは共重合単位Xa、KXbは共重合単位Xb、KXcは共重合単位Xcにおけるそれぞれのエステル基数を表し、AXaは共重合単位Xa、AXbは共重合単位Xb、AXcは共重合単位Xcにおけるそれぞれの高分子鎖を構成する原子数を表す。)
本明細書に記載のエステル濃度Mは、以上の算出方法によって求めた値である。
前記酸成分(酸由来構成成分となるための酸)としては、種々のジカルボン酸が挙げられるが、特定の結晶性ポリエステルの合成に用いられる主たる酸成分としては、脂肪族ジカルボン酸および芳香族ジカルボン酸が望ましく、特に脂肪族ジカルボン酸は直鎖型のカルボン酸が望ましい。
アルコール成分(アルコール由来構成成分となるためのアルコール)としては、脂肪族ジオールが好ましく、鎖炭素数が7〜20の範囲である直鎖型脂肪族ジオールがより好ましい。
結晶性ポリエステルの製造方法としては、特に制限はなく、酸成分とアルコール成分とを反応させる一般的なポリエステル重合法で製造することができる。例えば、直接重縮合、エステル交換法等を、単量体の種類によって使い分けて製造することができる。尚、酸成分とアルコール成分とを反応させる際のモル比(酸成分/アルコール成分)としては、反応条件等によっても異なるため一概には言えないが、通常1/1程度である。
ゲルパミエーションクロマトグラフィー(GPC)として「HLC−8120GPC、SC−8020(東ソー(株)社製)装置」を用い、カラムは「TSKgel、SuperHM−H(東ソー(株)社製、6.0mmID×15cm)」を2本用い、溶離液としてTHF(テトラヒドロフラン)を用いて測定した。実験条件としては、試料濃度0.5%、流速0.6ml/min、サンプル注入量10μl、測定温度40℃、IR検出器を用いて実験を行った。また、検量線は東ソー社製「polystylene標準試料TSK standard」:「A−500」、「F−1」、「F−10」、「F−80」、「F−380」、「A−2500」、「F−4」、「F−40」、「F−128」、「F−700」の10サンプルから作製した。
本発明の電子写真用トナーは、非結晶性ポリエステルを含有することを必須の要件とする。非結晶性ポリエステルはアルコール成分および酸成分を合成してなり、前記アルコール成分のうちビスフェノールAのアルキレンオキシド付加物を50モル%以上90モル%以下用い、且つ前記アルコール成分のうち炭素数8以上20以下の直鎖脂肪族ジオールを10モル%以上30モル%以下用いることを要する。
また、、上記直鎖脂肪族ジオールは、15モル%以上25モル%以下用いることが特に好ましい。
尚、完成品である電子写真用トナーからこれらの量を測定する場合には、まず、トナーのトルエン可溶分を抽出し、トルエンを留去したのち、NMR等により樹脂の構造を分析し、モノマー組成を測定することにより算出することができる。
上記ビスフェノールAのアルキレンオキシド付加物としては、ビスフェノールAのエチレンオキシド、ビスフェノールAのプロピレンオキシドが挙げられる。エチレンオキシドやプロピレンオキシドといったアルキレンオキシドには2モル付加物や、3モル、4モル付加物が存在するが、特に制限されるものではない。これらの単量体は2種以上混合使用しても構わず、混合量を調整することもできる。
2価のアルコールとしては、1,4−シクロヘキサンジオール、1,4−シクロヘキサンジメタノール、エチレングリコール、ジエチレングリコール、プロピレングリコール、ジプロピレングリコール、1,3−ブタンジオール、1,4−ブタンジオール、1,5−ペンタンジオール、ネオペンチルグリコールなどが挙げられる。3価以上のアルコールとしては、例えば、グリセリン、トリメチロールエタン、トリメチロールプロパン、ペンタエリスリトールなどが挙げられる。これらは1種単独で使用してもよいし、2種以上を併用してもよい。
非結晶性ポリエステルに用いる酸成分としては、「高分子データハンドブック:基礎編」(高分子学会編:培風館)に記載されている単量体成分が挙げられ、従来公知の2価または3価以上のカルボン酸が挙げられる。
2価のカルボン酸としては、例えば、コハク酸、グルタル酸、アジピン酸、スペリン酸、アゼライン酸、セバシン酸、フタル酸、イソフタル酸、テレフタル酸、ナフタレン−2,6−ジカルボン酸、ナフタレン−2,7−ジカルボン酸、シクロヘキサンジカルボン酸、マロン酸、メサコニン酸、ドデセニルコハク酸、等の二塩基酸、およびこれらの無水物やこれらの低級アルキルエステル、マレイン酸、フマル酸、イタコン酸、シトラコン酸等の脂肪族不飽和ジカルボン酸などが挙げられる。3価以上のカルボン酸としては、例えば、1,2,4−ベンゼントリカルボン酸、1,2,5−ベンゼントリカルボン酸、1,2,4−ナフタレントリカルボン酸等、およびこれらの無水物やこれらの低級アルキルエステルなどが挙げられる。これらは1種単独で使用してもよいし、2種以上を併用してもよい。これらの中でも、イソフタル酸、テレフタル酸が好ましく用いられる。
本発明の電子写真用トナーに用いられる着色剤としては、特に制限はなく公知の着色剤が挙げられ、目的に応じて選択することができる。着色剤は1種単独で用いてもよいし、同系統の着色剤を2種以上混合して用いてもよい。また異系統の着色剤を2種以上混合して用いてもよい。さらに、これらの着色剤を表面処理して用いてもよい。
緑色顔料としては、酸化クロム、クロムグリーン、ピグメントグリーンB、マラカイトグリーンレーキ、ファナルイエローグリーンG等を挙げることができる。
白色顔料としては、亜鉛華、酸化チタン、アンチモン白、硫化亜鉛等をあげることができる。体質顔料としては、バライト粉、炭酸バリウム、クレー、シリカ、ホワイトカーボン、タルク、アルミナホワイト等を挙げることができる。
染料としては、塩基性、酸性、分散、直接染料等の各種染料、例えば、ニグロシン、メチレンブルー、ローズベンガル、キノリンイエロー等があげられる。
本発明のトナーには、離型剤を含有することが好ましい。
離型剤は、一般に離型性を向上させる目的で使用される。前記離型剤の具体例としては、ポリエチレン、ポリプロピレン、ポリブテン等の低分子量ポリオレフィン類;加熱により軟化点を有するシリコーン類;オレイン酸アミド、エルカ酸アミド、リシノール酸アミド、ステアリン酸アミド等の脂肪酸アミド類;カルナウバワックス、ライスワックス、キャンデリラワックス、木ロウ、ホホバ油等の植物系ワックス;ミツロウ等の動物系ワックス;モンタンワックス、オゾケライト、セレシン、パラフィンワックス、マイクロクリスタリンワックス、フィッシャートロプシュワックス等の鉱物・石油系ワックス;脂肪酸エステル、モンタン酸エステル、カルボン酸エステル等のエステル系ワックスなどが挙げられる。本発明において、これらの離型剤は1種単独で用いてもよく、2種以上を併用してもよい。
本発明の電子写真用トナーに用いることができるその他の成分としては、特に制限はなく、例えば、無機粒子、有機粒子、帯電制御剤等の公知の各種添加剤が挙げられる。
本発明の電子写真用トナーは、その表面が表面層、即ちシェル部(シェル層)によって覆われていてもよい。表面層は、トナー全体の力学特性、溶融粘弾性特性に大きな影響を与えないことが望ましい。表面は樹脂被覆層、粒子被覆層、化学処理被覆層等があり、表面層の膜厚は薄いことが望ましく、樹脂被覆層を用いた場合、具体的には0.05μm以上0.5μm以下の範囲内であることが好ましい。また粒子被覆層の場合、粒子は0.5μm以下のものが望ましい。
シランカップリング剤は、カップリング剤そのものをトナー表面に処理し、被覆させる方法が好ましい。イソシアネート類は、ジアミンやジアルコールを樹脂中に含ませておき、トナー界面で、重合させる方法が好ましい。また、ポリエステル末端を利用してイソシアネート変性し、水中で界面をウレア化していくといった、表面層形成も利用できる。
ビニル系単量体を化学的に処理する方法としては、例えば、過酸化物等の強酸化物質、オゾン酸化、プラズマ酸化等により酸化する方法、極性基を含む重合性単量体をグラフト重合、シード重合により結合させる方法等が挙げられる。
尚、材料組成等が異なっている場合、そのSP値の差が0.5以下であることが望ましい。また分子量やガラス転移点も同等な物性であることが好ましい。
(式2中、Evは蒸発エネルギー(cal/mol)を、vはモル体積(cm3/mol)を、Δeiはそれぞれの原子または原子団の蒸発エネルギーを、Δviはそれぞれの原子または原子団のモル体積を表す。)
次に、本発明の電子写真用トナーの製造方法について説明する。
本発明のトナーの製造方法は、特に制限はないが、凝集合一法、懸濁重合法、溶解懸濁法など、水中でトナー粒子を作製する湿式製法が好ましい。特に凝集合一法が好ましい。
次に、本発明の電子写真用現像剤(以下、単に「現像剤」ということがある。)について説明する。
本発明の現像剤は、前記本発明のトナーを含有する以外は特に制限はなく、目的に応じて如何なる成分組成であっても構わない。本発明の現像剤は、前記トナーを単独で用いると一成分系の現像剤となり、また、トナーとキャリアとを組み合わせて用いると二成分系の現像剤となる。
次に、本発明の電子写真用現像剤を用いた本発明の画像形成装置について説明する。
本発明の画像形成装置は、潜像保持体と、該潜像保持体表面に静電潜像を形成する潜像形成手段と、前記静電潜像を現像剤により現像してトナー像を形成する現像手段と、前記トナー像を被転写体表面に転写する転写手段と、被転写体表面に転写された前記トナー像を定着する定着手段と、を少なくとも備え、前記現像剤として本発明の電子写真用現像剤を用いるものである。複数種(複数色)の現像剤を用いる画像形成装置である場合には、少なくとも1種(1色)の現像剤として前述の本発明の電子写真用現像剤を用いることを要件とし、複数種のうち全種の現像剤として前述の本発明の電子写真用現像剤を用いることが好ましい。
図1は、4連タンデム方式のフルカラー画像形成装置を示す概略構成図である。図1に示す画像形成装置は、色分解された画像データに基づくイエロー(Y)、マゼンタ(M)、シアン(C)、ブラック(K)の各色の画像を出力する電子写真方式の第1〜第4の画像形成ユニット10Y、10M、10C、10K(画像形成手段)を備えている。これらの画像形成ユニット(以下、単に「ユニット」ということがある。)10Y、10M、10C、10Kは、水平方向に互いに所定距離離間して並設されている。なお、これらユニット10Y、10M、10C、10Kは、画像形成装置本体に対して着脱可能なプロセスカートリッジであってもよい。
また、各ユニット10Y、10M、10C、10Kの現像装置(現像手段)4Y、4M、4C、4Kのそれぞれには、トナーカートリッジ8Y、8M、8C、8Kに収容されたイエロー、マゼンタ、シアン、ブラックの4色のトナーが供給可能である。
尚、1次転写ローラ5Yは、中間転写ベルト20の内側に配置され、感光体1Yに対向した位置に設けられている。更に、各1次転写ローラ5Y、5M、5C、5Kには、1次転写バイアスを印加するバイアス電源(図示せず)がそれぞれ接続されている。各バイアス電源は、図示しない制御部による制御によって、各1次転写ローラに印加する転写バイアスを可変する。
感光体1Yは、導電性(20℃における体積抵抗率:1×10−6Ωcm以下)の基体上に感光層を積層して形成されている。この感光層は、通常は高抵抗(一般の樹脂程度の抵抗)であるが、レーザ光線3Yが照射されると、レーザ光線が照射された部分の比抵抗が変化する性質を持っている。そこで、帯電した感光体1Yの表面に、図示しない制御部から送られてくるイエロー用の画像データに従って、露光装置3を介してレーザ光線3Yを出力する。レーザ光線3Yは、感光体1Yの表面の感光層に照射され、それにより、イエロー印字パターンの静電潜像が感光体1Yの表面に形成される。
このようにして感光体1Y上に形成された静電潜像は、感光体1Yの走行に従って所定の現像位置まで回転される。そして、この現像位置で、感光体1Y上の静電潜像が、現像装置4Yによって可視像(現像像)化される。
一方、感光体1Y上に残留したトナーはクリーニング装置6Yで除去されて回収される。
こうして、第1ユニット10Yにてイエロートナー像の転写された中間転写ベルト20は、第2〜第4ユニット10M、10C、10Kを通して順次搬送され、各色のトナー像が重ねられて多重転写される。
尚、上記例示した画像形成装置は、中間転写ベルト20を介してトナー像を記録紙Pに転写する構成となっているが、この構成に限定されるものではなく、感光体から直接トナー像が記録紙に転写される構造であってもよい。
図2は、本発明の電子写真用現像剤を収容するプロセスカートリッジの好適な一例を示す概略構成図である。プロセスカートリッジ200は、感光体107とともに、帯電ローラ108、現像装置111、感光体クリーニング装置(クリーニング手段)113、露光のための開口部118、および除電露光のための開口部117を取り付けレール116を用いて組み合わせ、そして一体化したものである。
上記プロセスカートリッジ200は、転写装置112と、定着装置115と、図示しない他の構成部分とから構成される画像形成装置本体に対して着脱自在としたものであり、画像形成装置本体とともに画像形成装置を構成するものである。尚、300は記録紙である。
合成例1<結晶性樹脂A1の合成>
ドデカン2酸230.3部、1,10−デカンジオール174.28部、ジブチルスズオキシド0.12部を窒素雰囲気下で、180℃で6時間攪拌した。その後減圧にしながら4時間攪拌し、重量平均分子量Mw=16700、数平均分子量Mn=6500の結晶性樹脂(A1)を得た。エステル濃度は0.083、融点mpは86℃であった。
ドデカン2酸230.3部、1,9−ノナンジオール160.3部、ジブチルスズオキシド0.12部を窒素雰囲気下で、180℃で6時間攪拌した。その後減圧にしながら4時間攪拌し、重量平均分子量Mw=24200、数平均分子量Mn=9900の結晶性樹脂(A2)を得た。エステル濃度は0.087、融点mpは77℃であった。
テトラデカン2酸248部、1,6−へキサンジオール118.17部、ジブチルスズオキシド0.12部を窒素雰囲気下で、180℃で6時間攪拌した。その後減圧にしながら4時間攪拌し、重量平均分子量Mw=25500、数平均分子量Mn=10400の結晶性樹脂(A3)を得た。エステル濃度は0.091、融点mpは75℃であった。
合成例1<非結晶性樹脂B1の合成>
テレフタル酸ジメチル97.09部、イソフタル酸ジメチル97.09部、ビスフェノールAプロピレンオキシド付加物241.01部、1,9−ノナンジオール48.09部、ジブチルスズオキシド0.12部を窒素雰囲気下で、180℃で6時間攪拌した。その後減圧にしながら4時間攪拌したのち、無水トリメリット酸8部を加えさらに1.5時間攪拌した。重量平均分子量Mw=30600、数平均分子量Mn=7100の非結晶性樹脂(B1)を得た。ガラス転移点は52℃であった。
テレフタル酸ジメチル97.09部、イソフタル酸ジメチル97.09部、ビスフェノールAプロピレンオキシド付加物275.44部、1,9−ノナンジオール32.06部、ジブチルスズオキシド0.12部を窒素雰囲気下で、180℃で6時間攪拌した。その後減圧にしながら4時間攪拌したのち、無水トリメリット酸8部を加えさらに1.5時間攪拌した。重量平均分子量Mw=35300、数平均分子量Mn=6800の非結晶性樹脂(B2)を得た。ガラス転移点は59℃であった。
テレフタル酸ジメチル97.09部、イソフタル酸ジメチル97.09部、ビスフェノールAプロピレンオキシド付加物309.87部、1,9−ノナンジオール16.03部、ジブチルスズオキシド0.12部を窒素雰囲気下で、180℃で6時間攪拌した。その後減圧にしながら4時間攪拌したのち、無水トリメリット酸8部を加えさらに1.5時間攪拌した。重量平均分子量Mw=33800、数平均分子量Mn=6400の非結晶性樹脂(B3)を得た。ガラス転移点は67℃であった。
テレフタル酸ジメチル97.09部、イソフタル酸ジメチル97.09部、ビスフェノールAプロピレンオキシド付加物137.72部、ビスフェノールAエチレンオキシド付加物126.52部、1,10−デカンジオール34.856部、ジブチルスズオキシド0.12部を窒素雰囲気下で、180℃で6時間攪拌した。その後減圧にしながら4時間攪拌したのち、無水トリメリット酸8部を加えさらに1.5時間攪拌した。重量平均分子量Mw=36900、数平均分子量Mn=7200の非結晶性樹脂(B4)を得た。ガラス転移点は55℃であった。
テレフタル酸ジメチル97.09部、イソフタル酸ジメチル97.09部、ビスフェノールAエチレンオキシド付加物253.04部、1,9−ノナンジオール32.06部、ジブチルスズオキシド0.12部を窒素雰囲気下で、180℃で6時間攪拌した。その後減圧にしながら4時間攪拌したのち、無水トリメリット酸8部を加えさらに1.5時間攪拌した。重量平均分子量Mw=32300、数平均分子量Mn=6100の非結晶性樹脂(B5)を得た。ガラス転移点は59℃であった。
テレフタル酸ジメチル97.09部、イソフタル酸ジメチル58.254部、ドデカン2酸46.06部、ビスフェノールAエチレンオキシド付加物158.15部、ビスフェノールAプロピレンオキシド付加物154.953部、1,9−ノナンジオール8.015部、ジブチルスズオキシド0.12部を窒素雰囲気下で、180℃で6時間攪拌した。その後減圧にしながら4時間攪拌したのち、無水トリメリット酸8部を加えさらに1.5時間攪拌した。重量平均分子量Mw=34700、数平均分子量Mn=6700の非結晶性樹脂(B6)を得た。ガラス転移点は67℃であった。
テレフタル酸ジメチル97.09部、イソフタル酸ジメチル97.09部、ビスフェノールAエチレンオキシド付加物94.89部、ビスフェノールAプロピレンオキシド付加物103.29部、1,9−ノナンジオール64.12部、ジブチルスズオキシド0.12部を窒素雰囲気下で、180℃で6時間攪拌した。その後減圧にしながら4時間攪拌したのち、無水トリメリット酸8部を加えさらに1.5時間攪拌した。重量平均分子量Mw=33900、数平均分子量Mn=6200の非結晶性樹脂(B7)を得た。ガラス転移点は45℃であった。
テレフタル酸ジメチル97.09部、イソフタル酸ジメチル97.09部、ビスフェノールAエチレンオキシド付加物31.63部、ビスフェノールAプロピレンオキシド付加物34.43部、ネオペンチルグリコール62.49部、1,9−ノナンジオール32.06部、ジブチルスズオキシド0.12部を窒素雰囲気下で、180℃で6時間攪拌した。その後減圧にしながら4時間攪拌したのち、無水トリメリット酸8部を加えさらに1.5時間攪拌した。重量平均分子量Mw=36500、数平均分子量Mn=6400の非結晶性樹脂(B8)を得た。ガラス転移点は59℃であった。
<乳化液作製例C1>
結晶性樹脂A1 50部を酢酸エチル250部に溶解し、アニオン界面活性剤ダウファックス2部をイオン交換水300部に溶解した液を加え、ウルトラタラックスを用い、8000回転で10分間攪拌した後、酢酸エチルを留去し、体積平均粒子径0.20μmの結晶性樹脂乳化液(C1)を得た。
結晶性樹脂A1を、結晶性樹脂A2およびA3に変えた以外は、乳化液作製例C1に記載の方法に従い、結晶性樹脂乳化液(C2)および(C3)を得た。結晶性樹脂乳化液(C2)の体積平均粒子径は0.19μm、結晶性樹脂乳化液(C3)の体積平均粒子径は0.20μmであった。
結晶性樹脂A1を、非結晶性樹脂B1〜B8に変えた以外は、乳化液作製例C1に記載の方法に従い、非結晶性樹脂乳化液(D1)〜(D8)を得た。
以上の乳化液については、表4および表5に記載する。
下記組成のものを混合溶解し、ホモジナイザー(IKA製、ウルトラタラックスT50)と超音波照射とにより分散し、体積平均粒径150nmの青顔料分散液を得た。
・サイアン顔料 C.I.Pigment Blue15:3
(銅フタロシアニン、大日本インク製) 50部
・アニオン性界面活性剤ネオゲンSC 5部
・イオン交換水 200部
下記組成のものを混合し、97℃に加熱した後、ホモジナイザー(IKA製、ウルトラタラックスT50)にて分散した。その後、ゴーリンホモジナイザー(盟和商事製)で分散処理し、105℃、550kg/cm2の条件で20回処理して微粒子化することにより、体積平均粒径190nmの離型剤分散液を得た。
・ワックス(WEP−5、日本油脂社製) 50部
・アニオン性界面活性剤ネオゲンSC 5部
・イオン交換水 200部
[実施例1]
−電子写真用トナー(1)の作製−
まず第1段階として、下記の組成のものを、丸型ステンレス製フラスコ中でホモジナイザー(IKA製、ウルトラタラックスT50)で混合分散した後、フラスコ内の内容物を攪拌しながら45℃まで加熱攪拌し、45℃で30分間保持した。
・結晶性樹脂乳化液(C1) 100部
・非結晶性樹脂乳化液(D1) 600部
・イオン交換水 100部
・顔料分散液 25部
・離型剤分散液 40部
・10質量%ポリ塩化アルミニウム水溶液(浅田化学社製) 1.5部
このトナー(1)の粒子に外添剤として、ヘキサメチルジシラザン処理したシリカ(平均粒径40nm)0.5質量%、メタチタン酸にイソブチルトリメトキシシラン50質量%処理後焼成して得られたチタン化合物(平均粒径30nm)0.7質量%を加え(何れもトナーに対する比)、75Lヘンシェルミキサーにて10分間混合し、その後、風力篩分機ハイボルター300(新東京機械社製)にて篩分し、外添トナーを作製した。
平均粒径50μmのフェライトコア100部に対して、0.15部にあたる弗化ビニリデン、および1.35部にあたるメチルメタアクリレートとトリフロロエチレンとの共重合体(重合質量比80:20)樹脂をニーダー装置を用いコーティングし、キャリアを作製した。得られたキャリアと前記外添トナーとを、それぞれ100部:8部の割合で2リッターのVブレンダーで混合し、現像剤(1)を作製した。
作製した現像剤(1)は、富士ゼロックス製DCC500改造機(定着温度が可変な外部定着器にて定着を行うように改造したもの)を用いて富士ゼロックス社製ミラーコート紙(坪量157)に30×30mmで、トナー載り量15.0g/m2に調整してソリッド画像の形成を行った。画出しした後、外部定着器を用い、温度150℃、接触領域(いわゆるNip)6.5mm、定着速度180mm/secにて定着した。
定着画像はHEIDON社製SURFACE PROPERTY TESTER(type:14DR)を用いて行った。直径0.4mmのサファイア針を装着し、移動速度1500mm/分、荷重1000gfで画像をこすった。同じ操作で3回画像をこすり、平均的な画像筋の状態を目視で確認し、以下のランク付けを行った。
グレード1:削り跡がはっきりと線状に観察される
グレード2:削り跡が断続的に、あるいはうっすら線状に観察される
グレード3:削り跡が点状に4〜10点観察される
グレード4:削り跡が点状に1〜3点観察される
グレード5:削り跡がまったく観察されない
非結晶性樹脂乳化液D1を、非結晶性樹脂乳化液D2に変えた以外は、実施例1に記載の方法に従い、電子写真用トナー(2)および現像剤(2)を得、画像耐傷性の評価試験を行った。
非結晶性樹脂乳化液D1を、非結晶性樹脂乳化液D3に変えた以外は、実施例1に記載の方法に従い、電子写真用トナー(3)および現像剤(3)を得、画像耐傷性の評価試験を行った。
非結晶性樹脂乳化液D1を、非結晶性樹脂乳化液D4に変えた以外は、実施例1に記載の方法に従い、電子写真用トナー(4)および現像剤(4)を得、画像耐傷性の評価試験を行った。
非結晶性樹脂乳化液D1を、非結晶性樹脂乳化液D5に変えた以外は、実施例1に記載の方法に従い、電子写真用トナー(5)および現像剤(5)を得、画像耐傷性の評価試験を行った。
非結晶性樹脂乳化液D1を非結晶性樹脂乳化液D5に変え、且つ第1段階にて混合する乳化液量を下記の通り変更した以外は、実施例1に記載の方法に従い、電子写真用トナー(6)および現像剤(6)を得、画像耐傷性の評価試験を行った。
・結晶性樹脂乳化液(C1) 200部
・非結晶性樹脂乳化液(D5) 500部
結晶性樹脂乳化液C1を結晶性樹脂乳化液C2に、非結晶性樹脂乳化液D1を非結晶性樹脂乳化液D5に変え、且つ第1段階にて混合する乳化液量を下記の通り変更した以外は、実施例1に記載の方法に従い、電子写真用トナー(7)および現像剤(7)を得、画像耐傷性の評価試験を行った。
・結晶性樹脂乳化液(C2) 150部
・非結晶性樹脂乳化液(D5) 550部
結晶性樹脂乳化液C1を結晶性樹脂乳化液C2に、非結晶性樹脂乳化液D1を非結晶性樹脂乳化液D5に変え、且つ第1段階にて混合する乳化液量を下記の通り変更した以外は、実施例1に記載の方法に従い、電子写真用トナー(8)および現像剤(8)を得、画像耐傷性の評価試験を行った。
・結晶性樹脂乳化液(C2) 100部
・非結晶性樹脂乳化液(D5) 600部
第1段階にて混合する乳化液量を下記の通り変更した以外は、実施例1に記載の方法に従い、電子写真用トナー(9)および現像剤(9)を得、画像耐傷性の評価試験を行った。
・結晶性樹脂乳化液(C1) 300部
・非結晶性樹脂乳化液(D1) 400部
第1段階にて混合する乳化液量を下記の通り変更した以外は、実施例1に記載の方法に従い、電子写真用トナー(10)および現像剤(10)を得、画像耐傷性の評価試験を行った。
・結晶性樹脂乳化液(C1) 400部
・非結晶性樹脂乳化液(D1) 300部
結晶性樹脂乳化液C1を結晶性樹脂乳化液C2に、非結晶性樹脂乳化液D1を非結晶性樹脂乳化液D6に変えた以外は、実施例1に記載の方法に従い、電子写真用トナー(11)および現像剤(11)を得、画像耐傷性の評価試験を行った。
結晶性樹脂乳化液C1を結晶性樹脂乳化液C3に、非結晶性樹脂乳化液D1を非結晶性樹脂乳化液D7に変えた以外は、実施例1に記載の方法に従い、電子写真用トナー(12)および現像剤(12)を得、画像耐傷性の評価試験を行った。
非結晶性樹脂乳化液D1を、非結晶性樹脂乳化液D8に変えた以外は、実施例1に記載の方法に従い、電子写真用トナー(13)および現像剤(13)を得、画像耐傷性の評価試験を行った。
<1> 少なくとも着色剤と、下記式1で表されるエステル濃度Mが0.07≦M≦0.09である結晶性ポリエステルと、アルコール成分および酸成分を合成してなり、前記アルコール成分のうちビスフェノールAのアルキレンオキシド付加物を50モル%以上90モル%以下用い、且つ前記アルコール成分のうち炭素数8以上20以下の直鎖脂肪族ジオールを10モル%以上30モル%以下用いた非結晶性ポリエステルと、を含み、前記非結晶性ポリエステルと結晶性ポリエステルとの含有比(質量比)が75:25〜98:2であることを特徴とする。
(式1) エステル濃度(M)=K/A
(式1中、Kはポリエステル中のエステル基数を、Aはポリエステルの高分子鎖を構成する原子数を、それぞれ表す。)
該構成とすることにより、本構成を有しない場合に比べ、耐傷性に優れた画像を得ることができる。
<2> 前記<1>に記載のアルコール成分のうちの、前記ビスフェノールAのアルキレンオキシド付加物の量が60モル%以上85モル%以下であることが好ましい。該構成とすることにより、本構成を有しない場合に比べ、耐傷性に優れた画像をより好適に得ることができる。
<3> 前記<1>または<2>に記載のアルコール成分のうちの、前記直鎖脂肪族ジオールの量が15モル%以上25モル%以下であることが好ましい。該構成とすることにより、本構成を有しない場合に比べ、耐傷性に優れた画像をより好適に得ることができると共に、樹脂のガラス転移点を好ましい領域により容易に制御することができる。
<4> 前記<1>〜<3>の何れか1項に記載の非結晶性ポリエステルと結晶性ポリエステルとの含有比(質量比)が85:15〜98:2であることが好ましい。該構成とすることにより、本構成を有しない場合に比べ、帯電量をより好適な範囲に制御することができると共に、より良好な低温定着性を得ることができる。
<5> 前記<1>〜<4>の何れか1項に記載の電子写真用トナーは、結晶性ポリエステル粒子、非結晶性ポリエステル粒子および着色剤粒子を凝集させ、合一させて作製されることが好ましい。該構成とすることにより、本構成を有しない場合に比べ、粒径のそろった電子写真用トナーを提供することができ、より画質の高い画像を得ることができる。
<6> 前記<1>〜<5>の何れか1項に記載の電子写真用トナーを含有することを特徴とする。該構成とすることにより、本構成を有しない場合に比べ、耐傷性に優れた画像を得ることができる。
<7> 静電潜像を現像してトナー像を形成する現像手段を少なくとも備えた画像形成装置に対して着脱可能であり、前記現像手段に供給するための現像剤として前記<6>に記載の電子写真用現像剤を収納することを特徴とする。該構成とすることにより、本構成を有しない場合に比べ、耐傷性に優れた画像を得ることができる電子写真用トナーの供給を容易にし、上記特性の維持性を高めることができる。
<8> 現像剤保持体を少なくとも備え、前記<6>に記載の電子写真用現像剤を収容することを特徴とする。該構成とすることにより、本構成を有しない場合に比べ、、耐傷性に優れた画像を得ることができる電子写真用現像剤の取り扱いを容易にし、種々の構成の画像形成装置への適応性を高めることができる。
<9> 潜像保持体と、該潜像保持体表面に静電潜像を形成する潜像形成手段と、前記静電潜像を前記<6>に記載の電子写真用現像剤により現像してトナー像を形成する現像手段と、前記トナー像を被転写体表面に転写する転写手段と、被転写体表面に転写された前記トナー像を定着する定着手段と、を少なくとも備えることを特徴とする。該構成とすることにより、本構成を有しない場合に比べ、、耐傷性に優れた画像を得ることができる。
2Y,2M,2C,2K,108 帯電ローラ
3Y,3M,3C,3K レーザ光線
3 露光装置
4Y,4M,4C,4K,111 現像装置(現像手段)
5Y,5M,5C,5K 1次転写ローラ
6Y,6M,6C,6K,113 感光体クリーニング装置(クリーニング手段)
8Y,8M,8C,8K トナーカートリッジ
10Y,10M,10C,10K ユニット
20 中間転写ベルト
22 駆動ローラ
24 支持ローラ
26 2次転写ローラ(転写手段)
28,115 定着装置(定着手段)
30 中間転写体クリーニング装置
112 転写装置
116 取り付けレール
117 除電露光のための開口部
118 露光のための開口部
200 プロセスカートリッジ,
P,300 記録紙(被転写体)
Claims (8)
- 少なくとも、着色剤と、
下記式1で表されるエステル濃度Mが0.07≦M≦0.09である結晶性ポリエステルと、
アルコール成分および酸成分を合成してなり、前記アルコール成分のうちビスフェノールAのアルキレンオキシド付加物を50モル%以上90モル%以下用い、且つ前記アルコール成分のうち炭素数8以上20以下の直鎖脂肪族ジオールを10モル%以上30モル%以下用いた非結晶性ポリエステルと、を含み、
前記非結晶性ポリエステルと結晶性ポリエステルとの含有比(質量比)が75:25〜98:2であることを特徴とする電子写真用トナー。
(式1) エステル濃度(M)=K/A
(式1中、Kはポリエステル中のエステル基数を、Aはポリエステルの高分子鎖を構成する原子数を、それぞれ表す。) - 前記アルコール成分のうちの、前記ビスフェノールAのアルキレンオキシド付加物の量が60モル%以上85モル%以下であることを特徴とする請求項1に記載の電子写真用トナー。
- 前記アルコール成分のうちの、前記直鎖脂肪族ジオールの量が15モル%以上25モル%以下であることを特徴とする請求項1または2に記載の電子写真用トナー。
- 結晶性ポリエステル粒子、非結晶性ポリエステル粒子および着色剤粒子を凝集させ、合一させて作製されることを特徴とする請求項1〜3の何れか1項に記載の電子写真用トナー。
- 請求項1〜4の何れか1項に記載の電子写真用トナーを含有することを特徴とする電子写真用現像剤。
- 静電潜像を現像してトナー像を形成する現像手段を少なくとも備えた画像形成装置に対して着脱可能であり、前記現像手段に供給するための現像剤として請求項5に記載の電子写真用現像剤を収納することを特徴とするトナーカートリッジ。
- 現像剤保持体を少なくとも備え、請求項5に記載の電子写真用現像剤を収容することを特徴とするプロセスカートリッジ。
- 潜像保持体と、該潜像保持体表面に静電潜像を形成する潜像形成手段と、前記静電潜像を請求項5に記載の電子写真用現像剤により現像してトナー像を形成する現像手段と、前記トナー像を被転写体表面に転写する転写手段と、被転写体表面に転写された前記トナー像を定着する定着手段と、を少なくとも備えることを特徴とする画像形成装置。
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