JP5707987B2 - 静電荷像現像用トナー、静電荷像現像剤、トナーカートリッジ、プロセスカートリッジ、画像形成装置、及び画像形成方法 - Google Patents
静電荷像現像用トナー、静電荷像現像剤、トナーカートリッジ、プロセスカートリッジ、画像形成装置、及び画像形成方法 Download PDFInfo
- Publication number
- JP5707987B2 JP5707987B2 JP2011022934A JP2011022934A JP5707987B2 JP 5707987 B2 JP5707987 B2 JP 5707987B2 JP 2011022934 A JP2011022934 A JP 2011022934A JP 2011022934 A JP2011022934 A JP 2011022934A JP 5707987 B2 JP5707987 B2 JP 5707987B2
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- toner
- image
- mass
- resin
- parts
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Expired - Fee Related
Links
Images
Landscapes
- Developing Agents For Electrophotography (AREA)
Description
請求項1に係る発明は、
トナー粒子と、
前記トナー粒子の表面から突起するように一部が前記トナー粒子に埋設された樹脂粒子であって、非架橋樹脂を含む芯部と架橋樹脂を含む被覆層とで構成され、トルエン不溶分が10質量%以上70質量%以下で、且つ体積平均粒径が200nm以上400nm以下である樹脂粒子と、
を有する静電荷像現像用トナー。
前記架橋樹脂は、3官能以上の架橋剤による樹脂の架橋物である請求項1に記載の静電荷像現像用トナー。
請求項1又は2に記載の静電荷像現像用トナーを少なくとも含む静電荷像現像剤。
請求項1又は2に記載の静電荷像現像用トナーを収容し、
画像形成装置に着脱されるトナーカートリッジ。
請求項3に記載の静電荷像現像剤を収容し、前記静電荷像現像剤により、像保持体上に形成された静電荷像をトナー画像として現像する現像手段を備え、
画像形成装置に着脱されるプロセスカートリッジ。
像保持体と、
前記像保持体を帯電する帯電手段と、
帯電した前記像保持体の表面に静電荷像を形成する静電荷像形成手段と、
請求項3に記載の静電荷像現像剤を収容し、前記静電荷像現像剤により、前記像保持体上に形成された静電荷像をトナー画像として現像する現像手段と、
前記像保持体上に形成されたトナー画像を被転写体上に転写する転写手段と、
前記被転写体上に転写されたトナー画像を定着する定着手段と、
を備える画像形成装置
像保持体を帯電する帯電工程と、
帯電した前記像保持体の表面に静電荷像を形成する静電荷像形成工程と、
請求項3に記載の静電荷像現像剤により、前記像保持体上に形成された静電荷像をトナー画像として現像する現像工程と、
前記像保持体上に形成されたトナー画像を被転写体上に転写する転写工程と、
前記被転写体上に転写されたトナー画像を定着する定着工程と、
を有する画像形成方法。
請求項2に係る発明によれば、架橋樹脂が3官能未満の架橋剤と樹脂とによる架橋物である場合に比べ、低温定着性の阻害を抑制した静電荷像現像用トナーが提供できる。
請求項3に係る発明によれば、樹脂粒子が非架橋樹脂を含む芯部と架橋樹脂を含む被覆層とで構成されず、トルエン不溶分及び体積平均粒径が上記範囲を満たさないトナーを適用した場合に比べ、低温定着性の阻害を抑制しつつ、フィルミング、及び転写性を維持する静電荷像現像用トナーが提供できる。
図3は、本実施形態に係る静電荷像現像用トナーを示す概略構成図である。図4は、本実施形態に係る静電荷像現像用トナーを示す概略部分断面図である。
そして、樹脂粒子102は、図4に示すように、非架橋樹脂を含む芯部102Aと架橋樹脂を含む被覆層102Bとで構成され、トルエン不溶分が10質量%以上70質量%以下で、且つ体積平均粒径が200nm以上400nm以下としている。
本実施形態に係るトナー100では、トナー粒子101の表面に突起部用樹脂粒子102による突起部が複数設けられた構成となっている。
トナー粒子の表面に樹脂粒子よる突起部を持ったトナーは、現像の際の機械的負荷によって破砕されて突起部(樹脂粒子)が消失、転写性を維持することが難しかった。
このため、突起部の破砕を防止するため、突起部を構成する樹脂粒子として架橋構造を持つ架橋樹脂粒子を用いることにより、現像の際の機械的負荷による破砕を抑制し、転写性の維持性を実現している。
一方で、突起部を構成する樹脂粒子として架橋構造を持つ架橋樹脂粒子を用いると、当該非架橋樹脂がトナー粒子を構成する結着樹脂のガラス転移温度よりも大きく、トナーとしての低温定着性を損ない易くなる。これは、特に、高速機のような定着エネルギーが必要な場合に、定着不良を起こす等、顕著に生じ易い。
この理由は、定かではないが、以下に示す理由によるものと考えられる。
一方で、トナー粒子を構成する結着樹脂のガラス転移温度と差が少なく低温定着性を阻害し難い架橋樹脂に対して、低温定着性を阻害し易い架橋樹脂の量、つまり、突起部用樹脂粒子102のトルエン不溶分を上記範囲とすることで、目的とする突起部用樹脂粒子102の強度を保ちつつ、低温定着性の阻害する架橋樹脂量を抑えられると考えられる。
そして、このような構成の突起部用樹脂粒子102の体積平均粒径を上記範囲することで、トナー粒子101に対する外添剤の埋没が抑えつつ、突起部用樹脂粒子102自体のトナー粒子101からの離脱が抑制されると考えられる。
そして、本実施形態に係るトナー100を画像形成に利用することで、低温定着を実現しつつ、転写不良が抑制された画像が得られることとなる。
そして、トナー粒子の表面には、突起部用樹脂粒子による突起部を有している。
トナー粒子は、例えば、結着樹脂と、必要に応じて、着色剤及び離型剤等の他の添加剤を含んで構成されている。
また、代表的な結着樹脂としては、ポリウレタン、エポキシ樹脂、シリコーン樹脂、ポリアミド、変性ロジン、パラフィンワックス等も挙げられる。
トナー粒子は、単層構造のトナー粒子であってもよいし、芯部(コア粒子)と芯部を被覆する被覆層(シェル層)とで構成された所謂コア・シェル構造のトナー粒子であってもよい。
コア・シェル構造のトナー粒子は、例えば、結着樹脂と必要に応じて着色剤及び離型剤等のその他添加剤とを含んで構成された芯部と、結着樹脂を含んで構成された被覆層と、で構成されていることがよい。
そして、コア・シェル構造のトナー粒子では、被覆層に突起部用樹脂粒子の一部が埋没し、突起部が形成されている構成であることがよい。
なお、トナー粒子の体積平均粒径の測定法としては、分散剤として界面活性剤、望ましくはアルキルベンゼンスルホン酸ナトリウムの5質量%水溶液2ml中に、測定試料を0.5mg以上50mg以下加え、これを前記電解液100ml以上150ml以下中に添加した。この測定試料を懸濁させた電解液を超音波分散器で約1分間分散処理を行い、前記コールターマルチサイザーII型(ベックマン−コールター社製)により、アパーチャー径が100μmのアパーチャーを用いて、粒径が2.0μm以上60μm以下の範囲の粒子の粒度分布を測定する。測定する粒子数は50,000とする。
得られた粒度分布を分割された粒度範囲(チャンネル)に対し、小粒径側から体積累積分布を引いて、累積50%となる粒径を体積平均粒径D50vとする。
突起部用樹脂粒子は、非架橋樹脂を含む芯部と架橋樹脂を含む被覆層とで構成されている。
なお、芯部、被覆層には、樹脂以外に必要に応じて、他の添加剤(例えば、重合開始剤、界面活性剤や、連鎖移動剤等が含まれていてもよい。
芯部を構成する非架橋樹脂としては、例えば、ビニル系二重結合を有する重合性単量体を少なくとも1種又は複数種含む単量体の重合体が挙げられる。
ラジカル重合性のビニル基を含有するモノマーとしては、芳香族系ビニル単量体、(メタ)アクリル酸エステル系単量体、ビニルエステル系単量体、ビニルエーテル系単量体、モノオレフィン系単量体、ジオレフィン系単量体、ハロゲン化オレフィン系単量体等が挙げられる。
なお、(メタ)アクリルとは、アクリル又はメタクリルのいずれか又は両方であることを意味する。
(メタ)アクリル酸エステル系単量体としては、アクリル酸メチル、アクリル酸エチル、アクリル酸ブチル、アクリル酸−2−エチルヘキシル、アクリル酸シクロヘキシル、アクリル酸フェニル、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、メタクリル酸ヘキシル、メタクリル酸−2−エチルヘキシル、β−ヒドロキシアクリル酸エチル、γ−アミノアクリル酸プロピル、メタクリル酸ステアリル、メタクリル酸ジメチルアミノエチル、メタクリル酸ジエチルアミノエチル等が挙げられる。
ビニルエステル系単量体としては、酢酸ビニル、プロピオン酸ビニル、ベンゾエ酸ビニル等が挙げられる。
ビニルエーテル系単量体としては、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、ビニルフェニルエーテル等が挙げられる。モノオレフィン系単量体としては、エチレン、プロピレン、イソブチレン、1−ブテン、1−ペンテン、4−メチル−1−ペンテン等が挙げられる。
ジオレフィン系単量体としては、ブタジエン、イソプレン、クロロプレン等が挙げられる。ハロゲン化オレフィン系単量体としては、塩化ビニル、塩化ビニリデン、臭化ビニル等が例示する事ができるが、
なお、これら単量体は、これらに制限されることはなく、またこれらの単量体は単独または2種類以上併用して用いてもよい。
連鎖移動剤としては、特に制限はないが、例えば、チオール成分を有する化合物が挙げられr、具体的には、例えば、ヘキシルメルカプタン、ヘプチルメルカプタン、オクチルメルカプタン、ノニルメルカプタン、デシルメルカプタン、ドデシルメルカプタン等のアルキルメルカプタン類がよく、特に分子量分布が狭く、そのため高温時のトナーの保存性が良好になる点でよい。
ラジカル重合用開始剤としては、特に制限はない。具体的には、例えば、過酸化水素、過酸化アセチル、過酸化クミル、過酸化tert−ブチル、過酸化プロピオニル、過酸化ベンゾイル、過酸化クロロベンゾイル、過酸化ジクロロベンゾイル、過酸化ブロモメチルベンゾイル、過酸化ラウロイル、過硫酸アンモニウム、過硫酸ナトリウム、過硫酸カリウム、ペルオキシ炭酸ジイソプロピル、テトラリンヒドロペルオキシド、1−フェニル−2−メチルプロピル−1−ヒドロペルオキシド、過トリフェニル酢酸tert−ブチルヒドロペルオキシド、過蟻酸tert−ブチル、過酢酸tert−ブチル、過安息香酸tert−ブチル、過フェニル酢酸tert−ブチル、過メトキシ酢酸tert−ブチル、過N−(3−トルイル)カルバミン酸tert−ブチル等の過酸化物類、2,2’−アゾビスプロパン、2,2’−ジクロロ−2,2’−アゾビスプロパン、1,1’−アゾ(メチルエチル)ジアセテート、2,2’−アゾビス(2−アミジノプロパン)塩酸塩、2,2’−アゾビス(2−アミジノプロパン)硝酸塩、2,2’−アゾビスイソブタン、2,2’−アゾビスイソブチルアミド、2,2’−アゾビスイソブチロニトリル、2,2’−アゾビス−2−メチルプロピオン酸メチル、2,2’−ジクロロ−2,2’−アゾビスブタン、2,2’−アゾビス−2−メチルブチロニトリル、2,2’−アゾビスイソ酪酸ジメチル、1,1’−アゾビス(1−メチルブチロニトリル−3−スルホン酸ナトリウム)、2−(4−メチルフェニルアゾ)−2−メチルマロノジニトリル、4,4’−アゾビス−4−シアノ吉草酸、3,5−ジヒドロキシメチルフェニルアゾ−2−メチルマロノジニトリル、2−(4−ブロモフェニルアゾ)−2−アリルマロノジニトリル、2,2’−アゾビス−2−メチルバレロニトリル、4,4’−アゾビス−4−シアノ吉草酸ジメチル、2,2’−アゾビス−2,4−ジメチルバレロニトリル、1,1’−アゾビスシクロヘキサンニトリル、2,2’−アゾビス−2−プロピルブチロニトリル、1,1’−アゾビス−1−クロロフェニルエタン、1,1’−アゾビス−1−シクロヘキサンカルボニトリル、1,1’−アゾビス−1−シクロへプタンニトリル、1,1’−アゾビス−1−フェニルエタン、1,1’−アゾビスクメン、4−ニトロフェニルアゾベンジルシアノ酢酸エチル、フェニルアゾジフェニルメタン、フェニルアゾトリフェニルメタン、4−ニトロフェニルアゾトリフェニルメタン、1,1’−アゾビス−1,2−ジフェニルエタン、ポリ(ビスフェノールA−4,4’−アゾビス−4−シアノペンタノエート)、ポリ(テトラエチレングリコール−2,2’−アゾビスイソブチレート)等のアゾ化合物類、1,4−ビス(ペンタエチレン)−2−テトラゼン、1,4−ジメトキシカルボニル−1,4−ジフェニル−2−テトラゼン等が挙げられる。
被覆層を構成する架橋樹脂は、例えば、架橋剤による樹脂(例えば、芯部を構成する非架橋樹脂)の架橋物等が挙げられ、特に、低温定着性の阻害を抑制する観点から、3官能以上の架橋剤による樹脂の架橋物であることがよい。
3官能以上の架橋剤による樹脂の架橋物は、2官能以下の架橋剤による樹脂の架橋物に比べ、架橋硬度が高まり、少ない架橋樹脂量(トルエン不溶分)で被覆層の強度が高まるものと考えられる。その結果、突起用樹脂粒子の強度を保ちつつ、低温定着性の阻害を抑制し易くなる。
架橋剤による樹脂の架橋物は、形成した非架橋樹脂(例えば、芯部を構成する非架橋樹脂)に対して、架橋剤により架橋反応を生じさせた樹脂の架橋物であってもよい。
なお、架橋剤は、単独で又は二種以上を組み合わせ使用できる。
このような架橋性単量体としては、例えば、ジビニルベンゼン、ジビニルナフタレン、及びこれらの誘導体等の芳香族ジビニル化合物;エチレングリコールジメタクリレート、及びジエチレングリコールジメタクリレート等のジメタクリレート化合物、並びにジビニルエーテル等の分子内にビニル基を2個有する化合物;ペンタエリスリトールトリアリルエーテル、及びトリメチロールプロパントリアクリレート等の分子内にビニル基を3個以上有する化合物等;が挙げられる。
これらの中も、ペンタエリスリトールトリアリルエーテル、及びトリメチロールプロパントリアクリレート等の分子内にビニル基を3個以上有する化合物、つまり「3官能以上の架橋剤」が好適である。
金属化合物としては、2価以上の原子価を有する水溶性の金属化合物が好ましく、ホウ素、アルミニウム、鉄、銅、亜鉛、スズ、チタン、ニッケル、マグネシウム、バナジウム、クロム、ジルコニウムなどの金属のハロゲン化物、塩類(炭酸塩、硝酸塩、硫酸塩など)、酸化物、又は水酸化物などが挙げられる。これらの中も、特に、ホウ酸、硼砂、塩化アルミニウム、硫酸アルミニウム、炭酸ジルコニウムアンモニウム、塩化ジルコニウム、鉄ミョウバンなどがよい。
脂肪族ポリカルボン酸としては、炭素数2以上10以下の脂肪族飽和ポリカルボン酸(例えば、シュウ酸、マロン酸、コハク酸、グルタル酸、アジピン酸、ピメリン酸、スベリン酸、アゼライン酸、セバシン酸など)、あるいは、炭素数4以上6以下の脂肪族不飽和ポリカルボン酸(フマル酸、マレイン酸、無水マレイン酸、シトラコン酸、メサコン酸、イタコン酸など)などが挙げられる。
脂環族ポリカルボン酸としては、炭素数8以上10以下の脂環族ポリカルボン酸(例えば、1,4−シクロヘキサンジカルボン酸、テトラヒドロフタル酸、ヘキサヒドロフタル酸など)が挙げられる。
芳香族ポリカルボン酸としては、炭素数8以上12以下の芳香族ポリカルボン酸又はその酸無水物(例えば、フタル酸、無水フタル酸、イソフタル酸、テレフタル酸、トリメリット酸、ピロメリット酸など)が挙げられる。
オキシポリカルボン酸としては、炭素数3以上6以下のオキシ多価カルボン酸(例えば、タルトロン酸、リンゴ酸、酒石酸、クエン酸など)が挙げられる。
複素環式多価カルボン酸は、窒素、酸素および硫黄原子から選択された少なくとも一種のヘテロ原子を有する多価カルボン酸(例えば、ピリジンジカルボン酸、ピリジントリカルボン酸、ピリジンテトラカルボン酸、トロピン酸など)などが挙げられる。この複素環式多価カルボン酸中の多価カルボン酸としては、脂肪族、脂環族又は芳香族ポリカルボン酸(特に炭素数3以上10以下のポリカルボン酸)が好ましく用いられる。
ここで、多価カルボン酸としては、多価カルボン酸の塩あるいは部分塩も挙げられる。多価カルボン酸塩としては、アンモニウム塩、アルカリ金属塩(カリウム塩、ナトリウム塩など)などの無機塩、第3級アミンなどの有機塩などの塩が含まれる。多価カルボン酸としては、マレイン酸又はその酸無水物(無水マレイン酸)が特によい。
突起部用樹脂粒子のトルエン不溶分(つまり、被覆層を構成する架橋樹脂の含有量)は、例えば、10質量%以上70質量%以下であり、望ましくは40質量%以上60質量%以下である。
トルエン不溶分が少なすぎると、突起用樹脂粒子の強度が保たれ難くなり、破砕が発生易くなる。一方、トルエン不溶分が多すぎると、低温定着性を阻害し易くなる傾向がある。
(1)突起用樹脂粒子を遠心分離凍結乾燥器にて13000rpmで30分分離を行い、分離後のケーキを真空乾燥機にて40℃24時間乾燥を行った。乾燥後の突起部用樹脂粒子0.2gから0.3gを25mlの三角フラスコに直接秤量し、20mlのトルエンを入れて密閉し、24時間静置する。
(2)(1)を遠心分離用ガラス管に移す。
(3)再度(1)にトルエン20mlを入れ、三角フラスコを洗浄して、(2)のガラス管に移し、密閉する。
(4)(3)を回転数20,000rpm、−10℃の条件で30分間遠心分離を行う。
(5)(4)を取り出し、室温になるまで静置する。
(6)(5)の上澄みを5ml秤量し、質量を測定したアルミ皿に取り出し、アルミ皿をポットプレート上で加熱してトルエンを蒸発させる。
(7)(6)を50℃の真空乾燥機で24時間乾燥させ、これを5ml中のトルエン不溶分として、アルミ皿の質量と合わせて秤量する。
(8)下記の式により、トルエン不溶分を算出する。
式:{サンプル量−〔(トルエン溶解分とアルミ皿の質量)−アルミ皿の質量〕×(40÷5)}÷サンプル量×100=トルエン不溶分の含有量(質量%)
体積平均粒径が小さすぎると、トナー粒子に対し外添剤が埋没し易くなる傾向となる。一方で、平均粒径が過ぎると、突起部用樹脂粒子自体がトナー粒子から離脱し易くなる傾向となる。なお、離脱した突起部用樹脂粒子は、像保持体表面で固着する現象(所謂フィルミング)の原因となる。
トナーを走査型電子顕微鏡(SEM)によって観察し、突起100個の数平均値を求め、この外径の数平均値を突起部用樹脂粒子の平均粒径とする。
即ち、トナー粒子の表面積を100としたとき、突起部用樹脂粒子による突起部が占める表面積の割合は、4以上80以下とすることがよく、望ましくは8以上40以下である。
突起部用樹脂粒子の含有量を上記範囲とすることで、低温定着性の阻害を抑制しつつ、転写性の向上が実現され易くなる。
具体的には、例えば、突起部用樹脂粒子は、
芯部を構成する非架橋樹脂を形成するための単量体(例えばビニル系二重結合を有する重合性単量体を少なくとも1種又は複数種含む単量体)当該単量体を媒体(例えば水系媒体)重合させて、芯部となる非架橋樹脂粒子を形成する工程と、
芯部となる非架橋樹脂粒子が分散された非架橋樹脂粒子が分散された分散液に対して、被覆層を構成する架橋樹脂を形成するための単量体(例えばビニル系二重結合を有する重合性単量体を少なくとも1種又は複数種含む単量体))と架橋剤とを混合し、芯部となる非架橋樹脂粒子の表面において、当該単量体を架橋剤と共に架橋重合させて、架橋樹脂を形成し、芯部となる非架橋樹脂粒子の表面に、架橋樹脂を含んで構成された被覆層を形成する工程と、
を経て、製造することがよい。
外添剤としては、例えば、無機粒子が挙げられ、該無機粒子として、SiO2、TiO2、Al2O3、CuO、ZnO、SnO2、CeO2、Fe2O3、MgO、BaO、CaO、K2O、Na2O、ZrO2、CaO・SiO2、K2O・(TiO2)n、Al2O3・2SiO2、CaCO3、MgCO3、BaSO4、MgSO4等が挙げられる。
疎水化処理剤の量としては、通常、例えば、無機粒子100質量部に対して、1質量部以上10質量部程度である。
まず、トナー粒子は、乾式製法(例えば、混練粉砕法等)、湿式製法(例えば凝集合一法、懸濁重合法、溶解懸濁造粒法、溶解懸濁法、溶解乳化凝集合一法等)のいずれにより製造してもよい。これらの製法に特に制限はなく、周知の製法が採用される。
第1樹脂粒子(トナー粒子の芯部を構成する結着樹脂用の第1樹脂粒子)が分散された第1樹脂粒子分散液を少なくとも準備し、少なくとも第1樹脂粒子を凝集して、第1凝集粒子を形成する工程(第1凝集工程)と、
第1凝集粒子が分散された第1凝集粒子分散液と、第2樹脂粒子(トナー粒子の被覆層を構成する結着樹脂用の第2樹脂粒子)が分散された第2樹脂粒子分散液と、突起部用樹脂粒子が分散された突起部用樹脂粒子分散液と、を混合し、第1凝集粒子の表面に第2樹脂粒子と突起部用樹脂粒子とを付着するように凝集して、第2凝集粒子を形成する工程(第2凝集工程)と、
第2凝集粒子が分散された第2凝集粒子分散液に対して加熱をし、第2凝集粒子を融合・合一して、トナー粒子を形成する工程(融合・合一工程)と、
を経て、トナー粒子を製造することがよい。
但し、トナー粒子の表面に突起部用樹脂粒子による突起部を効率良く形成する観点からは、上記トナー粒子(コア・シェル構造のトナー粒子)を凝集合一法を採用することがよい。
なお、以下の説明では、着色剤、及び離型剤を含むトナー粒子を得る方法について説明するが、着色剤、離型剤は、必要に応じて用いられるものである。無論、着色剤、離型剤以外のその他添加剤を用いてもよい。
まず、第1樹脂粒子が分散された第1樹脂粒子分散液と共に、例えば、着色剤粒子が分散された着色剤粒子分散液、離型剤粒子が分散された離型剤分散液を準備する。
なお、第1樹脂粒子分散液は、2種以上の第1樹脂粒子を適用する場合、それぞれの樹脂粒子分散液を準備し、混合して一つの樹脂粒子分散液として準備してもよいし、それぞれの樹脂粒子分散泳を着色剤粒子分散液及び離型剤粒子分散液と混合する際に混合してもよい。
水系媒体としては、例えば、蒸留水、イオン交換水等の水、アルコール類などが挙げられる。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。
界面活性剤は、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。
なお、転相乳化法とは、分散すべき樹脂を、その樹脂が可溶な疎水性有機溶剤中に溶解せしめ、有機連続相(O相)に塩基を加えて、中和したのち、水媒体(W相)を投入することによって、W/OからO/Wへの、樹脂の変換(いわゆる転相)が行われて不連続相化し、樹脂を、水媒体中に粒子状に分散する方法である。
なお、樹脂粒子の体積平均粒径は、レーザ回析式粒度分布測定装置(堀場製作所製、LA−920)で測定される。以下、他に断りがないかぎり、粒子の体積平均粒径は同様に測定される。
また、第2樹脂粒子、突起部用樹脂粒子についても、同様である(但し、突起部用樹脂粒子の粒径は除く)。
そして、混合分散液中で、第1樹脂粒子と着色剤粒子と離型剤粒子とをヘテロ凝集させ目的とするトナー粒子の径に近い径を持つ、第1樹脂粒子と着色剤粒子と離型剤粒子とを含む第1凝集粒子(コア凝集粒子)を形成する。
第1凝集粒子形成工程においては、例えば、混合分散液を回転せん断型ホモジナイザーで攪拌下、室温(例えば25℃)で上記凝集剤を添加し、混合分散液のpHを酸性(例えばpHが2以上5以下)に調整し、必要に応じて分散安定剤を添加した後に、上記加熱を行ってもよい。
凝集剤の金属イオンと錯体もしくは類似の結合を形成する添加剤を必要に応じて用いてもよい。この添加剤としては、キレート剤が好適に用いられる。
キレート剤としては、水溶性のキレート剤を用いてもよい。キレート剤としては、例えば、酒石酸、クエン酸、グルコン酸などのオキシカルボン酸、イミノジ酸(IDA)、ニトリロトリ酢酸(NTA)、エチレンジアミンテトラ酢酸(EDTA)などが挙げられる。
キレート剤の添加量としては、例えば、樹脂粒子100質量部に対して0.01質量部以上5.0質量部以下の範囲内が挙げられ、0.1質量部以上3.0質量部未満であってもよい。
次に、得られた第1凝集粒子が分散された第1凝集粒子分散液と、第2樹脂粒子(トナー粒子の被覆層を構成する結着樹脂用の第2樹脂粒子)が分散された第2樹脂粒子分散液と、突起部用樹脂粒子が分散された突起部用樹脂粒子分散液と、を混合する。なお、第2樹脂粒子分散液と突起部用樹脂粒子分散液とは予め混合し、これを第1凝集粒子分散液と混合してもよい。
そして、この混合分散液中で、第1凝集粒子の表面に第2樹脂粒子及び突起部用樹脂粒子を付着するように凝集して、第1凝集粒子の表面に第2樹脂粒子及び突起部用樹脂粒子が付着した第2凝集粒子を形成する。
そして、混合分散液のpHを、例えば6.5以上8.5以下程度の範囲にすることにより、凝集の進行を停止させる。
次に、第2凝集粒子が分散された第2凝集粒子分散液に対して、例えば、第2樹脂粒子のガラス転移温度以上(例えば第2樹脂粒子のガラス転移温度より10から30℃高い温度以上)に加熱して、第2凝集粒子を融合・合一し、トナー粒子を形成する。
洗浄工程は、帯電性の点から充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。
本実施形態に係る静電荷像現像剤は、本実施形態に係るトナーのみを含む一成分現像剤であってもよいし、当該トナーとキャリアと混合した二成分現像剤であってもよい。
次に、本実施形態に係る画像形成装置/画像形成方法について説明する。
本実施形態に係る画像形成装置は、像保持体と、像保持体を帯電する帯電手段と、帯電した像保持体の表面に静電荷像を形成する静電荷像形成手段と、静電荷像現像剤を収容し、静電荷像現像剤により、像保持体上に形成された静電荷像をトナー画像として現像する現像手段と、像保持体上に形成されたトナー画像を被転写体上に転写する転写手段と、被転写体上に転写されたトナー画像を定着する定着手段と、を有する。そして、静電荷像現像剤として、上記本実施形態に係る静電荷像現像剤を適用する。
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に収められたイエロー、マゼンタ、シアン、ブラックの4色のトナーを含む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荷像が感光体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荷像は、感光体1Yの走行に従って予め定められた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上の静電荷像が、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のユニット10Yにてイエロートナー画像の転写された中間転写ベルト20は、第2乃至第4のユニット10M、10C、10Kを通して順次搬送され、各色のトナー画像が重ねられて多重転写される。
定着後における画像表面の平滑性をさらに向上させるには、被転写体の表面も可能な限り平滑であることが望ましく、例えば、普通紙の表面を樹脂等でコーティングしたコート紙、印刷用のアート紙等が好適に使用される。
なお、上記例示した画像形成装置は、中間転写ベルト20を介してトナー画像を記録紙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画像が記録紙に転写される構造であってもよい。
図2は、本実施形態に係る静電荷像現像剤を収容するプロセスカートリッジの好適な一例の実施形態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113、露光のための開口部118、及び、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。なお、図2において符号300は被転写体を示す。
そして、この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に対して着脱自在としたものである。
(ポリエステル樹脂(A1)及びポリエステル樹脂粒子分散液(a1)の調製)
加熱乾燥した二口フラスコに、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15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85モル部と、テレフタル酸10モル部と、フマル酸67モル部と、n−ドデセニルコハク酸3モル部と、トリメリット酸20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、トリメリット酸、フマル酸の合計モル数)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℃乃至230℃で12時間から20時間共縮重合反応させた。その後、210℃乃至250℃で徐々に減圧して、ポリエステル樹脂(A1)を合成した。この樹脂の重量平均分子量Mwは65000、ガラス転移温度Tgは65℃であった。
加熱乾燥した3口フラスコに、1、9−ノナンジオール45モル部と、ドデカンジカルボン酸55モル部と、触媒としてジブチル錫オキサイド0.05モル部とを入れた後、減圧操作により容器内の空気を窒素ガスにより不活性雰囲気下とし、機械攪拌にて180℃で2時間攪拌を行った。その後、減圧下にて230℃まで徐々に昇温を行い5時間攪拌し、粘稠な状態となったところで空冷し、反応を停止させ、ポリエステル樹脂(B1)を合成した。この樹脂の重量平均分子量Mwは25000、溶融温度Tmは73℃であった。
その後、ポリエステル樹脂分散液(A1)の作製と同じ条件にて高温・高圧乳化装置(キャビトロンCD1010、スリット:0.4mm)を用い、ポリエステル樹脂分散液(b1)を得た。
・シアン顔料 :100質量部
(大日精化(株)製、Pigment Blue 15:3(銅フタロシアニン))
・アニオン界面活性剤(第一工業製薬社製:ネオゲンR) :15質量部
・イオン交換水 :900質量部
以上を混合し、溶解し、高圧衝撃式分散機アルティマイザー((株)スギノマシン製、HJP30006)を用いて約1時間分散して着色剤(シアン顔料)を分散させてなる着色剤分散液を調製した。着色剤分散液における着色剤(シアン顔料)の平均粒径は、0.13μm、着色剤粒子濃度は25質量%であった。
・エステルワックスWEP−5(日本油脂(株)製) :50質量部
・アニオン性界面活性剤(第一工業製薬(株):ネオゲンRK) :5質量部
・イオン交換水 :200質量部
以上を110℃に加熱して、ホモジナイザー(IKA社製:ウルトラタラックスT50)を用いて分散した後、マントンゴーリン高圧ホモジナイザー(ゴーリン社)で分散処理し、平均粒径が0.21μmである離型剤を分散させてなる離型剤分散液(離型剤濃度:26質量%)を調製した。
(突起用樹脂粒子分散液(1)の調製)
まず、スチレン32質量部、アクリル酸ブチル8質量部、ドデシルベンゼンスルホン酸ナトリウム7質量部、イオン交換水(DIW)560質量部をホモジナイザー(IKA社製:ウルトラタラックスT50)にて乳化させ、過硫酸アンモニウムを0.8質量部添加した後、窒素雰囲気下で反応釜を75℃に昇温して12時間反応させた。これにより、樹脂粒子を形成した。
次に、スチレン28質量部、トリメチロールプロパントリメタクリレート(3官能の架橋剤)65質量部、ドデシルベンゼンスルホン酸ナトリウム1.5質量部、イオン交換水(DIW)105質量部をホモジナイザー(IKA社製:ウルトラタラックスT50)にて乳化させ、過硫酸アンモニウムを0.2質量部添加した後、窒素雰囲気下で本乳化分散液全量を樹脂粒子が分散された分散液に3時間かけて滴下した後、さらに6時間反応させた。これにより、樹脂粒子の表面に、架橋スチレン樹脂を被覆するように形成した。
その結果、レーザー回折式粒度分布測定装置(堀場製作所製、LA−700)で測定された体積平均粒径D50が310nmの突起部用樹脂粒子分散液(1)[固形分濃度17質量%]を得た。
スチレン32質量部、アクリル酸ブチル8質量部、ドデシルベンゼンスルホン酸ナトリウム2.8質量部、イオン交換水(DIW)560質量部をホモジナイザー(IKA社製:ウルトラタラックスT50)にて乳化させ、過硫酸アンモニウムを0.8質量部添加した後、窒素雰囲気下で反応釜を75℃に昇温して12時間反応させた。これにより、樹脂粒子を形成した。
次に、スチレン79質量部、トリメチロールプロパントリメタクリレート14質量部、ドデシルベンゼンスルホン酸ナトリウム1.5質量部、イオン交換水(DIW)105質量部をホモジナイザー(IKA社製:ウルトラタラックスT50)にて乳化させ、過硫酸アンモニウムを0.2質量部添加した後、窒素雰囲気下で本乳化分散液全量を樹脂粒子が分散された分散液に3時間かけて滴下した後、さらに6時間反応させた。これにより、樹脂粒子の表面に、架橋スチレン樹脂を被覆するように形成した。
その結果、レーザー回折式粒度分布測定装置(堀場製作所製、LA−700)で測定された体積平均粒径D50が396nmの突起部用樹脂粒子分散液(2)[固形分濃度17質量%]を得た。
スチレン19質量部、アクリル酸ブチル5質量部、トリメチロールプロパントリメタクリレート16部、ドデシルベンゼンスルホン酸ナトリウム2.8質量部、イオン交換水(DIW)560質量部をホモジナイザー(IKA社製:ウルトラタラックスT50)にて乳化させ、過硫酸アンモニウムを0.8質量部添加した後、窒素雰囲気下で反応釜を75℃に昇温して12時間反応させた。これにより、樹脂粒子を形成した。
次に、スチレン19質量部、トリメチロールプロパントリメタクリレート75質量部、ドデシルベンゼンスルホン酸ナトリウム1.5質量部、イオン交換水(DIW)105質量部をホモジナイザー(IKA社製:ウルトラタラックスT50)にて乳化させ、過硫酸アンモニウムを0.2質量部添加した後、窒素雰囲気下で本乳化分散液全量を樹脂粒子が分散された分散液に3時間かけて滴下した後、さらに6時間反応させた。これにより、樹脂粒子の表面に、架橋スチレン樹脂を被覆するように形成した。
その結果、レーザー回折式粒度分布測定装置(堀場製作所製、LA−700)で測定された体積平均粒径D50が396nmの突起部用樹脂粒子分散液(3)[固形分濃度16質量%]を得た。
スチレン32質量部、アクリル酸ブチル8質量部、ドデシルベンゼンスルホン酸ナトリウム25質量部、イオン交換水(DIW)560質量部をホモジナイザー(IKA社製:ウルトラタラックスT50)にて乳化させ、過硫酸アンモニウムを0.8質量部添加した後、窒素雰囲気下で反応釜を75℃に昇温して12時間反応させた。これにより、樹脂粒子を形成した。
次に、スチレン79質量部、トリメチロールプロパントリメタクリレート14質量部、ドデシルベンゼンスルホン酸ナトリウム1.5質量部、イオン交換水(DIW)105質量部をホモジナイザー(IKA社製:ウルトラタラックスT50)にて乳化させ、過硫酸アンモニウムを0.2質量部添加した後、窒素雰囲気下で本乳化分散液全量を樹脂粒子が分散された分散液に3時間かけて滴下した後、さらに6時間反応させた。これにより、樹脂粒子の表面に、架橋スチレン樹脂を被覆するように形成した。
その結果、レーザー回折式粒度分布測定装置(堀場製作所製、LA−700)で測定された体積平均粒径D50が208nmの突起部用樹脂粒子分散液(4)[固形分濃度17質量%]を得た。
スチレン19質量部、アクリル酸ブチル5質量部、トリメチロールプロパントリメタクリレート16部、ドデシルベンゼンスルホン酸ナトリウム25質量部、イオン交換水(DIW)560質量部をホモジナイザー(IKA社製:ウルトラタラックスT50)にて乳化させ、過硫酸アンモニウムを0.8質量部添加した後、窒素雰囲気下で反応釜を75℃に昇温して12時間反応させた。これにより、樹脂粒子を形成した。
次に、スチレン19質量部、トリメチロールプロパントリメタクリレート75質量部、ドデシルベンゼンスルホン酸ナトリウム1.5質量部、イオン交換水(DIW)105質量部をホモジナイザー(IKA社製:ウルトラタラックスT50)にて乳化させ、過硫酸アンモニウムを0.2質量部添加した後、窒素雰囲気下で本乳化分散液全量を樹脂粒子が分散された分散液に3時間かけて滴下した後、さらに6時間反応させた。これにより、樹脂粒子の表面に、架橋スチレン樹脂を被覆するように形成した。
その結果、レーザー回折式粒度分布測定装置(堀場製作所製、LA−700)で測定された体積平均粒径D50が209nmの突起部用樹脂粒子分散液(5)[固形分濃度16質量%]を得た。
スチレン32質量部、アクリル酸ブチル8質量部、ドデシルベンゼンスルホン酸ナトリウム7質量部、イオン交換水(DIW)560質量部をホモジナイザー(IKA社製:ウルトラタラックスT50)にて乳化させ、過硫酸アンモニウムを0.8質量部添加した後、窒素雰囲気下で反応釜を75℃に昇温して12時間反応させた。これにより、樹脂粒子を形成した。
次に、スチレン28質量部、ジビニルベンゼン65質量部、ドデシルベンゼンスルホン酸ナトリウム1.5質量部、イオン交換水(DIW)105質量部をホモジナイザー(IKA社製:ウルトラタラックスT50)にて乳化させ、過硫酸アンモニウムを0.2質量部添加した後、窒素雰囲気下で本乳化分散液全量を樹脂粒子が分散された分散液に3時間かけて滴下した後、さらに6時間反応させた。これにより、樹脂粒子の表面に、架橋スチレン樹脂を被覆するように形成した。
その結果、レーザー回折式粒度分布測定装置(堀場製作所製、LA−700)で測定された体積平均粒径D50が311nmの突起部用樹脂粒子分散液(6)[固形分濃度17質量%]を得た。
スチレン32質量部、アクリル酸ブチル8質量部、ドデシルベンゼンスルホン酸ナトリウム2質量部、イオン交換水(DIW)560質量部をホモジナイザー(IKA社製:ウルトラタラックスT50)にて乳化させ、過硫酸アンモニウムを0.8質量部添加した後、窒素雰囲気下で反応釜を75℃に昇温して12時間反応させた。これにより、樹脂粒子を形成した。
次に、スチレン79質量部、トリメチロールプロパントリメタクリレート14質量部、ドデシルベンゼンスルホン酸ナトリウム1.5質量部、イオン交換水(DIW)105質量部をホモジナイザー(IKA社製:ウルトラタラックスT50)にて乳化させ、過硫酸アンモニウムを0.2質量部添加した後、窒素雰囲気下で本乳化分散液全量を樹脂粒子が分散された分散液に3時間かけて滴下した後、さらに6時間反応させた。これにより、樹脂粒子の表面に、架橋スチレン樹脂を被覆するように形成した。
その結果、レーザー回折式粒度分布測定装置(堀場製作所製、LA−700)で測定された体積平均粒径D50が418nmの突起部用樹脂粒子分散液(7)[固形分濃度17質量%]を得た。
スチレン19質量部、アクリル酸ブチル5質量部、トリメチロールプロパントリメタクリレート16部、ドデシルベンゼンスルホン酸ナトリウム2質量部、イオン交換水(DIW)560質量部をホモジナイザー(IKA社製:ウルトラタラックスT50)にて乳化させ、過硫酸アンモニウムを0.8質量部添加した後、窒素雰囲気下で反応釜を75℃に昇温して12時間反応させた。これにより、樹脂粒子を形成した。
次に、スチレン19質量部、トリメチロールプロパントリメタクリレート75質量部、ドデシルベンゼンスルホン酸ナトリウム1.5質量部、イオン交換水(DIW)105質量部をホモジナイザー(IKA社製:ウルトラタラックスT50)にて乳化させ、過硫酸アンモニウムを0.2質量部添加した後、窒素雰囲気下で本乳化分散液全量を樹脂粒子が分散された分散液に3時間かけて滴下した後、さらに6時間反応させた。これにより、樹脂粒子の表面に、架橋スチレン樹脂を被覆するように形成した。
その結果、レーザー回折式粒度分布測定装置(堀場製作所製、LA−700)で測定された体積平均粒径D50が418nmの突起部用樹脂粒子分散液(8)[固形分濃度16質量%]を得た。
スチレン32質量部、アクリル酸ブチル8質量部、ドデシルベンゼンスルホン酸ナトリウム2.8質量部、イオン交換水(DIW)560質量部をホモジナイザー(IKA社製:ウルトラタラックスT50)にて乳化させ、過硫酸アンモニウムを0.8質量部添加した後、窒素雰囲気下で反応釜を75℃に昇温して12時間反応させた。これにより、樹脂粒子を形成した。
次に、スチレン82質量部、トリメチロールプロパントリメタクリレート11質量部、ドデシルベンゼンスルホン酸ナトリウム1.5質量部、イオン交換水(DIW)105質量部をホモジナイザー(IKA社製:ウルトラタラックスT50)にて乳化させ、過硫酸アンモニウムを0.2質量部添加した後、窒素雰囲気下で本乳化分散液全量を樹脂粒子が分散された分散液に3時間かけて滴下した後、さらに6時間反応させた。これにより、樹脂粒子の表面に、架橋スチレン樹脂を被覆するように形成した。
その結果、レーザー回折式粒度分布測定装置(堀場製作所製、LA−700)で測定された体積平均粒径D50が395nmの突起部用樹脂粒子分散液(9)[固形分濃度17質量%]を得た。
スチレン13質量部、アクリル酸ブチル3質量部、トリメチロールプロパントリメタクリレート24部、ドデシルベンゼンスルホン酸ナトリウム2.8質量部、イオン交換水(DIW)560質量部をホモジナイザー(IKA社製:ウルトラタラックスT50)にて乳化させ、過硫酸アンモニウムを0.8質量部添加した後、窒素雰囲気下で反応釜を75℃に昇温して12時間反応させた。これにより、樹脂粒子を形成した。
次に、スチレン23質量部、トリメチロールプロパントリメタクリレート70質量部、ドデシルベンゼンスルホン酸ナトリウム1.5質量部、イオン交換水(DIW)105質量部をホモジナイザー(IKA社製:ウルトラタラックスT50)にて乳化させ、過硫酸アンモニウムを0.2質量部添加した後、窒素雰囲気下で本乳化分散液全量を樹脂粒子が分散された分散液に3時間かけて滴下した後、さらに6時間反応させた。これにより、樹脂粒子の表面に、架橋スチレン樹脂を被覆するように形成した。
その結果、レーザー回折式粒度分布測定装置(堀場製作所製、LA−700)で測定された体積平均粒径D50が396nmの突起部用樹脂粒子分散液(10)[固形分濃度15質量%]を得た。
スチレン32質量部、アクリル酸ブチル8質量部、ドデシルベンゼンスルホン酸ナトリウム25質量部、イオン交換水(DIW)560質量部をホモジナイザー(IKA社製:ウルトラタラックスT50)にて乳化させ、過硫酸アンモニウムを0.8質量部添加した後、窒素雰囲気下で反応釜を75℃に昇温して12時間反応させた。これにより、樹脂粒子を形成した。
次に、スチレン82質量部、トリメチロールプロパントリメタクリレート11質量部、ドデシルベンゼンスルホン酸ナトリウム1.5質量部、イオン交換水(DIW)105質量部をホモジナイザー(IKA社製:ウルトラタラックスT50)にて乳化させ、過硫酸アンモニウムを0.2質量部添加した後、窒素雰囲気下で本乳化分散液全量を樹脂粒子が分散された分散液に3時間かけて滴下した後、さらに6時間反応させた。これにより、樹脂粒子の表面に、架橋スチレン樹脂を被覆するように形成した。
その結果、レーザー回折式粒度分布測定装置(堀場製作所製、LA−700)で測定された体積平均粒径D50が210nmの突起部用樹脂粒子分散液(11)[固形分濃度17質量%]を得た。
スチレン13質量部、アクリル酸ブチル3質量部、トリメチロールプロパントリメタクリレート24部、ドデシルベンゼンスルホン酸ナトリウム25質量部、イオン交換水(DIW)560質量部をホモジナイザー(IKA社製:ウルトラタラックスT50)にて乳化させ、過硫酸アンモニウムを0.8質量部添加した後、窒素雰囲気下で反応釜を75℃に昇温して12時間反応させた。これにより、樹脂粒子を形成した。
次に、スチレン23質量部、トリメチロールプロパントリメタクリレート70質量部、ドデシルベンゼンスルホン酸ナトリウム1.5質量部、イオン交換水(DIW)105質量部をホモジナイザー(IKA社製:ウルトラタラックスT50)にて乳化させ、過硫酸アンモニウムを0.2質量部添加した後、窒素雰囲気下で本乳化分散液全量を樹脂粒子が分散された分散液に3時間かけて滴下した後、さらに6時間反応させた。これにより、樹脂粒子の表面に、架橋スチレン樹脂を被覆するように形成した。
その結果、レーザー回折式粒度分布測定装置(堀場製作所製、LA−700)で測定された体積平均粒径D50が209nmの突起部用樹脂粒子分散液(12)[固形分濃度15質量%]を得た。
スチレン32質量部、アクリル酸ブチル8質量部、ドデシルベンゼンスルホン酸ナトリウム40質量部、イオン交換水(DIW)560質量部をホモジナイザー(IKA社製:ウルトラタラックスT50)にて乳化させ、過硫酸アンモニウムを0.8質量部添加した後、窒素雰囲気下で反応釜を75℃に昇温して12時間反応させた。これにより、樹脂粒子を形成した。
次に、スチレン79質量部、トリメチロールプロパントリメタクリレート14質量部、ドデシルベンゼンスルホン酸ナトリウム1.5質量部、イオン交換水(DIW)105質量部をホモジナイザー(IKA社製:ウルトラタラックスT50)にて乳化させ、過硫酸アンモニウムを0.2質量部添加した後、窒素雰囲気下で本乳化分散液全量を樹脂粒子が分散された分散液に3時間かけて滴下した後、さらに6時間反応させた。これにより、樹脂粒子の表面に、架橋スチレン樹脂を被覆するように形成した。
その結果、レーザー回折式粒度分布測定装置(堀場製作所製、LA−700)で測定された体積平均粒径D50が178nmの突起部用樹脂粒子分散液(13)[固形分濃度17質量%]を得た。
スチレン19質量部、アクリル酸ブチル5質量部、トリメチロールプロパントリメタクリレート16部、ドデシルベンゼンスルホン酸ナトリウム40質量部、イオン交換水(DIW)560質量部をホモジナイザー(IKA社製:ウルトラタラックスT50)にて乳化させ、過硫酸アンモニウムを0.8質量部添加した後、窒素雰囲気下で反応釜を75℃に昇温して12時間反応させた。これにより、樹脂粒子を形成した。
次に、スチレン19質量部、トリメチロールプロパントリメタクリレート75質量部、ドデシルベンゼンスルホン酸ナトリウム1.5質量部、イオン交換水(DIW)105質量部をホモジナイザー(IKA社製:ウルトラタラックスT50)にて乳化させ、過硫酸アンモニウムを0.2質量部添加した後、窒素雰囲気下で本乳化分散液全量を樹脂粒子が分散された分散液に3時間かけて滴下した後、さらに6時間反応させた。これにより、樹脂粒子の表面に、架橋スチレン樹脂を被覆するように形成した。
その結果、レーザー回折式粒度分布測定装置(堀場製作所製、LA−700)で測定された体積平均粒径D50が179nmの突起部用樹脂粒子分散液(14)[固形分濃度16質量%]を得た。
スチレン32質量部、アクリル酸ブチル8質量部、ドデシルベンゼンスルホン酸ナトリウム5質量部、イオン交換水(DIW)560質量部をホモジナイザー(IKA社製:ウルトラタラックスT50)にて乳化させ、過硫酸アンモニウムを0.8質量部添加した後、窒素雰囲気下で反応釜を75℃に昇温して12時間反応させた。これにより、樹脂粒子を形成した。
次に、スチレン80質量部、ドデシルベンゼンスルホン酸ナトリウム1.5質量部、イオン交換水(DIW)105質量部をホモジナイザー(IKA社製:ウルトラタラックスT50)にて乳化させ、過硫酸アンモニウムを0.2質量部添加した後、窒素雰囲気下で本乳化分散液全量を樹脂粒子が分散された分散液に3時間かけて滴下した後、さらに6時間反応させた。これにより、樹脂粒子の表面に、架橋スチレン樹脂を被覆するように形成した。
その結果、レーザー回折式粒度分布測定装置(堀場製作所製、LA−700)で測定された体積平均粒径D50が290nmの突起部用樹脂粒子分散液(15)[固形分濃度15質量%]を得た。
トリメチロールプロパントリメタクリレート40質量部、ドデシルベンゼンスルホン酸ナトリウム5質量部、イオン交換水(DIW)560質量部をホモジナイザー(IKA社製:ウルトラタラックスT50)にて乳化させ、過硫酸アンモニウムを0.8質量部添加した後、窒素雰囲気下で反応釜を75℃に昇温して12時間反応させた。これにより、樹脂粒子を形成した。
次に、トリメチロールプロパントリメタクリレート60質量部、ドデシルベンゼンスルホン酸ナトリウム5質量部、イオン交換水(DIW)105質量部をホモジナイザー(IKA社製:ウルトラタラックスT50)にて乳化させ、過硫酸アンモニウムを0.2質量部添加した後、窒素雰囲気下で本乳化分散液全量を樹脂粒子が分散された分散液に3時間かけて滴下した。さらにトリメチロールプロパントリメタクリレート60部、ドデシルベンゼンスルホン酸ナトリウム5質量部、イオン交換水(DIW)105質量部をホモジナイザー(IKA社製:ウルトラタラックスT50)にて乳化させ、過硫酸アンモニウムを0.2質量部添加した後、本乳化分散液全量を樹脂粒子が分散された分散液に3時間かけて滴下し、さらに6時間反応させた。これにより、架橋粒子を形成した。
その結果、レーザー回折式粒度分布測定装置(堀場製作所製、LA−700)で測定された体積平均粒径D50が270nmの突起部用樹脂粒子分散液(16)[固形分濃度11質量%]を得た。
(トナー粒子の作製)
・ポリエステル樹脂粒子分散液(a1):340質量部
・ポリエステル樹脂粒子分散液(b1):160質量部
・着色剤粒子分散液:50質量部
・離型剤粒子分散液:60質量部
・界面活性剤水溶液:10質量部
・0.3M硝酸水溶液:50質量部
・イオン交換水:500質量部
続いて、ニトリロ3酢酸Na塩(中部キレスト社製、キレスト70)を全液の3%となるように添加した。その後1Nの水酸化ナトリウム水溶液をpH7.2に到達するまで穏やかに添加した後、攪拌を継続しながら85℃まで加熱し、3.0時間保持した。その後、反応生成物をろ過し、イオン交換水で洗浄した後、真空乾燥機を用いて乾燥してトナー粒子1を得た。
トナー粒子1の表面には、突起用樹脂粒子による突起部が複数形成されていた。
トナー粒子:100質量部に、シリカ粒子(ゾルゲル法により得られ、ヘキサメチルジシラザンによる表面処理量が5質量%、平均一次粒径が120nmであるシリカ粒子):3質量部及びシリカ粒子(R972(日本アエロジル社製)):1質量部を加え、5リットルヘンシェルミキサーを用い、周速30m/sで15分間ブレンドを行った後、45μmの目開きの篩を用いて粗大粒子を除去し、トナーを作製した。
突起部用樹脂粒子分散液(1)を突起部用樹脂粒子分散液(2)に代えて、添加量を134質量部にしたこと以外は実施例1と同様にして、トナーを作製した。
突起部用樹脂粒子分散液(1)を突起部用樹脂粒子分散液(3)に代えて、添加量を134質量部にしたこと以外は実施例1と同様にして、トナーを作製した。
突起部用樹脂粒子分散液(1)を突起部用樹脂粒子分散液(4)に代えて、添加量を71質量部にしたこと以外は実施例1と同様にして、トナーを作製した。
突起部用樹脂粒子分散液(1)を突起部用樹脂粒子分散液(5)に代えて、添加量を71質量部にしたこと以外は実施例1と同様にして、トナーを作製した。
突起部用樹脂粒子分散液(1)を突起部用樹脂粒子分散液(6)に代えて、添加量を105質量部にしたこと以外は実施例1と同様にして、トナーを作製した。
突起部用樹脂粒子分散液(1)を突起部用樹脂粒子分散液(7)に代えて、添加量を142質量部にしたこと以外は実施例1と同様にして、トナーを作製した。
突起部用樹脂粒子分散液(1)を突起部用樹脂粒子分散液(8)に代えて、添加量を142質量部にしたこと以外は実施例1と同様にして、トナーを作製した。
突起部用樹脂粒子分散液(1)を突起部用樹脂粒子分散液(9)に代えて、添加量を134質量部にしたこと以外は実施例1と同様にして、トナーを作製した。
突起部用樹脂粒子分散液(1)を突起部用樹脂粒子分散液(10)に代えて、添加量を134質量部にしたこと以外は実施例1と同様にして、トナーを作製した。
突起部用樹脂粒子分散液(1)を突起部用樹脂粒子分散液(11)に代えて、添加量を71質量部にしたこと以外は実施例1と同様にして、トナーを作製した。
突起部用樹脂粒子分散液(1)を突起部用樹脂粒子分散液(12)に代えて、添加量を71質量部にしたこと以外は実施例1と同様にして、トナーを作製した。
[比較例7]
突起部用樹脂粒子分散液(1)を突起部用樹脂粒子分散液(13)に代えて、添加量を61質量部にしたこと以外は実施例1と同様にして、トナーを作製した。
突起部用樹脂粒子分散液(1)を突起部用樹脂粒子分散液(14)に代えて、添加量を61質量部にしたこと以外は実施例1と同様にして、トナーを作製した。
突起部用樹脂粒子分散液(1)を突起部用樹脂粒子分散液(15)に代えて、添加量を98質量部にしたこと以外は実施例1と同様にして、トナーを作製した。
突起部用樹脂粒子分散液(1)を突起部用樹脂粒子分散液(15)に代えて、添加量を92質量部にしたこと以外は実施例1と同様にして、トナーを作製した。
各例で得られたトナーを用いて、現像剤を作製した後、以下の評価を行った。評価結果を表1に示す。
フェライト粒子(パウダーテック社製、平均粒径50μm)100部とメチルメタクリレート樹脂(三菱レイヨン社製、重量平均分子量95000)1.5部を、トルエン500部と共に加圧式ニーダーに入れ、常温で15分間攪拌混合した後、減圧混合しながら70℃まで昇温してトルエンを留去し、その後冷却し、105μmの篩を用いて分級して樹脂被覆フェライトキャリアを得た。
この樹脂被覆フェライトキャリアと、各例で得られたトナーと、をそれぞれ混合し、トナー濃度が7質量%の現像剤(二成分系静電荷像現像剤)を作製した。
DocuPrintC3200(富士ゼロックス(株)製)改造機(プロセス速度を300mm/sにし、定着装置を除去しても転写までは通常と同じように作動するように改造したもの)の現像器に、得られた現像剤を充填し、用紙上のトナー量を0.15g/m2として10℃20%RH環境下において5000枚の出力を行い、その後28℃85%RH環境下において0.15g/m2トナー量にて5000枚連続で印字し、フィルミングによる画像欠陥が発生したプリント枚数について百分率で数値化した。
評価基準は以下の通りである。
◎:0.5%未満
○:0.5%以上1.0%未満
△:1.0%以上5.0%未満
×:5.0%以上
DocuPrintC3200改造機の現像器に、得られた現像剤を充填し、10℃20%RHの環境下、プロセス速度300mm/secの条件でソリッド画像および文字の混合チャートをそれぞれ5,000枚連続プリントを行い、感光体上表面の残留物をテープにより転写し、目視観察にて評価を行った。
評価基準は以下の通りである。
◎:転写残分が確認できない
○:転写残分があるが殆ど目立たない
△:わずかに転写残分が確認され実用上問題あり
×:転写残分が多く、実使用において重大な問題があり不適
定着装置を取り外したDocuCentreColor f450(富士ゼロックス(株)製)改造機の現像器に、得られた現像剤を充填し、未定着画像を採取した。画像条件は40mm×50mmのソリッド画像で、トナー量は1.5mg/cm2、用紙はJ紙(富士ゼロックス社製)を使用した。
次に、DocuPrint C2220の定着機を定着温度が可変となるように改造して、定着温度を100℃から200℃の間で段階的に上昇させながら画像の低温定着性を評価した。
なお、低温定着性は、離型不良による画像欠損のない良好な定着画像を一定荷重の重りを用いて折り曲げ、その部分の画像欠損度合いグレード付けし、画像欠損の幅が0.3mm以下になる定着温度を最低定着温度として、低温定着性の指標とした。
基準は以下の通りである。
◎:130℃未満
○:130℃以上140℃未満
△:140℃以上150℃未満
×:150℃以上
2Y、2M、2C、2K、108 帯電ローラ(帯電手段の一例)
3Y、3M、3C、3K レーザ光線
3、110 露光装置(静電荷像形成手段の一例)
4Y、4M、4C、4K、111 現像装置(現像手段の一例)
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
8Y、8M、8C、8K 現像剤カートリッジ
10Y、10M、10C、10K 画像形成ユニット
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(転写手段の一例)
28、115 定着装置(定着手段の一例)
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 (7)
- トナー粒子と、
前記トナー粒子の表面から突起するように一部が前記トナー粒子に埋設された樹脂粒子であって、非架橋樹脂を含む芯部と架橋樹脂を含む被覆層とで構成され、トルエン不溶分が10質量%以上70質量%以下で、且つ体積平均粒径が200nm以上400nm以下である樹脂粒子と、
を有する静電荷像現像用トナー。 - 前記架橋樹脂は、3官能以上の架橋剤による樹脂の架橋物である請求項1に記載の静電荷像現像用トナー。
- 請求項1又は2に記載の静電荷像現像用トナーを少なくとも含む静電荷像現像剤。
- 請求項1又は2に記載の静電荷像現像用トナーを収容し、
画像形成装置に着脱されるトナーカートリッジ。 - 請求項3に記載の静電荷像現像剤を収容し、前記静電荷像現像剤により、像保持体上に形成された静電荷像をトナー画像として現像する現像手段を備え、
画像形成装置に着脱されるプロセスカートリッジ。 - 像保持体と、
前記像保持体を帯電する帯電手段と、
帯電した前記像保持体の表面に静電荷像を形成する静電荷像形成手段と、
請求項3に記載の静電荷像現像剤を収容し、前記静電荷像現像剤により、前記像保持体上に形成された静電荷像をトナー画像として現像する現像手段と、
前記像保持体上に形成されたトナー画像を被転写体上に転写する転写手段と、
前記被転写体上に転写されたトナー画像を定着する定着手段と、
を備える画像形成装置 - 像保持体を帯電する帯電工程と、
帯電した前記像保持体の表面に静電荷像を形成する静電荷像形成工程と、
請求項3に記載の静電荷像現像剤により、前記像保持体上に形成された静電荷像をトナー画像として現像する現像工程と、
前記像保持体上に形成されたトナー画像を被転写体上に転写する転写工程と、
前記被転写体上に転写されたトナー画像を定着する定着工程と、
を有する画像形成方法。
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2011022934A JP5707987B2 (ja) | 2011-02-04 | 2011-02-04 | 静電荷像現像用トナー、静電荷像現像剤、トナーカートリッジ、プロセスカートリッジ、画像形成装置、及び画像形成方法 |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2011022934A JP5707987B2 (ja) | 2011-02-04 | 2011-02-04 | 静電荷像現像用トナー、静電荷像現像剤、トナーカートリッジ、プロセスカートリッジ、画像形成装置、及び画像形成方法 |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JP2012163694A JP2012163694A (ja) | 2012-08-30 |
JP5707987B2 true JP5707987B2 (ja) | 2015-04-30 |
Family
ID=46843147
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP2011022934A Expired - Fee Related JP5707987B2 (ja) | 2011-02-04 | 2011-02-04 | 静電荷像現像用トナー、静電荷像現像剤、トナーカートリッジ、プロセスカートリッジ、画像形成装置、及び画像形成方法 |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JP5707987B2 (ja) |
Families Citing this family (6)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP5794268B2 (ja) * | 2013-09-06 | 2015-10-14 | コニカミノルタ株式会社 | 静電潜像現像用トナー、及びその製造方法 |
JP6229566B2 (ja) * | 2014-03-24 | 2017-11-15 | 富士ゼロックス株式会社 | 静電荷像現像用トナー、静電荷像現像剤、トナーカートリッジ、プロセスカートリッジ、画像形成装置、及び画像形成方法 |
JP6265077B2 (ja) * | 2014-07-25 | 2018-01-24 | 富士ゼロックス株式会社 | 静電荷像現像用トナー、静電荷像現像剤、トナーカートリッジ、プロセスカートリッジ、画像形成装置、及び画像形成方法 |
JP6604292B2 (ja) * | 2016-09-09 | 2019-11-13 | 京セラドキュメントソリューションズ株式会社 | 2成分現像剤の製造方法 |
JP7508855B2 (ja) | 2020-05-18 | 2024-07-02 | 株式会社リコー | トナー及びその製造方法、トナー収容ユニット、画像形成装置、並びに画像形成方法 |
JP7508856B2 (ja) | 2020-05-18 | 2024-07-02 | 株式会社リコー | トナー及びその製造方法、トナー収容ユニット、画像形成装置、並びに画像形成方法 |
Family Cites Families (4)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP3210732B2 (ja) * | 1992-06-26 | 2001-09-17 | キヤノン株式会社 | 電子写真用トナー |
JPH07140700A (ja) * | 1993-11-12 | 1995-06-02 | Nippon Paint Co Ltd | 電子写真用現像剤 |
JP4180457B2 (ja) * | 2003-08-05 | 2008-11-12 | 株式会社リコー | トナー及びその製造方法、並びに、現像剤、トナー入り容器、プロセスカートリッジ、画像形成装置及び画像形成方法 |
JP2008158319A (ja) * | 2006-12-25 | 2008-07-10 | Fuji Xerox Co Ltd | 静電荷現像用トナー、静電荷現像用現像剤および画像形成装置 |
-
2011
- 2011-02-04 JP JP2011022934A patent/JP5707987B2/ja not_active Expired - Fee Related
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
JP2012163694A (ja) | 2012-08-30 |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
US7556904B2 (en) | Toner for electrostatic development, developer, image forming method, image-forming apparatus and process for cartridge using the same | |
JP5737031B2 (ja) | 静電荷像現像用トナー、静電荷像現像剤、トナーカートリッジ、プロセスカートリッジ、画像形成装置、及び画像形成方法 | |
JP5477106B2 (ja) | 電子写真用現像剤、現像剤カートリッジ、プロセスカートリッジ及び画像形成装置 | |
KR101633044B1 (ko) | 정전하상 현상용 토너 및 그 제조 방법, 정전하상 현상용 현상제, 토너 카트리지, 프로세스 카트리지, 화상 형성 장치, 및 화상 형성 방법 | |
CN105425556B (zh) | 静电荷图像显影用调色剂、静电荷图像显影剂和调色剂盒 | |
JP5994552B2 (ja) | 静電荷像現像用トナー、静電荷像現像剤、トナーカートリッジ、プロセスカートリッジ、画像形成装置、及び、画像形成方法 | |
JP5866791B2 (ja) | 静電荷像現像用トナー及びその製造方法、静電荷像現像剤、トナーカートリッジ、プロセスカートリッジ、画像形成装置、並びに、画像形成方法 | |
JP5707987B2 (ja) | 静電荷像現像用トナー、静電荷像現像剤、トナーカートリッジ、プロセスカートリッジ、画像形成装置、及び画像形成方法 | |
US20150268576A1 (en) | Electrostatic charge image developing toner, electrostatic charge image developer, developer cartridge, process cartridge, and image forming apparatus | |
JP2012047914A (ja) | 静電荷像現像用トナー、静電荷像現像剤、画像形成方法、トナーカートリッジ、プロセスカートリッジ、及び画像形成装置 | |
JP2010175691A (ja) | 画像形成装置及び印刷物 | |
JP2008046416A (ja) | 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、静電荷像現像用現像剤及び画像形成装置 | |
JP6435688B2 (ja) | 静電荷像現像用トナー、静電荷像現像剤、トナーカートリッジ、プロセスカートリッジ、画像形成装置、及び画像形成方法 | |
JP2012150273A (ja) | 静電荷像現像用トナー及びその製造方法、静電荷像現像剤、トナーカートリッジ、プロセスカートリッジ、画像形成装置、並びに、画像形成方法 | |
JP5707993B2 (ja) | 静電荷像現像用現像剤及びその製造方法、並びに、それを用いたプロセスカートリッジ、画像形成装置及び画像形成方法 | |
JP5470858B2 (ja) | 静電荷像現像用トナー、静電荷像現像剤、トナーカートリッジ、プロセスカートリッジ及び画像形成装置 | |
JP6142856B2 (ja) | 静電荷像現像用トナー、静電荷像現像剤、トナーカートリッジ、プロセスカートリッジ、画像形成装置、及び画像形成方法 | |
US9012114B2 (en) | Electrostatic charge image developing toner, electrostatic charge image developer, and toner cartridge | |
JP5531697B2 (ja) | 静電荷像現像用トナー、静電荷像現像剤、トナーカートリッジ、プロセスカートリッジ、画像形成装置、及び、画像形成方法 | |
US8962229B2 (en) | Electrostatic charge image developing toner, electrostatic charge image developer, toner cartridge, process cartridge, image forming apparatus, and image forming method | |
JP5696511B2 (ja) | 静電荷像現像用現像剤及びその製造方法、並びに、それを用いたプロセスカートリッジ及び画像形成装置 | |
US20190317417A1 (en) | Electrostatic charge image developing toner, electrostatic charge image developer, and toner cartridge | |
CN111694235A (zh) | 静电荷像显影用色粉、静电荷像显影剂及色粉盒 | |
JP2019174568A (ja) | 静電荷像現像用トナー、静電潜像現像剤、トナーカートリッジ、プロセスカートリッジ、画像形成方法及び画像形成装置。 | |
CN107219733B (zh) | 静电荷图像显影用色调剂、静电荷图像显影剂和色调剂盒 |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
A621 | Written request for application examination |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A621 Effective date: 20140121 |
|
A977 | Report on retrieval |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A971007 Effective date: 20140910 |
|
A131 | Notification of reasons for refusal |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131 Effective date: 20140916 |
|
TRDD | Decision of grant or rejection written | ||
A01 | Written decision to grant a patent or to grant a registration (utility model) |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A01 Effective date: 20150203 |
|
A61 | First payment of annual fees (during grant procedure) |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A61 Effective date: 20150216 |
|
R150 | Certificate of patent or registration of utility model |
Ref document number: 5707987 Country of ref document: JP Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R150 |
|
LAPS | Cancellation because of no payment of annual fees |