JP6011046B2 - 静電荷像現像用トナーの製造方法 - Google Patents
静電荷像現像用トナーの製造方法 Download PDFInfo
- Publication number
- JP6011046B2 JP6011046B2 JP2012132701A JP2012132701A JP6011046B2 JP 6011046 B2 JP6011046 B2 JP 6011046B2 JP 2012132701 A JP2012132701 A JP 2012132701A JP 2012132701 A JP2012132701 A JP 2012132701A JP 6011046 B2 JP6011046 B2 JP 6011046B2
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- toner
- particles
- acid
- resin
- inorganic layer
- 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
前記コア粒子の水系分散液を調製する工程と、
前記コア粒子の表面に前記無機層を形成する工程と、
前記無機層が形成されたコア粒子の水系分散液にシェル層形成用微粒子の水系分散液を混合して、前記コア粒子の表面の無機層の表面に前記シェル層を形成するシェル化工程とを有し、
前記無機層を形成する工程が、前記コア粒子の表面にゾルゲル法によりシリカを含有する無機層を形成する工程であることを特徴とする静電荷像現像用トナーの製造方法。
2.前記シェル層を構成する樹脂が、少なくともスチレン−アクリル変性ポリエステル樹脂を含有することを特徴とする第1項に記載の静電荷像現像用トナーの製造方法。
3.前記無機層の厚さが、0.1〜1.2μmの範囲内であることを特徴とする第1項又は第2項に記載の静電荷像現像用トナーの製造方法。
本発明の静電荷像現像用トナーは、コア・シェル構造のトナー粒子からなるもので、少なくとも結着樹脂と着色剤を含有するコア粒子の表面に、結着樹脂を含有するシェル層を有するコア・シェル構造のトナー粒子を含有する静電荷像現像用トナーにおいて、当該コア粒子の表面に無機層を有し、当該無機層の表面にシェル層を有することを特徴としている。図1は上記コア・シェル構造のトナー粒子を説明する模式図であり、コア粒子Cの表面に無機層Bを有し、無機層Bの表面にシェル層Aを有する構造となっている。
(無機微粒子)
本発明に係るコア粒子表面の無機層は、無機微粒子から構成されるものであることが好ましく、当該無機層を構成する無機微粒子としては、特に制限されるものではないが、金属酸化物微粒子が好ましい。具体例として、例えば、シリカ、アルミナ、チタニア、及びジルコニア等の微粒子が挙げられる。無機微粒子の粒径は、30〜200nmであることが好ましい。本発明においては、シリカが好ましく、またシリカを含有する無機層としては、コア粒子表面に湿式法で形成されたシリカ微粒子を含有することが好ましい。
本発明におけるコア粒子表面をシリカの微粒子からなる無機層で覆う方法としては、例えば、ゾルゲル法を用いたシリカ被覆技術を用いることで達成することが可能である。無機層の形成をゾルゲル法で行うことにより、コア粒子表面をより均一な無機層で被覆することができるため、シェル層の低温定着効果を発揮することができる。また、乾式法によりコア粒子表面に無機層を形成することも可能である。
ゾルゲル法によるシリカ被覆は具体的には次のような方法で行う。
乾式法による無機層の形成は、一般的なトナーの外添剤混合方法と同様の方法を用いることができる。すなわち、ろ過、乾燥して取り出したコア粒子母体と無機微粒子を、例えば、機械式攪拌混合機を用いて、攪拌混合することによってコア粒子表面に無機微粒子からなる無機層を形成させることができる。
無機層の厚さは特に制限されず、通常は0.1〜1.2μmであることが好ましい。無機層の厚さが0.1〜1.2μmの範囲内のとき、低光沢化の効果が確実に得られ、かつ、1.2μm以下では、良好な低温定着性の発現を両立させることができるので好ましい。また、トナー中における無機微粒子の含有量は、0.2〜2質量%であることが、低光沢かつ光沢ムラ防止の効果が得られるので好ましい。すなわち、無機微粒子の含有量が0.2〜2質量%のとき、低光沢化と光沢ムラの発生防止の効果が十分に発現され、かつ、低温定着性も良好に発現される。
無機層の厚さは、「マイクロトラックUPA−150」(日機装社製)を用いてコア粒子及び無機層を形成した粒子の粒径を測定し、その差分を無機層の厚さとした。
Transparency(透明度):Yes
Refractive Index(屈折率):1.59
Particle Density(粒子比重):1.05mg/cm3
Spherical Particles(球形粒子):Yes
(溶媒条件)
Refractive Index(屈折率):1.33
Viscosity(粘度):High(temp) 0.797×10−3Pa・s
Low(temp) 1.002×10−3Pa・s
〔シェル層〕
本発明のトナーを構成するシェル層を構成する樹脂としては、従来、電子写真用トナーの結着樹脂として用いられる樹脂を用いることができる。このような樹脂としては、例えば、スチレン系樹脂、(メタ)アクリル系樹脂、スチレン−(メタ)アクリル系樹脂、オレフィン系樹脂などのビニル系樹脂、ポリエステル樹脂、スチレン−アクリル変性ポリエステル樹脂、ポリアミド樹脂、ポリカーボネート樹脂、ポリエーテル樹脂、ポリ酢酸ビニル樹脂、ポリスルホン樹脂、エポキシ樹脂ポリウレタン樹脂、又は尿素樹脂などを用いることができる。またこれらの樹脂を2種以上混合しても良い。
〔式中、R1、R2は水素原子、メチル基又はエチル基であって、互いに同じであっても異なっていてもよい。nは1又は2の整数である。〕
このような脂肪族不飽和ジカルボン酸に由来の構造単位が含有されていることにより、薄層でありながらより均一な膜厚でかつ平滑なシェル層を一層確実に形成することができる。
以上のようなシェル樹脂に含有されるスチレン−アクリル変性ポリエステル樹脂を製造する方法としては、既存の一般的なスキームを使用することができる。代表的な方法としては、次の3つが挙げられる。
(1)未変性のポリエステル樹脂と、芳香族系ビニル単量体及び(メタ)アクリル酸エステル系単量体と、両反応性モノマーとを混合する混合工程(1)、
(2)芳香族系ビニル単量体及び(メタ)アクリル酸エステル系単量体を重合させる重合工程(2)、
を経ることにより、ポリエステルセグメントの末端にスチレン−アクリル系重合体セグメントを形成させることができる。
〔式(ア)において、Wxは単量体xの重量分率、Tgxは単量体xの単独重合体のガラス転移点である。〕
なお、本明細書においては、両反応性モノマーはガラス転移点の計算に用いないものとする。
スチレン−アクリル系重合体セグメントを形成するための芳香族系ビニル単量体及び(メタ)アクリル酸エステル系単量体は、ラジカル重合を行うことができるエチレン性不飽和結合を有するものである。
スチレン−アクリル系重合体セグメントを形成するための両反応性モノマーとしては、ポリエステルセグメントを形成するための多価カルボン酸モノマー及び/又は多価アルコールモノマーと反応し得る基と重合性不飽和基とを有するモノマーであればよく、具体的には、例えばアクリル酸、メタクリル酸、フマル酸、マレイン酸及び無水マレイン酸などを用いることができる。
本発明に係るスチレン−アクリル変性ポリエステル樹脂を作製するために用いるポリエステル樹脂は、多価カルボン酸モノマー(誘導体)及び多価アルコールモノマー(誘導体)を原料として適宜の触媒の存在下で重縮合反応によって製造されたものである。
前記重合工程(2)においては、ラジカル重合開始剤の存在下で重合を行うことが好ましく、ラジカル重合開始剤の添加の時期は特に制限されないが、ラジカル重合の制御が容易であるという点で、混合工程の後で添加することが好ましい。
また、重合工程(2)においては、スチレン−アクリル系重合体セグメントの分子量を調整することを目的として、一般的に用いられる連鎖移動剤を用いることができる。連鎖移動剤としては特に限定されるものではなく、例えばアルキルメルカプタン、及びメルカプト脂肪酸エステルなどを挙げることができる。
本発明のトナーを構成するコア粒子は、少なくとも結着樹脂を含有するものであって着色剤を含有したものであっても、着色剤を含有しないものであってもよい。
コア粒子を構成するスチレン−アクリル樹脂としては、低分子量のスチレン−アクリル樹脂が好ましく、重量平均分子量(Mw)が、20,000〜40,000の範囲内のものが好ましい。重量平均分子量が、上記範囲内であると優れた低温定着性が得られるので好ましい。
ポリエステル樹脂は、多価カルボン酸モノマー(誘導体)及び多価アルコールモノマー(誘導体)を原料として適宜の触媒の存在下で重縮合反応によって製造されたものである。
スチレン−アクリル変性ポリエステル樹脂とは、スチレン−アクリル系樹脂セグメントとポリエステル樹脂セグメントが両反応性モノマーを介して共重合した樹脂であり、前述のシェル層を構成する樹脂として用いられるスチレン−アクリル変性ポリエステル樹脂を用いることができる。
(ガラス転移点の測定法)
コア粒子を構成する結着樹脂(コア樹脂)のガラス転移点は、低温定着性の観点から35℃〜55℃の範囲内であることが好ましい。ガラス転移点がこの範囲内であると低温定着性と耐高温オフセット性の両方を満足することができるので好ましい。
同じく低温定着の観点から、コア樹脂の軟化点は80℃〜110℃の範囲内であることが好ましい。コア樹脂の軟化点が、この範囲内であると低温定着性と高温オフセット性が良好となるので好ましい。
コア粒子を構成する結着樹脂の重量平均分子量は、20,000〜40,000の範囲内が好ましい。この範囲内であると、低温定着性が良好なトナーを得ることができるので好ましい。
GPC(ゲルパーミエイションクロマトグラフ)による樹脂の分子量の測定方法としては、濃度1mg/mlになるように測定試料をテトラヒドロフランに溶解させる。溶解条件としては、室温にて超音波分散機を用いて5分間行う。次いで、ポアサイズ0.2μmのメンブランフィルターで処理した後、GPCへ10μl試料溶解液を注入する。GPCの測定条件の具体例を下記に示す。
カラム:TSKguardcolumn+TSKgelSuperHZM−M3連(東ソー製)
カラム温度:40℃
溶媒:テトラヒドロフラン
流速:0.2ml/min
検出器:屈折率検出器(RI検出器)
試料の分子量測定では、試料の有する分子量分布を単分散のポリスチレン標準粒子を用いて測定した検量線を用いて算出する。検量線測定用のポリスチレンとしては10点用いる。
コア粒子が着色剤を含有したものとして構成される場合の着色剤としては、カーボンブラック、磁性体、染料、又は顔料などを任意に使用することができる。
ワックスとしては、例えば、低分子量ポリエチレンワックス、低分子量ポリプロピレンワックス、フィッシャートロプシュワックス、マイクロクリスタリンワックス、パラフィンワックスのような炭化水素系ワックス類、カルナウバワックス、ペンタエリスリトールベヘン酸エステル、ベヘン酸ベヘニル、及びクエン酸ベヘニルなどのエステルワックス類などが挙げられる。これらは1種単独で、又は2種以上を組み合わせて用いることができる。
また、本発明に係るトナー粒子中に、荷電制御剤を含有させる場合は、荷電制御剤としては、公知の種々のものを使用することができる。
本発明のトナーの製造方法は、無機層を有するコア粒子の水系分散液に、シェル層を形成する樹脂微粒子の水系分散液を混合し、無機層を有するコア粒子表面でシェル層を形成することによって作製することを特徴としている。
(1)水系媒体中において、結着樹脂によるコア粒子用結着樹脂微粒子を重合により形成して当該結着樹脂微粒子が分散されてなる分散液を調製するコア粒子用結着樹脂重合工程、
(2)水系媒体中に、着色剤による着色剤微粒子が分散されてなる分散液を調製する着色剤微粒子分散液調製工程、
(3)水系媒体中でコア粒子用結着樹脂微粒子及び着色剤微粒子を凝集させてコア粒子を形成するコア粒子形成工程、
(4)上記のようにして調製したコア粒子の水系分散液に、シランアルコキサイドを溶解させた水又は水系媒体を添加し、この分散液を、アルカリを加えてある水又は水系媒体に滴下するか、若しくは上記分散液にアルカリを加えてある水又は水系媒体を滴下して、コア粒子表面にシリカの無機層を形成させる工程、
(5)無機層で被覆されたコア粒子が分散されてなる水系媒体中に、シェル層樹脂微粒子の水系分散液を添加し、コア粒子の表面に形成された無機層の表面にシェル層を形成させてコア・シェル構造を有するトナー母体粒子を形成するシェル化工程、
(6)熱エネルギーにより熟成させて、トナー母体粒子の形状を調整する熟成工程、
(7)トナー母体粒子の分散系(水系媒体)からトナー母体粒子を濾別し、当該トナー母体粒子から界面活性剤などを除去する洗浄工程、
(8)洗浄処理されたトナー母体粒子を乾燥する乾燥工程、
から構成され、必要に応じて、
(9)乾燥処理されたトナー粒子母体に外添剤を添加する外添剤添加工程
を加えることができる。
このコア用結着樹脂重合工程においては、コア用樹脂微粒子が形成されて、これがコア粒子形成工程に供される。
水系媒体中には、分散させた微粒子の凝集を防ぐために、分散安定剤が添加されていることが好ましい。
結着樹脂重合工程において使用される重合開始剤としては、前述の重合開始剤と同様のものを使用することができる。
結着樹脂重合工程においては、結着樹脂の分子量を調整することを目的として、一般的に用いられる連鎖移動剤を用いることができる。連鎖移動剤としては前述の重合開始剤と同様のものを使用することができる。
着色剤微粒子分散液は、着色剤を水系媒体中に分散することにより調製することができる。着色剤の分散処理は、着色剤が均一に分散されることから、水系媒体中において界面活性剤濃度を臨界ミセル濃度(CMC)以上にした状態で行われることが好ましい。着色剤の分散処理に使用する分散機としては、公知の種々の分散機を用いることができる。
このコア粒子形成工程においては、必要に応じて、結着樹脂微粒子及び着色剤微粒子と共に、オフセット防止剤や荷電制御剤などのその他のトナー構成成分の微粒子を凝集させることもできる。
このコア粒子形成工程において使用する凝集剤としては、特に限定されるものではないが、金属塩から選択されるものが好適に使用される。金属塩としては、例えばナトリウム、カリウム、リチウムなどのアルカリ金属の塩などの一価の金属塩;カルシウム、マグネシウム、マンガン、銅などの二価の金属塩;鉄、アルミニウムなどの三価の金属塩などが挙げられる。具体的な金属塩としては、塩化ナトリウム、塩化カリウム、塩化リチウム、塩化カルシウム、塩化マグネシウム、塩化亜鉛、硫酸銅、硫酸マグネシウム、及び硫酸マンガンなどを挙げることができ、これらの中で、より少量で凝集を進めることができることから、二価の金属塩を用いることが特に好ましい。これらは1種単独で、又は2種以上を組み合わせて用いることができる。
上述のようにして調製したコア粒子の水系分散液に、シランアルコキサイドを溶解させた水又は水系媒体を添加する。この分散溶液を、アルカリを加えてある水又は水系媒体に滴下するか、若しくは上記分散液にアルカリを加えてある水又は水系媒体を滴下する。この方法によると、コア粒子が含有されている分散液中に溶解していたシランアルコキサイドが、アルカリの存在下で加水分解及び重縮合を起こし、徐々に不溶化していき、更に、疎水性相互作用からコア粒子の表面に堆積することになる。この結果、コア粒子の表面に、シリカを含む粒状塊同士が固着されることによって形成されるシリカの無機層が形成される。
このシェル化工程においては、無機層で被覆されたコア粒子の分散液中にシェル層の結着樹脂を構成するシェル樹脂微粒子の水系分散液を添加して、コア粒子表面の無機層表面にシェル樹脂微粒子を凝集、融着させ、無機層で被覆されたコア粒子の表面にシェル層を被覆させてトナー母体粒子を形成する。
上記のコア粒子形成工程及びシェル化工程における加熱温度の制御によりある程度トナーにおけるトナー粒子の形状の均一化を図ることができるが、さらなる形状の均一化を図るために、熟成工程を経る。
洗浄工程及び乾燥工程は、公知の種々の方法を採用して行うことができる。
この外添剤添加工程は、乾燥処理したトナー母体粒子に必要に応じて外添剤を添加、混合することにより、トナー粒子を調製する工程である。
本発明の「トナー」は、コア粒子の表面に無機層が形成され、更にその上にシェル層が形成されてなる「トナー母体粒子」よりなる。「トナー母体粒子」は、そのままでも「トナー」として使用することができるが、通常この「トナー母体粒子」に、外添剤を添加したものを「トナー粒子」という。「トナー」とは、「トナー粒子」の集合体のことをいう。
本発明のトナー粒子の平均粒径は、例えば体積基準のメディアン径(D50)で3〜10μmであることが好ましい。この粒径は、例えば後述する乳化重合凝集法を採用して製造する場合には、使用する凝集剤の濃度や有機溶媒の添加量、融着時間、又は重合体の組成によって制御することができる。
本発明に係るトナー粒子は、このトナーを構成する個々のトナー粒子について、転写効率の向上の観点から、下記式(T)で示される円形度の算術平均値が0.850〜0.990であることが好ましい。
ここで、トナー粒子の平均円形度は「FPIA−2100」(Sysmex社製)を用いて測定される値である。
本発明のトナーは、磁性又は非磁性の一成分現像剤として使用することもできるが、キャリアと混合して二成分現像剤として使用してもよい。
本発明のトナーは、一般的な電子写真方式の画像形成方法に用いることができ、このような画像形成方法が行われる画像形成装置としては、例えば静電潜像担持体である感光体と、トナーと同極性のコロナ放電によって当該感光体の表面に一様な電位を与える帯電手段と、一様に帯電された感光体の表面上に画像データに基づいて像露光を行うことにより静電潜像を形成させる露光手段と、トナーを感光体の表面に搬送して前記静電潜像を顕像化してトナー像を形成する現像手段と、当該トナー像を必要に応じて中間転写体を介して転写材に転写する転写手段と、転写材上のトナー像を定着させる定着手段を有するものを用いることができる。このような構成を有する画像形成装置の中でも、複数の感光体に係る画像形成ユニットが中間転写体に沿って設けられた構成のカラー画像形成装置、特に、感光体が中間転写体上に直列配置させたタンデム型カラー画像形成装置に好適に用いることができる。
トナーは以下のようにして作製した。
(1−1)第1段重合
撹拌装置、温度センサ、温度制御装置、冷却管、窒素導入装置を取り付けた反応容器にあらかじめアニオン性界面活性剤「ラウリル硫酸ナトリウム」2.0質量部をイオン交換水2900質量部に溶解させたアニオン性界面活性剤溶液を仕込み、窒素気流下230rpmの撹拌速度で撹拌しながら、内温を80℃に昇温させた。この界面活性剤溶液に重合開始剤「過硫酸カリウム:KPS」9.0質量部を添加し、内温を78℃とさせた後、
溶液(1)
スチレン 540質量部
n−ブチルアクリレート 270質量部
メタクリル酸 65質量部
n−オクチルメルカプタン 17質量部
上記溶液(1)を3時間かけて滴下し、滴下終了後、78℃において1時間にわたって加熱・撹拌することで重合(第1段重合)を行い「樹脂微粒子(a1)」の分散液を調製した。
撹拌装置を取り付けたフラスコ内において、
溶液(2)
スチレン 94質量部
n−ブチルアクリレート 60質量部
メタクリル酸 11質量部
n−オクチルメルカプタン 5質量部
上記溶液(2)に、離型剤としてパラフィンワックス(融点:73℃)51質量部を添加し、85℃に加温して溶解させて「単量体溶液(2)」を調製した。一方、アニオン性界面活性剤「ラウリル硫酸ナトリウム」2質量部をイオン交換水1100質量部に溶解させた界面活性剤溶液を90℃に加温し、この界面活性剤溶液に「樹脂微粒子(a1)」の分散液を、樹脂微粒子(a1)の固形分換算で28質量部添加した後、循環経路を有する機械式分散機「クレアミックス」(エム・テクニック社製)により、4時間混合・分散させ、分散粒子径350nmの乳化粒子を含有する分散液を調製し、この分散液に重合開始剤「KPS」2.5質量部をイオン交換水110質量部に溶解させた開始剤水溶液を添加し、この系を90℃において2時間にわたって加熱・撹拌することによって重合(第2段重合)を行って「樹脂微粒子(a11)」の分散液を調製した。
上記の「樹脂微粒子(a11)」の分散液に、重合開始剤「KPS」2.5質量部をイオン交換水110質量部に溶解させた開始剤水溶液を添加し、80℃の温度条件下において、下記溶液(3)を1時間かけて滴下した。
溶液(3)
スチレン 230質量部
n−ブチルアクリレート 100質量部
n−オクチルメルカプタン 5.2質量部
滴下終了後、3時間にわたって加熱・撹拌することによって重合(第3段重合)を行った。その後、28℃まで冷却し、アニオン性界面活性剤溶液中にコア粒子用樹脂粒子が分散した「コア粒子用樹脂微粒子の分散液」を得た。
ドデシル硫酸ナトリウム90質量部をイオン交換水1600質量部に撹拌溶解した。この溶液を撹拌しながら、カーボンブラック「モーガルL」(キャボット社製)420質量部を徐々に添加し、次いで、撹拌装置「クレアミックス」(エム・テクニック社製)を用いて分散処理することにより、着色剤の粒子を分散して有する「着色剤分散液」を調製した。この分散液の粒子径を、粒度分布測定装置「マイクロトラックUPA−150」(日機装社製)を用いて測定したところ、117nmであった。
撹拌装置、温度センサ、冷却管を取り付けた反応容器に、「コア粒子用樹脂微粒子の分散液」を5モル/リットルの水酸化ナトリウム水溶液を添加してpHを10(25℃)に調整した。その後、上記「着色剤分散液」を固形分換算で40質量部投入した。次いで、塩化マグネシウム60質量部をイオン交換水60質量部に溶解した水溶液を、撹拌下、30℃において10分間かけて添加した。その後、3分間放置した後に昇温を開始し、この系を60分間かけて90℃まで昇温し、90℃を保持したまま粒子成長反応を継続した。この状態で「コールターマルチサイザー3」(コールターベックマン社製)にて会合粒子の粒径を測定し、体積基準におけるメディアン径(D50)が6.0μmになった時点で、塩化ナトリウム190質量部をイオン交換水760質量部に溶解した水溶液を添加して粒子成長を停止させ「コア粒子分散液」を得た。
上記のようにして調製した6.0μmの「コア粒子分散液」150質量部を純水1000質量部に分散し、アンモニア水(28質量%)10質量部を添加して5分間撹拌した。次いで、テトラエトキシシラン30質量部を3時間かけて滴下し、さらに室温にて5時間撹拌した。この分散液中の溶媒を50℃、減圧下で留去することにより、コア粒子表面に無機層(シリカ層)が形成された「無機層形成粒子1」を得た。その後、ドデシル硫酸ナトリウム90質量部をイオン交換水1600質量部に溶解した溶液に加え、コア粒子表面に無機層が形成された「無機層形成粒子1の分散液」を得た。
無機層の厚さは、「マイクロトラックUPA−150」(日機装社製)を用いてコア粒子及び無機層形成粒子1の粒径を測定し、その差分を無機層の厚さとした。
Transparency(透明度):Yes
Refractive Index(屈折率):1.59
Particle Density(粒子比重):1.05mg/cm3
Spherical Particles(球形粒子):Yes
(溶媒条件)
Refractive Index(屈折率):1.33
Viscosity(粘度):High(temp) 0.797×10−3Pa・s
Low(temp) 1.002×10−3Pa・s
以上のようにして測定した無機層の膜厚は、0.60μmであった。
(スチレンアクリル変性ポリエステル樹脂の合成)
窒素導入管、脱水管、撹拌器及び熱電対を装備した四つ口フラスコに、
ビスフェノールAプロピレンオキサイド2モル付加物 500質量部
テレフタル酸 117質量部
フマル酸 82質量部
エステル化触媒(オクチル酸スズ) 2質量部
を入れ、230℃で8時間縮重合反応させ、さらに、8kPaで1時間反応させ、160℃まで冷却した後、
アクリル酸 10質量部
スチレン 30質量部
ブチルアクリレート 7質量部
重合開始剤(ジ−t−ブチルパーオキサイド) 10質量部
の混合物を滴下ロートにより1時間かけて滴下し、滴下後、160℃に保持したまま、1時間付加重合反応を継続させた後、200℃に昇温し、10kPaで1時間保持した後、未反応のアクリル酸、スチレン、ブチルアクリレート、生成した水を除去することにより、「スチレンアクリル変性ポリエステル樹脂」を作製した。
(トナー母体粒子1の作製)
撹拌装置、温度センサ、冷却管を取り付けた反応容器に、「無機層形成粒子1の分散液」を5モル/リットルの水酸化ナトリウム水溶液を添加してpHを10(25℃)に調整した。次いで、塩化マグネシウム60質量部をイオン交換水60質量部に溶解した水溶液を、撹拌下、30℃において10分間かけて添加した。その後、3分間放置した後に昇温を開始し、この系を60分間かけて80℃まで昇温し、この状態で、「シェル層用樹脂微粒子の分散液」を固形分換算で72質量部を30分間かけて投入し、80℃を保持したまま粒子成長反応を継続した。この状態で「コールターマルチサイザー3」(コールターベックマン社製)にて会合粒子の粒径を測定し、体積基準におけるメディアン径(D50)が6.2μmになった時点で塩化ナトリウム190質量部をイオン交換水760質量部に溶解した水溶液を添加してシェル層の形成を停止させた。その後昇温を行い、85℃の状態で加熱撹拌することにより、粒子の融着を進行させ、平均円形度の測定装置「FPIA−2100」(Sysmex社製)を用いて(HPF検出数を4000個)平均円形度が0.945になった時点で30℃に冷却し、「トナー母体粒子1の分散液」を調製した。
乾燥させた「トナー母体粒子1」に、疎水性シリカ(数平均一次粒子径=12nm)1質量%及び疎水性チタニア(数平均一次粒子径=20nm)0.3質量%を添加し、ヘンシェルミキサーにより混合することにより、トナー〔1〕を作製した。
トナー〔1〕の作製において、無機層の厚さが表1になるように調整して、トナー〔2〕〜〔5〕を作製した。すなわち、トナー〔1〕の作製において、前述の無機層形成粒子分散液の調製でテトラエトキシシラン5質量部を30分かけて滴下した他は同じ手順をとることにより、無機層の厚さが0.1μmのトナー〔2〕を作製した。また、無機層形成粒子分散液の調製でテトラエトキシシラン60質量部を6時間かけて滴下した他は同じ手順をとることにより、無機層の厚さが1.2μmのトナー〔3〕を作製した。
(トナー母体粒子6の作製)
トナー〔1〕の作製で用いた「コア粒子分散液」を遠心分離機で固液分離し、コア粒子のウェットケーキを形成した(コア粒子6)。このウェットケーキを、前記遠心分離機で濾液の電気伝導度が5μS/cmになるまで35℃のイオン交換水で洗浄し、その後「フラッシュジェットドライヤー」(セイシン企業社製)に移し、水分量が0.5質量%となるまで乾燥して「コア粒子6」を作製した。この「コア粒子6」に疎水性シリカ(数平均一次粒子径=12nm)1質量%及び疎水性チタニア(数平均一次粒子径=20nm)0.3質量%を添加し、ヘンシェルミキサーを用いて40℃で混合することにより、乾式で形成されたコア粒子表面に無機層を有する「無機層形成粒子6」を作製した。この無機層の厚さを前述と同様の方法で測定したところ、0.60μmであった。
乾燥させた「トナー母体粒子6」に、疎水性シリカ(数平均一次粒子径=12nm)1質量%及び疎水性チタニア(数平均一次粒子径=20nm)0.3質量%を添加し、ヘンシェルミキサーにより混合することにより、トナー〔6〕を作製した。
トナー〔1〕の作製において、無機層を形成しなかった他は同様にして、トナー〔7〕を作製した。これを比較用トナーとした。
評価は、二成分系現像方式の画像形成装置に対応する市販の複合プリンタ「bizhub PRO C550(コニカミノルタビジネステクノロジーズ(株)製)」を用いた。なお、定着上ローラ表面における温度が160℃になるように熱源を調整した。
定着画像の光沢度は、JIS Z8741 1983 方法2に準じて光沢計「GMX−203」((株)村上色彩技術研究所製)を用い、θで示される角度を75°測定角型を選択し測定を行った。光沢度は、測定画像の中央部及び四隅の計5点平均値とした。
上記のようにして得られた光沢度40以下を合格と判定した。
〔光沢ムラの測定〕
前述のA4サイズのベタ画像を出力した評価用試料を用い、長手方向に片方の端部よりもう片方の端部に向かい等間隔で10点の光沢度を測定し、同一プリント内における光沢度の差を求めた。なお、光沢度の測定方法は上記測定装置を用いて行い、評価は以下のとおりで◎と○を合格とした。すなわち、光沢度の最大値を100としたときに、光沢度の最小値との差を評価した。
(光沢ムラ判定基準)
◎:光沢度の最大値と最小値の差(光沢差)が1%以下(問題なし)
○:光沢差が1%を超えて5%未満(目視でほとんど分からないレベルで問題なし)
△:光沢差が5%以上6%未満(目視で差が見られるが実用上許容範囲)
×:光沢差が6%以上(目視でも差が見られるレベルで問題あり)
〔定着温度(低温定着性評価)〕
市販のカラー複合機「bizhub PRO C6500」(コニカミノルタビジネステクノロジーズ社製)において、定着装置を、定着上ベルトの表面温度を130〜170℃の範囲で、定着下ローラの表面温度を110〜150℃の範囲で変更することができるように改造したものを用い、評価紙「NPi上質紙128g/m2」(日本製紙製)上に、定着速度300mm/secで、トナー付着量11.3g/m2のベタ画像を定着させる定着実験を、コールドオフセットによる定着不良が観察されるまで、設定される定着温度(定着上ベルトの表面温度)を170℃、165℃・・・と5℃刻みで減少させるよう変更しながら繰り返し行った。なお、定着下ローラは、常に定着上ベルトの表面温度より20℃低い表面温度に設定した。そして、コールドオフセットによる定着不良が観察されない定着実験の最低の定着温度を定着下限温度として評価した。なお、この定着下限温度が低ければ低い程、低温定着性に優れることを意味し、155℃以下であれば実用上問題なく、合格と判断した。
B 無機層
C コア
Claims (3)
- 少なくとも結着樹脂と着色剤を含有するコア粒子の表面に無機層を有し、前記無機層の表面に結着樹脂を含有するシェル層を有するトナー粒子を含有する静電荷像現像用トナーの製造方法であって、
前記コア粒子の水系分散液を調製する工程と、
前記コア粒子の表面に前記無機層を形成する工程と、
前記無機層が形成されたコア粒子の水系分散液にシェル層形成用微粒子の水系分散液を混合して、前記コア粒子の表面の無機層の表面に前記シェル層を形成するシェル化工程とを有し、
前記無機層を形成する工程が、前記コア粒子の表面にゾルゲル法によりシリカを含有する無機層を形成する工程であることを特徴とする静電荷像現像用トナーの製造方法。 - 前記シェル層を構成する樹脂が、少なくともスチレン−アクリル変性ポリエステル樹脂を含有することを特徴とする請求項1に記載の静電荷像現像用トナーの製造方法。
- 前記無機層の厚さが、0.1〜1.2μmの範囲内であることを特徴とする請求項1又は請求項2に記載の静電荷像現像用トナーの製造方法。
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2012132701A JP6011046B2 (ja) | 2012-06-12 | 2012-06-12 | 静電荷像現像用トナーの製造方法 |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2012132701A JP6011046B2 (ja) | 2012-06-12 | 2012-06-12 | 静電荷像現像用トナーの製造方法 |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JP2013257404A JP2013257404A (ja) | 2013-12-26 |
JP6011046B2 true JP6011046B2 (ja) | 2016-10-19 |
Family
ID=49953894
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP2012132701A Expired - Fee Related JP6011046B2 (ja) | 2012-06-12 | 2012-06-12 | 静電荷像現像用トナーの製造方法 |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JP6011046B2 (ja) |
Families Citing this family (7)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP2015121582A (ja) * | 2013-12-20 | 2015-07-02 | 京セラドキュメントソリューションズ株式会社 | トナー |
JP6327972B2 (ja) * | 2014-06-27 | 2018-05-23 | キヤノン株式会社 | トナー |
JP6433175B2 (ja) * | 2014-06-27 | 2018-12-05 | キヤノン株式会社 | トナー |
JP2016157013A (ja) * | 2015-02-25 | 2016-09-01 | コニカミノルタ株式会社 | 静電荷像現像用トナー |
JP2016180911A (ja) * | 2015-03-25 | 2016-10-13 | コニカミノルタ株式会社 | 静電荷像現像用トナー |
JP2016180912A (ja) * | 2015-03-25 | 2016-10-13 | コニカミノルタ株式会社 | 静電荷像現像用トナー |
US20200032006A1 (en) * | 2017-02-22 | 2020-01-30 | Konica Minolta, Inc. | Powder material and method for manufacturing coated particles used in same, method for manufacturing three-dimensional shaped object using powder material, and three-dimensional shaping device |
Family Cites Families (6)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP4008217B2 (ja) * | 2001-09-18 | 2007-11-14 | 三菱化学株式会社 | 静電荷像現像用トナー及びその製造方法 |
JP2004109281A (ja) * | 2002-09-17 | 2004-04-08 | Mitsubishi Chemicals Corp | 静電荷像現像用トナー及びその製造方法 |
JP2005148409A (ja) * | 2003-11-14 | 2005-06-09 | Fuji Xerox Co Ltd | 導電性トナー及びこれを用いた現像装置並びに画像形成装置 |
JP4466393B2 (ja) * | 2005-02-04 | 2010-05-26 | コニカミノルタビジネステクノロジーズ株式会社 | トナー及びその製造方法 |
JP4838010B2 (ja) * | 2005-03-10 | 2011-12-14 | 京セラミタ株式会社 | 電子写真用トナーおよびその製造方法 |
JP2012027179A (ja) * | 2010-07-22 | 2012-02-09 | Konica Minolta Business Technologies Inc | 静電荷像現像用トナー及びその製造方法 |
-
2012
- 2012-06-12 JP JP2012132701A patent/JP6011046B2/ja not_active Expired - Fee Related
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
JP2013257404A (ja) | 2013-12-26 |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
JP6028414B2 (ja) | 静電荷像現像用トナー及び静電荷像現像用トナーの製造方法 | |
JP5915395B2 (ja) | 静電荷像現像用トナーの製造方法 | |
JP5306217B2 (ja) | トナー | |
JP6011046B2 (ja) | 静電荷像現像用トナーの製造方法 | |
JP5928112B2 (ja) | 静電荷像現像用トナー | |
JP5879772B2 (ja) | 静電荷現像剤用トナー及びその製造方法 | |
JP6090067B2 (ja) | 静電荷像現像用トナー | |
JP6613948B2 (ja) | 定着装置、画像形成装置、および、画像形成装置の制御方法 | |
JP5776351B2 (ja) | 静電荷像現像用トナー | |
JP2013011642A (ja) | 静電荷像現像用トナーおよび製造方法 | |
JP5794268B2 (ja) | 静電潜像現像用トナー、及びその製造方法 | |
JP5794122B2 (ja) | 静電荷像現像用トナー | |
JP2018072655A (ja) | 静電荷像現像用トナー及び静電荷像現像用トナーの製造方法 | |
JP5919693B2 (ja) | 静電荷像現像用トナー | |
JP5834497B2 (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 | |
JP5782872B2 (ja) | 静電荷像現像用トナーの製造方法 | |
JP6089466B2 (ja) | 静電荷像現像用トナーおよび画像形成方法 | |
JP2018124463A (ja) | 静電荷像現像用トナー | |
JP6291706B2 (ja) | 静電荷像現像用トナー、二成分現像剤および画像形成方法 | |
JP5505388B2 (ja) | 静電荷像現像用トナー | |
JP6048316B2 (ja) | 静電荷像現像用トナー | |
JP7428001B2 (ja) | 静電荷像現像用トナー及びその製造方法 | |
JP5565338B2 (ja) | 静電荷像現像用トナーおよびその製造方法 | |
JP2007322961A (ja) | 静電荷像現像用トナー | |
JP2022186013A (ja) | 静電荷像現像用トナー及び静電荷像現像用トナーの製造方法 |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
A621 | Written request for application examination |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A621 Effective date: 20150216 |
|
A977 | Report on retrieval |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A971007 Effective date: 20151127 |
|
A131 | Notification of reasons for refusal |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131 Effective date: 20151208 |
|
A521 | Request for written amendment filed |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523 Effective date: 20160129 |
|
A131 | Notification of reasons for refusal |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131 Effective date: 20160524 |
|
A521 | Request for written amendment filed |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523 Effective date: 20160608 |
|
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: 20160823 |
|
A61 | First payment of annual fees (during grant procedure) |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A61 Effective date: 20160905 |
|
R150 | Certificate of patent or registration of utility model |
Ref document number: 6011046 Country of ref document: JP Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R150 |
|
LAPS | Cancellation because of no payment of annual fees |