JP7443709B2 - 静電潜像現像用トナー - Google Patents
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Description
すなわち、本発明に係る上記課題は、以下の手段により解決される。
前記結晶性材料が、非晶性樹脂(II)セグメントと結晶性ポリエステルセグメントが結合したハイブリッド結晶性ポリエステル、又は脂肪酸アミドであり、
前記結晶性材料の融点が70~120℃の範囲内であり、かつ、
損失弾性率の極大を示す温度をTmaxとしたとき、前記Tmaxにおける貯蔵弾性率が4.0×108 ~1.0×10 9 Paの範囲内であることを特徴とする静電潜像現像用トナー。
前記結晶性材料が、スチレンアクリル樹脂セグメントと結晶性ポリエステルセグメントが結合したハイブリッド結晶性ポリエステルであり、
前記結晶性材料の融点が70~120℃の範囲内であり、
前記静電潜像現像用トナーが、流動パラフィンを含有し、
前記流動パラフィンの分子量が、240~550の範囲内であり、かつ、
損失弾性率の極大を示す温度をT max としたとき、前記T max における貯蔵弾性率が4.0×10 8 ~1.0×10 9 Paの範囲内であることを特徴とする静電潜像現像用トナー。
トナーに温度を加えると、分子運動が最も束縛から解放される温度(Tmax)よりも高い温度域において、急激に粘度を下げる効果があり、この温度Tmaxを制御することにより、優れた低温定着性が得られる。
また、前記Tmaxにおける貯蔵弾性率が、5.0×108Pa以上であることが好ましく、6.0×108Pa以上であることがより好ましい。外添剤の埋没を抑制する効果が得ることができる。
さらに、本発明においては、前記結晶性材料が、脂肪酸アミド又は結晶性ポリエステルであることが耐熱保管性と低温定着性の両立の観点から好ましい。これらの化合物は、結着樹脂との適度な相溶性を示すためである。
本発明の実施態様としては、前記非晶性樹脂が、非晶性ビニル樹脂を含有することが長期にわたる画像の安定性から好ましい。結着樹脂がビニル樹脂であることで、結晶性材料との適度な相溶性を示すためである。
また、前記結晶性材料に対する前記弾性率向上剤の質量比の値が、0.08~0.30の範囲内であることが、トナーのガラス状態の弾性率を高める効果が得られることから好ましい。
また、弾性率向上剤が、流動パラフィンであることが、低温定着性と長期にわたる画像の安定性の観点から好ましい。流動パラフィンは、トナー溶融時の粘度を上げることなく、トナーのガラス状態の弾性率を高めることができるため好ましい。
本発明の静電潜像現像用トナーは、少なくとも非晶性樹脂(I)、結晶性材料、離型剤及び外添剤からなるトナー粒子を含む静電潜像現像用トナーであって、前記結晶性材料が、非晶性樹脂(II)セグメントと結晶性ポリエステルセグメントが結合したハイブリッド結晶性ポリエステル、又は脂肪酸アミドであり、前記結晶性材料の融点が70~120℃の範囲内であり、かつ、損失弾性率の極大を示す温度をTmaxとしたとき、前記Tmaxにおける貯蔵弾性率が4.0×108 ~1.0×10 9 Paの範囲内であることを特徴とする。
動的粘弾性測定において、貯蔵弾性率は物体に外力とひずみにより生じたエネルギーのうち、物体の内部に保存する成分(弾性的挙動)であり、損失弾性率は外部へ拡散する成分(粘性的挙動)である。温度分散測定において、測定温度の上昇とともに、トナーを構成する樹脂の、複雑に絡み合った高分子鎖が、徐々に分子運動を開始し、損失弾性率の極大を示す温度Tmaxにおいて分子運動が最も束縛から解放されることが知られている。
トナー0.2gを計量し、圧縮成形機で25MPaの圧力を印加して加圧成型を行い、直径10mmの円柱状ペレットを作製する。レオメーター「ARES G2」(TA instrument社製)を使用し、直径8mmのパラレルプレートを上下セットで用いて、周波数1Hzの条件で測定を行う。
なお、昇温により、極大を示す温度が複数得られたときは、より低温側の極大を示す温度を、Tmaxとする。
周波数(Frequency):1Hz
昇温速度(Ramp rate):3℃/分
軸力(Axicial force):0g
感度(sensitivity):10g
初期ひずみ(Initial strain):0.01%
ひずみ調整(Strain adjust):30.0%
最小ひずみ(Minimum strain):0.01%
最大ひずみ(Maximum strain):10.0%
最小トルク(Minimum torque):1g・cm
最大トルク(Maximum torque):80g・cm
測定間隔(Sampling interval):1.0℃/pt
本発明において用いられる結晶性材料は、融点が70~120℃の範囲内であり、示差操作熱量測定(DSC)において、階段状の吸熱変化ではなく、明確な吸熱ピークを有する材料をいう。明確な吸熱ピークとは、具体的には、DSCにおいて、昇温速度10℃/分で測定した際に、吸熱ピークの半値幅が15℃以内であるピークを意味する。
トナーの融点は、以下のようにしてDSCで測定することができる。
結晶性材料をアルミニウム製パン(KITNO.B0143013)に5mg封入し、熱分析装置「Diamond DSC」(パーキンエルマー社製)のサンプルホルダーにセットして、加熱する。1回目加熱時には、10℃/分の昇温速度で0℃から100℃まで昇温した際の吸熱ピークのピークトップ温度を結晶性材料の融点とする。なお、吸熱ピークが複数観測された場合には、最も高い温度に位置する吸熱ピークのピークトップ温度を融点とする。
本発明の静電潜像現像用トナーは、少なくとも非晶性樹脂、結晶性材料、離型剤及び外添剤からなるトナー粒子を含む静電潜像現像用トナーであって、前記結晶性材料の融点が70~120℃の範囲内であり、かつ、損失弾性率の極大を示す温度をTmaxとしたとき、前記Tmaxにおける貯蔵弾性率が4.0×108Pa以上であることを特徴とする。
また、上記トナーは、一成分現像剤であってもよいし、二成分現像剤であってもよい。一成分現像剤は、トナー粒子のみから構成され、二成分現像剤は、トナー粒子とキャリア粒子とによって構成される。
本発明に係るトナー母体粒子は、結晶性材料と非晶性樹脂と離型剤とを少なくとも含有する。さらに、流動パラフィンを含有することが好ましい。
結晶性材料は、保管温度においてはトナー粉体の流動性を損なわず、かつ、加熱定着時にはトナーのシャープメルト又は迅速定着に寄与する材料である。
本発明に用いられる結晶性材料は、その融点が70~120℃の範囲内である。75~100℃の範囲内であることが好ましく、75~95℃の範囲内であることがさらに好ましい。融点が70℃を下回ると耐熱保管性が悪化する。融点が120℃を超えると低温定着性が悪化する。
このような材料のなかでも、結晶性材料が脂肪酸アミド又は結晶性ポリエステルであることが、耐熱保管性と低温定着性の両立の点から好ましい。両化合物は、結着樹脂との適度な相溶性を示すためである。
本発明に用いられる脂肪酸アミドは、融点が70~120℃の範囲内である下記式(1)又は式(2)で表される飽和脂肪酸アミド系化合物が好ましく用いられる。
R1-CO-NH-R2 式(1)
R3-CO-NH2 式(2)
(式(1)及び式(2)中、R1~R3は、2価の炭素数1~30の飽和炭化水素基を表す。R1~R3は、同じでも異なっていてもよい。)
樹脂との相溶性により優れ、トナーの低温定着性をより向上させることができる観点から、式(2)で表される構造を有する末端に1級アミド基を有するモノアミド化合物が好ましい。
配合量はトナー全量に対して1~25質量%の範囲内であることが好ましい。さらに好ましくは3~10質量%の範囲内である。
1質量%以上であれば充分な低温定着効果が得られる。一方25質量%以下であれば、オフセット性及びトナーの耐熱保存性が良好である。
結晶性材料として結晶性ポリエステルを用いることが好ましい。結晶性ポリエステルは、結着樹脂としての機能も有することもできる。
本発明に用いられる結晶性ポリエステルは、2価以上のカルボン酸(多価カルボン酸)と、2価以上のアルコール(多価アルコール)との重縮合反応によって得られる。
なお、上記結晶性ポリエステルの構造、構成モノマーは、結晶性ポリエステルの結晶化度や融解熱量に影響を与える。結晶性ポリエステルの結晶化度を定着に好ましい範囲に調整する観点から、上記結晶性ポリエステルは、ハイブリッド結晶性ポリエステル(以下、単に「ハイブリッド樹脂」ともいう。)であることが好ましい。ハイブリッド樹脂は、一種でもそれ以上でもよい。又はイブリッド樹脂は、上記結晶性ポリエステルの全量と置き換えられていてもよいし、一部と置き換えられていても(併用されていても)よい。
上記の方法により、結晶性ポリエステルセグメントに非晶性樹脂セグメントが分子結合した構造(グラフト構造)のハイブリッド樹脂を合成することができる。
本発明のトナーは結着樹脂として、非晶性樹脂を含有する。非晶性樹脂は、結晶性樹脂とは異なり結晶性を有さない樹脂である。例えば、非晶性樹脂は、非晶性樹脂又はトナー粒子の示差走査熱量測定(DSC)を行ったときに、融点を有さず、比較的高いガラス転移温度(Tg)を有する樹脂である。
上記ガラス転移温度は、ASTM(米国材料試験協会規格)D3418-82に規定された方法(DSC法)にしたがって測定することができる。測定には、DSC-7示差走査カロリメーター(パーキンエルマー社製)、TAC7/DX熱分析装置コントローラ(パーキンエルマー社製)などを用いることができる。
本発明のトナーは、弾性率向上剤を含むことが好ましい。このような弾性率向上剤としてはターフェニル等の芳香族炭化水素化合物、環状構造を有するアビエチン酸等の有機酸及び流動パラフィン等が挙げられる。このような化合物を本発明に係る結晶性材料を含むトナー粒子に配合すると、トナーの貯蔵弾性率が増大し、外添剤のトナー粒子内部への埋没を抑制することができる。
中でも、弾性率向上剤が流動パラフィンであることが、低温定着性と長期にわたる画像の安定性の観点から好ましい。また、流動パラフィンは、トナー溶融時の粘度を上げることなく、トナーのガラス状態の弾性率を高めることができる。
前記結晶性材料に対する前記弾性率向上剤の質量比の値は、0.08~0.30の範囲内であることが好ましく、0.10~0.25の範囲内であることがより好ましい。
本発明に用いられる「流動パラフィン」とは、沸点的には潤滑油留分に属する、極めて純度の高い液状飽和炭化水素の混合物であり、化学的に安定した不活性、非極性飽和炭化水素である。具体的にはパラフィン系炭化水素、ナフテン系炭化水素又はそれらを主成分とする有機性液体混合物である。なお、パラフィン系炭化水素とは、CnH2n+2で表される分子式を有する脂肪族炭化水素で、直鎖構造を有するものや、分枝構造を有するものであり、ナフテン系炭化水素とは、CnH2nで表される環式飽和炭化水素で、通常、炭素数5~6の環式構造を有するものである。これらは、一般に石油の高沸点留分から各精製工程を経て得られ、通常、パラフィン系炭化水素とナフテン系炭化水素の混合物として市販されている。
本発明に用いられる離型剤としては、公知のものを使用することができる。離型剤は一種でもそれ以上でもよい。離型剤の例には、ポリエチレンワックス、ポリプロピレンワックスなどのポリオレフィンワックス、マイクロクリスタリンワックスなどの分枝鎖状炭化水素ワックス;パラフィンワックス、サゾールワックスなどの長鎖炭化水素系ワックス;及び、ジステアリルケトンなどのジアルキルケトン系ワックス、カルナウバワックス、モンタンワックス、ベヘン酸ベヘネート、トリメチロールプロパントリベヘネート、ペンタエリスリトールテトラベヘネート、ペンタエリスリトールジアセテートジベヘネート、グリセリントリベヘネート、1,18-オクタデカンジオールジステアレート、トリメリット酸トリステアリル、ジステアリルマレエートなどのエステル系ワックス、エチレンジアミンベヘニルアミド、トリメリット酸トリステアリルアミドなどのアミド系ワックス;が含まれる。上記離型剤は、ビニル系樹脂と相溶化しやすい。このため、上記離型剤の可塑効果により、上記トナーのシャープメルト性を高め、十分な低温定着性を得ることができる。上記離型剤は、十分な低温定着性を得る観点から、エステル系ワックス(エステル系化合物)であることが好ましく、さらに耐熱性及び低温定着性を両立させる観点から、直鎖状エステル系ワックス(直鎖状エステル系化合物)であることがより好ましい。
トナー母体粒子は、本実施の形態に係る効果を奏する範囲において、前述の結晶性材料、非晶性樹脂及び離型剤以外の他の成分をさらに含有していてもよい。例えば、上記トナー母体粒子が含有していてもよい上記他の成分の例には、着色剤及び荷電制御剤が含まれる。
上記着色剤は、一種でもそれ以上でもよい。典型的な着色剤の例には、マゼンタ、イエロー、シアン及びブラックの各色用の着色剤が含まれる。
本発明に用いられる荷電制御剤として、公知のものを利用することができ、その例には、ニグロシン系染料、ナフテン酸又は高級脂肪酸の金属塩、アルコキシル化アミン、第4級アンモニウム塩化合物、アゾ系金属錯体、及びサリチル酸金属塩、が含まれる。上記トナーにおける荷電制御剤の含有量は、結着樹脂100質量部に対して通常0.1質量部以上かつ10質量部以下であり、好ましくは0.5質量%以上かつ5質量%以下である。また、荷電制御剤の粒子の大きさは、数平均一次粒子径で例えば10nm以上かつ1000nm以下であり、好ましくは50nm以上かつ500nm以下であり、より好ましくは80nm以上かつ300nm以下である。
本発明に用いられる外添剤は、一種でもそれ以上でもよい。外添剤は、上述のトナー母体粒子の表面に付着してトナーとしての帯電性能や流動性、又はクリーニング性を向上させる。外添剤の例には、無機微粒子、有機微粒子及び滑剤が含まれる。
(1)バッチ式セルホルダーをLA-920に取り付ける。
(2)所定量のイオン交換水をバッチ式セルに入れ、バッチ式セルをバッチ式セルホルダーにセットする。
(3)専用のスターラーチップを用いて、バッチ式セル内を撹拌する。
(4)「表示条件設定」画面の「屈折率」ボタンを押し、ファイル「110A000I」(相対屈折率1.10)を選択する。
(5)「表示条件設定」画面において、粒子径基準を体積基準とする。
(6)1時間以上の暖気運転を行った後、光軸の調整、光軸の微調整、ブランク測定を行う。
本発明に用いられるキャリア粒子は、磁性粒子を含む。当該磁性粒子における磁性体の例には、鉄、フェライト、マグネタイトなどの金属;それらの金属とアルミニウム、鉛などの金属との合金;などの従来公知の材料が含まれる。中でも、上記磁性粒子は、フェライト粒子であることが好ましい。
平均円形度=L1/L0
以下、上記トナーの製造方法について、結晶性材料が結晶性ポリエステルの場合で、イエロートナーを製造する方法を例にして、具体例を詳述する。なお、イエロートナー以外のトナー、例えば、マゼンタトナー、シアントナー、ブラックトナーを製造する方法においては、使用する着色剤を変更すれば、イエロートナーを製造する方法を好適に採用できる。なお、本発明に係るトナーを製造する方法は、下記に限定されない。
ドデシル硫酸ナトリウムをイオン交換水に撹拌溶解し、得られた水溶液にイエロー着色剤を添加し、分散処理することにより、イエロー着色剤の微粒子が分散されてなる着色剤微粒子の水系分散液が調製される。
(第1重合)
撹拌装置、温度センサー、冷却管、窒素導入装置を取り付けた反応容器に、ドデシル硫酸ナトリウム及びイオン交換水を仕込み、窒素気流下で撹拌しながら、昇温させ、過硫酸カリウムをイオン交換水に溶解させた開始剤水溶液を添加し、例えば、スチレン系単量体としてスチレン(St)、(メタ)アクリル酸エステル単量体としてn-ブチルアクリレート(BA)、カルボキシ基[-COOH]又はヒドロキシ基[-OH]を有する化合物としてメタクリル酸(MAA)などからなる単量体混合液を滴下後、加熱、撹拌することにより重合を行い、樹脂微粒子の分散液(1)を調製する。
撹拌装置、温度センサー、冷却管、窒素導入装置を取り付けた反応容器に、ポリオキシエチレン(2)ドデシルエーテル硫酸ナトリウムをイオン交換水に溶解させた溶液を仕込み、加熱後、上記の樹脂微粒子の分散液(1)と、例えば、スチレン系単量体としてスチレン(St)、(メタ)アクリル酸エステル単量体としてn-ブチルアクリレート、カルボキシ基[-COOH]又はヒドロキシ基[-OH]を有する化合物としてメタクリル酸(MAA)、n-オクチル-3-メルカプトプロピオネート、離型剤(ベヘン酸ベヘネート(融点73℃))などからなる、単量体及び離型剤を溶解させた溶液を添加し、混合分散させ、乳化粒子(油滴)を含む分散液を調製する。
樹脂微粒子の分散液(2)にイオン交換水を添加しよく混合したのち、過硫酸カリウムをイオン交換水に溶解させた開始剤水溶液を添加し、例えば、スチレン系単量体としてスチレン(St)、(メタ)アクリル酸エステル単量体としてn-ブチルアクリレート(BA)、カルボキシ基[-COOH]又はヒドロキシ基[-OH]を有する化合物としてメタクリル酸(MAA)、n-オクチル-3-メルカプトプロピオネートなどからなる単量体混合液を滴下する。滴下終了後、加熱撹拌することにより重合を行った後、冷却し、離型剤含有非晶性ビニル樹脂の水系分散液が調製される。
(結晶性ポリエステルの合成)
付加重合系樹脂セグメント(ここでは、スチレンアクリル樹脂セグメントとする。)の原料モノマー及びラジカル重合開始剤として、例えば、スチレン、n-ブチルアクリレート、アクリル酸、重合開始剤(ジ-t-ブチルパーオキサイド)を滴下ロートに入れる。
上記合成例で得られた、結晶性ポリエステルを溶媒(例えば、メチルエチルケトン)に撹拌しつつ、溶解させる。次に、この溶解液に、水酸化ナトリウム水溶液を添加する。この溶解液を撹拌しながら、水を滴下混合することで乳化液を調製する。次いで、この乳化液から溶媒を蒸留除去することで、結晶性ポリエステルが分散された水系分散液が調製される。
撹拌装置、温度センサー、冷却管を取り付けた反応容器に、離型剤含有非晶性ビニル樹脂の水系分散液、イオン交換水を投入した後、水酸化ナトリウム水溶液を添加してpHを調整する。
着色剤粒子分散液、結着樹脂粒子分散液、結晶性ポリエステル樹脂粒子分散液を準備した。
ドデシル硫酸ナトリウム90質量部をイオン交換水1600質量部に添加した溶液を撹拌しながら、着色剤として「C.I.ピグメントブルー15:3」420質量部を徐々に添加した。撹拌装置CLEARMIX(エム・テクニック株式会社製、「CLEARMIX」は同社の登録商標)を用いて分散処理することにより、シアン発色する着色剤粒子分散液を調製した。当該分散液中の着色剤粒子は、体積基準のメジアン径が110nmであった。
〈結着樹脂粒子分散液1の調製〉
(第1段重合)
撹拌装置、温度センサー、冷却管及び窒素ガス導入装置を備えた反応容器に、ドデシル硫酸ナトリウム4質量部及びイオン交換水3000質量部を仕込み、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。昇温後、過硫酸カリウム10質量部をイオン交換水200質量部に溶解させた溶液を添加し、再度液温を80℃にして、下記単量体の混合液を2時間かけて滴下した。
n-ブチルアクリレート 165.0質量部
メタクリル酸 68.0質量部
上記混合液の滴下後、80℃にて2時間加熱、撹拌することにより重合を行い、樹脂粒子分散液(1-a)を調製した。
撹拌装置、温度センサー、冷却管及び窒素導入装置を取り付けた反応容器に、ポリオキシエチレン(2)ドデシルエーテル硫酸ナトリウム3質量部をイオン交換水1210質量部に溶解させた溶液を仕込み80℃に加熱した。加熱後、上記第1段重合により調製した樹脂粒子分散液(1-a)を固形分換算で60質量部と、下記単量体、連鎖移動剤及び離型剤を80℃にて溶解させた混合液と、を添加した。
2-エチルヘキシルアクリレート(2EHA) 97.0質量部
メタクリル酸(MAA) 30.0質量部
パルミチン酸アミド 100.0質量部
流動パラフィン1 25.0質量部
n-オクチル-3-メルカプトプロピオネート 4.0質量部
ベヘン酸ベヘネート(離型剤、融点73℃) 100.0質量部
上記第2段重合により得られた樹脂粒子分散液(1-b)に、過硫酸カリウム7質量部をイオン交換水130質量部に溶解させた溶液を添加した。さらに、82℃の温度条件下で、下記単量体及び連鎖移動剤の混合液を1時間かけて滴下した。
アクリル酸n-ブチル(BA) 170.0質量部
メタクリル酸(MAA) 35.0質量部
n-オクチル-3-メルカプトプロピオネート 8.0質量部
第2段重合時に投入する脂肪酸アミドの種類と量及び流動パラフィンの種類と量を、表Iに記載のとおりに変えた以外は、結着樹脂粒子分散液1の製造方法と同様にして、結着樹脂粒子分散液2~18を得た。なお、以下の表において、「-」は、上欄に示した材料を用いなかったことを表す。
また、表I中、以下の材料を用いた。
ステアリン酸アミド:東京化成工業株式会社製
ベヘン酸アミド:東京化成工業株式会社製
流動パラフィン1:モレスコホワイトP―100、株式会社MORESCO製
流動パラフィン2:モレスコホワイトP-350P、株式会社MORESCO製
アビエチン酸:東京化成工業株式会社製
m-ターフェニル:東京化成工業株式会社製
下記のスチレンアクリル重合セグメントの原料単量体及びラジカル重合開始剤を滴下ロートに入れた。
n-ブチルアクリレート 13.0質量部
アクリル酸 2.0質量部
ラジカル重合開始剤(ジ-t-ブチルパーオキサイド) 7.0質量部
また、結晶性ポリエステル重合セグメントの原料単量体を、窒素ガス導入管、脱水管、撹拌器及び熱電対を装備した四つ口フラスコに入れ、170℃に加熱し溶解させた。
1,4-ブタンジオール 153.0質量部
次いで、撹拌下でスチレンアクリル重合セグメントの原料単量体を90分間かけて滴下し、60分間熟成を行った後、減圧下(8kPa)にて未反応のスチレンアクリル重合セグメントの原料単量体を除去した。なお、このとき除去された原料単量体の量は、上記の仕込みの原料単量体に対してごく微量であった。その後、触媒としてチタンテトラブトキサイド(Ti(O-n-Bu)4)を0.8質量部投入し、235℃まで昇温し、常圧下(101.3kPa)にて5時間、さらに減圧下(8kPa)にて1時間反応を行った。
結晶性ポリエステル樹脂100質量部を、400質量部の酢酸エチルに溶解し、あらかじめ調製しておいた0.26質量%濃度のドデシル硫酸ナトリウム溶液638質量部と混合した。得られた混合液を撹拌しながら、超音波ホモジナイザーUS-150T(株式会社日本精機製作所製)によりV-LEVEL 300μAで30分間の超音波分散処理を行った。
<トナー1の製造>
撹拌装置、温度センサー及び冷却管を取り付けた反応容器に、上記で調製した結着樹脂粒子分散液1を507質量部(固形分換算)、着色剤粒子分散液を32.5質量部(固形分換算)、イオン交換水500質量部を投入し、5モル/Lの水酸化ナトリウム水溶液を添加してpHを10に調整した。さらに、塩化マグネシウム・六水和物60.8質量部をイオン交換水により2倍に希釈した溶液を、撹拌しながら、30℃において10分間かけて添加した。3分間放置した後、60分間かけて80℃まで昇温させた。
使用する結着樹脂粒子分散液1を、それぞれ結着樹脂粒子分散液2、結着樹脂粒子分散液3、結着樹脂粒子分散液18に変えた以外は、トナー1の製造と同様にして、トナー2、トナー3及びトナー18を得た。
撹拌装置、温度センサー及び冷却管を取り付けた反応容器に、上記で調製した結着樹脂粒子分散液4を507質量部(固形分換算)、着色剤粒子分散液を32.5質量部(固形分換算)、イオン交換水500質量部を投入し、5モル/Lの水酸化ナトリウム水溶液を添加してpHを10に調整した。さらに、塩化マグネシウム・六水和物60.8質量部をイオン交換水により2倍に希釈した溶液を、撹拌しながら、30℃において10分間かけて添加した。3分間放置した後、60分間かけて80℃まで昇温させた。
結着樹脂粒子分散液の種類及び結晶性ポリエステル樹脂粒子分散液の量を、下記表IIのとおりに変えた以外は、トナー4の製造方法と同様にして、トナー5~17を得た。
<結晶性材料の融点>
トナーの製造に用いた結晶性材料の融点は前述した方法で求めた。
損失弾性率の極大を示す温度をTmaxと、前記Tmaxにおける貯蔵弾性率は、前述した方法で求めた。
市販のカラー複合機「bizhub PRO C6500」(コニカミノルタ株式会社製)を用いて、低温低湿環境(温度10℃、湿度15%RH)で、A4版の上質紙(65g/m2)上に、テスト画像として印字率が5%の帯状ベタ画像を形成する印刷を10万枚行い、印刷初期と10万枚印刷後に階調率32段階の階調パターンを出力し、この階調パターンにCCDによる読み取り値にMTF(Modulation Transfer Function)補正を考慮したフーリエ変換処理を施し、人間の比視感度に合わせたGI値(Graininess Index)を測定し、最大のGI値を求め、印刷初期と10万枚印刷後のGI値の変動値Δについて、下記の評価基準に従って出力画像の安定性を評価した。GI値は、小さいほど良く、小さいほど画像の粒状感が少ないことを表している。なお、このGI値は、日本画像学会誌39(2)、84-93(2000)に掲載されている値である。
◎:印刷初期と10万枚印刷後で、GI値の変動値Δが0.02未満(合格)
○:印刷初期と10万枚印刷後で、GI値の変動値Δが0.02以上0.04未満(合格)
△:印刷初期と10万枚印刷後で、GI値の変動値Δが0.04以上0.06未満(合格)
×:印刷初期と10万枚印刷後で、GI値の変動値Δが0.06以上(不合格)。
低温定着性の評価は、市販の複合機「bizhub PRESS(登録商標) C1070」(コニカミノルタ株式会社製)において、定着装置を、定着用ヒートローラの表面温度を130~170℃の範囲で変更することができるように改造したものに現像剤を順次装填し、常温常湿(温度20℃、相対湿度50%RH)の環境下で、画像形成装置でA4サイズのNPI 128g/m2(日本製紙株式会社製)にトナー付着量11.3g/m2のベタ画像を定着させる定着実験を、設定される定着温度を130℃から2℃刻みで増加させるよう変更しながら170℃まで繰り返し行った。アンダーオフセットが発生しない定着温度を定着下限温度とし、低温定着性の指標とした。
以下の評価基準に基づいて評価した。△以上を合格とした。
◎:146℃以下
○:146℃を超え152℃以下
△:152℃を超え156℃以下
×:156℃を超える
Claims (8)
- 少なくとも非晶性樹脂(I)、結晶性材料、離型剤及び外添剤からなるトナー粒子を含む静電潜像現像用トナーであって、
前記結晶性材料が、非晶性樹脂(II)セグメントと結晶性ポリエステルセグメントが結合したハイブリッド結晶性ポリエステル、又は脂肪酸アミドであり、
前記結晶性材料の融点が70~120℃の範囲内であり、かつ、
損失弾性率の極大を示す温度をTmaxとしたとき、前記Tmaxにおける貯蔵弾性率が4.0×108~1.0×109Paの範囲内であることを特徴とする静電潜像現像用トナー。 - ターフェニル、アビエチン酸又は流動パラフィンを含有することを特徴とする請求項1に記載の静電潜像現像用トナー。
- 前記Tmaxにおける貯蔵弾性率が、5.0×108~1.0×109Pa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に記載の静電潜像現像用トナー。
- 前記Tmaxにおける貯蔵弾性率が、6.0×108~1.0×109Pa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に記載の静電潜像現像用トナー。
- 前記非晶性樹脂(II)セグメントが、スチレンアクリル樹脂セグメントであることを特徴とする請求項1から請求項4までのいずれか一項に記載の静電潜像現像用トナー。
- 前記非晶性樹脂(I)が、非晶性ビニル樹脂を含有することを特徴とする請求項1から請求項5までのいずれか一項に記載の静電潜像現像用トナー。
- 前記結晶性材料に対する、前記ターフェニル、前記アビエチン酸又は前記流動パラフィンの質量比の値が、0.08~0.30の範囲内であることを特徴とする請求項2に記載の静電潜像現像用トナー。
- 少なくとも非晶性樹脂、結晶性材料、離型剤及び外添剤からなるトナー粒子を含む静電潜像現像用トナーであって、
前記結晶性材料が、スチレンアクリル樹脂セグメントと結晶性ポリエステルセグメントが結合したハイブリッド結晶性ポリエステルであり、
前記結晶性材料の融点が70~120℃の範囲内であり、
前記静電潜像現像用トナーが、流動パラフィンを含有し、
前記流動パラフィンの分子量が、240~550の範囲内であり、かつ、
損失弾性率の極大を示す温度をTmaxとしたとき、前記Tmaxにおける貯蔵弾性率が4.0×108~1.0×109Paの範囲内であることを特徴とする静電潜像現像用トナー。
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