JP2001356526A - トナー - Google Patents
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- JP2001356526A JP2001356526A JP2000176396A JP2000176396A JP2001356526A JP 2001356526 A JP2001356526 A JP 2001356526A JP 2000176396 A JP2000176396 A JP 2000176396A JP 2000176396 A JP2000176396 A JP 2000176396A JP 2001356526 A JP2001356526 A JP 2001356526A
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Abstract
(57)【要約】 (修正有)
【課題】 良好な低温定着性、耐高温オフセット性、現
像性を示すトナーを提供する。 【解決手段】 結着樹脂、着色剤、ワックス及び有機鉄
化合物を含有するトナーにおいて、結着樹脂は、酸価が
2乃至40mgKOH/gで、ポリエステルユニットと
ビニル系重合体ユニットを有するハイブリッド樹脂成分
を含有し、結着樹脂を基準として2乃至50重量%のテ
トラヒドロフラン不溶分を有し、テトラヒドロン可溶分
がゲルパーミエーションクロマトグラフィー測定におい
て、分子量2000乃至1万5000にメインピークを
有し、分子量10万以上乃至1000万未満の成分を5
乃至40重量%含有し、分子量5000以上乃至10万
未満の成分を40乃至70%含有し、かつ分子量100
0以上乃至5000未満の成分を10乃至30重量%含
有し、有機鉄化合物が特定のモノアゾ化合物と鉄原子か
らなる錯体及び/又は錯塩である。
像性を示すトナーを提供する。 【解決手段】 結着樹脂、着色剤、ワックス及び有機鉄
化合物を含有するトナーにおいて、結着樹脂は、酸価が
2乃至40mgKOH/gで、ポリエステルユニットと
ビニル系重合体ユニットを有するハイブリッド樹脂成分
を含有し、結着樹脂を基準として2乃至50重量%のテ
トラヒドロフラン不溶分を有し、テトラヒドロン可溶分
がゲルパーミエーションクロマトグラフィー測定におい
て、分子量2000乃至1万5000にメインピークを
有し、分子量10万以上乃至1000万未満の成分を5
乃至40重量%含有し、分子量5000以上乃至10万
未満の成分を40乃至70%含有し、かつ分子量100
0以上乃至5000未満の成分を10乃至30重量%含
有し、有機鉄化合物が特定のモノアゾ化合物と鉄原子か
らなる錯体及び/又は錯塩である。
Description
【0001】
【発明の属する技術分野】本発明は、電子写真法,静電
記録法,静電印刷法,トナージェット方式記録法などを
利用した記録方法に用いられるトナーに関する。
記録法,静電印刷法,トナージェット方式記録法などを
利用した記録方法に用いられるトナーに関する。
【0002】
【従来の技術】電子写真法としては米国特許第2,29
7,691号公報、特公昭42−23910号公報及び
特公昭43−24748号公報に記載されている如く多
数の方法が知られている。一般には光導電性物質を利用
し、種々の手段により感光体上に静電荷像を形成し、次
いで該静電荷像をトナーを用いて現像し、必要に応じて
紙の如き転写材にトナー画像を転写した後、加熱、圧
力、加熱加圧或るいは溶剤蒸気により定着し、トナー画
像を得るものである。
7,691号公報、特公昭42−23910号公報及び
特公昭43−24748号公報に記載されている如く多
数の方法が知られている。一般には光導電性物質を利用
し、種々の手段により感光体上に静電荷像を形成し、次
いで該静電荷像をトナーを用いて現像し、必要に応じて
紙の如き転写材にトナー画像を転写した後、加熱、圧
力、加熱加圧或るいは溶剤蒸気により定着し、トナー画
像を得るものである。
【0003】上述の最終工程であるトナー像を紙の如き
シートに定着する工程に関して種々の方法や装置が開発
されているが、現在、最も一般的な方法は熱ローラー又
は加熱フィルムを介した固定発熱ヒータによる圧着加熱
方式である。
シートに定着する工程に関して種々の方法や装置が開発
されているが、現在、最も一般的な方法は熱ローラー又
は加熱フィルムを介した固定発熱ヒータによる圧着加熱
方式である。
【0004】加熱ローラーによる圧着加熱方式は、トナ
ーに対し離型性を有する熱ローラーの表面と被定着シー
トのトナー像面を加圧下で接触しながら被定着シートを
通過させることによりトナー像の定着を行なうものであ
る。この方法は熱ローラーの表面と被定着シート上のト
ナー像とが加圧下で接触するため、トナー像を被定着シ
ート上に融着する際の熱効率が極めて良好であり、迅速
に定着を行うことができる。
ーに対し離型性を有する熱ローラーの表面と被定着シー
トのトナー像面を加圧下で接触しながら被定着シートを
通過させることによりトナー像の定着を行なうものであ
る。この方法は熱ローラーの表面と被定着シート上のト
ナー像とが加圧下で接触するため、トナー像を被定着シ
ート上に融着する際の熱効率が極めて良好であり、迅速
に定着を行うことができる。
【0005】加熱ローラー表面と軟化・溶融状態にある
トナー画像が加圧下で接触する為に、トナー像の一部が
定着ローラー表面に付着・転移し、次に被定着シートに
これが再転移することにより被定着シートを汚す、オフ
セット現象が生じる。このオフセット現象は定着速度、
定着温度の影響を大きく受ける。一般に定着速度が遅い
場合は、加熱ローラーの表面温度は比較的低く設定さ
れ、定着速度が速い場合は、加熱ローラーの表面温度は
比較的高く設定される。これは、トナーを定着させる為
に加熱ローラーからトナーに与える熱量を、定着速度に
よらずほぼ一定にするためである。
トナー画像が加圧下で接触する為に、トナー像の一部が
定着ローラー表面に付着・転移し、次に被定着シートに
これが再転移することにより被定着シートを汚す、オフ
セット現象が生じる。このオフセット現象は定着速度、
定着温度の影響を大きく受ける。一般に定着速度が遅い
場合は、加熱ローラーの表面温度は比較的低く設定さ
れ、定着速度が速い場合は、加熱ローラーの表面温度は
比較的高く設定される。これは、トナーを定着させる為
に加熱ローラーからトナーに与える熱量を、定着速度に
よらずほぼ一定にするためである。
【0006】被定着シート上のトナーは、何層かのトナ
ー層を形成している。定着速度が速く、加熱ローラーの
表面温度が高い系においては、加熱ローラーに接触する
トナー層と、被定着シートに接触している最下層のトナ
ー層との温度差が大きくなる。加熱ローラーの表面温度
が高い場合には、最上層のトナー層が過剰に軟化・溶融
してオフセット現象を起こしやすくなる。また、加熱ロ
ーラーの表面温度が低い場合は、最下層のトナーは定着
するに充分な程度に溶けない為に、被定着シート上にト
ナーが定着しない低温オフセットという現象が起きやす
い。
ー層を形成している。定着速度が速く、加熱ローラーの
表面温度が高い系においては、加熱ローラーに接触する
トナー層と、被定着シートに接触している最下層のトナ
ー層との温度差が大きくなる。加熱ローラーの表面温度
が高い場合には、最上層のトナー層が過剰に軟化・溶融
してオフセット現象を起こしやすくなる。また、加熱ロ
ーラーの表面温度が低い場合は、最下層のトナーは定着
するに充分な程度に溶けない為に、被定着シート上にト
ナーが定着しない低温オフセットという現象が起きやす
い。
【0007】この問題を解決する方法として、定着速度
が速い場合には、定着時の圧力を上げて被定着シートへ
トナーをアンカーリングさせる方法が、通常行われてい
る。この方法だと、加熱ローラー温度をある程度下げる
ことができ、トナーの高温オフセット現象を防ぐことは
可能となる。しかし、トナーにかかるせん断力が非常に
大となる為に、被定着シートが定着ローラーに巻きつ
き、巻きつきオフセットが発生したり、定着ローラーか
ら被定着シートを分離するための分離爪の分離あとが定
着画像に出現しやすい。さらには、圧力が高いがゆえ
に、定着時にライン画像が押しつぶされたり、トナーが
飛びちったりして定着画像の画像劣化を生じ易い。
が速い場合には、定着時の圧力を上げて被定着シートへ
トナーをアンカーリングさせる方法が、通常行われてい
る。この方法だと、加熱ローラー温度をある程度下げる
ことができ、トナーの高温オフセット現象を防ぐことは
可能となる。しかし、トナーにかかるせん断力が非常に
大となる為に、被定着シートが定着ローラーに巻きつ
き、巻きつきオフセットが発生したり、定着ローラーか
ら被定着シートを分離するための分離爪の分離あとが定
着画像に出現しやすい。さらには、圧力が高いがゆえ
に、定着時にライン画像が押しつぶされたり、トナーが
飛びちったりして定着画像の画像劣化を生じ易い。
【0008】また、トナー製造時に添加される種々の添
加剤、特にワックスの均一分散が困難でありトナーの定
着性能ばかりでなく、現像性にも問題が生じやすく、特
に近年、微粒子化が進んでいるトナーにおいてはこの問
題が顕著となる。
加剤、特にワックスの均一分散が困難でありトナーの定
着性能ばかりでなく、現像性にも問題が生じやすく、特
に近年、微粒子化が進んでいるトナーにおいてはこの問
題が顕著となる。
【0009】特開昭62−63941号公報、特開平2
−221967号公報、特開平3−39973号公報及
び特開平5−72812号公報では、ベンジル酸のホウ
素化合物を含有するトナーが開示されている。
−221967号公報、特開平3−39973号公報及
び特開平5−72812号公報では、ベンジル酸のホウ
素化合物を含有するトナーが開示されている。
【0010】特開平6−214421号公報では、アル
ミニウム錯体を帯電促進添加剤として含有するトナーを
用いた像形成方法が開示されている。
ミニウム錯体を帯電促進添加剤として含有するトナーを
用いた像形成方法が開示されている。
【0011】特開平9−34174号公報では、トナー
の結着樹脂がポリエステル樹脂を主成分として酸性カー
ボンブラックを含有し、誘電正接が25以下であるトナ
ーが開示されている。
の結着樹脂がポリエステル樹脂を主成分として酸性カー
ボンブラックを含有し、誘電正接が25以下であるトナ
ーが開示されている。
【0012】これらのトナーでは定着性及びトナーの耐
ブロッキング性はある程度改善されるものの、トナーが
定着器の加熱部材である加熱ローラーまたは耐熱フィル
ムにオフセットする現象を防止するには不十分である。
ブロッキング性はある程度改善されるものの、トナーが
定着器の加熱部材である加熱ローラーまたは耐熱フィル
ムにオフセットする現象を防止するには不十分である。
【0013】
【発明が解決しようとする課題】本発明は、上述の如き
問題点を解決したトナーを提供するものである。
問題点を解決したトナーを提供するものである。
【0014】すなわち、本発明の目的は、熱ロール定着
器を使用する中〜高速機、あるいは、耐熱フィルムを介
した固定発熱ヒーターによる圧着加熱定着方式を使用す
る中〜低速機であっても良好な低温定着性を示し、かつ
耐高温オフセット性に優れるトナーを提供するものであ
る。
器を使用する中〜高速機、あるいは、耐熱フィルムを介
した固定発熱ヒーターによる圧着加熱定着方式を使用す
る中〜低速機であっても良好な低温定着性を示し、かつ
耐高温オフセット性に優れるトナーを提供するものであ
る。
【0015】本発明の目的は、着色剤(特に磁性体)の
含有量が増大した小粒径化したトナーの結着樹脂に用い
た場合においても良好なハーフトーン定着性を示す低温
定着性に優れたトナーを提供することにある。
含有量が増大した小粒径化したトナーの結着樹脂に用い
た場合においても良好なハーフトーン定着性を示す低温
定着性に優れたトナーを提供することにある。
【0016】
【課題を解決するための手段】本発明は、結着樹脂、着
色剤、ワックス及び有機鉄化合物を含有するトナーにお
いて、(a)トナーの結着樹脂の酸価が2乃至40mg
KOH/gであり、(b)トナーの結着樹脂がポリエス
テルユニットとビニル系重合体ユニットを有するハイブ
リッド樹脂成分を含有するものであり、(c)トナーの
結着樹脂が、結着樹脂を基準として2乃至50質量%の
テトラヒドロフラン(THF)不溶分を有し、(d)ト
ナーの結着樹脂のテトラヒドロン(THF)可溶分がゲ
ルパーミエーションクロマトグラフィー(GPC)測定
によるクロマトグラムにおいて、分子量2000乃至1
万5000にメインピークを有し、分子量10万以上乃
至1000万未満の成分を5乃至40質量%含有し、分
子量5000以上乃至10万未満の成分を40乃至70
%含有し、かつ分子量1000以上乃至5000未満の
成分を10乃至30質量%含有し、(e)有機鉄化合物
が、下記式(I)乃至(III)で表せるモノアゾ化合
物と鉄原子からなる錯体及び/または錯塩であることを
特徴とするトナーに関する。
色剤、ワックス及び有機鉄化合物を含有するトナーにお
いて、(a)トナーの結着樹脂の酸価が2乃至40mg
KOH/gであり、(b)トナーの結着樹脂がポリエス
テルユニットとビニル系重合体ユニットを有するハイブ
リッド樹脂成分を含有するものであり、(c)トナーの
結着樹脂が、結着樹脂を基準として2乃至50質量%の
テトラヒドロフラン(THF)不溶分を有し、(d)ト
ナーの結着樹脂のテトラヒドロン(THF)可溶分がゲ
ルパーミエーションクロマトグラフィー(GPC)測定
によるクロマトグラムにおいて、分子量2000乃至1
万5000にメインピークを有し、分子量10万以上乃
至1000万未満の成分を5乃至40質量%含有し、分
子量5000以上乃至10万未満の成分を40乃至70
%含有し、かつ分子量1000以上乃至5000未満の
成分を10乃至30質量%含有し、(e)有機鉄化合物
が、下記式(I)乃至(III)で表せるモノアゾ化合
物と鉄原子からなる錯体及び/または錯塩であることを
特徴とするトナーに関する。
【0017】
【化5】 (式中、R1,R2,R3,R4,R5,R6,R7及びR
8は、それぞれ独立して、水素、ハロゲン、ニトロ基、
炭素数1乃至20の直鎖または分岐したアルキル基もし
くはハロアルキル基、置換または未置換のアリール基、
置換または未置換のアラルキル基からなるグループから
選ばれる置換基を示す。)
8は、それぞれ独立して、水素、ハロゲン、ニトロ基、
炭素数1乃至20の直鎖または分岐したアルキル基もし
くはハロアルキル基、置換または未置換のアリール基、
置換または未置換のアラルキル基からなるグループから
選ばれる置換基を示す。)
【0018】
【化6】 (式中、R19,R20,R21,R22,R23,R24,R25,
R26,R27,R28,R29及びR30は、それぞれ独立し
て、水素、ハロゲン、ニトロ基、炭素数1乃至20の直
鎖または分岐したアルキル基もしくはハロアルキル基、
置換または未置換のアリール基、置換または未置換のア
ラルキル基からなるグループから選ばれる置換基を示
す。)
R26,R27,R28,R29及びR30は、それぞれ独立し
て、水素、ハロゲン、ニトロ基、炭素数1乃至20の直
鎖または分岐したアルキル基もしくはハロアルキル基、
置換または未置換のアリール基、置換または未置換のア
ラルキル基からなるグループから選ばれる置換基を示
す。)
【0019】
【発明の実施の形態】本発明者の検討によれば、定着器
の加熱方式によらずオフセットによる定着部材の汚染を
発生させないためには、トナーの低温定着性、耐高温オ
フセット性を改良するだけでは不充分であり、定着部材
に対するトナーの離型性を向上させることが重要である
ことが判った。
の加熱方式によらずオフセットによる定着部材の汚染を
発生させないためには、トナーの低温定着性、耐高温オ
フセット性を改良するだけでは不充分であり、定着部材
に対するトナーの離型性を向上させることが重要である
ことが判った。
【0020】従来は、トナーのオフセット現象を改良す
ることとトナーの定着性を改良することは同一視されて
きたが、結着樹脂、トナーに含有されるワックス等の改
良による定着性向上に付随する形でのオフセット改良で
は限界があり、不充分である。
ることとトナーの定着性を改良することは同一視されて
きたが、結着樹脂、トナーに含有されるワックス等の改
良による定着性向上に付随する形でのオフセット改良で
は限界があり、不充分である。
【0021】また、定着部材、クリーニング部材の離型
性が向上してもトナーの離型性が不充分である場合は、
これらの部材の使用初期の段階では充分なオフセット防
止効果が期待できても長期間使用した場合には各部材の
経年劣化を生じ、最終的にはオフセットが発生する場合
がある。
性が向上してもトナーの離型性が不充分である場合は、
これらの部材の使用初期の段階では充分なオフセット防
止効果が期待できても長期間使用した場合には各部材の
経年劣化を生じ、最終的にはオフセットが発生する場合
がある。
【0022】従来、トナーの結着樹脂がクロロホルム、
THF等の有機溶媒に対する不溶分を含有することはト
ナーの耐ホットオフセット性改良の観点で提案される
が、この様なトナーであっても経年劣化した定着部材、
クリーニング部材に対しては充分なオフセット防止効果
を発揮しない場合がある。また、トナーは離型性を付与
する目的でワックスを含有させる場合があるが、経年劣
化した定着部材、クリーニング部材に対して充分なオフ
セット防止効果を維持するためには多量のワックスを含
有させる必要がある。この場合にはトナーの現像性すな
わち、耐久による画像濃度の低下、カブリ濃度の上昇等
の問題が生じる場合がある。更にはトナー粒子に含有さ
れるワックスの分散状態を制御するのが困難であり、ト
ナーが遊離したワックスを多量に含有することになる。
結果的に、感光体上のトナーのクリーニングが充分にで
きずに残存し、画像欠陥となる場合がある。
THF等の有機溶媒に対する不溶分を含有することはト
ナーの耐ホットオフセット性改良の観点で提案される
が、この様なトナーであっても経年劣化した定着部材、
クリーニング部材に対しては充分なオフセット防止効果
を発揮しない場合がある。また、トナーは離型性を付与
する目的でワックスを含有させる場合があるが、経年劣
化した定着部材、クリーニング部材に対して充分なオフ
セット防止効果を維持するためには多量のワックスを含
有させる必要がある。この場合にはトナーの現像性すな
わち、耐久による画像濃度の低下、カブリ濃度の上昇等
の問題が生じる場合がある。更にはトナー粒子に含有さ
れるワックスの分散状態を制御するのが困難であり、ト
ナーが遊離したワックスを多量に含有することになる。
結果的に、感光体上のトナーのクリーニングが充分にで
きずに残存し、画像欠陥となる場合がある。
【0023】本発明のトナーにおいて、経年劣化した定
着部材及びクリーニング部材に対しても充分なオフセッ
ト防止効果を維持するには、トナーの離型性の向上とト
ナーの現像性を両立する必要がある。
着部材及びクリーニング部材に対しても充分なオフセッ
ト防止効果を維持するには、トナーの離型性の向上とト
ナーの現像性を両立する必要がある。
【0024】本発明者の検討によれば、トナーが特定の
酸価を有し、結着樹脂がポリエステルユニットとビニル
系重合体ユニットを有するハイブリッド樹脂であり、特
定のTHF不溶分を含有し、トナーの結着樹脂のTHF
可溶分が特定の分子領域にメインピークを有し、特定の
分子量成分を含有し、特定の誘電正接(tanδ)を有
するトナーにより達成される。
酸価を有し、結着樹脂がポリエステルユニットとビニル
系重合体ユニットを有するハイブリッド樹脂であり、特
定のTHF不溶分を含有し、トナーの結着樹脂のTHF
可溶分が特定の分子領域にメインピークを有し、特定の
分子量成分を含有し、特定の誘電正接(tanδ)を有
するトナーにより達成される。
【0025】本発明のトナーにおいて結着樹脂の酸価は
2乃至40mgKOH/gであれば良いが、好ましくは
5乃至30mgKOH/gとなる場合であり、更に好ま
しくは7乃至25mgKOH/gとなる場合である。も
し、結着樹脂の酸価が2mgKOH/g未満となる場合
及び40mgKOH/g超となるいずれの場合でも、荷
電制御剤として上記式(I)乃至(II)で表されるモ
ノアゾ化合物と鉄原子からなる有機鉄化合物を含有する
トナーにおいては、当該有機鉄化合物の分散が必ずしも
好適な状態になるわけではなく、耐久により画像濃度が
低下する場合があり好ましくない。
2乃至40mgKOH/gであれば良いが、好ましくは
5乃至30mgKOH/gとなる場合であり、更に好ま
しくは7乃至25mgKOH/gとなる場合である。も
し、結着樹脂の酸価が2mgKOH/g未満となる場合
及び40mgKOH/g超となるいずれの場合でも、荷
電制御剤として上記式(I)乃至(II)で表されるモ
ノアゾ化合物と鉄原子からなる有機鉄化合物を含有する
トナーにおいては、当該有機鉄化合物の分散が必ずしも
好適な状態になるわけではなく、耐久により画像濃度が
低下する場合があり好ましくない。
【0026】本発明のトナーにおいて、トナーに含有さ
れる結着樹脂はポリエステルユニットとビニル系重合体
ユニットを有するハイブリッド樹脂成分を含有するもの
である。ハイブリッド樹脂成分の存在は13C−NMR測
定により確認することができる。13C−NMRスペクト
ルの分解能を阻害する磁性体を含有する磁性トナーの場
合には、磁性トナーを濃塩酸水溶液中に添加して室温で
70乃至80時間撹拌することにより磁性体を溶解した
ものを測定試料とし、測定することができる。また、カ
ーボンブラック、有機顔料を含有するトナーは、そのま
まで測定試料とすることができる。以下にビニル系重合
体としてアクリル酸エステルを用いた場合の13C−NM
Rの測定結果の一例を示す。
れる結着樹脂はポリエステルユニットとビニル系重合体
ユニットを有するハイブリッド樹脂成分を含有するもの
である。ハイブリッド樹脂成分の存在は13C−NMR測
定により確認することができる。13C−NMRスペクト
ルの分解能を阻害する磁性体を含有する磁性トナーの場
合には、磁性トナーを濃塩酸水溶液中に添加して室温で
70乃至80時間撹拌することにより磁性体を溶解した
ものを測定試料とし、測定することができる。また、カ
ーボンブラック、有機顔料を含有するトナーは、そのま
まで測定試料とすることができる。以下にビニル系重合
体としてアクリル酸エステルを用いた場合の13C−NM
Rの測定結果の一例を示す。
【0027】
【表1】
【0028】本発明のトナーにおいて、トナーに含有さ
れる結着樹脂は2乃至50質量%のTHF不溶分を含有
するものであるが、好ましくは5乃至40質量%含有す
る場合であり、更に好ましくは7乃至30質量%含有す
るものである。もし、トナーの結着樹脂に含有されるT
HF不溶分が2質量%未満となる場合及び50質量%超
となる場合のいずれの場合でも、荷電制御剤として上記
の有機鉄化合物を含有するトナーにおいては、トナーに
含有されるワックスの分散を最適な状態に保持すること
が困難であり、耐久により定着部材へのトナー付着が顕
在化する場合があり好ましくない。
れる結着樹脂は2乃至50質量%のTHF不溶分を含有
するものであるが、好ましくは5乃至40質量%含有す
る場合であり、更に好ましくは7乃至30質量%含有す
るものである。もし、トナーの結着樹脂に含有されるT
HF不溶分が2質量%未満となる場合及び50質量%超
となる場合のいずれの場合でも、荷電制御剤として上記
の有機鉄化合物を含有するトナーにおいては、トナーに
含有されるワックスの分散を最適な状態に保持すること
が困難であり、耐久により定着部材へのトナー付着が顕
在化する場合があり好ましくない。
【0029】本発明のトナーにおいて、分子量2000
乃至1万5000の領域にメインピークを有するもので
あり、好ましくは、分子量3000乃至1万の領域にメ
インピークを有する場合であり、更に好ましくは、分子
量4000乃至9000の領域にメインピークを有する
場合である。もし、該分子量領域にメインピークを有さ
ない場合には、トナーの耐ホットオフセット性及び耐ブ
ロッキング性を満足することができない場合があり好ま
しくない。
乃至1万5000の領域にメインピークを有するもので
あり、好ましくは、分子量3000乃至1万の領域にメ
インピークを有する場合であり、更に好ましくは、分子
量4000乃至9000の領域にメインピークを有する
場合である。もし、該分子量領域にメインピークを有さ
ない場合には、トナーの耐ホットオフセット性及び耐ブ
ロッキング性を満足することができない場合があり好ま
しくない。
【0030】本発明のトナーにおいて、トナーに含有さ
れる結着樹脂のTHF可溶分は、分子量10万以上乃至
1000万未満の成分を5乃至40質量%含有するもの
であり、好ましくは7乃至35質量%含有する場合であ
り、更に好ましくは10乃至30質量%含有する場合で
ある。もし、該分子量成分を5質量%未満しか含有しな
い場合にはトナーの耐高温オフセット性が悪化する場合
があり、40質量%超含有する場合においてはトナーの
低温定着性が悪化する場合があり好ましくない。
れる結着樹脂のTHF可溶分は、分子量10万以上乃至
1000万未満の成分を5乃至40質量%含有するもの
であり、好ましくは7乃至35質量%含有する場合であ
り、更に好ましくは10乃至30質量%含有する場合で
ある。もし、該分子量成分を5質量%未満しか含有しな
い場合にはトナーの耐高温オフセット性が悪化する場合
があり、40質量%超含有する場合においてはトナーの
低温定着性が悪化する場合があり好ましくない。
【0031】トナーに含有される結着樹脂のTHF可溶
分は、分子量5000以上乃至10万未満の成分を40
乃至70質量%含有するものであるが、好ましくは42
乃至68質量%含有する場合であり、更に好ましくは4
5乃至65質量%含有する場合である。もし、該分子量
成分を40質量%未満しか含有しない場合及び70質量
%超含有するいずれの場合においても、トナーに荷電制
御剤として含有される有機鉄化合物の分散を好適な状態
に保持することが困難であり、耐久により画像濃度が低
下する場合があり好ましくない。
分は、分子量5000以上乃至10万未満の成分を40
乃至70質量%含有するものであるが、好ましくは42
乃至68質量%含有する場合であり、更に好ましくは4
5乃至65質量%含有する場合である。もし、該分子量
成分を40質量%未満しか含有しない場合及び70質量
%超含有するいずれの場合においても、トナーに荷電制
御剤として含有される有機鉄化合物の分散を好適な状態
に保持することが困難であり、耐久により画像濃度が低
下する場合があり好ましくない。
【0032】トナーに含有される結着樹脂のTHF可溶
分は、分子量1000以上乃至5000未満の成分を1
0乃至30質量%含有するものであるが、好ましくは1
2乃至28質量%含有する場合であり、更に好ましくは
15乃至25質量%含有する場合である。もし、該分子
量成分を10質量%未満しか含有しない場合には、トナ
ーの低温定着性が悪化する場合があり、30質量%超含
有する場合には、トナーの耐ブロッキング性が悪化する
場合があり好ましくない。
分は、分子量1000以上乃至5000未満の成分を1
0乃至30質量%含有するものであるが、好ましくは1
2乃至28質量%含有する場合であり、更に好ましくは
15乃至25質量%含有する場合である。もし、該分子
量成分を10質量%未満しか含有しない場合には、トナ
ーの低温定着性が悪化する場合があり、30質量%超含
有する場合には、トナーの耐ブロッキング性が悪化する
場合があり好ましくない。
【0033】本発明のトナーにおいて、周波数100k
Hzで測定したトナーの誘電正接(tanδ)は3×1
0-3乃至3×10-2であれば良いが、好ましくは4×1
0-3乃至2×10-2となる場合であり、更に好ましくは
5×10-3乃至1.5×10 -2となる場合である。も
し、トナーの誘電正接が3×10-3未満となる場合に
は、常温低湿環境下でのトナーの画像濃度安定性に問題
が生じる場合があり、誘電正接が3×10-2超となる場
合には、高温高湿環境下ばかりでなく常温常湿下におい
てもトナーの画像濃度安定性に問題が生じる場合があり
好ましくない。
Hzで測定したトナーの誘電正接(tanδ)は3×1
0-3乃至3×10-2であれば良いが、好ましくは4×1
0-3乃至2×10-2となる場合であり、更に好ましくは
5×10-3乃至1.5×10 -2となる場合である。も
し、トナーの誘電正接が3×10-3未満となる場合に
は、常温低湿環境下でのトナーの画像濃度安定性に問題
が生じる場合があり、誘電正接が3×10-2超となる場
合には、高温高湿環境下ばかりでなく常温常湿下におい
てもトナーの画像濃度安定性に問題が生じる場合があり
好ましくない。
【0034】本発明のトナーにおいて、上記式(I)乃
至(II)で表されるモノアゾ化合物と鉄原子からなる
有機鉄化合物は荷電制御剤としてトナーに0.1乃至5
質量%含有するものであるが、好ましくは0.5乃至3
質量%含有するものであり、更に好ましくは0.7乃至
2質量%含有するものである。もし、トナーに含有され
る鉄元素が0.1質量%未満となる場合及び5質量%超
となるいずれの場合においても、本発明の効果を十分に
発揮できない。
至(II)で表されるモノアゾ化合物と鉄原子からなる
有機鉄化合物は荷電制御剤としてトナーに0.1乃至5
質量%含有するものであるが、好ましくは0.5乃至3
質量%含有するものであり、更に好ましくは0.7乃至
2質量%含有するものである。もし、トナーに含有され
る鉄元素が0.1質量%未満となる場合及び5質量%超
となるいずれの場合においても、本発明の効果を十分に
発揮できない。
【0035】本発明者の検討によれば、定着器の加熱方
式によらずオフセットによる定着部材の汚染を発生させ
ないためには、トナーの低温定着性や耐高温オフセット
性を改良するだけでは不十分であり、定着部材に対する
トナーの離型性を向上させることが重要であることが判
った。
式によらずオフセットによる定着部材の汚染を発生させ
ないためには、トナーの低温定着性や耐高温オフセット
性を改良するだけでは不十分であり、定着部材に対する
トナーの離型性を向上させることが重要であることが判
った。
【0036】従来は、トナーのオフセット現象を改良す
ることとトナーの定着性を改良することは同一視されて
きたが、結着樹脂やトナーに含有されるワックス等の改
良による定着性向上に付随する形でのオフセット改良で
は限界があり、不十分である。
ることとトナーの定着性を改良することは同一視されて
きたが、結着樹脂やトナーに含有されるワックス等の改
良による定着性向上に付随する形でのオフセット改良で
は限界があり、不十分である。
【0037】また、水あるいはトナーの接触角で規定さ
れる定着部材、クリーニング部材の離型性の向上もトナ
ーの離型性が不十分である場合には、使用初期の段階で
は充分なオフセット防止効果が期待できても長期間使用
した場合には各部材の経年劣化を生じ、最終的にはオフ
セットが発生する場合がある。
れる定着部材、クリーニング部材の離型性の向上もトナ
ーの離型性が不十分である場合には、使用初期の段階で
は充分なオフセット防止効果が期待できても長期間使用
した場合には各部材の経年劣化を生じ、最終的にはオフ
セットが発生する場合がある。
【0038】従来、トナーの結着樹脂がTHF等の有機
溶媒に対する不溶分を有することは、トナーの耐ホット
オフセット性改良の観点で提案されるが、この様なトナ
ーであっても経年劣化した定着部材やクリーニング部材
に対しては充分なオフセット防止効果を発揮しない場合
がある。また、トナーは離型性を付与する目的でワック
スを含有させる場合があるが、経年劣化した定着部材や
クリーニング部材に対しては充分なオフセット防止効果
を維持するためには多量のワックスを含有させる必要が
ある。この場合にはトナーの現像性、すなわち、画像濃
度の低下やカブリ濃度の上昇等の問題が生じ、更にはト
ナー粒子に含有されるワックスの分散状態を制御するの
が困難であり、トナーが遊離したワックスを多量に含有
することになる。結果的に、感光体上のトナーのクリー
ニングが充分にできずに残存し、画像欠陥となる場合が
ある。
溶媒に対する不溶分を有することは、トナーの耐ホット
オフセット性改良の観点で提案されるが、この様なトナ
ーであっても経年劣化した定着部材やクリーニング部材
に対しては充分なオフセット防止効果を発揮しない場合
がある。また、トナーは離型性を付与する目的でワック
スを含有させる場合があるが、経年劣化した定着部材や
クリーニング部材に対しては充分なオフセット防止効果
を維持するためには多量のワックスを含有させる必要が
ある。この場合にはトナーの現像性、すなわち、画像濃
度の低下やカブリ濃度の上昇等の問題が生じ、更にはト
ナー粒子に含有されるワックスの分散状態を制御するの
が困難であり、トナーが遊離したワックスを多量に含有
することになる。結果的に、感光体上のトナーのクリー
ニングが充分にできずに残存し、画像欠陥となる場合が
ある。
【0039】本発明のトナーに含有されるワックスは、
GPCで測定されるMpが400乃至20000、比
(Mw/Mn)が1.2乃至20であれば良いが、好ま
しくは700乃至15000、比(Mw/Mn)が1.
5乃至15となる場合であり、更に好ましくは900乃
至10000、比(Mw/Mn)が1.7乃至10とな
る場合である。もし、Mpが400未満、比(Mw/M
n)が1.2未満となる場合にはトナー粒子におけるワ
ックスの分散粒径が小さくなりすぎ、Mpが20000
超、比(Mw/Mn)が20超となる場合には分散粒径
が大きくなりすぎ、どちらの場合でもワックスの分散粒
径を制御することが困難であり好ましくない。
GPCで測定されるMpが400乃至20000、比
(Mw/Mn)が1.2乃至20であれば良いが、好ま
しくは700乃至15000、比(Mw/Mn)が1.
5乃至15となる場合であり、更に好ましくは900乃
至10000、比(Mw/Mn)が1.7乃至10とな
る場合である。もし、Mpが400未満、比(Mw/M
n)が1.2未満となる場合にはトナー粒子におけるワ
ックスの分散粒径が小さくなりすぎ、Mpが20000
超、比(Mw/Mn)が20超となる場合には分散粒径
が大きくなりすぎ、どちらの場合でもワックスの分散粒
径を制御することが困難であり好ましくない。
【0040】本発明のトナーにおいて、異なる2種以上
のワックスを含有していても良く、その場合にはGPC
で測定されるMpが300乃至20000、比(Mw/
Mn)が1.5乃至25であれば良いが、好ましくは4
00乃至15000、比(Mw/Mn)が1.8乃至2
2となる場合であり、更に好ましくは500乃至100
00、比(Mw/Mn)が2乃至20となる場合であ
る。もし、Mpが300未満、比(Mw/Mn)が1.
5未満となる場合、Mpが20000超、比(Mw/M
n)が25超となる場合のどちらの場合でもトナー粒子
内のワックスの粒度分布が広くなり、制御することが困
難であり好ましくない。
のワックスを含有していても良く、その場合にはGPC
で測定されるMpが300乃至20000、比(Mw/
Mn)が1.5乃至25であれば良いが、好ましくは4
00乃至15000、比(Mw/Mn)が1.8乃至2
2となる場合であり、更に好ましくは500乃至100
00、比(Mw/Mn)が2乃至20となる場合であ
る。もし、Mpが300未満、比(Mw/Mn)が1.
5未満となる場合、Mpが20000超、比(Mw/M
n)が25超となる場合のどちらの場合でもトナー粒子
内のワックスの粒度分布が広くなり、制御することが困
難であり好ましくない。
【0041】本発明のトナーに含有されるワックスは、
炭化水素系ワックス、ポリエチレン系ワックスまたはポ
リプロピレン系ワックスのいずれかから選択されるもの
である。
炭化水素系ワックス、ポリエチレン系ワックスまたはポ
リプロピレン系ワックスのいずれかから選択されるもの
である。
【0042】本発明のトナーに含有されるワックスは、
一酸化炭素・水素からなるアーゲ法により得られる炭化
水素の蒸留残分から、あるいはこれらを水素添加して得
られる合成炭化水素などのワックスがよい。更に、プレ
ス発汗法、溶剤法、真空蒸留の利用や分別結晶方式によ
り炭化水素ワックスの分別を行ったものが、より好まし
く用いられる。
一酸化炭素・水素からなるアーゲ法により得られる炭化
水素の蒸留残分から、あるいはこれらを水素添加して得
られる合成炭化水素などのワックスがよい。更に、プレ
ス発汗法、溶剤法、真空蒸留の利用や分別結晶方式によ
り炭化水素ワックスの分別を行ったものが、より好まし
く用いられる。
【0043】本発明のトナーに含有されるワックスは、
式(1)で表せる構造を有するものである。
式(1)で表せる構造を有するものである。
【0044】
【化7】 式中、Aは水酸基またはカルボキシル基を表し、aは2
0乃至60の整数を表すが、好ましくはAが水酸基を表
し、aが30乃至50の整数を表す場合である。
0乃至60の整数を表すが、好ましくはAが水酸基を表
し、aが30乃至50の整数を表す場合である。
【0045】本発明のトナーに含有されるワックスは、
酸変性ポリエチレンである場合には、1乃至20mgK
OH/gの酸価を有し、ポリエチレンをマレイン酸、マ
レイン酸ハーフエステル、無水マレイン酸のうち少なく
とも1種類以上から選択される酸モノマーにより変性さ
れているものであり、好ましくは1.5乃至15mgK
OH/gの酸価を有するものである。
酸変性ポリエチレンである場合には、1乃至20mgK
OH/gの酸価を有し、ポリエチレンをマレイン酸、マ
レイン酸ハーフエステル、無水マレイン酸のうち少なく
とも1種類以上から選択される酸モノマーにより変性さ
れているものであり、好ましくは1.5乃至15mgK
OH/gの酸価を有するものである。
【0046】本発明のトナーに含有されるワックスは、
酸変性ポリプロピレンである場合には、1乃至20mg
KOH/gの酸価を有し、ポリエチレンをマレイン酸、
マレイン酸ハーフエステル、無水マレイン酸のうち少な
くとも1種類以上から選択される酸モノマーにより変性
されているものであり、好ましくは1.5乃至15mg
KOH/gを有するものである。
酸変性ポリプロピレンである場合には、1乃至20mg
KOH/gの酸価を有し、ポリエチレンをマレイン酸、
マレイン酸ハーフエステル、無水マレイン酸のうち少な
くとも1種類以上から選択される酸モノマーにより変性
されているものであり、好ましくは1.5乃至15mg
KOH/gを有するものである。
【0047】本発明のトナーに2種のワックスが含有さ
れる場合には、好ましくは、少なくとも1種のワックス
が上述したワックスを使用することである。
れる場合には、好ましくは、少なくとも1種のワックス
が上述したワックスを使用することである。
【0048】本発明のトナーに2種のワックスが含有さ
れる場合の好ましいワックスの組合せを以下の表2に示
す。
れる場合の好ましいワックスの組合せを以下の表2に示
す。
【0049】
【表2】
【0050】本発明のトナーに含有されるワックスは、
ワックスを含有するトナーの示差走査熱量計(DSC)
で測定されるDSC曲線において、温度70乃至150
℃の領域に吸熱メインピークを有するものであり、好ま
しくは温度75乃至140℃の領域に吸熱メインピーク
を有する場合であり、更に好ましくは温度80乃至13
0℃の領域に吸熱メインピークを有し、同時に吸熱サブ
ピークまたは吸熱ショルダーを有するものである。も
し、上記温度領域以外に吸熱メインピークを有する場合
には、低温定着性、耐ホットオフセット性及び耐ブロッ
キング性の全てを満足することが困難となる。
ワックスを含有するトナーの示差走査熱量計(DSC)
で測定されるDSC曲線において、温度70乃至150
℃の領域に吸熱メインピークを有するものであり、好ま
しくは温度75乃至140℃の領域に吸熱メインピーク
を有する場合であり、更に好ましくは温度80乃至13
0℃の領域に吸熱メインピークを有し、同時に吸熱サブ
ピークまたは吸熱ショルダーを有するものである。も
し、上記温度領域以外に吸熱メインピークを有する場合
には、低温定着性、耐ホットオフセット性及び耐ブロッ
キング性の全てを満足することが困難となる。
【0051】本発明のトナーにおいて、ワックスは混練
工程でトナーに添加・分散されるが、好ましくは結着樹
脂であるポリエステルを製造する工程でワックスを添加
することである。この場合にはワックスの均一分散が更
に容易になる。
工程でトナーに添加・分散されるが、好ましくは結着樹
脂であるポリエステルを製造する工程でワックスを添加
することである。この場合にはワックスの均一分散が更
に容易になる。
【0052】本発明のトナーにおいて、2種類以上の異
なるワックスが含有される場合に、ビニル系重合体をキ
シレン等の溶媒に溶解する際に添加するワックスは、好
ましくは、炭化水素系ワックス、ポリエチレン系重合
体、ポリプロピレン系重合体、1乃至20mgKOH/
gの酸価を有する酸変性ポリプロピレン及び1乃至20
mgKOH/gの酸価を有する酸変性ポリエチレンであ
る。
なるワックスが含有される場合に、ビニル系重合体をキ
シレン等の溶媒に溶解する際に添加するワックスは、好
ましくは、炭化水素系ワックス、ポリエチレン系重合
体、ポリプロピレン系重合体、1乃至20mgKOH/
gの酸価を有する酸変性ポリプロピレン及び1乃至20
mgKOH/gの酸価を有する酸変性ポリエチレンであ
る。
【0053】以下に、本発明に好ましく用いられるモノ
アゾ化合物の具体例を挙げるが、本発明はこれらのモノ
アゾ化合物に限定されるわけではない。
アゾ化合物の具体例を挙げるが、本発明はこれらのモノ
アゾ化合物に限定されるわけではない。
【0054】
【化8】
【0055】また、本発明のトナーにおいて用いられる
モノアゾ鉄化合物は、下記一般式(A),(B)及び
(C)で表せるモノアゾ鉄化合物あるいはこれらの混合
物である。
モノアゾ鉄化合物は、下記一般式(A),(B)及び
(C)で表せるモノアゾ鉄化合物あるいはこれらの混合
物である。
【0056】
【化9】 (但し、式中、A,Bは各々ベンゼン環残基及び/また
はナフタレン環残基を表し、少なくともAまたはBのい
ずれかにアルキル基を表し、Cはカチオンを表し、水
素、ナトリウム,カリウム等のアルカリ金属、アンモニ
ウム、有機アンモニウムを表す。)
はナフタレン環残基を表し、少なくともAまたはBのい
ずれかにアルキル基を表し、Cはカチオンを表し、水
素、ナトリウム,カリウム等のアルカリ金属、アンモニ
ウム、有機アンモニウムを表す。)
【0057】本発明のトナーにおいて、結着樹脂に含有
されるビニル系重合体ユニットとポリエステルユニット
を有するハイブリッド樹脂組成物は、芳香族ビニルモノ
マー及び(メタ)アクリル酸エステルモノマーを付加重
合したビニル系重合体ユニットとポリエステルユニット
とが化学的に結合したものである。ポリエステルユニッ
トにはワックスの分散を制御する効果を有するアルコー
ル成分及び/またはカルボン酸を含有するものである。
されるビニル系重合体ユニットとポリエステルユニット
を有するハイブリッド樹脂組成物は、芳香族ビニルモノ
マー及び(メタ)アクリル酸エステルモノマーを付加重
合したビニル系重合体ユニットとポリエステルユニット
とが化学的に結合したものである。ポリエステルユニッ
トにはワックスの分散を制御する効果を有するアルコー
ル成分及び/またはカルボン酸を含有するものである。
【0058】また、ハイブリッド樹脂組成物はポリエス
テルのモノマーであるアルコールと(メタ)アクリル酸
エステルとのエステル交換反応により生成する。上記ハ
イブリッド樹脂組成物は、ビニル系重合体ユニットを構
成する(メタ)アクリル酸エステルの10乃至60モル
%がポリエステルユニットとエステル化反応していれば
良いが、好ましくは15乃至50モル%エステル化反応
する場合であり、更に好ましくは20乃至45モル%エ
ステル化反応している場合である。もし、ビニル系重合
体ユニットを構成する(メタ)アクリル酸エステルの1
0モル%未満しかポリエステルユニットとエステル化反
応していない場合には、ワックスの分散状態を制御する
ことが困難であり、60モル%超となる場合には相対的
に分子量の大きな成分が増大する結果トナーの低温定着
性が低下する場合があり好ましくない。
テルのモノマーであるアルコールと(メタ)アクリル酸
エステルとのエステル交換反応により生成する。上記ハ
イブリッド樹脂組成物は、ビニル系重合体ユニットを構
成する(メタ)アクリル酸エステルの10乃至60モル
%がポリエステルユニットとエステル化反応していれば
良いが、好ましくは15乃至50モル%エステル化反応
する場合であり、更に好ましくは20乃至45モル%エ
ステル化反応している場合である。もし、ビニル系重合
体ユニットを構成する(メタ)アクリル酸エステルの1
0モル%未満しかポリエステルユニットとエステル化反
応していない場合には、ワックスの分散状態を制御する
ことが困難であり、60モル%超となる場合には相対的
に分子量の大きな成分が増大する結果トナーの低温定着
性が低下する場合があり好ましくない。
【0059】ハイブリッド樹脂組成物を構成するポリエ
ステルユニットとビニル系重合体ユニットの組成は、質
量比で30:70乃至90:10であれば良いが、好ま
しくは40:60乃至80:20となる場合であり、更
に好ましくは50:50乃至70:30となる場合であ
る。もし、ハイブリッド樹脂組成物を形成するポリエス
テルユニットの組成比が30質量%未満となる場合また
は90質量%超となる場合のいずれの場合でもハイブリ
ッド樹脂組成物と有機アルミニウム化合物との相互作用
を最適化することが困難であり、ワックスの分散状態を
制御することが困難となる場合があり好ましくない。
ステルユニットとビニル系重合体ユニットの組成は、質
量比で30:70乃至90:10であれば良いが、好ま
しくは40:60乃至80:20となる場合であり、更
に好ましくは50:50乃至70:30となる場合であ
る。もし、ハイブリッド樹脂組成物を形成するポリエス
テルユニットの組成比が30質量%未満となる場合また
は90質量%超となる場合のいずれの場合でもハイブリ
ッド樹脂組成物と有機アルミニウム化合物との相互作用
を最適化することが困難であり、ワックスの分散状態を
制御することが困難となる場合があり好ましくない。
【0060】本発明のトナーにおいて、ポリエステルの
モノマーとしては以下のものが挙げられる。
モノマーとしては以下のものが挙げられる。
【0061】アルコール成分としては、エチレングリコ
ール、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、2,3−ブタンジオー
ル、ジエチレングリコール、トリエチレングリコール、
1,5−ペンタンジオール、1,6−ヘキサンジオー
ル、ネオペンチルグリコール、2−エチル1,3−ヘキ
サンジオール、水素化ビスフェノールA、下記(2)式
で表わされるビスフェノール誘導体及び下記(3)式で
示されるジオール類が挙げられる。
ール、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、2,3−ブタンジオー
ル、ジエチレングリコール、トリエチレングリコール、
1,5−ペンタンジオール、1,6−ヘキサンジオー
ル、ネオペンチルグリコール、2−エチル1,3−ヘキ
サンジオール、水素化ビスフェノールA、下記(2)式
で表わされるビスフェノール誘導体及び下記(3)式で
示されるジオール類が挙げられる。
【0062】
【化10】 (式中、Rはエチレン又はプロピレン基を示し、x及び
yはそれぞれ1以上の整数であり、かつx+yの平均値
は2〜10である。)
yはそれぞれ1以上の整数であり、かつx+yの平均値
は2〜10である。)
【0063】
【化11】
【0064】酸性分としては、フタル酸、イソフタル酸
及びテレフタル酸の如き芳香族ジカルボン酸類又はその
無水物;こはく酸、アジピン酸、セバシン酸及びアゼラ
イン酸の如きアルキルジカルボン酸類又はその無水物;
炭素数6〜12のアルキル基で置換されたこはく酸もし
くはその無水物;フマル酸、マレイン酸及びシトラコン
酸の如き不飽和ジカルボン酸類又はその無水物;が挙げ
られる。
及びテレフタル酸の如き芳香族ジカルボン酸類又はその
無水物;こはく酸、アジピン酸、セバシン酸及びアゼラ
イン酸の如きアルキルジカルボン酸類又はその無水物;
炭素数6〜12のアルキル基で置換されたこはく酸もし
くはその無水物;フマル酸、マレイン酸及びシトラコン
酸の如き不飽和ジカルボン酸類又はその無水物;が挙げ
られる。
【0065】ビニル系樹脂を生成するためのビニル系モ
ノマーとしては、次のようなものが挙げられる。
ノマーとしては、次のようなものが挙げられる。
【0066】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−フェニルスチレ
ン、p−エチルスチレン、2,4−ジメチルスチレン、
p−n−ブチルスチレン、p−tert−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−ノニルスチレン、p−n−デシルスチレ
ン、p−n−ドデシルスチレン、p−メトキシスチレ
ン、p−クロルスチレン、3,4−ジクロルスチレン、
m−ニトロスチレン、o−ニトロスチレン、p−ニトロ
スチレンの如きスチレン及びその誘導体;エチレン、プ
ロピレン、ブチレン、イソブチレンの如きスチレン不飽
和モノオレフィン類;ブタジエン、イソプレンの如き不
飽和ポリエン類;塩化ビニル、塩化ビニルデン、臭化ビ
ニル、フッ化ビニルの如きハロゲン化ビニル類;酢酸ビ
ニル、プロピオン酸ビニル、ベンゾエ酸ビニルの如きビ
ニルエステル類;メタクリル酸メチル、メタクリル酸エ
チル、メタクリル酸プロピル、メタクリル酸n−ブチ
ル、メタクリル酸イソブチル、メタクリル酸n−オクチ
ル、メタクリル酸ドデシル、メタクリル酸2−エチルヘ
キシル、メタクリル酸ステアリル、メタクリル酸フェニ
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の如きα−メチレン脂肪族モノカ
ルボン酸エステル類;アクリル酸メチル、アクリル酸エ
チル、アクリル酸プロピル、アクリル酸n−ブチル、ア
クリル酸イソブチル、アクリル酸n−オクチル、アクリ
ル酸ドデシル、アクリル酸2−エチルヘキシル、アクリ
ル酸ステアリル、アクリル酸2−クロルエチル、アクリ
ル酸フェニルの如きアクリル酸エステル類;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
エーテルの如きビニルエーテル類;ビニルメチルケト
ン、ビニルヘキシルケトン、メチルイソプロペニルケト
ンの如きビニルケトン類;N−ビニルピロール、N−ビ
ニルカルバゾール、N−ビニルインドール、N−ビニル
ピロリドンの如きN−ビニル化合物;ビニルナフタリン
類;アクリロニトリル、メタクリロニトリル、アクリル
アミドの如きアクリル酸もしくはメタクリル酸誘導体等
が挙げられる。
ルスチレン、p−メチルスチレン、p−フェニルスチレ
ン、p−エチルスチレン、2,4−ジメチルスチレン、
p−n−ブチルスチレン、p−tert−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−ノニルスチレン、p−n−デシルスチレ
ン、p−n−ドデシルスチレン、p−メトキシスチレ
ン、p−クロルスチレン、3,4−ジクロルスチレン、
m−ニトロスチレン、o−ニトロスチレン、p−ニトロ
スチレンの如きスチレン及びその誘導体;エチレン、プ
ロピレン、ブチレン、イソブチレンの如きスチレン不飽
和モノオレフィン類;ブタジエン、イソプレンの如き不
飽和ポリエン類;塩化ビニル、塩化ビニルデン、臭化ビ
ニル、フッ化ビニルの如きハロゲン化ビニル類;酢酸ビ
ニル、プロピオン酸ビニル、ベンゾエ酸ビニルの如きビ
ニルエステル類;メタクリル酸メチル、メタクリル酸エ
チル、メタクリル酸プロピル、メタクリル酸n−ブチ
ル、メタクリル酸イソブチル、メタクリル酸n−オクチ
ル、メタクリル酸ドデシル、メタクリル酸2−エチルヘ
キシル、メタクリル酸ステアリル、メタクリル酸フェニ
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の如きα−メチレン脂肪族モノカ
ルボン酸エステル類;アクリル酸メチル、アクリル酸エ
チル、アクリル酸プロピル、アクリル酸n−ブチル、ア
クリル酸イソブチル、アクリル酸n−オクチル、アクリ
ル酸ドデシル、アクリル酸2−エチルヘキシル、アクリ
ル酸ステアリル、アクリル酸2−クロルエチル、アクリ
ル酸フェニルの如きアクリル酸エステル類;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
エーテルの如きビニルエーテル類;ビニルメチルケト
ン、ビニルヘキシルケトン、メチルイソプロペニルケト
ンの如きビニルケトン類;N−ビニルピロール、N−ビ
ニルカルバゾール、N−ビニルインドール、N−ビニル
ピロリドンの如きN−ビニル化合物;ビニルナフタリン
類;アクリロニトリル、メタクリロニトリル、アクリル
アミドの如きアクリル酸もしくはメタクリル酸誘導体等
が挙げられる。
【0067】さらに、マレイン酸、シトラコン酸、イタ
コン酸、アルケニルコハク酸、フマル酸、メサコン酸の
如き不飽和二塩基酸;マレイン酸無水物、シトラコン酸
無水物、イタコン酸無水物、アルケニルコハク酸無水物
の如き不飽和二塩基酸無水物;マレイン酸メチルハーフ
エステル、マレイン酸エチルハーフエステル、マレイン
酸ブチルハーフエステル、シトラコン酸メチルハーフエ
ステル、シトラコン酸エチルハーフエステル、シトラコ
ン酸ブチルハーフエステル、イタコン酸メチルハーフエ
ステル、アルケニルコハク酸メチルハーフエステル、フ
マル酸メチルハーフエステル、メサコン酸メチルハーフ
エステルの如き不飽和二塩基酸のハーフエステル;ジメ
チルマレイン酸、ジメチルフマル酸の如き不飽和二塩基
酸エステル;アクリル酸、メタクリル酸、クロトン酸、
ケイヒ酸の如きα,β−不飽和酸;クロトン酸無水物、
ケイヒ酸無水物の如きα,β−不飽和酸無水物、該α,
β−不飽和酸と低級脂肪酸との無水物;アルケニルマロ
ン酸、アルケニルグルタル酸、アルケニルアジピン酸、
これらの酸無水物及びこれらのモノエステルの如きカル
ボキシル基を有するモノマーが挙げられる。
コン酸、アルケニルコハク酸、フマル酸、メサコン酸の
如き不飽和二塩基酸;マレイン酸無水物、シトラコン酸
無水物、イタコン酸無水物、アルケニルコハク酸無水物
の如き不飽和二塩基酸無水物;マレイン酸メチルハーフ
エステル、マレイン酸エチルハーフエステル、マレイン
酸ブチルハーフエステル、シトラコン酸メチルハーフエ
ステル、シトラコン酸エチルハーフエステル、シトラコ
ン酸ブチルハーフエステル、イタコン酸メチルハーフエ
ステル、アルケニルコハク酸メチルハーフエステル、フ
マル酸メチルハーフエステル、メサコン酸メチルハーフ
エステルの如き不飽和二塩基酸のハーフエステル;ジメ
チルマレイン酸、ジメチルフマル酸の如き不飽和二塩基
酸エステル;アクリル酸、メタクリル酸、クロトン酸、
ケイヒ酸の如きα,β−不飽和酸;クロトン酸無水物、
ケイヒ酸無水物の如きα,β−不飽和酸無水物、該α,
β−不飽和酸と低級脂肪酸との無水物;アルケニルマロ
ン酸、アルケニルグルタル酸、アルケニルアジピン酸、
これらの酸無水物及びこれらのモノエステルの如きカル
ボキシル基を有するモノマーが挙げられる。
【0068】さらに、2−ヒドロキシエチルアクリレー
ト、2−ヒドロキシエチルメタクリレート、2−ヒドロ
キシプロピルメタクリレートなどのアクリル酸またはメ
タクリル酸エステル類;4−(1−ヒドロキシ−1−メ
チルブチル)スチレン、4−(1−ヒドロキシ−1−メ
チルヘキシル)スチレンの如きヒドロキシ基を有するモ
ノマーが挙げられる。
ト、2−ヒドロキシエチルメタクリレート、2−ヒドロ
キシプロピルメタクリレートなどのアクリル酸またはメ
タクリル酸エステル類;4−(1−ヒドロキシ−1−メ
チルブチル)スチレン、4−(1−ヒドロキシ−1−メ
チルヘキシル)スチレンの如きヒドロキシ基を有するモ
ノマーが挙げられる。
【0069】本発明のトナーにおいて、結着樹脂のポリ
エステルユニットは、三価以上の多価カルボン酸または
その無水物、または、三価以上の多価アルコールで架橋
された架橋構造を有しているものである。三価以上の多
価カルボン酸またはその無水物としては、例えば、1,
2,4−ベンゼントリカルボン酸、1,2,4,−シク
ロヘキサントリカルボン酸、1,2,4−ナフタレント
リカルボン酸、ピロメリット酸及びこれらの酸無水物ま
たは低級アルキルエステル等が挙げられ、三価以上の多
価アルコールとしては、例えば、1,2,3−プロパン
トリオール、トリメチロールプロパン、ヘキサントリオ
ール、ペンタエリスリトール等が挙げられるが、好まし
くは1,2,4−ベンゼントリカルボン酸及びその酸無
水物である。
エステルユニットは、三価以上の多価カルボン酸または
その無水物、または、三価以上の多価アルコールで架橋
された架橋構造を有しているものである。三価以上の多
価カルボン酸またはその無水物としては、例えば、1,
2,4−ベンゼントリカルボン酸、1,2,4,−シク
ロヘキサントリカルボン酸、1,2,4−ナフタレント
リカルボン酸、ピロメリット酸及びこれらの酸無水物ま
たは低級アルキルエステル等が挙げられ、三価以上の多
価アルコールとしては、例えば、1,2,3−プロパン
トリオール、トリメチロールプロパン、ヘキサントリオ
ール、ペンタエリスリトール等が挙げられるが、好まし
くは1,2,4−ベンゼントリカルボン酸及びその酸無
水物である。
【0070】本発明のトナーにおいて、結着樹脂のビニ
ル系重合体ユニットは、ビニル基を2個以上有する架橋
剤で架橋された架橋構造を有していてもよいが、この場
合に用いられる架橋剤は、芳香族ジビニル化合物として
例えば、ジビニルベンゼン、ジビニルナフタレンが挙げ
られ;アルキル鎖で結ばれたジアクリレート化合物類と
して例えば、エチレングリコールジアクリレート、1,
3−ブチレングリコールジアクリレート、1,4−ブタ
ンジオールジアクリレート、1,5−ペンタンジオール
ジアクリレート、1,6ヘキサンジオールジアクリレー
ト、ネオペンチルグリコールジアクリレート及び以上の
化合物のアクリレートをメタクリレートに代えたものが
挙げられ;エーテル結合を含むアルキル鎖で結ばれたジ
アクリレート化合物類としては、例えば、ジエチレング
リコールジアクリレート、トリエチレングリコールジア
クリレート、テトラエチレングリコールジアクリレー
ト、ポリエチレングリコール#400ジアクリレート、
ポリエチレングリコール#600ジアクリレート、ジプ
ロピレングリコールジアクリレート及び以上の化合物の
アクリレートをメタアクリレートに代えたものが挙げら
れ;芳香族基及びエーテル結合を含む鎖で結ばれたジア
クリレート化合物類として例えば、ポリオキシエチレン
(2)−2,2−ビス(4−ヒドロキシフェニル)プロ
パンジアクリレート、ポリオキシエチレン(4)−2,
2−ビス(4−ヒドロキシフェニル)プロパンジアクリ
レート及び以上の化合物のアクリレートをメタクリレー
トに代えたものが挙げられ;ポリエステル型ジアクリレ
ート類として例えば、商品名MANDA(日本化薬)が
挙げられる。
ル系重合体ユニットは、ビニル基を2個以上有する架橋
剤で架橋された架橋構造を有していてもよいが、この場
合に用いられる架橋剤は、芳香族ジビニル化合物として
例えば、ジビニルベンゼン、ジビニルナフタレンが挙げ
られ;アルキル鎖で結ばれたジアクリレート化合物類と
して例えば、エチレングリコールジアクリレート、1,
3−ブチレングリコールジアクリレート、1,4−ブタ
ンジオールジアクリレート、1,5−ペンタンジオール
ジアクリレート、1,6ヘキサンジオールジアクリレー
ト、ネオペンチルグリコールジアクリレート及び以上の
化合物のアクリレートをメタクリレートに代えたものが
挙げられ;エーテル結合を含むアルキル鎖で結ばれたジ
アクリレート化合物類としては、例えば、ジエチレング
リコールジアクリレート、トリエチレングリコールジア
クリレート、テトラエチレングリコールジアクリレー
ト、ポリエチレングリコール#400ジアクリレート、
ポリエチレングリコール#600ジアクリレート、ジプ
ロピレングリコールジアクリレート及び以上の化合物の
アクリレートをメタアクリレートに代えたものが挙げら
れ;芳香族基及びエーテル結合を含む鎖で結ばれたジア
クリレート化合物類として例えば、ポリオキシエチレン
(2)−2,2−ビス(4−ヒドロキシフェニル)プロ
パンジアクリレート、ポリオキシエチレン(4)−2,
2−ビス(4−ヒドロキシフェニル)プロパンジアクリ
レート及び以上の化合物のアクリレートをメタクリレー
トに代えたものが挙げられ;ポリエステル型ジアクリレ
ート類として例えば、商品名MANDA(日本化薬)が
挙げられる。
【0071】多官能の架橋剤としては、ペンタエリスリ
トールトリアクリレート、トリメチロールエタントリア
クリレート、トリメチロールプロパントリアクリレー
ト、テトラメチロールメタンテトラアクリレート、オリ
ゴエステルアクリレート及び以上の化合物のアクリレー
トをメタクリレートに代えたもの;トリアリルシアヌレ
ート、トリアリルトリメリテートが挙げられる。
トールトリアクリレート、トリメチロールエタントリア
クリレート、トリメチロールプロパントリアクリレー
ト、テトラメチロールメタンテトラアクリレート、オリ
ゴエステルアクリレート及び以上の化合物のアクリレー
トをメタクリレートに代えたもの;トリアリルシアヌレ
ート、トリアリルトリメリテートが挙げられる。
【0072】これらの架橋剤は、他のモノマー成分10
0質量部に対して、0.01〜10質量部(さらに好ま
しくは0.03〜5質量部)用いることができる。
0質量部に対して、0.01〜10質量部(さらに好ま
しくは0.03〜5質量部)用いることができる。
【0073】これらの架橋性モノマーのうち、トナー用
樹脂に定着性、耐オフセット性の点から好適に用いられ
るものとして、芳香族ジビニル化合物(特にジビニルベ
ンゼン)、芳香族基及びエーテル結合を1含む鎖で結ば
れたジアクリレート化合物類が挙げられる。
樹脂に定着性、耐オフセット性の点から好適に用いられ
るものとして、芳香族ジビニル化合物(特にジビニルベ
ンゼン)、芳香族基及びエーテル結合を1含む鎖で結ば
れたジアクリレート化合物類が挙げられる。
【0074】本発明ではビニル系共重合体成分及び/又
はポリエステル樹脂成分中に、両樹脂成分と反応し得る
モノマー成分を含むことが好ましい。ポリエステル樹脂
成分を構成するモノマーのうちビニル系共重合体と反応
し得るものとしては、例えば、フタル酸、マレイン酸、
シトラコン酸、イタコン酸の如き不飽和ジカルボン酸又
はその無水物などが挙げられる。ビニル系共重合体成分
を構成するモノマーのうちポリエステル樹脂成分と反応
し得るものとしては、カルボキシル基又はヒドロキシ基
を有するものや、アクリル酸もしくはメタクリル酸エス
テル類が挙げられる。
はポリエステル樹脂成分中に、両樹脂成分と反応し得る
モノマー成分を含むことが好ましい。ポリエステル樹脂
成分を構成するモノマーのうちビニル系共重合体と反応
し得るものとしては、例えば、フタル酸、マレイン酸、
シトラコン酸、イタコン酸の如き不飽和ジカルボン酸又
はその無水物などが挙げられる。ビニル系共重合体成分
を構成するモノマーのうちポリエステル樹脂成分と反応
し得るものとしては、カルボキシル基又はヒドロキシ基
を有するものや、アクリル酸もしくはメタクリル酸エス
テル類が挙げられる。
【0075】ビニル系樹脂とポリエステル樹脂の反応生
成物を得る方法としては、先に挙げたビニル系樹脂及び
ポリエステル樹脂のそれぞれと反応しうるモノマー成分
を含むポリマーが存在しているところで、どちらか一方
もしくは両方の樹脂の重合反応をさせることにより得る
方法が好ましい。
成物を得る方法としては、先に挙げたビニル系樹脂及び
ポリエステル樹脂のそれぞれと反応しうるモノマー成分
を含むポリマーが存在しているところで、どちらか一方
もしくは両方の樹脂の重合反応をさせることにより得る
方法が好ましい。
【0076】本発明のビニル系共重合体を製造する場合
に用いられる重合開始剤としては、例えば、2,2’−
アゾビスイソブチロニトリル、2,2’−アゾビス(4
−メトキシ−2,4−ジメチルバレロニトリル)、2,
2’−アゾビス(−2,4−ジメチルバレロニトリ
ル)、2,2’−アゾビス(−2メチルブチロニトリ
ル)、ジメチル−2,2’−アゾビスイソブチレート、
1,1’−アゾビス(1−シクロヘキサンカルボニトリ
ル)、2−(カーバモイルアゾ)−イソブチロニトリ
ル、2,2’−アゾビス(2,4,4−トリメチルペン
タン)、2−フェニルアゾ−2,4−ジメチル−4−メ
トキシバレロニトリル、2,2’−アゾビス(2−メチ
ル−プロパン)、メチルエチルケトンパーオキサイド、
アセチルアセトンパーオキサイド、シクロヘキサノンパ
ーオキサイドの如きケトンパーオキサイド類、2,2−
ビス(t−ブチルパーオキシ)ブタン、t−ブチルハイ
ドロパーオキサイド、クメンハイドロパーオキサイド、
1,1,3,3−テトラメチルブチルハイドロパーオキ
サイド、ジ−t−ブチルパーオキサイド、t−ブチルク
ミルパーオキサイド、ジ−クミルパーオキサイド、α,
α’−ビス(t−ブチルパーオキシイソプロピル)ベン
ゼン、イソブチルパーオキサイド、オクタノイルパーオ
キサイド、デカノイルパーオキサイド、ラウロイルパー
オキサイド、3,5,5−トリメチルヘキサノイルパー
オキサイド、ベンゾイルパーオキサイド、m−トリオイ
ルパーオキサイド、ジ−イソプロピルパーオキシジカー
ボネート、ジ−2−エチルヘキシルパーオキシジカーボ
ネート、ジ−n−プロピルパーオキシジカーボネート、
ジ−2−エトキシエチルパーオキシカーボネート、ジ−
メトキシイソプロピルパーオキシジカーボネート、ジ
(3−メチル−3−メトキシブチル)パーオキシカーボ
ネート、アセチルシクロヘキシルスルホニルパーオキサ
イド、t−ブチルパーオキシアセテート、t−ブチルパ
ーオキシイソブチレート、t−ブチルパーオキシネオデ
カノエイト、t−ブチルパーオキシ2−エチルヘキサノ
エイト、t−ブチルパーオキシラウレート、t−ブチル
パーオキシベンゾエイト、t−ブチルパーオキシイソプ
ロピルカーボネート、ジ−t−ブチルパーオキシイソフ
タレート、t−ブチルパーオキシアリルカーボネート、
t−アミルパーオキシ2−エチルヘキサノエート、ジ−
t−ブチルパーオキシヘキサハイドロテレフタレート,
ジ−t−ブチルパーオキシアゼレートがあげられる。
に用いられる重合開始剤としては、例えば、2,2’−
アゾビスイソブチロニトリル、2,2’−アゾビス(4
−メトキシ−2,4−ジメチルバレロニトリル)、2,
2’−アゾビス(−2,4−ジメチルバレロニトリ
ル)、2,2’−アゾビス(−2メチルブチロニトリ
ル)、ジメチル−2,2’−アゾビスイソブチレート、
1,1’−アゾビス(1−シクロヘキサンカルボニトリ
ル)、2−(カーバモイルアゾ)−イソブチロニトリ
ル、2,2’−アゾビス(2,4,4−トリメチルペン
タン)、2−フェニルアゾ−2,4−ジメチル−4−メ
トキシバレロニトリル、2,2’−アゾビス(2−メチ
ル−プロパン)、メチルエチルケトンパーオキサイド、
アセチルアセトンパーオキサイド、シクロヘキサノンパ
ーオキサイドの如きケトンパーオキサイド類、2,2−
ビス(t−ブチルパーオキシ)ブタン、t−ブチルハイ
ドロパーオキサイド、クメンハイドロパーオキサイド、
1,1,3,3−テトラメチルブチルハイドロパーオキ
サイド、ジ−t−ブチルパーオキサイド、t−ブチルク
ミルパーオキサイド、ジ−クミルパーオキサイド、α,
α’−ビス(t−ブチルパーオキシイソプロピル)ベン
ゼン、イソブチルパーオキサイド、オクタノイルパーオ
キサイド、デカノイルパーオキサイド、ラウロイルパー
オキサイド、3,5,5−トリメチルヘキサノイルパー
オキサイド、ベンゾイルパーオキサイド、m−トリオイ
ルパーオキサイド、ジ−イソプロピルパーオキシジカー
ボネート、ジ−2−エチルヘキシルパーオキシジカーボ
ネート、ジ−n−プロピルパーオキシジカーボネート、
ジ−2−エトキシエチルパーオキシカーボネート、ジ−
メトキシイソプロピルパーオキシジカーボネート、ジ
(3−メチル−3−メトキシブチル)パーオキシカーボ
ネート、アセチルシクロヘキシルスルホニルパーオキサ
イド、t−ブチルパーオキシアセテート、t−ブチルパ
ーオキシイソブチレート、t−ブチルパーオキシネオデ
カノエイト、t−ブチルパーオキシ2−エチルヘキサノ
エイト、t−ブチルパーオキシラウレート、t−ブチル
パーオキシベンゾエイト、t−ブチルパーオキシイソプ
ロピルカーボネート、ジ−t−ブチルパーオキシイソフ
タレート、t−ブチルパーオキシアリルカーボネート、
t−アミルパーオキシ2−エチルヘキサノエート、ジ−
t−ブチルパーオキシヘキサハイドロテレフタレート,
ジ−t−ブチルパーオキシアゼレートがあげられる。
【0077】本発明のトナーにおいて、結着樹脂に含有
されるビニル系重合体は、好ましくはカルボキシル基を
有するビニルモノマーとしては、好ましくはアクリル
酸、メタクリル酸が挙げられ、特に好ましくは、0.1
乃至1質量部共重合してる場合である。
されるビニル系重合体は、好ましくはカルボキシル基を
有するビニルモノマーとしては、好ましくはアクリル
酸、メタクリル酸が挙げられ、特に好ましくは、0.1
乃至1質量部共重合してる場合である。
【0078】本発明のトナーに用いられる結着樹脂を調
製できる製造方法としては、例えば、以下の(1)〜
(6)に示す製造方法を挙げることができる。
製できる製造方法としては、例えば、以下の(1)〜
(6)に示す製造方法を挙げることができる。
【0079】(1)ビニル系樹脂、ポリエステル樹脂及
びハイブリッド樹脂成分をそれぞれ製造後にブレンドす
る方法であり、ブレンドは有機溶剤(例えば、キシレ
ン)に溶解・膨潤した後に有機溶剤を留去するものであ
り、好ましくは、このブレンド工程でワックスを添加し
て製造される。尚、ハイブリッド樹脂成分は、ビニル系
重合体とポリエステル樹脂を別々に製造後、少量の有機
溶剤に溶解・膨潤させ、エステル化触媒及びアルコール
を添加し、加熱することによりエステル交換反応を行な
って合成されるエステル化合物を用いることができる。
びハイブリッド樹脂成分をそれぞれ製造後にブレンドす
る方法であり、ブレンドは有機溶剤(例えば、キシレ
ン)に溶解・膨潤した後に有機溶剤を留去するものであ
り、好ましくは、このブレンド工程でワックスを添加し
て製造される。尚、ハイブリッド樹脂成分は、ビニル系
重合体とポリエステル樹脂を別々に製造後、少量の有機
溶剤に溶解・膨潤させ、エステル化触媒及びアルコール
を添加し、加熱することによりエステル交換反応を行な
って合成されるエステル化合物を用いることができる。
【0080】(2)ビニル系重合体ユニット製造後に、
これの存在下にポリエステルユニット及びハイブリッド
樹脂成分を製造する方法である。ハイブリッド樹脂成分
はビニル系重合体ユニット(必要に応じてビニル系モノ
マーも添加できる)とポリエステルモノマー(アルコー
ル、カルボン酸)及び/またはポリエステルとの反応に
より製造される。この場合も適宜、有機溶剤を使用する
ことができる。好ましくは、この工程でワックスを添加
する。
これの存在下にポリエステルユニット及びハイブリッド
樹脂成分を製造する方法である。ハイブリッド樹脂成分
はビニル系重合体ユニット(必要に応じてビニル系モノ
マーも添加できる)とポリエステルモノマー(アルコー
ル、カルボン酸)及び/またはポリエステルとの反応に
より製造される。この場合も適宜、有機溶剤を使用する
ことができる。好ましくは、この工程でワックスを添加
する。
【0081】(3)ポリエステルユニット製造後に、こ
れの存在下にビニル系重合体ユニット及びハイブリッド
樹脂成分を製造する方法である。ハイブリッド樹脂成分
はポリエステルユニット(必要に応じてポリエステルモ
ノマーも添加できる)とビニル系モノマー及び/または
ビニル系重合体ユニットとの反応により製造される。好
ましくは、この工程でワックスを添加する。
れの存在下にビニル系重合体ユニット及びハイブリッド
樹脂成分を製造する方法である。ハイブリッド樹脂成分
はポリエステルユニット(必要に応じてポリエステルモ
ノマーも添加できる)とビニル系モノマー及び/または
ビニル系重合体ユニットとの反応により製造される。好
ましくは、この工程でワックスを添加する。
【0082】(4)ビニル系重合体ユニット及びポリエ
ステルユニット製造後に、これらの重合体ユニット存在
下にビニル系モノマー及び/またはポリエステルモノマ
ー(アルコール、カルボン酸)を添加することによりハ
イブリッド樹脂成分を製造される。この場合も適宜、有
機溶剤を使用することができる。好ましくは、この工程
でワックスを添加する。
ステルユニット製造後に、これらの重合体ユニット存在
下にビニル系モノマー及び/またはポリエステルモノマ
ー(アルコール、カルボン酸)を添加することによりハ
イブリッド樹脂成分を製造される。この場合も適宜、有
機溶剤を使用することができる。好ましくは、この工程
でワックスを添加する。
【0083】(5)ハイブリッド樹脂成分を製造後、ビ
ニル系モノマー及び/またはポリエステルモノマー(ア
ルコール、カルボン酸)を添加して付加重合及び/又は
縮重合反応を行うことによりビニル系重合体ユニット及
びポリエステルユニットが製造される。この場合、ハイ
ブリッド樹脂成分は上記(2)乃至(4)の製造方法に
より製造されるものを使用することもでき、必要に応じ
て公知の製造方法により製造されたものを使用すること
もできる。さらに、適宜、有機溶剤を使用することがで
きる。好ましくは、この工程でワックスを添加する。
ニル系モノマー及び/またはポリエステルモノマー(ア
ルコール、カルボン酸)を添加して付加重合及び/又は
縮重合反応を行うことによりビニル系重合体ユニット及
びポリエステルユニットが製造される。この場合、ハイ
ブリッド樹脂成分は上記(2)乃至(4)の製造方法に
より製造されるものを使用することもでき、必要に応じ
て公知の製造方法により製造されたものを使用すること
もできる。さらに、適宜、有機溶剤を使用することがで
きる。好ましくは、この工程でワックスを添加する。
【0084】(6)ビニル系モノマー及びポリエステル
モノマー(アルコール、カルボン酸等)を混合して付加
重合及び縮重合反応を連続して行うことによりビニル系
重合体ユニット、ポリエステルユニット及びハイブリッ
ド樹脂成分が製造される。さらに、適宜、有機溶剤を使
用することができる。好ましくは、この工程でワックス
を添加する。
モノマー(アルコール、カルボン酸等)を混合して付加
重合及び縮重合反応を連続して行うことによりビニル系
重合体ユニット、ポリエステルユニット及びハイブリッ
ド樹脂成分が製造される。さらに、適宜、有機溶剤を使
用することができる。好ましくは、この工程でワックス
を添加する。
【0085】上記(1)乃至(5)の製造方法におい
て、ビニル系重合体ユニット及び/またはポリエステル
ユニットは複数の異なる分子量、架橋度を有する重合体
ユニットを使用することができる。
て、ビニル系重合体ユニット及び/またはポリエステル
ユニットは複数の異なる分子量、架橋度を有する重合体
ユニットを使用することができる。
【0086】上記の(1)〜(6)の製造方法の中で
も、特に(3)の製造方法が、ビニル系重合体ユニット
の分子量制御が容易であり、ハイブリッド樹脂成分の生
成を制御することができ、かつワックスを添加する場合
にはその分散状態を制御できる点で好ましい。
も、特に(3)の製造方法が、ビニル系重合体ユニット
の分子量制御が容易であり、ハイブリッド樹脂成分の生
成を制御することができ、かつワックスを添加する場合
にはその分散状態を制御できる点で好ましい。
【0087】本発明に用いられる磁性体は、異種元素を
含有するマグネタイト、マグヘマイト、フェライト等の
磁性酸化鉄及びその混合物が好ましく用いられる。
含有するマグネタイト、マグヘマイト、フェライト等の
磁性酸化鉄及びその混合物が好ましく用いられる。
【0088】中でもリチウム、ベリリウム、ボロン、マ
グネシウム、アルミニウム、シリコン、リン、イオウ、
ゲルマニウム、チタン、ジルコニウム、錫、鉛、亜鉛、
カルシウム、バリウム、スカンジウム、バナジウム、ク
ロム、マンガン、コバルト、銅、ニッケル、ガリウム、
インジウム、銀、パラジウム、金、白金、タングステ
ン、モリブデン、ニオブ、オスミウム、ストロンチウ
ム、イットリウム、テクネチウム、ルテニウム、ロジウ
ム、ビスマスから選ばれる少なくとも一つ以上の元素を
含有する磁性酸化鉄であることが好ましい。特にリチウ
ム、ベリリウム、ボロン、マグネシウム、アルミニウ
ム、シリコン、リン、ゲルマニウム、ジルコニウム、
錫、イオウ、カルシウム、スカンジウム、チタン、バナ
ジウム、クロム、マンガン、コバルト、ニッケル、銅、
亜鉛及びガリウムが好ましい。最も好ましくは、異種元
素としてマグネシウム、アルミニウム、シリコン、リン
及びジルコニウムからなるグループから選択される元素
を含む磁性酸化鉄である。これらの元素は酸化鉄結晶格
子の中に取り込まれても良いし、酸化物として酸化鉄中
に取り込まれていても良いし、表面に酸化物あるいは水
酸化物として存在しても良い。また、酸化物として含有
されているのが好ましい形態である。
グネシウム、アルミニウム、シリコン、リン、イオウ、
ゲルマニウム、チタン、ジルコニウム、錫、鉛、亜鉛、
カルシウム、バリウム、スカンジウム、バナジウム、ク
ロム、マンガン、コバルト、銅、ニッケル、ガリウム、
インジウム、銀、パラジウム、金、白金、タングステ
ン、モリブデン、ニオブ、オスミウム、ストロンチウ
ム、イットリウム、テクネチウム、ルテニウム、ロジウ
ム、ビスマスから選ばれる少なくとも一つ以上の元素を
含有する磁性酸化鉄であることが好ましい。特にリチウ
ム、ベリリウム、ボロン、マグネシウム、アルミニウ
ム、シリコン、リン、ゲルマニウム、ジルコニウム、
錫、イオウ、カルシウム、スカンジウム、チタン、バナ
ジウム、クロム、マンガン、コバルト、ニッケル、銅、
亜鉛及びガリウムが好ましい。最も好ましくは、異種元
素としてマグネシウム、アルミニウム、シリコン、リン
及びジルコニウムからなるグループから選択される元素
を含む磁性酸化鉄である。これらの元素は酸化鉄結晶格
子の中に取り込まれても良いし、酸化物として酸化鉄中
に取り込まれていても良いし、表面に酸化物あるいは水
酸化物として存在しても良い。また、酸化物として含有
されているのが好ましい形態である。
【0089】これらの元素は、磁性体生成時に各々の元
素の塩を混在させpH調整により、粒子中に取り込むこ
とが出来る。また、磁性体粒子生成後にpH調整、ある
いは各々の元素の塩を添加しpH調整することにより粒
子表面に析出させることが出来る。
素の塩を混在させpH調整により、粒子中に取り込むこ
とが出来る。また、磁性体粒子生成後にpH調整、ある
いは各々の元素の塩を添加しpH調整することにより粒
子表面に析出させることが出来る。
【0090】これらの元素を有する磁性体は、結着樹脂
に対し馴染みが良く、非常に分散性が良い。更にこの分
散性のよさが、本発明で用いられる有機鉄化合物の分散
性を向上することができ、本発明の有機鉄化合物の効果
を十分に発揮することが出来る。磁性体が分散メディア
として働き、有機鉄化合物の分散を磁性体の分散性の良
さが援助し、有機鉄化合物の分散性を向上させる。ま
た、これらの磁性体は水分子を吸着し、有機鉄化合物
が、水分子による帯電に強調を発揮しやすくする効果を
持っている。この効果は酸価を有する結着樹脂と共に用
いると一層効果的に発揮できる。
に対し馴染みが良く、非常に分散性が良い。更にこの分
散性のよさが、本発明で用いられる有機鉄化合物の分散
性を向上することができ、本発明の有機鉄化合物の効果
を十分に発揮することが出来る。磁性体が分散メディア
として働き、有機鉄化合物の分散を磁性体の分散性の良
さが援助し、有機鉄化合物の分散性を向上させる。ま
た、これらの磁性体は水分子を吸着し、有機鉄化合物
が、水分子による帯電に強調を発揮しやすくする効果を
持っている。この効果は酸価を有する結着樹脂と共に用
いると一層効果的に発揮できる。
【0091】またこれらの磁性体は、粒度分布が揃い、
その結着樹脂中への分散性とあいまって、トナーの帯電
性を安定化することが出来る。また近年はトナー粒径の
小径化が進んできており、重量平均粒径2.5乃至10
μmのような場合でも、帯電均一性が促進され、トナー
の凝集性も軽減され、画像濃度の向上、カブリの改善等
現像性が向上する。特に重量平均粒径2.5乃至6.0
μmのトナーにおいてはその効果は顕著であり、極めて
高精細な画像が得られる。重量平均粒径は2.5μm以
上である方が十分な画像濃度が得られて好ましい。一方
でトナーの小粒径化が進むと鉄化合物の遊離も生じやす
くなるが、本発明のトナーは帯電均一性に優れているの
で多少の鉄化合物が存在してもスリーブ汚染の影響を受
けにくくなる。磁性トナーは、重量平均粒径が好ましく
は2.5乃至10μm(より好ましくは、2.5乃至
6.0μm)が良い。非磁性トナーの場合でも、重量平
均粒径は2.5〜10μmより好ましくは2.5乃至
6.0μmが良い。
その結着樹脂中への分散性とあいまって、トナーの帯電
性を安定化することが出来る。また近年はトナー粒径の
小径化が進んできており、重量平均粒径2.5乃至10
μmのような場合でも、帯電均一性が促進され、トナー
の凝集性も軽減され、画像濃度の向上、カブリの改善等
現像性が向上する。特に重量平均粒径2.5乃至6.0
μmのトナーにおいてはその効果は顕著であり、極めて
高精細な画像が得られる。重量平均粒径は2.5μm以
上である方が十分な画像濃度が得られて好ましい。一方
でトナーの小粒径化が進むと鉄化合物の遊離も生じやす
くなるが、本発明のトナーは帯電均一性に優れているの
で多少の鉄化合物が存在してもスリーブ汚染の影響を受
けにくくなる。磁性トナーは、重量平均粒径が好ましく
は2.5乃至10μm(より好ましくは、2.5乃至
6.0μm)が良い。非磁性トナーの場合でも、重量平
均粒径は2.5〜10μmより好ましくは2.5乃至
6.0μmが良い。
【0092】チャンネルとしては、2.00〜2.52
μm未満;2.52〜3.17μm未満;3.17〜
4.00μm未満;4.00〜5.04μm未満;5.
04〜6.35μm未満;6.35〜8.00μm未
満;8.00〜10.08μm未満;10.08〜1
2.70μm未満;12.70〜16.00μm未満;
16.00〜20.20μm未満;20.20〜25.
40μm未満;25.40〜32.00μm未満;3
2.00〜40.30μm未満の13チャンネルを用い
る。
μm未満;2.52〜3.17μm未満;3.17〜
4.00μm未満;4.00〜5.04μm未満;5.
04〜6.35μm未満;6.35〜8.00μm未
満;8.00〜10.08μm未満;10.08〜1
2.70μm未満;12.70〜16.00μm未満;
16.00〜20.20μm未満;20.20〜25.
40μm未満;25.40〜32.00μm未満;3
2.00〜40.30μm未満の13チャンネルを用い
る。
【0093】これらの異種元素の含有率は、磁性酸化鉄
の鉄元素を基準として0.05〜10質量%であること
が好ましい。更に好ましくは0.1〜7質量%であり、
特に好ましくは0.2〜5質量%、更には0.3〜4質
量%である。0.05質量%より少ないと、これら元素
の含有効果が得られなく、良好な分散性、帯電均一性が
得られなくなる。10質量%より多くなると、電荷の放
出が多くなり帯電不足を生じ、画像濃度が低くなった
り、カブリが増加することがある。
の鉄元素を基準として0.05〜10質量%であること
が好ましい。更に好ましくは0.1〜7質量%であり、
特に好ましくは0.2〜5質量%、更には0.3〜4質
量%である。0.05質量%より少ないと、これら元素
の含有効果が得られなく、良好な分散性、帯電均一性が
得られなくなる。10質量%より多くなると、電荷の放
出が多くなり帯電不足を生じ、画像濃度が低くなった
り、カブリが増加することがある。
【0094】また、これら異種元素の含有分布におい
て、磁性体の表面に近い方に多く存在しているものが好
ましい。たとえば、酸化鉄の鉄元素の溶解率が20%の
ときの異種元素の溶解率が、全異種元素の存在量の20
%〜100%が好ましい。さらには25%〜100%が
よく、30%〜100%が特に好ましい。表面存在量を
多くすることにより分散効果や電気的拡散効果を、より
向上させることができる。
て、磁性体の表面に近い方に多く存在しているものが好
ましい。たとえば、酸化鉄の鉄元素の溶解率が20%の
ときの異種元素の溶解率が、全異種元素の存在量の20
%〜100%が好ましい。さらには25%〜100%が
よく、30%〜100%が特に好ましい。表面存在量を
多くすることにより分散効果や電気的拡散効果を、より
向上させることができる。
【0095】これらの磁性体は個数平均粒径が0.05
〜1.0μmが好ましく、さらには0.1〜0.5μm
のものが好ましい。磁性体はBET比表面積は2〜40
m2/g(より好ましくは、4〜20m2/g)のものが
好ましく用いられる。形状には特に制限はなく、任意の
形状のものが用いられる。磁気特性としては、磁場79
5.8kA/m下で飽和磁化が10〜200Am2/k
g(より好ましくは、70〜100Am2/kg)、残
留磁化が1〜100Am2/kg(より好ましくは、2
〜20Am2/kg)、抗磁力が1〜30kA/m(よ
り好ましくは、2〜15kA/m)であるものが好まし
く用いられる。これらの磁性体は結着樹脂100質量部
に対し、20〜200質量部で用いられる。
〜1.0μmが好ましく、さらには0.1〜0.5μm
のものが好ましい。磁性体はBET比表面積は2〜40
m2/g(より好ましくは、4〜20m2/g)のものが
好ましく用いられる。形状には特に制限はなく、任意の
形状のものが用いられる。磁気特性としては、磁場79
5.8kA/m下で飽和磁化が10〜200Am2/k
g(より好ましくは、70〜100Am2/kg)、残
留磁化が1〜100Am2/kg(より好ましくは、2
〜20Am2/kg)、抗磁力が1〜30kA/m(よ
り好ましくは、2〜15kA/m)であるものが好まし
く用いられる。これらの磁性体は結着樹脂100質量部
に対し、20〜200質量部で用いられる。
【0096】磁性酸化鉄中の元素量は、蛍光X線分析装
置SYSTEM3080(理学電機工業(株)社製)を
使用し、JIS K0119蛍光X線分析通則に従っ
て、蛍光X線分析を行なうことにより測定することがで
きる。元素分布については、塩酸又はフッ酸溶解しなが
らの元素量をプラズマ発光分光(ICP)により測定定
量し、各元素の全溶時の濃度に対する各溶解時の各元素
濃度からその溶解率を求めることにより得られる。
置SYSTEM3080(理学電機工業(株)社製)を
使用し、JIS K0119蛍光X線分析通則に従っ
て、蛍光X線分析を行なうことにより測定することがで
きる。元素分布については、塩酸又はフッ酸溶解しなが
らの元素量をプラズマ発光分光(ICP)により測定定
量し、各元素の全溶時の濃度に対する各溶解時の各元素
濃度からその溶解率を求めることにより得られる。
【0097】また、個数平均径は透過電子顕微鏡により
拡大撮影した写真をデジタイザー等で測定することによ
り求めることが出来る。磁性体の磁気特性は、「振動試
料型磁力計VSM−3S−15」(東英工業社製)を用
いて外部磁場795.8kA/mの下で測定した値であ
る。比表面積は、BET法に従って、比表面積測定装置
オートソープ1(湯浅アイオニクス社製)を用いて試科
表面に窒素ガスを吸着させ、BET多点法を用いて比表
面積を算出する。
拡大撮影した写真をデジタイザー等で測定することによ
り求めることが出来る。磁性体の磁気特性は、「振動試
料型磁力計VSM−3S−15」(東英工業社製)を用
いて外部磁場795.8kA/mの下で測定した値であ
る。比表面積は、BET法に従って、比表面積測定装置
オートソープ1(湯浅アイオニクス社製)を用いて試科
表面に窒素ガスを吸着させ、BET多点法を用いて比表
面積を算出する。
【0098】本発明のトナーに使用できる着色剤として
は、任意の適当な顔料又は染料が挙げられる。例えば顔
料として、カーボンブラック、アニリンブラック、アセ
チレンブラック、ナフトールイエロー、ハンザイエロ
ー、ローダミンレーキ、アリザリンレーキ、ベンガラ、
フタロシアニンブルー、インダンスレンブルー等があ
る。これらは定着画像の光学濃度を維持するために必要
な量が用いられ、結着樹脂100質量部に対し0.1〜
20質量部、好ましくは0.2〜10質量部の添加量が
良い。また、同様の目的で、更に染料が用いられる。例
えば、アゾ系染料、アントラキノン系染料、キサンテン
系染料、メチン系染料があり、結着樹脂100質量部に
対し0.1〜20質量部、好ましくは0.3〜10質量
部の添加量が良い。
は、任意の適当な顔料又は染料が挙げられる。例えば顔
料として、カーボンブラック、アニリンブラック、アセ
チレンブラック、ナフトールイエロー、ハンザイエロ
ー、ローダミンレーキ、アリザリンレーキ、ベンガラ、
フタロシアニンブルー、インダンスレンブルー等があ
る。これらは定着画像の光学濃度を維持するために必要
な量が用いられ、結着樹脂100質量部に対し0.1〜
20質量部、好ましくは0.2〜10質量部の添加量が
良い。また、同様の目的で、更に染料が用いられる。例
えば、アゾ系染料、アントラキノン系染料、キサンテン
系染料、メチン系染料があり、結着樹脂100質量部に
対し0.1〜20質量部、好ましくは0.3〜10質量
部の添加量が良い。
【0099】本発明においては、シリカ、アルミナ、酸
化チタンの如き無機酸化物や、カーボンブラック、フッ
化カーボンの如き粒径の細かい粒子の無機微粉体をトナ
ー粒子に外添することが好ましい。
化チタンの如き無機酸化物や、カーボンブラック、フッ
化カーボンの如き粒径の細かい粒子の無機微粉体をトナ
ー粒子に外添することが好ましい。
【0100】シリカ微粉体、アルミナ微粉体又は酸化チ
タン微粉体は、トナー粒子表面に分散させた時に細かい
粒子となる方が流動性付与性が高くなるので好ましい。
個数平均粒径としては5〜100nmになるものが良
く、さらに好ましくは5〜50nmが良い。BET法で
測定した窒素吸着による比表面積では30m2/g以上
(特に60〜400m2/g)の範囲のものが母体微粉
体として好ましく、表面処理された微粉体としては、2
0m2/g以上(特に40〜300m2/g)の範囲のも
のが好ましい。
タン微粉体は、トナー粒子表面に分散させた時に細かい
粒子となる方が流動性付与性が高くなるので好ましい。
個数平均粒径としては5〜100nmになるものが良
く、さらに好ましくは5〜50nmが良い。BET法で
測定した窒素吸着による比表面積では30m2/g以上
(特に60〜400m2/g)の範囲のものが母体微粉
体として好ましく、表面処理された微粉体としては、2
0m2/g以上(特に40〜300m2/g)の範囲のも
のが好ましい。
【0101】これらの微粉体の適用量は、トナー粒子1
00質量部に対して、0.03〜5質量部添加した時に
適切な表面被覆率になる。
00質量部に対して、0.03〜5質量部添加した時に
適切な表面被覆率になる。
【0102】本発明に用いる無機微粉体の疎水化度とし
ては、メタノールウエッタビリティーで30%以上の値
を示すのが好ましく、更に好ましくは50%以上であ
る。疎水化処理剤としては、含ケイ素表面処理剤である
シラン化合物とシリコーンオイルが好ましい。
ては、メタノールウエッタビリティーで30%以上の値
を示すのが好ましく、更に好ましくは50%以上であ
る。疎水化処理剤としては、含ケイ素表面処理剤である
シラン化合物とシリコーンオイルが好ましい。
【0103】例えば、ジメチルジメトキシシラン、トリ
メチルエトキシシラン、ブチルトリメトキシシランの如
きアルキルアルコキシシラン;ジメチルジクロルシラ
ン、トリメチルクロルシラン、アリルジメチルクロルシ
ラン、ヘキサメチルジシラザン、アリルフェニルジクロ
ルシラン、ベンジルジメチルクロルシラン、ビニルトリ
エトキシシラン、γ−メタクリルオキシプロピルトリメ
トキシシラン、ビニルトリアセトキシシラン、ジビニル
クロルシラン、ジメチルビニルクロルシランの如きシラ
ンカップリング剤を用いることができる。
メチルエトキシシラン、ブチルトリメトキシシランの如
きアルキルアルコキシシラン;ジメチルジクロルシラ
ン、トリメチルクロルシラン、アリルジメチルクロルシ
ラン、ヘキサメチルジシラザン、アリルフェニルジクロ
ルシラン、ベンジルジメチルクロルシラン、ビニルトリ
エトキシシラン、γ−メタクリルオキシプロピルトリメ
トキシシラン、ビニルトリアセトキシシラン、ジビニル
クロルシラン、ジメチルビニルクロルシランの如きシラ
ンカップリング剤を用いることができる。
【0104】本発明のトナーは、キャリアと混合して二
成分現像剤として使用しても良い。キャリアの抵抗値
は、キャリア表面の凹凸度合い、被覆する樹脂の量を調
整して106〜1010Ω・cmにするのが良い。
成分現像剤として使用しても良い。キャリアの抵抗値
は、キャリア表面の凹凸度合い、被覆する樹脂の量を調
整して106〜1010Ω・cmにするのが良い。
【0105】キャリア表面を被覆する樹脂としては、ス
チレン−アクリル酸エステル共重合体、スチレン−メタ
クリル酸エステル共重合体、アクリル酸エステル共重合
体、メタクリル酸エステル共重合体、シリコーン樹脂、
フッ素含有樹脂、ポリアミド樹脂、アイオノマー樹脂、
ポリフェニレンサルファイド樹脂或いは、これらの混合
物を用いることができる。
チレン−アクリル酸エステル共重合体、スチレン−メタ
クリル酸エステル共重合体、アクリル酸エステル共重合
体、メタクリル酸エステル共重合体、シリコーン樹脂、
フッ素含有樹脂、ポリアミド樹脂、アイオノマー樹脂、
ポリフェニレンサルファイド樹脂或いは、これらの混合
物を用いることができる。
【0106】キャリアコアの磁性材料としては、フェラ
イト、鉄過剰型フェライト、マグネタイト、γ−酸化鉄
等の酸化物や、鉄、コバルト、ニッケルのような金属或
いはこれらの合金を用いることができる。また、これら
の磁性材料に含まれる元素としては、鉄、コバルト、ニ
ッケル、アルミニウム、銅、鉛、マグネシウム、スズ、
亜鉛、アンチモン、ベリリウム、ビスマス、カルシウ
ム、マンガン、セレン、チタン、タングステン、バナジ
ウムが挙げられる。
イト、鉄過剰型フェライト、マグネタイト、γ−酸化鉄
等の酸化物や、鉄、コバルト、ニッケルのような金属或
いはこれらの合金を用いることができる。また、これら
の磁性材料に含まれる元素としては、鉄、コバルト、ニ
ッケル、アルミニウム、銅、鉛、マグネシウム、スズ、
亜鉛、アンチモン、ベリリウム、ビスマス、カルシウ
ム、マンガン、セレン、チタン、タングステン、バナジ
ウムが挙げられる。
【0107】本発明で用いられる各種特性付与を目的と
した添加剤としては、例えば、以下のようなものが用い
られる。
した添加剤としては、例えば、以下のようなものが用い
られる。
【0108】(1)研磨剤:金属酸化物(チタン酸スト
ロンチウム,酸化セリウム,酸化アルミニウム,酸化マ
グネシウム,酸化クロムなど)、窒化物(窒化ケイ素な
ど)・炭化物(炭化ケイ素など)、金属塩(硫酸カルシ
ウム,硫酸バリウム,炭酸カルシウム)など。
ロンチウム,酸化セリウム,酸化アルミニウム,酸化マ
グネシウム,酸化クロムなど)、窒化物(窒化ケイ素な
ど)・炭化物(炭化ケイ素など)、金属塩(硫酸カルシ
ウム,硫酸バリウム,炭酸カルシウム)など。
【0109】(2)滑剤:フッ素系樹脂粉末(ポリフッ
化ビニリデン,ポリテトラフルオロエチレンなど)、脂
肪酸金属塩(ステアリン酸亜鉛,ステアリン酸カルシウ
ムなど)など。
化ビニリデン,ポリテトラフルオロエチレンなど)、脂
肪酸金属塩(ステアリン酸亜鉛,ステアリン酸カルシウ
ムなど)など。
【0110】(3)荷電制御性粒子:金属酸化物(酸化
錫,酸化チタン,酸化亜鉛,酸化ケイ素,酸化アルミニ
ウムなど)、カーボンブラック、樹脂微粒子など。
錫,酸化チタン,酸化亜鉛,酸化ケイ素,酸化アルミニ
ウムなど)、カーボンブラック、樹脂微粒子など。
【0111】これら添加剤は、トナー粒子100質量部
に対し、0.05〜10質量部が用いられ、好ましく
は、0.1〜5質量部が用いられる。これら添加剤は、
単独で用いても、また、複数併用しても良い。
に対し、0.05〜10質量部が用いられ、好ましく
は、0.1〜5質量部が用いられる。これら添加剤は、
単独で用いても、また、複数併用しても良い。
【0112】磁性トナーの場合は、2種以上の無機酸化
物あるいは金属酸化物の微粉体を用いることが現像の耐
久安定性、放置後の現像安定性を得る上で好ましい。非
磁性一成分現像方法の場合は、酸化チタン又はアルミナ
を用いることが流動性向上、画像均一性を得る為に好ま
しい。
物あるいは金属酸化物の微粉体を用いることが現像の耐
久安定性、放置後の現像安定性を得る上で好ましい。非
磁性一成分現像方法の場合は、酸化チタン又はアルミナ
を用いることが流動性向上、画像均一性を得る為に好ま
しい。
【0113】本発明のトナーを製造する方法としては、
上述したようなトナー構成材料をボールミルその他の混
合機により十分混合した後、熱ロールニーダー、エクス
トルーダーの如き熱混練機を用いて良く混練し、冷却固
化後、機械的に粉砕し、粉砕粉を分級することによって
トナーを得る方法が好ましい。他には、結着樹脂を構成
すべき単量体に所定の材料を混合して乳化懸濁液とした
後に、重合させてトナーを得る重合法トナー製造法;コ
ア材及びシェル材から成るいわゆるマイクロカプセルト
ナーにおいて、コア材あるいはシェル材、あるいはこれ
らの両方に所定の材料を含有させる方法;結着樹脂溶液
中に構成材料を分散した後、噴霧乾燥することによりト
ナーを得る方法が挙げられる。さらに必要に応じ所望の
添加剤とトナー粒子とをヘンシェルミキサーの如き混合
機により十分に混合し、本発明のトナーを製造すること
ができる。
上述したようなトナー構成材料をボールミルその他の混
合機により十分混合した後、熱ロールニーダー、エクス
トルーダーの如き熱混練機を用いて良く混練し、冷却固
化後、機械的に粉砕し、粉砕粉を分級することによって
トナーを得る方法が好ましい。他には、結着樹脂を構成
すべき単量体に所定の材料を混合して乳化懸濁液とした
後に、重合させてトナーを得る重合法トナー製造法;コ
ア材及びシェル材から成るいわゆるマイクロカプセルト
ナーにおいて、コア材あるいはシェル材、あるいはこれ
らの両方に所定の材料を含有させる方法;結着樹脂溶液
中に構成材料を分散した後、噴霧乾燥することによりト
ナーを得る方法が挙げられる。さらに必要に応じ所望の
添加剤とトナー粒子とをヘンシェルミキサーの如き混合
機により十分に混合し、本発明のトナーを製造すること
ができる。
【0114】次に本発明のトナーが好ましく用いられる
画像形成方法について説明する。
画像形成方法について説明する。
【0115】まず、本発明の画像形成方法に適用できる
現像手段について説明する。
現像手段について説明する。
【0116】図1において、公知のプロセスにより形成
された静電荷像を担持する像保持体、例えば電子写真感
光ドラム7は、矢印B方向に回転される。現像剤担持体
としての現像スリーブ14は、ホッパー9から供給され
た一成分現像剤としてのトナー10を担持して、矢印A
方法に回転することにより、現像スリーブ14と感光ド
ラム7とが対向した現像部Dにトナー10を搬送する。
現像スリーブ14内には、トナー10が磁性トナーであ
る場合には、現像スリーブ14上に磁気的に吸引及び保
持するために、磁石11が配置されている。トナー10
は現像スリーブ14との摩擦により、感光ドラム7上の
静電荷像を現像可能な摩擦帯電電荷を得る。
された静電荷像を担持する像保持体、例えば電子写真感
光ドラム7は、矢印B方向に回転される。現像剤担持体
としての現像スリーブ14は、ホッパー9から供給され
た一成分現像剤としてのトナー10を担持して、矢印A
方法に回転することにより、現像スリーブ14と感光ド
ラム7とが対向した現像部Dにトナー10を搬送する。
現像スリーブ14内には、トナー10が磁性トナーであ
る場合には、現像スリーブ14上に磁気的に吸引及び保
持するために、磁石11が配置されている。トナー10
は現像スリーブ14との摩擦により、感光ドラム7上の
静電荷像を現像可能な摩擦帯電電荷を得る。
【0117】現像部Dに搬送されるトナー10の層厚を
規制するために、磁性トナーである場合には強磁性金属
からなる規制磁性ブレード8が、現像スリーブ14の表
面から約200〜300μmのギャップ幅を持って現像
スリーブ14に臨むように、ホッパー9から垂下されて
いる。磁石11の磁極N1からの磁力線がブレード8に
集中することにより、現像スリーブ14上にトナー10
の薄層が形成される。ブレード8としては非磁性ブレー
ドを使用することもできる。また、トナー10が非磁性
トナーである場合には、ウレタンゴム、シリコーンゴ
ム、チップブレードなどの弾性ブレードが用いられる。
規制するために、磁性トナーである場合には強磁性金属
からなる規制磁性ブレード8が、現像スリーブ14の表
面から約200〜300μmのギャップ幅を持って現像
スリーブ14に臨むように、ホッパー9から垂下されて
いる。磁石11の磁極N1からの磁力線がブレード8に
集中することにより、現像スリーブ14上にトナー10
の薄層が形成される。ブレード8としては非磁性ブレー
ドを使用することもできる。また、トナー10が非磁性
トナーである場合には、ウレタンゴム、シリコーンゴ
ム、チップブレードなどの弾性ブレードが用いられる。
【0118】現像スリーブ14上に形成されるトナー1
0の薄層の厚みは、現像部Dにおける現像スリーブ14
と感光ドラム7との間の最小間隙よりも更に薄いもので
あることが好ましい。このようなトナー薄層により静電
荷像を現像する方式の現像装置(即ち非接触型現像装
置)に、本発明の現像方法は特に有効である。しかし、
現像部において、トナー層の厚みが現像スリーブ14と
感光ドラム7との間の最小間隙以上の厚みである現像装
置(即ち接触型現像装置)にも、本発明の現像方法は適
用することができる。
0の薄層の厚みは、現像部Dにおける現像スリーブ14
と感光ドラム7との間の最小間隙よりも更に薄いもので
あることが好ましい。このようなトナー薄層により静電
荷像を現像する方式の現像装置(即ち非接触型現像装
置)に、本発明の現像方法は特に有効である。しかし、
現像部において、トナー層の厚みが現像スリーブ14と
感光ドラム7との間の最小間隙以上の厚みである現像装
置(即ち接触型現像装置)にも、本発明の現像方法は適
用することができる。
【0119】以下、非接触型現像装置の例を説明する。
【0120】上記現像スリーブ14には、これに担持さ
れた一成分現像剤であるトナー10を飛翔させるため
に、電源15により現像バイアス電圧が印加される。こ
の現像バイアス電圧として直流電圧を使用するときは、
静電荷像の画像部(トナー10が付着して可視化される
領域)の電位と背景部の電位との間の値の電圧が、現像
スリーブ14に印加されることが好ましい。一方、現像
画像の濃度を高め或は階調性を向上するために、現像ス
リーブ14に交番バイアス電圧を印加して、現像部Dに
向きが交互に反転する振動電界を形成してもよい。この
場合、上記画像部の電位と背景部の電位の間の値を有す
る直流電圧成分が重畳された交番バイアス電圧を現像ス
リーブ14に印加することが好ましい。
れた一成分現像剤であるトナー10を飛翔させるため
に、電源15により現像バイアス電圧が印加される。こ
の現像バイアス電圧として直流電圧を使用するときは、
静電荷像の画像部(トナー10が付着して可視化される
領域)の電位と背景部の電位との間の値の電圧が、現像
スリーブ14に印加されることが好ましい。一方、現像
画像の濃度を高め或は階調性を向上するために、現像ス
リーブ14に交番バイアス電圧を印加して、現像部Dに
向きが交互に反転する振動電界を形成してもよい。この
場合、上記画像部の電位と背景部の電位の間の値を有す
る直流電圧成分が重畳された交番バイアス電圧を現像ス
リーブ14に印加することが好ましい。
【0121】また、高電位部と低電位部を有する静電荷
像の高電位部にトナーを付着させて可視化する、いわゆ
る正規現像では、静電荷像の極性と逆極性に帯電するト
ナーを使用し、一方、静電荷像の低電位部にトナーを付
着させて可視化する、反転現像では、トナーは静電荷像
の極性と同極性に帯電するトナーを使用する。高電位と
低電位というのは、絶対値による表現である。いずれに
しても、トナー10は現像スリーブ14との摩擦により
静電荷像を現像するための極性に帯電する。
像の高電位部にトナーを付着させて可視化する、いわゆ
る正規現像では、静電荷像の極性と逆極性に帯電するト
ナーを使用し、一方、静電荷像の低電位部にトナーを付
着させて可視化する、反転現像では、トナーは静電荷像
の極性と同極性に帯電するトナーを使用する。高電位と
低電位というのは、絶対値による表現である。いずれに
しても、トナー10は現像スリーブ14との摩擦により
静電荷像を現像するための極性に帯電する。
【0122】図2の現像装置では、現像スリーブ14上
のトナー10の層厚を規制する部材として、ウレタンゴ
ム,シリコーンゴムの如きゴム弾性を有する材料、或は
リン青銅,ステンレス鋼の如き金属弾性を有する材料で
形成された弾性板17を使用し、この弾性板17を現像
スリーブ14に圧接させていることが特徴である。この
ような現像装置では、現像スリーブ8上に更に薄いトナ
ー層を形成することができる。図2の現像装置のその他
の構成は、図1に示した現像装置と基本的に同じで、図
2において図1に付した符号と同一の符号は同一の部材
を示す。
のトナー10の層厚を規制する部材として、ウレタンゴ
ム,シリコーンゴムの如きゴム弾性を有する材料、或は
リン青銅,ステンレス鋼の如き金属弾性を有する材料で
形成された弾性板17を使用し、この弾性板17を現像
スリーブ14に圧接させていることが特徴である。この
ような現像装置では、現像スリーブ8上に更に薄いトナ
ー層を形成することができる。図2の現像装置のその他
の構成は、図1に示した現像装置と基本的に同じで、図
2において図1に付した符号と同一の符号は同一の部材
を示す。
【0123】上記のようにして現像スリーブ14上にト
ナー層を形成する図2に示すような現像装置は、弾性板
17によりトナーを現像スリーブ14上に擦りつけるた
め、トナーの摩擦帯電量も多くなり、画像濃度の向上が
図られる。また、非磁性一成分トナーにおいては、この
ような現像装置が用いられる。
ナー層を形成する図2に示すような現像装置は、弾性板
17によりトナーを現像スリーブ14上に擦りつけるた
め、トナーの摩擦帯電量も多くなり、画像濃度の向上が
図られる。また、非磁性一成分トナーにおいては、この
ような現像装置が用いられる。
【0124】本発明に用いられる現像剤担持体であるス
リーブは、円筒状基体と、該基体表面を被覆する被膜層
(樹脂層)を有することも好ましい。その構成は図3に
示したようなものである。該樹脂層1は、結着樹脂4、
場合によっては導電性物質2、充填剤3、固体潤滑剤5
等を含有し、円筒状基体6上に被覆されている。導電性
物質2が含有されている場合、樹脂層1は導電性なので
トナーの過剰帯電が防止できる。また充填剤3が含有さ
れている場合には、トナーによる該樹脂層1の摩耗を防
ぎ、更に充填剤3の帯電付与性により、トナーの帯電も
好適にコントロールできる。また、固体潤滑剤5が含有
される場合には、トナーとスリーブとの離型性が向上さ
れ、その結果トナーのスリーブ上への融着が防止でき
る。
リーブは、円筒状基体と、該基体表面を被覆する被膜層
(樹脂層)を有することも好ましい。その構成は図3に
示したようなものである。該樹脂層1は、結着樹脂4、
場合によっては導電性物質2、充填剤3、固体潤滑剤5
等を含有し、円筒状基体6上に被覆されている。導電性
物質2が含有されている場合、樹脂層1は導電性なので
トナーの過剰帯電が防止できる。また充填剤3が含有さ
れている場合には、トナーによる該樹脂層1の摩耗を防
ぎ、更に充填剤3の帯電付与性により、トナーの帯電も
好適にコントロールできる。また、固体潤滑剤5が含有
される場合には、トナーとスリーブとの離型性が向上さ
れ、その結果トナーのスリーブ上への融着が防止でき
る。
【0125】本発明のスリーブにおいて、樹脂層に導電
性物質を含有させる場合、該樹脂層の体積抵抗が106
Ω・cm以下、好ましくは103Ω・cm以下であるも
のがよい。樹脂層の体積抵抗が106Ω・cmを超える
場合には、トナーのチャージアップが発生しやすくな
り、ブロッチの発生や現像特性の劣化を引き起こすこと
がある。
性物質を含有させる場合、該樹脂層の体積抵抗が106
Ω・cm以下、好ましくは103Ω・cm以下であるも
のがよい。樹脂層の体積抵抗が106Ω・cmを超える
場合には、トナーのチャージアップが発生しやすくな
り、ブロッチの発生や現像特性の劣化を引き起こすこと
がある。
【0126】また、該樹脂層の表面粗さは、JIS中心
線平均粗さ(Ra)で0.2〜3.5μmの範囲にある
ことが好ましい。Raが0.2μm未満ではスリーブ近
傍のトナーの帯電量が高くなりすぎ、鏡映力によりトナ
ーがスリーブ上に引きつけられ、新たなトナーがスリー
ブから帯電付与を受けられず、現像性が低下する。Ra
が3.5μmを超えると、スリーブ上のトナーコート量
が増加しすぎてトナーが十分な帯電量を得られず、かつ
不均一な帯電となり、画像濃度の低下や濃度ムラの原因
となる。
線平均粗さ(Ra)で0.2〜3.5μmの範囲にある
ことが好ましい。Raが0.2μm未満ではスリーブ近
傍のトナーの帯電量が高くなりすぎ、鏡映力によりトナ
ーがスリーブ上に引きつけられ、新たなトナーがスリー
ブから帯電付与を受けられず、現像性が低下する。Ra
が3.5μmを超えると、スリーブ上のトナーコート量
が増加しすぎてトナーが十分な帯電量を得られず、かつ
不均一な帯電となり、画像濃度の低下や濃度ムラの原因
となる。
【0127】次に該樹脂層1を構成する各材料について
説明する。
説明する。
【0128】図3において導電性物質2としては、例え
ばアルミニウム、銅、ニッケル、銀の如き金属粉体;酸
化アンチモン、酸化インジウム、酸化スズの如き金属酸
化物;カーボンファイバー、カーボンブラック、グラフ
ァイトの如き炭素同素体が挙げられる。このうちカーボ
ンブラックは特に電気伝導性に優れ、高分子材料に充填
して導電性を付与したり、添加量のコントロールで、あ
る程度任意の導電度を得ることができるために好適に用
いられる。本発明に使用するカーボンブラックの個数平
均粒径は0.001〜1.0μm、好ましくは0.01
μm〜0.8μmのものが良い。カーボンブラックの個
数平均粒径が1μmを超える場合には、樹脂層の体積抵
抗を制御しづらくなり好ましくない。
ばアルミニウム、銅、ニッケル、銀の如き金属粉体;酸
化アンチモン、酸化インジウム、酸化スズの如き金属酸
化物;カーボンファイバー、カーボンブラック、グラフ
ァイトの如き炭素同素体が挙げられる。このうちカーボ
ンブラックは特に電気伝導性に優れ、高分子材料に充填
して導電性を付与したり、添加量のコントロールで、あ
る程度任意の導電度を得ることができるために好適に用
いられる。本発明に使用するカーボンブラックの個数平
均粒径は0.001〜1.0μm、好ましくは0.01
μm〜0.8μmのものが良い。カーボンブラックの個
数平均粒径が1μmを超える場合には、樹脂層の体積抵
抗を制御しづらくなり好ましくない。
【0129】導電性物質の使用量としては、結着樹脂1
00質量部に対して、好ましくは0.1〜300質量部
であり、より好ましくは1〜100質量部である。
00質量部に対して、好ましくは0.1〜300質量部
であり、より好ましくは1〜100質量部である。
【0130】充填剤3としては、従来より公知のトナー
用ネガ帯電性荷電制御剤、あるいはポジ帯電性荷電制御
剤を添加しても良い。このほかの物質として、例えばア
ルミナ、アスベスト、ガラス繊維、炭酸カルシウム、炭
酸マグネシウム、炭酸バリウム、硫酸バリウム、シリ
カ、ケイ酸カルシウムの如き無機化合物;フェノール樹
脂、エポキシ樹脂、メラミン樹脂、シリコーン樹脂、P
MMA、メタクリレートのターポリマー(例えばポリス
チレン/n−ブチルメタクリレート/シランターポリマ
ー)、スチレン−ブタジエン系共重合体、ポリカプロラ
クトン;ポリカプロラクタム、ポリビニルピリジン、ポ
リアミドの如き含窒素化合物;ポリフッ化ビニリデン、
ポリ塩化ビニル、ポリテトラフルオロエチレン、ポリテ
トラクロロフルオロエチレン、ペルフルオロアルコキシ
ル化エチレン、ポリテトラフルオロアルコキシエチレ
ン、フッ素化エチレンプロピレン−ポリテトラフルオロ
エチレン共重合体、トリフルオロクロロエチレン−塩化
ビニル共重合体といった高度にハロゲン化された重合
体;ポリカーボネート、ポリエステルが挙げられる。こ
のうちシリカ及びアルミナが、それ自身の硬さ及びトナ
ーに対する帯電制御性を有するので好ましく用いられ
る。
用ネガ帯電性荷電制御剤、あるいはポジ帯電性荷電制御
剤を添加しても良い。このほかの物質として、例えばア
ルミナ、アスベスト、ガラス繊維、炭酸カルシウム、炭
酸マグネシウム、炭酸バリウム、硫酸バリウム、シリ
カ、ケイ酸カルシウムの如き無機化合物;フェノール樹
脂、エポキシ樹脂、メラミン樹脂、シリコーン樹脂、P
MMA、メタクリレートのターポリマー(例えばポリス
チレン/n−ブチルメタクリレート/シランターポリマ
ー)、スチレン−ブタジエン系共重合体、ポリカプロラ
クトン;ポリカプロラクタム、ポリビニルピリジン、ポ
リアミドの如き含窒素化合物;ポリフッ化ビニリデン、
ポリ塩化ビニル、ポリテトラフルオロエチレン、ポリテ
トラクロロフルオロエチレン、ペルフルオロアルコキシ
ル化エチレン、ポリテトラフルオロアルコキシエチレ
ン、フッ素化エチレンプロピレン−ポリテトラフルオロ
エチレン共重合体、トリフルオロクロロエチレン−塩化
ビニル共重合体といった高度にハロゲン化された重合
体;ポリカーボネート、ポリエステルが挙げられる。こ
のうちシリカ及びアルミナが、それ自身の硬さ及びトナ
ーに対する帯電制御性を有するので好ましく用いられ
る。
【0131】充填剤の使用量としては、結着樹脂100
質量部に対して、好ましくは0.1〜500質量部、よ
り好ましくは1〜200質量部である。
質量部に対して、好ましくは0.1〜500質量部、よ
り好ましくは1〜200質量部である。
【0132】固体潤滑剤5としては、例えば二硫化モリ
ブデン、窒化硼素、グラファイト、フッ化グラファイ
ト、銀−セレン化ニオブ、塩化カルシウム−グラファイ
ト、滑石が挙げられる。このうちグラファイトは潤滑性
と共に導電性を有し、高すぎる電荷を有するトナーを減
少させ、現像に好適な帯電量を持たせる働きがあること
から好適に用いられる。
ブデン、窒化硼素、グラファイト、フッ化グラファイ
ト、銀−セレン化ニオブ、塩化カルシウム−グラファイ
ト、滑石が挙げられる。このうちグラファイトは潤滑性
と共に導電性を有し、高すぎる電荷を有するトナーを減
少させ、現像に好適な帯電量を持たせる働きがあること
から好適に用いられる。
【0133】固体潤滑剤の使用量としては、結着樹脂1
00質量部に対して、好ましくは0.1〜300質量部
であり、より好ましくは1〜150質量部である。
00質量部に対して、好ましくは0.1〜300質量部
であり、より好ましくは1〜150質量部である。
【0134】場合によっては、該導電性物質2、該充填
剤3や固体潤滑剤5が分散される結着樹脂4としては、
フェノール系樹脂、エポキシ系樹脂、ポリアミド系樹
脂、ポリエステル系樹脂、ポリカーボネート系樹脂、ポ
リオレフィン系樹脂、シリコーン系樹脂、フッ素系樹
脂、スチレン系樹脂、アクリル系樹脂の如き樹脂が用い
られる。特に熱硬化性もしくは光硬化性の樹脂が好まし
い。
剤3や固体潤滑剤5が分散される結着樹脂4としては、
フェノール系樹脂、エポキシ系樹脂、ポリアミド系樹
脂、ポリエステル系樹脂、ポリカーボネート系樹脂、ポ
リオレフィン系樹脂、シリコーン系樹脂、フッ素系樹
脂、スチレン系樹脂、アクリル系樹脂の如き樹脂が用い
られる。特に熱硬化性もしくは光硬化性の樹脂が好まし
い。
【0135】また本発明におけるスリーブ表面の樹脂層
中の導電性物質、或いは充填剤や固体潤滑剤を表面に好
適に露出させるために、または、表面を平滑化処理して
均一な凹凸表面を作るために、後述の磨き加工等の手段
により表面を平滑化処理することにより、さらに好まし
い性能を付与することが可能である。特に、ベタ黒やハ
ーフトーン画像に発生する縦スジ現象や初期の画像濃度
の立上がりに効果があり、特に高温高湿下での効果が大
きい。フェルトや砥粒の付着した帯状研磨材での磨き加
工を施すことで、スリーブの表面凹凸を均一に仕上げる
ことができるので、スリーブ上のトナーコート量が均一
化し、その結果スリーブとの摩擦帯電を受けたトナーの
みが現像領域に搬送されるようになる。従って、上記効
果が得られるものと考えられる。
中の導電性物質、或いは充填剤や固体潤滑剤を表面に好
適に露出させるために、または、表面を平滑化処理して
均一な凹凸表面を作るために、後述の磨き加工等の手段
により表面を平滑化処理することにより、さらに好まし
い性能を付与することが可能である。特に、ベタ黒やハ
ーフトーン画像に発生する縦スジ現象や初期の画像濃度
の立上がりに効果があり、特に高温高湿下での効果が大
きい。フェルトや砥粒の付着した帯状研磨材での磨き加
工を施すことで、スリーブの表面凹凸を均一に仕上げる
ことができるので、スリーブ上のトナーコート量が均一
化し、その結果スリーブとの摩擦帯電を受けたトナーの
みが現像領域に搬送されるようになる。従って、上記効
果が得られるものと考えられる。
【0136】上記のように平滑化処理を施した後も、コ
ート層表面はJIS B 0601におけるRaで0.
2〜3.5μmの範囲の凹凸を保持していることが好ま
しく、より好ましくは0.3〜2.5μm程度である。
理由は前記と同様である。
ート層表面はJIS B 0601におけるRaで0.
2〜3.5μmの範囲の凹凸を保持していることが好ま
しく、より好ましくは0.3〜2.5μm程度である。
理由は前記と同様である。
【0137】円筒基体6としては、非磁性金属円筒管、
樹脂円筒が好ましく用いられ、例えば、ステンレス円筒
管、アルミニウム円筒管、銅合金円筒管等の非磁性の円
筒管が用いられる。円筒管を作製する方法としては、引
き抜き法や押し出し法があり、更に円筒管自体の寸法精
度を上げる場合には、切削や研磨を施して所定の寸法精
度とする。円筒管の真直度は30μm以下であることが
好ましく、さらには20μm以下が好ましく良好な画像
が得られる。また必要に応じて適度な凹凸を表面に付与
するためにサンドブラストや研磨により粗面を形成して
もよい。ブラストに用いられる砥粒は定形粒子でも不定
形粒子でも構わない。
樹脂円筒が好ましく用いられ、例えば、ステンレス円筒
管、アルミニウム円筒管、銅合金円筒管等の非磁性の円
筒管が用いられる。円筒管を作製する方法としては、引
き抜き法や押し出し法があり、更に円筒管自体の寸法精
度を上げる場合には、切削や研磨を施して所定の寸法精
度とする。円筒管の真直度は30μm以下であることが
好ましく、さらには20μm以下が好ましく良好な画像
が得られる。また必要に応じて適度な凹凸を表面に付与
するためにサンドブラストや研磨により粗面を形成して
もよい。ブラストに用いられる砥粒は定形粒子でも不定
形粒子でも構わない。
【0138】次に、本発明の現像方法を適用し得る画像
形成方法を、図4に概略的に示す接触帯電手段及び接触
転写手段を有する画像形成装置を参照しながら説明す
る。本発明の現像方法は、コロナ帯電方式及び/又はコ
ロナ転写方式を使用する画像形成方法にも適用できる。
形成方法を、図4に概略的に示す接触帯電手段及び接触
転写手段を有する画像形成装置を参照しながら説明す
る。本発明の現像方法は、コロナ帯電方式及び/又はコ
ロナ転写方式を使用する画像形成方法にも適用できる。
【0139】光導電層801a及び導電性基層801b
を有する回転ドラム型の感光体801は、図面上時計の
針の回転方向に所定の周速(プロセススピード)で回転
される。導電性弾性層802a及び芯金802bを有し
ている帯電ローラ802は、帯電バイアス電源803に
よりバイアスが印加されている。帯電ローラ802は、
感光体801に押圧力により圧接されており、感光体8
01の回転に伴い従動回転する。
を有する回転ドラム型の感光体801は、図面上時計の
針の回転方向に所定の周速(プロセススピード)で回転
される。導電性弾性層802a及び芯金802bを有し
ている帯電ローラ802は、帯電バイアス電源803に
よりバイアスが印加されている。帯電ローラ802は、
感光体801に押圧力により圧接されており、感光体8
01の回転に伴い従動回転する。
【0140】帯電ローラ802にバイアスV2が印加さ
れることで感光体801の表面が所定の極性・電位に帯
電される。次いで画像露光804によって静電荷像が形
成され、現像手段805によりトナー画像として順次可
視化されていく。
れることで感光体801の表面が所定の極性・電位に帯
電される。次いで画像露光804によって静電荷像が形
成され、現像手段805によりトナー画像として順次可
視化されていく。
【0141】現像手段805を構成する現像スリーブに
は、現像バイアス印加手段813よりバイアスV1が印
加される。現像により潜像保持体上に形成されたトナー
像は、転写バイアス電源807により転写バイアスV3
が印加された転写材808を感光体801に押圧する当
接転写手段としての転写ローラー806(導電性弾性層
806a,芯金806b)により転写材808に静電転
写され、転写材上のトナー像は、加熱ローラ811a及
び加圧ローラ811bを有する加熱加圧手段811によ
り加熱加圧定着される。トナー画像転写後の感光体80
1面では転写残りトナーの如き付着汚染物質を、感光体
801にカウンター方向に圧接した弾性クリーニングブ
レードを具備したクリーニング装置809で清浄面化さ
れ、更に除電露光装置810により除電されて、繰り返
して作像される。
は、現像バイアス印加手段813よりバイアスV1が印
加される。現像により潜像保持体上に形成されたトナー
像は、転写バイアス電源807により転写バイアスV3
が印加された転写材808を感光体801に押圧する当
接転写手段としての転写ローラー806(導電性弾性層
806a,芯金806b)により転写材808に静電転
写され、転写材上のトナー像は、加熱ローラ811a及
び加圧ローラ811bを有する加熱加圧手段811によ
り加熱加圧定着される。トナー画像転写後の感光体80
1面では転写残りトナーの如き付着汚染物質を、感光体
801にカウンター方向に圧接した弾性クリーニングブ
レードを具備したクリーニング装置809で清浄面化さ
れ、更に除電露光装置810により除電されて、繰り返
して作像される。
【0142】一次帯電手段としては、以上のごとく接触
帯電手段として帯電ローラー802を用いて説明した
が、帯電ブレード、帯電ブラシの如き接触帯電手段でも
よく、更に、非接触のコロナ帯電手段でもよい。接触帯
電手段の方が帯電工程におけるオゾンの発生が少ない。
転写手段としては、以上のごとく転写ローラー806を
用いて説明したが転写ブレード又は転写ベルトの如き接
触帯電手段でもよく、更に非接触のコロナ転写手段でも
よい。当接転写手段の方が転写工程におけるオゾンの発
生が少ない。
帯電手段として帯電ローラー802を用いて説明した
が、帯電ブレード、帯電ブラシの如き接触帯電手段でも
よく、更に、非接触のコロナ帯電手段でもよい。接触帯
電手段の方が帯電工程におけるオゾンの発生が少ない。
転写手段としては、以上のごとく転写ローラー806を
用いて説明したが転写ブレード又は転写ベルトの如き接
触帯電手段でもよく、更に非接触のコロナ転写手段でも
よい。当接転写手段の方が転写工程におけるオゾンの発
生が少ない。
【0143】また更に、本発明の画像形成方法に適用で
きる別の定着法について図5に示す定着手段を用いて説
明する。図5は、トナー顕画像が形成されている記録材
519を固定支持された加熱体511と、該加熱体に対
向圧接し且つフィルム515を介して該記録材を該加熱
体に密着させる加圧部材518とにより加熱定着する手
段を示す。
きる別の定着法について図5に示す定着手段を用いて説
明する。図5は、トナー顕画像が形成されている記録材
519を固定支持された加熱体511と、該加熱体に対
向圧接し且つフィルム515を介して該記録材を該加熱
体に密着させる加圧部材518とにより加熱定着する手
段を示す。
【0144】図5に示す定着装置において加熱体511
は、従来の熱ロールに比べて熱容量が小さく、線状の加
熱部を有するものであって、加熱部の最高温度は100
〜300℃であることが好ましい。
は、従来の熱ロールに比べて熱容量が小さく、線状の加
熱部を有するものであって、加熱部の最高温度は100
〜300℃であることが好ましい。
【0145】また、加熱体511と加圧部材としての加
圧ローラー518との間に位置する定着フィルム515
は、厚さ1〜100μmの耐熱性のシートであることが
好ましく、これら耐熱性シートとしては耐熱性の高い、
ポリエステル,PET(ポリエチレンテレフタレー
ト),PFA(テトラフルオロエチレン−パーフルオロ
アルキルビニルエーテル共重合体),PTFE(ポリテ
トラフルオロエチレン),ポリイミド,ポリアミドの如
きポリマーシートの他、アルミニウムの如き金属シート
及び、金属シートとポリマーシートから構成されたラミ
ネートシートが用いられる。
圧ローラー518との間に位置する定着フィルム515
は、厚さ1〜100μmの耐熱性のシートであることが
好ましく、これら耐熱性シートとしては耐熱性の高い、
ポリエステル,PET(ポリエチレンテレフタレー
ト),PFA(テトラフルオロエチレン−パーフルオロ
アルキルビニルエーテル共重合体),PTFE(ポリテ
トラフルオロエチレン),ポリイミド,ポリアミドの如
きポリマーシートの他、アルミニウムの如き金属シート
及び、金属シートとポリマーシートから構成されたラミ
ネートシートが用いられる。
【0146】より好ましい定着フィルムの構成として
は、これら耐熱性シートが離型層及び/又は低抵抗層を
有していることである。
は、これら耐熱性シートが離型層及び/又は低抵抗層を
有していることである。
【0147】511は、装置に固定支持された低熱容量
線状加熱体であって、一例として厚み1.0mm,幅1
0mm,長手長240mmのアルミナ基板512に抵抗
材料513を幅1.0mmに塗工したもので、長手方向
両端より通電される。通電はDC100Vの周期20m
secのパルス状波形で検温素子514によりコントロ
ールされた所望の温度、エネルギー放出量に応じたパル
スをそのパルス幅を変化させて与える。略パルス幅は
0.5msec〜5msecとなる。この様にエネルギ
ー及び温度を制御された加熱体511に当接して、図中
矢印方向に定着フィルム515は移動する。
線状加熱体であって、一例として厚み1.0mm,幅1
0mm,長手長240mmのアルミナ基板512に抵抗
材料513を幅1.0mmに塗工したもので、長手方向
両端より通電される。通電はDC100Vの周期20m
secのパルス状波形で検温素子514によりコントロ
ールされた所望の温度、エネルギー放出量に応じたパル
スをそのパルス幅を変化させて与える。略パルス幅は
0.5msec〜5msecとなる。この様にエネルギ
ー及び温度を制御された加熱体511に当接して、図中
矢印方向に定着フィルム515は移動する。
【0148】この定着フィルムの一例として厚み20μ
mの耐熱フィルム(例えば、ポリイミド,ポリエーテル
イミド,PES,PFAに少なくとも画像当接面側にP
TFE,PAFの如き弗素樹脂)に導電剤を添加した離
型層を10μmコートしたエンドレスフィルムである。
一般的には総厚は100μm未満、より好ましく40μ
m未満が良い。フィルムの駆動は駆動ローラー516と
従動ローラー517による駆動とテンションにより矢印
方向に皺を生じることなく移動する。
mの耐熱フィルム(例えば、ポリイミド,ポリエーテル
イミド,PES,PFAに少なくとも画像当接面側にP
TFE,PAFの如き弗素樹脂)に導電剤を添加した離
型層を10μmコートしたエンドレスフィルムである。
一般的には総厚は100μm未満、より好ましく40μ
m未満が良い。フィルムの駆動は駆動ローラー516と
従動ローラー517による駆動とテンションにより矢印
方向に皺を生じることなく移動する。
【0149】518は、シリコーンゴムの如き離型性の
良いゴム弾性層を有する加圧ローラーで、総圧39.2
〜196N(4〜20kg)でフィルムを介して加熱体
を加圧し、フィルムと圧接回転する。記録材519上の
未定着トナー520は、入口ガイド521により定着部
に導かれ、上述の加熱により定着画像を得るものであ
る。
良いゴム弾性層を有する加圧ローラーで、総圧39.2
〜196N(4〜20kg)でフィルムを介して加熱体
を加圧し、フィルムと圧接回転する。記録材519上の
未定着トナー520は、入口ガイド521により定着部
に導かれ、上述の加熱により定着画像を得るものであ
る。
【0150】なお、定着フィルム515は、エンドレス
ベルトで説明したが、シート送り出し軸及び巻き取り軸
を使用し、定着フィルムは有端のフィルムであってもよ
い。
ベルトで説明したが、シート送り出し軸及び巻き取り軸
を使用し、定着フィルムは有端のフィルムであってもよ
い。
【0151】本発明のトナーに係る物性の測定方法を以
下に列挙する。
下に列挙する。
【0152】(1)酸価の測定 JIS K0070に記載の測定方法に準拠して行う。 測定装置 :電位差自動滴定装置 AT−400(京都
電子社製) 装置の校正:トルエン120mlとエタノール30ml
の混合溶媒を使用する。 測定温度 :25℃ 試料調製 :トナー1.0gをトルエン120mlに添
加して室温(約25℃)で約10時間マグネチックスタ
ーラーで撹拌して溶解する。更にエタノール30mlを
添加して試料溶液とする。
電子社製) 装置の校正:トルエン120mlとエタノール30ml
の混合溶媒を使用する。 測定温度 :25℃ 試料調製 :トナー1.0gをトルエン120mlに添
加して室温(約25℃)で約10時間マグネチックスタ
ーラーで撹拌して溶解する。更にエタノール30mlを
添加して試料溶液とする。
【0153】測定操作: 1)試料は予め結着樹脂(重合体成分)以外の添加物を
除去して使用するか、結着樹脂及び架橋された結着樹脂
以外の成分の酸価及び含有量を予め求めておく。試料の
粉砕品0.5〜2.0(g)を精秤し、重合体成分の重
さをW(g)とする。例えば、トナーから結着樹脂の酸
価を測定する場合は、着色剤又は磁性体等の酸価及び含
有量を別途測定しておき、計算により結着樹脂の酸価を
求める。 2)300(ml)のビーカーに試料を入れ、トルエン
/エタノール(4/1)の混合液150(ml)を加え
溶解する。 3)0.1mol/lのKOHのエタノール溶液を用い
て、電位差滴定装置を用いて滴定する(例えば、京都電
子株式会社製の電位差滴定装置AT−400(win
workstation)とABP−410電動ビュレ
ットを用いての自動滴定が利用できる)。 4)この時のKOH溶液の使用量をS(ml)とし、同
時にブランクを測定し、この時のKOH溶液の使用量を
B(ml)とする。 5)次式により酸価を計算する。fはKOHのファクタ
ーである。
除去して使用するか、結着樹脂及び架橋された結着樹脂
以外の成分の酸価及び含有量を予め求めておく。試料の
粉砕品0.5〜2.0(g)を精秤し、重合体成分の重
さをW(g)とする。例えば、トナーから結着樹脂の酸
価を測定する場合は、着色剤又は磁性体等の酸価及び含
有量を別途測定しておき、計算により結着樹脂の酸価を
求める。 2)300(ml)のビーカーに試料を入れ、トルエン
/エタノール(4/1)の混合液150(ml)を加え
溶解する。 3)0.1mol/lのKOHのエタノール溶液を用い
て、電位差滴定装置を用いて滴定する(例えば、京都電
子株式会社製の電位差滴定装置AT−400(win
workstation)とABP−410電動ビュレ
ットを用いての自動滴定が利用できる)。 4)この時のKOH溶液の使用量をS(ml)とし、同
時にブランクを測定し、この時のKOH溶液の使用量を
B(ml)とする。 5)次式により酸価を計算する。fはKOHのファクタ
ーである。
【0154】酸価(mgKOH/g)={(S−B)×
f×5.61}/W
f×5.61}/W
【0155】(2)THF可溶分の分子量測定 結着樹脂又はトナーのTHF可溶分のTHF(テトラハ
イドロフラン)を溶媒としたGPCによる分子量分布は
次の条件で測定し、分子量1000以上を測定するもの
とする。
イドロフラン)を溶媒としたGPCによる分子量分布は
次の条件で測定し、分子量1000以上を測定するもの
とする。
【0156】40℃のヒートチャンバー中でカラムを安
定化させ、この温度におけるカラムに、溶媒としてTH
Fを毎分1mlの流速で流し、THF試料溶液を約10
0μl注入して測定する。試料の分子量測定にあたって
は試料の有する分子量分布を、数種の単分散ポリスチレ
ン標準試料により作成された検量線の対数値とカウント
値との関係から算出した。検量線作成用の標準ポリスチ
レン試料としては、例えば東ソー社製あるいは昭和電工
社製の分子量が102〜107程度のものを用い、少なく
とも10点程度の標準ポリスチレン試料を用いるのが適
当である。また、検出器にはRI(屈折率)検出器を用
いる。なお、カラムをしては、市販のポリスチレンジェ
ルカラムを複数本組み合わせるのが良く、例えば昭和電
工社製のshodex GPC KF−801、80
2、803、804、805、806、807、800
Pの組み合わせや、東ソー社製のTSKgel G10
00H(HXL)、G2000H(HXL)、G3000H
(HXL)、G4000H(H XL)、G5000H
(HXL)、G6000H(HXL)、G7000H
(HXL)、TSKgurd columnの組み合わせ
を挙げることができる。
定化させ、この温度におけるカラムに、溶媒としてTH
Fを毎分1mlの流速で流し、THF試料溶液を約10
0μl注入して測定する。試料の分子量測定にあたって
は試料の有する分子量分布を、数種の単分散ポリスチレ
ン標準試料により作成された検量線の対数値とカウント
値との関係から算出した。検量線作成用の標準ポリスチ
レン試料としては、例えば東ソー社製あるいは昭和電工
社製の分子量が102〜107程度のものを用い、少なく
とも10点程度の標準ポリスチレン試料を用いるのが適
当である。また、検出器にはRI(屈折率)検出器を用
いる。なお、カラムをしては、市販のポリスチレンジェ
ルカラムを複数本組み合わせるのが良く、例えば昭和電
工社製のshodex GPC KF−801、80
2、803、804、805、806、807、800
Pの組み合わせや、東ソー社製のTSKgel G10
00H(HXL)、G2000H(HXL)、G3000H
(HXL)、G4000H(H XL)、G5000H
(HXL)、G6000H(HXL)、G7000H
(HXL)、TSKgurd columnの組み合わせ
を挙げることができる。
【0157】上記の方法で得られたGPCによる分子量
分布から、分子量800以上の分子量積分値に対する分
子量50万以上の分子量積分値の割合を算出することに
よって、分子量50万以上の成分の含有量を求める。
分布から、分子量800以上の分子量積分値に対する分
子量50万以上の分子量積分値の割合を算出することに
よって、分子量50万以上の成分の含有量を求める。
【0158】また、試料は以下の様にして作製する。
【0159】試料をTHF中に入れ、数時間放置した
後、十分振とうしTHFとよく混ぜ(試料の合一体が無
くなるまで)、更に12時間以上静置する。その時TH
F中への放置時間が24時間以上となるようにする。そ
の後、サンプル処理フィルター(ポアサイズ0.2〜
0.5μm、例えばマイショリディスクH−25−2
(東ソー社製)などが使用できる。)を通過させたもの
をGPCの試料とする。また、試料濃度は、樹脂成分
が、0.5〜5mg/mlとなるように調整する。
後、十分振とうしTHFとよく混ぜ(試料の合一体が無
くなるまで)、更に12時間以上静置する。その時TH
F中への放置時間が24時間以上となるようにする。そ
の後、サンプル処理フィルター(ポアサイズ0.2〜
0.5μm、例えばマイショリディスクH−25−2
(東ソー社製)などが使用できる。)を通過させたもの
をGPCの試料とする。また、試料濃度は、樹脂成分
が、0.5〜5mg/mlとなるように調整する。
【0160】(3)THF不溶分の測定 トナーサンプル0.5〜1.0gを秤量し(W1g)、
円筒濾紙(例えば東洋濾紙社製No.86R)を入れて
ソックスレー抽出器にかけ、溶媒としてTHF200m
lを用いて10時間抽出し、溶媒によって抽出された可
溶成分溶液をエバポレートした後、100℃で数時間真
空乾燥し、THF可溶樹脂成分量を秤量する(W
2g)。トナー中の樹脂成分以外の重さを求める(W
3g)。THF不溶分は下記式から求められる。
円筒濾紙(例えば東洋濾紙社製No.86R)を入れて
ソックスレー抽出器にかけ、溶媒としてTHF200m
lを用いて10時間抽出し、溶媒によって抽出された可
溶成分溶液をエバポレートした後、100℃で数時間真
空乾燥し、THF可溶樹脂成分量を秤量する(W
2g)。トナー中の樹脂成分以外の重さを求める(W
3g)。THF不溶分は下記式から求められる。
【0161】
【数1】
【0162】あるいは、抽出成分(W4g)を秤量し、
THF不溶分を下記式から求めてもよい。
THF不溶分を下記式から求めてもよい。
【0163】
【数2】
【0164】(4)ワックスの吸熱ピーク温度測定 示差走査熱量計(DSC測定装置),DSC−7(パー
キンエルマー社製)を用いてASTM D3418−8
2に準じて測定する。
キンエルマー社製)を用いてASTM D3418−8
2に準じて測定する。
【0165】測定試料は2〜10mg、好ましくは5m
gを精密に秤量する。
gを精密に秤量する。
【0166】これをアルミパン中に入れ、リファレンス
として空のアルミパンを用い、測定温度範囲30〜20
0℃の間で、昇温速度10℃/minで常温常湿下で測
定を行う。
として空のアルミパンを用い、測定温度範囲30〜20
0℃の間で、昇温速度10℃/minで常温常湿下で測
定を行う。
【0167】この昇温過程で、温度30〜200℃の範
囲におけるDSC曲線のメインピークの吸熱ピークが得
られる。この吸熱メインピークの温度をもってワックス
の融点とする。
囲におけるDSC曲線のメインピークの吸熱ピークが得
られる。この吸熱メインピークの温度をもってワックス
の融点とする。
【0168】(5)トナーのDSC曲線の測定 上記ワックスの融点の測定と同様にして、トナーの昇温
過程におけるDSC曲線を測定する。
過程におけるDSC曲線を測定する。
【0169】(6)結着樹脂のガラス転移温度(Tg)
の測定 示差走査熱量計(DSC測定装置),DSC−7(パー
キンエルマー社製)を用いてASTM D3418−8
2に準じて測定する。
の測定 示差走査熱量計(DSC測定装置),DSC−7(パー
キンエルマー社製)を用いてASTM D3418−8
2に準じて測定する。
【0170】測定試料は5〜20mg、好ましくは10
mgを精密に秤量する。
mgを精密に秤量する。
【0171】これをアルミパン中に入れ、リファレンス
として空のアルミパンを用い、測定温度範囲30〜20
0℃の間で、昇温速度10℃/minで常温常湿下で測
定を行う。この昇温過程で、温度40〜100℃の範囲
におけるメインピークの吸熱ピークが得られる。
として空のアルミパンを用い、測定温度範囲30〜20
0℃の間で、昇温速度10℃/minで常温常湿下で測
定を行う。この昇温過程で、温度40〜100℃の範囲
におけるメインピークの吸熱ピークが得られる。
【0172】このときの吸熱ピークが出る前と出た後の
ベースラインの中間点の線と示差熱曲線との交点を本発
明におけるガラス転移温度Tgとする。
ベースラインの中間点の線と示差熱曲線との交点を本発
明におけるガラス転移温度Tgとする。
【0173】(7)ワックスの分子量分布の測定 GPC測定装置:GPC−150C(ウォーターズ社) カラム:GMH−HT30cm2連(東ソー社製) 温度:135℃ 溶媒:o−ジクロロベンゼン(0.1%アイオノール添
加) 流速:1.0ml/min 試料:0.15%の試料を0.4ml注入 以上の条件で測定し、試料の分子量算出にあたっては単
分散ポリスチレン標準試料により作成した分子量較正曲
線を使用する。さらに、Mark−Houwink粘度
式から導き出される換算式でポリエチレン換算すること
によって算出される。
加) 流速:1.0ml/min 試料:0.15%の試料を0.4ml注入 以上の条件で測定し、試料の分子量算出にあたっては単
分散ポリスチレン標準試料により作成した分子量較正曲
線を使用する。さらに、Mark−Houwink粘度
式から導き出される換算式でポリエチレン換算すること
によって算出される。
【0174】(8)結着樹脂原料又はトナーの結着樹脂
の分子量分布の測定 GPCによるクロマトグラムの分子量は次の条件で測定
される。
の分子量分布の測定 GPCによるクロマトグラムの分子量は次の条件で測定
される。
【0175】40℃のヒートチャンバー中でカラムを安
定化させ、この温度におけるカラムに、溶媒としてテト
ラヒドロフラン(THF)を毎分1mlの流速で流す。
試料が結着樹脂原料の場合は、結着樹脂原料をロールミ
ルに素通し(130℃,15分)したものを用いる。試
料がトナーの場合は、トナーをTHFに溶解後0.2μ
mフィルターで濾過し、その濾液を試料として用いる。
試料濃度として0.05〜0.6質量%に調整した樹脂
のTHF試料溶液を50〜200μl注入して測定す
る。試料の分子量測定にあたっては、試料の有する分子
量分布を、数種の単分散ポリスチレン標準試料により作
製された検量線の対数値とカウント数との関係から算出
する。検量線作成用の標準ポリスチレン試料としては、
例えば、Pressure Chemical Co.
製あるいは、東洋ソーダ工業社製の分子量が6×1
02,2.1×103,4×103,1.75×104,
5.1×104,1.1×105,3.9×105,8.
6×105,2×106,4.48×106のものを用
い、少なくとも10点程度の標準ポリスチレン試料を用
いるのが適当である。検出器にはRI(屈折率)検出器
を用いる。
定化させ、この温度におけるカラムに、溶媒としてテト
ラヒドロフラン(THF)を毎分1mlの流速で流す。
試料が結着樹脂原料の場合は、結着樹脂原料をロールミ
ルに素通し(130℃,15分)したものを用いる。試
料がトナーの場合は、トナーをTHFに溶解後0.2μ
mフィルターで濾過し、その濾液を試料として用いる。
試料濃度として0.05〜0.6質量%に調整した樹脂
のTHF試料溶液を50〜200μl注入して測定す
る。試料の分子量測定にあたっては、試料の有する分子
量分布を、数種の単分散ポリスチレン標準試料により作
製された検量線の対数値とカウント数との関係から算出
する。検量線作成用の標準ポリスチレン試料としては、
例えば、Pressure Chemical Co.
製あるいは、東洋ソーダ工業社製の分子量が6×1
02,2.1×103,4×103,1.75×104,
5.1×104,1.1×105,3.9×105,8.
6×105,2×106,4.48×106のものを用
い、少なくとも10点程度の標準ポリスチレン試料を用
いるのが適当である。検出器にはRI(屈折率)検出器
を用いる。
【0176】カラムとしては、103〜2×106の分子
量領域を適確に測定するために、市販のポリスチレンゲ
ルカラムを複数組合せるのが良く、例えば、Water
s社製のμ−styragel 500,103,1
04,105の組合せや、昭和電工社製のshodex
KA−801,802,803,804,805,80
6,807の組合せが好ましい。
量領域を適確に測定するために、市販のポリスチレンゲ
ルカラムを複数組合せるのが良く、例えば、Water
s社製のμ−styragel 500,103,1
04,105の組合せや、昭和電工社製のshodex
KA−801,802,803,804,805,80
6,807の組合せが好ましい。
【0177】(9)トナーの粒度分布の測定 本発明のトナーの粒度分布の測定は、コールターカウン
ターTA−II型あるいはコールターマルチサイザー
(コールター社製)を用いる。電解液は、1級塩化ナト
リウムを用いて1%NaCl水溶液を調製する。例え
ば、ISOTONR−II(コールターサイエンティフ
ィックジャパン社製)が使用できる。測定法としては、
前記電解水溶液100〜150ml中に分散剤として界
面活性剤、好ましくはアルキルベンゼンスルフォン酸塩
を0.1〜5ml加え、更に測定試料を2〜20mg加
える。試料を懸濁した電解液は、超音波分散器で約1〜
3分間分散処理を行ない、前記測定装置により、アパー
チャーとして100μmアパーチャーを用いて、2μm
以上のトナーの体積、個数を測定して体積分布と個数分
布とを算出した。
ターTA−II型あるいはコールターマルチサイザー
(コールター社製)を用いる。電解液は、1級塩化ナト
リウムを用いて1%NaCl水溶液を調製する。例え
ば、ISOTONR−II(コールターサイエンティフ
ィックジャパン社製)が使用できる。測定法としては、
前記電解水溶液100〜150ml中に分散剤として界
面活性剤、好ましくはアルキルベンゼンスルフォン酸塩
を0.1〜5ml加え、更に測定試料を2〜20mg加
える。試料を懸濁した電解液は、超音波分散器で約1〜
3分間分散処理を行ない、前記測定装置により、アパー
チャーとして100μmアパーチャーを用いて、2μm
以上のトナーの体積、個数を測定して体積分布と個数分
布とを算出した。
【0178】(10)トナーの誘電正接の測定 4284AプレシジョンLCRメーター(ヒューレット
・パッカード社製)を用いて、1kHz及び1MHzの
周波数で校正後、周波数100kHzにおける複素誘電
率の測定値から誘電正接(tanδ=ε”/ε’)を算
出する。
・パッカード社製)を用いて、1kHz及び1MHzの
周波数で校正後、周波数100kHzにおける複素誘電
率の測定値から誘電正接(tanδ=ε”/ε’)を算
出する。
【0179】トナーを0.5〜0.7g秤量し、392
00kPa(400Kgf/cm2)の荷重を2分間か
けて成型し、直径25mm,厚さ1mm以下(好ましく
は、0.5〜0.9mm)の円盤状の測定試料にする。
この測定試料を直径25mmの誘電率測定治具(電極)
を装着したARES(レオメトリック・サイエンティフ
ィック・エフ・イー社製)に装着し、温度150℃まで
加熱して溶融固定する。その後、温度25℃まで冷却
し、500gの荷重をかけた状態で100kHzを含
む、100Hz〜1MHzの周波数範囲で測定すること
により得られる。
00kPa(400Kgf/cm2)の荷重を2分間か
けて成型し、直径25mm,厚さ1mm以下(好ましく
は、0.5〜0.9mm)の円盤状の測定試料にする。
この測定試料を直径25mmの誘電率測定治具(電極)
を装着したARES(レオメトリック・サイエンティフ
ィック・エフ・イー社製)に装着し、温度150℃まで
加熱して溶融固定する。その後、温度25℃まで冷却
し、500gの荷重をかけた状態で100kHzを含
む、100Hz〜1MHzの周波数範囲で測定すること
により得られる。
【0180】(11)13C−NMR(核磁気共鳴)スペ
クトルの測定 測定装置 :FT NMR装置 JNM−EX400
(日本電子社製) 測定周波数:100.40MHz パルス条件:5.0μs データポイント:32768 周波数範囲:10500Hz 積算回数 :20000回 測定温度 :40℃ 試料 :測定試料200mgをφ10mmのサンプ
ルチューブに入れ、溶媒としてCDCl3を添加し、こ
れを40℃の恒温槽内で溶解させて調製する。
クトルの測定 測定装置 :FT NMR装置 JNM−EX400
(日本電子社製) 測定周波数:100.40MHz パルス条件:5.0μs データポイント:32768 周波数範囲:10500Hz 積算回数 :20000回 測定温度 :40℃ 試料 :測定試料200mgをφ10mmのサンプ
ルチューブに入れ、溶媒としてCDCl3を添加し、こ
れを40℃の恒温槽内で溶解させて調製する。
【0181】
【実施例】以下、製造例及び実施例によって本発明を説
明する。
明する。
【0182】 ハイブリッド樹脂の製造: [製造例1] ・テレフタル酸 24モル% ・イソフタル酸 21.5モル% ・フマル酸 2.5モル% ・式(2)で表せるビスフェノールA誘導体 (R:エチレン基、x+y=2.2) 52モル% 上記カルボン酸及びアルコールにエステル化触媒を添加
して縮重合して、THF不溶分を実質的に含有しない、
酸価が17mgKOH/g、ガラス転移温度(Tg)が
61℃、9500のピーク分子量を有するハイブリッド
樹脂成分のポリエステルユニットを構成する不飽和ポリ
エステル樹脂(U−1)を得た。
して縮重合して、THF不溶分を実質的に含有しない、
酸価が17mgKOH/g、ガラス転移温度(Tg)が
61℃、9500のピーク分子量を有するハイブリッド
樹脂成分のポリエステルユニットを構成する不飽和ポリ
エステル樹脂(U−1)を得た。
【0183】次に、キシレン200質量部を、還流管,
撹拌機,温度計,窒素導入管,滴下装置及び減圧装置を
備えた反応容器に投入した後に、上記不飽和ポリエステ
ル(U−1)100質量部を添加して窒素を導入しなが
ら反応容器の内温を115〜120℃まで加熱した。次
に、ビニル系重合体ユニットを形成するスチレン82質
量部、アクリル酸ブチル16質量部及び重合開始剤とし
てジ−t−ブチルパーオキサイドを1質量部からなるモ
ノマー混合物を添加して8時間ラジカル重合反応を行っ
た。キシレンを留去して得られたハイブリッド樹脂組成
物の分子量及び酸価を測定したところ、分子量8000
にメインピークを有し、ガラス転移温度(Tg)は6
2.3℃、酸価は22mgKOH/gであり、約26質
量%のTHF不溶分を有していた。これを本発明のハイ
ブリッド樹脂組成物(H−1)とする。
撹拌機,温度計,窒素導入管,滴下装置及び減圧装置を
備えた反応容器に投入した後に、上記不飽和ポリエステ
ル(U−1)100質量部を添加して窒素を導入しなが
ら反応容器の内温を115〜120℃まで加熱した。次
に、ビニル系重合体ユニットを形成するスチレン82質
量部、アクリル酸ブチル16質量部及び重合開始剤とし
てジ−t−ブチルパーオキサイドを1質量部からなるモ
ノマー混合物を添加して8時間ラジカル重合反応を行っ
た。キシレンを留去して得られたハイブリッド樹脂組成
物の分子量及び酸価を測定したところ、分子量8000
にメインピークを有し、ガラス転移温度(Tg)は6
2.3℃、酸価は22mgKOH/gであり、約26質
量%のTHF不溶分を有していた。これを本発明のハイ
ブリッド樹脂組成物(H−1)とする。
【0184】[製造例2]製造例1において、ビニル系
重合体ユニットとしてスチレン86質量部、アクリル酸
ブチル14質量部からなるモノマー混合物を用いた以外
は同様にして、分子量11500にメインピークを有
し、ガラス転移温度(Tg)は64.7℃、酸価は21
mgKOH/gであり、約20質量%のTHF不溶分を
有するハイブリッド樹脂組成物(H−2)を得た。
重合体ユニットとしてスチレン86質量部、アクリル酸
ブチル14質量部からなるモノマー混合物を用いた以外
は同様にして、分子量11500にメインピークを有
し、ガラス転移温度(Tg)は64.7℃、酸価は21
mgKOH/gであり、約20質量%のTHF不溶分を
有するハイブリッド樹脂組成物(H−2)を得た。
【0185】[製造例3]製造例1において、ビニル系
重合体ユニットとしてスチレン74質量部、アクリル酸
ブチル24質量部、アクリル酸2質量部からなるモノマ
ー混合物を用いた以外は同様にして、分子量1万200
0にメインピークを有し、ガラス転移温度(Tg)は6
4.7℃、酸価は28mgKOH/gであり、約41質
量%のTHF不溶分を有するハイブリッド樹脂組成物
(H−3)を得た。
重合体ユニットとしてスチレン74質量部、アクリル酸
ブチル24質量部、アクリル酸2質量部からなるモノマ
ー混合物を用いた以外は同様にして、分子量1万200
0にメインピークを有し、ガラス転移温度(Tg)は6
4.7℃、酸価は28mgKOH/gであり、約41質
量%のTHF不溶分を有するハイブリッド樹脂組成物
(H−3)を得た。
【0186】[製造例4]製造例1において表3に示す
ワックス(2)を5質量部キシレンに添加してビニル系
重合体ユニットを製造した以外は、製造例1と同様にし
て、ワックスを含有するハイブリッド樹脂組成物(H−
4)を得た。
ワックス(2)を5質量部キシレンに添加してビニル系
重合体ユニットを製造した以外は、製造例1と同様にし
て、ワックスを含有するハイブリッド樹脂組成物(H−
4)を得た。
【0187】[製造例5]製造例1においてワックス
(3)を5質量部キシレンに添加してビニル系重合体ユ
ニットを製造した以外は、製造例1と同様にして、ワッ
クスを含有するハイブリッド樹脂組成物(H−5)を得
た。
(3)を5質量部キシレンに添加してビニル系重合体ユ
ニットを製造した以外は、製造例1と同様にして、ワッ
クスを含有するハイブリッド樹脂組成物(H−5)を得
た。
【0188】[製造例6]製造例1においてワックス
(5)を5質量部キシレンに添加してビニル系重合体ユ
ニットを製造した以外は、製造例1と同様にして、ワッ
クスを含有するハイブリッド樹脂組成物(H−6)を得
た。
(5)を5質量部キシレンに添加してビニル系重合体ユ
ニットを製造した以外は、製造例1と同様にして、ワッ
クスを含有するハイブリッド樹脂組成物(H−6)を得
た。
【0189】[製造例7]製造例1においてワックス
(3)を2.5質量部及びワックス(5)を2.5質量
部キシレンに添加してビニル系重合体ユニットを製造し
た以外は、製造例1と同様にして、ワックスを含有する
ハイブリッド樹脂組成物(H−7)を得た。
(3)を2.5質量部及びワックス(5)を2.5質量
部キシレンに添加してビニル系重合体ユニットを製造し
た以外は、製造例1と同様にして、ワックスを含有する
ハイブリッド樹脂組成物(H−7)を得た。
【0190】 [製造例8] ・テレフタル酸 42モル% ・イソフタル酸 3モル% ・フマル酸 1.5モル% ・式(2)で表せるビスフェノールA誘導体 (R:エチレン基、x+y=2.2) 53.5モル% 上記カルボン酸及びアルコールにエステル化触媒を添加
して縮重合して、THF不溶分を実質的に含有しない、
酸価が6mgKOH/g、ガラス転移温度(Tg)が6
1℃、分子量6500にピークを有するハイブリッド樹
脂組成物のポリエステルユニットを構成する不飽和ポリ
エステル樹脂(U−2)を得た。
して縮重合して、THF不溶分を実質的に含有しない、
酸価が6mgKOH/g、ガラス転移温度(Tg)が6
1℃、分子量6500にピークを有するハイブリッド樹
脂組成物のポリエステルユニットを構成する不飽和ポリ
エステル樹脂(U−2)を得た。
【0191】上記ポリエステル樹脂100質量部をスチ
レン65質量部、アクリル酸ブチル27質量部、マレイ
ン酸モノブチル8質量部、ジビニルベンゼン0.3質量
部及び重合開始剤としてベンゾイルパーオキサイド0.
5質量部からなるモノマー混合物に溶解し、ポリビニー
ルアルコール2質量部と脱気したイオン交換水200質
量部を入れた還流管,撹拌機,温度計及び窒素導入管を
備えた反応容器に投入して懸濁する。窒素を通気しなが
ら77℃まで加熱し、その温度で20時間保持し、更に
95℃まで加熱してその温度で2時間保持して重合反応
を終了した。反応終了後の懸濁液を濾別して水洗、乾燥
することにより、Tg=56.5℃、酸価が約16mg
KOH/gであり、THF不溶分を約36質量%含有す
るハイブリッド樹脂組成物(H−8)を得た。
レン65質量部、アクリル酸ブチル27質量部、マレイ
ン酸モノブチル8質量部、ジビニルベンゼン0.3質量
部及び重合開始剤としてベンゾイルパーオキサイド0.
5質量部からなるモノマー混合物に溶解し、ポリビニー
ルアルコール2質量部と脱気したイオン交換水200質
量部を入れた還流管,撹拌機,温度計及び窒素導入管を
備えた反応容器に投入して懸濁する。窒素を通気しなが
ら77℃まで加熱し、その温度で20時間保持し、更に
95℃まで加熱してその温度で2時間保持して重合反応
を終了した。反応終了後の懸濁液を濾別して水洗、乾燥
することにより、Tg=56.5℃、酸価が約16mg
KOH/gであり、THF不溶分を約36質量%含有す
るハイブリッド樹脂組成物(H−8)を得た。
【0192】[製造例9]製造例7において、不飽和ポ
リエステル樹脂(U−3)100質量部とともにワック
ス(2)5質量部を添加した以外は製造例7と同様にし
てワックスを含有するハイブリッド樹脂組成物(H−
9)を得た。
リエステル樹脂(U−3)100質量部とともにワック
ス(2)5質量部を添加した以外は製造例7と同様にし
てワックスを含有するハイブリッド樹脂組成物(H−
9)を得た。
【0193】[製造例10]製造例7において、不飽和
ポリエステル樹脂(U−3)100質量部とともにワッ
クス(3)5質量部を添加した以外は製造例7と同様に
してワックスを含有するハイブリッド樹脂組成物(H−
10)を得た。
ポリエステル樹脂(U−3)100質量部とともにワッ
クス(3)5質量部を添加した以外は製造例7と同様に
してワックスを含有するハイブリッド樹脂組成物(H−
10)を得た。
【0194】[製造例11]製造例7において、不飽和
ポリエステル樹脂(U−3)100質量部とともにワッ
クス(5)5質量部を添加した以外は製造例7と同様に
してワックスを含有するハイブリッド樹脂組成物(H−
11)を得た。
ポリエステル樹脂(U−3)100質量部とともにワッ
クス(5)5質量部を添加した以外は製造例7と同様に
してワックスを含有するハイブリッド樹脂組成物(H−
11)を得た。
【0195】[製造例12]製造例7において、不飽和
ポリエステル樹脂(U−3)100質量部とともにワッ
クス(3)2.5質量部及びワックス(5)2.5質量
部を添加した以外は製造例7と同様にしてワックスを含
有するハイブリッド樹脂組成物(H−12)を得た。
ポリエステル樹脂(U−3)100質量部とともにワッ
クス(3)2.5質量部及びワックス(5)2.5質量
部を添加した以外は製造例7と同様にしてワックスを含
有するハイブリッド樹脂組成物(H−12)を得た。
【0196】 [比較製造例1] ・テレフタル酸 24モル% ・イソフタル酸 22モル% ・1,4−シクロヘキサンジオール 54モル% 上記カルボン酸及びアルコールからなるポリエステル樹
脂を用い、スチレン80質量部、アクリル酸ブチル16
質量部、マレイン酸モノブチル2質量部及び重合開始剤
としてジ−t−ブチルパーオキサイドを10質量部から
なるモノマー混合物を用いた以外は製造例1と同様にし
て、分子量1700にメインピークを有し、酸価は45
mgKOH/gであり、約0.5質量%のTHF不溶分
を有する比較用ハイブリッド樹脂(R−1)を得た。
脂を用い、スチレン80質量部、アクリル酸ブチル16
質量部、マレイン酸モノブチル2質量部及び重合開始剤
としてジ−t−ブチルパーオキサイドを10質量部から
なるモノマー混合物を用いた以外は製造例1と同様にし
て、分子量1700にメインピークを有し、酸価は45
mgKOH/gであり、約0.5質量%のTHF不溶分
を有する比較用ハイブリッド樹脂(R−1)を得た。
【0197】 [比較製造例2] ・テレフタル酸 24モル% ・イソフタル酸 22モル% ・フマル酸 2モル% ・1,4−シクロヘキサンジオール 52モル% 上記カルボン酸及びアルコールからなるポリエステル樹
脂を用い、スチレン65質量部、アクリル酸ブチル3
4.5質量部、ジビニルベンゼン0.5質量部及び重合
開始剤としてベンゾイルパーオキサイド0.2質量部か
らなるモノマー混合物を用いた以外は製造例1と同様に
して、分子量1万8000にメインピークを有し、酸価
は約0.5mgKOH/gであり、55質量%のTHF
不溶分を有する比較用ハイブリッド樹脂(R−2)を得
た。
脂を用い、スチレン65質量部、アクリル酸ブチル3
4.5質量部、ジビニルベンゼン0.5質量部及び重合
開始剤としてベンゾイルパーオキサイド0.2質量部か
らなるモノマー混合物を用いた以外は製造例1と同様に
して、分子量1万8000にメインピークを有し、酸価
は約0.5mgKOH/gであり、55質量%のTHF
不溶分を有する比較用ハイブリッド樹脂(R−2)を得
た。
【0198】モノアゾ鉄化合物の製造: [製造例13]例示モノアゾ化合物(2)0.05mo
lをN,N−ジメチルホルムアミド(DMF)500m
lに加え撹拌した。この液に炭酸ナトリウム0.03m
olを加えて70℃に昇温させ、硫酸第一鉄・7水和物
8.3gを加えて5時間反応させた。この反応液を水に
分散させ、得られた沈殿物を濾取してこれを水洗し、乾
燥させることによりモノアゾ鉄化合物(I)を得た。
lをN,N−ジメチルホルムアミド(DMF)500m
lに加え撹拌した。この液に炭酸ナトリウム0.03m
olを加えて70℃に昇温させ、硫酸第一鉄・7水和物
8.3gを加えて5時間反応させた。この反応液を水に
分散させ、得られた沈殿物を濾取してこれを水洗し、乾
燥させることによりモノアゾ鉄化合物(I)を得た。
【0199】[製造例14]製造例13において、例示
モノアゾ化合物(2)の代わりに、例示モノアゾ化合物
(1)を用いた以外は同様にして、モノアゾ鉄化合物
(II)を得た。
モノアゾ化合物(2)の代わりに、例示モノアゾ化合物
(1)を用いた以外は同様にして、モノアゾ鉄化合物
(II)を得た。
【0200】 <実施例1> ・ハイブリッド樹脂(H−4) 105質量部 ・磁性体 90質量部 (平均粒径0.22μm、保磁力9.6kA/m、飽和磁化83Am2/kg、 残留磁化15Am2/kg) ・モノアゾ鉄化合物(I) 2質量部 上記原料混合物を130℃に加熱された二軸混練押出機
によって溶融混練を行った。混練物は放冷後、カッター
ミルで粗粉砕した後、ジェットミルで微粉砕し、得られ
た微粉砕物を風力分級機で分級し、重量平均粒径7.4
μmの磁性トナー(1)を得た。
によって溶融混練を行った。混練物は放冷後、カッター
ミルで粗粉砕した後、ジェットミルで微粉砕し、得られ
た微粉砕物を風力分級機で分級し、重量平均粒径7.4
μmの磁性トナー(1)を得た。
【0201】このトナーのTHF不溶分を測定したとこ
ろ、結着樹脂100質量部に対して26質量%含有して
いた。THF可溶分の分子量を測定したところ、ピーク
分子量8000、分子量10万以上乃至1000万未満
の成分を11質量%含有し、分子量5000以上乃至1
0万未満の成分を64質量%含有し、かつ分子量100
0以上乃至5000未満の成分を25質量%含有してい
た。また、トナーの酸価を測定したところ、11mgK
OH/gであった。また、トナーから磁性体を塩酸で溶
解、除去した試料の13C−NMRスペクトルを測定した
ところ、約168ppmに新たなシグナルが検出され、
ハイブリッド樹脂成分が存在していることを確認した。
ろ、結着樹脂100質量部に対して26質量%含有して
いた。THF可溶分の分子量を測定したところ、ピーク
分子量8000、分子量10万以上乃至1000万未満
の成分を11質量%含有し、分子量5000以上乃至1
0万未満の成分を64質量%含有し、かつ分子量100
0以上乃至5000未満の成分を25質量%含有してい
た。また、トナーの酸価を測定したところ、11mgK
OH/gであった。また、トナーから磁性体を塩酸で溶
解、除去した試料の13C−NMRスペクトルを測定した
ところ、約168ppmに新たなシグナルが検出され、
ハイブリッド樹脂成分が存在していることを確認した。
【0202】この磁性トナー100質量部に、疎水性乾
式シリカ(BET比表面積:200m2/g)1.0質
量部をヘンシェルミキサーで外添添加してトナーとし
た。
式シリカ(BET比表面積:200m2/g)1.0質
量部をヘンシェルミキサーで外添添加してトナーとし
た。
【0203】このトナーを用いて、キヤノン製複写機G
P−215(プロセススピード105mm/秒、サーフ
定着)及びキヤノン製複写機NP−6085(プロセス
スピード513mm/秒、熱ロール定着)で画像特性の
評価及び定着部材に対するトナーの付着状態を評価した
ところ、表5に示したような良好な結果が得られた。
P−215(プロセススピード105mm/秒、サーフ
定着)及びキヤノン製複写機NP−6085(プロセス
スピード513mm/秒、熱ロール定着)で画像特性の
評価及び定着部材に対するトナーの付着状態を評価した
ところ、表5に示したような良好な結果が得られた。
【0204】次に、NP−6085の定着器をとりはず
し外部駆動装置、定着器の温度制御装置及びローラーの
加圧力を調整する装置を装着した定着試験装置を試作し
た。ローラー周速を150mm/秒、総加圧力を392
N(40Kgf)として、1.2の画像濃度を与えるト
ナーを現像した未定着画像を用いて、ローラー表面温度
を150℃に設定して低温定着試験を行ない、ローラー
表面温度を220℃に設定して耐高温オフセット性を評
価したところ、表5に示したような良好な結果が得られ
た。
し外部駆動装置、定着器の温度制御装置及びローラーの
加圧力を調整する装置を装着した定着試験装置を試作し
た。ローラー周速を150mm/秒、総加圧力を392
N(40Kgf)として、1.2の画像濃度を与えるト
ナーを現像した未定着画像を用いて、ローラー表面温度
を150℃に設定して低温定着試験を行ない、ローラー
表面温度を220℃に設定して耐高温オフセット性を評
価したところ、表5に示したような良好な結果が得られ
た。
【0205】<実施例2〜16>実施例1において、表
4に示すハイブリッド樹脂及びワックスを用いた以外は
同様にして本発明の磁性トナー(2)〜(15)を製造
し、評価した。
4に示すハイブリッド樹脂及びワックスを用いた以外は
同様にして本発明の磁性トナー(2)〜(15)を製造
し、評価した。
【0206】なお、すべてのハイブリッド樹脂は13C−
NMRの測定により、ハイブリッド樹脂成分を含有して
いることが確認された。
NMRの測定により、ハイブリッド樹脂成分を含有して
いることが確認された。
【0207】 <比較例1> ・比較用ハイブリッド樹脂(R−1) 100質量部 ・磁性体 90質量部 (平均粒径0.22μm、保磁力9.6kA/m、飽和磁化83Am2/kg、 残留磁化15Am2/kg) ・比較用ワックス(1) 2.5質量部 ・比較用モノアゾクロム化合物 1.5質量部 (下記の比較用モノアゾ化合物(1)2モルとクロム原
子1モルからなる化合物) 上記比較用ハイブリッド樹脂、ワックス等を用いた以外
は同様にして比較用磁性トナー(1)を製造した。評価
結果を表5に示す。
子1モルからなる化合物) 上記比較用ハイブリッド樹脂、ワックス等を用いた以外
は同様にして比較用磁性トナー(1)を製造した。評価
結果を表5に示す。
【0208】<比較例2>比較例1において、比較用ワ
ックス(2)5質量部を使用した以外は同様にして比較
用磁性トナー(2)を製造した。評価結果を表5に示
す。
ックス(2)5質量部を使用した以外は同様にして比較
用磁性トナー(2)を製造した。評価結果を表5に示
す。
【0209】<比較例3>比較例1において、結着樹脂
として比較用ハイブリッド樹脂(R−2)を使用した以
外は同様にして比較用磁性トナー(3)を製造した。評
価結果を表5に示す。
として比較用ハイブリッド樹脂(R−2)を使用した以
外は同様にして比較用磁性トナー(3)を製造した。評
価結果を表5に示す。
【0210】<比較例4>比較例3において、比較用ワ
ックス(2)5質量部を用いた以外は同様にして、比較
用磁性トナー(4)を製造した。評価結果を表5に示
す。
ックス(2)5質量部を用いた以外は同様にして、比較
用磁性トナー(4)を製造した。評価結果を表5に示
す。
【0211】<比較例5>比較例1において、比較用モ
ノアゾ鉄化合物(下記の比較用モノアゾ化合物(2)2
モルと鉄原子1モルからなる化合物)を用いた以外は同
様にして、比較用磁性トナー(5)を製造した。評価結
果を表5に示す。
ノアゾ鉄化合物(下記の比較用モノアゾ化合物(2)2
モルと鉄原子1モルからなる化合物)を用いた以外は同
様にして、比較用磁性トナー(5)を製造した。評価結
果を表5に示す。
【0212】
【化12】
【0213】・低温定着性のランク ランク5:摺擦による濃度低下率が5%未満 ランク4:摺擦による濃度低下率が10%未満 ランク3:摺擦による濃度低下率が15%未満 ランク2:摺擦による濃度低下率が20%未満 ランク1:摺擦による濃度低下率が20%以上
【0214】・ホットオフセットのランク ランク5:まったく発生せず ランク4:軽微なオフセット発生するが、実用的には許
容できる ランク3:目視で容易に判別できるオフセット発生 ランク2:顕著なオフセット発生 ランク1:紙がローラーに巻き付く
容できる ランク3:目視で容易に判別できるオフセット発生 ランク2:顕著なオフセット発生 ランク1:紙がローラーに巻き付く
【0215】・トナーのブロッキング評価(50℃の環
境に72時間放置して評価) ランク5:トナーの流動性に変化が見られない ランク4:トナーの流動性が若干低下している ランク3:トナーの凝集体が見られるが、容易にほぐれ
る (実用的には許容できる) ランク2:トナーの凝集体が見られ、芯があり完全には
ほぐれない ランク1:ケーキング
境に72時間放置して評価) ランク5:トナーの流動性に変化が見られない ランク4:トナーの流動性が若干低下している ランク3:トナーの凝集体が見られるが、容易にほぐれ
る (実用的には許容できる) ランク2:トナーの凝集体が見られ、芯があり完全には
ほぐれない ランク1:ケーキング
【0216】
【表3】
【0217】
【表4】
【0218】
【表5】
【0219】
【発明の効果】本発明は、トナーの低温定着性及び耐高
温オフセット性が十分なことに加え、高温高湿,常温常
湿の各環境において、良好な現像性を示すことができ
る。
温オフセット性が十分なことに加え、高温高湿,常温常
湿の各環境において、良好な現像性を示すことができ
る。
【図1】現像剤担持体が組み込まれる現像剤補給系現像
装置の一例(規制部材に磁性ブレードを使用)を示す概
略図である。
装置の一例(規制部材に磁性ブレードを使用)を示す概
略図である。
【図2】現像剤担持体が組み込まれる現像剤補給系現像
装置の一例(規制部材に弾性ブレードを使用)を示す概
略図である。
装置の一例(規制部材に弾性ブレードを使用)を示す概
略図である。
【図3】現像剤担持体の一部分の断面の概略図である。
【図4】画像形成方法の概略的説明図である。
【図5】画像形成方法に適用し得る定着装置の概略図で
ある。
ある。
Claims (39)
- 【請求項1】 結着樹脂、着色剤、ワックス及び有機鉄
化合物を含有するトナーにおいて、(a)トナーの結着
樹脂の酸価が2乃至40mgKOH/gであり、(b)
トナーの結着樹脂がポリエステルユニットとビニル系重
合体ユニットを有するハイブリッド樹脂成分を含有する
ものであり、(c)トナーの結着樹脂が、結着樹脂を基
準として2乃至50質量%のテトラヒドロフラン(TH
F)不溶分を有し、(d)トナーの結着樹脂のテトラヒ
ドロン(THF)可溶分がゲルパーミエーションクロマ
トグラフィー(GPC)測定によるクロマトグラムにお
いて、分子量2000乃至1万5000にメインピーク
を有し、分子量10万以上乃至1000万未満の成分を
5乃至40質量%含有し、分子量5000以上乃至10
万未満の成分を40乃至70%含有し、かつ分子量10
00以上乃至5000未満の成分を10乃至30質量%
含有し、(e)有機鉄化合物が、下記式(I)乃至(I
I)で表せるモノアゾ化合物と鉄原子からなる錯体及び
/または錯塩であることを特徴とするトナー。 【化1】 (式中、R1,R2,R3,R4,R5,R6,R7及びR
8は、それぞれ独立して、水素、ハロゲン、ニトロ基、
炭素数1乃至20の直鎖または分岐したアルキル基もし
くはハロアルキル基、置換または未置換のアリール基、
置換または未置換のアラルキル基からなるグループから
選ばれる置換基を示す。) 【化2】 (式中、R19,R20,R21,R22,R23,R24,R25,
R26,R27,R28,R29及びR30は、それぞれ独立し
て、水素、ハロゲン、ニトロ基、炭素数1乃至20の直
鎖または分岐したアルキル基もしくはハロアルキル基、
置換または未置換のアリール基、置換または未置換のア
ラルキル基からなるグループから選ばれる置換基を示
す。) - 【請求項2】 該トナーの結着樹脂の酸価が5乃至30
mgKOH/gであることを特徴とする請求項1に記載
のトナー。 - 【請求項3】 該トナーの結着樹脂の酸価が7乃至25
mgKOH/gであることを特徴とする請求項1に記載
のトナー。 - 【請求項4】 該トナーの結着樹脂がTHF不溶分を5
乃至40質量%含有することを特徴とする請求項1乃至
3のいずれかに記載のトナー。 - 【請求項5】 該トナーの結着樹脂がTHF不溶分を7
乃至30質量%含有することを特徴とする請求項1乃至
3のいずれかに記載のトナー。 - 【請求項6】 該トナーの結着樹脂のTHF可溶分が分
子量3000乃至1万の領域にメインピークを有するこ
とを特徴とする請求項1乃至5のいずれかに記載のトナ
ー。 - 【請求項7】 該トナーの結着樹脂のTHF可溶分が分
子量4000乃至9000の領域にメインピークを有す
ることを特徴とする請求項1乃至5のいずれかに記載の
トナー。 - 【請求項8】 該トナーの結着樹脂のTHF可溶分が分
子量10万以上乃至1000万未満の成分を7乃至35
質量%含有することを特徴とする請求項1乃至7のいず
れかに記載のトナー。 - 【請求項9】 該トナーの結着樹脂のTHF可溶分が分
子量10万以上乃至1000万未満の成分を10乃至3
0質量%含有することを特徴とする請求項1乃至7のい
ずれかに記載のトナー。 - 【請求項10】 該トナーの結着樹脂のTHF可溶分が
分子量5000以上乃至10万未満の成分を42乃至6
8質量%含有することを特徴とする請求項1乃至9のい
ずれかに記載のトナー。 - 【請求項11】 該トナーの結着樹脂のTHF可溶分が
分子量5000以上乃至10万未満の成分を45乃至6
5質量%含有することを特徴とする請求項1乃至9のい
ずれかに記載のトナー。 - 【請求項12】 該トナーの結着樹脂のTHF可溶分が
分子量1000以上乃至5000未満の成分を12乃至
28質量%含有することを特徴とする請求項1乃至11
のいずれかに記載のトナー。 - 【請求項13】 該トナーの結着樹脂のTHF可溶分が
分子量1000以上乃至5000未満の成分を15乃至
25質量%含有することを特徴とする請求項1乃至11
のいずれかに記載のトナー。 - 【請求項14】 該トナーが有機鉄化合物を0.1乃至
5質量%含有することを特徴とする請求項1乃至13の
いずれかに記載のトナー。 - 【請求項15】 該トナーが有機鉄化合物を0.5乃至
3質量%含有することを特徴とする請求項1乃至13の
いずれかに記載のトナー。 - 【請求項16】 該トナーが有機鉄化合物を0.7乃至
2質量%含有することを特徴とする請求項1乃至13の
いずれかに記載のトナー。 - 【請求項17】 該トナーに含有される有機鉄化合物
が、結着樹脂であるポリエステルに含有されるカルボキ
シル基と相互作用してTHF(テトラヒドロフラン)不
溶分を形成しうることを特徴とする請求項1乃至16の
いずれかに記載のトナー。 - 【請求項18】 該トナーに含有される有機鉄化合物
が、荷電制御剤として添加されていることを特徴とする
請求項1乃至17のいずれかに記載のトナー。 - 【請求項19】 ワックスが分子量400乃至2000
0にメインピークを有し、比(Mw/Mn)が1.2乃
至20であることを特徴とする請求項1乃至18のいず
れかに記載のトナー。 - 【請求項20】 ワックスが分子量700乃至1500
0にメインピークを有し、比(Mw/Mn)が1.5乃
至15であることを特徴とする請求項1乃至18のいず
れかに記載のトナー。 - 【請求項21】 ワックスが分子量900乃至1000
0にメインピークを有し、比(Mw/Mn)が1.7乃
至10であることを特徴とする請求項1乃至18のいず
れかに記載のトナー。 - 【請求項22】 ワックスが炭化水素系ワックス、ポリ
エチレン系重合体またはポリプロピレン系重合体のいず
れかであることを特徴とする請求項1乃至21のいずれ
かに記載のトナー。 - 【請求項23】 ワックスが式(1)で表せる構造を有
することを特徴とする請求項1又は21に記載のトナ
ー。 【化3】 (式中、Aは水酸基またはカルボキシル基を表し、aは
20乃至60の整数を表す) - 【請求項24】 ワックスが1乃至20mgKOH/g
の酸価を有する酸変性ポリプロピレンであることを特徴
とする請求項1乃至21のいずれかに記載のトナー。 - 【請求項25】 ワックスが1乃至20mgKOH/g
の酸価を有する酸変性ポリエチレンであることを特徴と
する請求項1乃至21のいずれかに記載のトナー。 - 【請求項26】 ワックスが、示差走査熱量計(DS
C)で測定される昇温時の吸熱ピーク温度で規定される
融点が70乃至150℃であることを特徴とする請求項
1乃至25のいずれかに記載のトナー。 - 【請求項27】 ワックスが、示差走査熱量計(DS
C)で測定される昇温時の吸熱ピーク温度で規定される
融点が75乃至140℃であることを特徴とする請求項
1乃至25のいずれかに記載のトナー。 - 【請求項28】 ワックスが、示差走査熱量計(DS
C)で測定される昇温時の吸熱ピーク温度で規定される
融点が85乃至130℃であることを特徴とする請求項
1乃至25のいずれかに記載のトナー。 - 【請求項29】 異なるワックスが2種含有され、分子
量300乃至20000にメインピークを有し、比(M
w/Mn)が1.5乃至25であることを特徴とする請
求項1に記載のトナー。 - 【請求項30】 異なるワックスが2種含有され、分子
量400乃至15000にメインピークを有し、比(M
w/Mn)が1.8乃至22であることを特徴とする請
求項1に記載のトナー。 - 【請求項31】 異なるワックスが2種含有され、分子
量500乃至10000にメインピークを有し、比(M
w/Mn)が2乃至20であることを特徴とする請求項
1に記載のトナー。 - 【請求項32】 少なくとも1種のワックスが炭化水素
系ワックス、ポリエチレン系重合体またはポリプロピレ
ン系重合体のいずれかであることを特徴とする請求項1
又は29乃至31のいずれかに記載のトナー。 - 【請求項33】 少なくとも1種のワックスが式(1)
で表せる構造を有することを特徴とする請求項1又は2
9乃至31のいずれかに記載のトナー。 【化4】 (式中、Aは水酸基またはカルボキシル基を表し、aは
20乃至60の整数を表す) - 【請求項34】 少なくとも1種のワックスが1乃至2
0mgKOH/gの酸価を有する酸変性ポリプロピレン
であることを特徴とする請求項1又は29乃至31のい
ずれかに記載のトナー。 - 【請求項35】 少なくとも1種のワックスが1乃至2
0mgKOH/gの酸価を有する酸変性ポリエチレンで
あることを特徴とする請求項1又は29乃至31のいず
れかに記載のトナー。 - 【請求項36】 少なくとも1種のワックスが結着樹脂
製造時に添加されていることを特徴とする請求項1又は
29乃至35のいずれかに記載のトナー。 - 【請求項37】 該トナーの周波数100kHzで測定
した誘電正接(tanδ)が3×10-3乃至3×10-2
であることを特徴とする請求項1乃至36のいずれかに
記載のトナー。 - 【請求項38】 該トナーの周波数100kHzで測定
した誘電正接(tanδ)が4×10-3乃至2×10-2
であることを特徴とする請求項1乃至36のいずれかに
記載のトナー。 - 【請求項39】 該トナーの周波数100kHzで測定
した誘電正接(tanδ)が5×10-3乃至1.5×1
0-2であることを特徴とする請求項1乃至36のいずれ
かに記載のトナー。
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