JP3403015B2 - 静電荷像現像用マゼンタトナー、二成分系現像剤、カラー画像形成方法及びマゼンタトナーの製造方法 - Google Patents
静電荷像現像用マゼンタトナー、二成分系現像剤、カラー画像形成方法及びマゼンタトナーの製造方法Info
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Description
録、静電印刷等における静電荷像を現像する為の現像剤
に適用されるマゼンタトナー及びその製造方法に関し、
また、マゼンタトナーを有する二成分系現像剤及びカラ
ー画像形成方法に関する。
たコンピューター機器の低価格化に伴い、映像による情
報伝達機構もビジュアルな世界からフルカラーによる映
像コミュニュケーションが幅広く浸透しつつある。この
様なニーズの元、出力手段の一つであるプリンターや複
写機の如き画像形成装置においても低級機市場を中心に
フルカラー化が急速に進んでおり、一般ユーザーにおい
てもカラー画像がより身近なものとなりつつある。
は一般的に、熱転写方式、インクリボン方式、インクジ
ェット方式といった数多くの方法があるが、全体として
は電子写真方式によるものが大多数を占めている。一般
に電子写真方式は光導電性物質を利用し種々の手段によ
り感光体上に電気的潜像を形成し、次いで該潜像をトナ
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、加圧、加熱加圧或いは溶剤
蒸気により定着し、カラー画像を得るものである。フル
カラーの場合は、色材の3原色であるイエロートナー、
マゼンタトナー及びシアントナーの3色の有彩色トナー
又はそれに黒色トナーを加えた4色のトナーを用いて色
の再現を行うものである。例えば、原稿からの光をトナ
ーの色と補色の関係にある色分解光通過フィルターを通
して光導電層上に静電潜像を形成する。次いで現像工程
及び転写工程を経てカラートナーは支持体に保持され
る。次いで前述の工程を順次複数回行い、レジストレー
ションを合わせつつ、同一支持体上にカラートナーは重
ね合わされ、定着によって最終のフルカラー画像が得ら
れる。
化,高精細化への要求はますます高まりつつある。印刷
を見なれた一般ユーザーにとっては、フルカラー複写画
像はまだまだ満足できるレベルではなく、より印刷に近
づいたレベル、より写真に近づいたレベルを望んでい
る。すなわち、複写画像における広い画像面積でのベタ
画像の均一性,ハーフトーン画像の均一性,高濃度から
低濃度までの広いダイナミックレンジの実現が望まれ、
高画像濃度出力を可能とするトナー,印刷並の色調のト
ナー,OHP透明性(光透過性)に優れたトナー及び耐
光性に優れたトナーの開発が急務となってきた。
も、当然、着色力が高く、色の鮮明性及び透明性に優
れ、かつ耐光性にも優れ、加えて、樹脂中の分散性にも
優れた着色剤が強く望まれているのが実状である。
してコンピューターと接続され、高品位カラープリンタ
ーとして使われるケースが増加するにつれて、システム
全体を色管理するカラーマネージメントシステムが提案
される様になってきた。その結果特定のユーザーにおい
ては、電子写真方式のカラー複写機で出力される出力画
像がプロセスインキをベースとした印刷の出力画像と色
味の点で一致することを強く望む様になり、プロセスイ
ンキと同様の色調を有するトナーというものも要求され
る様になってきた。
くつか提案されているが、色の鮮明性と透明性に優れ、
かつ耐光性にも優れるという点でキナクリドン系の顔料
が広く用いられてきた。
4954及び特開平1−142559号公報等は、2,
9−ジメチルキナクリドンを単独で含有したトナーを開
示している。このトナーは、確かに耐光性には優れてい
るものの、十分に鮮やかなマゼンタトナーとは言い難か
った。
ドン系顔料とキサンテン系染料またはキサンテン系染料
をレーキ化した顔料とを組み合わせ、トナーの鮮やかさ
を向上させようとしたことを開示している。このトナー
は、まだ充分な鮮やかさが得られていなかったし、色が
変化し、画像を長時間放置すると変色してしまうという
問題点があった。
タトナーの透明性を向上させようとして、平均粒径が
0.5μm以下のキナクリドン系顔料を用いることを開
示している。トナーの透明性は顔料と樹脂、そして樹脂
への分散方法とその程度によって決まるものであって、
必ずしも透明性の高いマゼンタトナーは得られていなか
った。
3原色であるイエロートナー,マゼンタトナー,シアン
トナーの3色の有彩色トナー又はそれに黒色トナーを加
えた4色のトナーで色再現するものであり、目的とする
色調の画像を得るためには、他色とのバランスが重要で
あり、マゼンタトナーの色調を若干変えようという試み
もなされている。
は、置換されたキナクリドン2種を含有する化合物の混
合物を開示しており、特開昭62−291669号公報
は、2,9−ジメチルキナクリドンと、無置換のキナク
リドンとの混晶をマゼンタ用着色剤として用いることを
記載しており、目的とする色相を有し、かつトナーの摩
擦帯電性の改善をも目的とした着色剤として提案されて
いる。
ドンを単独で用いた時よりも全体として黄味の方向へ色
味はシフトしているものの、オフセット印刷用のマゼン
タインキの色相と比較すると青味が強く、改善すべき点
が多く残されていた。
目的とした検討も多くなされている。
昭61−156054号公報は、溶剤に結着樹脂,着色
剤及び荷電制御剤などをあらかじめ溶解し、該溶剤を除
去しトナーを得る方法を開示しているが、これらは荷電
制御剤の分散性の制御が難しい事、及び溶剤が最終製品
であるトナーに残存し好ましくない臭気を与える事の如
き問題点を有している。
ン系溶剤を用いたトナー製造方法を開示しているが、こ
の製造方法は、ハロゲン系溶剤が強い極性を有している
ため、使用される着色剤が制限されるという不具合を有
している。
39672号公報及び特開平4−242752号公報
は、ニーダー中で加熱及び加圧を加えながらトナーを製
造する方法を開示しているが、該方法はなるほど着色剤
の分散には好ましいが、トナーを構成する結着樹脂の分
子鎖が強力な混練負荷によって切断され、高分子中の部
分的低分子量化が促進されることになる。そのため定着
工程での高温オフセットが発生しやすくなる。とりわけ
フルカラー複写においては、3色又は4色のトナーが層
状に積層されたものを定着するため、耐高温オフセット
のラチチュードは白黒トナーの場合よりははるかにきび
しく、高分子中のわずかな分子切断が容易に高温オフセ
ットを生ずる原因となる。
料の水性プレスケーキとを混練機に仕込み、加熱混練し
て顔料の樹脂への分散を達成しているが、該方法はなる
ほど顔料の分散には好ましいが、トナーの色味及び色再
現性をも考慮した顔料については一切ふれていない。
度から高濃度までの広いダイナミックレンジをカバーす
る高着色力を有し;彩度及び明度が高く;OHP透明性
に優れ;着色剤の分散性に優れ;高耐光性を有し;及び
色調がプロセスインキのマゼンタと合っている;マゼン
タトナー及びその製造方法、さらに二成分系現像剤及び
画像形成方法を提供するものである。
を示し;充分な摩擦帯電性を有し;画像品質を高める光
沢性が高く;高温オフセットが十分に防止され、定着可
能温度が広く;現像器内、すなわち、スリーブ、ブレー
ド、塗布ローラーなどの部品へのトナー融着がなく;及
びクリーニング性が良好であり、感光体へのフィルミン
グをしないマゼンタトナー及びその製造方法、さらに二
成分系現像剤及び画像形成方法を提供するものである。
ト再現性に優れ;ベタ均一性に優れ;耐久安定性に優れ
た;マゼンタトナー及びその製造方法、さらに二成分系
現像剤及び画像形成方法を提供するものである。
びX線回折スペクトルにおけるブラッグ角2θが5乃至
10度の範囲に2本のピークを有しているキナクリドン
顔料を少なくとも含有しているマゼンタトナー粒子を有
する静電荷像現像用マゼンタトナーであり、該マゼンタ
トナー粒子は、下記構造式(I)で示される化合物の顔
料粒子と下記構造式(II)で示される化合物の顔料粒
子を各々含有することを特徴とする静電荷像現像用マゼ
ンタトナーに関する。
アを有する二成分系現像剤において、該マゼンタトナー
は、結着樹脂、及びX線回折スペクトルにおけるブラッ
グ角2θが5乃至10度の範囲に2本のピークを有して
いるキナクリドン顔料を少なくとも含有しているマゼン
タトナー粒子を有する静電荷像現像用マゼンタトナーで
あり、該マゼンタトナー粒子は、上記構造式(I)で示
される化合物の顔料粒子と上記構造式(II)で示され
る化合物の顔料粒子を各々含有することを特徴とする二
成分系現像剤に関する。
ーと、シアントナー又はイエロートナーの少なくともい
ずれか一方のカラートナーとを組合わせてカラートナー
画像を形成し、該カラートナー画像を記録材に定着する
カラー画像形成方法において、該マゼンタトナーは、結
着樹脂、及びX線回折スペクトルにおけるブラッグ角2
θが5乃至10度の範囲に2本のピークを有しているキ
ナクリドン顔料を少なくとも含有しているマゼンタトナ
ー粒子を有する静電荷像現像用マゼンタトナーであり、
該マゼンタトナー粒子は、上記構造式(I)で示される
化合物の顔料粒子と上記構造式(II)で示される化合
物の顔料粒子を各々含有することを特徴とするカラー画
像形成方法に関する。
の分散媒及び該第1の分散媒に不溶性の上記構造式
(I)で示される化合物(I)の顔料をペースト重量を
基準として5乃至50重量%含有しているペースト顔料
(I)と、第2の分散媒及び該第2の分散媒に不溶性の
上記構造式(II)で示される化合物(II)の顔料を
ペースト重量を基準として5乃至50重量%含有してい
るペースト顔料(II)とを非加圧下で混合しながら加
熱し、第1の結着樹脂を溶融する工程; 該ペースト顔料
(I)中の該化合物(I)の顔料及び該ペースト顔料
(II)中の該化合物(II)の顔料を溶融した該第1
の結着樹脂に分配又は移行させる工程; 該第1の結着樹
脂と、該化合物(I)の顔料と、該化合物(II)の顔
料とを溶融混練して第1の混練物を得る工程; 得られた
第1の混練物を乾燥する工程; 乾燥した該第1の混練物
及び第2の結着樹脂を少なくとも有する混合物を溶融混
練して第2の混練物を得る工程;及び 得られた第2の混
練物を冷却後、粉砕してマゼンタトナー粒子を得る工
程;を有するマゼンタトナーの製造方法であって、 得ら
れたマゼンタトナー粒子は、X線回折スペクトルにおい
て、ブラッグ角2θが5乃至10度の範囲に2本のピー
クを有しているキナクリドン顔料を含有しており、 該マ
ゼンタトナー粒子は、上記構造式(I)で示される化合
物の顔料粒子と上記構造式(II)で示される化合物の
顔料粒子を各々含有することを特徴とするマゼンタトナ
ーの製造方法に関する。
(I)」と記す。)は、α,β,γ型の結晶構造を取る
ことが知られており、αよりβが、βよりγ型の構造の
方が耐光性に優れる。
回折スペクトルにおいて明確なピークパターンの違いを
示し(β型:図5,γ型:図3参照)、色味も大きく異
なる。
キナクリドンはβ型と比較して、黄味に色味はシフトす
るものの、着色力も低下してしまい、それぞれの化合物
を単独でトナー用の着色剤として用いると、目的の色相
のトナーも、高着色のトナーも得られないのが実状であ
った。
物(II)」と記す。)は、図4に示す様なX線回折ス
ペクトルを示し、鮮やかなマゼンタ色を示し、これをト
ナー用着色剤として用いた時、着色力の高いトナーが得
られる。ただプロセスインキのマゼンタの色相と比較し
た時、青味が強いという特徴を有している。
れまでカーミン系の顔料が広く用いられているが、これ
をトナーに応用した場合には、カーミン系の顔料は、耐
光性に乏しく、キナクリドン系の顔料と比較するとその
差は歴然である。
カーミン系の赤顔料を併用して用いると、その添加量に
よって黄味に色相を変えることはできる。しかし、異種
顔料のブレンド系は鮮やかさを大きく低下させ、得られ
たトナーでは高明度,高彩度は到底達成し得ない。
が高く、色再現性の広いマゼンタトナーであって、プロ
セスインキのマゼンタの色相とあったマゼンタトナーに
ついて鋭意検討した結果、γ型の結晶構造を有する無置
換のキナクリドンと、2,9−ジメチルキナクリドンと
を用いて、後述する特定の製造条件でマゼンタトナーを
製造することにより、上述の目的が達成出来ることを見
い出したものである。
キナクリドン顔料が、X線回折分析において、ブラッグ
角2θが5乃至10度の範囲に2本のピークを有する
時、上述の目的が達成できる。
スペクトルにおいて、ブラッグ角2θは、顔料の結晶形
態を示す重要な物性であり、本発明においては、回折ピ
ーク位置ならびにピークの数によっては、トナーの色味
が大きく異なる。
0度の範囲に2本のピークを有するということは、本発
明のトナーが、γ型の結晶構造を有する化合物(I)と
化合物(II)を有しているということを意味する。
はともにキナクリドン骨格を有しているため、上記2種
の化合物を併用して用いても彩度,明度の低下が見られ
ず、目的の色相のコントロールが可能である。
び(II)の混晶を用いるのと異なり、それぞれの化合
物の特徴を最大限に生かし、目的の色調のマゼンタトナ
ーを得るという点でも大きく異なる。
リドン顔料は、X線回折スペクトルにおいて、ブラッグ
角2θが5.6±0.4度に1本のピークが出るだけで
あり、これでは目的とする色調のトナーが得られない。
ン顔料のX線回折スペクトルにおいて、ブラッグ角2θ
が5乃至10度の範囲に1本のピークしか有していない
場合には、トナーが化合物(I)又は(II)のどちら
か一方しか含有していない時、もしくは2種含有してい
ても、化合物(I)がγ型の結晶構造を有していないこ
とが考えられ、これでは、目的とする色調のトナーが得
られない。
ン顔料のX線回折スペクトルにおいて、ブラッグ角2θ
が5乃至10度の範囲に1本もピークを有していない場
合には、基本的にマゼンタ骨格の顔料ではないことを意
味し、本発明で目的としている、耐光性が高く、高明度
で高彩度のトナーには到底なり得ない。
は、高度に分散されていることが重要であり、好ましく
はトナー中の着色剤の個数平均粒径が0.7μm以下で
あり、該着色剤は0.1〜0.5μmの粒子を60個数
%以上含有し、粒径0.8μm以上の粒子を10個数%
以下含有する様、着色剤の分散粒径をコントロールされ
ていることが望ましい。
μmより大きい時は、基本的に充分に分散されていない
着色剤粒子が多く存在していることを意味し、これでは
色再現性及びトランスペアレンシーフィルムの透明性が
良好ではなく、さらに、トナー中の着色剤粒子が不均一
な状態で凝集体として存在していると、トナー粒子間で
の帯電のバラツキが顕著となり、いわゆるトリボ分布は
ブロードなものになってしまう。これでは目的とする高
品位なフルカラー画像は得られない。
1〜0.5μmの粒径の粒子を60個数%以上含有して
いることが好ましい。
が論じられる時は、どうしても平均粒径のみ重要視され
てきたが、分散している着色剤の分散粒度分布が色再現
性向上のためには極めて重要である。
径がブロードである時はどうしてもトナー粒子間同士で
の着色剤の分散の程度に大きな差が生じてしまい、これ
ではいくら平均粒径を小さくしても、充分に分散されて
いない比較的大きめの着色剤粒子による光の乱反射が避
けられず、目的とする色再現が達成できない。特にマゼ
ンタ,シアン,イエローの3色重ね合わせによる減色混
合法においては、着色剤の有する分光反射特性を最大限
に引き出せる様、極力シャープな分散粒径分布を有して
いることが望ましい。
剤粒子は、光の反射,吸収特性に悪影響を及ぼさないと
考えられ、良好な色再現性と優れたトランスペアレンシ
ーフィルムの透明性を提供する。一方、0.8μm以上
の粒径の着色剤粒子が多く存在していると、どうしても
投影画像の明るさ及び彩かさが低下してしまう。
μmの粒径の着色剤粒子を60個数%以上、好ましくは
65個数%以上、より好ましくは70個数%以上含有し
ていることが良い。
の粒径の着色剤粒子を10個数%以下含有していること
が好ましく、基本的には0.8μm以上の粒子は少ない
方が好ましい。0.8μm以上の大きな粒径の着色剤粒
子が10個数%より多く含有している場合には、特に表
面近傍にこのような大きな粒径の着色剤粒子が多く存在
していると、どうしてもトナー表面からの脱離が避けら
れず、カブリ,ドラム汚染,クリーニング不良といった
種々の問題を引き起こす。さらにこのようなカラートナ
ーを二成分系現像剤として用いる時は、キャリア汚染と
いった問題も引き起こし、長期の耐久において安定した
画像が得られなくなってしまう。当然良好な色再現性も
望めないし、均一な帯電性も得られない。
造されたマゼンタトナーが、必ずしも本発明のマゼンタ
トナーが含有しているキナクリドン顔料が有する特性、
すなわち、キナクリドン顔料のX線回折スペクトルにお
いて、ブラッグ角2θが5乃至10度の範囲に2本のピ
ークを有することを満たすものではない。
置換のキナクリドンは、強い機械的歪力(すなわち、負
荷)を受けると結晶構造がβ型の結晶構造に変化してし
まうことから、マゼンタトナーの製造時には、マゼンタ
着色剤が強い機械的歪力を受けないように製造すること
が重要である。
は、2種のキナクリドン顔料を用いることから、この2
種のキナクリドン顔料が充分に混合されていることが必
要であり、さらに、マゼンタトナーは、他の色のカラー
トナーと組合わせた時の色調やOHP用シートに形成し
たカラー画像のOHPによる投影画像の光透過性を考慮
すると上述した通り、マゼンタトナー中でのマゼンタ着
色剤の特定な分散状態となるように充分に分散されてい
ることが必要である。
械的歪力を小さくしようとしてトナー製造時の混合条件
や混練条件を弱くするだけでは、上記の2種のキナクリ
ドン顔料の混合性やトナー中での顔料の分散性に優れた
マゼンタトナーは得られない。
る化合物(I)及び化合物(II)を用いて、例えば、
後述する特定の製造条件に基づいてマゼンタカラートナ
ーを製造することにより、マゼンタトナー中において、
キナクリドン顔料が充分に分散されており、かつ、X線
回折スペクトルにおいて、ブラッグ角2θが5乃至10
度の範囲に2本のピークを有するキナクリドン顔料を含
有しているマゼンタトナーを得ることが可能である。
(II)とが、好ましくは10:90乃至90:10の
重量比で混合されていることが良く、より好ましくは2
0:80乃至70:30、さらに好ましくは30:70
乃至60:40が良い。
は、確かにトナーとしての着色力は高いものの本発明の
目的のひとつである、色調のコントロールが不充分であ
り、プロセスインキの色調とは大きく違いが生じてく
る。逆に化合物(I)の割合が90より大きい時はトナ
ー自身の着色力が低下してしまい、高画像濃度出力がで
きなくなってしまう。加えて、色味が大きく黄味へシフ
トしてしまい先にも示した様に、カラー画像の場合は、
色材の3原色である、イエロー,マゼンタ,シアンの3
色又はそれに黒を加えた4色で色再現するため、マゼン
タの色調が大きく黄色に変化しすぎてしまうと、シアン
との減法混色によって出力可能な青系の色の再現性が大
きく低下してしまい、好ましくない。
と化合物(II)の混合物が、結着樹脂100重量部に
対して、好ましくは2〜15重量部、より好ましくは
2.5〜12重量部、さらに好ましくは3〜10重量部
含有されていることが良い。
合計が、2重量部より少ない場合には、トナーの着色力
が低下してしまい、これではいくら顔料の分散性を向上
しても高画像濃度の高品位画像が得られ難く、15重量
部より多い場合には、トナーの透明性が低下してしま
い、トナペン透明性が低下してしまう。加えて、人間の
肌色に代表される様な、中間色の再現性も低下してしま
う。更にはトナーの帯電性も不安定になり低温低湿環境
下でのカブリ、高温高湿環境下でのトナー飛散といった
問題も引き起こす。
画像サンプルを市販のウェサーメーターで、JIS K
7102にほぼ準じて、長期の暴露テストを行った際
も、ほとんど色彩の変化は見られなかった。
評価した。
の結着樹脂として知られる各種の樹脂が用いられる。
エン共重合体、スチレン・アクリル共重合体等のスチレ
ン系共重合体、ポリエチレン、エチレン・酢酸ビニル共
重合体、フェノール系樹脂、エポキシ系樹脂、アクリル
フタレート樹脂、ポリアミド樹脂、ポリエステル樹脂、
マレイン酸系樹脂等が用いられるが、本発明において
は、結着樹脂として、ポリエステル系の樹脂を用いた
時、良好な顔料分散性と、帯電安定化が図れる。特に着
色剤として化合物(I),(II)を併用して用いる
時、その効果は顕著であった。
用して用いたトナーは、低温低湿環境下での帯電量過大
防止、ならびに高温高湿環境下での帯電量低下抑制に効
果を発揮する。
末端のカルボキシル基やヒドロキシル基と、キナクリド
ン骨格中のイミノ基や、カルボニル基との一部水素結
合、もしくは、静電的な結合のために結着樹脂と顔料と
の相溶性が高まり、その結果として着色剤の分散性が向
上し帯電が安定化するものと考えられる。
物(II)は化合物(I)と比較して、より高いポジ帯
電性を示し、化合物(I)を単独で用いた時と比較し
て、ポリエステル樹脂を含有する負帯変性トナーの低温
低湿環境下での帯電量過大防止に効果を発揮する。
した良好な顔料分散性ゆえに、顔料が結着樹脂末端の官
能基への水の吸着をブロックし、それゆえ、高温高湿環
境下においても高い帯電量が得られ、かつ、安定してい
るものと予想している。
の樹脂を用いた時、長期の耐久において、カブリのない
安定した画像濃度の高品位画像が得られる。
であり、x及びyはそれぞれ1以上の整数を示し、x+
yの平均値は2〜10である。)で示されるビスフェノ
ール誘導体もしくは置換体をジオール成分とし、2価以
上のカルボン酸、その酸無水物またはその低級アルキル
エステルの如きカルボン酸成分(例えばフマル酸、マレ
イン酸、無水マレイン酸、フタル酸、テレフタル酸、ト
リメリット酸、ピロメリット酸など)と共縮重合したポ
リエステル樹脂がシャープな溶融特性を有するのでより
好ましい。
は2〜25mgKOH/g、より好ましくは3〜22m
gKOH/g、さらに好ましくは5〜20mgKOH/
gである時、各環境において優れた帯電安定性が得られ
る。
は、トナーはチャージアップ傾向を示し低温低湿環境下
で画像濃度薄を起こしやすい。
は、帯電の経時安定性に乏しく、耐久とともに帯電量が
低下する傾向を示し、特に高温高湿環境下ではトナー飛
散、カブリといった画像欠陥が生じやすくなる。
リエステル樹脂のガラス転移温度は50〜75℃、好ま
しくは52〜65℃であることが良い。
℃未満の場合には、定着性には優れるものの、耐オフセ
ット性が低下し、定着ローラーへの汚染や定着ローラー
への巻き付きが発生し好ましくない。さらに定着後の画
像表面のグロスが高くなりすぎてしまい画像品位が低下
して好ましくない。
℃よりも高い場合には、定着性が悪化し、複写機本体の
設定定着温度を上げざるを得ず、得られた画像は一般に
グロスが低く、フルカラートナー用としては混色性が低
下する。
数平均分子量(Mn)が好ましくは1,500〜50,
000、より好ましくは2,000〜20,000、重
量平均分子量(Mw)が好ましくは6,000〜10
0,000、より好ましくは8,000〜90,000
であり、Mw/Mnが好ましくは2〜8であることが良
い。上記条件を満足しているポリエステル樹脂は熱定着
性が良好で、着色剤の分散性が向上し、トナーの帯電量
の変動が少なくなり、画像品質の信頼性が向上する。
が1,500未満の場合又は重量平均分子量(Mw)が
6,000未満の場合には、いずれも定着画像表面の平
滑性は高く見た感じの鮮やかさはあるものの、耐久にお
いてオフセットが発生しやすくなり、また、耐保存安定
性が低下し、現像器内でのトナー融着及びキャリア表面
にトナー成分が付着するトナースペントの発生といった
新たな問題も懸念される。さらに、トナー粒子の製造時
のトナー原料の溶融混練時にシェアーがかかり難く、着
色剤の分散性が低下し易く、よってトナーの帯電量の変
動が生じ易い。
が50,000を超える場合又は重量平均分子量(M
w)が100,000を超える場合には、いずれも、耐
オフセット性に優れるものの、定着設定温度を高くせざ
るを得ないし、また、仮に着色剤の分散の程度をコント
ロールできたとしても、画像部での表面平滑性が低下し
てしまい、色再現性が低下し易くなってしまう。
場合には、一般に得られるポリエステル樹脂は、分子量
自体が小さくなることから、前述の分子量が小さい場合
と同様に耐久によるオフセット現象、耐保存安定性の低
下、現像器内でのトナー融着及びキャリアのトナースペ
ントが生じ易くなり、さらにトナーの帯電量のばらつき
が生じ易い。
る場合には、耐オフセット性に優れるものの、定着設定
温度を高くせざるを得ないし、また、仮に着色剤の分散
の程度をコントロールできたとしても、画像部での表面
平滑性が低下してしまい、色再現性が低下し易くなって
しまう。
ナーを製造するための好ましい製造方法について説明す
る。
折スペクトルを有するキナクリドン顔料を含有している
マゼンタトナーを製造するには、第1の結着樹脂と、第
1の分散媒に対して不溶性の化合物(I)で示される顔
料粒子5〜50重量%を含有する第1のペースト顔料
と、第2の分散媒に対して不溶性の化合物(II)で示
される顔料粒子5〜50重量%を含有する第2のペース
ト顔料とを混練機または混合機に仕込み、非加圧下で混
合しながら加熱して第1の結着樹脂を溶融させ、第1及
び第2のペースト顔料、すなわち液相中の化合物(I)
及び(II)の顔料を加熱されている第1の結着樹脂、
すなわち溶融樹脂相に分配又は移行させた後、第1の結
着樹脂及び化合物(I)及び(II)の顔料粒子を溶融
混練し、液体分を除去蒸発させて乾燥し、第1の結着樹
脂および化合物(I)及び(II)の顔料粒子を有する
第1の混練物を得、次いで第1の混練物に第2の結着樹
脂さらに必要に応じて電荷制御剤の如き添加物を加えた
混合物を、加熱溶融混練して第2の混練物を得、得られ
た第2の混練物を冷却後粉砕及び分級してトナー化する
ことが好ましい。
は、同じであっても、異なる樹脂であってもかまわな
い。さらに、第1の分散媒と第2の分散媒は、同じであ
っても異なっていても良いが、通常は分散媒として水を
用いる。
粒子製造工程において顔料粒子がただの一度も乾燥工程
を経ずに存在している状態を指す。換言すれば、顔料粒
子がほぼ一次粒子の状態で全ペーストに対して5〜50
重量%存在している状態である。ペースト中の残りの5
0〜95重量%は若干の分散剤,助剤などと共に大部分
の揮発性の液体が占めている。この揮発性の液体は、一
般の加熱によって蒸発する液体であれば特に何ら限定す
るものではないが、エコロジー的にも本発明において好
ましく用いられる液体は水である。
ペースト中の揮発性の液体である分散媒に不溶の顔料粒
子であり、ペースト中に分散しうるものである。例えば
揮発性液体に水を選択した場合は、水に不溶の顔料粒子
は全て不溶性の顔料粒子である。
ト顔料は、水不溶性の顔料粒子を5〜50重量%、より
好ましくは5〜45重量%それぞれ含有していることが
良い。
場合には、樹脂への分散効率が低く、混練温度を高く、
もしくは混練時間を長く設定しなくてはならない。さら
には混練装置に強力なスクリューやパドル構成が必須と
なり、これでは、高分子鎖切断を引き起こし易くなって
しまう。
少ない不溶性顔料を含有している時は、目的とする顔料
コンテントを得るためには、ペースト顔料を装置に多量
に投入せざるを得ず、装置の大型化がさけられない。さ
らに、5重量%未満では、第一の混練時以後の工程での
水除去の工程を強化して、水を完全に飛ばさなくてはな
らなくなり結果的に樹脂に大きな負荷を与えてしまうこ
とになる。
樹脂とを混練もしくは混合する際は、固形分換算での第
1及び第2のペースト顔料中の化合物(I)及び(I
I)顔料の総量と第1の結着樹脂との割合が、好ましく
は10:90〜50:50、より好ましくは15:85
〜45:55が良い。
(II)の顔料の総量の割合が10重量%より小さい時
は、第1及び第2のペースト顔料に対して多量の第1の
結着樹脂を混練機に仕込むことになり、混練物中で化合
物(I)及び(II)の顔料の偏析が起こり易く、これ
を均一系に持っていくためには、混練時間を長く設定せ
ざるを得ない。これでは樹脂に余計な負荷をかけてしま
い、目的とする樹脂特性が得られなくなってしまう。
(II)の顔料の総量の割合が50重量%より多い時
は、液相中の化合物(I)及び(II)の顔料粒子の第
1の結着樹脂への移行がスムーズに行なわれず、加え
て、化合物(I)及び(II)の顔料粒子の移行後の溶
融混練時においても、混練物は均一な溶融状態を示さず
に結果的に高い分散性が得られない。
由は、加圧下では第1及び第2のペースト顔料中の液
体、たとえば水が、第1の結着樹脂を激しく攻撃し、特
に樹脂がポリエステル樹脂の場合加水分解反応を一部引
き起こしたり、あるいはまた樹脂の変質を引き起こす可
能性もあり、これでは、結着樹脂の特性を大きく変えて
しまい、耐オフセット性が悪くなることがある。よって
本発明においては、非加圧下で第1の結着樹脂と第1及
び第2のペースト顔料との溶融混練を行なうことが好ま
しい。
混練装置としては、加熱ニーダー,一軸押し出し機,二
軸押し出し機,ニーダーなどが挙げられ、特に好ましく
は、加熱ニーダーが挙げられる。
対して均一に着色剤が分散された第1の混練物は、第2
の結着樹脂と混合した後、第2の混練が行われる。
剤及びワックスの如き他のトナー構成材料を第1の混練
物及び第2の結着樹脂と共に混合して、第2の混合物を
得、この第2の混合物を溶融混練することにより第2の
混練物を得る。
分けて混練を行う目的は、着色剤を結着樹脂と溶融混練
する際に、第1の混練工程でペースト顔料を用いること
で、あまり高いシェアをかけることなく、かつ、着色剤
を非常に高い濃度で、結着樹脂と良好に溶融混練するこ
とにある。
〜15重量%程度であり着色剤の量が少ないことから、
着色剤と結着樹脂とを一度で溶融混練した場合には、カ
ラートナー中で着色剤を充分に分散させることが困難で
ある。
混練工程とに分けて混練を行う製造方法によれば、第1
の混練工程での着色剤と第1の結着樹脂との混合物中に
おける着色剤の含有率を、製造されるカラートナー中に
おける着色剤の含有率に比べて、非常に高い状態に設定
し、かつ、ペースト顔料を用いることによってあまり高
いシェアをかけないで混練を行うことができるので、着
色剤が第1の結着樹脂に対して充分に分散して混練物を
得、この混練物を製造されるカラートナー中における着
色剤の設定される含有率になるように第2の結着樹脂と
再度溶融混練して希釈することにより、製造されるカラ
ートナー中の着色剤の分散性を高めることができる。
びワックスを第2の結着樹脂と共に用いて、第1の混練
物と溶融混練することが好ましい。
第2の結着樹脂との混合割合は、製造されるカラートナ
ー中に含有される着色剤の設定する含有率となるように
適宜調整される。
ては、上述した第1の混練工程で用いる混練装置を用い
ることができる。
は、冷却後、粗粉砕し、得られた粗粉砕物を微粉砕し、
得られた微粉砕物を分級することによってカラートナー
粒子が得られる。
用いてマゼンタトナーを製造する場合には、以下の製造
条件で製造することができる。
末顔料と第1の結着樹脂とをニーダー型ミキサーに仕込
み、混合しながら非加圧下で昇温させ、充分に前混合
し、その後、3本ロールの如き混練機で2回もしくはそ
れ以上混練し、第1の混練物を得ても構わない。
結着樹脂とを混練もしくは混合する際は、化合物(I)
及び(II)の顔料の総量と第1の結着樹脂との割合が
好ましくは10:70〜50:50、より好ましくは1
5:85〜45:55が良い。
発明のマゼンタトナーを製造することはできるが、マゼ
ンタトナー中でのマゼンタ着色剤の高い分散性とマゼン
タトナーに含有されているマゼンタ着色剤が製造時に強
い負荷を受けず、用いたγ型の結晶構造を有する化合物
(I)の結晶構造の変化が生じないこととの両立ができ
る点で、粉末顔料を用いるよりもペースト顔料を用いて
マゼンタトナーを製造することが、より好ましい。
帯電性を特に限定するものでないが、負帯電性の高いポ
リエステル系樹脂を結着樹脂として用い、前述の構造式
(I)及び(II)で示される化合物群を含有せしめた
時、負帯電性マゼンタトナーとして高度に帯電安定化が
図れ、高画質安定化と耐久性向上が実現できる。
荷電制御剤を添加してもよい。
属化合物、たとえばジ−ターシャリーブチルサリチル酸
のクロム化合物、アルミニウム化合物、もしくは亜鉛化
合物の如き有機金属化合物を負荷電制御剤として、含有
してなる時、本発明のマゼンタトナーはさらに帯電的に
安定化する。
有させる場合、その含有量としては、マゼンタトナーの
重量基準で3重量%〜10重量%、好ましくは4重量%
〜8重量%の範囲が好適ではあるが、マゼンタトナーの
色調に影響を与えない範囲であれば必ずしも制約される
ものではない。
量の初期変動が少なく、現像時に必要な絶対帯電量が得
られやすく、結果的に「かぶり」や画像濃度ダウンとい
った画像品質を損ねることがない。
鉛、ステアリン酸アルミの如き脂肪酸金属塩を滑剤とし
て;例えばポリテトラフルオロエチレン、ポリビニリデ
ンフルオライド及びテトラフルオロエチレン−ビニリデ
ンフルオライド共重合体の如きフッ素含有重合体微粉
末;或いは、酸化スズ、酸化亜鉛の如き導電性付与剤;
を添加しても良い。
も好ましい。例えば、脂肪族炭化水素系ワックス、脂肪
族炭化水素系ワックスの酸化物、脂肪酸エステルを主成
分とするワックス類、飽和直鎖脂肪酸類、不飽和脂肪酸
類、飽和アルコール類、多価アルコール類、脂肪酸アミ
ド類、飽和脂肪酸ビスアミド類、不飽和脂肪酸アミド
類、芳香族系ビスアミド類が挙げられる。
当たり0.1〜20重量部、好ましくは0.5〜10重
量部が好ましい。離型剤の含有量が、20重量部を超え
ると、耐ブロッキング性や耐高温オフセットが低下しや
すく、0.1重量部より少ないと離型効果が少ない。
剤に溶解し、樹脂溶液温度を上げ、撹拌しながら添加混
合する方法や、混練時に混合する方法で結着樹脂に含有
されるのが好ましい。
添加していることが好ましい。流動性向上剤としては、
流動性が添加前後を比較すると増加しうるものであれば
使用可能である。例えば、ケイ酸微粉体、アルミナ微粉
体、酸化チタン微粉体、酸化ジルコニウム微粉体、酸化
マグネシウム微粉体の如き金属酸化物の微粉体;チッ化
ホウ素微粉体、チッ化アルミニウム微粉体、チッ化炭素
微粉体の如きチッ化物;或いはシリコーン樹脂微粒子の
樹脂微粒子等が挙げられる。
タン酸ストロンチウム、チタン酸バリウム、チタン酸マ
グネシウム、酸化セリウム、酸化ジルコニウム、酸化ア
ルミニウム、酸化チタン、酸化亜鉛、炭酸カルシウムが
好ましく使用される。特に好ましくは平均一次粒子径
0.01〜0.2μmの疎水化処理された酸化チタン微
粉体もしくは酸化アルミニウム微粉体を用いるのがよ
い。
高めるばかりでなく、トナーの帯電性を阻害しないこと
も重要な因子となる。
が表面疎水化処理されていることが好ましく、流動性の
付与と帯電の安定化を同時に満足し得ることが可能とな
る。
り、帯電量を左右する因子である水分の影響を除外し、
高湿下及び低湿下での帯電量の格差を低減することで環
境特性を向上させることが可能になる点と、製造工程の
中で疎水化処理を入れることで一次粒子の凝集を防ぐこ
とが可能となり、トナーに均一な帯電付与を行うことが
可能になる。
酸化アルミニウムの平均一次粒子径が0.01〜0.2
μmであることにより流動性が良好でトナーの帯電が均
一となり、結果としてトナー飛散、かぶりが生じにくく
なる。さらに、トナー粒子表面に埋め込まれにくくなり
トナー劣化が生じにくく、多数枚耐久性が向上する。こ
の傾向は、本発明に用いられるシャープメルト性のトナ
ーにおいてより顕著であった。
せる場合、微粉体の添加量としては0.5〜5.0重量
%、好ましくは0.7〜3.0重量%、より好ましくは
1.0〜2.5重量%が良い。上記範囲を満足している
とトナーの流動性が良好であり、安定な帯電量を維持し
得、トナー飛散が生じにくい結果となる。
が好ましくは、3乃至10μm、より好ましくは、4乃
至9μmであることが良い。
いる場合、使用されるキャリアとしては、例えば表面酸
化または未酸化の鉄、ニッケル、銅、亜鉛、コバルト、
マンガン、クロム、希土類の如き磁性金属、それらの磁
性合金、それらの磁性酸化物及びそれらの磁性フェライ
トなどが使用できる。
たキャリアの場合、キャリアコアの表面を被覆材として
樹脂で被覆する方法としては、樹脂の如き被覆材を溶剤
中に溶解もしくは懸濁せしめて塗布しキャリアコアに付
着せしめる方法、単に粉体で混合する方法がいずれも適
用できる。
ナー材料により異なるが、例えばポリテトラフルオロエ
チレン、モノクロロトリフルオロエチレン重合体、ポリ
フッ化ビニリデン、シリコーン樹脂、ポリエステル樹
脂、ジターシャーリーブチルサリチル酸の金属錯体、ス
チレン系樹脂、アクリル系樹脂、ポリアミド、ポリビニ
ルブチラール、ニグロシン、アミノアクリレート樹脂、
塩基性染料及びそのレーキ、シリカ微粉末、アルミナ微
粉末を単独或は複数で用いるのが適当であるが、必ずし
もこれに制約されない。
いが、一般には総量でキャリアに対し0.1〜30重量
%(好ましくは0.5〜20重量%)が好ましい。
好ましくは20〜70μmを有することが好ましい。
トであり、その表面を(i)シリコーン樹脂または(i
i)フッ素系樹脂とスチレン系樹脂との組み合せでコー
トすることが好ましい。フッ素系樹脂をスチレン系樹脂
との組合わせとしては、例えばポリフッ化ビニリデンと
スチレン−メチルメタアクリレート樹脂;ポリテトラフ
ルオロエチレンとスチレン−メチルメタアクリレート樹
脂;フッ素系共重合体とスチレン系共重合体;が挙げら
れ、この混合比は、フッ素系樹脂:スチレン系樹脂が9
0:10〜20:80、好ましくは70:30〜30:
70であることが良い。磁性フェライトに対して、上記
コート材0.01〜5重量%、好ましくは0.1〜1重
量%コーティングし250メッシュパス、400メッシ
ュオンのキャリア粒子が70重量%以上である上記平均
粒径を有するコート磁性フェライトキャリアが好まし
い。該フッ素系共重合体としてはフッ化ビニリデンテト
ラフルオロエチレン共重合体(共重合重量比10:90
〜90:10)が例示され、スチレン系共重合体として
はスチレン−アクリル酸2−エチルヘキシル(共重合重
量比20:80〜80:20)、スチレン−アクリル酸
2−エチルヘキシル−メタクリル酸メチル(共重合重量
比20〜60:5〜30:10〜50)が挙げられる。
分布がシャープな場合、本発明のマゼンタトナーに対し
好ましい摩擦帯電性が得られ、さらに電子写真特性を向
上させる効果がある。
二成分現像剤を調製する場合、その混合比率は現像剤中
のトナー濃度として、2重量%〜15重量%、好ましく
は3重量%〜13重量%、より好ましくは4重量%〜1
0重量%にすると通常良好な結果が得られる。トナー濃
度が2重量%未満では画像濃度が低くくなりやすく、1
5重量%を超える場合ではカブリや機内飛散が生じやす
く、現像剤の耐用寿命が短くなる傾向にある。
う。
う場合には、マゼンタトナーをTHF(テトラヒドロフ
ラン)又はクロロホルムに溶解し、ソックスレー抽出管
を用いて可溶分と不溶分とに分離し、不溶分を充分に乾
燥させたものを23℃/60%RH下に24時間以上放
置したものを測定サンプルとする。
に不溶な荷電制御剤を含有している場合には、上記の測
定サンプル中にこの荷電制御剤が含まれているため、上
記の測定サンプルのX線回折スペクトル中にこの荷電制
御剤に基づく回折パターンが現われる場合がある。従っ
て、この荷電制御剤を単体でX線結晶構造解析を行っ
て、X線回折スペクトルの回折パターンを予め確認して
おき、この荷電制御剤単体のX線回折スペクトルにおい
て、ブラッグ角2θが5乃至10度の範囲にピークを有
する場合には、上記の測定サンプルのX線回折スペクト
ルの回折パターンから、この荷電制御剤に基づく5乃至
10度の範囲のピークを除いたものを着色剤のブラッグ
角2θが5乃至10度の範囲に有するピークとする。
う場合には、23℃/60%RH下に24時間以上放置
したものを測定サンプルとする。
α線を線源として用いたX線回折スペクトルにおいて、
ブラッグ角(2θ)の回折パターンより求める。測定機
としては、例えば強力型全自動X線回折装置MXP
18(マックサイエンス社製)が利用できるが、特に何ら
限定するものでない。本発明において、ピークはS−N
比(ジグナル−ノイズ比)が4以上のものを言う。
トルを図5に、γ型の化合物(I)のスペクトルを図3
に、化合物(II)のスペクトルを図4に示した。
の化合物(I)では5.7±0.3度(図5参照)に、
γ型の化合物(I)では6.3±0.3度(図3参照)
に、化合物(II)では5.4±0.3度(図4参照)
に明確なピークが観測される。
を試料ホルダービンに少量つけ、次いで液体N2中に投
入し固化させ、ただちに試料アームヘッドにセットす
る。
FC4E(日製産業製)にて常法に従ってカッティング
しサンプルを用意した。
作所製)を用いて、加速電圧100kVにして、写真を
撮った。倍率はサンプルに応じて任意とする。
ニコレ社製画像解析装置(Luzex3)に導入し、2
値の画像データに変換する。そのうち、0.1μm以上
の粒径を有する顔料粒子についてのみ無作為に解析を行
なうこととし、サンプリング数が300回を超えるまで
測定をくり返し、本発明で必要とする顔料粒子の個数平
均粒径、ならびに粒度分布を求めた。
粒子のみを測定対象とした。なお、本発明で言う粒径
は、各顔料粒子画像を球形近似した後、得られる直径に
より定義される値とした。
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、約1%
NaCl水溶液を調製する。例えば、ISOTON R
−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。測定方法としては、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ホン酸塩)を、0.1〜5
ml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
理を行い、前記測定装置により、アパーチャーとして1
00μmアパーチャーを用いて、トナー粒子の体積及び
個数各チャンネルごとに測定して、トナーの体積分布と
個数分布とを算出する。それから、トナー粒子の体積分
布から求めた重量基準のトナーの重量平均粒径(D4)
及び体積平均粒径(DV)(各チャンネルの中央値をチ
ャンネル毎の代表値とする)を求める。
μm;2.52〜3.17μm;3.17〜4.00μ
m;4.00〜5.04μm;5.04〜6.35μ
m;6.35〜8.00μm;8.00〜10.08μ
m;10.08〜12.70μm;12.70〜16.
00μm;16.00〜20.20μm;20.20〜
25.40μm;25.40〜32.00μm;32.
00〜40.30μmの13チャンネルを用いる。
説明する。
マゼンタトナーと、シアントナー及びイエロートナーの
少なくとも1色のカラートナーとを組合わせて用いてカ
ラートナー画像を形成し、形成されたカラートナー画像
を記録材に加熱定着してカラー画像を得るものであり、
マゼンタトナーが本発明のマゼンタトナーの構成を有す
るものである。
に示す本発明のカラー画像形成方法を用いたフルカラー
画像形成装置の概略説明図を用いて説明する。
像を形成するための画像形成装置の一例を示す概略構成
図である。図6の画像形成装置は、フルカラー複写機又
フルカラープリンタとして使用される。フルカラー複写
機の場合は、図6に示すように、上部にデジタルカラー
画像リーダ部、下部にデジタルカラー画像プリンタ部を
有する。
ガラス31上に載せ、露光ランプ32により露光走査す
ることにより、原稿30からの反射光像をレンズ33に
よりフルカラーセンサ34に集光し、カラー色分解画像
信号を得る。カラー色分解画像信号は、増幅回路(図示
せず)を経てビデオ処理ユニット(図示せず)にて処理
を施され、デジタル画像プリンタ部に送出される。
感光ドラム1は、たとえば有機光導電体を有する感光層
を有し、矢印方向に回転自在に担持されている。感光ド
ラム1の回りには、前露光ランプ11、コロナ帯電器
2、レーザ露光光学系3、電位センサ12、色の異なる
4個の現像器4Y、4C、4M、4K、ドラム上光量検
知手段13、転写装置5およびクリーニング器6が配置
されている。
の画像信号は、レーザ出力部(図示せず)にてイメージ
スキャン露光の光信号に変換され、変換されたレーザ光
がポリゴンミラー3aで反射され、レンズ3bおよびミ
ラー3cを介して、感光ドラム1の面上に投影される。
を矢印方向に回転させ、前露光ランプ11で除電した後
に感光ドラム1を帯電器2により一様にマイナス帯電さ
せて、各分解色ごとに光像Eを照射し、感光ドラム1上
に静電荷像を形成する。
ム1上の静電荷像を現像し、感光ドラム1上にトナーに
よるトナー画像を形成する。現像器4Y、4C、4M、
4Kは、それぞれの偏心カム24Y、24C、24M、
24Kの動作により、各分解色に応じて択一的に感光ド
ラム1に接近して、現像を行なう。
5b、記録材としての転写材を静電吸着するための吸着
帯電器5cおよびこれと対向する吸着ローラ5g、そし
て内側帯電器5d、外側帯電器5e、分解帯電器5hを
有している。転写ドラム5aは、回転駆動可能に軸支さ
れ、その周面の開口域に転写材を担持する転写材担持体
である転写シート5fが、円筒上に一体的に調節されて
いる。転写シート5fにはポリカーボネートフィルムの
如き樹脂フィルムが使用される。
ら転写シート搬送系を通って転写ドラム5aに搬送さ
れ、転写ドラム5a上に担持される。転写ドラム5a上
に担持された転写材は、転写ドラム5aの回転にともな
い感光ドラム1と対向した転写位置に繰り返し搬送さ
れ、転写位置を通過する過程で転写帯電器5bの作用に
より、転写材上に感光ドラム1上のトナー画像が転写さ
れる。
ら直接転写材へ転写されても良く、また、感光体上のト
ナー画像を中間転写体へ転写し、中間転写体からトナー
画像を転写材へ転写しても良い。
マゼンタ(M)、シアン(C)およびブラック(K)に
ついて繰り返し、転写ドラム5上の転写材上に4色のト
ナー画像を重ねたカラー画像が得られる。
れた転写材は、分離爪8a、分離押上げコロ8bおよび
分離帯電器5hの作用により、転写ドラム5aから分離
して加熱加圧定着器9に送られ、そこで加熱加圧定着す
ることによりトナーの混色、発色および転写材への固定
が行なわれて、フルカラーの定着画像とされたのちトレ
イ10に排紙され、フルカラー画像の形成が終了する。
他方、感光ドラム1は、表面の残留トナーをクリーニン
グ器6で清掃して除去された後、再度、画像形成工程に
供せられる。クリーニング部材としては、ブレード以外
にファーブラシ又は不織布、あるいはそれらの併用等を
用いてもよい。
fを介して対向された電極ローラ14とファーブラシ1
5、およびオイル除去ローラ16とバックアップブラシ
17が設置されており、転写ドラム5aの転写シート5
f上の付着粉体や、転写シート5f上の付着オイルを除
去するために、清掃が行なわれる。このような清掃は、
画像形成の前または後に行ない、また、ジャム、つまり
紙詰まり発生時には随時行なう。
せ、転写ドラム5aと一体化している29カムフォロワ
5iを作動させることにより、転写シート5fと感光ド
ラム1との間のギャップは、任意に設定可能である。た
とえば、スタンバイ中、または電源オフ時には転写ドラ
ム5aと感光ドラム1の間隔を離すことができる。
像が形成される。上記画像形成装置においては、単色モ
ード又は多色モードによって、単色の定着画像又は多色
の定着画像を形成することができる。
ート及び本発明のマゼンタトナーを少なくとも有するカ
ラートナー画像が該記録材シートに定着されることによ
って該記録シートに形成されたカラー画像を有する本発
明のイメージシートが得られる。
ゼンタトナー及びイエロートナーに加えてブラックトナ
ーの4色のカラートナーを用いてフルカラー画像の形成
を行うが、ブラックトナーを用いず、黒色画像の形成を
シアントナー、マゼンタトナー及びイエロートナーの3
色の有彩色トナーを用いることによって行い、この3色
の有彩色トナーを用いてフルカラー画像を形成すること
も可能である。
70重量部 γ型の結晶構造を有する化合物(I)を含有する顔料ス
ラリーから水をある程度除去し、ただの一度も乾燥工程
を経ずに得た固形分30重量%の第1のペースト状顔料
(残りの70重量%は水) 50重量部 化合物(II)を含有する顔料スラリーから水をある程
度除去し、ただの一度も乾燥工程を経ずに得た固形分3
0重量%の第2のペースト状顔料(残りの70重量%は
水) 50重量部
処方でまずニーダー型ミキサーに仕込み、混合しながら
非加圧下で昇温させる。最高温度(ペースト中の溶媒の
沸点により必然的に決定される。この場合は90〜10
0℃程度)に達した時点で水相中の顔料が、溶融樹脂相
に分配もしくは移行し、これを確認した後、さらに30
分間加熱溶融混練させ、ペースト中の顔料を充分に移行
させる。その後、一旦、ミキサーを停止させ、熱水を排
出した後、さらに130℃まで昇温させ、約30分間加
熱溶融混練を行ない、顔料を分散させるとともに水分を
留去し、該工程を終了した後、冷却させ、混練物を取り
出し第1の混練物を得た。この第1の混練物の含水量は
0.5重量%程度であった。
シェルミキサーにより予備混合を行い、二軸押出し混練
機で温度を100℃に設定し溶融混練し、冷却後ハンマ
ーミルを用いて約1〜2mm程度に粗粉砕し、次いでエ
アージェット方式による微粉砕機で20μm以下の粒径
に微粉砕した。さらに得られた微粉砕物を分級して、粒
度分布における体積平均径が6.2μmになるように選
択してマゼンタトナー粒子(分級品)を得た。流動性向
上及び帯電特性付与を目的として、Si系化合物で疎水
化処理したアルミナ微粉末をマゼンタトナー粒子100
重量部に1.5重量部外添し、マゼンタトナー(A)と
した。得られたマゼンタトナーの重量平均粒径は6.5
μmであった。
の分散の程度を調べてみたところ、個数平均粒径が0.
28μm,0.1〜0.5μmの粒子が全体の83%,
粒径0.8μm以上の粒子は実質0%であり、優れた分
散性が達成されていた。
する水中に添加し、超音波振動によって外添剤を取り除
いた後、先に示した方法で着色剤を含む測定サンプルを
調製後、X線回折データをとった。なお、マゼンタトナ
ーを溶解する溶媒としては、クロロホルムを用いた。得
られたデータを図1に示した。図1中のスペクトルのう
ち図2,図3に示されているスペクトル以外のものはト
ナー中に含まれる荷電制御剤に起因するものであること
は別途確認した。
クリドン顔料は、図1に示す通り、X線回折スペクトル
において、2θが5乃至10度の範囲内に明確な2本の
ピークが確認された。
対し、スチレン−メタクリル酸メチル(共重合体重量比
65:35)を約0.35重量%コーティングしたCu
−Zn−Fe系フェライトキャリアを、総量100重量
部になるように混合し二成分系現像剤とした。二成分系
現像剤中のトナー濃度は6.0重量%にした。
普通紙フルカラー複写機(カラーレーザーコピア80
0)のマゼンタ現像装置127Mに用いて複写試験を行
った。この複写試験において、初期画像を得たが、色調
は彩度のすぐれた、あざやかなものであった。
いオリジナルを忠実に再現するマゼンタ色画像が得ら
れ、色再現性に優れていた。複写機内での搬送、現像剤
濃度検知も良好で安定した画像濃度が得られた。定着温
度設定170℃にして5.0万枚の繰り返し複写でも定
着ローラーへのオフセットはまったく生じなかった。な
お、定着ローラーへのオフセットの発生状況は、繰り返
し複写後の定着ローラーの表面を目視により観察するこ
とによって行った。
高湿下(32.5℃/85%RH)の各環境下で帯電量
測定を行ったが、きわめて環境依存性の少ないものとな
り、その環境による帯電量比は1.35であった。
面のグロス(光沢度)を測定することにより、カラー画
像の良否を判定する方法がある。すなわち、グロス値が
高いほど画像表面が平滑でつやのある彩度の高いカラー
品質と判断され、逆にグロス値が低いと、くすんだ彩度
のとぼしい、画像表面があれたものと判断される。実施
例1においてコントラスト電位300Vでの画像濃度は
1.70(マクベス反射濃度)であり、その時のグロス
は21%であった。
製VG−10型光沢度計を用いた。測定にあたっては、
まず定電圧装置により6Vにセットし、次いで投光角
度、受光角度をそれぞれ60°に合わせ、0点調整及び
標準板を用い、標準設定の後に試料台の上に白紙を3枚
重ね、その上に前記試料画像を置き測定を行い、標示部
に示される数値を%単位で読みとった。
られた。すなわちa*=75.2b*=−2.3 L*=
47.3であった。
会(CIE)で規格された表色系の定義に基づき、定量
的に測定した。その際、画像濃度は1.70に固定し、
a*、b*(a*、b*は色相と彩度を示す色度)、L
*(明度)を測定した。測定器にはX−Rite社製分
光測色計タイプ938を用い、観察用光源はC光源、視
野角は2°とした。
成したカラー画像をオーバーヘッドプロジェクター(O
HP)に投影したOHP画像の透明性も良好なものであ
った。
については、市販のオーバーヘッドプロジェクターを用
いて、トランスペアレンシーフィルムに形成したカラー
画像を投影して、以下の評価基準に基づいて評価した。
る。(良) B:若干明暗ムラがあるものの、実用上問題ない。
(可) C:明暗ムラがあり、色再現性に乏しい。(不可) 得られたベタ画像(画像濃度1.70)の耐光性をJI
S K7102にほぼ準じて確認したところ、400時
間光照射後の画像もほぼ初期と同様の画像濃度(1.6
8)を示し、色相変化もほとんど見られなかった(ΔE
=2.8)。なお光源にはカーボンアークランプを使用
した。
評価した。
トナーと上記のマゼンタトナー(A)とを用いて、CL
C800で赤、青の2次色の再現を見たところ、高い明
度と彩度が得られた。特に下記式によって求められる彩
度(C*)がレッドの画像で83.0と大幅に彩度アッ
プした。
ー、シアントナー及びブラックトナーと上記のマゼンタ
トナー(A)とを用いて、CLC800でフルカラー画
像を形成したところ、色再現性に優れ、全体に彩度のあ
る鮮やかなフルカラー荷像が得られた。
キサーに仕込み、混合しながら非加圧下で130℃まで
昇温させ約1時間充分予備混合を行い、得られた溶融物
を3本ロールを用いて135℃で2回溶融混練し、冷却
後混練物を取り出し、第一の混練工程を終えた。
工程を行いマゼンタトナー(B)を得た。
を得た。彩度,明度が若干低下したものの、目標とする
色調の画像が得られた。
の分散の程度を調べてみたところ、個数平均粒径が0.
42μm,0.1〜0.5μmの粒子が全体の61%,
粒径0.8μm以上の粒子は5%であった。実施例1と
比較して、着色剤の分散の程度は悪化していた。
を用いずに、ポリエステル樹脂 70重量部と、実施
例1で用いた化合物(II)の第2のペースト顔料(固
形分30%) 100重量部のみを用いて、第一の混練
工程を終了させ、後は同様にしてマゼンタトナー(C)
を得た。
は、1.85と高かったものの、目的とする色調の画像
が得られなかった。
ンタトナー(C)とを用いてCLC800で2次色であ
る赤の色再現性を見てみたところ、色度(a*,b*)及
び明度(L*)が下記の通りで、彩度(C*)が75.0
であり、実施例1のトナーと比較して、色再現領域が大
きく狭まっていた。
を用いずに、ポリエステル樹脂 70重量部と、γ型
の結晶構造を有する化合物(I)の第1のペースト顔料
(固形分30%,残りは水) 100重量部のみを用い
て、第一の混練工程を終了させ、後は同様にしてマゼン
タトナー(D)を得た。
1.42と低く、コントラスト電位を400Vに上げて
画出ししても、画像濃度は1.63までしか上がらなか
った。この時の色度は、a*=68.7、b*=10.5
であり、目的とする色相のトナーが得られなかった。
タトナーとを用いてCLC800で2次色である青の色
再現性を見てみたところ、実施例1のマゼンタトナーと
比較して、青の色再現領域が大きく狭まっていた。
のミキサーに仕込み、混合しながら非加圧下で130℃
まで昇温させ約1時間充分予備混合を行い、得られた溶
融物を3本ロールを用いて135℃で2回溶融混練し、
冷却後混練物を取り出し、第一の混練工程を終えた。
工程を行いマゼンタトナー(E)を得た。
タ着色剤は、X線回析スペクトルにおいて、2θが5乃
至10度の範囲内に明確なピークを示さず赤味の強いマ
ゼンタトナーであった。
れは用いた顔料中に含まれるCaイオンへの水の付加の
ためと推察している。上記マゼンタトナーの耐光性を見
てみたところ、100時間照射後のΔEは6.8と大き
かった。
のミキサーに仕込み、混合しながら非加圧下で130℃
まで昇温させ約1時間充分予備混合を行い、得られた溶
融物を3本ロールを用いて135℃で2回溶融混練し、
冷却後混練物を取り出し、第一の混練工程を終えた。
工程を行いマゼンタトナー(F)を得た。
タ着色剤は、X線回析スペクトルにおいて、2θが5乃
至10度の範囲内に1本の明確なピークを示し、青色の
強い色調であった。
の、低温低湿環境下での帯電量が高く、耐久とともに濃
度が低下してしまった。
合体樹脂(Tg=60℃)100重量部を用いることを
除いて、ほぼ実施例1と同様にしてマゼンタトナー
(G)を得た。
が得られたものの、CLC800用イエロートナー及び
シアントナーとともに3色で画出ししたところ、緑,
赤,青の2次色の色再現性が若干悪く、すなわち2次色
の彩度が低く、加えて、トラペンの透明性も実施例1と
比較して低下した。これはトナーの混色性がポリエステ
ル樹脂と比較して低下したためと考察している。
れた。ただ、すべてにおいて、実用レベル内であった。
後、さらに160℃まで昇温させ、約2時間加熱溶融混
練を行なったことを除いては、実施例1と同様にしてマ
ゼンタトナー(H)を製造した。
する水中に添加し、超音波振動によって外添剤を取り除
いた後、先に示した方法で調製したキナクリドン顔料を
含む測定サンプルは、X線回析スペクトルにおいて、2
θが5乃至10度の範囲内に1本のブロードなピークし
か確認できなかった。
味は紫味帯びた濁ったマゼンタ色となり、明度、彩度と
もに低下した。
さらに3本ロールで8回溶融混練したことを除いては、
実施例1と同様にしてマゼンタトナー(I)を製造し
た。
する水中に添加し、超音波振動によって外添剤を取り除
いた後、先に示した方法で調製したキナクリドン顔料を
含む測定サンプルは、X線回析スペクトルにおいて、2
θが5乃至10度の範囲内に1本のブロードなピークし
か確認できなかった。
的とする色相のマゼンタトナーにはなり得なかった。
て内容積150リットルのヘンシェルミキサーを用いて
3分間混合した後、得られた混合物を3本ロールで5回
溶融混練したことを除いては、実施例2と同様にしてマ
ゼンタトナー(J)を製造した。
する水中に添加し、超音波振動によって外添剤を取り除
いた後、先に示した方法で調製したキナクリドン顔料を
含む測定サンプルは、X線回析スペクトルにおいて、2
θが5乃至10度の範囲内に1本のブロードなピークし
か確認できなかった。
味は紫味帯びた濁ったマゼンタ色となり、明度、彩度と
もに低下した。
ナーによれば、X線回折スペクトルにおいてブラッグ角
2θが5乃至10度の範囲に2本のピークを有している
マゼンタ着色剤を含有していることにより、良好な色相
を示し優れた色再現性が得られる。
ナクリドン顔料のX線回折スペクトルを示す図である。
ナクリドン顔料のX線回折スペクトルを示す図である。
たγ型の化合物(I)のX線回折スペクトルを示す図で
ある。
た化合物(II)のX線回折スペクトルを示す図であ
る。
型の化合物(I)のX線回折スペクトルを示す図であ
る。
成方法を実施し得るフルカラー画像形成装置を示す概略
説明図である。
Claims (34)
- 【請求項1】 結着樹脂、及びX線回折スペクトルにお
けるブラッグ角2θが5乃至10度の範囲に2本のピー
クを有しているキナクリドン顔料を少なくとも含有して
いるマゼンタトナー粒子を有する静電荷像現像用マゼン
タトナーであり、 該マゼンタトナー粒子は、下記構造式(I)で示される
化合物の顔料粒子と下記構造式(II)で示される化合
物の顔料粒子を各々含有することを特徴とする静電荷像
現像用マゼンタトナー。 【化1】 - 【請求項2】 該構造式(I)で示される化合物がγ型
の結晶構造を有する無置換のキナクリドンであることを
特徴とする請求項1に記載の静電荷像現像用マゼンタト
ナー。 - 【請求項3】 該マゼンタトナー中に分散されている該
キナクリドン顔料は、個数平均粒径が0.7μm以下で
あることを特徴とする請求項1又は2に記載の静電荷像
現像用マゼンタトナー。 - 【請求項4】 該マゼンタトナー中のキナクリドン顔料
は、粒径0.1〜0.5μmの粒子を60個数%以上含
有し、粒径0.8μm以上の粒子を10個数%以下含有
していることを特徴とする請求項3に記載の静電荷像現
像用マゼンタトナー。 - 【請求項5】 構造式(I)で示される化合物と構造式
(II)で示される化合物とが10:90乃至90:1
0の重量比で混合されていることを特徴とする請求項1
乃至4のいずれかに記載の静電荷像現像用マゼンタトナ
ー。 - 【請求項6】 結着樹脂100重量部に対して、構造式
(I)で示される化合物と構造式(II)で示される化
合物との混合物が2〜15重量部含有されていることを
特徴とする請求項1乃至5のいずれかに記載の静電荷像
現像用マゼンタトナー。 - 【請求項7】 該結着樹脂がポリエステル樹脂であるこ
とを特徴とする請求項1乃至6のいずれかに記載の静電
荷像現像用マゼンタトナー。 - 【請求項8】 該マゼンタトナーは、3乃至10μmの
重量平均粒径を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静電荷像現像用マゼンタトナー。 - 【請求項9】 マゼンタトナー及びキャリアを有する二
成分系現像剤において、該マゼンタトナーは、結着樹
脂、及びX線回折スペクトルにおけるブラッグ角2θが
5乃至10度の範囲に2本のピークを有しているキナク
リドン顔料を少なくとも含有しているマゼンタトナー粒
子を有する静電荷像現像用マゼンタトナーであり、 該マゼンタトナー粒子は、下記構造式(I)で示される
化合物の顔料粒子と下記構造式(II)で示される化合
物の顔料粒子を各々含有することを特徴とする二成分系
現像剤。 【化2】 - 【請求項10】 該構造式(I)で示される化合物がγ
型の結晶構造を有する無置換のキナクリドンであること
を特徴とする請求項9に記載の二成分系現像剤。 - 【請求項11】 該マゼンタトナー中に分散されている
該キナクリドン顔料は、個数平均粒径が0.7μm以下
であることを特徴とする請求項9又は10に記載の二成
分系現像剤。 - 【請求項12】 該マゼンタトナー中のキナクリドン顔
料は、粒径0.1〜0.5μmの粒子を60個数%以上
含有し、粒径0.8μm以上の粒子を10個数%以下含
有していることを特徴とする請求項11に記載の二成分
系現像剤。 - 【請求項13】 構造式(I)で示される化合物と構造
式(II)で示される化合物とが10:90乃至90:
10の重量比で混合されていることを特徴とする請求項
9乃至12のいずれかに記載の二成分系現像剤。 - 【請求項14】 結着樹脂100重量部に対して、構造
式(I)で示される化合物と構造式(II)で示される
化合物との混合物が2〜15重量部含有されていること
を特徴とする請求項9乃至13のいずれかに記載の二成
分系現像剤。 - 【請求項15】 該結着樹脂がポリエステル樹脂である
ことを特徴とする請求項9乃至14のいずれかに記載の
二成分系現像剤。 - 【請求項16】 該マゼンタトナーは、3乃至10μm
の重量平均粒径を有することを特徴とする請求項9乃至
15のいずれかに記載の二成分系現像剤。 - 【請求項17】 該キャリアは、磁性金属、磁性金属の
合金、磁性金属の酸化物及び磁性フェライトからなるグ
ループから選択されるメンバーからなることを特徴とす
る請求項9乃至16のいずれかに記載の二成分系現像
剤。 - 【請求項18】 該キャリアは、キャリアコアを被覆材
で被覆したコートキャリアであることを特徴とする請求
項9乃至17のいずれかに記載の二成分系現像剤。 - 【請求項19】 該キャリアは、10乃至100μmの
平均粒径を有することを特徴とする請求項9乃至17の
いずれかに記載の二成分系現像剤。 - 【請求項20】 該キャリアは、磁性フェライトの表面
をシリコーン樹脂又はフッ素樹脂とスチレン系樹脂との
混合物で被覆した樹脂コートキャリアであることを特徴
とする請求項9乃至19のいずれかに記載の二成分系現
像剤。 - 【請求項21】 記録材上にマゼンタトナーと、シアン
トナー又はイエロートナーの少なくともいずれか一方の
カラートナーとを組合わせてカラートナー画像を形成
し、該カラートナー画像を記録材に定着するカラー画像
形成方法において、 該マゼンタトナーは、結着樹脂、及びX線回折スペクト
ルにおけるブラッグ角2θが5乃至10度の範囲に2本
のピークを有しているキナクリドン顔料を少なくとも含
有しているマゼンタトナー粒子を有する静電荷像現像用
マゼンタトナーであり、 該マゼンタトナー粒子は、下記構造式(I)で示される
化合物の顔料粒子と下記構造式(II)で示される化合
物の顔料粒子を各々含有することを特徴とするカラー画
像形成方法。 【化3】 - 【請求項22】 該構造式(I)で示される化合物がγ
型の結晶構造を有する無置換のキナクリドンであること
を特徴とする請求項21に記載のカラー画像形成方法。 - 【請求項23】 該マゼンタトナー中に分散されている
該キナクリドン顔料は、個数平均粒径が0.7μm以下
であることを特徴とする請求項21又は22に記載のカ
ラー画像形成方法。 - 【請求項24】 該マゼンタトナー中のキナクリドン顔
料は、粒径0.1〜0.5μmの粒子を60個数%以上
含有し、粒径0.8μm以上の粒子を10個数%以下含
有していることを特徴とする請求項23に記載のカラー
画像形成方法。 - 【請求項25】 構造式(I)で示される化合物と構造
式(II)で示される化合物とが10:90乃至90:
10の重量比で混合されていることを特徴とする請求項
21乃至24のいずれかに記載のカラー画像形成方法。 - 【請求項26】 結着樹脂100重量部に対して、構造
式(I)で示される化合物と構造式(II)で示される
化合物との混合物が2〜15重量部含有されていること
を特徴とする請求項21乃至25のいずれかに記載のカ
ラー画像形成方法。 - 【請求項27】 該結着樹脂がポリエステル樹脂である
ことを特徴とする請求項21乃至26のいずれかに記載
のカラー画像形成方法。 - 【請求項28】 該マゼンタトナーは、3乃至10μm
の重量平均粒径を有することを特徴とする請求項21乃
至27のいずれかに記載のカラー画像形成方法。 - 【請求項29】 該カラートナー画像は、該マゼンタト
ナー、該シアントナー及び該イエロートナーを有し、該
カラー画像を該記録材に定着してフルカラー画像を得る
ことを特徴とする請求項21乃至28のいずれかに記載
のカラー画像形成方法。 - 【請求項30】 該カラートナー画像は、該マゼンタト
ナー、該シアントナー及び該イエロートナーに加えて、
さらにブラックトナーを有しており、該カラー画像を該
記録材に定着してフルカラー画像を得ることを特徴とす
る請求項21乃至29のいずれかに記載のカラー画像形
成方法。 - 【請求項31】 第1の結着樹脂と、第1の分散媒及び
該第1の分散媒に不溶性の下記構造式(I) 【化4】 で示される化合物(I)の顔料をペースト重量を基準と
して5乃至50重量%含有しているペースト顔料(I)
と、第2の分散媒及び該第2の分散媒に不溶性の下記構
造式(II) 【化5】 で示される化合物(II)の顔料をペースト重量を基準
として5乃至50重量%含有しているペースト顔料(I
I)とを非加圧下で混合しながら加熱し、第1の結着樹
脂を溶融する工程; 該ペースト顔料(I)中の該化合物(I)の顔料及び該
ペースト顔料(II)中の該化合物(II)の顔料を溶
融した該第1の結着樹脂に分配又は移行させる工程; 該第1の結着樹脂と、該化合物(I)の顔料と、該化合
物(II)の顔料とを溶融混練して第1の混練物を得る
工程; 得られた第1の混練物を乾燥する工程; 乾燥した該第1の混練物及び第2の結着樹脂を少なくと
も有する混合物を溶融混練して第2の混練物を得る工
程;及び得られた第2の混練物を冷却後、粉砕してマゼ
ンタトナー粒子を得る工程;を有するマゼンタトナーの
製造方法であって、 得られたマゼンタトナー粒子は、X線回折スペクトルに
おいて、ブラッグ角2θが5乃至10度の範囲に2本の
ピークを有しているキナクリドン顔料を含有しており、 該マゼンタトナー粒子は、下記構造式(I)で示される
化合物の顔料粒子と下記構造式(II)で示される化合
物の顔料粒子を各々含有することを特徴とするマゼンタ
トナーの製造方法。 【化6】 - 【請求項32】 該第1の分散媒は水を有しており、該
第2の分散媒は水を有していることを特徴とする請求項
31に記載のマゼンタトナーの製造方法。 - 【請求項33】 該第1の結着樹脂と該第2の結着樹脂
は、同じ樹脂組成であることを特徴とする請求項31又
は32に記載のマゼンタトナーの製造方法。 - 【請求項34】 該第1の結着樹脂は、ポリエステル樹
脂であり、該第2の結着樹脂は、ポリエステル樹脂であ
ることを特徴とする請求項31又は32に記載のマゼン
タトナーの製造方法。
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