JP4074821B2 - Toner for developing electrostatic latent image and image forming method using the same - Google Patents
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Description
【0001】
【発明の属する技術分野】
本発明は、外添粒子を含む静電潜像現像用トナーおよびそれを用いた画像形成方法に関し、より詳細には、帯電特性や流動性等のバランスに優れた特定の外添粒子を含む静電潜像現像用トナーおよびそれを用いた画像形成方法に関する。
【0002】
【従来の技術】
電子写真法において、静電潜像を可視像とする際に用いられるトナーは、一般に熱可塑性樹脂(バインダー樹脂)、ワックス類、電荷制御剤、磁性粉体、及び他の添加剤を予備混合した後、溶融混練工程、粉砕工程、および分級工程の各製造工程を経て、所望の粒子径を有するトナーとして製造されている。そして、このように製造されたトナーは、図1に示すように、摩擦帯電により一定量の電荷が蓄積された後、感光体上の静電潜像を現像し、所望の可視像化に供されている。
ここで、摩擦帯電によって、トナーに蓄積される電荷は、静電潜像が形成される感光体の種類によって正または負のいずれかの電荷とすることが必要である。また、摩擦帯電によるトナーの帯電量は、静電潜像をより正確に可視像化するのに十分な量とする必要がある。また、近年、静電潜像形成のための光導電性感光体として、セレン感光体や有機光導電性感光体にかえて、無公害でかつ高い高感度を有し、さらにビッカース強度が1、500〜2、000と非常に硬い等の特性を有することから、アモルファスシリコン感光体(以下、a−Si感光体と称する。)が多用されている。そのため、a−Si感光体上に形成される静電潜像を現像するには、帯電性や耐久性に優れたトナーを用いることが望まれている。このため、電荷制御剤や導電性物質をバインダー樹脂中に添加するばかりでなく、トナー(トナー粒子)に対して、シリカ、酸化アルミニウム、酸化チタン、酸化亜鉛等の無機酸化物(微粉末)を外添して、電荷の極性及び帯電量を制御するとともに、耐久性や研磨性についても制御している。
しかしながら、これらの無機酸化物は、表面に存在する水酸基のため、親水性が非常に高く、その結果、トナーに添加した場合、トナーの流動性や帯電立ち上がり特性が湿度の影響で変化し、印字耐久性や画像濃度低下などの弊害を与える場合が見られた。
【0003】
そこで、このような湿度等の環境条件の影響を防ぐため、無機酸化物を疎水化剤で処理したり、極性基を導入したりすることが行なわれている。例えば、極性基を導入するために、アミノシラン化合物等のシランカップリング剤で処理した酸化チタンを用いた技術が提案されている(特許文献1および特許文献2)。
さらに、アルミナ、ジルコニア等の研磨剤微粒子をトナー粒子の表面に固着させ、トナー粒子の粒径と研磨剤微粒子の粒径との比を制御した静電潜像現像剤が提案されている(特許文献3)。この方法によると、感光体表面に対して優れた研磨効果が得られ、クリーニングブラシなどの大きなシステムを組み込む必要がなく、装置の小型化が可能で、像流れ、画像濃度、かぶり等に対して効果がある。
【0004】
【特許文献1】
特開昭52−135739号公報(特許請求の範囲)
【特許文献2】
特開平10−3177号公報(特許請求の範囲)
【特許文献3】
特開平5−181306号公報(特許請求の範囲)
【0005】
しかしながら、かかる従来技術では、次のような問題点を有していた。
▲1▼特許文献1や特許文献2に開示された従来技術では、感光体表面に対する研磨能力が不十分であって、ドラムフィルミング等の不具合を発生させる場合があった。
▲2▼特許文献3に開示された従来技術では、感光体表面に対して適当な研磨能力を発揮できるものの、高温高湿条件および低温低湿条件の両方の環境条件において、帯電特性が不安定であった。
【0006】
【発明が解決しようとする課題】
そこで、従来の課題を鋭意検討した結果、外添剤として、特定の粒状酸化チタンと、特定の針状導電性粒子とを併用して添加することにより、帯電特性や流動性等のバランスに優れた静電潜像現像用トナーが得られることを見出し、本発明を完成させたものである。
すなわち、本発明の目的は、帯電量分布が均一で、摩擦帯電量を低下させることなく、またチャージアップすることなしに安定した帯電特性を示し、流動性、環境依存性、耐久特性等のバランスに優れた静電潜像現像用トナーを提供することにある。
【0007】
【課題を解決するための手段】
本発明によれば、トナー粒子に対して、チタネート系化合物で表面処理された平均粒径が0.01〜0.50μm未満の粒状酸化チタンと、長軸が0.2〜2.0μm、短軸が0.01〜0.1μmの針状導電性酸化チタンと、を外添処理し、かつ、粒状酸化チタンと、針状導電性酸化チタンとの添加比率を、重量比で10:90〜90:10の範囲内の値とした静電潜像現像用トナーが提供され、上述した問題点を解決することができる。
このように構成することにより、トナーの帯電量分布が均一で、摩擦帯電量を低下させることなく、またチャージアップすることなしに安定した帯電特性を示し、流動性、環境依存性、耐久特性に優れた静電潜像現像用トナーを得ることができる。
【0008】
また、本発明の静電潜像現像用トナーを構成するにあたり、針状導電性酸化チタンが、SnO2/Sb系導電性粒子、すなわち、針状酸化チタンの表面に、酸化スズ(SnO 2 )およびアンチモン(Sb)をドープした導電性粒子であることが好ましい。
このように構成することにより、導電性のみならず、透明性にも優れた静電潜像現像用トナーを得ることができる。また、SnO2/Sb系導電性粒子であれば、機械的強度にも優れているため、針状形状を長期間保持できるという利点も得られる。
【0009】
また、本発明の静電潜像現像用トナーを構成するにあたり、トナー粒子100重量部に対して、粒状酸化チタンおよび針状導電性粒子の合計添加量を0.5〜7.0重量部の範囲内の値とすることが好ましい。
このように構成することにより、トナーの帯電量分布がより均一で、摩擦帯電量を低下させることなく、またチャージアップすることなしに安定した帯電特性を示す静電潜像現像用トナーを得ることができる。
【0011】
また、本発明の静電潜像現像用トナーを構成するにあたり、針状導電性粒子の体積固有抵抗を1×10-1〜1×104Ω・cmの範囲内の値とすることが好ましい。
このように構成することにより、トナーの帯電量分布がより均一で、チャージアップすることなしに安定した帯電特性を示す静電潜像現像用トナーを得ることができる。
【0012】
また、本発明の静電潜像現像用トナーを構成するにあたり、粒状酸化チタンが、アナターゼ型酸化チタンおよびルチル型酸化チタン、あるいはいずれか一方の結晶構造を有する酸化チタンであることが好ましい。
このように構成することにより、トナーの帯電量分布がより均一で、チャージアップすることなしに安定した帯電特性を示す静電潜像現像用トナーを得ることができる。
【0013】
また、本発明の別の態様は、トナー粒子と、外添粒子とからなる静電潜像現像用トナーを用いた画像形成方法であって、当該静電潜像現像用トナーとして、トナー粒子に対して、チタネート系化合物で表面処理された平均粒径が0.01〜0.50μm未満の粒状酸化チタンと、長軸が0.2〜2.0μm、短軸が0.01〜0.1μmの針状導電性酸化チタンと、を外添処理し、かつ、粒状酸化チタンと、針状導電性酸化チタンとの添加比率を、重量比で10:90〜90:10の範囲内の値とした静電潜像現像用トナーを用いることを特徴とする画像形成方法である。
このように実施することにより、トナーの帯電量分布が均一で、画像特性に優れた画像を得ることができる。
【0014】
【発明の実施の形態】
以下、本発明の静電潜像現像用トナーおよびそれを用いた画像形成方法に関する実施の形態を具体的に説明する。
【0015】
[第1の実施形態]
第1の実施形態は、トナー粒子に対して、チタネート系化合物で表面処理された平均粒径が0.01〜0.50μm未満の粒状酸化チタンと、長軸が0.2〜2.0μm、短軸が0.01〜0.1μmの針状導電性酸化チタンと、を外添処理し、かつ、粒状酸化チタンと、針状導電性酸化チタンとの添加比率を、重量比で10:90〜90:10の範囲内の値とした静電潜像現像用トナーである。
【0016】
1.トナー粒子
第1の実施形態に使用するトナーは、実条件に合わせて、例えば、バインダー樹脂と、ワックス類と、電荷制御剤と、磁性粉と、からなるトナー粒子に対して、無機酸化物が外添してあることが好ましい。
【0017】
(1)バインダー樹脂
第1の実施形態に使用するトナーに使用するバインダー樹脂の種類は特に制限されるものではないが、例えば、スチレン系樹脂、アクリル系樹脂、スチレン−アクリル系共重合体、ポリエチレン系樹脂、ポリプロピレン系樹脂、塩化ビニル系樹脂、ポリエステル系樹脂、ポリアミド系樹脂、ポリウレタン系樹脂、ポリビニルアルコール系樹脂、ビニルエーテル系樹脂、N−ビニル系樹脂、スチレン−ブタジエン樹脂等の熱可塑性樹脂を使用することが好ましい。
また、バインダー樹脂において、二つの重量平均分子量ピーク(低分子量ピークと、高分子量ピークと称する。)を有することが好ましい。具体的に、低分子量ピークが3、000〜20、000の範囲内であり、もう一つの高分子量ピークが300、000〜1、500、000の範囲内であり、Mw/Mnが10以上あるものが好ましい。重量平均分子量ピークがこのような範囲内にあれば、トナーを容易に定着させることができ、また、耐オフセット性を向上させることもできる。尚、バインダー樹脂の重量平均分子量は、分子量測定装置(GPC)を用いて、カラムからの溶出時間を測定し、標準ポリスチレン樹脂を用いて予め作成しておいた検量線と照らし合わせることにより、求めることができる。
【0018】
また、バインダー樹脂において、軟化点を110〜150℃の範囲内の値とすることが好ましく、120〜140℃の範囲内の値とすることがより好ましい。この理由は、かかるバインダー樹脂の軟化点が110℃未満では、得られたトナー同士が融着し、保存安定性が低下する場合があるためである。一方、バインダー樹脂の軟化点が150℃を超えると、トナーの定着性が乏しくなる場合があるためである。
また、バインダー樹脂のガラス転移点(Tg)を55〜70℃の範囲内の値とすることが好ましく、58〜68℃の範囲内の値とすることがより好ましい。この理由は、かかるバインダー樹脂のガラス転移点が55℃未満では、得られたトナー同士が融着し、保存安定性が低下する場合があるためである。一方、バインダー樹脂のガラス転移点が70℃を超えると、トナーの定着性が乏しくなる場合があるためである。
なお、バインダー樹脂の軟化点やガラス転移点は、示差走査熱量計(DSC)を用いて、吸熱ピ−ク位置や比熱の変化点から求めることができる。
【0019】
(2)ワックス類
また、トナーにおいて、定着性やオフセット性の効果を求めることから、ワックス類を添加することが好ましい。
このようなワックス類の種類としては、特に制限されるものではないが、例えば、ポリエチレンワックス、ポリプロピレンワックス、フッソ樹脂系ワックス、フィッシャートロプッシュワックス、パラフィンワックス、エステルワックス、モンタンワックス、ライスワックス等の一種単独または二種以上の組み合わせが挙げられる。なお、フィッシャートロプッシュワックスを使用する場合、その重量平均分子量が1000以上の値であり、かつ100〜120℃の範囲内にDSCによる吸熱ボトムピークを有するものがより好ましい。このようなフィッシャートロプッシュワックスとしては、サゾール社から入手できるサゾールワックスC1(H1の結晶化による高分子量グレード、吸熱ボトムピーク:106.5℃)、サゾールワックスC105(C1の分留法による精製品、吸熱ボトムピーク:102.1℃)、サゾールワックスSPRAY(C105の微粒子品、吸熱ボトムピーク:102.1℃)等が挙げられる。
また、ワックス類の添加量についても特に制限されるものではないが、例えば、トナー全体量を100重量%としたときに、ワックス類の添加量を1〜5重量%の範囲内の値とするのが好ましい。ワックス類の添加量が1重量%未満となると、読取ヘッドへのオフセットや像スミアリング等を効率的に防止することができない傾向があり、一方、ワックス類の添加量が5重量%を超えると、トナー同士が融着してしまい、保存安定性が低下する傾向がある。
【0020】
(3)電荷制御剤
また、トナーにおいて、帯電レベルや帯電立ち上がり特性(短時間で、一定の電荷レベルに帯電するかの指標)が著しく向上し、耐久性や安定性に優れた特性等が得られる観点から、電荷制御剤を添加することが好ましい。
このような電荷制御剤の種類としては、特に制限されるものではないが、例えば、ニグロシン、第四級アンモニウム塩化合物、樹脂にアミン系化合物を結合させた樹脂タイプの電荷制御剤等の正帯電性を示す電荷制御剤を使用することが好ましい。
また、トナーの全体量を100重量%としたときに、電荷制御剤の添加量は、1.5〜15重量%の範囲内の値とするのが好ましい。この理由は、電荷制御剤の添加量が1.5重量%未満となると、トナーに対して、安定して帯電特性を付与することが困難となり、画像濃度が低くなったり、いわゆるカブリの原因となったり、耐久性が低下したりする場合があるためである。一方、電荷制御剤の添加量が15重量%を超えると、耐環境性、特に高温高湿下での帯電不良、画像不良となり、感光体汚染等の欠点が生じやすくなる場合があるためである。
【0021】
(4)磁性粉
また、トナーにおいて、公知の磁性粉をトナー中に分散させ磁性トナーとして構成することができる。好ましい磁性粉としては、フェライト、マグネタイト、鉄、コバルト、ニッケル等の強磁性を示す金属もしくは合金、またはこれらの強磁性元素を含む化合物、あるいは、強磁性元素を含まないが適当な熱処理を施すことによって強磁性を示すようになる合金等を挙げることができる。また、磁性粉の平均粒径を0.1〜1μmの範囲内の値とするのが好ましく、0.1〜0.5μmの範囲内の値とするのがより好ましい。この理由は、かかる平均粒径を有する磁性粉であれば、取り扱いが容易である一方、微粉末の形でバインダー樹脂中に均一に分散することができるためである。
また、磁性粉の表面を、チタン系カップリング剤、シラン系カップリング剤などの表面処理剤で表面することが好ましい。このように表面処理することにより、磁性粉の吸湿性や分散性を改善することができるためである。
【0022】
2.外添剤
(1)粒状酸化チタン
(1)−1 平均粒子径
また、粒状酸化チタンの平均粒径を0.01〜0.50μm未満の値とすることを特徴とする。
この理由は、かかる粒状酸化チタンの平均粒径が0.01μm未満になると、均一に研磨効果を発揮することが困難となって、チャージアップが生じたり、高温高湿時において像流れが発生したりして、画像欠陥となるためである。一方、かかる粒状酸化チタンの平均粒径が0.50μm以上になると、トナーにおける帯電量のばらつきが大きくなり、画像濃度低下、耐久性の低下を引き起こす場合があるためである。したがって、粒状酸化チタンの平均粒径を0.02〜0.4μmの範囲内の値とすることがより好ましく、0.05〜0.3μmの範囲内の値とすることがさらに好ましい。
なお、粒状酸化チタンの平均粒径は平均1次粒径の値であり、以下のように測定した。すなわち、30,000倍〜100,000倍の倍率を適宜用い、電子顕微鏡JSM−880(日本電子データム社製)を用いて、50個の粒子の長径と短径を測定して、それらの平均を求めて算出した。
【0023】
▲2▼表面処理
また、粒状酸化チタンの表面をチタネート系化合物(チタン系カップリング剤を含む。)で処理することを特徴とする。この理由は、このような表面処理を施すことにより、粒状酸化チタンの表面に疎水性基を容易に導入することができるためである。したがって、このように表面処理された粒状酸化チタンを使用することにより、特に高温高湿条件下での帯電特性が低下することを防止することができる。
ここで、好ましいチタネート系化合物としては、イソプロピルトリイソステアロイルチタン、ビニルトリメトキシチタン、ナフチルトリメトキシチタン、フェニルトリメトキシチタン、メチルトリメトキシチタン、エチルトリメトキシチタン、プロピルトリメトキシチタン、イソブチルトリメトキシチタン、オクタデシルトリメトキシチタン等の一種単独または二種以上の組み合わせが挙げられる。
【0024】
▲3▼体積固有抵抗
また、粒状酸化チタンの体積固有抵抗を1×104Ω・cm以上の値とすることが好ましい。
この理由は、かかる体積固有抵抗が1×104Ω・cm未満の値となると、針状導電性粒子の体積固有抵抗との関係もあるが、高温高湿条件下での帯電特性が著しく低下する場合があるためである。
ただし、粒状酸化チタンの体積固有抵抗が過度に大きくなると、チャージアップが生じ易くなったり、低温低湿条件下での帯電特性が著しく低下したりする場合があるためである。
したがって、粒状酸化チタンの体積固有抵抗を1×104Ω・cm〜1×107Ω・cmの範囲内の値とすることがより好ましく、5×105Ω・cm〜5×106Ω・cmの範囲内の値とすることがさらに好ましい。
【0025】
▲4▼添加量
また、粒状酸化チタンの添加量を、トナー粒子100重量部に対して、0.01〜7重量部の範囲内の値とすることが好ましい。
この理由は、かかる添加量が0.01重量部未満の値となると、研磨効果を有効に発揮することが困難になって、高温高湿条件下での帯電特性が著しく低下する場合があるためである。一方、かかる添加量が7重量部を超えると、チャージアップが生じ易くなったり、低温低湿条件下での帯電特性が著しく低下したりする場合があるためである。
したがって、粒状酸化チタンの添加量を、トナー粒子100重量部に対して、0.1〜5重量部の範囲内の値とすることがより好ましく、0.5〜3重量部の範囲内の値とすることがさらに好ましい。
【0026】
(2)針状導電性粒子
▲1▼平均粒子径
針状導電性粒子の平均粒子径に関し、長軸を0.2〜2.0μmの範囲内の値とし、短軸を0.01〜0.1μmの範囲内の値とすることを特徴とする。この理由は、かかる針状導電性粒子の長軸が0.2μm未満の値になると、短軸とのアスペクト比が小さくなって、トナー粒子における帯電性の制御が困難になる場合があるためである。一方、針状導電性粒子の長軸が2.0μmを超えると、短軸とのアスペクト比が大きくなって、トナー粒子に対して、均一に外添することが困難になる場合があるためである。また、針状導電性粒子の短軸が0.01μm未満の値になると、針状導電性粒子の機械的強度が著しく低下し、取り扱いが困難になる場合があるためである。一方、針状導電性粒子の短軸が0.2μmを超えると、短軸とのアスペクト比が小さくなって、トナー粒子における帯電性の制御が困難になる場合があるためである。
したがって、針状導電性粒子の長軸を0.25〜1.8μmの範囲内の値とし、短軸を0.015〜0.08μmの範囲内の値とすることがより好ましく、針状導電性粒子の長軸を0.3〜1.5μmの範囲内の値とし、短軸を0.018〜0.06μmの範囲内の値とすることがさらに好ましい。
【0027】
▲2▼体積固有抵抗
また、針状導電性粒子の体積固有抵抗を1×10-1〜1×104Ω・cmの範囲内の値とすることが好ましい。
この理由は、針状導電性粒子の体積固有抵抗が1×10-1Ω・cm未満となると、帯電特性が低下し、得られる画像濃度が低下する場合があるためである。一方、針状導電性粒子の体積固有抵抗が1×104Ω・cmを越えると、チャージアップが生じ易くなり、安定した帯電特性を示す静電潜像現像用トナーを提供することが困難となる場合があるためである。
したがって、針状導電性粒子の体積固有抵抗を1.0〜1×103Ω・cmの範囲内の値とすることがより好ましく、1.0〜1×102Ω・cmの範囲内の値とすることがさらに好ましい。
なお、針状導電性粒子および上述した粒状酸化チタンの体積固有抵抗は次のようにして測定した。すなわち、約5gの測定対象(例えば、針状導電性粒子)の試料を25.4mm(superscript: 2)の電極を上下に配したセルに充填した後、1kgの加重をかけ、1分後の値を抵抗値として測定し、その時の試料の厚みから体積固有抵抗値を算出して求めた。また、測定器としては、アドバンテスト社製R6561のデジタルマルチメータを用いた。
【0028】
▲3▼添加量
また、針状導電性粒子の添加量を、トナー粒子100重量部に対して、0.01〜5重量部の範囲内の値とすることが好ましい。
この理由は、かかる添加量が0.01重量部未満の値となると、帯電特性の調整が困難になって、チャージアップが生じ易くなったり、低温低湿条件下での帯電特性が著しく低下したりする場合があるためである。一方、かかる添加量が5重量部を超えると、高温高湿条件下での帯電特性が著しく低下する場合があるためである。
したがって、針状導電性粒子の添加量を、トナー粒子100重量部に対して、0.1〜5重量部の範囲内の値とすることがより好ましく、0.5〜3重量部の範囲内の値とすることがさらに好ましい。
【0029】
(3)添加割合
また、粒状酸化チタンと針状導電性粒子との割合を、重量比で10:90〜90:10の範囲内で添加することが好ましく、20:80〜80:20の範囲内で添加することがより好ましい。
この理由は、かかる粒状酸化チタンの添加量が10重量%未満、または、針状導電性粒子の添加量が90重量%を超えると、研磨不足となって、高温高湿時において像流れが発生し、画像欠陥が生じやすくなる場合があるためである。一方、粒状酸化チタンの添加量が90重量%を超えると、または、針状導電性粒子の添加量が10重量%未満となると、トナーの帯電量が適正値を超えてしまい、チャージアップを引き起こし、帯電量分布がブロードとなり、その結果、画像濃度低下、耐久性の悪化を招く場合があるためである。
したがって、粒状酸化チタンと針状導電性粒子との割合を、重量比で20:80〜80:20の範囲内の値とすることがより好ましく、30:70〜70:30の範囲内の値とすることがさらに好ましい。
【0030】
ここで、図2〜図5を参照して、チタネート系化合物で表面処理した粒状酸化チタン/針状導電性粒子の添加割合と、帯電特性、画像濃度、カブリ性および像流れ性との関係をそれぞれ説明する。
図2の横軸には、チタネート系化合物で表面処理した粒状酸化チタン/針状導電性粒子の添加割合のうち、粒状酸化チタンの添加割合(重量比)を採って示してあり、図2の縦軸には、帯電量(μC/g)を採って示してある。そして、初期帯電量(μC/g)を記号Aで示す実線で示してあり、耐久後の帯電量(μC/g)を記号Bで示す点線で示してある。
この図2に示すように、かかる粒状酸化チタンの添加割合(重量比)が90以下の値、すなわち、粒状酸化チタン/針状導電性粒子の添加割合(重量比)が10/90〜90/10の範囲であれば、初期帯電量も耐久後の帯電量も安定していることが理解できる。しかしながら、かかる粒状酸化チタンの添加割合(重量比)が90を超えた値、例えば、粒状酸化チタン/針状導電性粒子の添加割合(重量比)が95/5〜100/0となると、帯電量の値が大きくなり、しかも耐久後に大きく値が変化するチャージアップが生じていることが理解できる。
したがって、初期帯電量および耐久後の帯電量を安定させるためには、かかる粒状酸化チタン/針状導電性粒子の添加割合(重量比)を90/10以下の値とすることが有効であることが理解される。
【0031】
また、図3の横軸には、チタネート系化合物で表面処理した粒状酸化チタン/針状導電性粒子の添加割合(重量比)のうち、粒状酸化チタンの添加割合(重量比)を採って示してあり、図3の縦軸には、画像濃度(−)を採って示してある。そして、初期画像濃度(−)を記号Aで示す実線で示してあり、耐久後の画像濃度(−)を記号Bで示す点線で示してある。
この図3に示すように、かかる粒状酸化チタンの添加割合(重量比)が90以下の値、すなわち、粒状酸化チタン/針状導電性粒子の添加割合(重量比)が10/90〜90/10の範囲であれば、初期も耐久後も1.40程度の画像濃度が得られ、安定していることが理解できる。しかしながら、かかる粒状酸化チタンの添加割合(重量比)が90を超えた値、例えば、粒状酸化チタン/針状導電性粒子の添加割合(重量比)が95/5〜100/0となると、初期も耐久後も1.2〜1.3程度まで、画像濃度が低下していることが理解できる。
したがって、初期および耐久後の画像濃度を安定させるためには、粒状酸化チタン/針状導電性粒子の添加割合(重量比)を90/10以下の値とすることが有効であることが理解される。
【0032】
また、図4の横軸には、チタネート系化合物で表面処理した粒状酸化チタン/針状導電性粒子の添加割合(重量比)のうち、粒状酸化チタンの添加割合(重量比)を採って示してあり、図4の縦軸には、カブリ性の評価点(相対値)を採って示してある。そして、初期のカブリ性評価(相対値)を記号Aで示す実線で示してあり、耐久後のカブリ性評価(相対値)を記号Bで示す点線で示してある。なお、カブリ性の評価○を3点とし、カブリ性の評価△を1点とし、カブリ性の評価×を0点として、それぞれカブリ性の評価点を算出してある。
この図4に示すように、かかる粒状酸化チタンの添加割合(重量比)が90以下の値、すなわち、チタネート系化合物で表面処理した粒状酸化チタン/針状導電性粒子の添加割合(重量比)が10/90〜90/10の範囲であれば、初期も耐久後もカブリ性の評価点は3点と安定していることが理解できる。しかしながら、かかる粒状酸化チタンの添加割合(重量比)が90を超えた値、例えば、粒状酸化チタン/針状導電性粒子の添加割合(重量比)が95/5〜100/0となると、初期も耐久後もカブリ性の評価点が0〜1程度まで低下していることが理解できる。
したがって、初期および耐久後のカブリ性を良好なものとするためには、チタネート系化合物で表面処理した粒状酸化チタン/針状導電性粒子の添加割合(重量比)を90/10以下の値とすることが有効であることが理解される。
【0033】
また、図5の横軸には、チタネート系化合物で表面処理した粒状酸化チタン/針状導電性粒子の添加割合(重量比)のうち、粒状酸化チタンの添加割合(重量比)を採って示してあり、図5の縦軸には、像流れ性の評価点(相対値)を採って示してある。そして、初期の像流れ性評価(相対値)を記号Aで示す実線で示してあり、耐久後の像流れ性評価(相対値)を記号Bで示す点線で示してある。なお、像流れ性の評価○を3点とし、像流れ性の評価△を1点とし、像流れ性の評価×を0点として、それぞれカブリ性の評価点を算出してある。
この図5に示すように、かかる粒状酸化チタンの添加割合(重量比)が10以上の値、すなわち、チタネート系化合物で表面処理した粒状酸化チタン/針状導電性粒子の添加割合(重量比)が10/90〜90/10の範囲であれば、初期も耐久後も像流れ性の評価点は3点と安定していることが理解できる。しかしながら、かかる粒状酸化チタンの添加割合(重量比)が10未満の値、すなわち、かかる添加割合(重量比)が5/95〜0/100となると、初期も耐久後も像流れ性の評価点が0〜1程度まで低下していることが理解できる。
したがって、初期および耐久後の像流れ性を良好なものとするためには、チタネート系化合物で表面処理した粒状酸化チタン/針状導電性粒子の添加割合(重量比)を10/90以上の値とすることが有効であることが理解される。
【0034】
(4)合計添加量
また、粒状酸化チタンと針状導電性粒子との合計添加量を、トナー粒子100重量部に対して、0.5〜7.0重量部の範囲内の値とすることが好ましい。
この理由は、かかる粒状酸化チタンと針状導電性粒子との合計添加量が0.5重量部未満では、研磨不足となり、高温高湿時において像流れが発生し、画像欠陥が生じ易くなる場合があるためである。一方、かかる粒状酸化チタンと針状導電性粒子との合計添加量が、7重量部を超えると、トナーの流動性が極端に悪化するため、画像濃度低下、耐久性悪化の弊害を招く場合があるためである。
したがって、粒状酸化チタンと針状導電性粒子との合計添加量を、トナー粒子100重量部に対して、0.7〜5.0重量部の範囲内の値とすることがより好ましく、0.9〜4.0重量部の範囲内の値とすることがさらに好ましい。
【0035】
3.平均粒径
また、トナーの平均粒径は特に制限されるものではないが、例えば、5〜12μmの範囲内の値とすることが好ましい。
この理由は、かかるトナーの平均粒径が5μm未満の値となると、トナーの帯電特性や流動特性が悪化する場合があるためであり、一方、かかるトナーの平均粒径が12μmを超えると、画像特性が低下する場合があるためである。
したがって、トナーの平均粒径を、6〜11μmの範囲内の値とすることがより好ましく、6〜9μmの範囲内の値とすることがさらに好ましい。
【0036】
[第2の実施形態]
第2の実施形態は、トナー粒子と、外添粒子とからなる静電潜像現像用トナーを用いた画像形成方法であって、当該静電潜像現像用トナーとして、トナー粒子に対して、チタネート系化合物で表面処理された平均粒径が0.01〜0.50μm未満の粒状酸化チタンと、長軸が0.2〜2.0μm、短軸が0.01〜0.1μmの針状導電性酸化チタンと、を外添処理し、かつ、粒状酸化チタンと、針状導電性酸化チタンとの添加比率を、重量比で10:90〜90:10の範囲内の値とした静電潜像現像用トナーを用いることを特徴とする画像形成方法である。
以下、第1の実施形態において既に説明した内容は省略し、第2の実施形態として、異なる点を説明する。
【0037】
1.画像形成装置
(1)構成
画像形成方法を実施するにあたり、図1に示すような画像形成装置1に対して好適に使用することができる。すなわち、かかる画像形成装置1には、図上、時計回りに回転する帯電型感光体ドラム(感光体)9の周囲に、回転方向に沿って、現像器10、転写ローラ19、クリーニングブレード13、及び帯電ユニット8が配設されている。そして、現像器10には、現像ローラ32が配設され、該現像ローラ32の表面は、感光体9の表面と所定間隔離間しているとともに、この現像器10に対して、トナーコンテナ31から適宜所定量のトナーが供給可能に構成されていることが好ましい。
【0038】
ここで、感光体9の上部には、感光体9の表面に画像のドットを形成するための光学伝送機構5が設けられている。この光学伝送機構5は図示しないものの、レーザ光源からのレーザ光を反射するためのポリゴンミラー2と、反射ミラー4を介して帯電ユニット8と現像ローラ32との間の感光体表面にレーザ光によって画像ドットを結像するための光学系3と、から構成されていることが好ましい。
また、画像形成装置1の下部には、後述する該装置を制御するための制御回路71が収納される基部54が設けられており、該基部54の上側には、記録紙コンテナ55が外部から着脱可能に配置されている。この記録紙コンテナ55には、転写前の記録紙を収納するための収納庫14が設けられていることが好ましい。
そして、押圧バネ52上に載置された記録紙は、搬送ローラ53及び15により、通路16および17を通って補助ローラ30に対面して設けられているレジストローラ18まで搬送されるように構成されている。
【0039】
また、画像形成装置1の右側には、前方扉50が開閉可能に配置され、その前方扉に載置される記録紙は、搬送ローラ51により通路17に搬送されるように構成されている。そして、画像形成装置1の左側には、定着ローラ23及び24によって定着部が構成され、感光体9と転写ローラ19間を通過した記録紙は、これらの定着ローラ23、24によって定着される。
また、定着後の記録紙は、搬送ローラ25、26により通路27を通って、さらにローラ28、29により転写済記録紙集積庫6に集積されるように構成されていることが好ましい。
さらにまた、画像記録装置1の上部には、各種情報を表示する表示部47、インストールスイッチ48及び電源スイッチ49が設けられていることが好ましい。
【0040】
(2)動作
このように構成された画像記録装置1は、電源スイッチ49を開閉することにより、メインモータ(図示しない)が、駆動を開始し、スタートスイッチ(図示しない)により感光体9が時計方向に回転して、光学伝送機構5が、感光体9の表面上に、画像を形成することができるように構成してあることが好ましい。
そして、形成された画像は、現像器10の現像ローラ32によって現像され、現像されたトナー画像は、転写ローラ19によって記録紙に転写される。さらにトナーが転写された記録紙は、定着ローラ23、24によって、定着固定され、ローラ25、27、28、29により集積庫6に搬送されて集積されることになる。なお、現像ローラ32によって、現像されなかったトナーは、クリーニングブレード13により回収されることになる。
したがって、正帯電型感光体において、このようにアナターゼ型酸化チタンおよびルチル型酸化チタンが外添されたトナーを用いて画像形成することにより、長期間にわたってトナー付着や画像流れを有効に防止することができる。
【0041】
2.静電潜像現像用トナー
第2の実施形態で使用する静電潜像現像用トナーは、トナー粒子に対して、チタネート系カップリング剤で表面処理された平均粒径が0.01〜0.50μm未満の粒状酸化チタンと、長軸が0.2〜2.0μm、短軸が0.01〜0.1μmの針状導電性粒子と、を外添処理した静電潜像現像用トナーであれば好適に使用することができるが、詳細は、第1の実施形態で説明したのと同様の内容とすることができる。
【0042】
【実施例】
以下、実施例に基づいて本発明を更に詳細に説明する。また、以下の観点から各種検討を行った。
▲1▼粒状酸化チタン、針状導電性粒子双方のトナーに対する添加質量比をいくつか変えて、その影響を検討した。
▲2▼粒状酸化チタンの平均粒径、針状導電性粒子の長軸及び短軸の異なるものを組み合わせ、その影響を検討した。
なお、言うまでもないが、以下の説明は本発明を例示するものであり、特に理由なく、以下の説明に本発明の範囲は限定されるものではない。
【0043】
[実施例1]
1.トナーの作成
(1)トナー粒子の作成
以下の配合割合となるように、スチレン/アクリル樹脂と、ポリエチレンワックスと、電荷制御剤と、磁性粉と、を2軸押出機にて溶融混練し、その後、これを冷却した。次いで、粉砕工程、分級工程を経て、平均粒径7μmのトナー粒子を得た。
▲1▼スチレン/アクリル樹脂 56重量部
▲2▼ポリエチレンワックス 3重量部
▲3▼電荷制御剤(4級アンモニウム塩) 1重量部
▲4▼磁性粉(マグネタイト) 40重量部
【0044】
(2)外添粒子の添加
得られたトナー粒子100重量部に対して、粒状酸化チタン(メチルトリメトキシチタンを用いて表面処理された粒状のルチル型酸化チタン、平均粒径:0.25μm)および針状導電性粒子(Sn2O/Sbを用いて表面ドープ処理された針状酸化チタン、長軸:1μm、短軸:0.05μm)をそれぞれ以下の配合となるように均一に外添して、トナーを作成した。この作成したトナー粒子100重量部に添加する粒状酸化チタンおよび針状導電性粒子の重量比は、表1によるものとする。
▲1▼トナー粒子 100重量部
▲2▼粒状酸化チタン 0.3重量部
▲3▼針状導電性粒子 2.7重量部
【0045】
2.トナーの評価
得られたトナーを磁性一成分現像剤として構成し、a−Si感光体搭載京セラ製ページプリンタ(FS−3750)を用い、初期画像特性、耐久性、像流れを評価し、併せて、帯電量を測定した。得られた結果を表2に示す。
【0046】
(1)帯電特性
得られたトナー5重量部と、フェライトキャリア100重量部とを混合して、通常環境にて、60分間摩擦帯電させた時の帯電量(μC/g)を初期帯電量とした。また、トナーを用いて磁性一成分現像剤とし、a−Si感光体搭載京セラ製ページプリンタ(FS−3750)を用い、10万枚連続通紙を行った時のトナー(現像器における現像ロ−ラ上のトナ−)の帯電量を耐久後の帯電量とした。
なお、それぞれの帯電量をブローオフ粉体帯電量測定装置TB−200(東芝ケミカル(株)社製)を用いて測定した。すなわち、トナ−4gと、フェライトキャリア100gと、をポリ容器に入れた後、ボ−ルミルにて、30分間混合攪拌し、現像剤を作成した。得られた現像剤0.2gを、500メッシュのステンレス製メッシュ上に量り取り、上記測定装置にセットした後、ブロ−圧0.8kg、ブロ−時間30秒の条件で、帯電量を測定した。
【0047】
(2)画像特性
得られたトナーを用いて、磁性一成分現像剤とし、a−Si感光体搭載京セラ製ページプリンタ(FS−3750)を用い、画像特性の評価を行った。通常環境(23±3℃、50±10%Rh)にて、初期時に画像評価パターン(ソリッドパターン)を印字して初期画像とした。次いで、10万枚連続通紙を行った後、画像評価パターン(ソリッドパターン)を再度印字して、耐久画像とした。そして、得られた初期画像および耐久画像における画像濃度を、マクベス社製のマクベス反射濃度計(型番:rRD918)を用いて測定した。また、同時に、カブリ性(バックグラウンドへの印刷性)を目視観察し、以下の基準に拠って評価した。
なお、画像特性評価(画像濃度およびカブリ性)に際して、連続通紙としては、A4サイズの64g紙を用い、印字率5%の標準画像を出力した。
(画像濃度の評価基準)
○:1.4以上の値である。
△:1.30〜1.40未満
×:1.30未満
(カブリの評価基準)
○:カブリを全く生じていない。
△:わずかにカブリを生じている。
×:顕著なカブリを生じている。
【0048】
(3)像流れ
a−Si感光体搭載京セラ製ページプリンタ(FS−3750)を用い、得られたトナーを磁性一成分現像剤として、通常環境条件(20℃、65%RH)にて、5、000枚の連続通紙を行った。次いで、得られたトナーを高温高湿環境条件(33℃、85%RH)下に一昼夜放置し、その後、画像評価パターンを印字して像流れのレベルを目視観察し、以下の基準に拠って評価した。
なお、像流れ評価に際して、連続通紙としては、A4サイズの64g紙を用い、印字率5%の標準画像を出力した。
○:像流れは全く認められず、画像評価パターンを精度良く再現している。
△:像流れが少々認められ、画像評価パターンの一部が再現されていない。
×:顕著な像流れが少々認められ、画像評価パターンの再現性に劣る。
【0049】
[実施例2〜7および比較例1〜2]
表1に示すように、粒状酸化チタンと、針状導電性粒子との添加比率をそれぞれ変えたほかは、実施例1と同様にトナーを作成し、評価した。得られた結果を表2および図2〜3に示す。
【0050】
【表1】
【0051】
【表2】
【0052】
[実施例8〜18および比較例3〜8]
表3に示すように、粒状酸化チタンの平均粒径および針状導電性粒子の大きさ(長軸および短軸)をそれぞれ変えたほかは、実施例1と同様にトナーを作成し、評価した。得られた結果を表4に示す。
【0053】
【表3】
【0054】
【表4】
【0055】
【発明の効果】
本発明の静電潜像現像用トナーおよびそれを用いた画像形成方法によれば、チタネート系化合物で表面処理された平均粒径が0.01〜0.50μm未満の粒状酸化チタンと、長軸が0.2〜2.0μm、短軸が0.01〜0.1μmの針状導電性粒子と、をそれぞれトナー粒子に外添処理することにより、優れた研磨力を発揮して、チャージアップを防止するとともに、像流れの画像欠陥を生じることが著しく少なくなった。
また、特定の粒状酸化チタンおよび針状導電性粒子を添加しているため、耐久性、安定性に優れた帯電特性を付与することができ、いずれの温度、湿度下においても高画質の画像が安定して得られるようになった。
【0056】
【図面の簡単な説明】
【図1】 本発明の静電潜像現像用トナーが適用される画像形成装置の断面図である。
【図2】 チタネート系化合物で表面処理された粒状酸化チタン/針状導電性粒子の添加割合と、帯電特性との関係を説明するために供する図である。
【図3】 チタネート系化合物で表面処理された粒状酸化チタン/針状導電性粒子の添加割合と、画像濃度との関係を説明するために供する図である。
【図4】 チタネート系化合物で表面処理された粒状酸化チタン/針状導電性粒子の添加割合と、カブリ性との関係を説明するために供する図である。
【図5】 チタネート系化合物で表面処理された粒状酸化チタン/針状導電性粒子の添加割合と、像流れ性との関係を説明するために供する図である。
【0057】
【符号の説明】
1:画像形成装置
2:ポリゴンミラー
5:光学電送機構
7:上部扉
9:感光体
10:現像器
31:トナーコンテナ
32:現像ローラ
33:供給ローラ
39:トナーセンサ
47:表示部[0001]
BACKGROUND OF THE INVENTION
The present invention relates to a toner for developing an electrostatic latent image containing external additive particles and an image forming method using the same, and more specifically, static toner containing specific external additive particles having a good balance of charging characteristics and fluidity. The present invention relates to an electrostatic latent image developing toner and an image forming method using the same.
[0002]
[Prior art]
In electrophotography, the toner used to make an electrostatic latent image a visible image is generally premixed with thermoplastic resin (binder resin), waxes, charge control agent, magnetic powder, and other additives. After that, the toner is manufactured as a toner having a desired particle diameter through each of the manufacturing steps of the melt kneading step, the pulverizing step, and the classification step. As shown in FIG. 1, the toner manufactured in this way accumulates a certain amount of electric charge by frictional charging, and then develops the electrostatic latent image on the photoconductor to obtain a desired visible image. It is provided.
Here, the charge accumulated in the toner due to frictional charging needs to be either positive or negative depending on the type of the photoreceptor on which the electrostatic latent image is formed. Further, the charge amount of the toner by frictional charging needs to be a sufficient amount to make the electrostatic latent image visible more accurately. Further, in recent years, as a photoconductive photoreceptor for forming an electrostatic latent image, in place of a selenium photoreceptor or an organic photoconductive photoreceptor, it has pollution-free and high sensitivity, and has a Vickers strength of 1, Amorphous silicon photoconductors (hereinafter referred to as a-Si photoconductors) are frequently used because they have characteristics such as extremely hard values of 500 to 2,000. Therefore, in order to develop the electrostatic latent image formed on the a-Si photoreceptor, it is desired to use a toner having excellent chargeability and durability. For this reason, not only a charge control agent and a conductive substance are added to the binder resin, but also inorganic oxides (fine powder) such as silica, aluminum oxide, titanium oxide, and zinc oxide are added to the toner (toner particles). Externally added, the polarity of the charge and the charge amount are controlled, and the durability and polishing properties are also controlled.
However, these inorganic oxides are very hydrophilic because of the hydroxyl groups present on the surface. As a result, when added to toner, the fluidity and charge rise characteristics of the toner change due to the influence of humidity, and printing In some cases, there were adverse effects such as durability and reduced image density.
[0003]
Therefore, in order to prevent the influence of such environmental conditions as humidity, the inorganic oxide is treated with a hydrophobizing agent or a polar group is introduced. For example, in order to introduce a polar group, a technique using titanium oxide treated with a silane coupling agent such as an aminosilane compound has been proposed (
Furthermore, an electrostatic latent image developer is proposed in which abrasive fine particles such as alumina and zirconia are fixed to the surface of the toner particles, and the ratio between the particle size of the toner particles and the particle size of the abrasive fine particles is controlled (patent). Reference 3). According to this method, it is possible to obtain an excellent polishing effect on the surface of the photosensitive member, it is not necessary to incorporate a large system such as a cleaning brush, and the apparatus can be miniaturized, and against image flow, image density, fog, etc. effective.
[0004]
[Patent Document 1]
JP 52-135739 A (Claims)
[Patent Document 2]
Japanese Patent Laid-Open No. 10-3177 (Claims)
[Patent Document 3]
JP-A-5-181306 (Claims)
[0005]
However, this conventional technique has the following problems.
{Circle around (1)} In the prior art disclosed in
(2) Although the conventional technique disclosed in
[0006]
[Problems to be solved by the invention]
Therefore, as a result of diligently examining conventional problems, by adding a combination of specific granular titanium oxide and specific acicular conductive particles as an external additive, it has an excellent balance of charging characteristics and fluidity. The present inventors have found that a toner for developing an electrostatic latent image can be obtained and completed the present invention.
That is, the object of the present invention is to provide a stable charge characteristic with a uniform charge amount distribution, without reducing the triboelectric charge amount, and without charging up, and a balance of fluidity, environmental dependency, durability characteristic, etc. It is an object of the present invention to provide an electrostatic latent image developing toner excellent in the above-mentioned.
[0007]
[Means for Solving the Problems]
According to the present invention,Toner particles, granular titanium oxide having an average particle size of 0.01 to less than 0.50 μm surface-treated with a titanate compound, a major axis of 0.2 to 2.0 μm, and a minor axis of 0.01 to 0.1 μm of acicular conductive titanium oxide is externally added, and the addition ratio of granular titanium oxide and acicular conductive titanium oxide is within the range of 10:90 to 90:10 by weight ratio. Value ofAn electrostatic latent image developing toner is provided, which can solve the above-mentioned problems.
With this configuration, the toner charge amount distribution is uniform, exhibits stable charging characteristics without lowering the triboelectric charge amount, and without charging up, and has fluidity, environmental dependence, and durability characteristics. An excellent electrostatic latent image developing toner can be obtained.
[0008]
Further, in constituting the electrostatic latent image developing toner of the present invention, acicular conductive titanium oxide contains SnO.2/ Sb-based conductive particles, that is, on the surface of acicular titanium oxide,Tin oxide (SnO 2 ) And antimony (Sb) doped conductive particlesIt is preferable that
With this configuration, it is possible to obtain an electrostatic latent image developing toner that is excellent not only in conductivity but also in transparency. SnO2Since the / Sb-based conductive particles are excellent in mechanical strength, there is also an advantage that the needle-like shape can be maintained for a long time.
[0009]
Further, in constituting the electrostatic latent image developing toner of the present invention, the total addition amount of the granular titanium oxide and the acicular conductive particles is 0.5 to 7.0 parts by weight with respect to 100 parts by weight of the toner particles. A value within the range is preferable.
With this configuration, it is possible to obtain a toner for developing an electrostatic latent image that has a more uniform toner charge amount distribution, exhibits stable charging characteristics without lowering the triboelectric charge amount, and without charging up. Can do.
[0011]
In constructing the electrostatic latent image developing toner of the present invention, the volume resistivity of the acicular conductive particles is set to 1 × 10.-1~ 1x10FourA value within the range of Ω · cm is preferable.
With this configuration, it is possible to obtain a toner for developing an electrostatic latent image that has a more uniform charge amount distribution of the toner and exhibits stable charging characteristics without being charged up.
[0012]
In constituting the electrostatic latent image developing toner of the present invention, the granular titanium oxide is preferably anatase-type titanium oxide and rutile-type titanium oxide, or titanium oxide having one of the crystal structures.
With this configuration, it is possible to obtain a toner for developing an electrostatic latent image that has a more uniform charge amount distribution of the toner and exhibits stable charging characteristics without being charged up.
[0013]
According to another aspect of the present invention, there is provided an image forming method using toner for developing an electrostatic latent image composed of toner particles and externally added particles. In contrast, granular titanium oxide having an average particle size of 0.01 to less than 0.50 μm and surface-treated with a titanate compound, a major axis of 0.2 to 2.0 μm, and a minor axis of 0.01 to 0.1 μm ofAcicular conductive titanium oxideWhen,And the addition ratio of granular titanium oxide and acicular conductive titanium oxide is a value within the range of 10:90 to 90:10 by weight ratio.And an electrostatic latent image developing toner.
By carrying out in this way, an image having a uniform toner charge amount distribution and excellent image characteristics can be obtained.
[0014]
DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION
Hereinafter, embodiments of the toner for developing an electrostatic latent image of the present invention and an image forming method using the same will be described in detail.
[0015]
[First embodiment]
The first embodiment isToner particles, granular titanium oxide having an average particle size of 0.01 to less than 0.50 μm surface-treated with a titanate compound, a major axis of 0.2 to 2.0 μm, and a minor axis of 0.01 to 0.1 μm of acicular conductive titanium oxide is externally added, and the addition ratio of granular titanium oxide and acicular conductive titanium oxide is within the range of 10:90 to 90:10 by weight ratio. Value ofThis is an electrostatic latent image developing toner.
[0016]
1. Toner particles
In the toner used in the first embodiment, an inorganic oxide is externally added to toner particles composed of, for example, a binder resin, waxes, a charge control agent, and magnetic powder according to actual conditions. Preferably it is.
[0017]
(1) Binder resin
The type of the binder resin used for the toner used in the first embodiment is not particularly limited. For example, a styrene resin, an acrylic resin, a styrene-acrylic copolymer, a polyethylene resin, and a polypropylene resin are used. It is preferable to use thermoplastic resins such as resins, vinyl chloride resins, polyester resins, polyamide resins, polyurethane resins, polyvinyl alcohol resins, vinyl ether resins, N-vinyl resins, styrene-butadiene resins.
The binder resin preferably has two weight average molecular weight peaks (referred to as a low molecular weight peak and a high molecular weight peak). Specifically, the low molecular weight peak is in the range of 3,000 to 20,000, the other high molecular weight peak is in the range of 300,000 to 1,500,000, and Mw / Mn is 10 or more. Those are preferred. If the weight average molecular weight peak is within such a range, the toner can be easily fixed, and offset resistance can be improved. The weight average molecular weight of the binder resin is determined by measuring the elution time from the column using a molecular weight measuring device (GPC) and comparing it with a calibration curve prepared in advance using a standard polystyrene resin. be able to.
[0018]
Moreover, in a binder resin, it is preferable to make a softening point into the value within the range of 110-150 degreeC, and it is more preferable to set it as the value within the range of 120-140 degreeC. This is because when the softening point of the binder resin is less than 110 ° C., the obtained toners are fused to each other, and the storage stability may be lowered. On the other hand, if the softening point of the binder resin exceeds 150 ° C., the toner fixability may be poor.
Moreover, it is preferable to make the glass transition point (Tg) of binder resin into the value within the range of 55-70 degreeC, and it is more preferable to set it as the value within the range of 58-68 degreeC. This is because when the glass transition point of the binder resin is less than 55 ° C., the obtained toners are fused to each other, and the storage stability may be lowered. On the other hand, if the glass transition point of the binder resin exceeds 70 ° C., the toner fixability may be poor.
The softening point and glass transition point of the binder resin can be determined from the endothermic peak position and the specific heat change point using a differential scanning calorimeter (DSC).
[0019]
(2) Waxes
In addition, it is preferable to add waxes in order to obtain the effect of fixing property and offset property in the toner.
The type of such wax is not particularly limited, and examples thereof include polyethylene wax, polypropylene wax, fluorine resin wax, Fischer Tropu wax, paraffin wax, ester wax, montan wax, rice wax and the like. One kind alone or a combination of two or more kinds may be mentioned. In addition, when using Fischer-Tropsch wax, the thing whose weight average molecular weight is a value of 1000 or more and has the endothermic bottom peak by DSC in the range of 100-120 degreeC is more preferable. As such Fischer-Tropsch wax, Sazol wax C1 (high molecular weight grade by crystallization of H1, endothermic bottom peak: 106.5 ° C.) available from Sazol, Sazol wax C105 (by C1 fractionation method) Refined product, endothermic bottom peak: 102.1 ° C.), Sazol wax SPRAY (C105 fine particles, endothermic bottom peak: 102.1 ° C.), and the like.
Also, the amount of added wax is not particularly limited. For example, when the total amount of toner is 100% by weight, the added amount of wax is set to a value in the range of 1 to 5% by weight. Is preferred. If the amount of added wax is less than 1% by weight, there is a tendency that offset to the read head, image smearing, etc. cannot be effectively prevented, while if the added amount of wax exceeds 5% by weight. Further, the toners are fused with each other, and the storage stability tends to be lowered.
[0020]
(3) Charge control agent
In addition, in the toner, charge control and charge rising characteristics (indicator of whether to charge to a constant charge level in a short time) are remarkably improved, and charge control is performed from the viewpoint of obtaining excellent durability and stability characteristics. It is preferable to add an agent.
The type of the charge control agent is not particularly limited. For example, positive charge such as nigrosine, a quaternary ammonium salt compound, a resin type charge control agent in which an amine compound is bonded to a resin, and the like. It is preferable to use a charge control agent exhibiting properties.
Further, when the total amount of toner is 100% by weight, the charge control agent is preferably added in a range of 1.5 to 15% by weight. This is because if the amount of the charge control agent added is less than 1.5% by weight, it becomes difficult to stably impart charging characteristics to the toner, resulting in low image density or so-called fogging. This is because the durability may be reduced. On the other hand, if the addition amount of the charge control agent exceeds 15% by weight, there are cases where environmental resistance, particularly charging failure and image failure under high temperature and high humidity, and defects such as photoconductor contamination are likely to occur. .
[0021]
(4) Magnetic powder
In the toner, a known magnetic powder can be dispersed in the toner to constitute a magnetic toner. Preferred magnetic powder is a metal or alloy exhibiting ferromagnetism such as ferrite, magnetite, iron, cobalt, nickel, etc., a compound containing these ferromagnetic elements, or a magnetic element that does not contain ferromagnetic elements but is subjected to an appropriate heat treatment. An alloy that exhibits ferromagnetism can be cited. Moreover, it is preferable to make the average particle diameter of magnetic powder into the value within the range of 0.1-1 micrometer, and it is more preferable to set it as the value within the range of 0.1-0.5 micrometer. This is because the magnetic powder having such an average particle diameter is easy to handle, while it can be uniformly dispersed in the binder resin in the form of fine powder.
Moreover, it is preferable to surface the surface of magnetic powder with surface treatment agents, such as a titanium coupling agent and a silane coupling agent. This is because the surface treatment can improve the hygroscopicity and dispersibility of the magnetic powder.
[0022]
2. External additive
(1) Granular titanium oxide
(1) -1 Average particle size
Moreover, the average particle diameter of granular titanium oxide is 0.01-0.50 micrometer.Less thanIt is characterized by.
The reason for this is that if the average particle size of such granular titanium oxide is less than 0.01 μm, it will be difficult to achieve a uniform polishing effect, resulting in charge-up or image flow at high temperatures and high humidity. This is because an image defect occurs. On the other hand, the average particle size of such granular titanium oxide isWhen it becomes 0.50μm or more,This is because the variation in the charge amount of the toner increases, which may cause a decrease in image density and a decrease in durability. Therefore, the average particle size of the granular titanium oxide is more preferably set to a value within the range of 0.02 to 0.4 μm, and further preferably set to a value within the range of 0.05 to 0.3 μm.
In addition, the average particle diameter of granular titanium oxide is a value of an average primary particle diameter, and it measured as follows. That is, using a magnification of 30,000 times to 100,000 times as appropriate, an electron microscope JSM-880 (manufactured by JEOL Datum) was used to measure the major axis and minor axis of 50 particles, and the average of them. Was calculated.
[0023]
(2) Surface treatment
Further, the surface of the granular titanium oxide is treated with a titanate compound (including a titanium coupling agent). This is because a hydrophobic group can be easily introduced onto the surface of the granular titanium oxide by performing such a surface treatment. Therefore, by using the granular titanium oxide surface-treated in this way, it is possible to prevent the charging characteristics from being deteriorated particularly under high temperature and high humidity conditions.
Here, preferred titanate compounds include isopropyl triisostearoyl titanium, vinyl trimethoxy titanium, naphthyltrimethoxy titanium, phenyl trimethoxy titanium, methyl trimethoxy titanium, ethyl trimethoxy titanium, propyl trimethoxy titanium, isobutyl trimethoxy titanium. , Octadecyltrimethoxytitanium or the like alone or in combination of two or more.
[0024]
(3) Volume resistivity
Further, the volume resistivity of granular titanium oxide is 1 × 10.FourA value of Ω · cm or more is preferable.
This is because the volume resistivity is 1 × 10.FourIf the value is less than Ω · cm, there is a relationship with the volume resistivity of the acicular conductive particles, but the charging characteristics under high temperature and high humidity conditions may be significantly reduced.
However, if the volume resistivity of the granular titanium oxide is excessively large, charge-up is likely to occur, and the charging characteristics under low temperature and low humidity conditions may be significantly reduced.
Therefore, the volume resistivity of granular titanium oxide is 1 × 10.FourΩ · cm to 1 × 107More preferably, the value is within the range of Ω · cm.FiveΩ · cm to 5 × 106More preferably, the value is within the range of Ω · cm.
[0025]
(4) Addition amount
Moreover, it is preferable that the addition amount of the granular titanium oxide is set to a value within the range of 0.01 to 7 parts by weight with respect to 100 parts by weight of the toner particles.
The reason for this is that when the added amount is less than 0.01 parts by weight, it becomes difficult to effectively exhibit the polishing effect, and the charging characteristics under high temperature and high humidity conditions may be significantly reduced. It is. On the other hand, when the added amount exceeds 7 parts by weight, charge-up is likely to occur, and charging characteristics under low temperature and low humidity conditions may be significantly reduced.
Accordingly, the amount of granular titanium oxide added is more preferably set to a value in the range of 0.1 to 5 parts by weight with respect to 100 parts by weight of the toner particles, and a value in the range of 0.5 to 3 parts by weight. More preferably.
[0026]
(2) Acicular conductive particles
(1) Average particle size
Regarding the average particle diameter of the acicular conductive particles, the major axis is a value in the range of 0.2 to 2.0 μm, and the minor axis is a value in the range of 0.01 to 0.1 μm. . The reason for this is that when the long axis of the needle-like conductive particles is less than 0.2 μm, the aspect ratio with the short axis becomes small, and it may be difficult to control the chargeability of the toner particles. is there. On the other hand, if the major axis of the needle-like conductive particles exceeds 2.0 μm, the aspect ratio with the minor axis increases, and it may be difficult to add the toner particles uniformly to the toner particles. is there. In addition, when the minor axis of the acicular conductive particles is less than 0.01 μm, the mechanical strength of the acicular conductive particles is remarkably lowered, which may make handling difficult. On the other hand, if the minor axis of the acicular conductive particles exceeds 0.2 μm, the aspect ratio with the minor axis becomes small, and it may be difficult to control the chargeability of the toner particles.
Accordingly, it is more preferable that the major axis of the acicular conductive particles is a value in the range of 0.25 to 1.8 μm, and the minor axis is a value in the range of 0.015 to 0.08 μm. More preferably, the long axis of the conductive particles is a value in the range of 0.3 to 1.5 μm and the short axis is a value in the range of 0.018 to 0.06 μm.
[0027]
(2) Volume resistivity
In addition, the volume resistivity of the acicular conductive particles is 1 × 10-1~ 1x10FourA value within the range of Ω · cm is preferable.
This is because the volume resistivity of the acicular conductive particles is 1 × 10.-1This is because if it is less than Ω · cm, the charging characteristics are lowered and the resulting image density may be lowered. On the other hand, the volume resistivity of the acicular conductive particles is 1 × 10.FourThis is because if it exceeds Ω · cm, charge-up is likely to occur, and it may be difficult to provide a toner for developing an electrostatic latent image that exhibits stable charging characteristics.
Therefore, the volume resistivity of the acicular conductive particles is 1.0-1 × 10ThreeA value in the range of Ω · cm is more preferable, and 1.0 to 1 × 102More preferably, the value is within the range of Ω · cm.
The volume resistivity of the acicular conductive particles and the above-described granular titanium oxide was measured as follows. That is, about 5 g of a sample to be measured (for example, acicular conductive particles) is filled in a cell in which 25.4 mm (superscript: 2) electrodes are arranged above and below, and a weight of 1 kg is applied and 1 minute later. The value was measured as a resistance value, and the volume resistivity was calculated from the thickness of the sample at that time. In addition, as a measuring instrument, an Rvanta R6561 digital multimeter was used.
[0028]
(3) Addition amount
Further, the addition amount of the acicular conductive particles is preferably set to a value within the range of 0.01 to 5 parts by weight with respect to 100 parts by weight of the toner particles.
The reason for this is that when the amount added is less than 0.01 parts by weight, it becomes difficult to adjust the charging characteristics, and charge-up is likely to occur, or the charging characteristics under low temperature and low humidity conditions are significantly reduced. It is because there is a case to do. On the other hand, if the amount added exceeds 5 parts by weight, the charging characteristics under high temperature and high humidity conditions may be significantly reduced.
Therefore, the addition amount of the acicular conductive particles is more preferably set to a value within the range of 0.1 to 5 parts by weight with respect to 100 parts by weight of the toner particles, and within a range of 0.5 to 3 parts by weight. More preferably, the value of
[0029]
(3) Addition ratio
Moreover, it is preferable to add the ratio of granular titanium oxide and acicular electroconductive particle within the range of 10: 90-90: 10 by weight ratio, and adding within the range of 20: 80-80: 20. Is more preferable.
This is because if the amount of granular titanium oxide added is less than 10% by weight or the amount of needle-like conductive particles added exceeds 90% by weight, polishing will be insufficient and image flow will occur at high temperature and high humidity. This is because image defects are likely to occur. On the other hand, when the addition amount of granular titanium oxide exceeds 90% by weight or the addition amount of acicular conductive particles is less than 10% by weight, the charge amount of the toner exceeds the appropriate value, which causes charge-up. This is because the charge amount distribution becomes broad, and as a result, the image density is lowered and the durability is deteriorated.
Therefore, the ratio of the granular titanium oxide and the acicular conductive particles is more preferably set to a value in the range of 20:80 to 80:20, and a value in the range of 30:70 to 70:30. More preferably.
[0030]
Here, with reference to FIG. 2 to FIG. 5, the relationship between the addition ratio of the granular titanium oxide / needle-like conductive particles surface-treated with the titanate compound and the charging characteristics, image density, fogging, and image flowability is shown. Each will be explained.
The horizontal axis of FIG. 2 shows the addition ratio (weight ratio) of granular titanium oxide out of the addition ratio of granular titanium oxide / needle-like conductive particles surface-treated with a titanate compound. The vertical axis shows the charge amount (μC / g). The initial charge amount (μC / g) is indicated by a solid line indicated by symbol A, and the charge amount after durability (μC / g) is indicated by a dotted line indicated by symbol B.
As shown in FIG. 2, the addition ratio (weight ratio) of the granular titanium oxide is 90 or less, that is, the addition ratio (weight ratio) of the granular titanium oxide / acicular conductive particles is 10/90 to 90 / If it is in the range of 10, it can be understood that both the initial charge amount and the charge amount after durability are stable. However, when the addition ratio (weight ratio) of the granular titanium oxide exceeds 90, for example, the addition ratio (weight ratio) of the granular titanium oxide / acicular conductive particles is 95/5 to 100/0, It can be understood that a charge-up in which the value of the quantity increases and the value changes greatly after endurance occurs.
Therefore, in order to stabilize the initial charge amount and the charge amount after durability, it is effective to set the addition ratio (weight ratio) of the granular titanium oxide / needle-like conductive particles to a value of 90/10 or less. Is understood.
[0031]
Further, the horizontal axis of FIG. 3 shows the addition ratio (weight ratio) of granular titanium oxide among the addition ratio (weight ratio) of granular titanium oxide / needle-like conductive particles surface-treated with a titanate compound. The vertical axis of FIG. 3 shows the image density (−). The initial image density (−) is indicated by a solid line indicated by symbol A, and the image density (−) after endurance is indicated by a dotted line indicated by symbol B.
As shown in FIG. 3, the addition ratio (weight ratio) of the granular titanium oxide is 90 or less, that is, the addition ratio (weight ratio) of the granular titanium oxide / acicular conductive particles is 10/90 to 90 / If it is in the range of 10, it can be understood that an image density of about 1.40 is obtained both in the initial stage and after the endurance and is stable. However, when the addition ratio (weight ratio) of the granular titanium oxide exceeds 90, for example, the addition ratio (weight ratio) of the granular titanium oxide / acicular conductive particles is 95/5 to 100/0, It can be understood that the image density is lowered to about 1.2 to 1.3 even after the endurance.
Therefore, it is understood that it is effective to set the addition ratio (weight ratio) of granular titanium oxide / needle-like conductive particles to a value of 90/10 or less in order to stabilize the image density after the initial stage and after the endurance. The
[0032]
The horizontal axis of FIG. 4 shows the addition ratio (weight ratio) of granular titanium oxide among the addition ratio (weight ratio) of granular titanium oxide / needle-like conductive particles surface-treated with a titanate compound. The vertical axis in FIG. 4 shows the evaluation point (relative value) for fogging. The initial fog evaluation (relative value) is indicated by a solid line indicated by symbol A, and the fog evaluation (relative value) after durability is indicated by a dotted line indicated by symbol B. In addition, the evaluation score for fogging is calculated by setting the evaluation of ◯ for fogging as 3 points, the evaluation for fogging Δ as 1 point, and the evaluation for fogging × as 0 points.
As shown in FIG. 4, the addition ratio (weight ratio) of the granular titanium oxide is 90 or less, that is, the addition ratio (weight ratio) of the granular titanium oxide / needle-like conductive particles surface-treated with the titanate compound. Is in the range of 10/90 to 90/10, it can be understood that the evaluation point of fogging property is stable at 3 points both in the initial stage and after the endurance. However, when the addition ratio (weight ratio) of the granular titanium oxide exceeds 90, for example, the addition ratio (weight ratio) of the granular titanium oxide / acicular conductive particles is 95/5 to 100/0, In addition, it can be understood that the evaluation score of fogging is lowered to about 0 to 1 even after durability.
Therefore, in order to improve the initial and endurance fogging properties, the addition ratio (weight ratio) of granular titanium oxide / needle-like conductive particles surface-treated with a titanate compound is set to a value of 90/10 or less. It is understood that it is effective to do.
[0033]
The horizontal axis in FIG. 5 shows the addition ratio (weight ratio) of granular titanium oxide among the addition ratio (weight ratio) of granular titanium oxide / needle-like conductive particles surface-treated with a titanate compound. The vertical axis of FIG. 5 shows an evaluation point (relative value) of image flowability. The initial image flowability evaluation (relative value) is indicated by a solid line indicated by symbol A, and the image flowability evaluation (relative value) after endurance is indicated by a dotted line indicated by symbol B. In addition, the evaluation score of fogging property is calculated by assuming that the evaluation ○ of the image flow property is 3 points, the evaluation Δ of the image flow property is 1 point, and the evaluation × of the image flow property is 0 point.
As shown in FIG. 5, the addition ratio (weight ratio) of the granular titanium oxide is a value of 10 or more, that is, the addition ratio (weight ratio) of the granular titanium oxide / needle-like conductive particles surface-treated with the titanate compound. Is in the range of 10/90 to 90/10, it can be understood that the evaluation point of image flowability is stable at 3 points both in the initial stage and after the endurance. However, when the addition ratio (weight ratio) of the granular titanium oxide is less than 10, that is, when the addition ratio (weight ratio) is 5/95 to 0/100, the evaluation point of image flowability at the initial stage and after the endurance. Can be understood to have decreased to about 0 to 1.
Therefore, in order to improve the image flowability at the initial stage and after the endurance, the addition ratio (weight ratio) of the granular titanium oxide / needle-like conductive particles surface-treated with the titanate compound is 10/90 or more. Is understood to be effective.
[0034]
(4) Total amount added
Further, the total addition amount of the granular titanium oxide and the acicular conductive particles is preferably set to a value within the range of 0.5 to 7.0 parts by weight with respect to 100 parts by weight of the toner particles.
The reason for this is that when the total addition amount of the granular titanium oxide and the acicular conductive particles is less than 0.5 parts by weight, the polishing is insufficient, and image flow occurs at high temperature and high humidity, and image defects are likely to occur. Because there is. On the other hand, when the total addition amount of the granular titanium oxide and the acicular conductive particles exceeds 7 parts by weight, the fluidity of the toner is extremely deteriorated. Because there is.
Therefore, it is more preferable that the total addition amount of the granular titanium oxide and the acicular conductive particles is set to a value within the range of 0.7 to 5.0 parts by weight with respect to 100 parts by weight of the toner particles. More preferably, the value is within the range of 9 to 4.0 parts by weight.
[0035]
3. Average particle size
Further, the average particle diameter of the toner is not particularly limited, but for example, a value within the range of 5 to 12 μm is preferable.
This is because when the average particle diameter of the toner is less than 5 μm, the charging characteristics and flow characteristics of the toner may be deteriorated. On the other hand, when the average particle diameter of the toner exceeds 12 μm, the image This is because the characteristics may deteriorate.
Therefore, the average particle diameter of the toner is more preferably set to a value within the range of 6 to 11 μm, and further preferably set to a value within the range of 6 to 9 μm.
[0036]
[Second Embodiment]
The second embodiment is an image forming method using a toner for developing an electrostatic latent image composed of toner particles and externally added particles. Granular titanium oxide surface-treated with a titanate compound and having an average particle size of 0.01 to less than 0.50 μm, a major axis of 0.2 to 2.0 μm, and a minor axis of 0.01 to 0.1 μmAcicular conductive titanium oxideWhen,And the addition ratio of granular titanium oxide and acicular conductive titanium oxide is a value within the range of 10:90 to 90:10 by weight ratio.And an electrostatic latent image developing toner.
Hereinafter, the contents already described in the first embodiment will be omitted, and different points will be described as the second embodiment.
[0037]
1. Image forming apparatus
(1) Configuration
In carrying out the image forming method, it can be suitably used for an
[0038]
Here, an optical transmission mechanism 5 for forming image dots on the surface of the
In addition, a
The recording paper placed on the
[0039]
Further, a
In addition, it is preferable that the recording paper after fixing passes through the
Furthermore, it is preferable that a display unit 47 for displaying various information, an installation switch 48, and a
[0040]
(2) Operation
In the
The formed image is developed by the developing
Therefore, in a positively charged photoreceptor, an image is formed using the toner to which anatase-type titanium oxide and rutile-type titanium oxide are externally added as described above, thereby effectively preventing toner adhesion and image flow over a long period of time. Can do.
[0041]
2. Toner for electrostatic latent image development
The electrostatic latent image developing toner used in the second embodiment is composed of granular titanium oxide having an average particle size of 0.01 to less than 0.50 μm, which is surface-treated with a titanate coupling agent, with respect to toner particles. Any electrostatic latent image developing toner that is externally treated with needle-like conductive particles having a major axis of 0.2 to 2.0 μm and a minor axis of 0.01 to 0.1 μm is preferably used. However, the details can be the same as those described in the first embodiment.
[0042]
【Example】
Hereinafter, the present invention will be described in more detail based on examples. Various studies were conducted from the following viewpoints.
(1) The influence of the addition of both granular titanium oxide and needle-like conductive particles on the toner was varied and the effects were examined.
(2) The average particle diameter of granular titanium oxide, the long axis and the short axis of acicular conductive particles were combined, and the effects were examined.
Needless to say, the following description exemplifies the present invention, and the scope of the present invention is not limited to the following description without any particular reason.
[0043]
[Example 1]
1. Toner creation
(1) Preparation of toner particles
Styrene / acrylic resin, polyethylene wax, charge control agent, and magnetic powder were melt-kneaded with a twin screw extruder so as to have the following blending ratio, and then cooled. Subsequently, toner particles having an average particle size of 7 μm were obtained through a pulverization step and a classification step.
(1) 56 parts by weight of styrene / acrylic resin
(2) 3 parts by weight of polyethylene wax
(3) Charge control agent (quaternary ammonium salt) 1 part by weight
(4) 40 parts by weight of magnetic powder (magnetite)
[0044]
(2) Addition of external additive particles
With respect to 100 parts by weight of the obtained toner particles, granular titanium oxide (granular rutile type titanium oxide surface-treated with methyltrimethoxytitanium, average particle size: 0.25 μm) and acicular conductive particles (Sn2Toner was prepared by uniformly externally adding needle-like titanium oxide surface-doped with O / Sb (major axis: 1 μm, minor axis: 0.05 μm) to the following composition. The weight ratio of the granular titanium oxide and the acicular conductive particles added to 100 parts by weight of the prepared toner particles is as shown in Table 1.
(1)
(2) Granular titanium oxide 0.3 parts by weight
(3) 2.7 parts by weight of acicular conductive particles
[0045]
2. Toner rating
The obtained toner was constituted as a magnetic one-component developer, and an initial image characteristic, durability, and image flow were evaluated using a Kyocera page printer (FS-3750) equipped with an a-Si photosensitive member. Was measured. The obtained results are shown in Table 2.
[0046]
(1) Charging characteristics
5 parts by weight of the obtained toner and 100 parts by weight of a ferrite carrier were mixed, and the charge amount (μC / g) when frictionally charged for 60 minutes in a normal environment was defined as the initial charge amount. In addition, a toner is used as a magnetic one-component developer using toner, and a toner (developing roller in the developing unit) is used when 100,000 sheets are continuously fed using a Kyocera page printer (FS-3750) equipped with an a-Si photosensitive member. The charge amount of the toner on the roller was defined as the charge amount after durability.
In addition, each charge amount was measured using blow-off powder charge amount measuring device TB-200 (manufactured by Toshiba Chemical Co., Ltd.). That is, Tona-4g and ferrite carrier 100g were put in a plastic container, and then mixed and stirred for 30 minutes in a ball mill to prepare a developer. 0.2 g of the obtained developer was weighed on a 500 mesh stainless steel mesh and set in the measuring apparatus, and then the charge amount was measured under the conditions of a blow pressure of 0.8 kg and a blow time of 30 seconds. .
[0047]
(2) Image characteristics
The obtained toner was used as a magnetic one-component developer, and an image characteristic was evaluated using a page printer (FS-3750) manufactured by Kyocera equipped with an a-Si photosensitive member. In a normal environment (23 ± 3 ° C., 50 ± 10% Rh), an image evaluation pattern (solid pattern) was printed at the initial stage to obtain an initial image. Next, after 100,000 sheets were continuously passed, an image evaluation pattern (solid pattern) was printed again to obtain a durable image. And the image density in the obtained initial image and durable image was measured using the Macbeth reflection densitometer (model number: rRD918) made from Macbeth. At the same time, the fog (printability on the background) was visually observed and evaluated according to the following criteria.
In the evaluation of image characteristics (image density and fog), A4 size 64 g paper was used as continuous paper, and a standard image with a printing rate of 5% was output.
(Image density evaluation criteria)
○: A value of 1.4 or more.
Δ: 1.30 to less than 1.40
X: Less than 1.30
(Fog evaluation criteria)
○: No fogging occurred.
Δ: Slight fogging occurs.
X: Remarkable fog is generated.
[0048]
(3) Image flow
Using a Kyocera page printer (FS-3750) equipped with an a-Si photosensitive member and using the obtained toner as a magnetic one-component developer, continuous 5,000 sheets under normal environmental conditions (20 ° C., 65% RH) I went through the paper. Next, the obtained toner is left overnight under high temperature and high humidity environment conditions (33 ° C., 85% RH), and then an image evaluation pattern is printed and the level of image flow is visually observed. According to the following criteria: evaluated.
In the image flow evaluation, A4 size 64 g paper was used as continuous paper, and a standard image with a printing rate of 5% was output.
○: No image flow was observed, and the image evaluation pattern was accurately reproduced.
Δ: Some image flow is recognized, and a part of the image evaluation pattern is not reproduced.
X: A little remarkable image flow is recognized, and the reproducibility of the image evaluation pattern is inferior.
[0049]
[Examples 2-7 and Comparative Examples 1-2]
As shown in Table 1, a toner was prepared and evaluated in the same manner as in Example 1 except that the addition ratio of granular titanium oxide and acicular conductive particles was changed. The obtained results are shown in Table 2 and FIGS.
[0050]
[Table 1]
[0051]
[Table 2]
[0052]
[Examples 8 to 18 and Comparative Examples 3 to 8]
As shown in Table 3, a toner was prepared and evaluated in the same manner as in Example 1 except that the average particle diameter of the granular titanium oxide and the size (major axis and minor axis) of the acicular conductive particles were changed. . The results obtained are shown in Table 4.
[0053]
[Table 3]
[0054]
[Table 4]
[0055]
【The invention's effect】
According to the electrostatic latent image developing toner of the present invention and the image forming method using the same, granular titanium oxide having an average particle size of 0.01 to less than 0.50 μm and surface treated with a titanate compound, and a long axis By adding externally treated needle-like conductive particles having a particle diameter of 0.2-2.0 μm and a minor axis of 0.01-0.1 μm to the toner particles, excellent polishing power can be exhibited and charged up. And the occurrence of image defects in the image flow is significantly reduced.
In addition, since specific granular titanium oxide and acicular conductive particles are added, charging properties with excellent durability and stability can be imparted, and high-quality images can be obtained at any temperature and humidity. It came to be obtained stably.
[0056]
[Brief description of the drawings]
FIG. 1 is a cross-sectional view of an image forming apparatus to which an electrostatic latent image developing toner of the present invention is applied.
FIG. 2 is a diagram for explaining the relationship between the charging ratio and the addition ratio of granular titanium oxide / needle-like conductive particles surface-treated with a titanate compound.
FIG. 3 is a diagram for explaining a relationship between an addition ratio of granular titanium oxide / needle-like conductive particles surface-treated with a titanate compound and image density.
FIG. 4 is a diagram provided for explaining the relationship between the addition ratio of granular titanium oxide / needle-like conductive particles surface-treated with a titanate compound and fogging properties.
FIG. 5 is a diagram for explaining the relationship between the addition ratio of granular titanium oxide / needle-like conductive particles surface-treated with a titanate compound and image flowability.
[0057]
[Explanation of symbols]
1: Image forming apparatus
2: Polygon mirror
5: Optical transmission mechanism
7: Upper door
9: Photoconductor
10: Developer
31: Toner container
32: Developing roller
33: Supply roller
39: Toner sensor
47: Display section
Claims (5)
かつ、前記粒状酸化チタンと、針状導電性酸化チタンとの添加比率を、重量比で10:90〜90:10の範囲内の値とすることを特徴とする静電潜像現像用トナー。Toner particles, granular titanium oxide having an average particle size of 0.01 to less than 0.50 μm surface-treated with a titanate compound, a major axis of 0.2 to 2.0 μm, and a minor axis of 0.01 to 0.1 μm of acicular conductive titanium oxide is externally added,
A toner for developing an electrostatic latent image , wherein an addition ratio of the granular titanium oxide and the acicular conductive titanium oxide is set to a value within a range of 10:90 to 90:10 by weight .
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