JP5506323B2 - トナー - Google Patents
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Description
特許文献2に記載の画像形成装置では、定着起因の色ずれやオフセットが発生しやすく、さらには、排紙接着も発生するため、改善する必要があった。
特許文献3では、紫外線吸収剤、紫外線遮蔽剤を含む透明トナーが開示されている。これらの材料を添加すると、トナーの帯電特性や帯電安定性に悪影響を及ぼす。また、クリア画像の透明性が損なわれたり、画像グロス付与性や画像グロスが不均一となる。さらには、画像に対する耐擦性付与について考慮されていないため、改善する必要があった。
特許文献4では、チタン化合物を触媒として用いることで得られた樹脂を有するトナーが開示されている。しかしながら、これらの発明は、クリア画像の耐候性、耐擦性など、クリア画像による画像保護について考慮されていないため、改善する必要があった。
即ち、画像に高く均一な光沢度を付与し、有色トナー画像や記録媒体に耐候性を付与して退色を防ぎ、有色トナー画像のくすみや静電的な色ずれ、静電オフセットを防ぐトナー及び画像形成方法を提供することを課題とする。
(1)少なくとも結着樹脂と離型剤を含有するトナー粒子を有するトナーであって、
前記結着樹脂は、アルコール成分として脂肪族多価アルコールを用い、触媒としてチタン化合物を用いて合成されたポリエステル樹脂であって、かつ、軟化点が120℃以上200℃以下である結着樹脂Aを含み、
前記チタン化合物は、芳香族カルボン酸チタン化合物を含み、
前記トナーは、シラン化合物で処理されている酸化チタン微粒子を含み、
前記トナーを加圧成型した成型物の彩度(C*)及び明度(L*)が、
0.0≦(C*)≦15.0
88.0≦(L*)≦100.0
であることを特徴とするトナーに関する。
量%以下含むことが好ましい。前記含有量の範囲を外れると、定着画像や記録媒体の光沢度レベルや帯電レベルに悪影響を及ぼす傾向にあり、好ましくない。より好ましくは、上記結着樹脂Aを、5質量%以上、30質量%以下含むことである。
結着樹脂Aの合成に用いられる好ましい脂肪族多価アルコ−ルとしては、2価の脂肪族アルコールであり、具体的にはプロピレングリコール、エチレングリコ−ル、トリシクロデカンジメタノ−ル、エチレングリコ−ル、シクロヘキサンジメタノ−ル等を例示することができる。
これらの他必要に応じてジエチレングリコ−ル、ジプロピレングリコ−ル、2,2,4−トリメチル−1,3−ペンタンジオ−ル、スピログリコ−ル、1,4−フェニレングリコ−ル、1,4−フェニレングリコ−ルのエチレンオキサイド付加物、パラキシレングリコ−ル、ポリエチレングリコ−ル、ポリプロピレングリコ−ル、ポリテトラメチレングリコ−ル等のジオ−ル、さらに必要により、トリメチロ−ルエタン、トリメチロ−ルプロパン、グリセリン等のトリオ−ル、ペンタエルスリト−ル等のテトラオ−ル等、他に、ε−カプロラクトン等のラクトン類を開環重合して得られる、ラクトン系ポリエステルポリオ−ル類を用いることができる。
2価のカルボン酸としては、フタル酸、イソフタル酸、テレフタル酸などの芳香族ジカルボン酸類、コハク酸、アジピン酸、セバシン酸及びアゼライン酸などのアルキルジカルボン酸、フマル酸、マレイン酸及びシトラコン酸などの不飽和ジカルボン酸などが挙げられる。
3価以上のカルボン酸としては、トリメリット酸、ピロメリット酸、ベンゾフェノンテトラカルボン酸等が挙げられる。
タノールアミネート〔Ti(C6H14O3N)2(C2H5O)2〕、チタンジヒドロキシオクチレートビストリエタノールアミネート〔Ti(C6H14O3N)2(OHC8H16O)2〕、チタン
ジステアレートビストリエタノールアミネート〔Ti(C6H14O3N)2(C18H37O)2〕、チタントリイソプロピレートトリエタノールアミネート〔Ti(C6H14O3N)1(C3H7O)3〕、チタンモノプロピレートトリス(トリエタノールアミネート)〔Ti(C6H14O3N)3(C3H7O)1〕等が挙げられ、これらの中ではチタンジイソプロピレートビストリエタノールアミネート、チタンジイソプロピレートビスジエタノールアミネート及びチタンジペンチレートビストリエタノールアミネートが好ましい。
O)4〕、テトラプロピルチタネート〔Ti(C3H7O)4〕、テトラステアリルチタネート
〔Ti(C18H37O)4〕、テトラミリスチルチタネート〔Ti(C14H29O)4〕、テトラオクチルチタネート〔Ti(C8H17O)4〕、ジオクチルジヒドロキシオクチルチタネート〔Ti(C8H17O)2(OHC8H16O)2〕、ジミリスチルジオクチルチタネート〔Ti(C14
H29O)2(C8H17O)2〕等で挙げられ、これらの中ではテトラステアリルチタネート、テトラミリスチルチタネート、テトラオクチルチタネート及びジオクチルジヒドロキシオクチルチタネートが好ましい。これらは、例えばハロゲン化チタンを対応するアルコールと反応させることにより得ることができる。
上記芳香族カルボン酸チタン化合物は、芳香族カルボン酸とチタンアルコキシドとが反応することにより得られるものであることが好ましい。また、芳香族カルボン酸としては、2価以上の芳香族カルボン酸(即ち、2つ以上のカルボキシル基を有する芳香族カルボン酸)及び/又は芳香族オキシカルボン酸であることが好ましい。
上記の2価以上の芳香族カルボン酸としては、フタル酸、イソフタル酸、テレフタル酸などのジカルボン酸類又はその無水物、トリメリット酸、ベンゾフェノンジカルボン酸、ベンゾフェノンテトラカルボン酸、ナフタレンジカルボン酸、ナフタレンテトラカルボン酸などの多価カルボン酸類又はその無水物、エステル化物等が挙げられる。また、上記芳香族オキシカルボン酸としては、サリチル酸、m−オキシ安息香酸、p−オキシカルボン酸、没食子酸、マンデル酸、トロパ酸等が挙げられる。
これらの中でも、芳香族カルボン酸としては2価以上のカルボン酸を用いることがより好ましく、特にイソフタル酸、テレフタル酸、トリメリット酸、ナフタレンジカルボン酸を用いることが好ましい。
0.0≦(C*)≦15.0
88.0≦(L*)≦100.0
である。
<測定条件>
観測光源:D50
観測視野:2°
濃度:DIN NB
白色基準:Pap
フィルター:なし
黄、緑、青、紫等、色あいを尺度化したものである。a*及びb*のそれぞれは、色の方向を示しており、a*は赤−緑方向、b*は黄−青方向を表している。本発明においてC*は以下のように定義した。
C*=(a*2+b*2)1/2
≦(L*)≦100.0であることが好ましい。本発明のトナーの明度は、結着樹脂の製
造条件変更による結着樹脂の色味調整や白色の着色剤を少量添加することにより、上記範囲に調整することができる。本発明のトナーの彩度は、結着樹脂の製造条件変更による結着樹脂の色味調整や各種着色剤を少量添加することにより、上記範囲に調整することができる。
良好な画像耐擦性を発現させることが可能となり、好ましい。
結着樹脂Bの合成にチタン化合物を使用する場合には、結着樹脂B100質量部あたり0.001〜5.0質量部使用することが好ましい。
芳香族系ビスアミド類;ステアリン酸カルシウム、ラウリン酸カルシウム、ステアリン酸亜鉛、ステアリン酸マグネシウムなどの脂肪族金属塩(一般に金属石けんといわれているもの);脂肪族炭化水素系ワックスにスチレンやアクリル酸などのビニル系モノマーを用いてグラフト化させたワックス類;ベヘニン酸モノグリセリドなどの脂肪酸と多価アルコールの部分エステル化物;植物性油脂の水素添加などによって得られるヒドロキシル基を有するメチルエステル化合物などが挙げられる。中でも好ましいものは、前述の脂肪族炭化水素系ワックスである。
また、酸化チタン微粒子を処理するシラン化合物として、例えばヘキサメチルジシラザン、ビニルトリメトキシシラン、ビニルトリエトキシシラン、γ−メタクリルオキシプロピルトリメトキシシラン、メチルトリメトキシシラン、メチルトリエトキシシラン、イソブチルトリメトキシシラン、n−オクチルトリメトキシシラン、ジメチルジメトキシシラン、ジメチルジエトキシシラン、トリメチルメトキシシラン、ヒドロキシプロピルトリメトキシシラン、フェニルトリメトキシシラン、n−ヘキサデシルトリメトキシシラン、n−オクタデシルトリメトキシシラン等を挙げることができる。これらシラン化合物の処理量は、酸化チタン微粒子100質量部に対して好ましくは3〜30質量部である。
導体の金属化合物であり、その金属が2価以上であることが好ましい。芳香族カルボン酸の金属化合物の製造例を示す。例えば、2価以上の金属イオンが溶解している水溶液を、芳香族カルボン酸を溶解した水酸化ナトリウム水溶液に滴下し、加熱撹拌する。次に水溶液のpHを調整し、常温まで冷却した後、ろ過水洗することにより合成することができるが、上記の合成方法だけに限定されるものではない。2価の金属としてMg2+、Ca2+、Sr2+、Pb2+、Fe2+、Co2+、Ni2+、Zn2+、Cu2+が挙げられる。これらのうち、Zn2+、Ca2+、Mg2+、Sr2+が好ましい。3価以上の金属としてはAl3+、Cr3+、Fe3+、Ni3+、Zr4+が挙げられる。これら3価以上の金属の中で好ましいのはAl3+、Cr3+、Zr4+であり、特に好ましいのはAl3+、Zr4+である。また、芳香族カルボン酸誘導体としては、サリチル酸誘導体が好ましい。該荷電制御剤は、結着樹脂100質量部に対し0.1乃至10質量部使用することが好ましい。この範囲の含有量とすると、トナーの帯電レベルを適度に調整できるため現像時に必要な帯電量が得られやすくなる。また、トナー製造工程の一部である混練時に、結着樹脂中に存在するカルボキシル基と前記した芳香族カルボン酸の金属化合物の中心金属との金属架橋反応を適度に起こすことができる。それによって、トナーの粘弾性を調整することも可能であり、トナーの熱溶融特性を改良することができる。また、前述したようにトナー内部よりもトナー粒子表面の荷電制御剤濃度を高くし、かつ、トナー内部に存在する荷電制御剤よりも帯電性の強い荷電制御剤をトナー粒子表面に存在させることにより、帯電特性を制御しやすくなり好ましい。
流動性向上剤は、トナー粒子100質量部に対して0.01乃至10質量部、好ましくは0.05乃至5質量部使用するのが良い。
磁性キャリアとしては、例えば表面酸化又は未酸化の鉄、リチウム、カルシウム、マグネシウム、ニッケル、銅、亜鉛、コバルト、マンガン、クロム、希土類の如き金属粒子、それらの合金粒子、酸化物粒子及びフェライト等が使用できる。
予め有色トナー画像が定着されている記録媒体上に、本発明のトナー画像を形成するための方法は、例えば、5色フルカラー画像が出力可能な装置を用い、記録媒体上に一端4色の有色トナー画像を定着させ出力した後、再度該記録媒体を給紙部に戻し、該記録媒体上に本発明のトナー画像を形成することが挙げられる。
マゼンタトナー用顔料としては、以下のものが挙げられる。C.I.ピグメントレッド1、2、3、4、5、6、7、8、9、10、11、12、13、14、15、16、17、18、19、21、22、23、30、31、32、37、38、39、40、41、48、49、50、51、52、53、54、55、57、58、60、63、64、68、81、83、87、88、89、90、112、114、122、123、163、202、206、207.209、238;C.I.ピグメントバイオレット19;C.I.バットレッド1、2、10、13、15、23、29、35。
シアントナー用顔料としては、以下のものが挙げられる。C.I.ピグメントブルー2、3、15:3、15:4、16、17;C.I.バットブルー6;C.I.アシッドブルー45、フタロシアニン骨格にフタルイミドメチル基を1乃至5個置換した銅フタロシアニン顔料。
イエロー用顔料としては、以下のものが挙げられる。C.I.ピグメントイエロー1、2、3、4、5、6、7、10、11、12、13、14、15、16、17、23、62、65、73、74、83、93、94、95、97、109、110、111、120、127、128、129、147、151、154、155、168、174、175、176、180、181、185;C.I.バットイエロー1、3、20。
また、イエロー用染料としては、C.I.ソルベントイエロー162がある。
しくは3質量部以上15質量部以下である。
<結着樹脂の軟化点(Tm)の測定方法>
JIS K 7210に則り、高化式フローテスターにより測定されるものを指す。具体的な測定方法を以下に示す。高化式フローテスター(島津製作所製)を用いて1cm3の
試料を昇温速度6℃/minで加熱しながら、プランジャーにより1960N/m2(2
0kg/cm2)の荷重を与え、直径1mm、長さ1mmのノズルを押し出すようにし、
これにより、プランジャー降下量(流れ値)−温度曲線を描き、そのS字曲線の高さをhとするとき、h/2に対応する温度(樹脂の半分が流出した温度)を樹脂の軟化点(Tm)とする。
トナーの重量平均粒径(D4)は、以下のようにして算出する。測定装置としては、100μmのアパーチャーチューブを備えた細孔電気抵抗法による精密粒度分布測定装置「コールター・カウンター Multisizer 3」(登録商標、ベックマン・コールター社製)を用いる。測定条件の設定及び測定データの解析は、付属の専用ソフト「ベックマン・コールター Multisizer 3 Version3.51」(ベックマン・コールター社製)を用いる。尚、測定は実効測定チャンネル数2万5千チャンネルで行う。
専用ソフトの「標準測定方法(SOM)を変更」画面において、コントロールモードの総カウント数を50000粒子に設定し、測定回数を1回、Kd値は「標準粒子10.0μm」(ベックマン・コールター社製)を用いて得られた値を設定する。「閾値/ノイズレベルの測定ボタン」を押すことで、閾値とノイズレベルを自動設定する。また、カレントを1600μAに、ゲインを2に、電解液をISOTON IIに設定し、「測定後のアパーチャーチューブのフラッシュ」にチェックを入れる。
具体的な測定法は以下の通りである。
槽内に約3.3lのイオン交換水を入れ、この水槽中にコンタミノンNを約2ml添加する。
ワックスおよびトナーの最大吸熱ピークのピーク温度は、示差走査熱量分析装置「Q1000」(TA Instruments社製)を用いてASTM D3418−82に準じて測定する。
装置検出部の温度補正はインジウムと亜鉛の融点を用い、熱量の補正についてはインジウムの融解熱を用いる。
結着樹脂のTHF可溶分の分子量分布は、ゲルパーミエーションクロマトグラフィー(GPC)により、以下のようにして測定する。
装置:HLC8120 GPC(検出器:RI)(東ソー社製)
カラム:Shodex KF−801、802、803、804、805、806、807の7連(昭和電工社製)
溶離液:テトラヒドロフラン(THF)
流速:1.0ml/min
オーブン温度:40.0℃
試料注入量:0.10ml
冷却管、攪拌機、及び、窒素導入管のついた反応槽中に、以下の材料を秤量した。
テレフタル酸 42.8質量部プロピレングリコール 40.0質量部イソフタル酸とチタンテトラ−i−プロポキサイドの化合物 0.7質量部
その後、220℃に加熱し、窒素を導入しながら生成する水を除去しながら10時間反応させた。
さらに、無水トリメリット酸17.2質量部を加え、180℃に加熱し、2時間反応させ樹脂A―1を合成した。GPCで求めた樹脂A−1の分子量は、重量平均分子量(Mw)93,000、数平均分子量(Mn)6,400、ピーク分子量(Mp)13,800、ガラス転移点は61℃、軟化点は140℃であった。
触媒の種類及びアルコール成分について、表1に示すように変更した以外は、上記結着樹脂A−1と同様に結着樹脂A−2〜A−8を製造した。なお、触媒については、表2に示す。
冷却管、攪拌機、及び、窒素導入管のついた反応槽中に、以下の材料を秤量した。
テレフタル酸 22.6質量部無水トリメリット酸 1.7質量部ポリオキシプロピレン(2.2)−2,2−ビス(4−ヒドロキシフェニル)プロパン
75.6質量部トリメリット酸とチタンテトラ−n−ブトキサイドの化合物 0.7質量部
その後、200℃に加熱し、窒素を導入しながら生成する水を除去しながら10時間反応させ、その後、10mmHgに減圧し1時間反応させ、樹脂B−1を合成した。GPCで求めた樹脂B−1の分子量は、重量平均分子量(Mw)6,200、数平均分子量(Mn)2,500であり、ピーク分子量(Mp)2,900、ガラス転移点は55℃、軟化点は90℃であった。
触媒の種類及びアルコール成分について、表3に示すように変更した以外は、上記結着樹脂B−1と同様に結着樹脂B−2〜B−7を製造した。なお、触媒については、表2に示す。
・低密度ポリエチレン(DSCによる吸熱ピークが100℃) 30質量部
・スチレン 54質量部
・n−ブチルアクリレート 13質量部
・アクリロニトリル 3質量部
をオートクレーブに仕込み、系内をN2置換後、昇温撹拌しながら180℃に保持した。
系内に、2質量%のt−ブチルハイドロパーオキシドのキシレン溶液50質量部を5時間連続的に滴下し、冷却後溶媒を分離除去し、上記低密度ポリエチレンにビニル樹脂成分が反応した重合体Aを得た。重合体Aの分子量を測定したところ、重量平均分子量(Mw)5,500、数平均分子量(Mn)2,800であった。
スチレンモノマー600gに反応開始剤としてジクミルパーオキサイド100gを添加した後、加熱溶融したパラフィンワックス(最大吸熱ピークのピーク温度75℃)2000gに撹拌しながら滴下し、4時間反応させ、離型剤2を得た。上記離型剤2の最大吸熱ピークのピーク温度は75℃であった。
個数平均粒径0.30μmのマグネタイト粉と、個数平均粒径0.30μmのヘマタイト粉に対して、それぞれ4.0質量%のシラン系カップリング剤(3−(2−アミノエチルアミノプロピル)トリメトキシシラン)を加え、容器内にて100℃以上で高速混合撹拌し、それぞれの微粒子を処理した。
・フェノール 10質量部
・ホルムアルデヒド溶液 6質量部
(ホルムアルデヒド40%、メタノール10%、水50%)
・処理したマグネタイト 80質量部
・処理したヘマタイト 4質量部
上記材料と、28%アンモニア水5質量部、水20質量部をフラスコに入れ、撹拌、混合しながら30分間で85℃まで昇温・保持し、3時間重合反応させて、生成するフェノール樹脂を硬化させた。その後、硬化したフェノール樹脂を30℃まで冷却し、さらに水を添加した後、上澄み液を除去し、沈殿物を水洗した後、風乾した。次いで、これを減圧下(5mmHg以下)、60℃の温度で乾燥して、磁性体が分散された状態の球状の磁性体含有樹脂キャリアコアを得た。
表5に示すように、結着樹脂A−1 30質量部、結着樹脂B−1 70質量部、離型剤1 5質量部、荷電制御剤として3,5−ジ−tert−ブチルサリチル酸アルミニウム化合物0.5質量部をヘンシェルミキサーにより十分予備混合を行った。回転二軸押出機で溶融混練を行った。回転二軸押出機の原料供給口から出口までの長さは1560/926mm、スクリュー径42mm、バレル内径43mmの同方向回転型である。またバレル内の加熱温度は100℃、スクリュー回転速度は300回転/分、混合物の供給速度は10kg/時、平均滞留時間は約14秒であった。尚、回転二軸押出の原料供給口から出口までの長さは1560mmであり、ベント口は真空吸引されている。
得られた冷却物をハンマーミルで粒径約1乃至2mm程度に粗粉砕した。次いで粗粉砕物を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。
その後、得られた微粉砕物を表面改質装置を用い、表面改質、分級し、重量平均粒径(D4)が6.0μmのトナー粒子が得られた。
8質量部を外添混合し、トナー1を得た。
トナー原料の種類や配合量を表5に示すものとした以外は、トナー1と同様にして、トナー2乃至17を製造した。用いた外添剤は表4に示すものである。ただし、添加剤を使用する場合には、以下のものを使用した。添加剤Cyとして、C.I.ピグメントブルー15:3を使用した。添加剤Tiとして、個数平均粒径が50nmの疎水化処理した酸化チタン微粉体を使用した。添加剤Yeとして、C.I.ピグメントイエロー74を使用した。また、トナー1〜17について、その物性を表6に示す。
なお、実施例8、9及び10を、それぞれ参考例8、9及び10とする。
(結着樹脂2の製造例)
テレフタル酸 30mol%
アジピン酸 10mol%
トリメリット酸 8mol%
ポリオキシプロピレン(2.2)−2,2−ビス(4−ヒドロキシフェニル)プロパン
31mol%
ポリオキシエチレン(2.2)−2,2−ビス(4−ヒドロキシフェニル)プロパン
23mol%
上記に示す酸成分及びアルコール成分と、エステル化触媒として2−エチルヘキサン酸錫を4口フラスコに仕込み、減圧装置、水分離装置、窒素ガス導入装置、温度測定装置及び撹拌装置を装着し、窒素雰囲気下にて240℃に昇温して反応を行った。反応終了後、生成物を容器から取り出し、冷却、粉砕し、軟化点145℃の結着樹脂2を得た(Mn:4,200、Mw:490,000)。
・結着樹脂2 100質量部
・離型剤1 5質量部
・C.I.ピグメントブルー15:3 5質量部
・荷電制御剤3,5−ジ−tert−ブチルサリチル酸アルミニウム化合物
0.2質量部
を用いて、無色トナー1の製造例と同様にして、シアントナーを得た。
・結着樹脂2 100質量部
・離型剤1 5質量部
・C.I.ピグメントイエロー74 8質量部
・荷電制御剤3,5−ジ−tert−ブチルサリチル酸アルミニウム化合物
0.5質量部
を用いて、無色トナー1の製造例と同様にして、シアントナーを得た。
・結着樹脂2 100質量部
・離型剤1 5質量部
・C.I.ピグメントレッド122 6質量部
・荷電制御剤3,5−ジ−tert−ブチルサリチル酸アルミニウム化合物
0.5質量部
を用いて、無色トナー1の製造例と同様にして、シアントナーを得た。
・結着樹脂2 100質量部
・離型剤1 5質量部
・カーボンブラック(平均一次粒径:60nm) 6質量部
・荷電制御剤3,5−ジ−tert−ブチルサリチル酸アルミニウム化合物
0.5質量部
を用いて、無色トナー1の製造例と同様にして、シアントナーを得た。
トナー1〜17について、以下のように評価を行った。市販のフルカラー複写機 imagePRESS C1(キヤノン株式会社)を下記条件で出力できるように改造した。また、評価は下記の条件で実施し、初期試験は1枚目、耐久試験は10,000枚目で各種評価を行った。
なお、トナー9〜11については、有色トナー上にのみ本発明のトナーを定着させ、それ以外のトナーについては記録紙上の画像形成可能領域の全域に、本発明のトナーを定着させた。
また、トナー8〜11については、有色トナーを定着させる前に本発明のトナーを重ね、5色のトナーを同時に記録紙上に定着させた。それ以外のトナーについては、有色トナーを記録紙上に定着させ排出させた後に、再度記録紙を給紙部に配置し、そして本発明のトナーを定着させた。
印刷環境 温度23℃/湿度60RH%(以下「N/N」)
温度30℃/湿度80RH%(以下「H/H」)
温度23℃/湿度5RH%(以下「N/L」)
記録媒体 カラーレーザーコピア光沢厚紙NS−701
(記録媒体光沢度:70.3%、150g/m2、キヤノンマーケティングジャパン株式
会社)
画像形成速度 有色トナーとして、イエロー、シアン、マゼンタ、ブラックトナー、及び本発明の実施例・比較例のトナーの全5色フルカラー画像が出力できるように改造した。(A4サイズ、単色で60枚/分、5色フルカラーで11枚/分)
定着条件 定着温度を170℃に設定し、図1に示す定着器を取りつけることができるように、複写機本体の改造を行った。
出力画像 5色ベタ黒:単位面積当たりのトナー載り量を1.5mg/cm2
(各色0.3mg/cm2)
図1において、定着手段である定着ローラー39は、例えば厚さ5mmのアルミ製の芯金41上に厚さ2mmのRTV(室温加硫型)シリコーンゴム層42、この外側に厚さ50μmのフッ素ゴム層68、この外側にHTV(高温加硫型)シリコーンゴム層43を有し、直径60mmである。
N/Nの条件で耐久初期(1枚目)の画像及び耐久後(10,000枚目)の画像を出力し、画像光沢度(%)を測定した。
画像光沢度(グロス)の測定は、ハンディ型グロスメーターPG−1M(日本電色工業株式会社製)を用いて測定した。測定としては、投光角度、受光角度をそれぞれ60°に合わせた。画像光沢度は、出力した画像上20点の光沢度(グロス)を測定し、その平均値を画像光沢度(%)とした。
A:記録媒体光沢度との差分が、3%未満
B:記録媒体光沢度との差分が、3%以上7%未満
C:記録媒体光沢度との差分が、7%以上11%未満
D:記録媒体光沢度との差分が、11%以上15%未満
E:記録媒体光沢度との差分が、15%以上
高画質出力用電子写真機器として問題ないレベルは、A乃至Cである。
画像光沢度(グロス)均一性の評価は、上記画像光沢度(グロス)測定時の最大値と最小値との差を以下の基準に基づき評価した。
A:2.0%未満 非常に良い。
B:2.0%以上3.5%未満 ほとんど気にならない。
C:3.5%以上5.0%未満 光沢ムラが確認できるが使用上問題ない。
D:5.0%以上7.0%未満 光沢ムラが確認でき、違和感がある。
E:7.0%以上。問題あり。
なお、問題ないレベルは、A乃至Cである。
色味変動は画像面積比率50%、評価紙をカラーレーザーコピアペーパー、評価環境をN/Nに設定し、耐久初期(1枚目)の画像及び耐久後(10,000枚目)の画像を出力した。また出力画像はグリーン(イエロートナー、シアントナー共にトナー載り量0.3mg/cm2)、レッド(マゼンタトナー、シアントナー共にトナー載り量0.3mg
/cm2)、及びブルー(マゼンタトナー、シアントナー共にトナー載り量0.3mg/
cm2)とした。各色とも載り量0.4mg/cm2の本発明のトナーを使用した画像と使用しなかった画像を測定用サンプルとし、そのトナー画像または記録媒体の色味の差を測定した。また、耐候性試験として、画像サンプルを市販のウェザーメーターで、JISK7102に準じて、長期の暴露評価を行った。
ΔC={(無色トナー使用画像のa*−無色トナー未使用画像のa*)2
+(無色トナー使用画像のb*−無色トナー未使用画像のb*)2}1/2
A:0≦ΔC<1.0(目視では判断できないレベル)
B:1.0≦ΔC<2.0(目視ではかろうじて分かるが、気にならない)
C:2.0≦ΔC<3.0(使用可能レベル)
D:3.0≦ΔC<4.5(トナー画像または記録媒体の色味の変化が見られ、違和感がある)
E:4.5≦ΔC(トナー画像または記録媒体の色味が著しく変化している)
なお製品として問題ないレベルは、A乃至Cである。結果は表に示す。
定着時の飛び散りの評価は、図2に示すような縞状の潜像画像を形成し、定着後の画像について評価を行った。図2は、解像度600dpiにおける潜像部幅が4ドット(170μm)であり、非潜像部幅が10ドット(420μm)の潜像画像である。潜像部はイエロー、シアン、マゼンタ、ブラックの4色トナーを使用し、潜像部及び非潜像部を無色トナーでオーバーコートしている。尚、評価環境はN/L環境、評価紙はカラーレーザーコピアペーパーを使用した。
A:良好な細線の定着状態を示す。
B:軽微な飛び散りが19本中、3本未満観察される。
C:軽微な飛び散りが19本中、3本以上7本未満観察される。
D:軽微な飛び散りが19本中、7本以上観察される。
あるいは細線の周囲のやや目立つ飛び散りが19本中、5本未満観察される。
D:細線の周囲のやや目立つ飛び散りが19本中、5本以上10本未満観察される。
E:細線の周囲のやや目立つ飛び散りが19本中、11本以上観察される。
なお製品として使用可能レベルは、A乃至Cである。
専用の擦り試験機で画像を擦り、擦り前後の本発明トナー画像部の光沢度(グロス)を測定し、光沢度差を評価した。擦り試験機は、静電気により用紙を固定する台の上に用紙上に9ヶ所配された5mm角、200gの真鍮製の重りを載せる構造となっている。用紙と重りの間にはシルボンC紙(小津産業社製)が挟まれている。用紙を固定する台は紙の長手方向に往復運動できるようになっており、このとき画像はシルボンC紙に擦られて欠落する。本実施例では、10往復させて画像を擦った。
擦り前の画像光沢度(グロス)の平均値と擦り後の画像光沢度平均値との差を以下の基準に基づき評価した。
A:5.0%未満 非常に良い。
B:5.0%以上10.0%未満 ほとんど気にならない。
C:10.0%以上15.0%未満 光沢ムラが確認できるが使用上問題ない。
D:15.0%以上20.0%未満 光沢ムラが確認でき、違和感がある。
E:20.0%以上。問題あり。
なお、問題ないレベルは、A乃至Cである。
定着時の排紙接着性の評価は、図2に示すような縞状の潜像画像を形成し、定着後の画像について評価を行った。図2は、解像度600dpiにおける潜像部幅が4ドット(170μm)であり、非潜像部幅が10ドット(420μm)の潜像画像である。潜像部はイエロー、シアン、マゼンタ、ブラックの4色トナーを使用し、潜像部及び非潜像部を無色トナーでオーバーコートしている。尚、評価環境は、H/H環境、評価紙はカラーレーザーコピアペーパーを使用し、連続で1000枚出力する。そして、出力画像を重ねた状態で、N/N環境で1時間静置した後、評価を行う。
A:排紙接着の発生はなく、良好な状態を示す。
B:画像同士の軽微な接着は見られるが、問題ない。
C:画像同士の接着が、一部で発生する。画像を剥すことが容易でき、画像への影響も見られない。
D:画像同士の接着が、発生する。画像を剥すと、トナー部分の光沢度が変化するため、出力画像として、使用するには好ましくない。
E:画像同士の接着が、顕著に発生する。画像を剥すと、トナー部分が剥れるため、出力画像として、使用できない。
なお製品として使用可能レベルは、A乃至Cである。結果は表に示す。
Claims (7)
- 少なくとも結着樹脂と離型剤を含有するトナー粒子を有するトナーであって、
前記結着樹脂は、アルコール成分として脂肪族多価アルコールを用い、触媒としてチタン化合物を用いて合成されたポリエステル樹脂であって、かつ、軟化点が120℃以上200℃以下である結着樹脂Aを含み、
前記チタン化合物は、芳香族カルボン酸チタン化合物を含み、
前記トナーは、シラン化合物で処理されている酸化チタン微粒子を含み、
前記トナーを加圧成型した成型物の彩度(C*)及び明度(L*)が、
0.0≦(C*)≦15.0
88.0≦(L*)≦100.0
であることを特徴とするトナー。 - 前記結着樹脂は、前記結着樹脂Aを5質量%以上、50質量%以下含むことを特徴とする請求項1に記載のトナー。
- 前記結着樹脂は、アルコール成分としてビスフェノールAのアルキレンオキサイド付加物を用いて合成されたポリエステル樹脂であって、かつ、軟化点が60℃以上100℃以下である結着樹脂Bを更に含むことを特徴とする請求項1または2に記載のトナー。
- 前記離型剤は、炭化水素系ワックスを含むことを特徴とする請求項1乃至3の何れか1項に記載のトナー。
- 前記離型剤は、スチレン系モノマーで処理したワックスを含むことを特徴とする請求項1乃至4の何れか1項に記載のトナー。
- 記録媒体上にトナー画像を形成する工程を含む画像形成方法において、前記トナー画像は、前記記録媒体上の画像形成可能領域の全域に形成され、前記トナー画像を形成するトナーは請求項1乃至5の何れか1項に記載のトナーであることを特徴とする画像形成方法。
- 前記トナー画像は、予め有色トナー画像が定着されている記録媒体上に、加熱加圧手段により形成されることを特徴とする請求項6に記載の画像形成方法。
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