JP7501179B2 - 隠蔽用トナー、トナーセット、現像剤、トナー収容ユニット、印刷物、画像形成装置及び画像形成方法 - Google Patents
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Description
粒子Bについて上記の弾性率の範囲にするには、例えば、成分の混合比を適宜調整すること等の方法が挙げられる。これに制限されるものではないが、例えば非晶性ポリエステル樹脂の含有量を適宜調整する方法が挙げられる。
本発明の隠蔽用トナーに含まれる成分について説明する。また、本発明の隠蔽用トナーが隠蔽する画像(下地画像、画像層とも称する)を形成するための画像形成用トナーについては、公知の構成にすることができ、特に断りのない限り、本発明の隠蔽用トナーと同様の成分を用いることができる。隠蔽用トナーと画像形成用トナーとを区別せず説明する場合、単にトナーと称することがある。また、隠蔽用トナーをスクラッチトナーと称することがあり、隠蔽層をスクラッチ層、スクラッチ隠蔽層と称することがある。
結着樹脂としては、例えばポリエステル樹脂の他、付加重合系樹脂等を用いることができる。更に、例えばポリエステル樹脂と付加重合系樹脂を用いたハイブリッド樹脂等も用いることができる。ポリエステル樹脂としては、非晶性ポリエステル樹脂、結晶性ポリエステル樹脂を用いることができる。
非晶性ポリエステル樹脂としては、特に制限はなく、目的に応じて適宜選択することができるが、芳香族化合物由来の構成単位を有することが好ましい。
なお、前記非晶性ポリエステル樹脂の重量平均分子量は、ゲルパーミエーションクロマトグラフィーを用いて測定されるポリスチレン換算の分子量である。
冷却管、撹拌機、及び窒素導入管を装備した反応槽中に、ビスフェノールAのエチレンオキサイド2mol付加物352部、テレフタル酸149部、及び縮合触媒としてテトラブトキシチタネート1.8部を入れ、窒素気流下で、生成する水を留去しながら、230℃で6時間反応させる。次に、5mmHg~20mmHgの減圧下で、重量平均分子量が5,000に達するまで1時間反応させると、例えばガラス転移温度が58℃、軟化温度が100℃の非晶性ポリエステル樹脂が得られる。
前記結晶性ポリエステル樹脂は、主鎖が規則的に配向する結晶構造をとっている割合が特に高く、融点近傍で樹脂の粘度が大きく変化するポリエステル樹脂のことを指す。結晶性ポリエステル樹脂を含有することにより、低温定着性に対する余裕度を広く確保することができる。
冷却管、撹拌機、及び窒素導入管を装備した反応槽中に、1,6-ヘキサンジオール118部、フマル酸104部、及び縮合触媒としてのテトラブトキシチタネート1.8部を入れ、窒素気流下、生成する水を留去しながら、230℃で6時間反応させる。次に、5mmHg~20mmHgの減圧下、重量平均分子量が5,000に達するまで1時間反応させると、例えば融点が114℃、軟化温度が111℃の結晶性ポリエステル樹脂が得られる。
本実施形態において、前記付加重合系樹脂とは、付加重合系モノマーを付加重合反応させて得られた樹脂のことを指す。
ビニル系モノマーとしては、例えば、スチレン、o-メチルスチレン、m-メチルスチレン、p-メチルスチレン、p-フェニルスチレン、p-エチルスチレン、2,4-ジメチルスチレン、p-n-アミルスチレン、p-tert-ブチルスチレン、p-n-へキシルスチレン、p-n-4-ジクロロスチレン、m-ニトロスチレン、o-ニトロスチレン、p-ニトロスチレン等のスチレン系ビニルモノマー;アクリル酸、アクリル酸メチル、アクリル酸エチル、アクリル酸プロピル、アクリル酸n-ブチル、アクリル酸イソブチル、アクリル酸n-オクチル、アクリル酸2-エチルヘキシル等のアクリル酸系ビニルモノマー;メタクリル酸、メタクリル酸メチル、メタクリル酸エチル、メタクリル酸プロピル、メタクリル酸n-ブチル、メタクリル酸イソブチル、メタクリル酸n-オクチル、メタクリル酸n-ドデシル、メタクリル酸2-エチルへキシル、メタクリル酸ステアリル、メタクリル酸フェニル、メタクリル酸ジメチルアミノエチル、メタクリル酸ジエチルアミノエチル等のメタクリル酸系ビニルモノマー;その他のビニルモノマー又は共重合体を形成する他のモノマーなどが挙げられる。これらは、1種単独で使用してもよいし、2種以上を併用してもよい。
ハイブリッド樹脂としては、例えばポリエステル樹脂と付加重合系樹脂を用いたものが挙げられる。この場合のハイブリッド樹脂としては、前記ポリエステルと前記付加重合系樹脂の双方を結合させて形成することができる。ハイブリット樹脂は、ポリエステルの熱的特性に近いものとしやすく、ポリエステルが持つ低温定着性と内部凝集力を大きく崩すものではない。
ポリエステル樹脂の原料モノマーとして、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(以下、これを、「BPA-PO」と略記する。)が45モル%、セバシン酸が30モル%の比率になるように配合された単量体を、蒸留塔を有する5リットルのオートクレーブに全量が4000gとなるように仕込み、エステル化触媒として酸化ジブチル錫5gを窒素雰囲気下、230℃で6時間縮重合させた後、160℃まで冷却した。反応容器に、付加重合系樹脂の原料モノマーとしてスチレンが25モル%、重合開始剤としてジ-tert-ブチルベルオキシド25gの混合物を、160℃で攪拌しながら1時間かけて滴下し、さらに1時間同温度を保持して付加重合反応を行った後、200℃に昇温し、縮重合反応を行うことにより、ハイブリッド樹脂の一例が得られる。
離型剤としては、例えば、脂肪酸エステル、フタル酸等の芳香族酸のエステル、燐酸エステル、マレイン酸エステル、フマル酸エステル、イタコン酸エステル、その他エステル、ベンジル、ベンゾイン化合物、ベンゾイル化合物等のケトン類、ヒンダードフェノール化合物、ベンゾトリアゾール化合物、芳香族スルホンアミド化合物、脂肪族アミド化合物、長鎖アルコール、長鎖ジアルコール、長鎖カルボン酸、長鎖ジカルボン酸、などが挙げられる。
これらは1種単独で使用してもよく、2種以上を併用してもよい。
本実施形態のトナーは、着色剤を含んでいてもよい。特に粒子Aが着色剤を含むことが好ましく、着色剤としては、全可視光波長を吸収又は反射し、透過光の少ない顔料が好ましく用いられる。
粒子Aは、カーボンブラック、金属顔料、白色顔料を含むことが好ましく、特に隠蔽性が良好な顔料である金属顔料又は白色顔料を用いることが好ましい。金属顔料であればアルミニウム顔料がより好ましく、白色顔料であれば酸化チタン顔料がより好ましい。
更に、前記好ましい範囲の添加量の金属顔料を用いた隠蔽用トナーで隠蔽性を向上させるには、隠蔽用トナーの単位面積中の付着量は0.6mg/cm2以上が好ましい。
更に、前記好ましい範囲の添加量の白色顔料を用いた隠蔽用トナーで隠蔽性を向上させるには、隠蔽用トナーの単位面積中の付着量は0.6mg/cm2以上が好ましい。
その他の成分としては、特に制限はなく、通常、トナーに使用されるものを含有することができる。例えば、荷電制御剤、外添剤などが挙げられる。
前記荷電制御剤としては、特に制限はなく、目的に応じて適宜選択することができる。例えば、ニグロシン、炭素数2~16のアルキル基を含むアジン系染料(特公昭42-1627号公報)、塩基性染料(例えばC.I.Basic Yello 2(C.I.41000)、C.I.Basic Yello 3、C.I.Basic Red 1(C.I.45160)、C.I.Basic Red 9(C.I.42500)、C.I.Basic Violet 1(C.I.42535)、C.I.Basic Violet 3(C.I.42555)、C.I.Basic Violet 10(C.I.45170)、C.I.Basic Violet 14(C.I.42510)、C.I.Basic Blue 1(C.I.42025)、C.I.Basic Blue 3(C.I.51005)、C.I.Basic Blue 5(C.I.42140)、C.I.Basic Blue 7(C.I.42595)、C.I.Basic Blue 9(C.I.52015)、C.I.Basic Blue 24(C.I.52030)、C.I.Basic Blue 25(C.I.52025)、C.I.Basic Blue 26(C.I.44045)、C.I.Basic Green 1(C.I.42040)、C.I.Basic Green 4(C.I.42000)など、これらの塩基性染料のレーキ顔料、C.I.Solvent Black 8(C.I.26150)、ベンゾイルメチルヘキサデシルアンモニウムクロライド、デシルトリメチルクロライド等の4級アンモニウム塩、あるいはジブチル又はジオクチルなどのジアルキル錫化合物、ジアルキル錫ボレート化合物、グアニジン誘導体、特公昭41-20153号公報、特公昭43-27596号公報、特公昭44-6397号公報、特公昭45-26478号公報に記載されているモノアゾ染料の金属錯塩、特公昭55-42752号公報、特公昭59-7385号公報に記載されているサルチル酸、ジアルキルサルチル酸、ナフトエ酸、ジカルボン酸のZn、Al、Co、Cr、Fe等の金属錯体、スルホン化した銅フタロシアニン顔料、有機ホウ素塩類、含フッ素四級アンモニウム塩、カリックスアレン系化合物などが挙げられる。
外添剤としては、目的に応じて、適宜選択することができ、例えば、疎水化処理されたシリカ、酸化チタン、及びアルミナの微粒子;樹脂微粒子などが挙げられる。これらは、1種単独で使用してもよいし、2種以上を併用してもよい。また、前記外添剤に加えて、脂肪属金属塩、ポリフッ化ビニリデンの微粒子などの滑剤なども併用可能である。外添剤を含有させることにより、トナーの流動性、転写性などを向上させることができる。
以下、本実施形態で用いられる隠蔽用トナー、画像形成用トナーの特性について説明する。
隠蔽用トナーの弾性率を測定するには、以下のようにして行う。
粒子Aや粒子B等の2種類以上の粒子を含む隠蔽用トナーをマイクロマニピュレーターにより1粒子ずつ各種粒子に分ける。このとき、例えば透過光の少ない顔料を含む粒子を粒子Aとし、透過光の少ない顔料を含まない粒子を粒子Bとする。
Mode:Peak Force QNM
Scan size:20μm
Scan rate:0.5Hz
Resolution:256
カンチレバー:RESTPA-525
Peak Force Setpoint:200nN
測定温度:100℃から200℃まで10℃刻みで測定
画像形成用トナーの重量平均粒径としては、4μm~8μmが好ましく、5μm~7μmがより好ましい。重量平均粒径が前記範囲内であると、600dpi以上の微少ドットを再現し、高画質な画像を得ることができる。これは、微小な潜像ドットに対して、十分に小さい粒径のトナー粒子を有することができ、ドット再現性に優れるという利点が得られる。特に、画像形成用トナーにおいては、画像出力媒体上に転写され定着前の状態において、高密度に配置され、その上に重ねられる隠蔽用トナーがその隙間に入り込まないようにすることにより、再現性の高い定着後の画像を得ることができる。
まず、電解水溶液100mL~150mL中に分散剤として界面活性剤(アルキルベンゼンスルホン酸塩など)を0.1mL~5mL加える。前記電解水溶液とは、1級塩化ナトリウムを用いて約1%NaCl水溶液を調製したもので、例えば、ISOTON-II(コールター社製)が挙げられる。
次に、測定試料を2mg~20mg加える。試料を懸濁した電解液は、超音波分散器で約1分間~3分間分散処理を行ない、前記測定装置により、アパーチャーとして100μmアパーチャーを用いて、トナー粒子又はトナーの重量、個数を測定して、重量分布と個数分布を算出する。得られた分布から、トナーの重量平均粒径(D4)、個数平均粒径(D1)を求めることができる。
酸化チタンなど粒径が300nm以下の顔料を用いた場合は、画像形成トナー同様4μm~8μmが好ましく、5μm~7μmがより好ましい
粒子Bの重量平均粒径としては、特に制限されないが、4μm~8μmが好ましく、5μm~7μmがより好ましい。
隠蔽用トナーの透過率は20%以下であることが好ましい。透過率が20%以下であると、得られる印刷物の隠蔽性を向上させることができる。
本発明の隠蔽用トナーの製造方法としては、適宜変更することが可能であるが、例えば、粒子Aと粒子Bをそれぞれ製造し、粒子Aと粒子Bを混合することにより製造することができる。粒子Aや粒子Bの製造方法としては、従来公知のトナーの製造方法を用いることができ、例えば、溶融混練-粉砕法、重合法などの方法が挙げられる。
前記溶融混練-粉砕法においては、その製造工程では、例えば、(1)結着樹脂と着色剤もしくは近赤外光吸収材料、離型剤とを溶融混錬する工程、(2)溶融混錬されたトナー組成物を粉砕/分級する工程、(3)無機微粒子を外添する工程としてもよい。このような例においては、(2)工程の粉砕/分級する工程で複製する微紛を(1)工程の原料として再度、混練することがコストの面で好ましい。
前記重合法としては、従来公知の方法を用いることができる。重合法としては、例えば、以下のような手順が挙げられる。先ず、前記着色剤、結着樹脂、離型剤を有機溶媒中に分散させ、トナー材料液(油相)を作る。トナー材料液には、イソシアネート基を有するポリエステルプレポリマー(A)を添加し、造粒中に反応させて、ウレア変性ポリエステル樹脂を粒子Aや粒子Bに含有させることが好ましい。
前記水系媒体としては、水系媒体に用いる水系溶媒は、水単独でもよいし、アルコールなどの有機溶媒を含むものであってもよい。トナー材料液100質量部に対する前記水系溶媒の使用量は、通常50質量部~2,000質量部が好ましく、100質量部~1,000質量部がより好ましい。
本発明のトナーセットは、画像形成用トナーと、上記本発明の隠蔽用トナーとを含むことを特徴とする。本発明のトナーセットによれば、隠蔽性と剥離性が良好な印刷物を得ることができる。
本発明の現像剤は、本発明の隠蔽用トナーを含んでいればよく、一成分現像剤として用いてもよいし、二成分現像剤として用いてもよい。二成分現像剤に用いる場合には、磁性キャリアと混合して用いればよく、現像剤中のキャリアとトナーの含有比は、キャリア100質量部に対して、トナー1質量部~10質量部が好ましい。
本発明の印刷物は、記録媒体と、該記録媒体上に形成された画像形成用トナーによる画像層と、該画像層上に形成された上記本発明の隠蔽用トナーによる隠蔽層とを有する。本発明の印刷物は、例えばスクラッチシートなどと称するものであってもよい。本発明の印刷物としては、例えば、インスタント宝くじ、景品くじ、ダイレクトメール、キャンペーンシート等が挙げられる。本発明の印刷物は、剥離性及び隠蔽性に優れる。
本発明の画像形成装置は、感光体と、前記感光体を帯電させる帯電手段と、前記感光体に露光して静電潜像を形成する露光手段と、前記感光体に形成された静電潜像を、トナーを用いて現像してトナー像を形成する現像手段と、前記感光体に形成されたトナー像を記録媒体に転写する転写手段と、前記記録媒体に転写されたトナー像を定着させる定着手段とを有し、前記トナーが本発明の隠蔽用トナーであることを特徴とする。更に必要に応じて、その他の手段を有する。
前記感光体の材質、構造、大きさとしては、特に制限はなく、公知のものの中から適宜選択することができ、その材質としては、例えば、アモルファスシリコン、セレン等の無機感光体、ポリシラン、フタロポリメチン等の有機感光体などが挙げられる。
前記帯電手段としては、特に制限はなく、目的に応じて適宜選択することができ、例えば、導電性又は半導電性のローラ、ブラシ、フィルム、ゴムブレード等を備えたそれ自体公知の接触帯電器、コロトロン、スコロトロン等のコロナ放電を利用した非接触帯電器などが挙げられる。
前記帯電工程は、例えば、前記帯電手段を用いて前記感光体の表面に電圧を印加することにより行うことができる。
前記露光手段としては、前記帯電手段により帯電された前記感光体の表面に、形成すべき像様に露光を行うことができる限り、特に制限はなく、目的に応じて適宜選択することができる。例えば、複写光学系、ロッドレンズアレイ系、レーザ光学系、液晶シャッタ光学系等の各種露光手段などが挙げられる。
前記露光工程は、例えば、前記露光手段を用いて前記感光体の表面を像様に露光することにより行うことができる。
なお、本発明においては、前記感光体の裏面側から像様に露光を行う光背面方式を採用してもよい。
前記現像手段としては、特に制限はなく、目的に応じて適宜選択することができ、例えば、前記トナー乃至現像剤を用いて現像することができる限り、特に制限はなく、目的に応じて適宜選択することができる。例えば、前記現像剤を収容し、前記静電潜像に該現像剤を接触又は非接触的に付与可能な現像器を少なくとも有するものが好ましい。
前記現像工程は、前記現像手段により実施することができ、前記静電潜像を、トナーを用いて現像して可視像を形成する工程である。
前記転写手段としては、可視像を記録媒体に転写する手段であれば、特に制限はなく、目的に応じて適宜選択することができる。可視像を中間転写体上に転写して複合転写像を形成する第一次転写手段と、該複合転写像を記録媒体上に転写する第二次転写手段とを有する態様が好ましい。
前記転写工程は、例えば、前記可視像を、転写帯電器を用いて前記感光体を帯電することにより行うことができ、前記転写手段により行うことができる。
なお、前記中間転写体としては、特に制限はなく、目的に応じて公知の転写体の中から適宜選択することができ、例えば、転写ベルトなどが好適に挙げられる。
なお、前記記録媒体としては、代表的には紙であるが、現像後の未定着像を転写可能なものなら、特に制限はなく、目的に応じて適宜選択することができ、OHP用のPETベース等も用いることができる。
前記定着手段としては、前記記録媒体に転写された転写像を定着させる手段であれば、特に制限はなく、目的に応じて適宜選択することができるが、公知の加熱加圧部材が好ましい。前記加熱加圧部材としては、加熱ローラと加圧ローラとの組み合わせ、加熱ローラと加圧ローラと無端ベルトとの組合せなどが挙げられる。
前記定着工程は、前記定着手段により行うことができる。
前記定着工程における面圧としては、特に制限はなく、目的に応じて適宜選択することができるが、10N/cm2~80N/cm2であることが好ましい。
その他の手段としては、例えば、クリーニング手段、除電手段、リサイクル手段、制御手段などが挙げられる。
その他の工程としては、例えば、クリーニング工程、除電工程、リサイクル工程、制御工程などが挙げられる。
前記除電手段としては、前記感光体に対し除電バイアスを印加して除電する手段であれば、特に制限はなく、目的に応じて適宜選択することができ、例えば、除電ランプなどが挙げられる。
前記除電工程としては、前記感光体に対し除電バイアスを印加して除電する工程であれば、特に制限はなく、目的に応じて適宜選択することができ、例えば、前記除電手段により行うことができる。
前記リサイクル手段としては、前記クリーニング工程により除去した前記トナーを前記現像装置にリサイクルさせる手段であれば、特に制限はなく、目的に応じて適宜選択することができ、例えば、公知の搬送手段などが挙げられる。
前記リサイクル工程としては、前記クリーニング工程により除去した前記トナーを前記現像装置にリサイクルさせる工程であれば、特に制限はなく、目的に応じて適宜選択することができ、例えば、前記リサイクル手段により行うことができる。
本発明におけるトナー収容ユニットとは、トナーを収容する機能を有するユニットに、トナーを収容したものをいう。ここで、トナー収容ユニットの態様としては、例えばトナー収容容器、現像器、プロセスカートリッジ等があげられる。
トナー収容容器とは、トナーを収容した容器をいう。
現像器は、トナーを収容し現像する手段を有するものをいう。
プロセスカートリッジとは、少なくとも像担持体と現像手段とを一体とし、トナーを収容し、画像形成装置に対して着脱可能であるものをいう。前記プロセスカートリッジは、更に帯電手段、露光手段、クリーニング手段のから選ばれる少なくとも一つを備えてもよい。
ここで、図面を用いて本発明の画像形成装置及び画像形成方法の一実施形態について説明する。図1は、本発明の画像形成装置の一例の全体を示した図である。画像処理部(以下、「IPU」という)(14)に送られた画像データは、Y(イエロー)、M(マゼンタ)、C(シアン)、Bk(ブラック)、S(スクラッチ)、の5色の各画像信号を作成する。なお、S(スクラッチ)は、本発明の隠蔽用トナーに対応する。
図5は、5つの現像付着手段としての現像ユニット(31、32、33、34、35)及び感光体ドラム(21、22、23、24、25)のうちの1つを示す拡大構成図である。それぞれ扱うトナーの色が異なる点の他がほぼ同様の構成になっているので、同図では現像ユニット(4)及び感光体ドラム(1)と示す。
図9は、現像ユニット(4)内での現像剤の流れの模式図である。図9中の各矢印は現像剤の移動方向を示している。攪拌搬送路(2c)から現像剤の供給を受けた供給搬送路(2a)では、現像スリーブ(11)に現像剤を供給しながら、供給スクリュー(5)の搬送方向下流側に現像剤を搬送する。そして、現像スリーブ(11)に供給されずに供給搬送路(2a)の搬送方向下流部まで搬送された余剰現像剤は第3仕切り部材(3C)に設けられた第1現像剤供給用開口部としての開口部(2f)より攪拌搬送路(2c)に供給される。
まず感光体が所定の周速度で回転駆動される。感光体は回転過程において、静電潜像形成手段によりその周面に正または負の所定電位の均一帯電を受ける。次いで、スリット露光やレーザービーム走査露光等の像露光手段からの画像露光光を受ける。こうして感光体の周面に静電潜像が順次形成され、形成された静電潜像は、次いで現像手段によりトナー現像される。現像されたトナー像は、給紙部から感光体と転写手段との間に感光体の回転と同期されて給送された転写材に、転写手段により順次転写されていく。次いで、像転写を受けた転写材は感光体面から分離されて像定着手段へ導入されて像定着され、複写物(コピー)として装置外へプリントアウトされる。像転写後の感光体の表面は、クリーニング手段によって転写残りトナーの除去を受けて清浄面化され、更に除電された後、繰り返し画像形成に使用される。
<粒子A1>
以下の組成のトナー原材料を用いて、粒子A1を作製した。
・ワックス(日油株式会社製WE-11) 5部
・アルミニウム顔料(東洋アルミニウム社製BP-4696乾燥品) 15部
・サリチル酸誘導体ジルコニウム塩 1部
以下の組成のトナー原材料とした以外は、[粒子A1]と同様にして[粒子A2]を作製した。
・ワックス(日油株式会社製WE-11) 5部
・アルミニウム顔料(東洋アルミニウム社製BP-4696乾燥品) 5部
・サリチル酸誘導体ジルコニウム塩 1部
以下の組成のトナー原材料とした以外は、[粒子A1]と同様にして[粒子A3]を作製した。
・非晶性ポリエステルA(花王社製RN-306SF) 20部
・ワックス(日油株式会社製WE-11) 5部
・アルミニウム顔料(東洋アルミニウム社製BP-4696乾燥品) 15部
・サリチル酸誘導体ジルコニウム塩 1部
以下の組成のトナー原材料とした以外は、[粒子A1]と同様にして[粒子A4]を作製した。
・ワックス(日油株式会社製WE-11) 5部
・酸化チタン 50部
・サリチル酸誘導体ジルコニウム塩 1部
以下の組成のトナー原材料とした以外は、[粒子A1]と同様にして[粒子A5]を作製した。
・非晶性ポリエステルA(花王社製RN-306SF) 40部
・ワックス(日油株式会社製WE-11) 5部
・アルミニウム顔料(東洋アルミニウム社製BP-4696乾燥品) 15部
・サリチル酸誘導体ジルコニウム塩 1部
<粒子B1>
以下の組成のトナー原材料とした以外は、[粒子A1]と同様にして[粒子B1]を作製した。
・結晶性ポリエステルB(花王社製RNC-100) 10部
・ハイブリッド樹脂A(花王社製RNH-104SF) 45部
・ワックス(日油株式会社製WE-11) 5部
・サリチル酸誘導体ジルコニウム塩 1部
以下の組成のトナー原材料とした以外は、[粒子A1]と同様にして[粒子B2]を作製した。
・非晶性ポリエステルA(花王社製RN-306SF) 40部
・ワックス(日油株式会社製WE-11) 5部
・サリチル酸誘導体ジルコニウム塩 1部
以下の組成のトナー原材料とした以外は、[粒子A1]と同様にして[粒子B3]を作製した。
・付加重合系樹脂B(三菱レイヨン社製FB-1765) 15部
・ワックス(日油株式会社製WE-11) 5部
・アルミニウム顔料(東洋アルミニウム社製BP-4696乾燥品) 15部
・サリチル酸誘導体ジルコニウム塩 1部
以下の組成のトナー原材料とした以外は、[粒子A1]と同様にして[粒子B4]を作製した。
・結晶性ポリエステルB(花王社製RNC-100) 25部
・ハイブリッド樹脂A(花王社製RNH-104SF) 30部
・ワックス(日油株式会社製WE-11) 5部
・サリチル酸誘導体ジルコニウム塩 1部
[粒子A1]80部、[粒子B1]20部、[添加剤1](HDK-2000、クラリアント株式会社製)0.5部、及び、[添加剤2](H05TD、クラリアント株式会社製)0.5部をヘンシェルミキサーで撹拌混合し、[トナー1]を製造した。
実施例1において、[粒子A1]を[粒子A2]に変更した以外は、実施例1と同様の操作を行い[トナー2]を製造した。
実施例1において、[粒子A1]を50部に変更し、[粒子B1]を50部に変更した以外は、実施例1と同様の操作を行い[トナー3]を製造した。
実施例1において、[粒子A1]を[粒子A3]に、[粒子B1]を[粒子B2]に変更した以外は、実施例1と同様の操作を行い[トナー4]を製造した。
実施例1において、[粒子A1]を50部に変更し、[粒子B1]20部を[粒子B2」50部に変更した以外は、実施例1と同様の操作を行い[トナー5]を製造した。
実施例1において、[粒子A1]80部を[粒子A2]50部に変更し、[粒子B1]20部を[粒子B2]50部に変更した以外は、実施例1と同様の操作を行い[トナー6]を製造した。
実施例1において、[粒子A1]を[粒子A4]に変更した以外は、実施例1と同様の操作を行い[トナー7]を製造した。
実施例1において、[粒子A1]を[粒子A5]に変更した以外は、実施例1と同様の操作を行い[トナー8]を製造した。
実施例1において、[粒子B1]を[粒子B3]に変更した以外は、実施例1と同様の操作を行い[トナー9]を製造した。
実施例1において、[粒子B1]を[粒子B4]に変更した以外は、実施例1と同様の操作を行い[トナー10]を製造した。
実施例1において、[粒子A1]を[粒子A3]に変更し、[粒子B1]を[粒子B4]に変更した以外は、実施例1と同様の操作を行い[トナー11]を製造した。
上記製造した各トナー(隠蔽用トナー)について、下記の測定を行った。
上記製造した各トナーをマイクロマニピュレーターにより1粒子ずつ各種粒子に分けた。このとき、透過光の少ない顔料を含む粒子を粒子Aとし、透過光の少ない顔料を含まない粒子を粒子Bとした。
得られた粒子をエポキシ樹脂(30分硬化型)に包埋後、UltraSONIC ダイヤナイフ(5V、33kHz)を用いてウルトラミクロトーム(FEED=80nm、SPEED=0.05mm/s)で薄片化し、シリコンウエハ上に採取する。得られたシリコンウエハをエポキシ樹脂(5分硬化型)でSPM用磁性試料板に固定し、Dimension Fastscan (Bruker AXS)にて下記条件で測定した。
粒子A、粒子Bのそれぞれについて、20個の粒子に対して測定を行い、平均値を求めた。
Mode:Peak Force QNM
Scan size:20μm
Scan rate:0.5Hz
Resolution:256
カンチレバー:RESTPA-525
Peak Force Setpoint:200nN
測定温度:100℃から200℃まで10℃刻みで測定
各トナーを用いてOHPシートに付着量が0.75mg/cm2となるように2cm×15cmの長方形のベタ画像を形成した。得られた画像を定着下限+10℃の温度で定着させ、定着画像フィルムを得た。得られた画像フィルムを全自動ヘイズコンピューターにて透過率を測定した。
<キャリアAの作製>
下記組成の混合物をホモミキサーで20分間分散し、コート層形成液を調製した。このコート層形成液を、芯材として重量平均粒径が35μmのMnフェライト粒子を用いて、芯材表面において平均膜厚が0.20μmになるように、流動床型コーティング装置を使用して、流動槽内の温度を各70℃に制御して塗布・乾燥した。
得られたキャリアを電気炉中にて、180℃/2時間焼成し、[キャリアA]を得た。
トルエン・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・100部
γ-(2-アミノエチル)アミノプロピルトリメトキシシラン・・・・・・5部
カーボンブラック・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・10部
上記製造した各トナーと上記作製した[キャリアA]を用いて、ターブラーミキサー(ウィリー・エ・バッコーフェン(WAB)社製)により、48rpmで5分間均一混合し帯電させ、それぞれ隠蔽用(隠蔽層形成用)の二成分現像剤を作製した。なお、トナーとキャリアの混合比率は、評価機の初期現像剤のトナー濃度:6質量%に合わせて混合した。
公知の手法により、着色剤を含む画像形成用トナーを作製し、該トナー6質量%と、[キャリアA]94質量%を混合させて、画像形成用の二成分現像剤を作製した。画像形成用の二成分現像剤としては、Y(イエロー)、M(マゼンタ)、C(シアン)、Bk(ブラック)の各色を作製した。
<印刷物の作製>
RICOH PRO C7201S(リコー社製)のプロセスカラーユニットに各色の画像形成用の二成分現像剤を設置し、スペシャルトナーユニットとしてS(スクラッチ)用のユニットに隠蔽用の二成分現像剤を設置した。
評価に用いた用紙としては、リコー社製PPC用紙TYPE6000(70W)を使用した。
下地画像として電子写真学会テストチャート No.1-R 1993を画像形成用トナーで形成し、下地画像を隠蔽するための全ベタの隠蔽層(スクラッチ層)を隠蔽用トナーで形成することにより、印刷物(スクラッチシート)を作製した。隠蔽層の付着量は、0.75mg/cm2とした。
印刷物の作製は以下のようにしている。隠蔽用トナーを最初に転写ドラム上に転写し、次いで、順次、画像形成用トナーを転写した後、用紙にトナー像を転写した。次いで、定着機で下地画像となるトナー像と、隠蔽層となるトナー像とを同時に定着させた。これにより、用紙上に下地画像が形成され、下地画像上に隠蔽層が形成された印刷物を得た。
作製したそれぞれのスクラッチシートについて以下の評価を行った。各評価は官能評価にて行い、評価者は25歳から55歳までの男女の中からランダムに選出した20名によって実施した。その結果を表1に示す。
各スクラッチシートのスクラッチ層を削る前の下地画像が十分隠蔽されているかを評価した。下地画像を完全に隠蔽できているものを「○」、完全に隠蔽されているとは言えないが、実用品として問題ないものを「△」、隠蔽されておらず、読み取ることができるものを「×」(不合格)とした。
各スクラッチシートを100円玉を用いて削り、スクラッチ層をはがしたときの下地画像とスクラッチ層の剥離状態を評価した。下地画像上のスクラッチ層が完全に剥がれた場合を「〇」(優)、一部剥がし残りはあるが下地画像が読み取れる程度は「△」(可)、剥離せず下地画像が確認できない場合を「×」(不可)とした。「△」(可)より良い結果を合格とした。
15 書き込み部
16 給紙部
17 定着済み転写紙搬送部
20 感光体ドラム
21 ブラック(Bk)トナー、現像剤用感光体ドラム
22 イエロー(Y)トナー、現像剤用感光体ドラム
23 マゼンタ(M)トナー、現像剤用感光体ドラム
24 シアン(C)トナー、現像剤用感光体ドラム
Claims (11)
- 100℃~150℃における弾性率G’が1.0×107Paより大きい粒子Aと、100℃~150℃における弾性率G’が1.0×103Pa以上1.0×107Pa以下の粒子Bとを含み、
前記粒子Aは、前記粒子Aと前記粒子Bの合計量に対して50質量%以上95質量%以下含まれることを特徴とする隠蔽用トナー。 - 透過率が20%以下であることを特徴とする請求項1に記載の隠蔽用トナー。
- 前記粒子Aは、カーボンブラック、金属顔料又は白色顔料を含むことを特徴とする請求項1又は2に記載の隠蔽用トナー。
- 前記粒子Aは、前記粒子Aと前記粒子Bの合計量に対して60質量%以上95質量%以下含まれることを特徴とする請求項1~3のいずれかに記載の隠蔽用トナー。
- 100℃~150℃における前記粒子Aの弾性率G’をG’(A)とし、100℃~150℃における前記粒子Bの弾性率G’をG’(B)としたとき、
G’(A)-G’(B)が5.0×107Pa以上であることを特徴とする請求項1~4のいずれかに記載の隠蔽用トナー。 - 結着樹脂及び着色剤を含む画像形成用トナーと、請求項1~5のいずれかに記載の隠蔽用トナーとを含むことを特徴とするトナーセット。
- キャリアと、請求項1~5のいずれかに記載の隠蔽用トナーとを含むことを特徴とする現像剤。
- 請求項1~5のいずれかに記載の隠蔽用トナーを収容したことを特徴とするトナー収容ユニット。
- 記録媒体と、該記録媒体上に形成された画像形成用トナーによる画像層と、該画像層上に形成された請求項1~5のいずれかに記載の隠蔽用トナーによる隠蔽層とを有することを特徴とする印刷物。
- 感光体と、前記感光体を帯電させる帯電手段と、前記感光体に露光して静電潜像を形成する露光手段と、前記感光体に形成された静電潜像を、トナーを用いて現像してトナー像を形成する現像手段と、前記感光体に形成されたトナー像を記録媒体に転写する転写手段と、前記記録媒体に転写されたトナー像を定着させる定着手段とを有し、
前記トナーが請求項1~5のいずれかに記載の隠蔽用トナーであることを特徴とする画像形成装置。 - 感光体を帯電させる帯電工程と、前記感光体に露光して静電潜像を形成する露光工程と、前記感光体に形成された静電潜像を、トナーを用いて現像してトナー像を形成する現像工程と、前記感光体に形成されたトナー像を記録媒体に転写する転写工程と、前記記録媒体に転写されたトナー像を定着させる定着工程とを有し、
前記トナーが請求項1~5のいずれかに記載の隠蔽用トナーであることを特徴とする画像形成方法。
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