JP5125959B2 - 湿式現像剤、及び定着方法 - Google Patents
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Description
このキャリア液中に分散されたトナー粒子と、
前記キャリア液中に前記トナー粒子を分散するための分散剤とを含む湿式現像剤であって、
該湿式現像剤に、該湿式現像剤の温度上昇に伴う損失弾性率G”の変化がピークを形成する温度特性を付与有することにより達成される。
図1を用いて、本実施形態の湿式現像剤を用いる画像形成装置における画像形成部の構成例を説明する。図1は、湿式画像形成装置における画像形成部の概略構成例を示す図である。
現像に用いる湿式現像剤8について説明する。湿式現像剤8は、溶媒であるキャリヤ液
中に着色されたトナー粒子を高濃度で分散している。また湿式現像剤8には、分散剤、荷電制御剤などの添加剤を適宜、選んで添加してもよい。
本発明に従えば、湿式現像剤の動的粘弾性の温度特性を制御することにより、定着性、保管安定性の両者を制御できるのである。
図2に、従来の不揮発性の湿式現像剤における損失弾性率G”の温度特性を示す。湿式現像剤の温度が上昇するにつれて損失弾性率が滑らかに単調に低下している。すなわち、温度が高くなると、粘弾性が低く、柔らかくなっていく。これはかなりの程度キャリヤ液の特性であり、キャリヤ中のトナー粒子の分散性を表しているといえる。
図3に、上述したような、保管安定性と定着性とが両立しやすい湿式現像剤についての損失弾性率G”の温度特性の例を示す。これも本実施形態では、損失弾性率G”を用いているが、本来は、既述したように動的粘弾性である。貯蔵弾性率や他の動的粘弾性を表す指標を用いても差し支えない。
定着性と保管安定性とのトレードオフの観点から見ると、
立ち上がり温度T1が高温である方が保管安定性がよい、
そして、
ピーク温度T2が低い温度である方が定着性がよい、
そしてさらに、
T1≦T2
であるから、温度T1が温度T2により近く、温度T2も温度T1により近いほど保管安定性と定着性の両立が図れることになる。
温度T2は130℃を越えない、好ましくは100℃を下回る方が定着性がよい。
すなわち、保管安定性と定着性との両立の観点からの湿式現像剤は、
40℃<T1≦T2<130℃
の関係を満たすことが好ましく、より好適には、
55℃<T1≦T2<100℃
の関係を満たすものである。
図3のピークを有する温度特性の説明において、T1がT2により近く、T2もT1により近いほど保管安定性と定着性の両立が図れることになる、と述べた。すなわち、T1≦T2である以上、理想的にはT1=T2であることが望ましいということになる。
本発明においては、湿式現像剤における損失弾性率の温度特性を意図的に制御して、湿式現像剤に特定の温度特性を付与することにより、相応した良好な保管安定性と定着性とを得るものである。
異なる温度特性を示す複数種類(ここでは二種類)の分散剤を混合することによる温度特性の制御について説明する。
40℃<T1≦T2<130℃
の関係を満たすことが好ましく、より好適には、
55℃<T1≦T2<100℃
の関係を満たすものである。
混合する二種類の分散剤は相異なる温度特性を有している分散剤を使用することが好ましい。何故なら同等の温度特性を有する二種類の分散剤を混合しても、通常は同じ温度特性が得られ、どちらか一種類の分散剤を用いる場合と同等の効果が得られることになるからである。もちろん、二種類の分散剤を使用することをなんら制限するものではない。
分散剤として第2の分散剤のみを所定の濃度用いた湿式現像剤に対する立ち上がり温度をT1(2)、ピーク温度をT2(2)とし、
温度T1(1)と温度T1(2)とが相異なり、かつ温度T2(1)と温度T2(2)も相異なるように、第1の分散剤と第2の分散剤とを選択する。
混合する第1の分散剤と第2の分散剤として、相異なる温度特性(ここでは温度T1と温度T2)を有するものが必要であることを述べたが、そのためには、候補となる個々の分散剤を単独で用いた場合の湿式現像剤の各温度特性(T1とT2)を調べておく必要がある。
T1(0)≦T1≦T2≦T2(0)
を満たすことである。
)となる。
上述してきたような温度特性を得た湿式現像剤は、多段定着プロセスに適した現像剤であるといえる。多段定着プロセスは、定着性向上等のために、通常行われる定着プロセスを複数回にわたって実施する定着方法である。
の評価を行った例を以下に示す。
なお、下記実施例中、「部」は「重量部」を意味している。
後述する各実施例、比較例に使用した各湿式現像剤は、次のようにして作成した。
分散剤S19000:塩基性高分子分散剤(ルーブリゾール社製)
分散剤S13940:塩基性高分子分散剤(ルーブリゾール社製)
分散剤V220:塩基性高分子分散剤(ISP社製)
分散剤aと分散剤bについては、以下のように製造した。
モレスコホワイトP40(松村石油研究所社製)100部、化学式(1)に示すラウリルメタクリレート30部、塩基性モノマーとして化学式(2)で示すN−ビニル−2−ピ
ロリドン5部及び重合開始剤であるアゾビスイソブチロニトリル0.2部を窒素雰囲気下にて、反応温度60〜70℃で約12時間反応させ、塩基性含窒素複素環式化合物からなる塩基性分散樹脂aを得た。
上記分散樹脂aの製造において、ラウリルメタクリレートの替わりに化学式(3)に示すステアリルメタクリレートを30部使用すること以外は、分散樹脂aと同様にして塩基性分散樹脂bを得た。
各実施例、比較例毎に、湿式現像剤の損失弾性率G”の温度特性を測定した。
図1に示した構成の画像形成装置を用いて各湿式現像剤毎のトナー画像を形成し、定着を行った。画像形成のプロセス条件は次の通りである。
上記プロセスでトナー画像形成し、定着させた定着済みサンプルの定着性試験を行った。
行した。
○:画像濃度残存率が80%以上、90%未満、
△:画像濃度残存率が70%以上、80%未満、
×:画像濃度残存率が70%未満。
各実施例、比較例毎の湿式現像剤について、保管安定性の試験を行った。
確認した。評価は次の4段階である。△以上が許容範囲である。
○:振り混ぜて再分散する、
△:スパチュラで撹拌して再分散する、
×:再分散しない。
が得られる。
また、図8に、参考例1と参考例7の各湿式現像剤についての損失弾性率G”の温度特性を示す。R3とR4が、それぞれ参考例7と参考例1の温度特性を示す。立ち上がり、ピークを含めて、ほぼ同じ温度特性を示し、温度T1、T2もほとんど変わらない。このような場合は、参考例1で分散剤13940を1部使用した現像剤と、参考例7で分散剤13940を0.5部および分散剤S19000を0.5部を使用した現像剤とで、その特性(定着性、補完安定性)は同様の傾向を示す。
と参考例8にした。この2種類の分散剤は相異なる温度特性を有し、かつ少なくとも何れかのT1が55℃より高温で、少なくとも何れかのT2が100℃より低温である。
2 帯電装置
3 露光装置
4 湿式現像装置
5 転写装置(転写ローラ)
6 クリーニング装置(クリーナブレード)
7 転写材(記録材)
8 湿式現像剤
9a、9b 定着装置(定着ローラ)
10 画像形成部
41 現像ローラ(現像剤担持体)
42 搬送ローラ
43 供給ローラ
44 現像剤槽
91 スクイズ装置(ローラ)
92 ブレード
91a、91b、92a、92b 二段定着装置(定着ローラ)
Claims (6)
- キャリア液と、
このキャリア液中に分散されたトナー粒子と、
前記キャリア液中に前記トナー粒子を分散するための分散剤とを含む湿式現像剤であって、
前記分散剤は、少なくとも第1の分散剤と第2の分散剤との複数種類の分散剤を含み、
前記第1の分散剤と前記第2の分散剤とは異なる温度特性を有し、
当該湿式現像剤の損失弾性率G”は、温度T1以下の領域では温度上昇に伴って減少し、温度T1から温度T1より大きい温度T2までの領域では温度上昇に伴って増加し、温度T2以上の温度領域では温度上昇に伴って減少する変化を示し、温度T2においてピークを形成する温度特性を有することを特徴とする湿式現像剤。 - 前記第1の分散剤と前記第2の分散剤とは、前記第1の分散剤のみをトナー100重量部に対して1重量部含む湿式現像剤の損失弾性率G”の立ち上がり温度T1(1)及びピーク温度T2(1)と、前記第2の分散剤のみをトナー100重量部に対して1重量部含む湿式現像剤の損失弾性率G”の立ち上がり温度T1(2)及びピーク温度T2(2)とが、それぞれ5℃以上異なる温度特性を有するものであることを特徴とする、請求項1に記載の湿式現像剤。
- 前記第1の分散剤と、前記第2の分散剤とは、
前記温度T1(1)と前記温度T1(2)の高い方の温度が、前記温度T1以上であり、
前記温度T2(1)と前記温度T2(2)の低い方の温度が、前記温度T2以下であるものが選択されることを特徴とする請求項2に記載の湿式現像剤。 - 前記温度T1及び前記温度T2は、40℃<T1≦T2<130℃の関係を満たすものであることを特徴とする請求項1〜3のいずれか1項に記載の湿式現像剤。
- 前記温度T1及び前記温度T2は、55℃<T1≦T2<100℃の関係を満たすものであることを特徴とする請求項4に記載の湿式現像剤。
- 請求項1〜5のいずれか1項に記載の湿式現像剤を用いて現像され、記録材に転写されたトナー画像を多段定着することを特徴とする定着方法。
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