JP5430171B2 - トナー - Google Patents
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Description
上記要求を満足させるためには、高耐久且つ高画質であるトナーが従来以上に必要とされ、前記課題を解決すべく数多く改良が行われている。
即ち、本発明の目的は、長期にわたる低温低湿、高温高湿の両環境での耐久性及び現像安定性に優れたトナーを提供することである。
前記脂肪酸金属塩の粒子の体積基準におけるメジアン径(D50s)が0.15μm以上0.65μm以下であり、
前記トナーにおける前記脂肪酸金属塩の粒子の遊離率が1.0%以上25.0%以下であり、
前記脂肪酸金属塩がステアリン酸金属塩であり、
前記トナーにおける前記脂肪酸金属塩の粒子の含有量が前記トナー粒子100質量部に対して0.02質量部以上0.50質量部以下であり、
前記脂肪酸金属塩の粒子の体積基準における5%積算径をD5sとし、前記脂肪酸金属塩の粒子の体積基準における50%積算径をD50sとし、前記脂肪酸金属塩の粒子の体積基準における95%積算径をD95sとし、前記トナーの個数基準における5%積算径をD5tとし、前記トナーの個数基準における50%積算径をD50tとし、前記トナーの個数基準における95%積算径をD95tとしたとき、下記(1)式で定義されるスパン値Bが1.75以下であり、下記(2)式より求められるスパン値Aと前記スパン値Bとの比(A/B)が0.25以上0.75以下である
スパン値B=(D95s−D5s)/D50s (1)式
スパン値A=(D95t−D5t)/D50t (2)式
トナーに関する。
その結果、ある粒径及び粒度分布を持った脂肪酸金属塩を添加し、また、トナー中のその脂肪酸金属塩の遊離量を規定することで前記特性が得られることが分かった。
スパン値B=(D95s−D5s)/D50s (1)式
スパン値A=(D95t−D5t)/D50t (2)式
図6に示すようなプロセスカートリッジにおいては、トナー担持体(14)とトナー供給部材(15)との摺擦や、トナー担持体(14)と静電潜像担持体(10)との摺擦が生じるため、トナーへの機械的ダメージが大きくなる。そのため、トナー担持体、トナー供給部材へトナーのフィルミングが起こり易い傾向がある。特に低温低湿環境下で且つプロセススピードが高くなるほど、摺擦が大きくなりトナーへのダメージが顕著となる。さらに印字枚数が多くなるほど、トナーの劣化が起こり部材のフィルミングが発生しやすくなる。トナー担持体等にトナーのフィルミングが起きてしまうと、フィルミング部分とそれ以外の部分で帯電能に差が生じ、画像上に濃淡ムラという画像欠陥が発生してしまう。
この方法によって脂肪酸金属塩の遊離のしやすさを検証することにより、実際の画像形成における脂肪酸金属塩の遊離の程度を見積もることができる。メッシュにトナーを通過させることにより、付着状態が不十分で遊離しやすい脂肪酸金属塩は、メッシュパス時にクラウド状態になるか、又はメッシュに付着する。そのため、トナー中の脂肪酸金属塩が減少し、上記測定により求められる遊離率が大きくなる。遊離率が小さいということは、メッシュを通す前後の脂肪酸金属塩量の差が小さいということであり、多数枚の印字を行った場合においても、脂肪酸金属塩の遊離が抑制されることを意味する。そのため、遊離率が20.0%以下であれば、滑剤効果が十分に発揮され本発明の効果であるフィルミングの抑制が可能となる。
スパン値B=(D95s−D5s)/D50s (1)式
D5s:脂肪酸金属塩の体積基準における5%積算径
D50s:脂肪酸金属塩の体積基準における50%積算径
D95s:脂肪酸金属塩の体積基準における95%積算径
スパン値Bとは脂肪酸金属塩の粒度分布を示す指標であり、スパン値Bが1.75以下であると、トナー中に存在する脂肪酸金属塩の粒径のばらつきが小さくなるため、帯電安定性がより得られる。スパン値Bが1.75を超えると、逆極性に帯電するトナーが増加する傾向にあるため、カブリが生じやすくなる。スパン値Bは1.50以下がより好ましく、1.50以下であればより安定した画像が得られる。さらに好ましくは1.35以下である。
スパン値A=(D95t−D5t)/D50t (2)式
D5t:トナーの個数基準における5%積算径
D50t:トナーの個数基準における50%積算径
D95t:トナーの個数基準における95%積算径
スパン値の比がこのような範囲であると、トナーの粒度分布に対しての脂肪酸金属塩の粒度分布のバランスが取れており、トナー粒子間における脂肪酸金属塩の存在状態のばらつきが抑制される。そのため、トナーとしては、カブリと画像濃度のバランスが良好となり、高画質な画像が得られる。スパン値の比が0.25より小さい場合、トナーの粒度分布に対し脂肪酸金属塩の粒度分布がブロードであるため帯電が不均一となりカブリが発生し易くなる。逆に0.75を超えるとトナーの粒度分布に対し脂肪酸金属塩の粒度分布がシャープすぎるため、カブリの抑制には効果があるものの、理由は定かではないが濃度の安定性が得られず、濃度低下が発生し易くなる。カブリと濃度安定性のバランスを考慮すると、スパン値(A/B)の比は0.30以上0.70以下がより好ましい。
本発明に用いられるトナー粒子は、どのような手法を用いて製造されても構わないが、懸濁重合法、乳化重合法、懸濁造粒法の如き、水系媒体中で造粒する製造法によって得ることが好ましい。
結着樹脂、着色剤及び必要に応じてワックス成分等の他の添加物を、ホモジナイザー、ボールミル、コロイドミル、超音波分散機の如き分散機に依って均一に溶解または分散させ、これに重合開始剤を溶解し、重合性単量体組成物を調製する。次に、該重合性単量体組成物を分散安定剤含有の水系媒体中に懸濁して重合を行うことによってトナー粒子は製造される。
低分子量ポリマーの例としては、低分子量ポリスチレン、低分子量スチレン−アクリル酸エステル共重合体、低分子量スチレン−アクリル共重合体が挙げられる。
上述の結着樹脂と共にポリエステル樹脂やポリカーボネート樹脂の如きカルボキシル基を有する極性樹脂を併用することが好ましい。
2官能の架橋剤として、以下のものが挙げられる。ジビニルベンゼン、ビス(4−アクリロキシポリエトキシフェニル)プロパン、エチレングリコールジアクリレート、1,3−ブチレングリコールジアクリレート、1,4−ブタンジオールジアクリレート、1,5−ペンタンジオールジアクリレート、1,6−ヘキサンジオールジアクリレート、ネオペンチルグリコールジアクリレート、ジエチレングリコールジアクリレート、トリエチレングリコールジアクリレート、テトラエチレングリコールジアクリレート、ポリエチレングリコール#200、#400、#600の各ジアクリレート、ジプロピレングリコールジアクリレート、ポリプロピレングリコールジアクリレート、ポリエステル型ジアクリレート(MANDA日本化薬)、及び上記のジアクリレートをジメタクリレートに代えたもの。多官能の架橋剤としては、以下のものが挙げられる。ペンタエリスリトールトリアクリレート、トリメチロールエタントリアクリレート、トリメチロールプロパントリアクリレート、テトラメチロールメタンテトラアクリレート、オリゴエステルアクリレート及びそのメタクリレート、2,2−ビス(4−メタクリロキシポリエトキシフェニル)プロパン、ジアリルフタレート、トリアリルシアヌレート、トリアリルイソシアヌレート及びトリアリルトリメリテート。これらの架橋剤の添加量は、重合性単量体100質量部に対して、好ましくは0.05乃至10質量部、より好ましくは0.1乃至5質量部である。
これらの重合開始剤の使用量は、目的とする重合度により変化するが、一般的には、重合性ビニル系単量体100質量部に対して3乃至20質量部である。重合開始剤の種類は、重合法により若干異なるが、10時間半減期温度を参考に、単独又は混合して使用される。
該着色剤は、好ましくは重合性単量体又は結着樹脂100質量部に対し1乃至20質量部添加して用いられる。
具体的には、無機系の分散安定剤の例としては、以下のものが挙げられる。リン酸三カルシウム、リン酸マグネシウム、リン酸アルミニウム、リン酸亜鉛、炭酸マグネシウム、炭酸カルシウム、水酸化カルシウム、水酸化マグネシウム、水酸化アルミニウム、メタケイ酸カルシウム、硫酸カルシウム、硫酸バリウム、ベントナイト、シリカ、アルミナ。また、有機系の分散剤としては、以下のものが挙げられる。ポリビニルアルコール、ゼラチン、メチルセルロース、メチルヒドロキシプロピルセルロース、エチルセルロース、カルボキシメチルセルロースのナトリウム塩、デンプン。
また、難水溶性無機分散安定剤を用い、水系媒体を調製する場合に、これらの分散安定剤の使用量は重合性単量体100質量部に対して、0.2乃至2.0質量部であることが好ましい。また、本発明においては、重合性単量体組成物100質量部に対して300乃至3,000質量部の水を用いて水系媒体を調製することが好ましい。
パラフィンワックス、マイクロクリスタリンワックス、ペトロラタムの如き石油系ワックス及びその誘導体;モンタンワックス及びその誘導体;フィッシャートロップシュ法による炭化水素ワックス及びその誘導体;ポリエチレンワックス、ポリプロピレンワックスの如きポリオレフィンワックス及びその誘導体;カルナバワックス、キャンデリラワックスの如き天然ワックス及びその誘導体;高級脂肪族アルコール;ステアリン酸、パルミチン酸の如き脂肪酸;酸アミドワックス;エステルワックス;硬化ヒマシ油及びその誘導体;植物系ワックス;動物性ワックス。
上記誘導体としては酸化物や、ビニル系モノマーとのブロック共重合物、グラフト変性物などが挙げられる。
これら荷電制御剤を単独で或いは2種類以上組み合わせて含有することができる。
荷電制御剤の好ましい配合量は、重合性単量体又は結着樹脂100質量部に対して0.01乃至20質量部、より好ましくは0.5乃至10質量部である。しかしながら、本発明のトナーには、荷電制御剤の添加は必須ではなく、トナーの層厚規制部材やトナー担持体との摩擦帯電を積極的に利用することでトナー中に必ずしも荷電制御剤を含ませる必要はない。
休止工程において、前述のようにトナー粒子と添加剤の間で運動速度差を与える目的から、該撹拌翼の周速を15.0m/sec以下に減速して、10秒以上その周速範囲で維持することが好ましい。
本発明で用いられる脂肪酸金属塩の体積基準のメジアン径の測定は、JIS Z8825−1(2001年)に準じて測定されるが、具体的には以下の通りである。
測定装置としては、レーザー回折・散乱式粒度分布測定装置「LA−920」(堀場製作所社製)を用いる。測定条件の設定および測定データの解析は、LA−920に付属の専用ソフト「HORIBA LA−920 for Windows(登録商標) WET(LA−920) Ver.2.02」を用いる。また、測定溶媒としては、予め不純固形物などを除去したイオン交換水を用いる。
(1)バッチ式セルホルダーをLA−920に取り付ける。
(2)所定量のイオン交換水をバッチ式セルに入れ、バッチ式セルをバッチ式セルホルダーにセットする。
(3)専用のスターラーチップを用いて、バッチ式セル内を撹拌する。
(4)「表示条件設定」画面の「屈折率」ボタンを押し、ファイル「110A000I」(相対屈折率1.10)を選択する。
(5)「表示条件設定」画面において、粒子径基準を体積基準とする。
(6)1時間以上の暖気運転を行った後、光軸の調整、光軸の微調整、ブランク測定を行う。
(7)ガラス製の100ml平底ビーカーに約60mlのイオン交換水を入れる。この中に分散剤として、「コンタミノンN」(非イオン界面活性剤、陰イオン界面活性剤、有機ビルダーからなるpH7の精密測定器洗浄用中性洗剤の10質量%水溶液、和光純薬工業社製)をイオン交換水で約3質量倍に希釈した希釈液を約0.3ml加える。
(8)発振周波数50kHzの発振器2個を、位相を180度ずらした状態で内蔵し、電気的出力120Wの超音波分散器「Ultrasonic Dispersion System Tetora 150」(日科機バイオス社製)を準備する。超音波分散器の水槽内に約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。
(9)前記(7)のビーカーを前記超音波分散器のビーカー固定穴にセットし、超音波分散器を作動させる。そして、ビーカー内の水溶液の液面の共振状態が最大となるようにビーカーの高さ位置を調整する。
(10)前記(9)のビーカー内の水溶液に超音波を照射した状態で、約1mgの脂肪酸金属塩を少量ずつ前記ビーカー内の水溶液に添加し、分散させる。そして、さらに60秒間超音波分散処理を継続する。尚、この際に脂肪酸金属塩が塊まりとなって液面に浮く場合があるが、その場合はビーカーを揺り動かすことで塊まりを水中に沈めてから60秒間の超音波分散を行う。また、超音波分散にあたっては、水槽の水温が10℃以上40℃以下となる様に適宜調節する。
(11)前記(10)で調製した脂肪酸金属塩が分散した水溶液を、気泡が入らないように注意しながら直ちにバッチ式セルに少量ずつ添加して、タングステンランプの透過率が90%〜95%となるように調整する。そして、粒度分布の測定を行う。得られた体積基準の粒度分布のデータを元に、5%積算径、50%積算径及び95%積算径を算出する。得られた各値をD5s、D50s、D95sとし、これらよりスパン値Bを求める。
本発明におけるトナー中の脂肪酸金属塩の遊離率は、デジタル振動計(デジバイブロ MODEL 1332)を有するパウダーテスター(細川ミクロン社製)と、蛍光X線分析装置 Axios(PANalytical製)及び測定条件設定及び測定データ解析をするための付属の専用ソフト「SuperQ ver.4.0F」(PANalytical社製)を用いて蛍光X線の強度差により脂肪酸金属塩の遊離率を求める。
(1)トナーを直径40mmのアルミリングに約4g載せ、プレス機にて150kNで圧縮しサンプルを作成する。得られたサンプルを蛍光X線分析装置(Axios)で測定し、トナー中の脂肪酸金属塩の金属元素強度を得る。
(2)パウダーテスターの振動台に目開き25μmの篩(635メッシュ)をセットする。この篩上に正確に秤量したトナー5gを加え、デジタル振動計の振幅が約0.60mmになるように調整し、約2分間振動を加える。上記作業を更に2回繰り返し、トナーを25μm(635メッシュ)篩に計3回とおす。次に、得られた試料を直径40mmのアルミリングに約4g載せ、プレス機にて150kNで圧縮しサンプルを作成する。得られたサンプルを蛍光X線分析装置(Axios)で測定し、篩に3回通した後の脂肪酸金属塩の金属元素強度を得る。
{(篩にかける前のトナーにおける脂肪酸金属塩の金属元素のKα線ネット強度)−(篩にかけた後のトナーにおける脂肪酸金属塩の金属元素のKα線ネット強度)}/(篩にかける前のトナーにおける脂肪酸金属塩の金属元素のKα線ネット強度)
<脂肪酸金属塩の遊離脂肪酸量>
本発明における脂肪酸金属塩の遊離脂肪酸量は、試料1gを精秤し、エタノールとエチルエーテルの1:1混合液に溶解し、フェノールフタレインを指示薬として、水酸化カリウム水溶液で中和滴定して求める。
トナーの個数平均粒径(D1)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には、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値として、「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。
専用ソフトの「パルスから粒径への変換設定」画面において、ビン間隔を対数粒径に、粒径ビンを256粒径ビンに、粒径範囲を2μmから60μmまでに設定する。
(1)Multisizer 3専用のガラス製250ml丸底ビーカーに前記電解水溶液約200mlを入れ、サンプルスタンドにセットし、スターラーロッドの撹拌を反時計回りで24回転/秒にて行う。そして、専用ソフトの「アパーチャーのフラッシュ」機能により、アパーチャーチューブ内の汚れと気泡を除去しておく。
(2)ガラス製の100ml平底ビーカーに前記電解水溶液約30mlを入れる。この中に分散剤として「コンタミノンN」(非イオン界面活性剤、陰イオン界面活性剤、有機ビルダーからなるpH7の精密測定器洗浄用中性洗剤の10質量%水溶液、和光純薬工業社製)をイオン交換水で約3質量倍に希釈した希釈液を約0.3ml加える。
(3)発振周波数50kHzの発振器2個を位相を180度ずらした状態で内蔵し、電気的出力120Wの超音波分散器「Ultrasonic Dispersion System Tetora 150」(日科機バイオス社製)を準備する。超音波分散器の水槽内に所定量のイオン交換水を入れ、この水槽中に前記コンタミノンNを約2ml添加する。
(4)(2)に記載のビーカーを前記超音波分散器のビーカー固定穴にセットし、超音波分散器を作動させる。そして、ビーカー内の電解水溶液の液面の共振状態が最大となるようにビーカーの高さ位置を調整する。
(5)(4)に記載のビーカー内の電解水溶液に超音波を照射した状態で、トナー約10mgを少量ずつ前記電解水溶液に添加し、分散させる。そして、さらに60秒間超音波分散処理を継続する。尚、超音波分散にあたっては、水槽の水温が10℃以上40℃以下となる様に適宜調節する。
(6)サンプルスタンド内に設置した(1)に記載の丸底ビーカーに、ピペットを用いてトナーを分散した(5)に記載の電解質水溶液を滴下し、測定濃度が約5%となるように調整する。そして、測定粒子数が50000個になるまで測定を行う。
(7)測定データを装置付属の前記専用ソフトにて解析を行い、個数平均粒径(D1)とスパン値Aを算出する。尚、専用ソフトでグラフ/個数%と設定したときの、「分析/個数統計値(算術平均)」画面の「平均径」が個数平均粒径(D1)である。また、「分析/個数統計値(算術平均)」画面の「d10」が個数基準の積算10%径であり、「d50」が個数基準の積算50%径であり、「d90」が個数基準の積算90%径である。得られた各値をD10t、D50t、D90tとし、これらより、スパン値Aを算出する。
本発明におけるトナーの微小圧縮の測定は超微小硬度計ENT1100(エリオニクス社製)を用いて行う。具体的な測定方法としては、セラミックセル上にトナーを塗布し、トナーがセル上に分散するように微少なエアーを吹き付ける。そのセルを装置にセットして測定する。
装置付帯の顕微鏡を覗きながら測定用画面(横幅:160μm、縦幅:120μm)において、凝集状態にあるのではなく、各々孤立して存在しているトナーの粒子を選択し、測定対象とする。変位量の誤差を極力無くすため、粒子径が個数平均粒径(D1)±0.20μmの範囲内にある粒子を選択して測定する。
トナーの100℃における粘度の測定は、定荷重押し出し方式の細管式レオメータ「流動特性評価装置 フローテスターCFT−500D」(島津製作所社製)を用い、装置付属のマニュアルに従って行う。尚、本装置では、測定試料の上部からピストンによって一定荷重を加えつつ、シリンダに充填した測定試料を昇温させて溶融し、シリンダ底部のダイから溶融された測定試料を押し出し、この際の測定試料の温度とピストンの降下量との関係を計測する。
100℃における見かけの粘度η(Pa・s)は次のようにして算出する。まず、下式(3)よりフローレートQ(cm3/s)を計算する。式中、ピストンの断面積をA(cm2)、100℃時点におけるピストンの位置に対して上下0.10mm(間隔としては0.20mm)の間をピストンが降下するのに要した時間をΔt(秒)とする。
Q=(0.20×A)/(10×Δt) ・・・ (3)
そして、得られたフローレートQを用いて、下式(4)より100℃における見かけの粘度ηを算出する。式中、ピストン荷重をP(Pa)、ダイの穴の直径をB(mm)、ダイの長さをL(mm)とする。
η=(π×B4×P)/(128000×L×Q) ・・・ (4)
試験モード:昇温法
開始温度:50℃
到達温度:200℃
測定間隔:1.0℃
昇温速度:4.0℃/min
ピストン断面積:1.000cm2
試験荷重(ピストン荷重):10.0kgf(0.9807MPa)
予熱時間:300秒
ダイの穴の直径:1.0mm
ダイの長さ:1.0mm
フロー式粒子像測定装置「FPIA−2100型」(東亜医用電子社製)を用いて測定を行い、下式を用いて算出した。
先ず、トナーの製造例について述べる。
・懸濁重合法トナー
スチレン単量体100質量部に対して、C.I.Pigment Blue15:3を16.5質量部、3,5−ジ−ターシャリーブチルサリチル酸のアルミ化合物〔ボントロンE88(オリエント化学工業社製)〕を2.0質量部用意した。これらを、アトライター(三井鉱山社製)に導入し、半径1.25mmのジルコニアビーズ(140質量部)を用いて200rpmにて25℃で180分間撹拌を行い、マスターバッチ分散液1を調製した。
・マスターバッチ分散液1 40質量部
・スチレン単量体 30質量部
・n−ブチルアクリレート単量体 18質量部
・低分子量ポリスチレン 20質量部
(Mw=3,000、Mn=1,050、Tg=55℃)
・炭化水素ワックス 9質量部
(フィッシャートロプシュワックス、最大吸熱ピークのピーク温度=78℃、Mw=750)
・ポリエステル樹脂 5質量部
(テレフタル酸:イソフタル酸:プロピレンオキサイド変性ビスフェノールA(2モル付加物):エチレンオキサイド変性ビスフェノールA(2モル付加物)=30:30:30:10の重縮合物、酸価=11mgKOH/g、Tg=74℃、Mw=11,000、Mn=4,000)
上記材料を65℃に加温し、TK式ホモミキサー(特殊機化工業製)を用いて、5,000rpmにて均一に溶解し分散した。これに、重合開始剤1,1,3,3−テトラメチルブチルパーオキシ2−エチルヘキサノエートの70%トルエン溶液7.0質量部を溶解し、重合性単量体組成物を調製した。
低分子量ポリスチレンの添加量を10質量部に、スチレン単量体の添加量を38質量部に、n−ブチルアクリレート単量体の量を20質量部に変更すること以外は、トナー粒子1と同様にして、トナー粒子2を得た。トナー粒子2の処方を表1に示す。
低分子量ポリスチレンの添加量を40質量部に、スチレン単量体の添加量を14質量部に、n−ブチルアクリレート単量体の量を13質量部に、重合開始剤1,1,3,3−テトラメチルブチルパーオキシ2−エチルヘキサノエートの70%トルエン溶液の量を7.5質量部に変更するに変更すること以外は、トナー粒子1と同様にしてトナー粒子3を得た。トナー粒子3の処方を表1に示す。
低分子量ポリスチレンを添加せず、スチレン単量体の添加量を47質量部に、n−ブチルアクリレート単量体の量を23質量部に、重合開始剤1,1,3,3−テトラメチルブチルパーオキシ2−エチルヘキサノエートの70%トルエン溶液の量を5.0質量部に変更すること以外は、トナー粒子1と同様にしてトナー粒子4を得た。トナー粒子4の処方を表1に示す。
低分子量ポリスチレンの添加量を40質量部に、スチレン単量体の添加量を14質量部に、n−ブチルアクリレート単量体の量を13質量部に、重合開始剤1,1,3,3−テトラメチルブチルパーオキシ2−エチルヘキサノエートの70%トルエン溶液の量を8.5質量部に変更すること以外は、トナー粒子1と同様にしてトナー粒子5を得た。トナー粒子5の処方を表1に示す。
・乳化重合法トナー
−−樹脂粒子分散液1の調製−−
・スチレン 75質量部
・nブチルアクリレート 25質量部
・アクリル酸 3質量部
以上を混合し、溶解したものを、非イオン性界面活性剤(三洋化成(株)製:ノニポール400)1.5質量部及びアニオン性界面活性剤(第一工業製薬(株)製:ネオゲンSC)2.2質量部をイオン交換水120質量部に溶解した溶液に、分散、乳化した。10分間ゆっくりと攪拌しながら、これに過硫酸アンモニウム1.5質量部を溶解したイオン交換水10質量部を投入し、窒素置換を行った後、撹拌しながら内容物が70℃になるまで加熱し、4時間そのまま乳化重合を継続した。こうして、個数平均粒径が0.29μmである樹脂粒子を分散させてなる樹脂粒子分散液1を調製した。
・スチレン 40質量部
・nブチルアクリレート 58質量部
・ジビニルベンゼン 3質量部
・アクリル酸 3質量部
以上を混合し、溶解したものを、非イオン性界面活性剤(三洋化成(株)製:ノニポール400)1.5質量部及びアニオン性界面活性剤(第一工業製薬(株)製:ネオゲンSC)2.2質量部をイオン交換水120質量部に溶解した溶液に、分散、乳化した。10分間ゆっくりと攪拌しながら、これに過硫酸アンモニウム0.9質量部を溶解したイオン交換水10質量部を投入し、窒素置換を行った後、撹拌しながら内容物が70℃になるまで加熱し、4時間そのまま乳化重合を継続した。こうして、個数平均粒径が0.31μmである樹脂粒子を分散させてなる樹脂粒子分散液2を調製した。
−−樹脂粒子分散液3の調製−−
・スチレン 80質量部
・nブチルアクリレート 20質量部
・ジビニルベンゼン 0.8質量部
・アクリル酸 3質量部
以上を混合し、溶解したものを、非イオン性界面活性剤(三洋化成(株)製:ノニポール400)1.5質量部及びアニオン性界面活性剤(第一工業製薬(株)製:ネオゲンSC)2.2質量部をイオン交換水120質量部に溶解したものに、分散、乳化し、10分間ゆっくりと攪拌しながら、これに過硫酸アンモニウム1.2質量部を溶解したイオン交換水10質量部を投入し、窒素置換を行った後、撹拌しながら内容物が70℃になるまで加熱し、4時間そのまま乳化重合を継続し、平均粒径が0.25μmである樹脂粒子を分散させてなる樹脂粒子分散液3を調製した。
・C.I.ピグメントレッド122 20質量部
・アニオン性界面活性剤 3質量部
(第一工業製薬(株)製:ネオゲンSC)
・イオン交換水 78質量部
以上を混合し、サンドグラインダーミルを用いて分散した。この着色剤粒子分散液1における粒度分布を、粒度測定装置(堀場製作所製、LA−700)を用いて測定したところ、含まれる着色剤粒子の個数平均粒径は、0.20μmであり、また1μmを超える粗大粒子は観察されなかった。
・離型剤 フィッシャートロプシュワックス(最大吸熱ピークのピーク温度=70℃)
50質量部
・アニオン性界面活性剤 7質量部
(第一工業製薬(株)製:ネオゲンSC)
・イオン交換水 200質量部
以上を95℃に加熱して、ホモジナイザー(IKA社製:ウルトラタラックスT50)を用いて分散した後、圧力吐出型ホモジナイザーで分散処理し、個数平均粒径が0.50μmである離型剤を分散させてなる離型剤粒子分散液を調製した。
・ジ−アルキル−サリチル酸の金属化合物 5質量部
(帯電制御剤、ボントロンE−84、オリエント化学工業社製)
・アニオン性界面活性剤 3質量部
(第一工業製薬(株)製:ネオゲンSC)
・イオン交換水 78質量部
以上を混合し、サンドグラインダーミルを用いて分散した。この帯電制御剤粒子分散液1における粒度分布を、粒度測定装置(堀場製作所製、LA−700)を用いて測定したところ、含まれる帯電剤制御粒子の平均粒径は、0.2μmであり、また1μmを超える粗大粒子は観察されなかった。
・樹脂粒子分散液1 80質量部
・樹脂粒子分散液2 100質量部
・着色剤分散液1 40質量部
・離型剤粒子分散液 70質量部
以上を、撹拌装置、冷却管、温度計を装着した1リットルのセパラブルフラスコに投入し撹拌した。この混合液を1モル/リットル−水酸化カリウム水溶液を用いてpH=5.2に調整した。
この混合液に凝集剤として、8%塩化ナトリウム水溶液150質量部を滴下し、撹拌しながら55℃まで加熱した。この温度の時、樹脂粒子分散液3を3質量部と帯電制御剤粒子分散液を10質量部とを加えた。55℃で2時間保持した後、光学顕微鏡にて観察すると個数平均粒径が約3.3μmである凝集粒子が形成されていることが確認された。
その後、ここにアニオン製界面活性剤(第一工業製薬(株)製:ネオゲンSC)3質量部を追加した後、撹拌を継続しながら95℃まで加熱し、4.5時間保持した。そして、冷却後、反応生成物をろ過し、イオン交換水で十分に洗浄した後、45℃で流動層乾燥を行った。更にその後、スプレードライヤーで200乃至300℃の気相中に分散させることにより形状を調整し、トナー粒子6を得た。
・懸濁造粒法トナー
−−トナーバインダーの合成−−
冷却管、攪拌機および窒素導入管の付いた反応槽中に、ビスフェノールAエチレンオキサイド2モル付加物660質量部、ビスフェノールAプロピレンオキサイド2モル付加物100質量部、テレフタル酸290質量部およびジブチルチンオキサイド2.5質量部を入れ、常圧で220℃で12時間反応した。更に、10乃至15mmHgの減圧で6.5時間反応した後、190℃まで冷却して、これに32質量部の無水フタル酸を加えて2時間反応した。次いで、80℃まで冷却し、酢酸エチル中にてイソフォロンジイソシアネート180質量部と2時間反応を行いイソシアネート含有プレポリマー(1)を得た。次いでプレポリマー(1)267質量部とイソホロンジアミン14質量部を50℃で2時間反応させ、重量平均分子量65000のウレア変性ポリエステル(1)を得た。上記と同様にビスフェノールAエチレンオキサイド2モル付加物624質量部、ビスフェノールAプロピレンオキサイド2モル付加物100質量部、テレフタル酸138質量部、イソフタル酸138質量部を常圧下、230℃で5時間重縮合した。次いで10〜15mmHgの減圧で5.5時間反応して、ピーク分子量6300の変性されていないポリエステル(a)を得た。ウレア変性ポリエステル(1)250質量部と変性されていないポリエステル(a)750質量部とをテトラヒドロフラン2000質量部に溶解、混合し、トナーバインダー(1)のテトラヒドロフラン溶液を得た。
・乾式法(粉砕法)トナー
・結着樹脂 100質量部
〔スチレン−n−ブチルアクリレート共重合樹脂(Mw=30,000、Tg=62℃)〕
・C.I.Pigment Blue15:3 5質量部
・3,5−ジ−ターシャリーブチルサリチル酸のアルミ化合物 3質量部
〔オリエント化学工業社製:ボントロンE88〕
・エステルワックス 6.0質量部
〔ベヘン酸ベヘニル:最大吸熱ピークのピーク温度=72℃、Mw=700〕
上記材料を予め混合し、二軸エクストルーダーで溶融混練し、冷却した混練物をハンマーミルで微粉砕し、得られた微粉砕物を分級してトナー粒子8を得た。
攪拌装置付きの受け容器を用意し、攪拌器を350rpmで回転させた。この受け容器に0.5質量%ステアリン酸ナトリウム水溶液500質量部と投入し、液温を85℃に調整した。次に、この受け容器に0.2質量%硫酸亜鉛水溶液525質量部を、15分かけて滴下した。全量仕込み終了後、反応時の温度状態で10分間熟成し、反応を終結した。
次に、このようにして得られた脂肪酸金属塩スラリーを濾過洗浄した。得られた洗浄後の脂肪酸金属塩ケーキを粗砕後、連続瞬間気流乾燥機を用いて105℃で乾燥した。その後、ナノグラインディングミル〔NJ−300〕(サンレックス社製)にて風量6.0m3/min、処理速度80kg/hの条件で粉砕した後、リスラリーして湿式遠心分級機を用いて微粒子、粗粒子の除去を行った。その後、連続瞬間気流乾燥機を用いて80℃で乾燥して脂肪酸金属塩微粒子1を得た。得られた脂肪酸金属塩微粒子1の体積基準におけるメジアン径(D50s)は0.45μm、スパン値Bは0.92であった。脂肪酸金属塩微粒子1の物性を表2、粒度分布を図1に示す。
脂肪酸金属塩1の製造において、0.5質量%ステアリン酸ナトリウム水溶液を0.25質量%ステアリン酸ナトリウム水溶液に、0.2質量%硫酸亜鉛水溶液を0.15質量%硫酸亜鉛水溶液に変更すること以外は同様にして、脂肪酸金属塩微粒子2を得た。得られた脂肪酸金属塩微粒子2の体積基準におけるメジアン径(D50s)は0.33μm、スパン値Bは0.81であった。脂肪酸金属塩微粒子2の物性を表2、粒度分布を図2に示す。
脂肪酸金属塩微粒子1の製造において、0.5質量%ステアリン酸ナトリウム水溶液を2.0質量%ステアリン酸ナトリウム水溶液に変更し、0.2質量%硫酸亜鉛水溶液を1.0質量%塩化カルシウム水溶液に変更した。また、5分間の熟成で反応を終結させた。それ以外の工程は脂肪酸金属塩1の製造と同様にして、脂肪酸金属塩微粒子3を得た。得られた脂肪酸金属塩微粒子3の体積基準におけるメジアン径(D50s)は0.60μm、スパン値Bは1.51であった。脂肪酸金属塩微粒子3の物性を表2に示す。
脂肪酸金属塩1の製造において、0.5質量%ステアリン酸ナトリウム水溶液を0.25質量%ステアリン酸ナトリウム水溶液に、0.2質量%硫酸亜鉛水溶液を0.15質量%硫酸亜鉛水溶液に、また、粉砕の条件を風量10.0m3/minに変更し、更に粉砕工程を3回行うように変更した。得られた脂肪酸金属塩微粒子4の体積基準におけるメジアン径(D50s)は0.18μm、スパン値Bは1.34であった。脂肪酸金属塩微粒子4の物性を表2に示す。
脂肪酸金属塩1の製造において、0.5質量%ステアリン酸ナトリウム水溶液を0.7質量%ステアリン酸ナトリウム水溶液に変更し、0.2質量%硫酸亜鉛水溶液を0.3質量%硫酸亜鉛水溶液に変更した。また、粉砕の条件を風量4.0m3/min、処理速度50kg/hとした。それ以外の工程は脂肪酸金属塩1の製造と同様にして、脂肪酸金属塩微粒子5を得た。得られた脂肪酸金属塩微粒子5の体積基準におけるメジアン径(D50s)は0.64μm、スパン値Bは0.98であった。脂肪酸金属塩微粒子5の物性を表2に示す。
脂肪酸金属塩1の製造において、0.5質量%ステアリン酸ナトリウム水溶液を1.0質量%ステアリン酸ナトリウム水溶液に変更し、0.2質量%硫酸亜鉛水溶液を0.7質量%塩化カルシウム水溶液に変更した。また、5分間の熟成で反応を終結させた。更に、粉砕の条件を風量5.0m3/minに変更し、粉砕後は風力式の分級機で微粗粉を取り除き、脂肪酸金属塩微粒子6を得た。得られた脂肪酸金属塩微粒子6の体積基準におけるメジアン径(D50s)は0.58μm、スパン値Bは1.73であった。脂肪酸金属塩微粒子6の物性を表2に示す。
脂肪酸金属塩1の製造において、0.5質量%ステアリン酸ナトリウム水溶液を0.5質量%ラウリン酸ナトリウム水溶液に変更した以外同様にして、脂肪酸金属塩微粒子7を得た。得られた脂肪酸金属塩微粒子7の体積基準におけるメジアン径(D50s)は0.62μm、スパン値Bは1.05であった。脂肪酸金属塩微粒子7の物性を表2に示す。
脂肪酸金属塩1の製造において、0.2質量%硫酸亜鉛水溶液を0.3質量%塩化リチウム水溶液に変更した。それ以外は同様にして、脂肪酸金属塩微粒子8を得た。得られた脂肪酸金属塩微粒子8の体積基準におけるメジアン径(D50s)は0.33μm、スパン値Bは0.85であった。脂肪酸金属塩微粒子8の物性を表2に示す。
脂肪酸金属塩1の製造において、0.5質量%ステアリン酸ナトリウム水溶液を1.0質量%ステアリン酸ナトリウム水溶液に変更し、0.2質量%硫酸亜鉛水溶液を0.4質量%硫酸亜鉛水溶液に変更した。また、15分間の熟成で反応を終結させた。また、粉砕の条件を風量4.0m3/minに変更した。それ以外の工程は脂肪酸金属塩1の製造と同様にして、脂肪酸金属塩微粒子9を得た。得られた脂肪酸金属塩微粒子9の体積基準におけるメジアン径(D50s)は0.72μm、スパン値Bは1.26であった。脂肪酸金属塩微粒子9の物性を表2に示す。
脂肪酸金属塩1の製造において、0.5質量%ステアリン酸ナトリウム水溶液を0.05質量%ステアリン酸ナトリウムに変更し、また0.2質量%硫酸亜鉛水溶液を0.02質量%硫酸亜鉛水溶液に変更した。また、粉砕の条件を風量10.0m3/minに変更し、3回粉砕工程を施した。その後、分級工程は行わず、メッシュを通過させることにより粗粒を除去し、脂肪酸金属塩微粒子10を得た。得られた脂肪酸金属塩微粒子10の体積基準におけるメジアン径(D50s)は0.12μm、スパン値Bは1.70であった。脂肪酸金属塩微粒子10の物性を表2に示す。
市販されているステアリン酸亜鉛(MZ2 日本油脂製)を脂肪酸金属塩11とする。体積基準におけるメジアン径(D50s)は1.29μm、スパン値Bは1.61であった。脂肪酸金属塩11の物性を表2に示す。粒度分布を図3に示す。
市販されているステアリン酸亜鉛(SZ2000 堺化学工業製)を脂肪酸金属塩12とする。体積基準におけるメジアン径(D50s)は5.30μm、スパン値Bは1.84であった。脂肪酸金属塩12の物性を表2に示す。粒度分布を図4に示す。
トナー粒子1の100質量部に、脂肪酸金属塩1の0.10質量部及びヘキサメチルジシラザンで表面処理された疎水性シリカ微粉体の1.5質量部(数平均一次粒子径:10nm)を加え、ヘンシェルミキサー(三井鉱山社製)で150秒間混合を行う(混合工程1)。その後、120秒間休止する(休止工程1)。更に、150秒間の混合工程、120秒間の休止工程を交互に繰り返した(混合工程2→休止工程2→混合工程3→休止工程3→混合工程4)。上記のように混合工程と休止工程を繰り返すことにより槽内の最高到達温度は約34℃であった。このようにして得られたトナーをトナー(A)とする。得られたトナー(A)の物性を表3に示す。
トナー製造例1において、混合工程3で終了するように変更すること以外は同様にして、トナー(B)を得た。槽内の最高到達温度は約33℃であった。得られたトナー(B)の物性を3に示す。
トナー製造例1において、混合工程の時間を200秒間、休止工程の時間を180秒間に変更すること以外は同様にして、トナー(C)を得た。槽内の最高到達温度は約37℃であった。得られたトナー(C)の物性を表3に示す。
トナー製造例1において、混合工程の時間を200秒間、休止工程の時間を180秒間に変更し、混合工程2で終了するように変更すること以外は同様にして、トナー(D)を得た。槽内の最高到達温度は約35℃であった。得られたトナー(D)の物性を表3に示す。
トナー製造例1において、1回目、2回目及び3回目の混合工程の時間を200秒間、4回目の混合工程の時間を300秒間に、休止工程の時間を60秒間にすること以外は同様にして、トナー(E)を得た。槽内の最高到達温度は約39℃であった。得られたトナー(E)の物性を表3に示す。
トナー製造例1において、脂肪酸金属塩1を脂肪酸金属塩2に変更し、更に混合工程の時間10分として休止工程を入れず混合工程を1回で終了するように変更すること以外は同様にして、トナー(F)を得た。得られたトナー(F)の物性を表3に示す。
トナー製造例1において、脂肪酸金属塩1を脂肪酸金属塩3に変更し、更に混合工程の時間4分として休止工程を入れず混合工程を1回で終了するように変更すること以外は同様にして、トナー(G)を得た。得られたトナー(G)の物性を表3に示す。
トナー製造例1において、脂肪酸金属塩1を脂肪酸金属塩4に変更すること以外は同様にして、トナー(H)を得た。得られたトナー(H)の物性を表3に示す。
トナー製造例1において、脂肪酸金属塩1を脂肪酸金属塩5に変更すること以外は同様にして、得られたトナー(I)の物性を表3に示す。
トナー製造例1において、脂肪酸金属塩1の添加部数を0.10質量部から0.05質量部に変更すること以外は同様にして、トナー(J)を得た。得られたトナー(J)の物性を表3に示す。
トナー製造例1において、脂肪酸金属塩1の添加部数を0.10質量部から0.30質量部に変更すること以外は同様にして、トナー(K)を得た。得られたトナー(K)の物性を表3に示す。
トナー製造例1において、脂肪酸金属塩1の添加部数を0.10質量部から0.02質量部に変更し、更に混合工程の時間を200秒間、休止工程の時間を180秒間に変更し、混合工程2で終了するように変更すること以外は同様にして、トナー(L)を得た。得られたトナー(L)の物性を表3に示す。
トナー製造例1において、脂肪酸金属塩1の添加部数を0.10質量部から0.55質量部に変更すること以外は同様にして、トナー(M)を得た。得られたトナー(M)の物性を表3に示す。
トナー製造例1において、脂肪酸金属塩1を脂肪酸金属塩6に変更すること以外は同様にして、トナー(N)を得た。得られたトナー(N)の物性を表3に示す。
トナー製造例1において、脂肪酸金属塩1を脂肪酸金属塩7に変更すること以外は同様にして、トナー(O)を得た。得られたトナー(O)の物性を表3に示す。
トナー製造例1において、脂肪酸金属塩1を脂肪酸金属塩8に変更すること以外は同様にして、トナー(P)を得た。得られたトナー(P)の物性を表3に示す。
トナー製造例1において、トナー粒子1をトナー粒子2に変更し、脂肪酸金属塩1の添加部数を0.2質量部に変更すること以外は同様にして、トナー(Q)を得た。得られたトナー(Q)の物性を表3に示す。
トナー製造例1において、トナー粒子1をトナー粒子3に変更すること以外は同様にして、トナー(R)を得た。得られたトナー(R)の物性を表3に示す。
トナー製造例1において、トナー粒子1をトナー粒子4に変更すること以外は同様にして、トナー(S)を得た。得られたトナー(S)の物性を表3に示す。
トナー製造例1において、トナー粒子1をトナー粒子5に変更すること以外は同様にして、トナー(T)を得た。得られたトナー(T)の物性を表3に示す。
トナー製造例1において、トナー粒子1をトナー粒子6に変更すること以外は同様にして、トナー(U)を得た。得られたトナー(U)の物性を表3に示す。
トナー製造例1において、トナー粒子1をトナー粒子6に変更し、脂肪酸金属塩1を脂肪酸金属塩3に変更すること以外は同様にして、トナー(V)を得た。得られたトナー(V)の物性を表3に示す。
トナー製造例1において、トナー粒子1をトナー粒子7に変更すること以外は同様にして、トナー(W)を得た。得られたトナー(W)の物性を表3に示す。
トナー製造例1において、トナー粒子1をトナー粒子8に変更すること以外は同様にして、トナー(X)を得た。得られたトナー(X)の物性を表3に示す。
トナー製造例1において、脂肪酸金属塩1を脂肪酸金属塩9に変更すること以外は同様にして、トナー(a)を得た。得られたトナー(a)の物性を表3に示す。
トナー製造例1において、脂肪酸金属塩1を脂肪酸金属塩10に変更すること以外は同様にして、トナー(b)を得た。得られたトナー(b)の物性を表3に示す。
トナー製造例2において、脂肪酸金属塩1を脂肪酸金属塩11に変更すること以外は同様にして、トナー(c)を得た。得られたトナー(c)の物性を表3に示す。
トナー製造例1において、脂肪酸金属塩1を脂肪酸金属塩12に変更すること以外は同様にして、トナー(d)を得た。得られたトナー(d)の物性を表3に示す。
トナー製造例1において、トナー粒子1をトナー粒子6に変更し、脂肪酸金属塩1を脂肪酸金属塩5に変更し、混合工程の時間を400秒として休止工程を入れず混合工程を1回で終了するように変更した。それ以外は同様にして、トナー(e)を得た。槽内の最高到達温度は約41℃であった。得られたトナー(e)の物性を表3に示す。
トナー製造例1において、トナー粒子1をトナー粒子7に変更し、脂肪酸金属塩1を脂肪酸金属塩4に変更した。また、混合機をヘンシェルミキサー(三井鉱山社製)からメカノハイブリット〔MH型〕(三井鉱山社製)に変更し、混合時間を400秒として休止工程を入れず混合工程を1回で終了するように変更して、トナー(f)を得た。槽内の最高到達温度は約45℃であった。尚、メカノハイブリット〔MH型〕は、ヘンシェルミキサーと比べて、処理能が高く、添加剤をトナー粒子に強く付着させることができる装置である。得られたトナー(f)の物性を表3に示す。
トナー製造例1において、脂肪酸金属塩1を脂肪酸金属塩5に変更し、混合工程の時間を400秒として休止工程入れず混合工程を1回で終了するように変更した。それ以外はトナー製造例1と同様にして、トナー(g)を得た。槽内の最高到達温度は約40℃であった。得られたトナー(g)の物性を表3に示す。
市販のカラーレーザープリンタ HP Color LaserJet 4700dn(HP社製)用意し、プロセススピードを200mm/sに変更し、定着温度を任意の温度に設定できるように改造して画像評価を行った。さらに、一色のプロセスカートリッジだけの装着でも作動するよう改造した。
市販のブラックカートリッジ中に入っているトナーを抜き取り、エアーブローにて内部を清掃した後、上記試験トナー(300g)をカートリッジに装着し、低温低湿環境下(15℃、10%RH)と高温高湿環境下(40℃、60%RH)の両環境で評価を行った。
転写材に未定着のベタ画像(トナーの載り量:0.6mg/cm2)を形成した後、定着温度を変えて(125乃至135℃)定着を行い、定着画像を目視で観察することにより、低温定着性を評価した。なお、定着温度は定着ローラー表面を非接触の温度計を用いて測定した値である。転写材は、LETTERサイズのXEROX 4024用紙(XEROX社製、75g/m2)を用いた。
A:125℃でオフセット発生せず。
B:125℃でオフセット発生。
C:130℃でオフセット発生。
D:135℃でオフセット発生。
潜像電界によって電界が閉じやすく、再現しにくい600dpiにおける小径孤立1ドット画像を転写材上に作成し、その再現性によって解像性を評価した。転写材は、LETTERサイズのXEROX4024用紙(XEROX社製、75g/m2)を用いた。
A:孤立1ドット100個中の欠損が5個未満。
B:孤立1ドット100個中の欠損が5個以上10個未満。
C:孤立1ドット100個中の欠損が10個以上20個未満。
D:孤立1ドット100個中の欠損が20個以上。
ベタ黒画像を紙に転写した後の感光体上の転写残トナーを、マイラーテープではぎ取った。そして、はぎ取ったマイラーテープを貼った紙のマクベス濃度から、未使用のマイラーテープを貼った紙のマクベス濃度を差し引いた数値によって、転写性を評価した。転写材は、LETTERサイズのXEROX4024用紙(XEROX社製、75g/m2)を用いた。
A:0.05未満。
B:0.05以上0.10未満。
C:0.10以上0.20未満。
D:0.20以上。
初期、2万枚、4万枚のプリントアウト試験終了後、連続で3枚ベタ画像(トナーの載り量:0.6mg/cm2)を印刷し、1枚目と3枚目の画像濃度差により評価した。尚、画像濃度の測定は「マクベス反射濃度計 RD918」(マクベス社製)を用いて、原稿濃度が0.00の白地部分のプリントアウト画像に対する相対濃度を測定した。転写材としては、A4サイズのCLC用紙(キヤノン社製、80g/m2)を用いた。
A:0.03未満。
B:0.03以上0.05未満。
C:0.05以上、0.10未満。
D:0.10以上。
「REFLECTOMETER MODEL TC−6DS」(東京電色社製)で、プリントアウト画像の非画像部の反射率(%)を測定した。得られた反射率を、同様にして測定した未使用の転写紙(標準紙)の反射率(%)から差し引いた数値(%)を用いて評価した。数値が小さい程、画像カブリが抑制されていることになる。転写材としては、LETTERサイズのXEROX 4024用紙(XEROX社製、75g/m2)を用いた。
A:0.5%未満。
B:0.5%以上、1.0%未満。
C:1.0%以上、3.0%未満。
D:3.0%以上。
初期、2万枚、4万枚のプリントアウト試験終了後、転写紙(75g/m2、A4サイズ紙)にハーフトーン画像(トナーの載り量:0.2mg/cm2)の画像をプリントアウトし、現像スジの発生箇所の数で評価した。
A:未発生。
B:1個所以上3個所以下。
C:4個所以上6個所以下。
D:7個所以上、あるいは幅0.5mm以上のスジが発生。
定着温度170℃で定着したベタ画像(トナーの載り量:0.6mg/cm2)のグロスをPG−3D(日本電色工業製)を用いて測定した。
A:グロス30以上40未満。
B:グロス20以上30未満。
C:グロス15以上20未満。
D:グロス15未満。
トナー担持体に対するフィルミング評価は、初期、2万枚、4万枚印字後にハーフトーン画像をプリントアウトし、画出し試験において画像部であった箇所と非画像部であった箇所との間で濃淡ムラが発生していないかを目視で評価した。その後、トナー担持体表面のトナーをエアーで吹き飛ばし、トナー担持体表面の観察を行った。
A:画像上に濃淡ムラの発生がなく、トナー担持体表面も良好。
B:画像上に濃淡ムラの発生はないが、トナー担持体表面に若干のフィルミングが確認される。
C:画像上に軽度な濃淡ムラ発生。
D:画像上に顕著な濃淡ムラ発生。
実施例1〜12、14、16〜21および23、ならびに参考例13、15、22および24においてはトナーA〜Xを用いて、比較例1〜7においてはトナーa〜gを用いて、上記の評価を行った。評価結果を表4及び5に示す。
11 帯電ローラー
14 トナー担持体
15 トナー供給部材
16 規制ブレード
17 トナー
23 トナー容器
25 攪拌部
Claims (10)
- 結着樹脂及び着色剤を含有するトナー粒子と脂肪酸金属塩の粒子とを有するトナーにおいて、
前記脂肪酸金属塩の粒子の体積基準におけるメジアン径(D50s)が0.15μm以上0.65μm以下であり、
前記トナーにおける前記脂肪酸金属塩の粒子の遊離率が1.0%以上25.0%以下であり、
前記脂肪酸金属塩がステアリン酸金属塩であり、
前記トナーにおける前記脂肪酸金属塩の粒子の含有量が前記トナー粒子100質量部に対して0.02質量部以上0.50質量部以下であり、
前記脂肪酸金属塩の粒子の体積基準における5%積算径をD5sとし、前記脂肪酸金属塩の粒子の体積基準における50%積算径をD50sとし、前記脂肪酸金属塩の粒子の体積基準における95%積算径をD95sとし、前記トナーの個数基準における5%積算径をD5tとし、前記トナーの個数基準における50%積算径をD50tとし、前記トナーの個数基準における95%積算径をD95tとしたとき、下記(1)式で定義されるスパン値Bが1.75以下であり、下記(2)式より求められるスパン値Aと前記スパン値Bとの比(A/B)が0.25以上0.75以下である
スパン値B=(D95s−D5s)/D50s (1)式
スパン値A=(D95t−D5t)/D50t (2)式
ことを特徴とするトナー。 - 前記トナー粒子がワックス成分を含有する請求項1に記載のトナー。
- 前記トナーの個数平均粒径(D1)が3.0μm以上8.0μm以下であり、
前記トナーに対する微小圧縮試験において、前記トナーの1粒子に負荷速度9.8×10−5N/secで、荷重9.8×10−4Nを加えたときの該粒子の最大変位率をR100 とし、荷重2.0×10−4Nを加えたときの該粒子の変位率をR20としたとき、前記R 100 及び前記R 20 が
0.20≦R100≦0.90
0.010≦R20≦0.080
である請求項1又は2に記載のトナー。 - 前記トナーに対する微小圧縮試験において、前記R 100 及び前記R 20 が
0.40≦R100≦0.80
0.020≦R20≦0.060
である請求項3に記載のトナー。 - 前記トナーの100℃における粘度が8000Pa・s以上65000Pa・s以下である請求項1〜4のいずれか1項に記載のトナー。
- 前記脂肪酸金属塩がステアリン酸亜鉛又はステアリン酸カルシウムである請求項1〜5のいずれか1項に記載のトナー。
- 前記脂肪酸金属塩の遊離脂肪酸が0.20質量%以下である請求項1〜6のいずれか1項に記載のトナー。
- 前記D50sが0.30μm以上0.60μm以下である請求項1〜7のいずれか1項に記載のトナー。
- 前記トナーにおける前記脂肪酸金属塩の粒子の遊離率が2.0%以上20.0%以下である請求項1〜8のいずれか1項に記載のトナー。
- 該トナーのフロー式粒子像分析装置で測定される平均円形度が0.940以上0.990以下である請求項1〜9のいずれか1項に記載のトナー。
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