JP5494957B2 - 静電荷像現像用トナー、現像剤、画像形成方法及び画像形成装置 - Google Patents
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Description
即ち、本発明によれば、以下(1)〜(15)が提供される。
ここで、前記ΔTsはΔTs=Ts−T(Ls/2)で定義される値であり、前記Tsは静電荷像現像用トナーの軟化温度、前記T(Ls/2)はストロークがLs/2であるときの温度、前記Lsは前記Tsにおけるストローク(mm)を表す。
また本発明によれば、低温定着が可能で、且つ、高画質な画像形成が可能な画像形成方法及び画像形成装置を提供することができる。
本発明に係る静電荷像現像用トナーは、結着樹脂と着色剤と離型剤とを含み、当該静電荷像現像用トナーは、ガラス転移温度Tgが55〜75℃であり、フローテスターで測定した1/2法における溶融温度T1/2が95〜125℃、且つ、ΔTsが1〜5℃であることを特徴とする。
ここで、前記ΔTsはΔTs=Ts−T(Ls/2)で定義される値であり、前記Tsは静電荷像現像用トナーの軟化温度、前記T(Ls/2)はストロークがLs/2であるときの温度、前記Lsは前記Tsにおけるストローク(mm)を表す。
以下、本発明の静電荷像現像用トナー(以下、単にトナーとも称する。)の各構成について詳細に説明する。
尚、以下に述べる実施の形態は、本発明の好適な実施の形態であるから技術的に好ましい種々の限定が付されているが、本発明の範囲は以下の説明において本発明を限定する旨の記載がない限り、これらの態様に限られるものではない。
静電荷像現像用トナーが保管中および画像形成装置内の雰囲気温度下においてブロッキングしない耐熱保存性を有するには、ガラス転移温度Tgが55〜75℃であることが好ましい。ガラス転移温度が55℃未満であると外部環境の温度、過重な圧力等の影響によりトナー同士が接着し凝集してしまう。また75℃より高いと低温定着性に劣るものとなってしまう。
このため、本発明における静電荷像現像用トナーのガラス転移温度Tgは、55〜75℃であり、より好ましくは55〜65℃である。
ガラス転移温度(Tg)は島津製作所製DSC−60を使用して測定した。
まず、試料約5mgをアルミ製試料容器に入れ、それをホルダユニットに載せて電気炉中にセットする。次に、室温から昇温速度10℃/minで150℃まで加熱(第1昇温過程)した後、冷却速度10℃/minで室温まで試料を冷却する。更に、窒素雰囲気下で再度150℃まで昇温速度10℃/minで加熱(第2昇温過程)し、DSC測定を行なう。Tgは、DSC−60システム中の解析システムを用いて、Tg近傍の吸熱カーブの接線とベースラインとの接点から算出する。
本発明では第1昇温過程におけるTg(Tg1st)を採用する。
本発明における静電荷像現像用トナーは、フローテスターで測定したΔTs(℃)が1〜5℃以下である。
ΔTs(℃)とは、静電荷像現像用トナーをフローテスターで測定した軟化温度Tsと、Tsに達したときのストローク(mm)の半分の時点での温度T(Ls/2)の差である。
図1は、高架式フローテスターを用いてトナーを測定した測定結果であるフローカーブの一例を示すグラフである。ΔTsとはトナーが軟化温度に達するまでの軟化のしやすさを示していて、ΔTsが小さいほどシャープな熱溶融特性を示すことを意味する。ΔTsが1℃未満であるとトナーを製造することが困難である。一方、5℃より大きくなるとトナーの軟化性はブロードになり、低温定着性を得ることが困難となる。
さらに高画質画像を得るためには、ΔTsは2〜5℃であることがより好ましく、優れた低温定着性及び耐熱保存性を得るためにはΔTsは1〜3℃であることがより好ましい。
フローテスターとしては、例えば島津製作所製の高架式フローテスターCFT−100D型がある。このフローテスターにより得られたフローカーブは図1に示すようなものである。図1中、Tsは軟化温度、T1/2とは1/2法における溶融温度のことである。
フローテスターでの測定条件は荷重10kg、昇温速度3℃/分、ダイ口径1.0mm、ダイ長さ10mmである。
本発明における静電荷像現像用トナーは、フローテスターで測定した1/2法における溶融温度T1/2が95〜125℃である。
耐熱保存性と低温定着性を両立させるためにはガラス転移温度Tg及びΔTsが上記条件を充たすとともに、フローテスターで測定した1/2法における溶融温度T1/2が95〜125℃であることが非常に重要である。TgとΔTsの条件を満たしていても、T1/2が125℃より高いと、優れた低温定着性を有することができない。一方、TgとΔTsの条件を満たしていても、T1/2が95℃未満であると耐熱保存性が悪化してしまう。
溶融温度T1/2の測定は、上述のフローテスターによる測定方法に従い行う。
そこで、溶解懸濁法等のように結晶性ポリエステルを非相溶の状態でその他の結着樹脂に分散する製造方法により、定着時に熱をかける直前までは耐熱保存性を有し、熱をかけたときに非結晶性樹脂と相溶し急峻な軟化特性を示すことで低温定着が可能となり、低温定着性と耐熱保存性のように二律背反の性質を両立することが可能となる。
さらに、優れた耐熱保存性を有するために、静電荷像現像用トナーの軟化温度Tsが67℃以上であることが好ましい。軟化温度Tsが67℃未満であると、耐熱保存性に劣る。
また、静電荷像現像用トナーの軟化温度Tsは80℃以下であることが好ましい。軟化温度Tsが80℃より高いと、低温定着性に劣る。
また、静電荷像現像用トナーの体積平均粒径D4が2〜7μmであり、かつ体積平均粒径D4と個数平均粒径Dnの比が1.25以下であることにより、トナーの粒径分布がシャープになり、高画質の画像を得るのに好ましい。
トナーの体積平均粒径(D4)と個数平均粒径(Dn)、その比(D4/Dn)は、コールターマルチサイザーIIIを用いて測定した。以下に測定方法について述べる。
まず、電解水溶液100〜150ml中に分散剤として界面活性剤(好ましくはポリオキシエチレンアルキルエーテル(非イオン性の界面活性剤))を0.1〜5ml加える。ここで、電解液とは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)が使用できる。ここで、更に測定試料を2〜20mg加える。試料を懸濁した電解液は、超音波分散器で約1〜3分間分散処理を行い、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体積、個数を測定して、体積分布と個数分布を算出する。得られた分布から、トナーの体積平均粒径(D4)、個数平均粒径(Dn)を求めることができる。
チャンネルとしては、256チャンネルを使用し、粒径2μm以上乃至60μm未満の粒子を対象とする。
また、静電荷像現像用トナーの円形度SF−1値が100〜150、かつ円形度SF−2値が100〜140であることが好ましい。これらの範囲を満たすことで、さらなる熱伝導性の向上から短時間での低温定着性が確保できより好ましい。
形状係数SF−1、SF−2は、走査型電子顕微鏡により観察して得られたトナーのSEM像を200個無作為にサンプリングし、その画像情報をレーザーテック社の画像解析ソフトウェア(Laser Microscope Solution Software LM eye)に導入し解析を行い、下式より算出し得られた値をSF−1、SF−2と定義した。SF−1、SF−2の値は上記方法により求めた値が好ましいが、同様の解析結果が得られるのであれば特にSEM装置に限定されず、また、上記画像解析ソフトウェアに限定されない。
SF−2=(P2/A)×(1/4π)×100
本発明に係る静電荷像現像用トナーは、結着樹脂と着色剤と離型剤とを含んでなる。
結着樹脂は、ポリエステル樹脂を含むことが好ましく、結晶性ポリエステル樹脂を含むことがさらに好ましい。ポリエステル樹脂を含有することで、分子量の設計、樹脂の熱特性の設計が広がるため好ましい。また、結晶性ポリエステル樹脂を含有することで、Tgが高く、ΔTsが小さく軟化性がシャープで、T1/2が低くなるため好ましい。結晶性を有したポリエステル樹脂を他の非晶質の樹脂と混合することにより、非晶質の樹脂を単独で使用した場合よりも軟化性はシャープになり、容易に耐熱保存性及び低温定着を両立させることが可能となる。
また、本発明では結着剤と着色剤と離型剤とを含んでなり、さらに必要に応じて架橋剤、伸張剤、帯電制御剤、外添剤、樹脂微粒子などを含んでもよい。
以下に本発明に係る静電荷像現像用トナーの構成材料について具体例を挙げてより詳細に説明する。
本発明において、非結晶性のポリエステル樹脂として、以下に示す変性ポリエステル系樹脂が使用できる。例えばイソシアネート基を有するポリエステルプレポリマーを用いることが出来る。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)としては、ポリオール(1)とポリカルボン酸(2)の重縮合物でかつ活性水素基を有するポリエステルをさらにポリイソシアネート(3)と反応させた物などが挙げられる。上記ポリエステルの有する活性水素基としては、水酸基(アルコール性水酸基およびフェノール性水酸基)、アミノ基、カルボキシル基、メルカプト基などが挙げられ、これらのうち好ましいものはアルコール性水酸基である。
本発明においては、前記変性されたポリエステル(A)単独使用だけでなく、この(A)と共に、非結晶性の変性されていないポリエステル(C)をトナーバインダー(結着樹脂)成分として含有させることが重要である。(C)を併用することで、低温定着性およびフルカラー装置に用いた場合の光沢性が向上する。(C)としては、前記(A)のポリエステル成分と同様なポリオール(1)とポリカルボン酸(2)との重縮合物などが挙げられ、好ましいものも(A)と同様である。また、(C)は無変性のポリエステルだけでなく、ウレア結合以外の化学結合で変性されているものでもよく、例えばウレタン結合で変性されていてもよい。(A)と(C)は少なくとも一部が相溶していることが低温定着性、耐ホットオフセット性の面で好ましい。従って、(A)のポリエステル成分と(C)は類似の組成が好ましい。(A)を含有させる場合の(A)と(C)の重量比は、通常5/95〜75/25、好ましくは10/90〜25/75、さらに好ましくは12/88〜25/75、特に好ましくは12/88〜22/78である。(A)の重量比が5%未満では、耐ホットオフセット性が悪化するとともに、耐熱保存性と低温定着性の両立の面で不利になる。
高分子としては、ポリエチレン樹脂、ポリブタジエン樹脂、ポリエステル樹脂などが挙げられるが、なかでもポリエステル樹脂が、結晶性、軟化点の観点から好適である。特に結晶性ポリエステル樹脂において、炭素数2〜6のジオール化合物、特に1,4−ブタンジオール、1,6−ヘキサンジオールおよびこれらの誘導体を含有するアルコール成分と、マレイン酸、フマル酸、コハク酸、およびこれらの誘導体を含有する酸成分とを用いて合成されるものが好ましい。また、結晶性ポリエステル樹脂の結晶性および軟化点を制御する方法として、ポリエステル合成時にアルコール成分にグリセリン等の3価以上の多価アルコールや、酸成分に無水トリメリット酸などの3価以上の多価カルボン酸を追加して縮重合を行った非線状ポリエステルなどを設計、使用するなどの方法が挙げられる。
本発明において、架橋剤及び/又は伸長剤として、アミン類を用いることができる。アミン類(B)としては、ジアミン(B1)、3価以上のポリアミン(B2)、アミノアルコール(B3)、アミノメルカプタン(B4)、アミノ酸(B5)、およびB1〜B5のアミノ基をブロックしたもの(B6)などが挙げられる。ジアミン(B1)としては、芳香族ジアミン(フェニレンジアミン、ジエチルトルエンジアミン、4,4’ジアミノジフェニルメタンなど);脂環式ジアミン(4,4’−ジアミノ−3,3’ジメチルジシクロヘキシルメタン、ジアミンシクロヘキサン、イソホロンジアミンなど);および脂肪族ジアミン(エチレンジアミン、テトラメチレンジアミン、ヘキサメチレンジアミンなど)などが挙げられる。3価以上のポリアミン(B2)としては、ジエチレントリアミン、トリエチレンテトラミンなどが挙げられる。アミノアルコール(B3)としては、エタノールアミン、ヒドロキシエチルアニリンなどが挙げられる。アミノメルカプタン(B4)としては、アミノエチルメルカプタン、アミノプロピルメルカプタンなどが挙げられる。アミノ酸(B5)としては、アミノプロピオン酸、アミノカプロン酸などが挙げられる。B1〜B5のアミノ基をブロックしたもの(B6)としては、前記B1〜B5のアミン類とケトン類(アセトン、メチルエチルケトン、メチルイソブチルケトンなど)から得られるケチミン化合物、オキサゾリン化合物などが挙げられる。これらアミン類(B)のうち好ましいものは、B1およびB1と少量のB2の混合物、並びにB6である。
本発明において着色剤としては公知の染料及び顔料が全て使用でき、例えば、カーボンブラック、ニグロシン染料、鉄黒、ナフトールイエローS、ハンザイエロー(10G、5G、G)、カドミュウムイエロー、黄色酸化鉄、黄土、黄鉛、チタン黄、ポリアゾイエロー、オイルイエロー、ハンザイエロー(GR、A、RN、R)、ピグメントイエローL、ベンジジンイエロー(G、GR)、パーマネントイエロー(NCG)、バルカンファストイエロー(5G、R)、タートラジンレーキ、キノリンイエローレーキ、アンスラザンイエローBGL、イソインドリノンイエロー、ベンガラ、鉛丹、鉛朱、カドミュウムレッド、カドミュウムマーキュリレッド、アンチモン朱、パーマネントレッド4R、パラレッド、ファイセーレッド、パラクロルオルトニトロアニリンレッド、リソールファストスカーレットG、ブリリアントファストスカーレット、ブリリアントカーンミンBS、パーマネントレッド(F2R、F4R、FRL、FRLL、F4RH)、ファストスカーレットVD、ベルカンファストルビンB、ブリリアントスカーレットG、リソールルビンGX、パーマネントレッドF5R、ブリリアントカーミン6B、ポグメントスカーレット3B、ボルドー5B、トルイジンマルーン、パーマネントボルドーF2K、ヘリオボルドーBL、ボルドー10B、ボンマルーンライト、ボンマルーンメジアム、エオシンレーキ、ローダミンレーキB、ローダミンレーキY、アリザリンレーキ、チオインジゴレッドB、チオインジゴマルーン、オイルレッド、キナクリドンレッド、ピラゾロンレッド、ポリアゾレッド、クロームバーミリオン、ベンジジンオレンジ、ペリノンオレンジ、オイルオレンジ、コバルトブルー、セルリアンブルー、アルカリブルーレーキ、ピーコックブルーレーキ、ビクトリアブルーレーキ、無金属フタロシアニンブルー、フタロシアニンブルー、ファストスカイブルー、インダンスレンブルー(RS、BC)、インジゴ、群青、紺青、アントラキノンブルー、ファストバイオレットB、メチルバイオレットレーキ、コバルト紫、マンガン紫、ジオキサンバイオレット、アントラキノンバイオレット、クロムグリーン、ジンクグリーン、酸化クロム、ピリジアン、エメラルドグリーン、ピグメントグリーンB、ナフトールグリーンB、グリーンゴールド、アシッドグリーンレーキ、マラカイトグリーンレーキ、フタロシアニングリーン、アントラキノングリーン、酸化チタン、亜鉛華、リトボン及びそれらの混合物が使用できる。着色剤の含有量はトナーに対して通常1〜15重量%、好ましくは3〜10重量%である。
また、本発明に係るトナーでは、トナーバインダー(結着樹脂)、着色剤とともにワックス(離型剤)を含有してなる。本発明ではワックスとしては公知のものが使用でき、例えばポリオレフィンワックス(ポリエチレンワックス、ポリプロピレンワックスなど);長鎖炭化水素(パラフィンワックス、サゾールワックスなど);カルボニル基含有ワックスなどが挙げられる。これらのうち好ましいものは、カルボニル基含有ワックスである。カルボニル基含有ワックスとしては、ポリアルカン酸エステル(カルナバワックス、モンタンワックス、トリメチロールプロパントリベヘネート、ペンタエリスリトールテトラベヘネート、ペンタエリスリトールジアセテートジベヘネート、グリセリントリベヘネート、1,18−オクタデカンジオールジステアレートなど);ポリアルカノールエステル(トリメリット酸トリステアリル、ジステアリルマレエートなど);ポリアルカン酸アミド(エチレンジアミンジベヘニルアミドなど);ポリアルキルアミド(トリメリット酸トリステアリルアミドなど);およびジアルキルケトン(ジステアリルケトンなど)などが挙げられる。これらカルボニル基含有ワックスのうち好ましいものは、ポリアルカン酸エステルである。ワックスの融点は、通常40〜160℃であり、好ましくは50〜120℃、さらに好ましくは60〜90℃である。融点が40℃未満のワックスは耐熱保存性に悪影響を与え、160℃を超えるワックスは低温での定着時にコールドオフセットを起こしやすい。また、ワックスの溶融粘度は、融点より20℃高い温度での測定値として、5〜1000cpsが好ましく、さらに好ましくは10〜100cpsである。1000cpsを超えるワックスは、耐ホットオフセット性、低温定着性への向上効果に乏しい。トナー中のワックスの含有量は通常0〜40重量%であり、好ましくは3〜30重量%である。
本発明の静電荷像現像用トナーは、必要に応じて帯電制御剤を含有してもよい。帯電制御剤としては公知のものが全て使用でき、例えばニグロシン系染料、トリフェニルメタン系染料、クロム含有金属錯体染料、モリブデン酸キレート顔料、ローダミン系染料、アルコキシ系アミン、4級アンモニウム塩(フッ素変性4級アンモニウム塩を含む)、アルキルアミド、燐の単体または化合物、タングステンの単体または化合物、フッ素系活性剤、サリチル酸金属塩及び、サリチル酸誘導体の金属塩等である。具体的にはニグロシン系染料のボントロン03、第四級アンモニウム塩のボントロンPー51、含金属アゾ染料のボントロンSー34、オキシナフトエ酸系金属錯体のEー82、サリチル酸系金属錯体のEー84、フェノール系縮合物のEー89(以上、オリエント化学工業社製)、第四級アンモニウム塩モリブデン錯体のTPー302、TP一415(以上、保土谷化学工業社製)、第四級アンモニウム塩のコピーチャージPSY VP2038、トリフェニルメタン誘導体のコピーブルーPR、第四級アンモニウム塩のコピーチャージ NEG VP2036、コピーチャージ NX VP434(以上、ヘキスト社製)、LRA−901、ホウ素錯体であるLRー147(日本カ一リット社製)、銅フタロシアニン、ペリレン、キナクリドン、アゾ系顔料、その他スルホン酸基、カルボキシル基、四級アンモニウム塩等の官能基を有する高分子系の化合物が挙げられる。
本発明で得られた着色粒子の流動性や現像性、帯電性を補助するための外添剤としては、酸化物微粒子の他に、無機微粒子や疎水化処理無機微粒子を併用することができるが、疎水化処理された一次粒子の平均粒径が1〜100nm、より好ましくは5nm〜70nmの無機微粒子を少なくとも1種類以上含むことがより望ましい。さらに疎水化処理された一次粒子の平均粒径が20nm以下の無機微粒子を少なくとも1種類以上含みかつ、30nm以上の無機微粒子を少なくとも1種類以上含むことがより望ましい。また、BET法による比表面積は、20〜500m2/gであることが好ましい。
本発明では、必要に応じて樹脂微粒子も含有させることができる。使用される樹脂微粒子は、ガラス転移点(Tg)が40〜100℃であり、重量平均分子量が9千〜20万がより好ましく、ガラス転移点(Tg)が40℃未満、及び/又は重量平均分子量が9千未満の場合、トナーの保存性が悪化してしまい、保管時および現像機内でブロッキングを発生してしまう。ガラス転移点(Tg)が100℃より高い、及び/又は重量平均分子量が20万より大きい場合、樹脂微粒子が定着紙との接着性を阻害してしまい、定着下限温度が上がってしまう。
樹脂微粒子は水性分散体を形成しうる樹脂であればいかなる樹脂も使用でき、熱可塑性樹脂でも熱硬化性樹脂でもよいが、例えばビニル系樹脂、ポリウレタン樹脂、エポキシ樹脂、ポリエステル樹脂、ポリアミド樹脂、ポリイミド樹脂、ケイ素系樹脂、フェノール樹脂、メラミン樹脂、ユリア樹脂、アニリン樹脂、アイオノマー樹脂、ポリカーボネート樹脂等が挙げられる。樹脂微粒子としては、上記の樹脂を2種以上併用しても差し支えない。このうち好ましいのは、微細球状樹脂粒子の水性分散体が得られやすい点から、ビニル系樹脂、ポリウレタン樹脂、エポキシ樹脂、ポリエステル樹脂及びそれらの併用が好ましい。
本発明の静電荷像現像用トナーは以下の方法で製造することができるが勿論これらに限定されることはない。
トナーバインダーは以下の方法などで製造することができる。ポリオール(1)とポリカルボン酸(2)を、テトラブトキシチタネート、ジブチルチンオキサイドなど公知のエステル化触媒の存在下、150〜280℃に加熱し、必要により減圧としながら生成する水を溜去して、水酸基を有するポリエステルを得る。次いで40〜140℃にて、これにポリイソシアネート(3)を反応させ、イソシアネート基を有するプレポリマー(A)を得る。
本発明に用いる水性相には、予め樹脂微粒子を添加することにより使用する。水性相に用いる水は、水単独でもよいが、水と混和可能な溶剤を併用することもできる。混和可能な溶剤としては、アルコール(メタノール、イソプロパノール、エチレングリコールなど)、ジメチルホルムアミド、テトラヒドロフラン、セルソルブ類(メチルセルソルブなど)、低級ケトン類(アセトン、メチルエチルケトンなど)などが挙げられる。
その後、さらに熟成工程を入れることで、トナー内部の中空状態が制御でき、より好ましい。好ましくは30〜55℃(より好ましくは40〜50℃)で、5〜36時間(より好ましくは10〜24時間)で熟成させることがより好ましい。
分級操作は液中でサイクロン、デカンター、遠心分離等により、微粒子部分を取り除くことができる。もちろん乾燥後に粉体として取得した後に分級操作を行っても良いが、液体中で行うことが効率の面で好ましい。得られた不要の微粒子、または粗粒子は再び溶解・分散することで粒子の形成に用いることができる。その際微粒子、または粗粒子はウェットの状態でも構わない。
本発明のトナーを二成分系の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良く、現像剤中のキャリアとトナーの含有比は、キャリア100重量部に対してトナー1〜10重量部が好ましい。二成分系の現像剤とすることで、短時間での摩擦帯電で十分かつシャープな帯電量分布を確保でき、高画質の画像を得るのに好ましい。
(第1の実施の形態)
画像形成方法を実施する態様について、図2を参照しながら説明する。図2に示す画像形成装置100は、静電荷像担持体としての感光体ドラム10(以下「感光体10」という)と、帯電手段としての帯電ローラ20と、露光手段としての露光装置30と、現像手段としての現像装置40と、中間転写体50と、クリーニングブレードを有するクリーニング手段としてのクリーニング装置60と、除電手段としての除電ランプ70とを備える。
本発明の画像形成装置により本発明の画像形成方法を実施する他の態様(第2の実施の形態)について、図3を参照しながら説明する。図3に示す画像形成装置100は、図2に示す画像形成装置100において、現像ベルト41を備えてなく、感光体10の周囲に、ブラック現像ユニット45K、イエロー現像ユニット45Y、マゼンタ現像ユニット45M及びシアン現像ユニット45Cが直接対向して配置されていること以外は、図2に示す画像形成装置100と同様の構成を有し、同様の作用効果を示す。なお、図3においては、図2におけるものと同じものは同符号で示した。
本発明の画像形成装置により本発明の画像形成方法を実施する他の態様(第3の実施の形態)について、図4を参照しながら説明する。図4に示すタンデム画像形成装置は、タンデム型カラー画像形成装置である。タンデム画像形成装置は、複写装置本体150と、給紙テーブル200と、スキャナ300と、原稿自動搬送装置(ADF)400とを備えている。
なお、タンデム画像形成装置においては、二次転写装置22及び定着装置25の近傍に、転写紙の両面に画像形成を行うために該転写紙を反転させるためのシート反転装置28が配置されている。
図6はベルト式定着装置の構成を示す概略断面図である。
本発明において、定着方法は転写材上に転写されたトナー像を当該転写材に定着させうるものであればいかなる態様であってもよいが、ベルト式の定着方法であることが好ましい。
特に定着手段は、発熱体と、該発熱体により加熱される伝熱媒体と、該伝熱媒体に前記転写材を圧接させる加圧部材と、を備えてなり、前記伝熱媒体は、ベルト状伝熱媒体であることが好ましい。
図7は本発明に係る画像形成装置に適用可能なプロセスカートリッジの一実施の形態における構成の一例を示す概略断面図である。
図7に示す例においては、静電荷像担持体としての感光体と、帯電手段、現像手段、クリーニング手段が一体に保持された構成であるが、本発明はこれに何ら限定されるものではない。即ち、静電荷像担持体と、少なくとも現像手段を一体に保持するものであればよく、この他、上述の帯電手段、クリーニング手段、除電手段等、従来公知のものを任意で配設してもよい。
(2成分現像剤評価)
2成分系現像剤で画像評価する場合は、以下のように、シリコーン樹脂により0.5μmの平均厚さでコーティングされた平均粒径35μmのフェライトキャリアを用い、キャリア100重量部に対し各色トナー7重量部を容器が転動して攪拌される型式のターブラーミキサーを用いて均一混合し帯電させて、現像剤を作成した。
・芯材
Mnフェライト粒子(重量平均径:35μm) 5000部
・コート材
トルエン 450部
シリコーン樹脂SR2400 450部
(東レ・ダウコーニング・シリコーン製、不揮発分50%)
アミノシランSH6020 10部
(東レ・ダウコーニング・シリコーン製)
カーボンブラック 10部
<実施例1>
・有機微粒子エマルションの合成
撹拌棒および温度計をセットした反応容器に、水683部、メタクリル酸エチレンオキサイド付加物硫酸エステルのナトリウム塩(エレミノールRS−30、三洋化成工業製)11部、スチレン83部、メタクリル酸83部、アクリル酸ブチル110部、過硫酸アンモニウム1部を仕込み、3500回転/分で15分間撹拌したところ、白色の乳濁液が得られた。加熱して、系内温度75℃まで昇温し5時間反応させた。さらに、1%過硫酸アンモニウム水溶液30部加え、75℃で3時間熟成して[微粒子分散液1]を得た。[微粒子分散液1]をLA−920で測定した体積平均粒径は、120nmであった。
水990部、[微粒子分散液1]83部、ドデシルジフェニルエーテルジスルホン酸ナトリウムの48.5%水溶液(エレミノールMON−7:三洋化成工業製)40部、酢酸エチル90部を混合撹拌し、乳白色の液体を得た。これを[水相1]とする。
冷却管、撹拌機および窒素導入管の付いた反応容器中に、エチレングリコール 220部、ビスフェノールAプロピレンオキサイド3モル付加物560部、テレフタル酸218部、アジピン酸48部およびジブチルチンオキサイド2部を入れ、常圧230℃で8時間反応し、さらに10〜15mmHgの減圧で5時聞反応した後、反応容器に無水トリメリット酸45部を入れ、170℃、常圧で4時間反応し、[低分子ポリエステル1]を得た。
冷却管、撹拌機および窒素導入管の付いた反応容器中に、ビスフェノールAエチレンオキサイド2モル付加物682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81部、テレフタル酸283部、無水トリメリット酸22部およびジブチルチンオキサイド2部を入れ、常圧230℃で8時間反応し、さらに10〜15mmHgの減圧で5時間反応させ[中間体ポリエステル1]を得た。
冷却管、撹拌機および窒素導入管の付いた反応容器中に1,4−ブタンジオール75モル、フマル酸71.25モル、無水トリメリット酸4.95モル、ハイドロキノン15.9gを入れ、160℃で4時間反応させた後、200℃に昇温して2時間反応させ、さらに8.3KPaにて1時間反応させ結晶性ポリエステル樹脂を得た。
撹拌棒および温度計をセットした反応容器に、イソホロンジアミン170部とメチルエチルケトン75部を仕込み、50℃で5時間反応を行い、[ケチミン化合物1]を得た。[ケチミン化合物1]のアミン価は418であった。
カーボンブラック(キャボット社製リーガル400R):40部、結着樹脂:ポリエステル樹脂(三洋化成RS−801;酸価10、Mw20000、Tg64℃):60部および結晶性ポリエステル30部、水:30部をヘンシェルミキサーにて混合し、顔料凝集体中に水が染み込んだ混合物を得た。これをロール表面温度130℃に設定した2本ロールにより1時間混練を行い、パルベライザーで1mmφの大きさに粉砕し、[マスターバッチ1]を得た。
撹拌棒および温度計をセットした容器に、[低分子ポリエステル1]378部、カルナバWAX110部、帯電制御剤(サリチル酸金属錯体E−84:オリエント化学工業製)22部、酢酸エチル947部を仕込み、撹拌下80℃に昇温し、80℃のまま5時間保持した後、1時間で30℃に冷却した。次いで容器に[マスターバッチ1]500部、酢酸エチル500部を仕込み、1時間混合し[原料溶解液1]を得た。
[原料溶解液1]1324部を容器に移し、ビーズミル(ウルトラビスコミル;アイメックス社製)を用いて、送液速度1kg/hr、ディスク周速度6m/秒の条件で、0.5mmジルコニアビーズを80体積%充填し、3パスして、カーボンブラック、WAXの分散を行った。次いで、[低分子ポリエステル1]の65%酢酸エチル溶液1324部加え、上記条件のビーズミルで1パスし、[顔料・WAX分散液1]を得た。
[顔料・WAX分散液1]648部、[プレポリマー1]を30部、[ケチミン化合物1]6.6部を容器に入れ、TKホモミキサー(特殊機化製)で5 ,000rpmで1分間混合した後、容器に[水相1]1200部を加え、TKホモミキサーで、回転数13 ,000rpmで20分間混合し[乳化スラリー1]を得た。
イオン交換水1365部、カルボキシメチルセルロース(CMC ダイセル−1280:ダイセル化学工業(株)製)35部容器に入れて攪拌した水溶液に、[乳化スラリー1]1000部を混合し、TKホモミキサー(特殊機化製)で2 ,000rpmで1時間混合し[異形化スラリー1]を得た。
撹拌機および温度計をセットした容器に、[異形化スラリー1]を投入し、30℃で8時間脱溶剤した後、45℃で4時間熟成を行い、[分散スラリー1]を得た。
[分散スラリー1]100部を減圧濾過した後、
(i)濾過ケーキにイオン交換水100部を加え、TKホモミキサーで混合(回転数12,000rpmで10分間)した後濾過した。
(ii)(i)の濾過ケーキに10%水酸化ナトリウム水溶液100部を加え、超音波振動を付与してTKホモミキサーで混合(回転数12,000rpmで30分間)した後、減圧濾過した。この超音波アルカリ洗浄を再度行った(超音波アルカリ洗浄2回)。
(iii)(ii)の濾過ケーキに10%塩酸100部を加え、TKホモミキサーで混合(回転数12,000rpmで10分間)した後濾過した。
(iv)(iii)の濾過ケーキにイオン交換水300部を加え、TKホモミキサーで混合(回転数12,000rpmで10分間)した後濾過する操作を2回行い[濾過ケーキ1]を得た。[濾過ケーキ1]を循風乾燥機にて45℃で50時間乾燥し、目開き75μmメッシュで篩い、トナー母体1を得た。
作製したトナー母体100部に対し、疎水性処理シリカ1部、疎水化酸化チタン0.5部をヘンシェルミキサーにて混合してトナーを得た。得られたトナーの物性は下記表1、評価結果は下記表2に示した。
実施例1において、用いた有機微粒子エマルジョンおよび結晶性ポリエステルを以下に変更した以外は実施例1と同様にしてトナーを得た。得られたトナーの物性は下記表1、評価結果は下記表2に示した。
・有機微粒子エマルションの合成
撹拌棒および温度計をセットした反応容器に、水683部、メタクリル酸エチレンオキサイド付加物硫酸エステルのナトリウム塩(エレミノールRS−30、三洋化成工業製)11部、スチレン83部、メタクリル酸83部、アクリル酸ブチル110部、過硫酸アンモニウム1部を仕込み、500回転/分で15分間撹拌したところ、白色の乳濁液が得られた。加熱して、系内温度75℃まで昇温し5時間反応させた。さらに、1%過硫酸アンモニウム水溶液30部加え、65℃で12時間熟成して[微粒子分散液1]を得た。[微粒子分散液1]をLA−920で測定した体積平均粒径は、510nmであった。
冷却管、撹拌機および窒素導入管の付いた反応容器中に1,4−ブタンジオール75モル、フマル酸71.25モル、無水トリメリット酸15モル、ハイドロキノン15.9gを入れ、160℃で4時間反応させた後、200℃に昇温して2時間反応させ、さらに8.3KPaにて1時間反応させ結晶性ポリエステル樹脂を得た。
実施例1において、油相の作製工程の[マスターバッチ1]の量を700部に変更した以外は実施例1と同様にしてトナーを得た。得られたトナーの物性は下記表1、評価結果は下記表2に示した。
実施例1において、用いた有機微粒子エマルジョンおよび結晶性ポリエステルを以下に変更し、油相の作成の[マスターバッチ1]の量を700部に変更した以外は実施例1と同様にしてトナーを得た。得られたトナーの物性は下記表1、評価結果は下記表2に示した。
・有機微粒子エマルションの合成
撹拌棒および温度計をセットした反応容器に、水683部、メタクリル酸エチレンオキサイド付加物硫酸エステルのナトリウム塩(エレミノールRS−30、三洋化成工業製)11部、スチレン83部、メタクリル酸83部、アクリル酸ブチル110部、過硫酸アンモニウム1部を仕込み、500回転/分で15分間撹拌したところ、白色の乳濁液が得られた。加熱して、系内温度75℃まで昇温し5時間反応させた。さらに、1%過硫酸アンモニウム水溶液30部加え、65℃で12時間熟成して[微粒子分散液1]を得た。[微粒子分散液1]をLA−920で測定した体積平均粒径は、510nmであった。
冷却管、撹拌機および窒素導入管の付いた反応容器中に1,4−ブタンジオール75モル、フマル酸71.25モル、無水トリメリット酸15モル、ハイドロキノン15.9gを入れ、160℃で4時間反応させた後、200℃に昇温して2時間反応させ、さらに8.3KPaにて1時間反応させ結晶性ポリエステル樹脂を得た。
実施例1において、乳化工程のプレポリマーを低分子ポリエステルに変更し、用いた有機微粒子エマルジョンおよび結晶性ポリエステルを以下に変更した以外は実施例1と同様にしてトナーを得た。得られたトナーの物性は下記表1、評価結果は下記表2に示した。
・有機微粒子エマルションの合成
撹拌棒および温度計をセットした反応容器に、水683部、メタクリル酸エチレンオキサイド付加物硫酸エステルのナトリウム塩(エレミノールRS−30、三洋化成工業製)11部、スチレン83部、メタクリル酸83部、アクリル酸ブチル110部、過硫酸アンモニウム1部を仕込み、500回転/分で15分間撹拌したところ、白色の乳濁液が得られた。加熱して、系内温度75℃まで昇温し5時間反応させた。さらに、1%過硫酸アンモニウム水溶液30部加え、65℃で12時間熟成して[微粒子分散液1]を得た。[微粒子分散液1]をLA−920で測定した体積平均粒径は、510nmであった。
・結晶性ポリエステルの合成
冷却管、撹拌機および窒素導入管の付いた反応容器中に1,4−ブタンジオール75モル、フマル酸71.25モル、無水トリメリット酸15モル、ハイドロキノン15.9gを入れ、160℃で4時間反応させた後、200℃に昇温して2時間反応させ、さらに8.3KPaにて1時間反応させ結晶性ポリエステル樹脂を得た。
実施例1において、乳化工程のプレポリマーを低分子ポリエステルに変更した以外は実施例1と同様にしてトナーを得た。得られたトナーの物性は下記表1、評価結果は下記表2に示した。
実施例1において、乳化工程のプレポリマーを低分子ポリエステルに、油相の作製工程の[マスターバッチ1]の量を700部に変更した以外は実施例1と同様にしてトナーを得た。得られたトナーの物性は下記表1、評価結果は下記表2に示した。
実施例1において、用いた有機微粒子エマルジョンおよび結晶性ポリエステルを以下に変更し、乳化工程のプレポリマーを低分子ポリエステルに、油相の作製工程の[マスターバッチ1]の量を700部に変更した以外は実施例1と同様にしてトナーを得た。得られたトナーの物性は下記表1、評価結果は下記表2に示した。
・有機微粒子エマルションの合成
撹拌棒および温度計をセットした反応容器に、水683部、メタクリル酸エチレンオキサイド付加物硫酸エステルのナトリウム塩(エレミノールRS−30、三洋化成工業製)11部、スチレン83部、メタクリル酸83部、アクリル酸ブチル110部、過硫酸アンモニウム1部を仕込み、500回転/分で15分間撹拌したところ、白色の乳濁液が得られた。加熱して、系内温度75℃まで昇温し5時間反応させた。さらに、1%過硫酸アンモニウム水溶液30部加え、65℃で12時間熟成して[微粒子分散液1]を得た。[微粒子分散液1]をLA−920で測定した体積平均粒径は、510nmであった。
・結晶性ポリエステルの合成
冷却管、撹拌機および窒素導入管の付いた反応容器中に1,4−ブタンジオール75モル、フマル酸71.25モル、無水トリメリット酸15モル、ハイドロキノン15.9gを入れ、160℃で4時間反応させた後、200℃に昇温して2時間反応させ、さらに8.3KPaにて1時間反応させ結晶性ポリエステル樹脂を得た。
実施例1において、結晶性ポリエステルを添加しなかった以外は実施例1と同様にしてトナーを得た。得られたトナーの物性は下記表1、評価結果は下記表2に示した。
実施例1において、用いた有機微粒子エマルジョンおよび結晶性ポリエステルを以下に変更した以外は実施例1と同様にしてトナーを得た。得られたトナーの物性は下記表1、評価結果は下記表2に示した。
・有機微粒子エマルションの合成
撹拌棒および温度計をセットした反応容器に、水683部、メタクリル酸エチレンオキサイド付加物硫酸エステルのナトリウム塩(エレミノールRS−30、三洋化成工業製)11部、スチレン83部、メタクリル酸83部、アクリル酸ブチル110部、過硫酸アンモニウム1部を仕込み、500回転/分で15分間撹拌したところ、白色の乳濁液が得られた。加熱して、系内温度75℃まで昇温し5時間反応させた。さらに、1%過硫酸アンモニウム水溶液30部加え、75℃で5時間熟成して[微粒子分散液1]を得た。[微粒子分散液1]をLA−920で測定した体積平均粒径は、230nmであった。
冷却管、撹拌機および窒素導入管の付いた反応容器中に1,4−ブタンジオール75モル、フマル酸71.25モル、無水トリメリット酸15モル、ハイドロキノン15.9gを入れ、160℃で4時間反応させた後、200℃に昇温して2時間反応させ、さらに8.3KPaにて1時間反応させ結晶性ポリエステル樹脂を得た。
実施例1において、用いた有機微粒子エマルジョン、低分子ポリエステルおよびポリエステルプレポリマー量を以下に変更し、結晶性ポリエステルを使用しなかった以外は実施例1と同様にしてトナーを得た。得られたトナーの物性は下記表1、評価結果は下記表2に示した。
・有機微粒子エマルションの合成
撹拌棒および温度計をセットした反応容器に、水683部、メタクリル酸エチレンオキサイド付加物硫酸エステルのナトリウム塩(エレミノールRS−30、三洋化成工業製)11部、スチレン83部、メタクリル酸83部、アクリル酸ブチル110部、過硫酸アンモニウム1部を仕込み、500回転/分で15分間撹拌したところ、白色の乳濁液が得られた。加熱して、系内温度75℃まで昇温し5時間反応させた。さらに、1%過硫酸アンモニウム水溶液30部加え、75℃で5時間熟成して[微粒子分散液1]を得た。[微粒子分散液1]をLA−920で測定した体積平均粒径は、230nmであった。
・低分子ポリエステル(非結晶性)の合成
冷却管、撹拌機および窒素導入管の付いた反応容器中に、ビスフェノールAエチレンオキサイド2モル付加物220部、ビスフェノールAプロピレンオキサイド3モル付加物560部、テレフタル酸218部、アジピン酸48部およびジブチルチンオキサイド2部を入れ、常圧230℃で8時間反応し、さらに10〜15mmHgの減圧で5時聞反応した後、反応容器に無水トリメリット酸55部を入れ、165℃、常圧で12時間反応し、[低分子ポリエステル1]を得た。
[顔料・WAX分散液1]648部、[プレポリマー1]を15部、[ケチミン化合物1]6.6部を容器に入れ、TKホモミキサー(特殊機化製)で5,000rpmで1分間混合した後、容器に[水相1]1200部を加え、TKホモミキサーで、回転数13,000rpmで20分間混合し[乳化スラリー1]を得た。
実施例1において、用いた有機微粒子エマルジョン、ポリエステルプレポリマー量および結晶性ポリエステルを以下に変更した以外は実施例1と同様にしてトナーを得た。得られたトナーの物性は下記表1、評価結果は下記表2に示した。
・有機微粒子エマルションの合成
撹拌棒および温度計をセットした反応容器に、水683部、メタクリル酸エチレンオキサイド付加物硫酸エステルのナトリウム塩(エレミノールRS−30、三洋化成工業製)11部、スチレン83部、メタクリル酸83部、アクリル酸ブチル110部、過硫酸アンモニウム1部を仕込み、500回転/分で15分間撹拌したところ、白色の乳濁液が得られた。加熱して、系内温度75℃まで昇温し5時間反応させた。さらに、1%過硫酸アンモニウム水溶液30部加え、65℃で12時間熟成して[微粒子分散液1]を得た。[微粒子分散液1]をLA−920で測定した体積平均粒径は、530nmであった。
[顔料・WAX分散液1]648部、[プレポリマー1]を150部、[ケチミン化合物1]6.6部を容器に入れ、TKホモミキサー(特殊機化製)で5,000rpmで1分間混合した後、容器に[水相1]1200部を加え、TKホモミキサーで、回転数13,000rpmで20分間混合し[乳化スラリー1]を得た。
冷却管、撹拌機および窒素導入管の付いた反応容器中に1,4−ブタンジオール75モル、フマル酸71.25モル、無水トリメリット酸15モル、ハイドロキノン15.9gを入れ、160℃で4時間反応させた後、200℃に昇温して2時間反応させ、さらに8.3KPaにて1時間反応させ結晶性ポリエステル樹脂を得た。
実施例1において、用いた有機微粒子エマルジョンおよび低分子ポリエステルを以下に変更した以外は実施例1と同様にしてトナーを得た。得られたトナーの物性は下記表1、評価結果は下記表2に示した。
・有機微粒子エマルションの合成
撹拌棒および温度計をセットした反応容器に、水683部、メタクリル酸エチレンオキサイド付加物硫酸エステルのナトリウム塩(エレミノールRS−30、三洋化成工業製)11部、スチレン83部、メタクリル酸83部、アクリル酸ブチル110部、過硫酸アンモニウム1部を仕込み、500回転/分で15分間撹拌したところ、白色の乳濁液が得られた。加熱して、系内温度75℃まで昇温し5時間反応させた。さらに、1%過硫酸アンモニウム水溶液30部加え、65℃で12時間熟成して[微粒子分散液1]を得た。[微粒子分散液1]をLA−920で測定した体積平均粒径は、510nmであった。
冷却管、撹拌機および窒素導入管の付いた反応容器中に、ビスフェノールAエチレンオキサイド2モル付加物220部、ビスフェノールAプロピレンオキサイド3モル付加物560部、テレフタル酸218部、アジピン酸48部およびジブチルチンオキサイド2部を入れ、常圧230℃で8時間反応し、さらに10〜15mmHgの減圧で5時聞反応した後、反応容器に無水トリメリット酸55部を入れ、165℃、常圧で12時間反応し、[低分子ポリエステル1]を得た。
実施例1において、用いた有機微粒子エマルジョン、ポリエステルプレポリマー量および結晶性ポリエステルを以下に変更し、油相の作成において、[マスターバッチ1]の量を800部に変更した以外は実施例1と同様にしてトナーを得た。得られたトナーの物性は下記表1、評価結果は下記表2に示した。
・有機微粒子エマルションの合成
撹拌棒および温度計をセットした反応容器に、水683部、メタクリル酸エチレンオキサイド付加物硫酸エステルのナトリウム塩(エレミノールRS−30、三洋化成工業製)11部、スチレン83部、メタクリル酸83部、アクリル酸ブチル110部、過硫酸アンモニウム1部を仕込み、500回転/分で15分間撹拌したところ、白色の乳濁液が得られた。加熱して、系内温度75℃まで昇温し5時間反応させた。さらに、1%過硫酸アンモニウム水溶液30部加え、75℃で5時間熟成して[微粒子分散液1]を得た。[微粒子分散液1]をLA−920で測定した体積平均粒径は、230nmであった。
[顔料・WAX分散液1]648部、[プレポリマー1]を150部、[ケチミン化合物1]6.6部を容器に入れ、TKホモミキサー(特殊機化製)で5,000rpmで1分間混合した後、容器に[水相1]1200部を加え、TKホモミキサーで、回転数13,000rpmで20分間混合し[乳化スラリー1]を得た。
冷却管、撹拌機および窒素導入管の付いた反応容器中に1,4−ブタンジオール75モル、フマル酸71.25モル、無水トリメリット酸20モル、ハイドロキノン15.9gを入れ、160℃で4時間反応させた後、200℃に昇温して2時間反応させ、さらに8.3KPaにて2時間反応させ結晶性ポリエステル樹脂を得た。
1)低温定着性
リコー製imagio Neo 450を改造してベルト定着方式として、普通紙の転写紙(リコー製 タイプ600)にベタ画像で、0.85±0.1mg/cm2のトナー付着量で定着評価した。定着ベルトの温度を変化させて定着試験を行い、定着下限温度を測定した。定着下限温度は、得られた定着画像をパットで擦った後の画像濃度の残存率が70%以上となる定着部温度をもって定着下限温度とした。定着下限温度は◎;110℃以下、○;110〜120℃、△;120〜130℃、×;130℃より高いとした。
トナーを10gずつ計量し、20mlのガラス容器に入れ、100回ガラス瓶をタッピングした後、温度55℃、湿度80%にセットした恒温槽に24時間放置した後、針入度計で針入度を測定した。良好なものから、◎;20mmより大、○;15〜20mm、△;10〜15mm、×;10mm未満とした。
Ricoh製imagio Neo C600をオイルレス定着方式に改造してチューニングした評価機を用い、単色で写真画像の出力を行い、粒状性、鮮鋭性の度合を目視にて評価した。良好なものから◎、○、△、×で評価した。◎はオフセット印刷並、○はオフセット印刷よりわずかに悪い程度、△はオフセット印刷よりかなり悪い程度、×は従来の電子写真画像程度で非常に悪い。
10K ブラック用感光体
10Y イエロー用感光体
10M マゼンタ用感光体
10C シアン用感光体
14 支持ローラ
15 支持ローラ
16 支持ローラ
17 中間転写クリーニング装置
18 画像形成手段
20 帯電ローラ
21 露光装置
22 二次転写装置
23 ローラ
24 二次転写ベルト
25 定着装置
26 定着ベルト
27 加圧ベルト
28 シート反転装置
30 露光装置
32 コンタクトガラス
33 第1走行体
34 第2走行体
35 結像レンズ
36 読取りセンサ
40 現像装置
41 現像ベルト
42K 現像剤収容部
42Y 現像剤収容部
42M 現像剤収容部
42C 現像剤収容部
43K 現像剤供給ローラ
43Y 現像剤供給ローラ
43M 現像剤供給ローラ
43C 現像剤供給ローラ
44K 現像ローラ
44Y 現像ローラ
44M 現像ローラ
44C 現像ローラ
45K ブラック用現像器
45Y イエロー用現像器
45M マゼンタ用現像器
45C シアン用現像器
49 レジストローラ
50 中間転写体
51 ローラ
52 分離ローラ
53 定電流源
55 切換爪
56 排出ローラ
57 排出トレイ
60 クリーニング装置
61 現像器
62 転写帯電器
63 感光体クリーニング装置
64 除電器
70 除電ランプ
80 転写ローラ
90 クリーニング装置
95 転写紙
100 画像形成装置
110 ベルト式定着装置
120 タンデム型現像器
121 加熱ローラ
122 定着ローラ
123 定着ベルト
124 加圧ローラ
125 加熱源
126 クリーニングローラ
127 温度センサ
130 原稿台
142 給紙ローラ
143 ペーパーバンク
144 給紙カセット
145 分離ローラ
146 給紙路
147 搬送ローラ
148 給紙路
150 複写装置本体
200 給紙テーブル
300 スキャナ
400 原稿自動搬送装置(ADF)
Claims (15)
- 結着樹脂と着色剤と離型剤とを含む静電荷像現像用トナーであって、
該静電荷像現像用トナーは、ガラス転移温度Tgが55〜75℃であり、フローテスターで測定した1/2法における溶融温度T1/2が95〜125℃、且つ、ΔTsが1〜5℃であることを特徴とする静電荷像現像用トナー。
ここで、前記ΔTsはΔTs=Ts−T(Ls/2)で定義される値であり、前記Tsは静電荷像現像用トナーの軟化温度、前記T(Ls/2)はストロークがLs/2であるときの温度、前記Lsは前記Tsにおけるストローク(mm)を表す。 - 前記結着樹脂は、結晶性を有するポリエステル樹脂を含むことを特徴とする請求項1に記載の静電荷像現像用トナー。
- 前記ΔTsが、1〜3℃であることを特徴とする請求項1または2に記載の静電荷像現像用トナー。
- 前記静電荷像現像用トナーが、水系媒体中で造粒されてなることを特徴とする請求項1〜3のいずれか1項に記載の静電荷像現像用トナー。
- 前記静電荷像現像用トナーが、溶解懸濁法で製造されてなることを特徴とする請求項1〜4のいずれか1項に記載の静電荷像現像用トナー。
- 前記静電荷像現像用トナーが、伸長反応を伴う溶解懸濁法で製造されてなることを特徴とする請求項1〜5のいずれか1項に記載の静電荷像現像用トナー。
- 前記Tsが67〜80℃であることを特徴とする請求項1〜6のいずれか1項に記載の静電荷像現像用トナー。
- 重量平均粒径D4が2〜7μmであり、
重量平均粒径D4と個数平均粒径Dnの比が1.25以下であることを特徴とする請求項1〜7のいずれか1項に記載の静電荷像現像用トナー。 - 円形度SF−1値が100〜150、且つ、円形度SF−2値が100〜140であることを特徴とする請求項1〜8のいずれか1項に記載の静電荷像現像用トナー。
- 請求項1〜9のいずれか1項に記載の静電荷像現像用トナーと、磁性キャリアと、を含むことを特徴とする二成分現像剤。
- 静電荷像担持体と、
該静電荷像担持体上の静電荷像を静電荷像現像用の現像剤により現像してトナー像を形成する現像手段と、
該トナー像を転写材に静電転写する転写手段と、を備え、
前記現像剤は、磁性キャリアと、請求項1〜9のいずれか1項に記載の静電荷像現像用トナーと、を含む二成分現像剤であることを特徴とする画像形成装置。 - 当該画像形成装置本体に着脱可能なプロセスカートリッジを備え、
該プロセスカートリッジは、前記静電荷像担持体と、少なくとも前記現像手段とを一体に支持してなることを特徴とする請求項11に記載の画像形成装置。 - 前記転写材上に転写されたトナー像を、当該転写材に定着させる定着手段を備え、
該定着手段は、発熱体と、該発熱体により加熱される伝熱媒体と、該伝熱媒体に前記転写材を圧接させる加圧部材と、を備え、
前記伝熱媒体は、ベルト状伝熱媒体であることを特徴とする請求項11又は12に記載の画像形成装置。 - 前記加圧部材は、面圧10〜80N/cm2で加圧することを特徴とする請求項11〜13のいずれか1項に記載の画像形成装置。
- 請求項11〜14のいずれか1項に記載の画像形成装置を用いることを特徴とする画像形成方法。
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US6849367B2 (en) * | 2001-09-14 | 2005-02-01 | Ricoh Company, Ltd. | Electrophotographic photoconductor, process for forming an image, image forming apparatus and a process cartridge for the same |
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JP4156468B2 (ja) | 2002-08-23 | 2008-09-24 | 株式会社リコー | 静電荷現像用トナーの定着方法 |
US7056635B2 (en) * | 2002-11-14 | 2006-06-06 | Ricoh Company, Ltd. | Toner, method of producing the toner, developer including the toner, and image forming method and apparatus using the developer |
JP2004258170A (ja) * | 2003-02-25 | 2004-09-16 | Ricoh Co Ltd | 電子写真用トナー及び画像形成方法 |
JP4037329B2 (ja) * | 2003-06-25 | 2008-01-23 | 株式会社リコー | 静電荷像現像用トナー、現像剤、画像形成方法、画像形成装置及びプロセスカートリッジ |
JP2005049853A (ja) * | 2003-07-14 | 2005-02-24 | Ricoh Co Ltd | トナー、現像剤、現像装置、及び画像形成装置 |
WO2005005522A1 (ja) * | 2003-07-14 | 2005-01-20 | Sanyo Chemical Industries, Ltd. | 樹脂粒子及びその製造法 |
US7452649B2 (en) * | 2003-09-12 | 2008-11-18 | Canon Kabushiki Kaisha | Magnetic toner, and image forming method |
BRPI0414540B1 (pt) * | 2003-09-18 | 2018-07-03 | Ricoh Company, Ltd. | Toner e revelador, recipiente de toner, cartucho de processo, aparato de formação de imagem e método de formação de imagem |
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US7642032B2 (en) * | 2003-10-22 | 2010-01-05 | Ricoh Company, Limited | Toner, developer, image forming apparatus and image forming method |
EP1530100B1 (en) * | 2003-10-22 | 2009-02-11 | Ricoh Company, Ltd. | Image forming method using toner |
EP1720077B1 (en) * | 2004-02-03 | 2012-10-03 | Ricoh Company, Ltd. | Toner and developing agent, container packed with toner, and image forming method |
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US7550245B2 (en) * | 2004-12-28 | 2009-06-23 | Ricoh Company, Ltd. | Toner and production method of the same, and image forming method |
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JP2006251558A (ja) * | 2005-03-11 | 2006-09-21 | Fuji Photo Film Co Ltd | 画像記録材料用支持体及びその製造方法、並びに、これを用いた画像記録材料及び画像記録方法 |
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CA2628003C (en) * | 2005-11-02 | 2011-10-11 | Ricoh Company, Ltd. | Electrostatic image developing toner, toner kit and image forming apparatus |
US7664439B2 (en) * | 2005-12-08 | 2010-02-16 | Ricoh Company, Ltd. | Image forming apparatus, and carrier, toner and developer used therein for reducing foggy images |
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