説明

トナー容器およびトナー製品

【課題】 収容されたトナーを好適に保管することができ、現像に供されたときに高画質な画像を安定的に形成することができるトナーを供給することができるトナー容器およびこのトナー容器によるトナー製品を提供すること。
【解決手段】 トナー容器は、トナーを収容するためのものであって、トナー容器を形成する樹脂材料が、特定のグリセリン誘導体のうち少なくとも1種からなる特性改良剤を含有するポリ乳酸よりなることを特徴とする。トナー製品は、トナーがトナー容器に収容されてなるものであって、トナー容器が、上記のトナー容器であり、トナーが、表面に存在するカルボキシル基の量が1.0×10-7〜2.5×10-5mol/gのトナー粒子よりなるものであることを特徴とする。

【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【0001】
本発明は、トナー容器およびこのトナー容器内にトナーが収容されてなるトナー製品に関する。
【背景技術】
【0002】
通常、画像形成装置においては、トナー容器内にトナーが収容されてなるトナー製品が装着されており、多数の画像形成が行われることに伴ってトナー容器内のトナーが画像形成装置に補給される。そして、トナー製品が交換された場合に、使用済みのトナー容器は、通常、焼却または土中埋設等により廃棄処理されているが、環境保護の観点から、トナー容器の原材料として、例えばポリ乳酸などの生分解性の樹脂を用いることが提案されている(例えば、特許文献1参照。)。
【0003】
一般に、トナー容器はトナーと直接接触するものであることから、トナー容器の材質が、収容されているトナーの帯電状態に大きな影響を与える。そして、例えば交換用のトナー製品として保管されたトナーの帯電量状態が適正状態でなくなった場合には、当該トナーにより画像形成が行われると、現像時におけるトナーの帯電状態が不適なものとなって、得られる画像にかぶりや文字のチリなどの不良が発生するなどの問題がある。このような事情から、トナー容器の原材料としては、トナー容器内におけるトナーの帯電状態に及ぼす影響が小さいものが求められている。
【0004】
一方、生分解性の樹脂であるポリ乳酸を原材料とするトナー容器においては、ポリ乳酸が高い硬度を有するものであるために、トナー容器が耐衝撃性の低いものとなり、例えば落下による衝撃によって容器が容易に破損し、収容されたトナーが無駄になるなどの問題がある。
【先行技術文献】
【特許文献】
【0005】
【特許文献1】特開2005−138458号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【0006】
本発明は、以上のような事情に基づいてなされたものであって、その目的は、収容されたトナーを好適に保管することができ、現像に供されたときに高画質な画像を安定的に形成することができるトナーを供給することができるトナー容器およびこのトナー容器によるトナー製品を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【0007】
本発明のトナー容器は、トナーを収容するためのトナー容器であって、
トナー容器を形成する樹脂材料が、下記一般式(1)および一般式(2)で表わされるグリセリン誘導体のうち少なくとも1種からなる特性改良剤を含有するポリ乳酸よりなることを特徴とする。
【0008】
【化1】

【0009】
〔一般式(1)において、R1 、R2 およびR3 は、各々独立に、アシル基を示す。R1 、R2 およびR3 は同一のものであっても異なるものであってもよい。〕
【0010】
【化2】

【0011】
〔一般式(2)において、R4 は、炭素数1〜18の直鎖状または分岐鎖状のアルキル基を示し、R6 およびR7 は、各々独立に、炭素数2〜18の直鎖状または分岐鎖状のアシル基を示す。R6 およびR7 は、同一のものであっても異なるものであってもよい。R5 は、炭素数2〜3のアルキレン基を示し、合計m+n個のR5 は、同一のものであっても異なるものであってもよい。mおよびnは、各々、オキシアルキレン基の平均付加モル数を示す数で、0≦m≦50、0≦n≦50であり、かつ、0≦m+n≦50を満たす数である。〕
【0012】
本発明のトナー製品は、トナーがトナー容器に収容されてなるトナー製品であって、
トナー容器が、上記のトナー容器であり、
トナーが、表面に存在するカルボキシル基の量が1.0×10-7〜2.5×10-5mol/gのトナー粒子よりなるものであることを特徴とする。
【発明の効果】
【0013】
本発明のトナー容器によれば、当該トナー容器を形成する樹脂材料が、特定のグリセリン誘導体からなる特性改良剤を含有するポリ乳酸よりなることにより、収容されたトナーの帯電状態がトナー容器による影響を大きく受けることがなく、従って、当該トナー容器内にトナーが収容されたトナー製品を用いて画像形成を行うことにより、かぶりや文字のチリなどの画像不良の発生が抑制された高画質な画像を安定的に形成することができる。
【0014】
また、本発明のトナー容器によれば、その内壁面に静電的に付着して保持されるトナーの量が少なく、従って、画像形成装置に装着されて使用されている場合にトナー容器の内壁面に付着したまま補給されずに残る残留トナーの量が少ないものとなる。
【0015】
さらに、本発明のトナー容器によれば、樹脂材料が柔軟性を有するものとなるため、当該トナー容器が耐衝撃性に優れたものとなる。
【0016】
本発明のトナー製品によれば、上記のトナー容器内に収容されるトナーが特定量のカルボキシル基を有するトナー粒子よりなることにより、トナーが適度な量の極性基を有するために基本的に適当な帯電特性を有するものであることから、トナー容器内においてトナーが良好な帯電状態を維持し、その結果、かぶりや文字のチリなどの画像不良の抑制された高画質な画像を安定的に形成することができる。
【図面の簡単な説明】
【0017】
【図1】本発明のトナー容器の一例を示す説明用概略図である。
【発明を実施するための形態】
【0018】
以下、本発明について詳細に説明する。
【0019】
〔トナー容器〕
本発明のトナー容器は、特定のグリセリン誘導体からなる特性改良剤を含有するポリ乳酸よりなる樹脂材料によって形成される。
【0020】
トナー容器の肉厚は、0.5〜5.0mmであることが好ましく、0.5〜4.0mmであることがより好ましい。
トナー容器の肉厚が5.0mmより大きい場合においては、強度の確保に必要な樹脂材料の量以上に樹脂材料を使用することになるので、コストが高くなってしまう。一方、トナー容器の肉厚が0.5mmより小さい場合においては、必要とされる強度を確保することができないおそれがある。
【0021】
トナー容器の形状としては、特に限定されないが、例えば、図1に示すような形状のものが挙げられる。
図1において、トナー容器10は、トナー容器本体11の内周面に凸状であって外周面に凹状の螺旋状の溝12と、トナー容器本体11の長手方向に沿った直線状の溝13とを有し、この直線状の溝13と、画像形成装置のトナー容器格納空間に設けられた突起部とを嵌合し、挿入することにより、画像形成装置内に装着される。トナー容器10は、トナー容器本体11の一端に設けられたキャップ14が取り外された状態でトナー容器格納空間に装着される。そして、このトナー容器10内のトナーは、トナー容器本体11の回転に伴い螺旋状の溝12がリブの働きをすることによって、トナー吐出口(図示せず)へ搬送され、現像器に補給される。
【0022】
本発明のトナー容器の製造方法としては、例えば、ブロー成形法、インジェクション成形法、押し出し成形法などが挙げられる。特に、ブロー成形法によって製造されることが好ましい。
【0023】
〔ポリ乳酸〕
本発明のトナー容器を形成する樹脂材料は、少なくともポリ乳酸が含有されるものであって、このポリ乳酸とは、L−乳酸および/またはD−乳酸から得られる重合体である。
【0024】
トナー容器を形成する樹脂材料は、ポリ乳酸以外の他の樹脂が含有されていてもよく、他の樹脂の具体例として、例えばポリカーボネート系樹脂およびポリオレフィン系樹脂などが挙げられる。
上記のポリカーボネート系樹脂としては、特に限定されないが、例えば、脂肪族ポリカーボネート、芳香族ポリカーボネートなどが挙げられる。また、ポリオレフィン系樹脂としては、具体的には、超低密度ポリエチレン(VLDPE)、線状低密度ポリエチレン(LLDPE)、低密度ポリエチレン(LDPE)、中密度ポリエチレン(MDPE)、高密度ポリエチレン(HDPE)、ポリプロピレン(PP)、エチレン・プロピレンゴム(EPM)、エチレン・酢酸ビニル共重合体(EVA)、エチレン・アクリル酸エステル共重合体(EEA)などが挙げられる。上記のうち、特に芳香族ポリカーボネートが好ましい。他の樹脂が樹脂材料に含有される場合において、ポリ乳酸の含有割合は、ポリ乳酸と他の樹脂との合計質量に対して50質量%以上であることが好ましく、75質量%以上であることがより好ましい。
【0025】
ポリ乳酸としては、メルトフローレートが1〜20のものが好ましく、より好ましくは1.5〜10のものである。このメルトフローレートが1未満のポリ乳酸を用いた場合には、樹脂材料の溶融粘度が高くなり過ぎて、容器として成型しにくくなるおそれがある。一方、メルトフローレートが20を超えるポリ乳酸を用いた場合においては、樹脂材料の溶融粘度が低くなり、成型する際に、膜厚などが均一にならないおそれがある。メルトフローレートは、190℃、2.16kgの条件でメルトインデクサーを用いて測定されるものとする。
【0026】
〔特性改良剤〕
本発明のトナー容器を形成する樹脂材料に含有される特性改良剤は、上記一般式(1)で表わされるグリセリン誘導体(以下、「グリセリン誘導体(1)」ともいう。)および上記一般式(2)で表わされるグリセリン誘導体(以下、「グリセリン誘導体(2)」ともいう。)のうち少なくとも1種からなるものである。
【0027】
特性改良剤の含有割合は、ポリ乳酸100質量部に対して、1〜50質量部であることが好ましく、2〜30質量部であることがより好ましい。特性改良剤の含有割合が過多である場合には、樹脂材料の柔軟性が高くなり過ぎて、容器としての自己保形性が不足するおそれがある。一方、特性改良剤の含有割合が過少である場合には、得られる樹脂材料は柔軟性が不十分となって、得られる容器は耐衝撃性が不足したものとなるおそれがある。
【0028】
この特性改良剤を樹脂材料に含有させる方法としては、例えば、通常の混錬機を用いて、ポリ乳酸および必要に応じて用いられる他の樹脂と混錬する方法などが挙げられる。
【0029】
〔グリセリン誘導体(1)〕
グリセリン誘導体(1)は、上記一般式(1)において、R1 、R2 およびR3 が、各々独立に、アシル基を示すものである。R1 、R2 およびR3 は同一のものであっても異なるものであってもよい。
グリセリン誘導体(1)としては、具体的には、例えばグリセリンジアセトモノプロピオネート、グリセリンジアセトモノカプリレート、グリセリンジアセトモノカプレート、グリセリンジアセトモノラウレート、グリセリンジアセトモノステアレート、グリセリンモノアセトジステアレート、グリセリントリステアレートなどが挙げられる。
【0030】
また、グリセリン誘導体(1)としては、例えば、一般式(1)において、R1 、R2 およびR3 が、各々独立に、脂肪族ヒドロキシカルボン酸およびアセチル化脂肪族ヒドロキシカルボン酸から選ばれるカルボン酸から誘導されるアシル基、または、アセチル基を示すものとすることもできる。この場合、R1 、R2 およびR3 は、同一のものであっても異なるものであってもよい。ただし、R1 、R2 およびR3 のうち、少なくとも1つは脂肪族ヒドロキシカルボン酸およびアセチル化脂肪族ヒドロキシカルボン酸から選ばれるカルボン酸から誘導されるアシル基である。なお、アセチル化脂肪族ヒドロキシカルボン酸から誘導されるアシル基とは、脂肪族ヒドロキシカルボン酸から誘導されるアシル基の水酸基がアセチル化されているアシル基のことである。
【0031】
一般式(1)において、R1 、R2 およびR3 が、各々独立に、脂肪族ヒドロキシカルボン酸およびアセチル化脂肪族ヒドロキシカルボン酸から選ばれるカルボン酸から誘導されるアシル基、または、アセチル基を示す場合において、脂肪族ヒドロキシカルボン酸の炭素数は、4以上が好ましく、8以上がより好ましい。脂肪族ヒドロキシカルボン酸の炭素数が3以下である場合においては、得られる樹脂材料に耐熱性、加工温度における十分な耐揮発性、均質性が不足するおそれがある。また、脂肪族ヒドロキシカルボン酸の炭素数は、22以下が好ましく、20以下がより好ましい。脂肪族ヒドロキシカルボン酸の炭素数が23以上である場合においては、相溶性、耐ブリード性が不足するおそれがある。また、脂肪族ヒドロキシカルボン酸は、直鎖状であっても分岐鎖状であってもよく、また飽和脂肪族ヒドロキシカルボン酸であっても、不飽和脂肪族ヒドロキシカルボン酸であってもよい。なお、脂肪族ヒドロキシカルボン酸の炭素数の組成については、内部標準物質を入れたガスクロマトグラフィー測定により求めることができる。
【0032】
一般式(1)において、R1 、R2 およびR3 が、各々独立に、脂肪族ヒドロキシカルボン酸およびアセチル化脂肪族ヒドロキシカルボン酸から選ばれるカルボン酸から誘導されるアシル基、または、アセチル基を示す場合において、R1 およびR3 のうち少なくとも1つが、脂肪族ヒドロキシカルボン酸およびアセチル化脂肪族ヒドロキシカルボン酸から選ばれるカルボン酸から誘導されるアシル基であり、R2 がアセチル基であることが好ましい。また、R1 またはR3 が、脂肪族ヒドロキシカルボン酸およびアセチル化脂肪族ヒドロキシカルボン酸から選ばれるカルボン酸から誘導されるアシル基であり、残りのR1 またはR3 と、R2 とがアセチル基であることがより好ましい。
【0033】
一般式(1)において、R1 、R2 およびR3 が、各々独立に、脂肪族ヒドロキシカルボン酸およびアセチル化脂肪族ヒドロキシカルボン酸から選ばれるカルボン酸から誘導されるアシル基、または、アセチル基を示す場合において、R1 、R2 およびR3 を構成する脂肪族ヒドロキシカルボン酸およびアセチル化脂肪族ヒドロキシカルボン酸から選ばれるカルボン酸から誘導される全アシル基のうち、50%以上、さらに60%以上、特に80%以上がアセチル化脂肪族ヒドロキシカルボン酸から誘導されるアシル基であることが好ましい。なお、アセチル化脂肪族ヒドロキシカルボン酸から誘導されるアシル基の全アシル基に対する割合は、1 H−NMR測定により求めることができる。
【0034】
一般式(1)において、R1 、R2 およびR3 が、各々独立に、脂肪族ヒドロキシカルボン酸およびアセチル化脂肪族ヒドロキシカルボン酸から選ばれるカルボン酸から誘導されるアシル基、または、アセチル基を示す場合において、このようなグリセリン誘導体(1)の製造方法としては、特に限定されず、例えば、エステル化触媒の存在下、当量のグリセリンと脂肪族ヒドロキシカルボン酸とを脱水縮合反応させ、必要に応じて触媒を吸着除去、もしくは中和、不活性化させた後、蒸留によって目的原料のモノグリセライドのみを分別し、さらに、このモノグリセライドに酢酸もしくは無水酢酸を反応させて未反応の水酸基をアセチル化し、さらに、得られたアセチル化反応生成物を水蒸気蒸留し、未反応の酢酸および無水酢酸を除去精製する方法を利用することができる。
ここで用いられる脂肪族ヒドロキシカルボン酸としては、ヒドロキシ吉草酸、ヒドロキシカプロン酸、ヒドロキシエナント酸、ヒドロキシカプリル酸、ヒドロキシペラルゴン酸、ヒドロキシカプリン酸、ヒドロキシウンデカン酸、ヒドロキシラウリン酸、ヒドロキシトリデカン酸、ヒドロキシミリスチン酸、ヒドロキシペンタデカン酸、ヒドロキシパルミチン酸、ヒドロキシマルガリン酸、ヒドロキシステアリン酸、ヒドロキシノナデカン酸、ヒドロキシアラキン酸、ヒドロキシベヘン酸、プロペニルグリコール酸、パラソルビン酸、β−ヒドロキシヒドロソルビン酸、アンブレットル酸、イソアンブレットル酸、リシノール酸、リシノエライジン酸およびこれらの部分水素化物などが挙げられる。また、これらの脂肪族ヒドロキシカルボン酸については、ヒドロキシル基の結合している位置によって、種々の異性体が存在する。例えば、ヒドロキシステアリン酸については、2−ヒドロキシステアリン酸、3−ヒドロキシステアリン酸、4−ヒドロキシステアリン酸、5−ヒドロキシステアリン酸、6−ヒドロキシステアリン酸、7−ヒドロキシステアリン酸、8−ヒドロキシステアリン酸、9−ヒドロキシステアリン酸、10−ヒドロキシステアリン酸などが挙げられるが、いずれの位置にヒドロキシル基が存在していてもよい。
【0035】
さらに、ジヒドロキシカプロン酸、ジヒドロキシエナント酸、ジヒドロキシカプリル酸、ジヒドロキシペラルゴン酸、ジヒドロキシカプリン酸、ジヒドロキシウンデカン酸、ジヒドロキシラウリン酸、ジヒドロキシトリデカン酸、ジヒドロキシミリスチン酸、ジヒドロキシペンタデカン酸、ジヒドロキシパルミチン酸、ジヒドロキシマルガリン酸、ジヒドロキシステアリン酸などのヒドロキシル基を2個有するものや、テトラヒドロキシステアリン酸のようにヒドロキシル基を3個有するものなども挙げられる。さらに、これらのヒドロキシカルボン酸についてもヒドロキシル基の結合している位置によって、種々の異性体が存在し、モノヒドロキシカルボン酸と同様、いずれの位置にヒドロキシル基が存在していてもよい。
【0036】
これらの脂肪族ヒドロキシカルボン酸の中では、ヒドロキシカプリル酸、ヒドロキシカプリン酸、ヒドロキシラウリン酸、ヒドロキシミリスチン酸、ヒドロキシパルミチン酸、ヒドロキシステアリン酸、リシノール酸などが好ましい。
【0037】
モノグリセライドと、酢酸または無水酢酸とは、モノグリセライドの水酸基1当量に対し、酢酸または無水酢酸を1〜1.5当量で反応させることが好ましい。
【0038】
上記のようなグリセリン誘導体(1)を得る別の方法としては、エステル化触媒の存在下、グリセリンと、脂肪族ヒドロキシカルボン酸残基を有するトリグリセライドとを混合し、エステル交換反応を行い、生成物を蒸留分別してモノグリセライドを得た後、上記と同様にアセチル化する方法も挙げられる。
上記のようなグリセリン誘導体(1)を得るさらに別の方法としては、脂肪族ヒドロキシカルボン酸残基を有するトリグリセライドを原料とし、酸素反応によりモノグリセライドを得た後、上記と同様にアセチル化する方法も挙げられる。ここで用いられる脂肪族ヒドロキシカルボン酸残基を有するトリグリセライドとしては、ひまし油、硬化ひまし油などが挙げられる。
【0039】
上記のようなグリセリン誘導体(1)としては、市販品を用いることもできる。市販品としては、例えば「GRINDSTED SOFT−N−SAFE(DANISCO社製:硬化ひまし油アセチル化モノグリセライド)」などが挙げられる。
【0040】
さらに、グリセリン誘導体(1)としては、下記一般式(1−a)または一般式(1−b)で表わされるものとすることもできる。
【0041】
【化3】

【0042】
〔一般式(1−a)において、R8 は、炭素数2〜18のアシル基を示す。〕
【0043】
【化4】

【0044】
〔一般式(1−b)において、R9 は、炭素数2〜18のアシル基を示す。〕
【0045】
上記一般式(1−a)および一般式(1−b)において、R8 およびR9 は、炭素数2〜18のアシル基を示し、樹脂材料の柔軟性および相溶性の観点から、炭素数2〜12のアシル基であることがより好ましく、炭素数6〜10のアシル基であることがさらに好ましい。
【0046】
〔グリセリン誘導体(2)〕
グリセリン誘導体(2)は、一般式(2)において、R4 が、炭素数1〜18の直鎖状または分岐鎖状のアルキル基を示すものであり、炭素数1〜14の直鎖状または分岐鎖状のアルキル基であることがより好ましい。炭素数が19以上である場合には、樹脂材料の柔軟性、透明性、耐ブリード性が不足するおそれがある。好ましいR4 としては、メチル基、エチル基、n−プロピル基、iso−プロピル基、n−ブチル基、iso−ブチル基、sec−ブチル基、tert−ブチル基、n−アミル基、iso−アミル基、n−ヘキシル基、iso−ヘキシル基、n−ヘプチル基、iso−ヘプチル基、n−オクチル基、iso−オクチル基、2−エチルヘキシル基、n−ノニル基、iso−ノニル基、n−デシル基、iso−デシル基、n−ウンデシル基、iso−ウンデシル基、n−ドデシル基、iso−ドデシル基、n−トリデシル基、iso−トリデシル基、n−テトラデシル基、iso−テトラデシル基などが挙げられる。
【0047】
6 およびR7 は、各々独立に、炭素数2〜18の直鎖状または分岐鎖状のアシル基を示し、炭素数2〜14の直鎖状または分岐鎖状のアシル基がより好ましい。炭素数が19以上である場合には、樹脂材料の柔軟性、透明性、耐ブリード性が不足するおそれがある。好ましいR6 およびR7 としては、酢酸、プロピオン酸、酪酸、吉草酸、イソ吉草酸、カプロン酸、ヘプタン酸、カプリル酸、2−エチルヘキサン酸、ノナン酸、カプリン酸、ウンデカン酸、ラウリン酸、トリデカン酸、ミリスチン酸から誘導されるアシル基が挙げられる。
【0048】
一般式(2)において、R4 、R6 およびR7 の炭素数の合計は、5〜24が好ましく、5〜16がより好ましい。
【0049】
5 は、炭素数2〜3のアルキレン基を示し、エチレン基またはプロピレン基が好ましい。mおよびnは、各々、オキシアルキレン基の平均付加モル数を示す数で、0≦m≦50、0≦n≦50であり、かつ、0≦m+n≦50を満たす数である。合計m+n個のR5 は、同一のものであっても異なるものであってもよい。異なるものである場合においては、各R5 Oの結合は、ランダムでもブロックでもよい。樹脂材料の柔軟性、相溶性、耐ブリード性の観点から、R5 がエチレン基であることが好ましく、m+nは、1≦m+n≦50を満たすことが好ましく、1≦m+n≦20を満たすことがより好ましく、3≦m+n≦20を満たすことが特に好ましい。また、樹脂材料成形加工時の耐熱揮発性の観点からは、m+nは、1≦m+nを満たすことが好ましく、3≦m+nを満たすことがより好ましい。また、グリセリン誘導体(2)は、生分解性が比較的良好であるが、生分解性の観点からは、R5 がエチレン基であることが好ましく、m+nは、m+n≦50を満たすことが好ましく、m+n≦20を満たすことがさらに好ましい。これらの観点から、mおよびnは、0≦m≦20、0≦n≦20、かつ、1≦m+n≦20、特に3≦m+n≦20を満たすことが好ましい。
【0050】
グリセリン誘導体(2)の製造方法としては、特に限定されず、公知の方法で製造することができる。例えば、下記式(A)で表わされるアルコールと、α−ハロヒドリンとを反応させて得られるグリシジルエーテルを加水分解することにより、下記式(B)で表わされるアルキルグリセリルエーテル(3−アルコキシ−1,2−プロパンジオール)を得、次いで、この式(B)で表わされるアルキルグリセリルエーテルに、NaOH、KOH、Na2 OCO3 などのアルカリ金属化合物を触媒として、エチレンオキシドおよび/またはプロピレンオキシドを加圧下、100〜180℃で付加させ、生じたアルキレンオキシド付加体を無触媒下、または触媒存在下に無水酢酸、無水酪酸などの酸無水物と反応させるか、炭素数2〜18のカルボン酸と脱水縮合させることによって得ることができる。
【0051】
【化5】

【0052】
〔式(A)および式(B)において、R4 は、炭素数1〜18の直鎖状または分岐鎖状のアルキル基を示す。〕
【0053】
〔トナー製品〕
本発明のトナー製品は、トナーがトナー容器に収容されてなるものであり、トナー容器が、上記のトナー容器であり、トナーが、表面に存在するカルボキシル基の量が1.0×10-7〜2.5×10-5mol/gのトナー粒子よりなるものである。
【0054】
〔トナー〕
本発明のトナー製品に係るトナーは、特に限定されるものではなく、結着樹脂、着色剤、必要に応じて例えばオフセット防止剤、荷電制御剤などから構成されるものである。
本発明のトナー製品に係るトナーは、当該トナーを構成するトナー粒子の表面に存在するカルボキシル基の量が1.0×10-7〜2.5×10-5mol/gのものであり、好ましくは1.0×10-7〜1.8×10-5mol/gのものである。
トナーが、当該トナーを構成するトナー粒子の表面に存在するカルボキシル基の量が過多のものである場合においては、表面のイオン性が過剰となり、トナーが摩擦帯電の影響を受けやすいものとなることから、トナーの摩擦帯電が過剰に発生し、二成分現像では得られる画像が濃度の低下したものとなるおそれや、一成分現像では得られる画像の濃度が過剰となるおそれがある。一方、トナーが、当該トナーを構成するトナー粒子の表面に存在するカルボキシル基の量が過少のものである場合においては、トナーとトナー容器とに相互摩擦が発生し、トナー容器の内壁面へのトナー付着量が増大するおそれがある。
【0055】
(カルボキシル基の量)
トナーを構成するトナー粒子の表面に存在するカルボキシル基の量は、付加重合反応により形成される結着樹脂では、例えば、アクリル酸系単量体、メタクリル酸などのカルボキシル基を有する単量体の組成比やトナー製造時の重合反応における構成を調製することによって制御することができる。また、重縮合反応により形成される結着樹脂では、例えば、トリメリット酸等の多官能の酸を導入して架橋反応の進行を抑制することや重合段階での酸成分とアルコール成分との比率を制御することなどの重合条件を変化させることにより制御することができる。
【0056】
トナーを構成するトナー粒子の表面に存在するカルボキシル基の量は、滴定によって測定されるものである。この滴定は、水中にトナーを分散し、滴定試薬として強塩基溶液、例えば水酸化ナトリウム水溶液を用いて、電気伝導度、pH等の電気的特性の変化により滴定曲線を作成して算出される。
具体的には、試料(トナー)5.0gをビーカーに取り、1%のドデシル硫酸ナトリウム水溶液45.0gを加えて試料分散液を調製する。試料分散液を0.01Nの水酸化ナトリウム水溶液により電気伝導度測定装置「ABU91 Autoburett and CDM 80 Conductivity meter(Radiometer Co.Ltd製)」を用いて滴定し、カルボキシル基を中和するために必要な水酸化ナトリウム水溶液の量を滴定曲線から読み取る。水酸化ナトリウム水溶液量がY(mL)のとき、試料分散液中のカルボキシル基総量Mtは下記式(1)によって算出される。
式(1):Mt=0.01×Y×10-3(mol)
従って、トナー単位質量当たりのカルボキシル基の量A(mol/g)は、下記式(2)により算出される。
式(2):A=Mt/5(mol/g)
【0057】
(トナーの製造方法)
本発明のトナー製品に係るトナーを製造する方法としては、混練・粉砕法、懸濁重合法、乳化重合法、乳化重合凝集法、カプセル化法、その他の公知の方法などが挙げられる。画像の高画質化を達成するために小粒径化されたトナーを得る必要があることを考慮して、製造コストおよび製造安定性の観点から、特に、乳化重合凝集法を用いることが好ましい。
【0058】
乳化重合凝集法は、乳化重合法によって製造された結着樹脂よりなる微粒子(以下、「結着樹脂微粒子」という。)の分散液を、他の着色剤微粒子などのトナー粒子構成成分の分散液と混合し、pH調整による微粒子表面の反発力と電解質体よりなる凝集剤の添加による凝集力とのバランスを取りながら緩慢に凝集させ、平均粒径および粒度分布を制御しながら会合を行うと同時に、加熱撹拌することで微粒子間の融着を行って形状制御を行うことにより、トナー粒子を製造する方法である。
【0059】
トナーを製造する方法として、乳化重合凝集法を用いる場合に形成される結着樹脂微粒子は、組成の異なる結着樹脂よりなる2層以上の構成とすることもできる。この構成は、常法に従った乳化重合処理(第1段重合)により調製した第1樹脂粒子の分散液に、重合開始剤と重合性単量体とを添加し、この系を重合処理(第2段重合)する方法によって得ることができる。
【0060】
トナーを製造する方法として、乳化重合凝集法を用いる場合の一例を具体的に示すと、トナーの製造工程は、
(1)着色剤、および必要に応じて界面活性剤を含有する着色剤微粒子を得る着色剤微粒子形成工程
(2)必要に応じてオフセット防止剤、荷電制御剤などを含有した結着樹脂微粒子を得る結着樹脂微粒子重合工程
(3)結着樹脂微粒子と着色剤微粒子とを水系媒体中で塩析、凝集、融着させてトナー粒子を形成する塩析、凝集、融着工程
(4)トナー粒子の分散系(水系媒体)からトナー粒子を濾別し、当該トナー粒子から界面活性剤などを除去する濾過、洗浄工程
(5)洗浄処理されたトナー粒子を乾燥する乾燥工程
(6)乾燥処理されたトナー粒子に外添剤を添加する工程
から構成される。
【0061】
ここで、「水系媒体」とは、水50〜100質量%と、水溶性の有機溶媒0〜50質量%とからなる媒体をいう。水溶性の有機溶媒としては、メチルアルコール、エチルアルコール、イソプロピルアルコール、ブチルアルコール、アセトン、メチルエチルケトン、テトラヒドロフランなどが挙げられ、得られる樹脂を溶解しないアルコール系有機溶媒が好ましい。
【0062】
(着色剤)
トナーを構成する着色剤としては、公知の無機または有機着色剤を使用することができる。
また、着色剤の添加量は、トナー全体に対して1〜30質量%であることが好ましく、2〜20質量%であることがより好ましい。
【0063】
(結着樹脂)
トナーを構成する結着樹脂としては、着色剤微粒子との間に十分な密着性が得られる熱可塑性樹脂を用いることが好ましく、特に好ましくは溶剤可溶性のものである。また、その前駆体が溶剤可溶性のものであれば、三次元構造を形成する硬化性樹脂であっても使用することができる。トナーを構成する結着樹脂としては、上記の条件の他にも、トナーにおいて高い帯電性および定着性が得られることなどが考慮されたものを使用することが好ましい。
このような結着樹脂としては、一般にトナーを構成する結着樹脂として用いられているものを特に制限なく用いることができ、具体的には、例えば、スチレン系樹脂やアルキルアクリレートおよびアルキルメタクリレートなどのアクリル系樹脂、スチレン−アクリル系共重合体樹脂、ポリエステル樹脂、シリコーン樹脂、オレフィン系樹脂、アミド樹脂またはエポキシ樹脂などが挙げられ、この中でも、透明性や重ね合わせ画像の色再現性を向上させるために、透明性が高く、溶融特性が低粘度で高いシャープメルト性を有する、スチレン系樹脂、アクリル系樹脂、スチレン−アクリル系共重合体樹脂、ポリエステル樹脂が好適に挙げられ、特に高い効果が得られることから、スチレン−アクリル系共重合体樹脂が好ましい。これらは1種で、または2種以上を組み合わせて用いることができる。
【0064】
また、結着樹脂を得るための重合性単量体としては、例えば、スチレン、メチルスチレン、メトキシスチレン、ブチルスチレン、フェニルスチレン、クロルスチレンなどのスチレン系単量体;メチル(メタ)アクリレート、エチル(メタ)アクリレート、ブチル(メタ)アクリレート、エチルヘキシル(メタ)アクリレート、などの(メタ)アクリレートエステル系単量体;アクリル酸、メタクリル酸、フマル酸などのカルボン酸系単量体などが挙げられる。これらは1種または2種以上を組み合わせて用いることができる。
【0065】
トナーを構成する結着樹脂としては、低温定着化の観点からガラス転移点温度(Tg)が30〜50℃であることが好ましい。
結着樹脂のガラス転移点温度が30℃より低い場合においては、得られるトナーを十分な耐熱性を有するものとすることができず、保管時にトナー同士の凝集が発生するおそれがある。
【0066】
結着樹脂のガラス転移点温度は、示差走査カロリメーター「DSC−7(パーキンエルマー社製)」、および熱分析装置コントローラー「TAC7/DX(パーキンエルマー社製)」を用いて測定されるものである。
具体的には、試料4.50mgをアルミニウム製パン「KITNO.0219−0041」に封入し、これを「DSC−7」のサンプルホルダーにセットし、リファレンスの測定には空のアルミニウム製パンを使用し、測定温度0〜200℃で、昇温速度10℃/分、降温速度10℃/分の測定条件で、加熱−冷却−加熱の温度制御を行い、その2度目の加熱におけるデータを取得する。得られたカーブC2nd の微分曲線を求め、微分曲線の20℃以上の最も低温側のピークトップ温度Tp (℃)を読み取る。C2nd のTp およびTp −20℃における接線の交点をガラス転移温度として示す。なお、Tp が明確に読み取れない際は、C2nd の20℃以上における最も低温側の吸熱側変曲点または第1の吸熱ピークの立ち上がり前のベースラインの延長線と、第1の吸熱ピークの立ち上がり部分からピーク頂点までの間で最大傾斜を示す接線との交点をガラス転移点温度として示す。なお、1度目の加熱における昇温時は200℃にて1分間保持する。
【0067】
さらに、結着樹脂の軟化点温度が80〜130℃であることが好ましく、90〜120℃であることがより好ましい。
【0068】
(重合開始剤)
トナーを乳化重合凝集法によって製造する場合においては、結着樹脂を得るための重合開始剤として、水溶性の重合開始剤を使用することができる。重合開始剤の具体例としては、例えば過硫酸塩(過硫酸カリウム、過硫酸アンモニウムなど)、アゾ系化合物(4,4’−アゾビス−4−シアノ吉草酸およびその塩、2,2’−アゾビス−(2−アミジノプロパン)塩など)、パーオキシド化合物などが挙げられる。
【0069】
(連鎖移動剤)
トナーを乳化重合凝集法によって製造する場合においては、結着樹脂の分子量を調整することを目的として、一般的に使用されている連鎖移動剤を用いることができる。連鎖移動剤としては、特に限定されるものではなく、例えば2−クロロエタノール、オクチルメルカプタン、ドデシルメルカプタン、t−ドデシルメルカプタンなどのメルカプタンおよびスチレンダイマーなどを挙げることができる。
【0070】
(界面活性剤)
トナーを乳化重合凝集法によって製造する場合に使用する界面活性剤としては、従来公知の種々のイオン性界面活性剤、ノニオン界面活性剤などを用いることができる。
【0071】
(凝集剤)
トナーを乳化重合凝集法によって製造する場合に使用する凝集剤としては、例えばアルカリ金属塩およびアルカリ土類金属塩などを用いることができる。凝集剤を構成するアルカリ金属としては、リチウム、カリウム、ナトリウムなどが挙げられ、凝集剤を構成するアルカリ土類金属としては、マグネシウム、カルシウム、ストロンチウム、バリウムなどが挙げられる。これらのうち、カリウム、ナトリウム、マグネシウム、カルシウム、バリウムが好ましい。前記アルカリ金属またはアルカリ土類金属の対イオン(塩を構成する陰イオン)としては、塩化物イオン、臭化物イオン、ヨウ化物イオン、炭酸イオン、硫酸イオンなどが挙げられる。
【0072】
(オフセット防止剤)
トナーには、オフセット現象を抑止するためのオフセット防止剤が含有されていてもよい。オフセット防止剤としては、特に限定されるものではなく、例えば、ポリエチレンワックス、酸化型ポリエチレンワックス、ポリプロピレンワックス、酸化型ポリプロピレンワックス、脂肪酸エステルワックス、カルナウバワックス、サゾールワックス、ライスワックス、キャンデリラワックス、ホホバ油ワックス、蜜ろうワックスなどが挙げられる。
【0073】
トナー粒子中にオフセット防止剤を含有させる方法としては、トナー粒子を形成する塩析、凝集、融着工程において、オフセット防止剤粒子の分散液(ワックスエマルジョン)を添加し、結着樹脂微粒子と着色剤微粒子とオフセット防止剤粒子とを塩析、凝集、融着させる方法や、トナー粒子を形成する塩析、凝集、融着工程において、オフセット防止剤を含有する結着樹脂微粒子と着色剤微粒子とを塩析、凝集、融着させる方法を挙げることができ、これらの方法を組み合わせてもよい。
トナー粒子中におけるオフセット防止剤の含有割合としては、トナー粒子形成用結着樹脂100質量部に対して通常1〜30質量部とされ、より好ましくは、5〜20質量部の範囲とされる。
【0074】
(荷電制御剤)
トナーには、荷電制御剤が含有されていてもよい。荷電制御剤としては、例えば、サリチル酸誘導体の亜鉛やアルミニウムによる金属錯体(サリチル酸金属錯体)、カリックスアレーン系化合物、有機ホウ素化合物、含フッ素4級アンモニウム塩化合物などが挙げられる。
トナー粒子中における荷電制御剤の含有割合は、結着樹脂100質量部に対して通常0.1〜5.0質量部とされる。
【0075】
(トナー粒子の粒径)
トナー粒子の粒径は、例えば体積基準のメディアン径で3〜10μmであることが好ましく、4〜8μmであることがより好ましい。この体積基準のメディアン径は、トナーの製造方法が例えば乳化重合凝集法などである場合には、使用する凝集剤(塩析剤)の濃度や有機溶媒の添加量、融着時間、重合体の組成によって制御することができる。
体積基準のメディアン径が上記の範囲にあることにより、転写効率が高くなってハーフトーンの画質が向上し、細線やドットなどの画質が向上する。
【0076】
トナー粒子の体積基準のメディアン径(D50)は、「マルチサイザー3(ベックマン・コールター社製)」に、データ処理用のコンピューターシステムを接続した装置を用いて測定、算出することができる。
具体的には、試料(トナー)0.02gを界面活性剤溶液20ml(トナーの分散を目的として、例えば界面活性剤成分を含む中性洗剤を純水で10倍希釈した界面活性剤溶液)で馴染ませた後、超音波分散を1分間行い、試料分散液を作製する。この試料分散液をサンプルスタンド内の「ISOTONII(ベックマン・コールター社製)」の入ったビーカーに測定濃度5〜10%になるまでピペットにて注入し、測定機カウントを25000個に設定して測定する。なお、「マルチサイザー3」のアパチャー径は50μmのものを使用する。
【0077】
(外添剤)
トナーには、流動性、帯電性、クリーニング性などを改良するために、当該トナー粒子に、流動化剤、クリーニング助剤などの外添剤を添加して構成することができる。
【0078】
外添剤としては、例えば、シリカ微粒子、アルミナ微粒子、酸化チタン微粒子などよりなる無機酸化物微粒子や、ステアリン酸アルミニウム微粒子、ステアリン酸亜鉛微粒子などの無機ステアリン酸化合物微粒子、あるいは、チタン酸ストロンチウム、チタン酸亜鉛などの無機チタン酸化合物微粒子などが挙げられる。これらは1種単独で、または2種以上を組み合わせて用いることができる。
これら無機微粒子はシランカップリング剤やチタンカップリング剤、高級脂肪酸、シリコーンオイルなどによって、耐熱保管性の向上、環境安定性の向上のために、表面処理が行われていることが好ましい。
【0079】
これらの種々の外添剤の添加量は、その合計が、トナー100質量部に対して0.1〜10質量部とされる。また、外添剤としては種々のものを組み合わせて使用してもよい。
【0080】
(現像剤)
本発明のトナー製品に係るトナーは、磁性または非磁性の一成分現像剤として使用することもできるが、キャリアと混合して二成分現像剤として使用してもよい。このトナーを二成分現像剤として使用する場合において、キャリアとしては、鉄、フェライト、マグネタイトなどの金属、それらの金属とアルミニウム、鉛などの金属との合金などの従来から公知の材料からなる磁性粒子を用いることができ、特にフェライト粒子が好ましい。また、キャリアとしては、磁性粒子の表面を樹脂などの被覆剤で被覆したコートキャリアや、バインダー樹脂中に磁性体微粉末を分散してなるバインダー型キャリアなど用いてもよい。
コートキャリアを構成する被覆樹脂としては、特に限定はないが、例えばオレフィン系樹脂、スチレン系樹脂、スチレン−アクリル系樹脂、アクリル系樹脂、シリコーン系樹脂、エステル樹脂、フッ素樹脂などが挙げられる。また、バインダー型キャリアを構成するバインダー樹脂としては、特に限定されず公知のものを使用することができ、例えばスチレン−アクリル系樹脂、ポリエステル樹脂、フッ素樹脂、フェノール樹脂などが挙げられる。これらの中では、スチレン−アクリル系樹脂やアクリル系樹脂でコートしたコートキャリアが帯電性、耐久性の観点から好ましい。
【0081】
キャリアは、高画質の画像が得られること、およびキャリアかぶりが抑制されることから、その体積平均粒径が20〜100μmであることが好ましく、25〜80μmであることがより好ましい。キャリアの体積平均粒径は、代表的には湿式分散機を備えたレーザ回折式粒度分布測定装置「ヘロス(HELOS)(シンパティック(SYMPATEC)社製)」により測定することができる。
【0082】
以上のことから、本発明によれば、トナー容器を形成する樹脂材料が、特定のグリセリン誘導体からなる特性改良剤を含有するポリ乳酸よりなることにより、収容されたトナーの帯電状態がトナー容器による影響を大きく受けることがなく、従って、当該トナー容器内にトナーが収容されたトナー製品を用いて画像形成を行うことにより、高画質な画像を安定的に形成することができる。また、本発明によれば、残留トナーの量を少ないものとすることができる。
さらに、本発明によれば、トナー容器が、耐衝撃性に優れたものとされ、落下などの衝撃による破損、また破損によるトナーの漏出を防止することができる。
【実施例】
【0083】
以下、本発明の具体的な実施例について説明するが、本発明はこれらに限定されるものではない。
【0084】
〔トナー容器の作製例1〜24および比較用トナー容器の作製例1〜4〕
表1に示すポリ乳酸〔1〕〜〔5〕と、表2に示すグリセリン誘導体〔1〕〜〔12〕からなる特性改良剤とを調製して得られた樹脂材料を、表3に示す組み合わせに従って、ブロー成形法により図1に示すスパイラル構造を有するトナー容器〔1〕〜〔24〕および比較用トナー容器〔1〕〜〔4〕を作製した。なお、トナー容器〔1〕〜〔24〕および比較用トナー容器〔1〕〜〔4〕の肉厚を表3に示す。
【0085】
【表1】

【0086】
【表2】

【0087】
【化6】

【0088】
【表3】

【0089】
〔トナーの製造例1〕
(樹脂粒子の作製)
(1)第1段重合
攪拌装置、温度センサー、冷却管、窒素導入装置を取り付けた容量5Lの反応容器に、ドデシル硫酸ナトリウム8gをイオン交換水3Lに溶解させた溶液を仕込み、窒素気流下230rpmの攪拌速度で攪拌しながら液温を80℃に昇温させた。昇温後、過硫酸カリウム10gをイオン交換水200gに溶解させた溶液を添加し、再度液温を80℃とし、下記単量体混合液を1時間かけて滴下後、80℃で2時間加熱後、攪拌することにより重合を行い、樹脂粒子〔1H〕を調製した。
スチレン 480g
n−ブチルアクリレート 250g
メタクリル酸 68g
n−オクチル−3−メルカプトプロピオネート 16g
【0090】
(2)第2段重合
攪拌装置、温度センサー、冷却管、窒素導入装置を取り付けた容量5Lの反応容器に、ポリオキシエチレン(2)ドデシルエーテル硫酸ナトリウム7gをイオン交換水800mLに溶解させた溶液を仕込み、98℃に加熱後、上記樹脂粒子〔1H〕260gと、下記単量体溶液を90℃で溶解させた溶液を添加し、循環経路を有する機械式分散機「CLEARMIX(エム・テクニック社製)」により1時間混合分散させ、乳化粒子(油滴)を含む分散液を調製した。
スチレン 245g
n−ブチルアクリレート 120g
n−オクチル−3−メルカプトプロピオネート 1.5g
ペンタエリスリトールテトラベヘン酸エステル 190g
次いで、この分散液に、過硫酸カリウム6gをイオン交換水200mLに溶解させた開始剤溶液を添加し、この系を82℃にて1時間にわたって加熱攪拌することにより重合を行い、樹脂粒子〔1HM〕を得た。
【0091】
(3)第3段重合
さらに、過硫酸カリウム11gをイオン交換水400mLに溶解させた溶液を添加し、82℃の温度条件下に、
スチレン 456g
n−ブチルアクリレート 135g
メタクリル酸 9g
n−オクチル−3−メルカプトプロピオネート 8g
からなる単量体混合液を1時間かけて滴下した。滴下終了後、2時間にわたって加熱攪拌することにより重合を行った後、28℃まで冷却して樹脂粒子〔1〕を得た。
【0092】
(着色剤分散液の作製)
ドデシル硫酸ナトリウム90gをイオン交換水1600mLに攪拌溶解した。この溶液を攪拌しながら、着色剤としてカーボンブラック「リーガル330R(キャボット社製)」420gを徐々に添加し、次いで、攪拌装置「CLEARMIX(エム・テクニック社製)」を用いて分散処理することにより、着色剤粒子の分散液(以下、「着色剤分散液〔1〕」という。)を調製した。この着色剤分散液〔1〕における着色剤粒子の粒子径を、電気泳動光散乱光度計「ELS−800(大塚電子社製)」を用いて測定したところ、110nmであった。
【0093】
(凝集・融着工程)
攪拌装置、温度センサー、冷却管、窒素導入装置を取り付けた容量5Lの反応容器に、樹脂粒子〔1〕を固形分換算で300gと、イオン交換水1400gと、着色剤分散液〔1〕120gと、ポリオキシエチレン(2)ドデシルエーテル硫酸ナトリウム3gをイオン交換水120mLに溶解させた溶液を仕込み、液温を30℃に調整した後、5Nの水酸化ナトリウム水溶液を加えてpHを10に調整した。次いで、塩化マグネシウム35gをイオン交換水35mLに溶解した水溶液を、攪拌下、30℃にて10分間かけて添加した。3分間保持した後に昇温を開始し、この系を60分間かけて90℃まで昇温し、90℃を保持したまま粒子成長反応を継続した。この状態で、「コールターマルチサイザーIII (ベックマン・コールター社製)」にて会合粒子の粒径を測定し、所望の粒子径になった時点で、塩化ナトリウム150gをイオン交換水600mLに溶解させた水溶液を添加して粒子成長を停止させ、さらに、融着工程として液温98℃にて加熱攪拌することにより、「FPIA−2100(Sysmex社製)」による測定で円形度0.965になるまで、粒子間の融着を進行させた。その後、液温30℃まで冷却し、塩酸を添加してpHを4に調整し、攪拌を停止した。
【0094】
(洗浄・乾燥工程)
凝集・融着工程にて生成した粒子を濾過、洗浄、さらに乾燥し、水分量が0.5質量%となるまで乾燥してトナー母体粒子〔1〕を作製した。
【0095】
(外添剤処理工程)
上記のトナー母体粒子〔1〕に、疎水性シリカ(数平均一次粒子径=12nm)1質量%および疎水性チタニア(数平均一次粒子径=20nm)0.3質量%を添加し、ヘンシェルミキサーにより混合して、トナー〔1〕を作製した。
【0096】
〔トナーの製造例2〜5および比較用トナーの製造例1,2〕
トナーの製造例1において、第3段重合の単量体混合液の仕込み量を表4に示す処方に従って変更したこと以外は同様にしてトナー〔2〕〜〔5〕および比較用トナー〔1〕,〔2〕を作製した。また、トナー〔1〕〜〔5〕および比較用トナー〔1〕,〔2〕を構成するトナー粒子の表面に存在するカルボキシル基の量を前述の方法によって測定して算出した値を表4に示す。
【0097】
【表4】

【0098】
〔実施例1〜32および比較例1〜8〕
以上のようにして得られたトナー〔1〕〜〔5〕および比較用トナー〔1〕,〔2〕と、トナー容器〔1〕〜〔24〕および比較用トナー容器〔1〕〜〔4〕とを表5に示す組み合わせに従って、トナーがトナー容器に収容されてなるトナー製品を用いて下記の評価を行った。結果を表5に示す。
【0099】
(1)残留トナーの量
トナー容器内に400gのトナーが収容されてなるトナー製品を単体駆動装置に装着し、20℃、50%RHの環境下で、開口したトナー供給口の下に計量装置を設置し、この計量装置の値の変化が無くなった時点の質量A(g)を計測した。ここで、単体駆動装置は、トナー容器のトナー搬送スクリューを外部から回転させることで、トナー供給口から強制的にトナーを排出することができる。残留トナーの量B(%)は、下記式(3)で表わされ、値が小さいほどトナー容器内に残留したトナーの量が少ないことを示し、1.5%以下であれば実用上問題ないとする。
式(3):B(%)=(400−A)/400*100
【0100】
(2)画像評価
表5に示す組み合わせによって得られたトナー製品を、画像形成装置「bizhub920(コニカミノルタビジネステクノロジーズ社製)」に装着し、33℃、85%RH環境下において、A4サイズ上質紙(64g/m2 )に印字率3%の低画素画像(文字画像)を1枚間欠モードにて300,000枚にわたって画像形成を行い、初期と300,000枚後に3%画素画像、ベタ白画像およびベタ黒画像の印字を行って、かぶり、画像濃度および文字チリの評価を実施した。
かぶり濃度は、初期と300,000枚後のベタ白画像について、反射濃度計(「RD−918(マクベス社製)」)を用いて、20ヵ所の反射画像濃度を測定し、その算術平均値を求め、次いで、印字されていない白紙について、20ヵ所の反射画像濃度を測定してその算術平均値を白紙濃度とし、前述のベタ白画像の反射画像濃度と白紙濃度との差をかぶり濃度とする。かぶり濃度の値が0.005以下であれば実用上問題ないとする。
また、ベタ黒画像についても同様に測定し、画像濃度として評価した。画像濃度の値が1.30以上であれば実用上問題ないとする。
文字チリについては、1ポイント=約0.3528mm(1/72インチ)のDTPポイント(Post Script PointまたはComputer Point)を使用した8ポイントの文字画像を用いて、10倍ルーペにて拡大して、20個の文字について文字チリの発生の有無を目視にて観察した。文字チリが確認された文字数を評価した。文字チリの文字数が10個未満であれば実用上問題ないとする。
【0101】
(3)落下テスト
トナー容器内に400gのトナーを収容してなるトナー製品について、トナー容器の両端を手で持ち、高さ1.5mの地点からコンクリート床へ20回落下させ、トナー容器の外観に異常(ひびや破損、へこみなど)またはトナーのもれがないか目視にて確認した。10回終了した時点で異常がなければ、実用上問題ないとする。
【0102】
【表5】

【0103】
以上のように、本発明に係る実施例1〜32によれば、かぶりや文字のチリ、画像濃度低下などの画像不良が抑制された高画質な画像を安定的に形成することができ、さらに、トナー容器内に残留するトナーの量が低減されることが確認された。また、本発明に係る実施例1〜32によれば、耐衝撃性に優れたトナー容器が得られることが確認された。
【符号の説明】
【0104】
10 トナー容器
11 トナー容器本体
12 螺旋状の溝
13 直線状の溝
14 キャップ


【特許請求の範囲】
【請求項1】
トナーを収容するためのトナー容器であって、
トナー容器を形成する樹脂材料が、下記一般式(1)および一般式(2)で表わされるグリセリン誘導体のうち少なくとも1種からなる特性改良剤を含有するポリ乳酸よりなることを特徴とするトナー容器。
【化1】


〔一般式(1)において、R1 、R2 およびR3 は、各々独立に、アシル基を示す。R1 、R2 およびR3 は同一のものであっても異なるものであってもよい。〕
【化2】


〔一般式(2)において、R4 は、炭素数1〜18の直鎖状または分岐鎖状のアルキル基を示し、R6 およびR7 は、各々独立に、炭素数2〜18の直鎖状または分岐鎖状のアシル基を示す。R6 およびR7 は、同一のものであっても異なるものであってもよい。R5 は、炭素数2〜3のアルキレン基を示し、合計m+n個のR5 は、同一のものであっても異なるものであってもよい。mおよびnは、各々、オキシアルキレン基の平均付加モル数を示す数で、0≦m≦50、0≦n≦50であり、かつ、0≦m+n≦50を満たす数である。〕
【請求項2】
トナーがトナー容器に収容されてなるトナー製品であって、
トナー容器が、請求項1に記載のトナー容器であり、
トナーが、表面に存在するカルボキシル基の量が1.0×10-7〜2.5×10-5mol/gのトナー粒子よりなるものであることを特徴とするトナー製品。

【図1】
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【公開番号】特開2011−22221(P2011−22221A)
【公開日】平成23年2月3日(2011.2.3)
【国際特許分類】
【出願番号】特願2009−165233(P2009−165233)
【出願日】平成21年7月14日(2009.7.14)
【出願人】(303000372)コニカミノルタビジネステクノロジーズ株式会社 (12,802)
【Fターム(参考)】