説明

静電荷像現像用トナー、静電荷像現像剤、トナーカートリッジ、プロセスカートリッジ及び画像形成装置

【課題】トナー粒子からの外添剤の脱離を抑制すると共に、外添剤の潰れも抑制された静電荷像現像用トナーを提供すること。
【解決手段】結着樹脂及び着色剤を含むトナー粒子と、重量平均分子量5000以上100000以下の被覆樹脂で表面が被覆された無機粒子を含む外添剤と、を有する静電荷像現像用トナー。

【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【0001】
本発明は、静電荷像現像用トナー、静電荷像現像剤、トナーカートリッジ、プロセスカートリッジ及び画像形成装置に関する。
【背景技術】
【0002】
例えば、特許文献1には、外添剤として異形化した有機シリコーン粒子を適用することが開示されている。
また、特許文献2には、外添剤として粒径0.03〜2.0μmで圧縮強度9.0Kgf/mmの樹脂粒子を適用することが開示されている。
また、特許文献3には、トナーと外添剤とを混合した後、熱風下にさらして、外添剤を固着することが開示されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【0003】
【特許文献1】特開2008−257217公報
【特許文献2】特開平08−254851号公報
【特許文献3】特開平09−101626号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【0004】
本発明は、外添剤として、下記重量平均分子量を持つ被覆樹脂で表面が被覆された無機粒子を適用しない場合に比べ、トナー粒子からの外添剤の脱離を抑制すると共に、外添剤の潰れも抑制された静電荷像現像用トナーを提供することである。
【課題を解決するための手段】
【0005】
上記課題は、以下の手段により解決される。即ち、
請求項1に係る発明は、
結着樹脂及び着色剤を含むトナー粒子と、
重量平均分子量5000以上100000以下の被覆樹脂で表面が被覆された無機粒子を含む外添剤と、
を有する静電荷像現像用トナー。
【0006】
請求項2に係る発明は、
前記結着樹脂と前記被覆樹脂との溶解度パラメータの差(絶対値)が、0.00以上1.80以下である請求項1に記載の静電荷像現像用トナー。
【0007】
請求項3に係る発明は、
前記無機粒子の体積平均粒径が、200nm以上500nm以下である請求項1に記載の静電荷像現像用トナー。
【0008】
請求項4に係る発明は、
前記被覆樹脂の水分量が、0.5質量%以下である請求項1に記載の静電荷像現像用トナー。
【0009】
請求項5に係る発明は、
請求項1から4のいずれか1項に記載の静電荷像現像用トナーを少なくとも含む静電荷像現像剤。
【0010】
請求項6に係る発明は、
請求項1から4のいずれか1項に記載の静電荷像現像用トナーを収納し、
画像形成装置に着脱されるトナーカートリッジ。
【0011】
請求項7に係る発明は、
請求項5に記載の静電荷像現像剤を収納し、潜像保持体上に形成された静電潜像を前記静電荷像現像剤により現像してトナー像を形成する現像手段を備え、
画像形成装置に着脱に装着されるプロセスカートリッジ。
【0012】
請求項8に係る発明は、
潜像保持体と、
潜像保持体の表面を帯電する帯電手段と、
前記帯電された潜像保持体の表面に静電潜像を形成する静電潜像形成手段と、
請求項5に記載の静電荷像現像剤を収納し、前記潜像保持体の表面に形成された静電潜像を前記静電荷像現像剤により現像してトナー像を形成する現像手段と、
前記潜像保持体の表面に形成されたトナー像を被転写体上に転写する転写手段と、
前記被転写体上に転写されたトナー像を定着する定着手段と、
を備える画像形成装置。
【発明の効果】
【0013】
請求項1に係る発明によれば、外添剤として、上記重量平均分子量を持つ被覆樹脂で表面が被覆された無機粒子を適用しない場合に比べ、トナー粒子からの外添剤の脱離が抑制されると共に、外添剤の潰れも抑制される。
請求項2に係る発明によれば、無機粒子を被覆する被覆樹脂とトナー粒子の結着樹脂との溶解度パラメーターの差が上記範囲外である場合に比べ、トナー粒子からの外添剤の脱離が抑制される。
請求項3に係る発明によれば、無機粒子の体積平均粒径が上記範囲内であっても、上記重量平均分子量を持つ被覆樹脂で表面が被覆された無機粒子を適用しない場合に比べ、トナー粒子からの外添剤の脱離が抑制されると共に、外添剤の潰れも抑制される。
請求項4に係る発明によれば、被覆樹脂の水分量が上記範囲外である場合に比べ、トナー粒子からの外添剤の脱離が抑制される。
請求項5に係る発明によれば、静電荷像現像用トナーにおける外添剤として、上記重量平均分子量を持つ被覆樹脂で表面が被覆された無機粒子を適用しない場合に比べ、トナー粒子からの外添剤の脱離が抑制されると共に、外添剤の潰れも抑制される。
請求項6、7、8に係る発明によれば、静電荷像現像用トナーにおける外添剤として、上記重量平均分子量を持つ被覆樹脂で表面が被覆された無機粒子を適用しない場合に比べ、トナー粒子からの外添剤の脱離及び外添剤の潰れに起因する画像欠陥が抑制される。
【図面の簡単な説明】
【0014】
【図1】本実施形態の画像形成装置の一例を示す概略構成図である。
【図2】本実施形態のプロセスカートリッジの一例を示す概略構成図である。
【発明を実施するための形態】
【0015】
以下、本発明の静電荷像現像用トナー、静電荷像現像剤、トナーカートリッジ、プロセスカートリッジ及び画像形成装置の実施形態について詳細に説明する。
【0016】
<静電荷像現像用トナー>
本実施形態に係る静電荷像現像用トナー(以下、単に「トナー」と称する)は、トナー粒子と、外添剤と、を含んで構成されている。そして、外添剤として、重量平均分子量5000以上100000以下の被覆樹脂で表面が被覆された無機粒子を少なくとも適用する。
【0017】
本実施形態に係るトナーでは、上記特定範囲の重量平均分子量の被覆樹脂を適用することで、外添剤としての無機粒子の表面が当該被覆樹脂により被覆され易くなり、被覆樹脂層が形成される。この被覆樹脂で被覆された無機粒子は、外周面が樹脂で構成されるため、結着樹脂を含んで構成されるトナー粒子の表面との親和性が高まり、熱等を付与しなくとも、トナー粒子の表面に対して転がり難く且つ付着性が高まり固定化され易くなると考えられる。また、この被覆樹脂で被覆された無機粒子は、表面に存在する被覆樹脂によりトナー粒子へ固定化され易くなる一方で、芯材として無機粒子が存在することとなり、外部から力(例えば攪拌や搬送によりトナーに付加される力)により潰れ難くなると考えられる。
【0018】
なお、外添剤としての樹脂粒子は、トナー粒子表面に固定化され易いものの、外部からの力により潰れ易い。また、当該樹脂粒子を、熱風によりトナー粒子へ固定化すると、樹脂粒子自体の変形や、トナー粒子から離型剤が染み出してしまう。一方で、外添剤としての無機粒子は、潰れ難いが、トナー粒子から離脱し易い。
【0019】
このように、本実施形態に係るトナーは、トナー粒子からの外添剤の脱離が抑制されると共に、外添剤の潰れも抑制される。そして、本実施形態に係るトナーを適用したトナーカートリッジ、プロセスカートリッジ、及び画像形成装置は、トナー粒子からの外添剤の脱離及び外添剤の潰れに起因する画像欠陥が抑制される。具体的には、例えば、トナー粒子からの外添剤の離脱により、当該外添剤自体が画像に飛んでしまう白点や、キャリアに移行してキャリア抵抗を上昇させる画像の濃度低下が抑制される。また、外添剤の潰れにより、トナー粒子の流動性が低下して、配管詰まりや、帯電不良の発生が抑制される。
【0020】
以下、本実施形態に係るトナーの各成分について説明する。
まず、外添剤について説明する。
外添剤としては、重量平均分子量5000以上100000以下の被覆樹脂で表面が被覆された無機粒子が少なくとも適用される。
【0021】
無機粒子について説明する。
無機粒子としては、無機酸化物粒子が代表的なものとして挙げられる。無機酸化物粒子としては、例えば、シリカ(例えば、フュームドシリカ、ゾルゲルシリカ等)、酸化アルミニウム、酸化亜鉛、酸化チタン、酸化スズ、酸化鉄等が挙げられる。無機粒子としては、無機酸化物粒子以外に、例えば、炭酸カルシウム、硫酸バリウム、窒化ホウ素等 も挙げられる。
【0022】
無機粒子の体積平均粒径は、200nm以上500nm以下であることが望ましく、より望ましくは220nm以上400nm以下であり、さらに望ましくは230nm以上300nm以下である。
上記範囲を持つ体積平均粒径を持つ無機粒子は、トナー粒子に埋まり込み難いものの、トナー粒子から離脱し易い粒子であるが、被覆樹脂で被覆されることで、トナー粒子への固定化がなされることから、トナー粒子からの外添剤の脱離が抑制される。
無論、無機粒子の体積平均粒径は、上記範囲に限られず、例えば30nm以上500nm以下の範囲から選択してもよい。
【0023】
ここで、体積平均粒径の測定は、レーザー回析式粒度分布測定装置(LA−700:堀場製作所製)を用いて測定を行う。測定法としては、分散液となっている状態の試料を固形分で2gになるように調整し、これにイオン交換水を添加して、40mlにする。これをセルに適当な濃度になるまで投入し、2分待って、セル内の濃度が安定になったところで測定する。得られたチャンネルごとの体積平均粒径を小さい方から累積し、累積50%になったところを体積平均粒径とする。
【0024】
被覆樹脂について説明する。
被覆樹脂としては、例えば、エチレン、プロピレン、ブチレン、イソプレン等のモノオレフィン、酢酸ビニル、プロピオン酸ビニル、安息香酸ビニル、酪酸ビニル等のビニルエステル、アクリル酸メチル、アクリル酸フェニル、アクリル酸オクチル、メタクリル酸メチル、メタクリル酸エチル、メタクリル酸ブチル、メタクリル酸ドデシル等のα−メチレン脂肪族モノカルボン酸エステル類、ビニルメチルエーテル、ビニルエチルエーテル、ビニルブチルエーテル等のビニルエーテル類、ビニルメチルケトン、ビニルヘキシルケトン、ビニルイソプロペニルケトン等のビニルケトン等の単独重合体又は共重合体等が挙げられる。さらに、被覆樹脂としては、例えば。ポリエステル、ポリウレタン、エポキシ樹脂、シリコーン樹脂、ポリアミド、変性ロジン等も挙げられる。
【0025】
被覆樹脂の重量平均分子量は、5000以上100000以下であり、望ましくは6000以上80000以下であり、より望ましくは7000以上50000以下である。この重量平均分子量が上記範囲とすると、被覆樹脂が無機粒子に被覆され易くなる。
【0026】
ここで、重量平均分子量の測定は、ゲルパーミュエーションクロマトグラフィ(GPC)により測定される。GPCによる分子量測定は、測定装置として東ソー製GPC・HLC−8120を用い、東ソー製カラム・TSKgel SuperHM−M(15cm)を使用し、THF溶媒で行った。重量平均分子量は、この測定結果から単分散ポリスチレン標準試料により作製した分子量校正曲線を使用して算出したものである。
【0027】
被覆樹脂の溶解度パラメータは、トナー粒子の結着樹脂の溶解度パラメータの差(絶対値)は、0.00以上1.80以下であることが望ましく、より望ましくは0.01以上1.60以下であり、さらに望ましくは0.02以上1.50以下である。この溶解度パラメータの差が上記範囲であると、被覆樹脂と結着樹脂との親和性が高まる、つまり被覆樹脂で被覆された無機粒子の表面とトナー粒子の表面との親和性が高まり易くなり、当該無機粒子がトナー粒子の表面に対して転がり難く且つ付着性が高まり固定化され易くなると考えられる。結果、トナー粒子からの外添剤(無機粒子)の脱離が抑制される。
なお、結着樹脂が、非結晶樹脂と結晶性樹脂とを併用している場合、被覆樹脂と結着樹脂の溶解度パラメータの差(絶対値)は、被覆樹脂と非結晶性樹脂との溶解度パラメータの差に相当する。
【0028】
被覆樹脂の溶解度パラメータは、例えば、18.00(J/cm1/2以上22.00(J/cm1/2以下が望ましく、より望ましくは18.50(J/cm1/2以上21.00(J/cm1/2以下であり、さらに望ましくは18.80(J/cm1/2以上20.8(J/cm1/2以下である。
【0029】
ここで、溶解度パラメータ(SP値)は、原子団の加成性を利用したFedorsらの方法[Polym.Eng.Sci.,vol14,p147(1974)]を用いて、重合性単量体構成より下式により計算する。
式:SP値=(ΣΔei/ΣΔvi)1/2
(上記式において、Δeiは原子又は原子団の蒸発エネルギー、Δviは原子又は原子団のモル体積を各々表す。)
【0030】
被覆樹脂の水分量は、0.5質量%以下であることが望ましく、より望ましくは0.1質量%以上0.4質量%以下であり、さらに望ましくは0.15質量%以上0.35質量%以下である。水分量が上記範囲であると、被覆樹脂で被覆された無機粒子とトナー粒子との接触界面に水分が介在し難くなり、当該無機粒子がトナー粒子の表面に対して転がり難く且つ付着性が高まり固定化され易くなると考えられる。
【0031】
被覆樹脂の無機粒子に対する被覆量としては、無機粒子100質量部に対して0.5質量部以上40質量部以下が望ましく、より望ましくは1.0質量部以上30質量部以下であり、さらに望ましくは5質量部以上25質量部以下である。
【0032】
次に、被覆樹脂で被覆した無機粒子の好適な特性について説明する。
被覆樹脂で被覆した無機粒子の形状係数は、0.950以上0.990以下であることが望ましく、より望ましくは0.960以上0.980以下である。
【0033】
ここで、形状係数SF1は下記式により求められる。
・式:SF1=(ML/A)×(π/4)×100
上記式(1)中、MLは粒子の絶対最大長、Aは粒子の投影面積を各々示す。
このSF1は、主に顕微鏡画像又は走査型電子顕微鏡(SEM)画像を画像解析装置を用いて解析することによって数値化され、例えば、以下のようにして算出する。すなわち、スライドガラス表面に散布した粒子の光学顕微鏡像をビデオカメラを通じてルーゼックス画像解析装置に取り込み、100個の粒子の最大長と投影面積を求め、上記式によって計算し、その平均値を求めることにより得られる。
【0034】
被覆樹脂で被覆した無機粒子の外添量としては、例えば、トナー粒子100質量部に対して0.1質量部以上3.0質量部以下が望ましく、より望ましくは0.2質量部以上2.5質量部以下であり、さらに望ましくは0.3質量部以上2.0質量部以下である。
【0035】
被覆樹脂で被覆した無機粒子の製法は、例えば、
1)エッジランナー、ハイブリダイザー、ノビルター等に代表される装置を用いて被覆樹脂を機械的に被覆させるメカニカル製法、
2)被覆樹脂を溶媒に溶かし無機粒子を入れ攪拌混合した後、溶媒除去、解砕を用いて作製する、いわゆる湿式製法、
3)被覆樹脂を溶媒に溶かしスプレードライ等を用いて気流中で無機粒子へ付着させる。付着後樹脂のTg以上の熱掛けをして被覆するスプレードライ製法、
等が挙げられる。
【0036】
被覆樹脂で被覆した無機粒子の他に、他の外添剤も適用してもよい。他の外添剤としは、例えば、無機粒子、有機粒子等、周知のものが挙げられる。無機粒子としては、具体的には、例えば、アルミナ、チタニア、炭酸カルシウム、炭酸マグネシウム、リン酸三カルシウム、酸化セリウム等の通常トナー表面の外添剤として使用される総ての粒子があげられ、有機粒子としては、例えば、ビニル系樹脂、ポリエステル樹脂、シリコーン樹脂、フッ素系樹脂等の通常トナー表面の外添剤として使用される総ての粒子が挙げられる。
また、他の外添剤としては、被覆樹脂で被覆した無機粒子として上記体積平均粒径を持つ大径粒子を適用する場合、これよりも小さい小径粒子を適用することがよい。この小径粒子の体積平均粒径としては、例えば、80nm以下が望ましく、50nm以下がより望ましい。
【0037】
次に、トナー粒子について説明する。
トナー粒子は、例えば、結着樹脂及び着色剤を含んで構成され、必要に応じて、離型剤、他の添加剤等を含んで構成されていてもよい。
【0038】
結着樹脂について説明する。
結着樹脂としては、非結晶性樹脂が挙げられ、非結晶性樹脂と結晶性樹脂を併用してもよい。
結晶性樹脂は、トナー粒子を構成する成分のうち、5質量%以上30質量%以下の範囲で用いることがよく一方、非結晶性樹脂は、トナー粒子を構成する成分のうち、50質量%以上90質量%以下の範囲で用いることがよい。
【0039】
なお、「結晶性樹脂」とは、示差走査熱量測定(DSC)において、階段状の吸熱量変化ではなく、明確な吸熱ピークを有するものを指す。
具体的には、昇温速度10℃/minで測定した際の吸熱ピークの半値幅が6℃以内であることを意味する。一方、半値幅が6℃を超える樹脂や、明確な吸熱ピークが認められない樹脂は、非結晶性樹脂を意味するが、本実施形態において用いられる非結晶性樹脂としては、明確な吸熱ピークが認められない樹脂を用いることがよい。
【0040】
結晶性樹脂としては、結晶性を持つ樹脂であれば特に制限はなく、具体的には、結晶性ポリエステル樹脂、結晶系ビニル系樹脂が挙げられるが、結晶性ポリエステル樹脂がよく、特に脂肪族系の結晶性ポリエステル樹脂がよい。
【0041】
結晶性ポリエステル樹脂や、その他すべてのポリエステル樹脂は、例えば、多価カルボン酸成分と多価アルコール成分とから合成される。
なお、ポリエステル樹脂として市販品を使用してもよいし、合成したものを使用してもよい。
【0042】
結晶性ポリエステル樹脂の製造方法としては、特に制限はなく、酸成分とアルコール成分とを反応させる一般的なポリエステル重合法で製造することができ、例えば、直接重縮合、エステル交換法等が挙げられ、モノマーの種類によって使い分けて製造する。
【0043】
結晶性ポリエステル樹脂の製造は、重合温度180℃以上230℃以下の範囲で行うことができ、必要に応じて反応系内を減圧にし、縮合時に発生する水やアルコールを除去しながら反応させる。モノマーが反応温度下で溶解又は相溶しない場合は、高沸点の溶剤を溶解補助剤として加え溶解させてもよい。重縮合反応においては、溶解補助溶剤を留去しながら行う。共重合反応において相溶性の悪いモノマーが存在する場合は、あらかじめ相溶性の悪いモノマーと、そのモノマーと重縮合予定の酸又はアルコールとを縮合させておいてから主成分と共に重縮合させるとよい。

【0044】
結晶性樹脂の融解温度としては、望ましくは50℃以上100℃以下であり、より望ましくは60℃以上80℃以下である。
結晶性樹脂の融解温度とは、前記の示差走査熱量測定(DSC)により得られた吸熱ピークのピーク温度として求められた値をいう。また結晶性樹脂は複数の融解ピークを示す場合があるが、本実施形態においては、最大のピークをもって融解温度とみなす。
【0045】
非結晶樹脂としては、公知の樹脂材料が挙げられるが、非結晶性ポリエステル樹脂が特に望ましい。非結晶性ポリエステル樹脂としては、主として多価カルボン酸類と多価アルコール類との縮重合により得られるものである。
【0046】
ポリエステル樹脂は上記多価アルコールと多価カルボン酸を常法に従って縮合反応させることによって製造することがよい。例えば、上記多価アルコールと多価カルボン酸、必要に応じて触媒を入れ、温度計、撹拌器、流下式コンデンサを備えた反応容器に配合し、不活性ガス(窒素ガス等)の存在下、150℃以上250℃以下で加熱し、副生する低分子化合物を連続的に反応系外に除去し、特定の酸価に達した時点で反応を停止させ、冷却し、目的とする反応物を取得することによって製造ことがよい。
【0047】
ここで、非結晶性樹脂は、テトラヒドロフラン(THF)可溶分のゲルパーミエーションクロマトグラフイー(GPC)法による分子量測定で、重量平均分子量(Mw)が5000以上1000000以下であることが望ましく、更に望ましくは7000以上500000以下であり、数均分子量(Mn)は2000以上10000以下であることが望ましく、分子量分布Mw/Mnが1.5以上100以下であることが望ましく、更に望ましくは2以上60以下である。
この重量平均分子量は、THF可溶物を、東ソー製GPC・HLC−8120、東ソー製カラム・TSKgel SuperHM−M(15cm)を使用し、THF溶媒で測定し、単分散ポリスチレン標準試料により作製した分子量校正曲線を使用して分子量を算出したものである。
【0048】
非結晶性樹脂のガラス転移温度は、35℃以上100℃以下であることが望ましく、50℃以上80℃以下であることがより望ましい。
なお、上記非結晶性樹脂のガラス転移温度は、前記の示差走査熱量測定(DSC)により得られた吸熱ピークのピーク温度として求めた。
【0049】
また非結晶性樹脂の軟化点は80℃以上130℃以下の範囲に存在することが望ましい。より望ましくは90℃以上120℃以下の範囲である。
非結晶性樹脂の軟化点の測定はフローテスター(島津社製: CFT−500C)、 予熱: 80℃/300sec, プランジャー圧力: 0.980665MPa, ダイサイズ: 1mmφ×1mm, 昇温速度: 3.0℃/min の条件下における溶融開始温度と溶融終了温度との中間温度を指す。
【0050】
着色剤について説明する。
着色剤としては、トナー粒子を構成する成分のうち、2質量%以上15質量%以下の範囲で用いてもよく、望ましくは3質量%以上10質量%以下の範囲である。
着色剤としては、公知の有機又は無機の顔料や染料、又は油溶性染料が挙げられる。
例えば黒顔料としてはカーボンブラック、磁性粉等が挙げられる。
黄色顔料としては、例えば、ハンザイエロー、ハンザイエロー10G、ベンジジンイエローG、ベンジジンイエローGR、スレンイエロー、キノリンイエロー、パーマネントイエローNCG等が挙げられる。
赤色顔料としては、ベンガラ、ウオッチヤングレッド、パーマネントレッド4R、リソールレッド、ブリリアンカーミン3B、ブリリアンカーミン6B、デュポンオイルレッド、ピラゾロンレッド、ローダミンBレーキ、レーキレッドC、ローズベンガル、エオキシンレッド、アリザリンレーキ等が挙げられる。
青色顔料としては、紺青、コバルトブルー、アルカリブルーレーキ、ビクトリアブルーレーキ、ファストスカイブルー、インダスレンブルーBC、アニリンブルー、ウルトラマリンブルー、カルコオイルブルー、メチレンブルークロライド、フタロシアニンブルー、フタロシアニングリーン、マラカイトグリーンオクサレレートなどが挙げられる。
また、これら着色剤は、混合し、更には固溶体の状態で使用してもよい。
【0051】
次に、離型剤について説明する。
離型剤は、トナー粒子を構成する成分のうち、1質量%以上10質量%以下の範囲で用いてもよく、より望ましくは2質量%以上8質量%以下の範囲である。
【0052】
離型剤としては、ASTMD3418−8に準拠して測定された主体極大ピークが50℃以上140℃以下の範囲内にある物質がよい。
主体極大ピークの測定には、例えばパーキンエルマー社製のDSC−7を用いる。この装置の検出部の温度補正はインジウムと亜鉛との融解温度を用い、熱量の補正にはインジウムの融解熱を用いる。サンプルは、アルミニウム製パンを用い、対照用に空パンをセットし、昇温速度10℃/minで測定を行う。
【0053】
離型剤の160℃における粘度η1は20cps以上600cps以下の範囲内であることがよい。
【0054】
離型剤の具体的な例としては、例えば、ポリエチレン、ポリプロピレン、ポリブテン等の低分子量ポリオレフィン類;加熱により軟化点を有するシリコーン類;オレイン酸アミド、エルカ酸アミド、リシノール酸アミド、ステアリン酸アミド等のような脂肪酸アミド類;カルナウバワックス、ライスワックス、キャンデリラワックス、木ロウ、ホホバ油等のような植物系ワックス;ミツロウのごとき動物系ワックス;モンタンワックス、オゾケライト、セレシン、パラフィンワックス、マイクロクリスタリンワックス、フィッシャートロプシュワックス等のような鉱物;石油系ワックス、及びそれらの変性物が挙げられる。
【0055】
その他添加剤について説明する。
その他添加剤としては、内添剤、帯電制御剤、無機粉体(無機粒子)、有機粒子等の種々の成分が挙げられる。
内添剤としては、例えば、フェライト、マグネタイト、還元鉄、コバルト、ニッケル、マンガン等の金属、合金、又はこれら金属を含む化合物などの磁性体等が挙げられる。
無機粒子としては、シリカ粒子、酸化チタン粒子、アルミナ粒子、酸化セリウム粒子、あるいはこれらの表面を疎水化処理した粒子等、公知の無機粒子が挙げられる。これら無機粒子は、種々の表面処理を施されてもよく、例えばシラン系カップリング剤、チタン系カップリング剤、シリコーンオイル等で表面処理したものがよい。
【0056】
次に、トナー粒子の特性について説明する。
トナー粒子の体積平均粒子径は4μm以上9μm以下の範囲であることが望ましい。
なお、上記体積平均粒子径の測定は、マルチサイザーII(ベックマン−コールター社製)を用いて、50μmのアパーチャー径で行う。この際、測定はトナーを電解質水溶液(アイソトン水溶液)に分散させ、超音波により30秒以上分散させた後に行う。
【0057】
次に、本実施形態に係るトナーの製造方法について説明する。
まず、トナー粒子は、乾式製法(例えば、混練粉砕法等)、湿式製法(例えば凝集合一法、懸濁重合法、溶解懸濁造粒法、溶解懸濁法、溶解乳化凝集合一法等)のいずれにより製造してもよい。これらの製法に特に制限はなく、周知の製法が採用される。
【0058】
そして、本実施形態に係るトナーは、例えば、得られたトナー粒子に、被覆樹脂で被覆された無機粒子含む外添剤を添加し、混合することにより製造される。混合は、例えばVブレンダーやヘンシュルミキサー、レディーゲミキサーなどによっておこなうことがよい。更に、必要に応じて、振動師分機、風力師分機などを使ってトナーの粗大粒子を取り除いてもよい。
【0059】
<静電荷像現像剤>
本実施形態に係る静電荷像現像剤は、本実施形態に係るトナーを少なくとも含むものである。
本実施形態に係る静電荷像現像剤は、本実施形態に係る静電荷像現像用トナーのみを含む一成分現像剤であってもよいし、キャリアと混合した二成分現像剤であってもよい。
【0060】
キャリアとしては、特に制限はなく、公知のキャリアが挙げられる。キャリアとしては、例えば、樹脂コートキャリア、磁性分散型キャリア、樹脂分散型キャリア等が挙げられる。
【0061】
前記二成分現像剤における、本実施形態に係るトナーと上記キャリアとの混合比(質量比)は、トナー:キャリア=1:100乃至30:100程度の範囲が望ましく、3:100乃至20:100程度の範囲がより望ましい。
【0062】
<画像形成装置>
次に、本実施形態に係る画像形成装置について説明する。
本実施形態に係る画像形成装置は、潜像保持体と、潜像保持体の表面を帯電する帯電手段と、帯電された潜像保持体の表面に静電潜像を形成する静電潜像形成手段と、静電荷像現像剤を収納し、前記潜像保持体の表面に形成された静電潜像を前記静電荷像現像剤により現像してトナー像を形成する現像手段と、潜像保持体の表面に形成されたトナー像を被転写体上に転写する転写手段と、被転写体上に転写されたトナー像を定着する定着手段と、を有する。そして、静電荷像現像剤として、上記本実施形態に係る静電荷像現像剤を適用する。
【0063】
なお、本実施形態に係る画像形成装置において、例えば前記現像手段を含む部分が、画像形成装置に対して脱着するカートリッジ構造(プロセスカートリッジ)であってもよく、該プロセスカートリッジとしては、本実施形態に係る静電荷像現像剤を収納した現像手段を備えるプロセスカートリッジが好適に用いられる。また、この画像形成装置において、例えば、補充用の静電荷像現像剤を収納する部分が、画像形成装置に対して脱着するカートリッジ構造(トナーカートリッジ)であってもよく、該トナーカートリッジとしては、本実施形態に係る静電荷像現像剤を収納したトナーカートリッジが好適に適用される。
【0064】
以下、本実施形態に係る画像形成装置の一例を示すが、これに限定されるわけではない。なお、図に示す主用部を説明し、その他はその説明を省略する。
【0065】
図1は、本実施形態に係る画像形成装置の一例である4連タンデム方式の画像形成装置を示す概略構成図である。図1に示す画像形成装置は、色分解された画像データに基づくイエロー(Y)、マゼンタ(M)、シアン(C)、ブラック(K)の各色の画像を出力する電子写真方式の第1乃至第4の画像形成ユニット10Y、10M、10C、10K(画像形成手段)を備えている。これらの画像形成ユニット(以下、単に「ユニット」と称する)10Y、10M、10C、10Kは、水平方向に互いに予め定めた距離離間して並設されている。なお、これらユニット10Y、10M、10C、10Kは、画像形成装置本体に対して脱着するプロセスカートリッジであってもよい。
【0066】
各ユニット10Y、10M、10C、10Kの図面における上方には、各ユニットを通して中間転写体としての中間転写ベルト20が延設されている。中間転写ベルト20は、図における左から右方向に互いに離間して配置された駆動ローラ22及び中間転写ベルト20内面に接する支持ローラ24に巻回されて設けられ、第1ユニット10Yから第4ユニット10Kに向う方向に走行されるようになっている。尚、支持ローラ24は、図示しないバネ等により駆動ローラ22から離れる方向に付勢されており、両者に巻回された中間転写ベルト20に予め定めた張力が与えられている。また、中間転写ベルト20の像保持体側面には、駆動ローラ22と対向して中間転写体クリーニング装置30が備えられている。
また、各ユニット10Y、10M、10C、10Kの現像装置(現像手段)4Y、4M、4C、4Kのそれぞれには、トナーカートリッジ8Y、8M、8C、8Kに収容されたイエロー、マゼンタ、シアン、ブラックの4色のトナーを供給する。
【0067】
上述した第1乃至第4ユニット10Y、10M、10C、10Kは、同等の構成を有しているため、ここでは中間転写ベルト走行方向の上流側に配設されたイエロー画像を形成する第1ユニット10Yについて代表して説明する。尚、第1ユニット10Yと同等の部分に、イエロー(Y)の代わりに、マゼンタ(M)、シアン(C)、ブラック(K)を付した参照符号を付すことにより、第2乃至第4ユニット10M、10C、10Kの説明を省略する。
【0068】
第1ユニット10Yは、潜像保持体として機能する感光体1Yを有している。感光体1Yの周囲には、感光体1Yの表面を予め定めた電位に帯電させる帯電ローラ2Y、帯電された表面を色分解された画像信号に基づくレーザ光線3Yよって露光して静電潜像を形成する露光装置3、静電潜像に帯電したトナーを供給して静電潜像を現像する現像装置(現像手段)4Y、現像したトナー像を中間転写ベルト20上に転写する1次転写ローラ5Y(1次転写手段)、及び1次転写後に感光体1Yの表面に残存するトナーを除去する感光体クリーニング装置(クリーニング手段)6Yが順に配設されている。
尚、1次転写ローラ5Yは、中間転写ベルト20の内側に配置され、感光体1Yに対向した位置に設けられている。更に、各1次転写ローラ5Y、5M、5C、5Kには、1次転写バイアスを印加するバイアス電源(図示せず)がそれぞれ接続されている。各バイアス電源は、図示しない制御部による制御によって、各1次転写ローラに印加する転写バイアスを可変する。
【0069】
以下、第1ユニット10Yにおいてイエロー画像を形成する動作について説明する。まず、動作に先立って、帯電ローラ2Yによって感光体1Yの表面が−600V乃至−800V程度の電位に帯電される。
感光体1Yは、導電性(20℃における体積抵抗率:1×10−6Ωcm以下)の基体上に感光層を積層して形成されている。この感光層は、通常は高抵抗(一般の樹脂程度の抵抗)であるが、レーザ光線3Yが照射されると、レーザ光線が照射された部分の比抵抗が変化する性質を持っている。そこで、帯電した感光体1Yの表面に、図示しない制御部から送られてくるイエロー用の画像データに従って、露光装置3を介してレーザ光線3Yを出力する。レーザ光線3Yは、感光体1Yの表面の感光層に照射され、それにより、イエロー印字パターンの静電潜像が感光体1Yの表面に形成される。
【0070】
静電潜像とは、帯電によって感光体1Yの表面に形成される像であり、レーザ光線3Yによって、感光層の被照射部分の比抵抗が低下し、感光体1Yの表面の帯電した電荷が流れ、一方、レーザ光線3Yが照射されなかった部分の電荷が残留することによって形成される、いわゆるネガ潜像である。
このようにして感光体1Y上に形成された静電潜像は、感光体1Yの走行に従って予め定めた現像位置まで回転される。そして、この現像位置で、感光体1Y上の静電潜像が、現像装置4Yによって可視像(トナー像)化される。
【0071】
現像装置4Y内には、本実施形態に係るイエロートナーが収容されている。イエロートナーは、現像装置4Yの内部で攪拌されることで摩擦帯電し、感光体1Y上に帯電した帯電荷と同極性(負極性)の電荷を有して現像剤ロール(現像剤保持体)上に保持されている。そして感光体1Yの表面が現像装置4Yを通過していくことにより、感光体1Y表面上の除電された潜像部にイエロートナーが静電的に付着し、潜像がイエロートナーによって現像される。イエローのトナー像が形成された感光体1Yは、引続き予め定めた速度で走行され、感光体1Y上に現像されたトナー像が予め定めた1次転写位置へ搬送される。
【0072】
感光体1Y上のイエロートナー像が1次転写へ搬送されると、1次転写ローラ5Yに予め定めた1次転写バイアスが印加され、感光体1Yから1次転写ローラ5Yに向う静電気力がトナー像に作用され、感光体1Y上のトナー像が中間転写ベルト20上に転写される。このとき印加される転写バイアスは、トナーの極性(−)と逆極性の(+)極性であり、例えば第1ユニット10Yでは制御部に(図示せず)よって+10μA程度に制御されている。
一方、感光体1Y上に残留したトナーはクリーニング装置6Yで除去されて回収される。
【0073】
また、第2ユニット10M以降の1次転写ローラ5M、5C、5Kに印加される1次転写バイアスも、第1ユニットに準じて制御されている。
こうして、第1ユニット10Yにてイエロートナー像の転写された中間転写ベルト20は、第2乃至第4ユニット10M、10C、10Kを通して順次搬送され、各色のトナー像が重ねられて多重転写される。
【0074】
第1乃至第4ユニットを通して4色のトナー像が多重転写された中間転写ベルト20は、中間転写ベルト20と中間転写ベルト20内面に接する支持ローラ24と中間転写ベルト20の像保持面側に配置された2次転写ローラ(2次転写手段)26とから構成された2次転写部へと至る。一方、記録紙(被転写体)Pが供給機構を介して2次転写ローラ26と中間転写ベルト20とが圧接されている隙間に予め定めたタイミングで給紙され、予め定めた2次転写バイアスが支持ローラ24に印加される。このとき印加される転写バイアスは、トナーの極性(−)と同極性の(−)極性であり、中間転写ベルト20から記録紙Pに向う静電気力がトナー像に作用され、中間転写ベルト20上のトナー像が記録紙P上に転写される。尚、この際の2次転写バイアスは2次転写部の抵抗を検出する抵抗検出手段(図示せず)により検出された抵抗に応じて決定されるものであり、電圧制御されている。
【0075】
この後、記録紙Pは定着装置(定着手段)28へと送り込まれトナー像が加熱され、色重ねしたトナー像が溶融されて、記録紙P上へ定着される。カラー画像の定着が完了した記録紙Pは、排出部へ向けて搬出され、一連のカラー画像形成動作が終了される。
なお、上記例示した画像形成装置は、中間転写ベルト20を介してトナー像を記録紙Pに転写する構成となっているが、この構成に限定されるものではなく、感光体から直接トナー像が記録紙に転写される構造であってもよい。
【0076】
<プロセスカートリッジ、トナーカートリッジ>
図2は、本実施形態に係る静電荷像現像剤を収容するプロセスカートリッジの好適な一例を示す概略構成図である。プロセスカートリッジ200は、感光体107とともに、帯電ローラ108、現像装置111、感光体クリーニング装置(クリーニング手段)113、露光のための開口部118、及び、除電露光のための開口部117を取り付けレール116を用いて組み合わせ、そして一体化したものである。なお、図2において符号300は被転写体を表す。
そして、このプロセスカートリッジ200は、転写装置112と、定着装置115と、図示しない他の構成部分とから構成される画像形成装置本体に対して着脱自在としたものであり、画像形成装置本体とともに画像形成装置を構成するものである。
【0077】
図2で示すプロセスカートリッジでは、帯電ローラ108、現像装置111、クリーニング装置(クリーニング手段)113、露光のための開口部118、及び、除電露光のための開口部117を備えているが、これら装置は選択的に組み合わせてもよい。本実施形態に係るプロセルカートリッジでは、感光体107のほかには、帯電ローラ108、現像装置111、感光体クリーニング装置(クリーニング手段)113、露光のための開口部118、及び、除電露光のための開口部117から構成される群から選択される少なくとも1種を備えるものであってもよい。
【0078】
次に、本実施形態に係るトナーカートリッジについて説明する。本実施形態に係るトナーカートリッジは、画像形成装置に着脱され、少なくとも、前記画像形成装置内に設けられた現像手段に供給するためのトナーを収納するトナーカートリッジにおいて、前記トナーを既述した本実施形態に係るトナーとしたものである。なお、本実施形態に係るトナーカートリッジには少なくともトナーが収容されていればよく、画像形成装置の機構によっては、例えば現像剤が収容されてもよい。
【0079】
従って、トナーカートリッジの着脱する構成を有する画像形成装置においては、本実施形態に係るトナーを収納したトナーカートリッジを利用することにより、本実施形態に係るトナーを容易に現像装置に供給する。
【0080】
なお、図1に示す画像形成装置は、トナーカートリッジ8Y、8M、8C、8Kの着脱する構成を有する画像形成装置であり、現像装置4Y、4M、4C、4Kは、各々の現像装置(色)に対応したトナーカートリッジと、図示しないトナー供給管で接続されている。また、トナーカートリッジ内に収納されているトナーが少なくなった場合には、このトナーカートリッジを交換する。
【実施例】
【0081】
以下、実施例及び比較例を挙げ、本実施形態をより具体的に詳細に説明するが、本実施形態はこれらの実施例に何ら限定されるものではない。
【0082】
[トナー1の作製]
−ポリエステル樹脂の合成−
・テレフタル酸: 30モル%
・フマル酸: 70モル%
・ビスフェノールAエチレンオキサイド2モル付加物 20モル%
・ビスフェノールAプロピレンオキサイド付加物 80モル%
攪拌装置、窒素導入管、温度センサー、精留塔を備えた内容量5リットルのフラスコに上記モノマーを仕込み、1時間を要して190℃まで上げ、反応系内が攪拌されていることを確認した後、ジブチル錫オキサイドをモノマー成分100質量部に対して1.2質量部投入した。生成する水を留去しながら同温度から6時間を要して240℃まで温度を上げ、240℃でさらに3時間脱水縮合反応を継続し、重量平均分子量12700であるポリエステル樹脂を得た。
ここで、重量平均分子量においては反応時間、反応温度を任意に調整することにより制御される。
また、溶解度パラメータ(SP値)においては、ビスフェノールAプロピレンオキサイド付加物に関して、PO(プロピレンオキサイド)の付加mol数を増加させることで、SP値を低下させ、逆に付加mol数を減少させることでSP値を上昇させる。また同一付加mol数の場合、EO(エチレンオキサイド)よりPOの方がSPが低くなることから、アルコール成分のBisA−EO(ビスフェノールAエチレンオキサイド)/BisA−PO(ビスフェノールAプロピレンオキサイド)比率を変更してSP値を制御する。酸成分においても同様であり、例えば、FA(フマル酸)とTPA(テレフタル酸)ではFAが単位構造としてのSP値が小さいため、FAの比率を低くすることで樹脂全体としてのSP値が高くなる。また、ドデセニルコハク酸のような長鎖アルキル基を有するSP値の低いモノマーを導入することでも樹脂全体のSP値が低下する。
【0083】
−トナー粒子1の作製−.
・ポリエステル樹脂 85質量部
・シアン顔料(銅フタロシアニンB15:3:大日精化製) 5質量部
・パラフィンワックス HNP9(融解温度75℃:日本精鑞製) 8質量部
・疎水化処理メタチタン酸 2質量部
【0084】
上記成分をヘンシェルミキサーを用いて予備混合した後、2軸型混練機を用いて混練を行った。得られた混練物を水冷タイプの冷却コンベアにより圧延冷却し、更にピンクラッシャーによる粗砕を行い、ハンマーミルで更に粉砕し粒径300μm程度に粗砕した。粗砕された破砕物を流動層型粉砕機AFG400(アルピネ社製)で粉砕し更に分級機EJ30で平均体積粒子径(D50v)6.1μmのトナー粒子を得た。このとき流動層型粉砕機AFG400の供給口からメタチタン酸を破砕物100質量部に対して1質量部の割合で連続供給を行った。
【0085】
この時の体積平均粒度分布指数GSDvは1.24であった。また、ルーゼックスによる形状観察より求めた粒子の形状係数SF1は150であることが観察された。なお、体積平均粒度分布指標GSDvは、「GSDv=(D84v/D16v)1/2」の式によって求められる。ここで、D84vは粒子径の体積分布における小径側からの累積84%となる粒子径値であり、D16vは粒子径の体積分布における小径側からの累積16%となる粒子径値である。また、D50vは粒子径の体積分布における小径側からの累積50%となる粒子径値である。
D16v、D50v、D84vは、マルチサイザーII(ベックマン−コールター社製)測定器で測定した。
【0086】
[キャリア1の作製]
・フェライト粒子(パウダーテック社製、体積平均粒径35μm):100質量部
・トルエン:14質量部
・パーフルオロオクチルエチルアクリレート/メチルメタクリレート共重合体(共重合比=40:60、重量平均分子量Mw=5万):0.8質量部
・カーボンブラック(VXC−72;キャボット社製):0.06質量部
・架橋メラミン樹脂粒子(数平均粒子径;0.3μm):0.15質量部
上記成分のうち、フェライト粒子を除く成分を10分間スターラーで分散し、被膜形成用液を調製し、この被膜形成用液とフェライト粒子とを真空脱気型ニーダーに入れ、60℃で30分間攪拌した後、減圧してトルエンを留去して、フェライト粒子表面に樹脂被膜を形成して、キャリアを製造した。
【0087】
[実施例A]
(実施例A1〜A4、比較例A1〜A3)
表1に従った組み合わせで、トナー粒子100質量部と外添剤0.3質量部とをヘンシェルミキサーを用い周速32m/sで10分間ブレンドをおこなった後、目開き45μmのシーブを用いて粗大粒子を除去し、外添剤を添加した外添トナーを得た。
そして、得られた各外添トナー4質量部とキャリア1:96質量部とをV−ブレンダーを用い40rpmで20分間攪拌し、目開き250μmのシーブで篩うことにより現像剤を作製した。
【0088】
以下、実施例Aで用いる外添剤について示す。なお、各外添剤の特性は表1に示す。
【0089】
(外添剤A1)
ゾルゲル法で作製された体積平均粒径200nmのシリカにHMDS(ヘキサメチルジンラザン)を20%処理した疎水化シリカ100質量部に対して、ポリエステル樹脂の合成と同様に作製した重量平均分子量9200の樹脂20質量部をハイブリダイザー((株)奈良機械製作所製)に投入して、被覆樹脂で被覆された無機粒子を得た。これを外添剤A1とした。
ここで、ゾルゲル法シリカは、湿式法であるゾルゲル法により得る。真比重は、湿式法、かつ焼成することなしに作製するため、蒸気相酸化法に比べ低く制御される。また、真比重は、疎水化処理工程での疎水化処理剤種、あるいは処理量を制御することにより更に調整してもよい。粒径は、ゾルゲル法の加水分解、縮重合工程のアルコキシシラン、アンモニア、アルコール、水の重量比、反応温度、攪拌速度、供給速度により自由に制御される。単分散、球形形状も本手法にて作製することにより達成される。
具体的には、テトラメトキシシランを水、アルコールの存在下、アンモニア水を触媒として温度をかけながら滴下、攪拌を行う。次に、反応により得られたシリカゾル懸濁液の遠心分離を行い、湿潤シリカゲルとアルコールとアンモニア水に分離する。湿潤シリカゲルに溶剤を加え再度シリカゾルの状態にし、疎水化処理剤を加え、シリカ表面の疎水化を行う。疎水化処理剤としては、一般的なシラン化合物を用いる。次に、この疎水化処理シリカゾルから溶媒を除去、乾燥、篩分することにより、目的の単分散球形シリカ(ゾルゲル法シリカ)が得られる。また、このようにして得られたシリカを再度処理を行っても構わない。
【0090】
(外添剤A2)
ポリエステル樹脂の分子量を調整し重量平均分子量を18000にした以外は、外添剤A1と同様にして被覆樹脂で被覆された無機粒子を得た。これを外添剤A2とした。
【0091】
(外添剤A3)
ポリエステル樹脂の分子量を調整し重量平均分子量を42000にした以外は、外添剤A1と同様にして被覆樹脂で被覆された無機粒子を得た。これを外添剤A3とした。
【0092】
(外添剤A4)
ポリエステル樹脂の分子量を調整し重量平均分子量を89000にした以外は、外添剤A1と同様にして被覆樹脂で被覆された無機粒子を得た。これを外添剤A4とした。
【0093】
(比較外添剤A1)
・被覆樹脂の分子量が下限を外れた例
ポリエステル樹脂の分子量を調整し重量平均分子量を4800にした以外は、外添剤A1と同様にして、被覆樹脂で被覆された無機粒子を得た。これを比較外添剤A1とした。
【0094】
(比較外添剤A2)
・被覆樹脂の分子量が上限を外れた例
ポリエステル樹脂の分子量を調整し重量平均分子量を110000にした以外は、外添剤A1と同様にして、被覆樹脂で被覆された無機粒子を得た。これを比較外添剤A2とした。
【0095】
(比較外添剤A3)
外添剤A1において被覆樹脂で被覆されていない無機粒子を比較外添剤A3とした。
【0096】
[評価]
得られた現像剤について以下の評価を行った。結果を表2に示す。
【0097】
(外添剤の埋まり込み観察)
次のようにして、外添剤の埋まり込み観察を行った。
SEM画像(3万倍)の画像観察を行い、外添剤ブレンド直後を埋まり込み0%とし、埋まり込みの進み具合、具体的には外添剤が完全にトナーに埋まり込んだ状態の面積率を埋まり込み量とした。これをn10で観察しその数値はその平均値とした。この観察を初期、1万枚プリント後について行った。
【0098】
(外添剤の潰れ観察)
次のようにして、外添剤の潰れ観察を行った。
外添剤埋まり込み観察同様のSEM画像を用いて、外添剤自体が明らかに変形(目安としては例えば球状のものが潰されて外添剤径が半分になる)している個数をカウントした。これをn10で観察し数値はその平均値とした。この観察を初期、1万枚プリント後について行った。
【0099】
(キャリア抵抗)
次のようにして、キャリア抵抗について測定した。
Acolor630(富士ゼロックス(株)社製)の感光体を取り外し、代わりに同一サイズのアルミニウムパイプを装填する。そして現像機内にキャリアのみを入れ現像スリーブ上にキャリア層を形成させる。次いで現像スリーブに直流電圧を電界強度が10v/cmになるように印加する。このときに流れる電流値を測定し抵抗を求めた。測定環境は温度20℃、湿度50%RHとした。この測定は、初期、1万枚プリント後について行った。
【0100】
(画質)
次のようにして、画質について評価した。
DocuCentreColor400(富士ゼロックス社製)を用いてプリント評価を行った。評価方法は25℃/80%RHの環境下で連続プリントを行い、このときの画像濃度変化を確認する。画像濃度はX−Rite968(X−Rite社製)を用いてn5測定し、平均値を画像濃度とした。この評価は、初期、1万枚プリント後について行った。
【0101】
【表1】

【0102】
【表2】

【0103】
[実施例B]
(実施例B1〜B3)
表3に従った組み合わせで、実施例Aと同様にして外添トナー得て、そして、現像剤を得て評価した。結果を表4に示す。
以下、実施例Bで用いる外添剤の作製について示す。なお、各外添剤の特性は表3に示す。
【0104】
(外添剤B1)
外添剤A1において、ポリエステル樹脂の酸化等を調整しSP値を20(J/cm1/2に調整した以外は外添剤A1同様にして、被覆樹脂で被覆された無機粒子を得た。これを外添剤B1とした。
【0105】
(外添剤B2)
外添剤B1において、ポリエステル樹脂の酸化等を調整しSP値を18.9(J/cm1/2に調整した以外は外添剤B1同様にして被覆樹脂で被覆された無機粒子を得た。これを外添剤B2とした。
【0106】
(外添剤B3)
外添剤B1において、ポリエステル樹脂の酸化等を調整しSP値を18.0(J/cm1/2に調整した以外は外添剤B1同様にして、被覆樹脂で被覆された無機粒子を得た。これを外添剤B3とした。
【0107】
【表3】

【0108】
【表4】

【0109】
[実施例C]
(実施例C1〜C5)
表5に従った組み合わせで、実施例Aと同様にして外添トナー得て、そして、現像剤を得て評価した。結果を表6に示す。
以下、実施例Cで用いる外添剤の作製について示す。なお、各外添剤の特性は表5に示す。
【0110】
(外添剤C1)
外添剤A1においてゾルゲル法作製のシリカの粒径を180nmにした以外は外添剤A1と同様にして、被覆樹脂で被覆された体積平均粒子径220nmの無機粒子を得た。これを外添剤C1とした。但し、ポリエステル樹脂は、重量平均分子量等を表5に従って調整したものを用いた。
【0111】
(外添剤C2)
シリカの体積平均粒径を250nmにした以外は外添剤C1と同様にして、被覆樹脂で被覆された体積平均粒子径350nmの無機粒子を得た。これを外添剤C2とした。
【0112】
(外添剤C3)
シリカの体積平均粒径を340nmにした以外は外添剤C1と同様にして、被覆樹脂で被覆された体積平均粒子径440nmの無機粒子を得た。これを外添剤C3とした。これを外添剤C3とした。
(外添剤C4)
シリカの体積平均粒径を40nmにした以外は外添剤C1と同様にして、被覆樹脂で被覆された体積平均粒子径130nmの無機粒子を得た。これを外添剤C4とした。
【0113】
(外添剤C5)
シリカの体積平均粒径を400nmにした以外は外添剤C1と同様にして、被覆樹脂で被覆された体積平均粒子径610nmの無機粒子を得た。これを外添剤C5とした。
【0114】
【表5】

【0115】
【表6】

【0116】
[実施例D]
(実施例D1〜D3)
表7に従った組み合わせで、実施例Aと同様にして外添トナー得て、そして、現像剤を得て評価した。結果を表8に示す。
以下、実施例Dで用いる外添剤の作製について示す。なお、各外添剤の特性は表7に示す。
【0117】
(外添剤D1)
外添剤A1において、ポリエステル樹脂の重量平均分子量等を調整し水分量0.31質量%の樹脂を作製した以外は外添剤A1同様にして、被覆樹脂で被覆された無機粒子を得た。これを外添剤D1とした。
【0118】
(外添剤D2)
外添剤A1において、ポリエステル樹脂の重量平均分子量等を調整し水分量0.48質量%の樹脂を作製した以外は外添剤A1同様にして被覆樹脂で被覆された無機粒子を得た。これを外添剤D2とした。
【0119】
(外添剤D3)
外添剤A1において、ポリエステル樹脂の重量平均分子量等を調整し水分量0.60質量%の樹脂を作製した以外は外添剤A1同様にして被覆樹脂で被覆された無機粒子を得た。これを外添剤D3とした。
【0120】
【表7】

【0121】
【表8】

【0122】
[実施例E]
(実施例E1〜E3)
表9に従った組み合わせで、実施例Aと同様にして外添トナー得て、そして、現像剤を得て評価した。結果を表10に示す。
以下、実施例Eで用いる外添剤の作製について示す。なお、各外添剤の特性は表9に示す。
【0123】
(外添剤E1)
外添剤A1においてゾルゲル製法シリカを体積平均粒径288nmのルチル型酸化チタンに変えた以外は外添剤A1同様にして、被覆樹脂で被覆された無機粒子を得た。これを外添剤E1とした。但し、ポリエステル樹脂は、重量平均分子量等を表9に従って調整したものを用いた。
【0124】
(外添剤E2)
外添剤A1においてゾルゲル製法シリカを体積平均粒径305nmの酸化アルミニウムに変えた以外は外添剤A1同様にして、被覆樹脂で被覆された無機粒子を得た。これを外添剤E2とした。但し、ポリエステル樹脂は、重量平均分子量等を表9に従って調整したものを用いた。
【0125】
(外添剤E3)
外添剤A1においてゾルゲル製法シリカを体積平均粒径330nmの炭酸カルシウムに変えた以外は外添剤A1同様にして被覆樹脂で被覆された無機粒子を得た。これを外添剤E3とした。但し、ポリエステル樹脂は、重量平均分子量等を表9に従って調整したものを用いた。
【0126】
【表9】

【0127】
【表10】

【符号の説明】
【0128】
1Y、1M、1C、1K、107 感光体
2Y、2M、2C、2K、108 帯電ローラ
3Y、3M、3C、3K レーザ光線
3 露光装置
4Y、4M、4C、4K、111 現像装置
5Y、5M、5C、5K 1次転写ローラ
6Y、6M、6C、6K、113 感光体クリーニング装置(クリーニング手段)
8Y、8M、8C、8K トナーカートリッジ
10Y、10M、10C、10K 画像形成ユニット
20 中間転写ベルト
22 駆動ローラ
24 支持ローラ
26 2次転写ローラ
28、115 定着装置
30 中間転写体クリーニング装置
112 転写装置
116 取り付けレール
117 除電露光のための開口部
118 露光のための開口部
200 プロセスカートリッジ
P、300 記録紙

【特許請求の範囲】
【請求項1】
結着樹脂及び着色剤を含むトナー粒子と、
重量平均分子量5000以上100000以下の被覆樹脂で表面が被覆された無機粒子を含む外添剤と、
を有する静電荷像現像用トナー。
【請求項2】
前記結着樹脂と前記被覆樹脂との溶解度パラメータの差(絶対値)が、0.00以上1.80以下である請求項1に記載の静電荷像現像用トナー。
【請求項3】
前記無機粒子の体積平均粒径が、200nm以上500nm以下である請求項1に記載の静電荷像現像用トナー。
【請求項4】
前記被覆樹脂の水分量が、0.5質量%以下である請求項1に記載の静電荷像現像用トナー。
【請求項5】
請求項1から4のいずれか1項に記載の静電荷像現像用トナーを少なくとも含む静電荷像現像剤。
【請求項6】
請求項1から4のいずれか1項に記載の静電荷像現像用トナーを収納し、
画像形成装置に着脱されるトナーカートリッジ。
【請求項7】
請求項5に記載の静電荷像現像剤を収納し、潜像保持体上に形成された静電潜像を前記静電荷像現像剤により現像してトナー像を形成する現像手段を備え、
画像形成装置に着脱に装着されるプロセスカートリッジ。
【請求項8】
潜像保持体と、
潜像保持体の表面を帯電する帯電手段と、
前記帯電された潜像保持体の表面に静電潜像を形成する静電潜像形成手段と、
請求項5に記載の静電荷像現像剤を収納し、前記潜像保持体の表面に形成された静電潜像を前記静電荷像現像剤により現像してトナー像を形成する現像手段と、
前記潜像保持体の表面に形成されたトナー像を被転写体上に転写する転写手段と、
前記被転写体上に転写されたトナー像を定着する定着手段と、
を備える画像形成装置。

【図1】
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【図2】
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【公開番号】特開2011−64878(P2011−64878A)
【公開日】平成23年3月31日(2011.3.31)
【国際特許分類】
【出願番号】特願2009−214424(P2009−214424)
【出願日】平成21年9月16日(2009.9.16)
【出願人】(000005496)富士ゼロックス株式会社 (21,908)
【Fターム(参考)】