JP2005345647A - Method for forming image - Google Patents
Method for forming image Download PDFInfo
- Publication number
- JP2005345647A JP2005345647A JP2004163757A JP2004163757A JP2005345647A JP 2005345647 A JP2005345647 A JP 2005345647A JP 2004163757 A JP2004163757 A JP 2004163757A JP 2004163757 A JP2004163757 A JP 2004163757A JP 2005345647 A JP2005345647 A JP 2005345647A
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- toner
- image
- resin particles
- photoreceptor
- colored resin
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Granted
Links
- 238000000034 method Methods 0.000 title claims abstract description 164
- 239000002245 particle Substances 0.000 claims abstract description 219
- 229920005989 resin Polymers 0.000 claims abstract description 136
- 239000011347 resin Substances 0.000 claims abstract description 136
- 238000004140 cleaning Methods 0.000 claims abstract description 104
- 238000012546 transfer Methods 0.000 claims abstract description 68
- 108091008695 photoreceptors Proteins 0.000 claims abstract description 64
- 239000000654 additive Substances 0.000 claims abstract description 32
- 230000000996 additive effect Effects 0.000 claims abstract description 28
- 230000003746 surface roughness Effects 0.000 claims abstract description 25
- 230000008569 process Effects 0.000 claims description 34
- 239000000463 material Substances 0.000 claims description 31
- 238000011161 development Methods 0.000 claims description 30
- VYPSYNLAJGMNEJ-UHFFFAOYSA-N Silicium dioxide Chemical compound O=[Si]=O VYPSYNLAJGMNEJ-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 101
- 239000010419 fine particle Substances 0.000 description 60
- 239000000178 monomer Substances 0.000 description 56
- 238000004519 manufacturing process Methods 0.000 description 52
- 239000000377 silicon dioxide Substances 0.000 description 46
- 239000010410 layer Substances 0.000 description 37
- 238000006116 polymerization reaction Methods 0.000 description 30
- 239000003795 chemical substances by application Substances 0.000 description 26
- 229920000642 polymer Polymers 0.000 description 23
- 239000003086 colorant Substances 0.000 description 22
- 239000006185 dispersion Substances 0.000 description 22
- 238000007639 printing Methods 0.000 description 22
- 238000009826 distribution Methods 0.000 description 16
- 239000011162 core material Substances 0.000 description 15
- 239000011258 core-shell material Substances 0.000 description 15
- -1 hydrogen siloxane Chemical class 0.000 description 15
- 229920001971 elastomer Polymers 0.000 description 14
- 239000000203 mixture Substances 0.000 description 14
- 239000007771 core particle Substances 0.000 description 12
- 239000003381 stabilizer Substances 0.000 description 12
- 239000011230 binding agent Substances 0.000 description 11
- 238000002156 mixing Methods 0.000 description 11
- 239000003505 polymerization initiator Substances 0.000 description 11
- 239000005060 rubber Substances 0.000 description 11
- XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N water Substances O XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 11
- PPBRXRYQALVLMV-UHFFFAOYSA-N Styrene Chemical compound C=CC1=CC=CC=C1 PPBRXRYQALVLMV-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 10
- 238000003756 stirring Methods 0.000 description 10
- OKKJLVBELUTLKV-UHFFFAOYSA-N Methanol Chemical compound OC OKKJLVBELUTLKV-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 9
- 230000000052 comparative effect Effects 0.000 description 9
- QAOWNCQODCNURD-UHFFFAOYSA-N Sulfuric acid Chemical compound OS(O)(=O)=O QAOWNCQODCNURD-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 8
- 229920002635 polyurethane Polymers 0.000 description 8
- 239000007787 solid Substances 0.000 description 8
- 229920001577 copolymer Polymers 0.000 description 7
- 238000005259 measurement Methods 0.000 description 7
- 229910052751 metal Inorganic materials 0.000 description 7
- 239000002184 metal Substances 0.000 description 7
- 239000000049 pigment Substances 0.000 description 7
- 239000000843 powder Substances 0.000 description 7
- 239000000523 sample Substances 0.000 description 7
- 239000001993 wax Substances 0.000 description 7
- NIXOWILDQLNWCW-UHFFFAOYSA-M Acrylate Chemical compound [O-]C(=O)C=C NIXOWILDQLNWCW-UHFFFAOYSA-M 0.000 description 6
- XEEYBQQBJWHFJM-UHFFFAOYSA-N Iron Chemical compound [Fe] XEEYBQQBJWHFJM-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 6
- HEMHJVSKTPXQMS-UHFFFAOYSA-M Sodium hydroxide Chemical compound [OH-].[Na+] HEMHJVSKTPXQMS-UHFFFAOYSA-M 0.000 description 6
- XLOMVQKBTHCTTD-UHFFFAOYSA-N Zinc monoxide Chemical compound [Zn]=O XLOMVQKBTHCTTD-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 6
- 239000002612 dispersion medium Substances 0.000 description 6
- 238000001914 filtration Methods 0.000 description 6
- 230000009477 glass transition Effects 0.000 description 6
- 239000011164 primary particle Substances 0.000 description 6
- 238000010298 pulverizing process Methods 0.000 description 6
- 238000003860 storage Methods 0.000 description 6
- 230000015572 biosynthetic process Effects 0.000 description 5
- 239000006229 carbon black Substances 0.000 description 5
- 238000006243 chemical reaction Methods 0.000 description 5
- 230000006866 deterioration Effects 0.000 description 5
- 150000003839 salts Chemical group 0.000 description 5
- 239000002344 surface layer Substances 0.000 description 5
- 229920005992 thermoplastic resin Polymers 0.000 description 5
- MYRTYDVEIRVNKP-UHFFFAOYSA-N 1,2-Divinylbenzene Chemical compound C=CC1=CC=CC=C1C=C MYRTYDVEIRVNKP-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 4
- 229910002012 Aerosil® Inorganic materials 0.000 description 4
- TWRXJAOTZQYOKJ-UHFFFAOYSA-L Magnesium chloride Chemical compound [Mg+2].[Cl-].[Cl-] TWRXJAOTZQYOKJ-UHFFFAOYSA-L 0.000 description 4
- GWEVSGVZZGPLCZ-UHFFFAOYSA-N Titan oxide Chemical compound O=[Ti]=O GWEVSGVZZGPLCZ-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 4
- 239000002253 acid Substances 0.000 description 4
- 239000002390 adhesive tape Substances 0.000 description 4
- 229910052782 aluminium Inorganic materials 0.000 description 4
- XAGFODPZIPBFFR-UHFFFAOYSA-N aluminium Chemical compound [Al] XAGFODPZIPBFFR-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 4
- 239000002585 base Substances 0.000 description 4
- 239000012792 core layer Substances 0.000 description 4
- 230000007423 decrease Effects 0.000 description 4
- 239000000945 filler Substances 0.000 description 4
- 229910021485 fumed silica Inorganic materials 0.000 description 4
- FFUAGWLWBBFQJT-UHFFFAOYSA-N hexamethyldisilazane Chemical compound C[Si](C)(C)N[Si](C)(C)C FFUAGWLWBBFQJT-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 4
- 229910001853 inorganic hydroxide Inorganic materials 0.000 description 4
- VTHJTEIRLNZDEV-UHFFFAOYSA-L magnesium dihydroxide Chemical compound [OH-].[OH-].[Mg+2] VTHJTEIRLNZDEV-UHFFFAOYSA-L 0.000 description 4
- 239000000347 magnesium hydroxide Substances 0.000 description 4
- 229910001862 magnesium hydroxide Inorganic materials 0.000 description 4
- 239000003607 modifier Substances 0.000 description 4
- 230000035515 penetration Effects 0.000 description 4
- BASFCYQUMIYNBI-UHFFFAOYSA-N platinum Chemical compound [Pt] BASFCYQUMIYNBI-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 4
- 238000005507 spraying Methods 0.000 description 4
- 239000000758 substrate Substances 0.000 description 4
- QTBSBXVTEAMEQO-UHFFFAOYSA-N Acetic acid Chemical compound CC(O)=O QTBSBXVTEAMEQO-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 3
- 229910002016 Aerosil® 200 Inorganic materials 0.000 description 3
- JOYRKODLDBILNP-UHFFFAOYSA-N Ethyl urethane Chemical compound CCOC(N)=O JOYRKODLDBILNP-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 3
- CERQOIWHTDAKMF-UHFFFAOYSA-N Methacrylic acid Chemical compound CC(=C)C(O)=O CERQOIWHTDAKMF-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 3
- 229920000180 alkyd Polymers 0.000 description 3
- 238000001246 colloidal dispersion Methods 0.000 description 3
- 239000003431 cross linking reagent Substances 0.000 description 3
- 238000010586 diagram Methods 0.000 description 3
- 238000001035 drying Methods 0.000 description 3
- 239000000806 elastomer Substances 0.000 description 3
- 230000007613 environmental effect Effects 0.000 description 3
- 239000003822 epoxy resin Substances 0.000 description 3
- 238000011156 evaluation Methods 0.000 description 3
- 238000010438 heat treatment Methods 0.000 description 3
- 238000005286 illumination Methods 0.000 description 3
- 238000011065 in-situ storage Methods 0.000 description 3
- 150000002484 inorganic compounds Chemical class 0.000 description 3
- 229910010272 inorganic material Inorganic materials 0.000 description 3
- 229910052742 iron Inorganic materials 0.000 description 3
- QYZFTMMPKCOTAN-UHFFFAOYSA-N n-[2-(2-hydroxyethylamino)ethyl]-2-[[1-[2-(2-hydroxyethylamino)ethylamino]-2-methyl-1-oxopropan-2-yl]diazenyl]-2-methylpropanamide Chemical compound OCCNCCNC(=O)C(C)(C)N=NC(C)(C)C(=O)NCCNCCO QYZFTMMPKCOTAN-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 3
- 239000003973 paint Substances 0.000 description 3
- 229920000647 polyepoxide Polymers 0.000 description 3
- 229920001228 polyisocyanate Polymers 0.000 description 3
- 239000005056 polyisocyanate Substances 0.000 description 3
- 230000000379 polymerizing effect Effects 0.000 description 3
- 229920001296 polysiloxane Polymers 0.000 description 3
- 230000001105 regulatory effect Effects 0.000 description 3
- 229920002379 silicone rubber Polymers 0.000 description 3
- 239000004945 silicone rubber Substances 0.000 description 3
- 229920001187 thermosetting polymer Polymers 0.000 description 3
- XOLBLPGZBRYERU-UHFFFAOYSA-N tin dioxide Chemical compound O=[Sn]=O XOLBLPGZBRYERU-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 3
- 229910001887 tin oxide Inorganic materials 0.000 description 3
- OGIDPMRJRNCKJF-UHFFFAOYSA-N titanium oxide Inorganic materials [Ti]=O OGIDPMRJRNCKJF-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 3
- 229920002554 vinyl polymer Polymers 0.000 description 3
- 238000004073 vulcanization Methods 0.000 description 3
- 238000005406 washing Methods 0.000 description 3
- 239000001060 yellow colorant Substances 0.000 description 3
- 239000011787 zinc oxide Substances 0.000 description 3
- YAJYJWXEWKRTPO-UHFFFAOYSA-N 2,3,3,4,4,5-hexamethylhexane-2-thiol Chemical compound CC(C)C(C)(C)C(C)(C)C(C)(C)S YAJYJWXEWKRTPO-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- OZAIFHULBGXAKX-UHFFFAOYSA-N 2-(2-cyanopropan-2-yldiazenyl)-2-methylpropanenitrile Chemical compound N#CC(C)(C)N=NC(C)(C)C#N OZAIFHULBGXAKX-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 229920000536 2-Acrylamido-2-methylpropane sulfonic acid Polymers 0.000 description 2
- XHZPRMZZQOIPDS-UHFFFAOYSA-N 2-Methyl-2-[(1-oxo-2-propenyl)amino]-1-propanesulfonic acid Chemical compound OS(=O)(=O)CC(C)(C)NC(=O)C=C XHZPRMZZQOIPDS-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 229920000178 Acrylic resin Polymers 0.000 description 2
- 239000004925 Acrylic resin Substances 0.000 description 2
- LSNNMFCWUKXFEE-UHFFFAOYSA-M Bisulfite Chemical compound OS([O-])=O LSNNMFCWUKXFEE-UHFFFAOYSA-M 0.000 description 2
- VTYYLEPIZMXCLO-UHFFFAOYSA-L Calcium carbonate Chemical compound [Ca+2].[O-]C([O-])=O VTYYLEPIZMXCLO-UHFFFAOYSA-L 0.000 description 2
- VEXZGXHMUGYJMC-UHFFFAOYSA-N Hydrochloric acid Chemical compound Cl VEXZGXHMUGYJMC-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- UFHFLCQGNIYNRP-UHFFFAOYSA-N Hydrogen Chemical compound [H][H] UFHFLCQGNIYNRP-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- VVQNEPGJFQJSBK-UHFFFAOYSA-N Methyl methacrylate Chemical compound COC(=O)C(C)=C VVQNEPGJFQJSBK-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- PXHVJJICTQNCMI-UHFFFAOYSA-N Nickel Chemical compound [Ni] PXHVJJICTQNCMI-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- OCKWAZCWKSMKNC-UHFFFAOYSA-N [3-octadecanoyloxy-2,2-bis(octadecanoyloxymethyl)propyl] octadecanoate Chemical compound CCCCCCCCCCCCCCCCCC(=O)OCC(COC(=O)CCCCCCCCCCCCCCCCC)(COC(=O)CCCCCCCCCCCCCCCCC)COC(=O)CCCCCCCCCCCCCCCCC OCKWAZCWKSMKNC-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- AHDLNXGQLLQZTD-UHFFFAOYSA-N [3-tetradecanoyloxy-2-[[3-tetradecanoyloxy-2,2-bis(tetradecanoyloxymethyl)propoxy]methyl]-2-(tetradecanoyloxymethyl)propyl] tetradecanoate Chemical compound CCCCCCCCCCCCCC(=O)OCC(COC(=O)CCCCCCCCCCCCC)(COC(=O)CCCCCCCCCCCCC)COCC(COC(=O)CCCCCCCCCCCCC)(COC(=O)CCCCCCCCCCCCC)COC(=O)CCCCCCCCCCCCC AHDLNXGQLLQZTD-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- NIXOWILDQLNWCW-UHFFFAOYSA-N acrylic acid group Chemical group C(C=C)(=O)O NIXOWILDQLNWCW-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 239000000853 adhesive Substances 0.000 description 2
- 230000001070 adhesive effect Effects 0.000 description 2
- ROOXNKNUYICQNP-UHFFFAOYSA-N ammonium peroxydisulfate Substances [NH4+].[NH4+].[O-]S(=O)(=O)OOS([O-])(=O)=O ROOXNKNUYICQNP-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- VAZSKTXWXKYQJF-UHFFFAOYSA-N ammonium persulfate Chemical compound [NH4+].[NH4+].[O-]S(=O)OOS([O-])=O VAZSKTXWXKYQJF-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 229910001870 ammonium persulfate Inorganic materials 0.000 description 2
- 238000004458 analytical method Methods 0.000 description 2
- 239000007864 aqueous solution Substances 0.000 description 2
- TZCXTZWJZNENPQ-UHFFFAOYSA-L barium sulfate Chemical compound [Ba+2].[O-]S([O-])(=O)=O TZCXTZWJZNENPQ-UHFFFAOYSA-L 0.000 description 2
- 230000000903 blocking effect Effects 0.000 description 2
- OSGAYBCDTDRGGQ-UHFFFAOYSA-L calcium sulfate Chemical compound [Ca+2].[O-]S([O-])(=O)=O OSGAYBCDTDRGGQ-UHFFFAOYSA-L 0.000 description 2
- 239000003054 catalyst Substances 0.000 description 2
- 239000000084 colloidal system Substances 0.000 description 2
- 150000001875 compounds Chemical class 0.000 description 2
- 230000001276 controlling effect Effects 0.000 description 2
- 230000018044 dehydration Effects 0.000 description 2
- 238000006297 dehydration reaction Methods 0.000 description 2
- 238000000635 electron micrograph Methods 0.000 description 2
- 125000000524 functional group Chemical group 0.000 description 2
- 230000005484 gravity Effects 0.000 description 2
- 229910052739 hydrogen Inorganic materials 0.000 description 2
- 239000001257 hydrogen Substances 0.000 description 2
- 230000002209 hydrophobic effect Effects 0.000 description 2
- 230000006872 improvement Effects 0.000 description 2
- 239000003999 initiator Substances 0.000 description 2
- 229910052809 inorganic oxide Inorganic materials 0.000 description 2
- 150000002500 ions Chemical group 0.000 description 2
- 229910001629 magnesium chloride Inorganic materials 0.000 description 2
- 239000002609 medium Substances 0.000 description 2
- BDAGIHXWWSANSR-UHFFFAOYSA-N methanoic acid Natural products OC=O BDAGIHXWWSANSR-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- YTCQFLFGFXZUSN-BAQGIRSFSA-N microline Chemical compound OC12OC3(C)COC2(O)C(C(/Cl)=C/C)=CC(=O)C21C3C2 YTCQFLFGFXZUSN-BAQGIRSFSA-N 0.000 description 2
- 230000004048 modification Effects 0.000 description 2
- 238000012986 modification Methods 0.000 description 2
- WVFLGSMUPMVNTQ-UHFFFAOYSA-N n-(2-hydroxyethyl)-2-[[1-(2-hydroxyethylamino)-2-methyl-1-oxopropan-2-yl]diazenyl]-2-methylpropanamide Chemical compound OCCNC(=O)C(C)(C)N=NC(C)(C)C(=O)NCCO WVFLGSMUPMVNTQ-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- WTNTZFRNCHEDOS-UHFFFAOYSA-N n-(2-hydroxyethyl)-2-methylpropanamide Chemical compound CC(C)C(=O)NCCO WTNTZFRNCHEDOS-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 230000003287 optical effect Effects 0.000 description 2
- 239000003960 organic solvent Substances 0.000 description 2
- TWNQGVIAIRXVLR-UHFFFAOYSA-N oxo(oxoalumanyloxy)alumane Chemical compound O=[Al]O[Al]=O TWNQGVIAIRXVLR-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 230000002093 peripheral effect Effects 0.000 description 2
- JRKICGRDRMAZLK-UHFFFAOYSA-L persulfate group Chemical group S(=O)(=O)([O-])OOS(=O)(=O)[O-] JRKICGRDRMAZLK-UHFFFAOYSA-L 0.000 description 2
- 238000005191 phase separation Methods 0.000 description 2
- 239000005011 phenolic resin Substances 0.000 description 2
- 229910052697 platinum Inorganic materials 0.000 description 2
- 125000003367 polycyclic group Chemical group 0.000 description 2
- 229920001225 polyester resin Polymers 0.000 description 2
- 239000004645 polyester resin Substances 0.000 description 2
- 239000004814 polyurethane Substances 0.000 description 2
- 229920003225 polyurethane elastomer Polymers 0.000 description 2
- USHAGKDGDHPEEY-UHFFFAOYSA-L potassium persulfate Chemical compound [K+].[K+].[O-]S(=O)(=O)OOS([O-])(=O)=O USHAGKDGDHPEEY-UHFFFAOYSA-L 0.000 description 2
- 238000012545 processing Methods 0.000 description 2
- 239000002994 raw material Substances 0.000 description 2
- 238000005096 rolling process Methods 0.000 description 2
- 229920002545 silicone oil Polymers 0.000 description 2
- 229910001220 stainless steel Inorganic materials 0.000 description 2
- 239000010935 stainless steel Substances 0.000 description 2
- 239000004094 surface-active agent Substances 0.000 description 2
- 238000010558 suspension polymerization method Methods 0.000 description 2
- DTGKSKDOIYIVQL-WEDXCCLWSA-N (+)-borneol Chemical group C1C[C@@]2(C)[C@@H](O)C[C@@H]1C2(C)C DTGKSKDOIYIVQL-WEDXCCLWSA-N 0.000 description 1
- FVQMJJQUGGVLEP-UHFFFAOYSA-N (2-methylpropan-2-yl)oxy 2-ethylhexaneperoxoate Chemical compound CCCCC(CC)C(=O)OOOC(C)(C)C FVQMJJQUGGVLEP-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- QLLUAUADIMPKIH-UHFFFAOYSA-N 1,2-bis(ethenyl)naphthalene Chemical compound C1=CC=CC2=C(C=C)C(C=C)=CC=C21 QLLUAUADIMPKIH-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- AYMDJPGTQFHDSA-UHFFFAOYSA-N 1-(2-ethenoxyethoxy)-2-ethoxyethane Chemical compound CCOCCOCCOC=C AYMDJPGTQFHDSA-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- CXUHLUIXDGOURI-UHFFFAOYSA-N 2,2,4,6,6-pentamethylheptane-4-thiol Chemical compound CC(C)(C)CC(C)(S)CC(C)(C)C CXUHLUIXDGOURI-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- WYGWHHGCAGTUCH-UHFFFAOYSA-N 2-[(2-cyano-4-methylpentan-2-yl)diazenyl]-2,4-dimethylpentanenitrile Chemical compound CC(C)CC(C)(C#N)N=NC(C)(C#N)CC(C)C WYGWHHGCAGTUCH-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 125000000954 2-hydroxyethyl group Chemical group [H]C([*])([H])C([H])([H])O[H] 0.000 description 1
- FYRWKWGEFZTOQI-UHFFFAOYSA-N 3-prop-2-enoxy-2,2-bis(prop-2-enoxymethyl)propan-1-ol Chemical compound C=CCOCC(CO)(COCC=C)COCC=C FYRWKWGEFZTOQI-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- VFXXTYGQYWRHJP-UHFFFAOYSA-N 4,4'-azobis(4-cyanopentanoic acid) Chemical compound OC(=O)CCC(C)(C#N)N=NC(C)(CCC(O)=O)C#N VFXXTYGQYWRHJP-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- OSWFIVFLDKOXQC-UHFFFAOYSA-N 4-(3-methoxyphenyl)aniline Chemical compound COC1=CC=CC(C=2C=CC(N)=CC=2)=C1 OSWFIVFLDKOXQC-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- DBCAQXHNJOFNGC-UHFFFAOYSA-N 4-bromo-1,1,1-trifluorobutane Chemical compound FC(F)(F)CCCBr DBCAQXHNJOFNGC-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- NFWPZNNZUCPLAX-UHFFFAOYSA-N 4-methoxy-3-methylaniline Chemical compound COC1=CC=C(N)C=C1C NFWPZNNZUCPLAX-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- FEIQOMCWGDNMHM-UHFFFAOYSA-N 5-phenylpenta-2,4-dienoic acid Chemical compound OC(=O)C=CC=CC1=CC=CC=C1 FEIQOMCWGDNMHM-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- NLHHRLWOUZZQLW-UHFFFAOYSA-N Acrylonitrile Chemical compound C=CC#N NLHHRLWOUZZQLW-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 239000004342 Benzoyl peroxide Substances 0.000 description 1
- OMPJBNCRMGITSC-UHFFFAOYSA-N Benzoylperoxide Chemical compound C=1C=CC=CC=1C(=O)OOC(=O)C1=CC=CC=C1 OMPJBNCRMGITSC-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- ZOXJGFHDIHLPTG-UHFFFAOYSA-N Boron Chemical compound [B] ZOXJGFHDIHLPTG-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 229910001369 Brass Inorganic materials 0.000 description 1
- ROIORKSWYAQHIZ-UHFFFAOYSA-N C(C(C)C)(=O)[O+](OC(C)(C)C)[O-] Chemical class C(C(C)C)(=O)[O+](OC(C)(C)C)[O-] ROIORKSWYAQHIZ-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 235000010919 Copernicia prunifera Nutrition 0.000 description 1
- 244000180278 Copernicia prunifera Species 0.000 description 1
- RYGMFSIKBFXOCR-UHFFFAOYSA-N Copper Chemical compound [Cu] RYGMFSIKBFXOCR-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- RWSOTUBLDIXVET-UHFFFAOYSA-N Dihydrogen sulfide Chemical class S RWSOTUBLDIXVET-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 229920002943 EPDM rubber Polymers 0.000 description 1
- 241000196324 Embryophyta Species 0.000 description 1
- LFQSCWFLJHTTHZ-UHFFFAOYSA-N Ethanol Chemical compound CCO LFQSCWFLJHTTHZ-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 229920000181 Ethylene propylene rubber Polymers 0.000 description 1
- 241001553290 Euphorbia antisyphilitica Species 0.000 description 1
- 108010010803 Gelatin Proteins 0.000 description 1
- 244000043261 Hevea brasiliensis Species 0.000 description 1
- GRYLNZFGIOXLOG-UHFFFAOYSA-N Nitric acid Chemical compound O[N+]([O-])=O GRYLNZFGIOXLOG-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 229920000459 Nitrile rubber Polymers 0.000 description 1
- 240000007594 Oryza sativa Species 0.000 description 1
- 235000007164 Oryza sativa Nutrition 0.000 description 1
- 239000004264 Petrolatum Substances 0.000 description 1
- ISWSIDIOOBJBQZ-UHFFFAOYSA-N Phenol Chemical compound OC1=CC=CC=C1 ISWSIDIOOBJBQZ-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- OAICVXFJPJFONN-UHFFFAOYSA-N Phosphorus Chemical compound [P] OAICVXFJPJFONN-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 206010034972 Photosensitivity reaction Diseases 0.000 description 1
- 229920002845 Poly(methacrylic acid) Polymers 0.000 description 1
- 239000004698 Polyethylene Substances 0.000 description 1
- 239000004743 Polypropylene Substances 0.000 description 1
- 239000004793 Polystyrene Substances 0.000 description 1
- 239000004372 Polyvinyl alcohol Substances 0.000 description 1
- BUGBHKTXTAQXES-UHFFFAOYSA-N Selenium Chemical compound [Se] BUGBHKTXTAQXES-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 229910004298 SiO 2 Inorganic materials 0.000 description 1
- 239000006087 Silane Coupling Agent Substances 0.000 description 1
- XUIMIQQOPSSXEZ-UHFFFAOYSA-N Silicon Chemical compound [Si] XUIMIQQOPSSXEZ-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 241000221095 Simmondsia Species 0.000 description 1
- 235000004433 Simmondsia californica Nutrition 0.000 description 1
- RTAQQCXQSZGOHL-UHFFFAOYSA-N Titanium Chemical compound [Ti] RTAQQCXQSZGOHL-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- DAKWPKUUDNSNPN-UHFFFAOYSA-N Trimethylolpropane triacrylate Chemical compound C=CC(=O)OCC(CC)(COC(=O)C=C)COC(=O)C=C DAKWPKUUDNSNPN-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 206010047571 Visual impairment Diseases 0.000 description 1
- LXEKPEMOWBOYRF-UHFFFAOYSA-N [2-[(1-azaniumyl-1-imino-2-methylpropan-2-yl)diazenyl]-2-methylpropanimidoyl]azanium;dichloride Chemical compound Cl.Cl.NC(=N)C(C)(C)N=NC(C)(C)C(N)=N LXEKPEMOWBOYRF-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- CRVNZTHYCIKYPV-UHFFFAOYSA-N [3-hexadecanoyloxy-2,2-bis(hexadecanoyloxymethyl)propyl] hexadecanoate Chemical compound CCCCCCCCCCCCCCCC(=O)OCC(COC(=O)CCCCCCCCCCCCCCC)(COC(=O)CCCCCCCCCCCCCCC)COC(=O)CCCCCCCCCCCCCCC CRVNZTHYCIKYPV-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 238000005299 abrasion Methods 0.000 description 1
- 125000005396 acrylic acid ester group Chemical group 0.000 description 1
- 230000000274 adsorptive effect Effects 0.000 description 1
- 238000004220 aggregation Methods 0.000 description 1
- 230000002776 aggregation Effects 0.000 description 1
- 239000003513 alkali Substances 0.000 description 1
- 150000004996 alkyl benzenes Chemical class 0.000 description 1
- XYLMUPLGERFSHI-UHFFFAOYSA-N alpha-Methylstyrene Chemical compound CC(=C)C1=CC=CC=C1 XYLMUPLGERFSHI-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- WNROFYMDJYEPJX-UHFFFAOYSA-K aluminium hydroxide Chemical compound [OH-].[OH-].[OH-].[Al+3] WNROFYMDJYEPJX-UHFFFAOYSA-K 0.000 description 1
- PNEYBMLMFCGWSK-UHFFFAOYSA-N aluminium oxide Inorganic materials [O-2].[O-2].[O-2].[Al+3].[Al+3] PNEYBMLMFCGWSK-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- QGZKDVFQNNGYKY-UHFFFAOYSA-O ammonium group Chemical group [NH4+] QGZKDVFQNNGYKY-UHFFFAOYSA-O 0.000 description 1
- 229910021417 amorphous silicon Inorganic materials 0.000 description 1
- 239000002280 amphoteric surfactant Substances 0.000 description 1
- 239000003945 anionic surfactant Substances 0.000 description 1
- PYKYMHQGRFAEBM-UHFFFAOYSA-N anthraquinone Natural products CCC(=O)c1c(O)c2C(=O)C3C(C=CC=C3O)C(=O)c2cc1CC(=O)OC PYKYMHQGRFAEBM-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 229910052788 barium Inorganic materials 0.000 description 1
- DSAJWYNOEDNPEQ-UHFFFAOYSA-N barium atom Chemical compound [Ba] DSAJWYNOEDNPEQ-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 229910052454 barium strontium titanate Inorganic materials 0.000 description 1
- JRPBQTZRNDNNOP-UHFFFAOYSA-N barium titanate Chemical compound [Ba+2].[Ba+2].[O-][Ti]([O-])([O-])[O-] JRPBQTZRNDNNOP-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 229910002113 barium titanate Inorganic materials 0.000 description 1
- 229940092714 benzenesulfonic acid Drugs 0.000 description 1
- 235000019400 benzoyl peroxide Nutrition 0.000 description 1
- 239000003738 black carbon Substances 0.000 description 1
- 229910052796 boron Inorganic materials 0.000 description 1
- 239000010951 brass Substances 0.000 description 1
- CQEYYJKEWSMYFG-UHFFFAOYSA-N butyl acrylate Chemical compound CCCCOC(=O)C=C CQEYYJKEWSMYFG-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 125000000484 butyl group Chemical group [H]C([*])([H])C([H])([H])C([H])([H])C([H])([H])[H] 0.000 description 1
- 229920005549 butyl rubber Polymers 0.000 description 1
- 239000011575 calcium Substances 0.000 description 1
- 229910000019 calcium carbonate Inorganic materials 0.000 description 1
- 239000001506 calcium phosphate Substances 0.000 description 1
- 229910000389 calcium phosphate Inorganic materials 0.000 description 1
- 235000011010 calcium phosphates Nutrition 0.000 description 1
- 238000004364 calculation method Methods 0.000 description 1
- 239000002775 capsule Substances 0.000 description 1
- 229910052799 carbon Inorganic materials 0.000 description 1
- CREMABGTGYGIQB-UHFFFAOYSA-N carbon carbon Chemical compound C.C CREMABGTGYGIQB-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 239000011203 carbon fibre reinforced carbon Substances 0.000 description 1
- 230000008859 change Effects 0.000 description 1
- 239000003638 chemical reducing agent Substances 0.000 description 1
- 239000011362 coarse particle Substances 0.000 description 1
- 239000011248 coating agent Substances 0.000 description 1
- 239000011247 coating layer Substances 0.000 description 1
- 238000000576 coating method Methods 0.000 description 1
- 238000013329 compounding Methods 0.000 description 1
- 239000011231 conductive filler Substances 0.000 description 1
- 238000007796 conventional method Methods 0.000 description 1
- 238000001816 cooling Methods 0.000 description 1
- 229910052802 copper Inorganic materials 0.000 description 1
- 239000010949 copper Substances 0.000 description 1
- 125000000113 cyclohexyl group Chemical group [H]C1([H])C([H])([H])C([H])([H])C([H])(*)C([H])([H])C1([H])[H] 0.000 description 1
- LSXWFXONGKSEMY-UHFFFAOYSA-N di-tert-butyl peroxide Chemical compound CC(C)(C)OOC(C)(C)C LSXWFXONGKSEMY-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 238000001938 differential scanning calorimetry curve Methods 0.000 description 1
- 125000000118 dimethyl group Chemical group [H]C([H])([H])* 0.000 description 1
- NJLLQSBAHIKGKF-UHFFFAOYSA-N dipotassium dioxido(oxo)titanium Chemical compound [K+].[K+].[O-][Ti]([O-])=O NJLLQSBAHIKGKF-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 239000002270 dispersing agent Substances 0.000 description 1
- WNAHIZMDSQCWRP-UHFFFAOYSA-N dodecane-1-thiol Chemical compound CCCCCCCCCCCCS WNAHIZMDSQCWRP-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 239000000975 dye Substances 0.000 description 1
- 230000000694 effects Effects 0.000 description 1
- 230000008030 elimination Effects 0.000 description 1
- 238000003379 elimination reaction Methods 0.000 description 1
- 238000004945 emulsification Methods 0.000 description 1
- 150000002148 esters Chemical class 0.000 description 1
- HIHIPCDUFKZOSL-UHFFFAOYSA-N ethenyl(methyl)silicon Chemical compound C[Si]C=C HIHIPCDUFKZOSL-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 125000001495 ethyl group Chemical group [H]C([H])([H])C([H])([H])* 0.000 description 1
- 229920006229 ethylene acrylic elastomer Polymers 0.000 description 1
- STVZJERGLQHEKB-UHFFFAOYSA-N ethylene glycol dimethacrylate Substances CC(=C)C(=O)OCCOC(=O)C(C)=C STVZJERGLQHEKB-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 230000002349 favourable effect Effects 0.000 description 1
- 235000019253 formic acid Nutrition 0.000 description 1
- 239000007789 gas Substances 0.000 description 1
- 229920000159 gelatin Polymers 0.000 description 1
- 239000008273 gelatin Substances 0.000 description 1
- 235000019322 gelatine Nutrition 0.000 description 1
- 235000011852 gelatine desserts Nutrition 0.000 description 1
- 238000000227 grinding Methods 0.000 description 1
- RBTKNAXYKSUFRK-UHFFFAOYSA-N heliogen blue Chemical class [Cu].[N-]1C2=C(C=CC=C3)C3=C1N=C([N-]1)C3=CC=CC=C3C1=NC([N-]1)=C(C=CC=C3)C3=C1N=C([N-]1)C3=CC=CC=C3C1=N2 RBTKNAXYKSUFRK-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-M hydroxide Chemical compound [OH-] XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-M 0.000 description 1
- 125000004029 hydroxymethyl group Chemical group [H]OC([H])([H])* 0.000 description 1
- 239000010954 inorganic particle Substances 0.000 description 1
- 238000010406 interfacial reaction Methods 0.000 description 1
- 230000009545 invasion Effects 0.000 description 1
- 230000001788 irregular Effects 0.000 description 1
- 239000012948 isocyanate Substances 0.000 description 1
- 150000002513 isocyanates Chemical class 0.000 description 1
- 238000003475 lamination Methods 0.000 description 1
- 239000007788 liquid Substances 0.000 description 1
- ZLNQQNXFFQJAID-UHFFFAOYSA-L magnesium carbonate Chemical compound [Mg+2].[O-]C([O-])=O ZLNQQNXFFQJAID-UHFFFAOYSA-L 0.000 description 1
- 239000001095 magnesium carbonate Substances 0.000 description 1
- 229910000021 magnesium carbonate Inorganic materials 0.000 description 1
- 239000006247 magnetic powder Substances 0.000 description 1
- 238000000691 measurement method Methods 0.000 description 1
- 229910044991 metal oxide Inorganic materials 0.000 description 1
- 150000004706 metal oxides Chemical class 0.000 description 1
- 125000005397 methacrylic acid ester group Chemical group 0.000 description 1
- VNWKTOKETHGBQD-UHFFFAOYSA-N methane Chemical compound C VNWKTOKETHGBQD-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 229920000609 methyl cellulose Polymers 0.000 description 1
- 125000002496 methyl group Chemical group [H]C([H])([H])* 0.000 description 1
- 239000001923 methylcellulose Substances 0.000 description 1
- 150000007522 mineralic acids Chemical class 0.000 description 1
- 239000011812 mixed powder Substances 0.000 description 1
- 239000006082 mold release agent Substances 0.000 description 1
- 229920003052 natural elastomer Polymers 0.000 description 1
- 229920001194 natural rubber Polymers 0.000 description 1
- 229910052759 nickel Inorganic materials 0.000 description 1
- 229910017604 nitric acid Inorganic materials 0.000 description 1
- 239000002736 nonionic surfactant Substances 0.000 description 1
- KZCOBXFFBQJQHH-UHFFFAOYSA-N octane-1-thiol Chemical compound CCCCCCCCS KZCOBXFFBQJQHH-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 239000003921 oil Substances 0.000 description 1
- JRZJOMJEPLMPRA-UHFFFAOYSA-N olefin Natural products CCCCCCCC=C JRZJOMJEPLMPRA-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 150000007524 organic acids Chemical class 0.000 description 1
- 235000005985 organic acids Nutrition 0.000 description 1
- 239000012860 organic pigment Substances 0.000 description 1
- 239000012188 paraffin wax Substances 0.000 description 1
- 150000002978 peroxides Chemical class 0.000 description 1
- 229940066842 petrolatum Drugs 0.000 description 1
- 235000019271 petrolatum Nutrition 0.000 description 1
- 239000012169 petroleum derived wax Substances 0.000 description 1
- 235000019381 petroleum wax Nutrition 0.000 description 1
- 229920001568 phenolic resin Polymers 0.000 description 1
- 239000011574 phosphorus Substances 0.000 description 1
- 229910052698 phosphorus Inorganic materials 0.000 description 1
- 230000036211 photosensitivity Effects 0.000 description 1
- 230000000704 physical effect Effects 0.000 description 1
- 238000005498 polishing Methods 0.000 description 1
- 238000007517 polishing process Methods 0.000 description 1
- 229920001084 poly(chloroprene) Polymers 0.000 description 1
- 229920006122 polyamide resin Polymers 0.000 description 1
- 229920002857 polybutadiene Polymers 0.000 description 1
- 229920001748 polybutylene Polymers 0.000 description 1
- 229920005668 polycarbonate resin Polymers 0.000 description 1
- 239000004431 polycarbonate resin Substances 0.000 description 1
- 229920000573 polyethylene Polymers 0.000 description 1
- 229920001195 polyisoprene Polymers 0.000 description 1
- 229920000098 polyolefin Polymers 0.000 description 1
- 229920001155 polypropylene Polymers 0.000 description 1
- 229920002223 polystyrene Polymers 0.000 description 1
- 229920002451 polyvinyl alcohol Polymers 0.000 description 1
- 238000011085 pressure filtration Methods 0.000 description 1
- 230000002265 prevention Effects 0.000 description 1
- HJWLCRVIBGQPNF-UHFFFAOYSA-N prop-2-enylbenzene Chemical compound C=CCC1=CC=CC=C1 HJWLCRVIBGQPNF-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- BWJUFXUULUEGMA-UHFFFAOYSA-N propan-2-yl propan-2-yloxycarbonyloxy carbonate Chemical compound CC(C)OC(=O)OOC(=O)OC(C)C BWJUFXUULUEGMA-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- QLNJFJADRCOGBJ-UHFFFAOYSA-N propionamide Chemical compound CCC(N)=O QLNJFJADRCOGBJ-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 229940080818 propionamide Drugs 0.000 description 1
- 125000001436 propyl group Chemical group [H]C([*])([H])C([H])([H])C([H])([H])[H] 0.000 description 1
- 125000001453 quaternary ammonium group Chemical group 0.000 description 1
- 230000035484 reaction time Effects 0.000 description 1
- 239000012966 redox initiator Substances 0.000 description 1
- 239000006235 reinforcing carbon black Substances 0.000 description 1
- 235000009566 rice Nutrition 0.000 description 1
- 229910052711 selenium Inorganic materials 0.000 description 1
- 239000011669 selenium Substances 0.000 description 1
- 238000000926 separation method Methods 0.000 description 1
- 235000012239 silicon dioxide Nutrition 0.000 description 1
- 239000011863 silicon-based powder Substances 0.000 description 1
- 229920002050 silicone resin Polymers 0.000 description 1
- 239000002356 single layer Substances 0.000 description 1
- 239000000243 solution Substances 0.000 description 1
- 239000002904 solvent Substances 0.000 description 1
- 230000003595 spectral effect Effects 0.000 description 1
- 238000001694 spray drying Methods 0.000 description 1
- 230000003068 static effect Effects 0.000 description 1
- VEALVRVVWBQVSL-UHFFFAOYSA-N strontium titanate Chemical compound [Sr+2].[O-][Ti]([O-])=O VEALVRVVWBQVSL-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 229920003048 styrene butadiene rubber Polymers 0.000 description 1
- 229920003066 styrene-(meth)acrylic acid ester copolymer Polymers 0.000 description 1
- 239000000126 substance Substances 0.000 description 1
- OPQYOFWUFGEMRZ-UHFFFAOYSA-N tert-butyl 2,2-dimethylpropaneperoxoate Chemical compound CC(C)(C)OOC(=O)C(C)(C)C OPQYOFWUFGEMRZ-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- JIYXDFNAPHIAFH-UHFFFAOYSA-N tert-butyl 3-tert-butylperoxycarbonylbenzoate Chemical compound CC(C)(C)OOC(=O)C1=CC=CC(C(=O)OC(C)(C)C)=C1 JIYXDFNAPHIAFH-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 229920002803 thermoplastic polyurethane Polymers 0.000 description 1
- 239000010936 titanium Substances 0.000 description 1
- 229910052719 titanium Inorganic materials 0.000 description 1
- 235000010215 titanium dioxide Nutrition 0.000 description 1
- QORWJWZARLRLPR-UHFFFAOYSA-H tricalcium bis(phosphate) Chemical compound [Ca+2].[Ca+2].[Ca+2].[O-]P([O-])([O-])=O.[O-]P([O-])([O-])=O QORWJWZARLRLPR-UHFFFAOYSA-H 0.000 description 1
- 238000003828 vacuum filtration Methods 0.000 description 1
- 125000000391 vinyl group Chemical group [H]C([*])=C([H])[H] 0.000 description 1
- 229920003169 water-soluble polymer Polymers 0.000 description 1
- 239000002023 wood Substances 0.000 description 1
Images
Landscapes
- Dry Development In Electrophotography (AREA)
- Developing Agents For Electrophotography (AREA)
Abstract
Description
本発明は、電子写真方式を用いた画像形成方法に関し、さらに詳しくは、球形で小粒径の着色樹脂粒子と外添剤とを含有するトナーを使用した場合でも、転写後に感光体表面に残留するトナーのクリーニング性に優れ、様々な環境下で安定的に高画質の画像を形成することができる画像形成方法に関する。本発明の画像形成方法は、カラートナーを用いたカラー画像の形成方法に特に適している。 The present invention relates to an image forming method using an electrophotographic method, and more specifically, even when toner containing spherical and small colored resin particles and an external additive is used, the toner remains on the surface of the photoreceptor after transfer. The present invention relates to an image forming method capable of forming a high-quality image stably in various environments with excellent toner cleaning properties. The image forming method of the present invention is particularly suitable for a color image forming method using a color toner.
本発明において、トナーとは、着色樹脂粒子と外添剤とを含有する現像剤を意味する。ただし、トナーの主成分である着色樹脂粒子について、粉砕法により得られたものを「粉砕トナー」と呼び、また、重合法により得られたものを「重合トナー」と呼ぶことがある。 In the present invention, the toner means a developer containing colored resin particles and an external additive. However, with respect to the colored resin particles that are the main component of the toner, those obtained by the pulverization method may be referred to as “pulverized toner”, and those obtained by the polymerization method may be referred to as “polymerized toner”.
電子写真方式を採用した画像形成方法においては、一般に、感光体(「像担持体」とも呼ぶ)の表面を均一かつ一様に帯電する帯電工程1;帯電した感光体表面に像露光(光書き込み)を行って、静電潜像を形成する露光工程2;トナーにより感光体表面の静電潜像を現像して、トナー像(可視像)を形成する現像工程3;感光体表面のトナー像を転写材上に転写する転写工程4;転写材上に転写したトナー像を熱や圧力により定着する定着工程5;及び転写工程後に感光体表面に残留するトナーを除去するクリーニング工程6により、画像を形成している。残像の発生を防ぐために、クリーニング工程と露光工程との間に、感光体表面の除電工程を配置することもある。
In an image forming method employing an electrophotographic method, generally, a
感光体は、導電性基材上に光導電層を設けたものである。一般に、感光体として、円筒状のアルミニウム基材(導電性ドラム基材)上に、感光層として、電荷発生層と電荷移動層とをこの順で配置した機能分離型の感光ドラムが汎用されている。感光体としては、機能分離型の他に、単層型や逆積層型などの各種有機感光体が知られている。また、感光体の形状も、ドラム状だけではなく、エンドレスベルト状なども知られている。 The photoreceptor has a photoconductive layer provided on a conductive substrate. In general, a function-separated type photosensitive drum in which a charge generation layer and a charge transfer layer are arranged in this order as a photosensitive layer on a cylindrical aluminum base material (conductive drum base material) as a photosensitive member is widely used. Yes. As the photoreceptor, various organic photoreceptors such as a single layer type and a reverse lamination type are known in addition to the function separation type. Also, the shape of the photoreceptor is not only a drum shape but also an endless belt shape.
現像工程では、感光体表面に対向して現像ロールを配置し、現像ロール上に供給したトナーにより、感光体表面の静電潜像を接触現像して、トナー像を形成する方式が知られている。より詳細には、現像装置において、供給ロールによりトナーを現像ロール上に供給し、現像ロール上のトナーを層厚規制部材で薄層に形成し、そして、静電潜像を形成した感光体表面に、現像ロール上のトナーを接触現像させてトナー像を形成している。トナーとしては、着色樹脂粒子と外添剤とを含有する現像剤が用いられている。 In the development process, a method is known in which a developing roll is disposed opposite to the surface of the photoreceptor, and a toner image is formed by contacting and developing the electrostatic latent image on the surface of the photoreceptor with toner supplied onto the development roll. Yes. More specifically, in the developing device, the toner is supplied onto the developing roll by the supply roll, the toner on the developing roll is formed into a thin layer by the layer thickness regulating member, and the surface of the photoreceptor on which the electrostatic latent image is formed In addition, the toner on the developing roll is contact-developed to form a toner image. As the toner, a developer containing colored resin particles and an external additive is used.
感光体表面のトナー像を転写材上に転写した後、感光体表面に残留しているトナーを除去するクリーニング方法として、クリーニングブレードを用いたクリーニング方法が知られている。ところが、以下に詳述するとおり、球形かつ小粒径の着色樹脂粒子を含有するトナーは、クリーニングブレードを用いたクリーニング方法を適用すると、クリーニング性に劣ることが見出された。 A cleaning method using a cleaning blade is known as a cleaning method for removing toner remaining on the surface of the photoreceptor after the toner image on the surface of the photoreceptor is transferred onto a transfer material. However, as described in detail below, it has been found that toner containing colored resin particles having a spherical shape and a small particle size is inferior in cleaning properties when a cleaning method using a cleaning blade is applied.
電子写真複写機やレーザービームプリンターなどの電子写真方式の画像形成装置には、高解像度の画像を高速で形成することが求められている。特に、近年の高機能化とカラー化の進展に伴い、高精細なフルカラー画像の形成に対する要求水準が高くなっている。また、電子写真方式による画像形成装置の世界的な普及に伴い、画像形成装置は、常温常湿環境下だけではなく、高温高湿から低温低湿までの広い環境条件下で使用されるようになっている。そのため、このような幅広い環境条件に対応して高画質の画像を形成することができる画像形成方法に関する要求が高まっている。 Electrophotographic image forming apparatuses such as electrophotographic copying machines and laser beam printers are required to form high-resolution images at high speed. In particular, with the advancement of high functionality and colorization in recent years, the required level for the formation of high-definition full-color images is increasing. In addition, with the worldwide spread of electrophotographic image forming apparatuses, image forming apparatuses are used not only under normal temperature and normal humidity environments but also under a wide range of environmental conditions from high temperature and high humidity to low temperature and low humidity. ing. Therefore, there is an increasing demand for an image forming method capable of forming a high-quality image corresponding to such a wide range of environmental conditions.
上記要求に対応するため、主として画像形成装置とトナーの両面から様々な改良が進められている。トナーを構成する着色樹脂粒子については、高解像度化の要求に対応するために、小粒径化と粒径分布のシャープ化が図られている。すなわち、着色樹脂粒子は、高精細で高画質の画像を形成する上で、粒径が小さく、粒径分布がシャープであることが望ましい。他方、印字濃度、解像度、カブリ、クリーニング性などのトナー特性の観点から、所定の平均粒径よりもかなり小さな微細粒子が多量に存在することは好ましくない。 In order to meet the above requirements, various improvements have been made mainly from both the image forming apparatus and the toner. In order to meet the demand for higher resolution, the colored resin particles constituting the toner have been reduced in size and sharpened in the particle size distribution. That is, the colored resin particles desirably have a small particle size and a sharp particle size distribution in order to form a high-definition and high-quality image. On the other hand, from the viewpoint of toner characteristics such as printing density, resolution, fogging, and cleaning properties, it is not preferable that a large amount of fine particles considerably smaller than a predetermined average particle diameter exist.
トナーを構成する着色樹脂粒子は、粉砕法により得られる粉砕トナーと、重合法により得られる重合トナーとに大別される。粉砕法では、熱可塑性樹脂を着色剤、帯電制御剤、離型剤などの添加剤成分とともに溶融混練し、粉砕し、分級して、着色樹脂粒子として粉砕トナーを得ている。粉砕トナーは、粒子の形状が不定形で、かつ粒径分布がブロードである。粉砕トナーは、粉砕により多量の微粉が生成する。粉砕トナーは、結着樹脂として、粉砕し易い特性を有する熱可塑性樹脂を使用しているため、小粒径化すると、過度に微粉砕された微細粒子の生成量が増大する。また、粉砕トナーの粒径分布をシャープにするには、分級操作を必要とするが、操作が煩雑であることに加えて、分級により除去される粗大粒子と微細粒子の量が多く、歩留まりが悪い。 The colored resin particles constituting the toner are roughly classified into a pulverized toner obtained by a pulverization method and a polymerized toner obtained by a polymerization method. In the pulverization method, a thermoplastic resin is melt-kneaded with additive components such as a colorant, a charge control agent, and a release agent, pulverized, and classified to obtain pulverized toner as colored resin particles. The pulverized toner has an irregular particle shape and a broad particle size distribution. The pulverized toner generates a large amount of fine powder by pulverization. Since the pulverized toner uses a thermoplastic resin having a property of being easily pulverized as a binder resin, the generation amount of excessively pulverized fine particles increases when the particle size is reduced. Further, in order to sharpen the particle size distribution of the pulverized toner, classification operation is required. In addition to the complicated operation, the amount of coarse particles and fine particles removed by classification is large, and the yield is high. bad.
これに対して、懸濁重合法などの重合法によれば、所望の平均粒径を有し、かつ粒径分布がシャープな着色樹脂粒子(「着色重合体粒子」ともいう)を得ることができる。例えば、懸濁重合法では、重合性単量体と、着色剤や帯電制御剤などの各種添加剤成分とを含有する重合性単量体組成物を水系分散媒体中で微細な液滴に分散させた後、重合する方法により、着色重合体粒子として重合トナーを得ている。 In contrast, a polymerization method such as a suspension polymerization method can provide colored resin particles (also referred to as “colored polymer particles”) having a desired average particle size and a sharp particle size distribution. it can. For example, in the suspension polymerization method, a polymerizable monomer composition containing a polymerizable monomer and various additive components such as a colorant and a charge control agent is dispersed in fine droplets in an aqueous dispersion medium. Then, a polymerized toner is obtained as colored polymer particles by a polymerization method.
重合法によれば、形状が球形で、粒径分布がシャープな着色重合体粒子を製造することができる。また、重合法によれば、重合後、生成した着色重合体粒子の存在下にシェル用重合性単量体を更に重合させて、コア・シェル構造を有する着色重合体粒子(「コア・シェル型着色重合体粒子」という)を形成することができる。コア粒子を構成する重合体成分のガラス転移温度を低くする一方、シェルを構成する重合体のガラス転移温度を高くすると、保存性(耐ブロッキング性)と低温定着性とが共に優れた重合トナーを製造することができる。 According to the polymerization method, colored polymer particles having a spherical shape and a sharp particle size distribution can be produced. Further, according to the polymerization method, after the polymerization, the polymerizable monomer for shell is further polymerized in the presence of the generated colored polymer particles, and the colored polymer particles having a core-shell structure (“core-shell type” Colored polymer particles ”). While lowering the glass transition temperature of the polymer component constituting the core particle and increasing the glass transition temperature of the polymer constituting the shell, a polymer toner having excellent storage stability (blocking resistance) and low-temperature fixability can be obtained. Can be manufactured.
重合法によれば、体積平均粒径が10μm以下、好ましくは4〜10μmの小粒径の着色重合体粒子を容易に製造することができる。粒径分布をさらにシャープにするために、重合トナーを分級する必要がある場合でも、粉砕トナーに比べて、多量の微細粉末を除去する必要がない。したがって、重合トナーは、高精細な画像を形成することができ、印字の高速化やフルカラー化にも適している。 According to the polymerization method, colored polymer particles having a volume average particle diameter of 10 μm or less, preferably 4 to 10 μm, and a small particle diameter can be easily produced. Even when it is necessary to classify the polymerized toner in order to further sharpen the particle size distribution, it is not necessary to remove a large amount of fine powder as compared with the pulverized toner. Therefore, the polymerized toner can form a high-definition image and is suitable for speeding up printing and full color.
このように、小粒径の重合トナーは、高解像度で高精細な画像を形成する上で極めて重要な役割を担っている。しかし、重合トナーを小粒径化するに伴って、様々な問題が生じている。そのような問題の一つが、クリーニング性に劣るということにある。 As described above, the polymer toner having a small particle diameter plays an extremely important role in forming a high-resolution and high-definition image. However, various problems have arisen as the particle size of the polymerized toner is reduced. One such problem is inferior cleaning properties.
球形かつ小粒径の着色樹脂粒子を含むトナーは、転写工程後に感光体表面に残留するトナーのクリーニングが難しく、残留トナーにより画質が低下する傾向のあることが判明した。感光体表面の残留トナーをクリーニングする方法として、弾性を有するエラストマー製クリーニングブレードを感光体表面に接触させて、残留トナーを除去する方法が知られている。しかし、球形かつ小粒径の着色樹脂粒子(以下、「球形かつ小粒径トナー」と略記することがある)は、感光体表面に対する付着力が大きく、クリーニングブレードの下をすり抜ける現象が生じ易い。 It has been found that toner containing spherical colored resin particles having a small particle diameter is difficult to clean the toner remaining on the surface of the photoreceptor after the transfer process, and the image quality tends to deteriorate due to the residual toner. As a method for cleaning residual toner on the surface of the photoreceptor, a method is known in which an elastomer cleaning blade having elasticity is brought into contact with the surface of the photoreceptor to remove the residual toner. However, spherical colored resin particles having a small particle size (hereinafter sometimes abbreviated as “spherical and small particle size toner”) have a large adhesive force on the surface of the photosensitive member and are likely to slip through the cleaning blade. .
カラートナーを用いた画像形成においては、転写工程後に感光体表面に一色目のカラートナーが残留すると、二色目以降のカラートナーとの混色が生じるため、黒色トナーを用いた単色での画像形成の場合以上に、残留トナーを除去するクリーニング工程が重要となる。ところが、カラートナーは、一般に、着色剤として使用している有機顔料の帯電性がカーボンブラックに比べて高いため、感光体表面に対する吸着力が大きくなる。 In image formation using color toner, if the first color toner remains on the surface of the photoconductor after the transfer process, color mixing with the second and subsequent color toners will occur, so image formation with a single color using black toner will occur. More than the case, a cleaning process for removing the residual toner is important. However, in color toners, the chargeability of organic pigments used as colorants is generally higher than that of carbon black, so that the adsorptive power to the surface of the photoreceptor is increased.
残留トナーのクリーニング性を向上させる方法として、感光体表面でのトナーの帯電量を低下させる方法があるが、このような方法は、高温高湿環境下での長期使用時にトナーの帯電性がさらに低下するため、カブリの発生や画像濃度の低下を招き易くなる。 As a method for improving the cleaning property of the residual toner, there is a method of reducing the charge amount of the toner on the surface of the photoreceptor, but this method further increases the chargeability of the toner when used for a long time in a high temperature and high humidity environment. Therefore, it is easy to cause fogging and image density.
従来、クリーニングブレードを使用することなく、現像と同時にクリーニングを行うクリーナレス方式(「現像同時クリーニング方式」とも呼ぶ)の画像形成方法と該画像方法に用いる現像剤に関する提案がなされている(例えば、特許文献1〜2)。クリーナレス方式では、感光体表面の静電潜像を現像してトナー像を形成する現像手段が、感光体表面の残留トナーを回収するクリーニング手段をも兼ねている。しかし、カラートナーを用いたフルカラー画像の形成にクリーナレス方式を採用すると、各色間での混色が生じ易くなる。 2. Description of the Related Art Conventionally, there has been proposed a cleanerless type image forming method (also referred to as “development simultaneous cleaning method”) that performs cleaning at the same time as development without using a cleaning blade and a developer used in the image method (for example, Patent Documents 1-2). In the cleanerless system, the developing unit that develops the electrostatic latent image on the surface of the photoconductor to form a toner image also serves as a cleaning unit that collects residual toner on the surface of the photoconductor. However, when the cleanerless method is employed for forming a full-color image using color toner, color mixing between each color is likely to occur.
例えば、特許文献2には、クリーナレス方式の画像形成ユニットを搬送ベルトに沿って複数個列設したカラー画像形成装置が開示されている。このような構成のカラー画像形成装置では、再転写による混色が発生し易い。その理由は、二色目以降のトナー像の転写時に、転写材上に既に転写されている他色のトナーが、該トナーと感光ドラムとの間の付着力や、転写帯電器によるトナーの極性反転で生じる転写材との間の反発力によって、転写材上から感光ドラム表面に付着し、そして、感光ドラム表面に付着したトナーが現像同時クリーニング時に他色の現像装置内に回収されてしまうためである。
For example,
カラー化に対応した画像形成方法では、各色毎に感光体表面の残留トナーをクリーニングして除去する方式が好ましい。そのため、クリーニングブレードを用いたクリーニング方式が見直されている。例えば、クリーニングブレードにより残留トナーを除去するクリーニング工程を有する画像形成方法において、ホウ素またはリン含有量が0.1〜100ppmのトナーを用いる画像形成方法が提案されている(例えば、特許文献3)。クリーニングブレードの少なくとも像担持体(感光体)と接触する部分の表面に、単位面積当り1〜10mg/cm2の付着量で微粒子を付着させたクリーニングブレードを使用する方法が提案されている(例えば、特許文献4)。 In the image forming method corresponding to colorization, a method of cleaning and removing residual toner on the surface of the photoreceptor for each color is preferable. Therefore, a cleaning method using a cleaning blade has been reviewed. For example, an image forming method using a toner having a boron or phosphorus content of 0.1 to 100 ppm has been proposed in an image forming method having a cleaning step of removing residual toner with a cleaning blade (for example, Patent Document 3). There has been proposed a method of using a cleaning blade in which fine particles are adhered at an amount of 1 to 10 mg / cm 2 per unit area on the surface of at least a portion of the cleaning blade that is in contact with the image carrier (photoconductor) (for example, Patent Document 4).
しかし、上記方法は、球形かつ小粒径トナーと感光体表面との付着力を低減する点では未だ十分ではなく、特に低温低湿環境下でのクリーニング性能が不十分であり、また、高温高湿環境下で長時間にわたって画像形成を行うと、トナーの帯電量が低下して、画像濃度の低下やカブリが生じ易くなる。 However, the above method is not yet sufficient in terms of reducing the adhesion between the spherical and small particle size toner and the photoreceptor surface, and in particular, the cleaning performance is insufficient in a low temperature and low humidity environment. When an image is formed over a long period of time in an environment, the charge amount of the toner is reduced, and the image density is likely to be lowered or fogged.
他方、小粒径トナー用のクリーニングブレードとして、ポリウレタンエラストマー製クリーニングブレードが提案されている(例えば、特許文献5〜6)。しかし、単に、ポリウレタンエラストマー製のクリーニングブレードを用いただけでは、低温低湿環境下での球形かつ小粒径トナーのクリーニングには不十分である。
On the other hand, polyurethane elastomer cleaning blades have been proposed as cleaning blades for small particle size toners (for example,
フッ素樹脂系粉体を含有する有機感光体からなる潜像保持体(感光体)を使用してカラー画像を形成するに際し、着色樹脂粒子に、外添剤として流動性向上材と重量平均粒径0.2〜2.5μmの球形微粒子とを含有させたカラー現像剤を使用する方法が提案されている(例えば、特許文献7)。しかし、有機感光体にフッ素樹脂系粉体を含有させると、感光体の摩擦係数が低くなりすぎる傾向があるため、現像性が低下して、高い印字濃度を得ることが困難な場合を生じ易い。 When forming a color image using a latent image carrier (photoreceptor) composed of an organic photoreceptor containing a fluororesin powder, a flow improver and a weight average particle diameter as an external additive are added to the colored resin particles. A method using a color developer containing spherical fine particles of 0.2 to 2.5 μm has been proposed (for example, Patent Document 7). However, when a fluororesin powder is contained in the organic photoreceptor, the coefficient of friction of the photoreceptor tends to be too low, so that developability is reduced and it is difficult to obtain a high print density. .
本発明の課題は、球形かつ小粒径の着色樹脂粒子を含有するトナーを用いた場合であっても、クリーニングブレードを用いて、転写工程後に感光体表面に残留するトナーを効率良く除去することができ、常温常湿環境下ではもとより、低温低湿及び高温高湿の環境下でも、高精細で高画質の画像を形成することができる画像形成方法を提供することにある。 An object of the present invention is to efficiently remove toner remaining on the surface of a photoreceptor after a transfer process using a cleaning blade even when toner containing spherical resin particles having a small particle diameter is used. Another object of the present invention is to provide an image forming method capable of forming a high-definition and high-quality image not only in an environment of normal temperature and humidity but also in an environment of low temperature and low humidity and high temperature and high humidity.
本発明者らは、前記課題を解決すべく鋭意検討した結果、電子写真方式による帯電工程、露光工程、現像工程、転写工程、定着工程、及びクリーニング工程を有する画像形成方法において、現像ロール上に供給したトナーにより、感光体表面の静電潜像を接触現像してトナー像を形成する現像方法を採用し、その際、現像ロールの表面特性を制御することにより、クリーニングブレードを用いたクリーニング方法を採用しても、球形かつ小粒径の着色樹脂粒子を含む残留トナーを効果的にクリーニングすることができ、様々な環境下で印字濃度や耐久性などの画像特性に優れた高精細で高画質の画像を形成できることを見出した。 As a result of intensive studies to solve the above problems, the present inventors have found that an image forming method having a charging process, an exposure process, a development process, a transfer process, a fixing process, and a cleaning process by an electrophotographic method on a developing roll. A developing method in which an electrostatic latent image on the surface of the photoreceptor is contact-developed with the supplied toner to form a toner image, and the surface property of the developing roll is controlled at that time, and a cleaning method using a cleaning blade Can effectively clean residual toner containing colored resin particles that are spherical and have a small particle size, and with high definition and high image quality such as print density and durability under various environments. It has been found that an image of an image quality can be formed.
具体的には、表面輝度を30〜220の範囲内に調整し、かつ、表面粗さRzを1〜20μmの範囲内に調整した現像ロールを用いることにより、前記課題を達成できることが見出された。従来、クリーニング性を向上させるために、主としてクリーニング方法の変更やクリーニングブレードの改善などが着目されていたことからみて、現像ロールの表面を改質することにより、クリーニング性が顕著に改善され、高精細で高画質の画像を形成できることは、当業者といえども容易に想到することができなかったことである。 Specifically, it has been found that the above-mentioned problem can be achieved by using a developing roll having a surface brightness adjusted within a range of 30 to 220 and a surface roughness Rz adjusted within a range of 1 to 20 μm. It was. Conventionally, in order to improve the cleaning property, attention has been paid mainly to the change of the cleaning method and the improvement of the cleaning blade. By modifying the surface of the developing roll, the cleaning property is remarkably improved and high The ability to form a fine and high-quality image has not been easily conceived even by those skilled in the art.
他方、表面特性を改質した現像ロールを用いた場合であっても、球形かつ小粒径トナーの感光体表面での帯電量の絶対値を大きくしすぎると、クリーニング性が低下し、印字濃度も低下することが判明した。感光体表面でのトナーの帯電量の絶対値を小さくしすぎても、カブリが発生し易くなる。したがって、前記現像ロールを使用し、さらに、球形かつ小粒径トナーの感光体表面での帯電量の絶対値を特定の範囲内に制御することにより、クリーニング性と画質特性とを高度にバランスさせることができる。本発明は、これらの知見に基づいて完成するに至ったものである。 On the other hand, even when a developing roll with modified surface characteristics is used, if the absolute value of the charge amount on the photoreceptor surface of a spherical and small-diameter toner is excessively increased, the cleaning property is reduced and the print density is reduced. Was also found to decline. Even if the absolute value of the charge amount of the toner on the surface of the photoreceptor is too small, fog is likely to occur. Therefore, by using the developing roll and further controlling the absolute value of the charge amount of the spherical and small-diameter toner on the surface of the photoreceptor within a specific range, the cleaning property and the image quality characteristic are highly balanced. be able to. The present invention has been completed based on these findings.
かくして、本発明によれば、下記工程1〜6:
(1)感光体の表面を帯電させる帯電工程1;
(2)帯電した感光体表面に像露光を行うことにより、静電潜像を形成する露光工程2;
(3)現像ロール上に供給したトナーにより、感光体表面の静電潜像を接触現像して、トナー像を形成する現像工程3;
(4)感光体表面のトナー像を転写材上に転写する転写工程4;
(5)転写材上に転写したトナー像を定着する定着工程5;及び
(6)転写工程後に感光体表面に残留するトナーを、感光体表面に接触させたクリーニングブレードにより除去するクリーニング工程6;
を含む画像形成方法において、
(I)現像ロールが、表面輝度30〜220と表面粗さRz1〜20μmとを有するものであり、
(II)トナーが、体積平均粒径4〜10μm及び平均円形度0.950〜0.995を有する着色樹脂粒子と外添剤とを含有するものであり、かつ、
(III)該トナーの感光体表面での帯電量の絶対値が10〜80μC/gである
ことを特徴とする画像形成方法が提供される。
Thus, according to the present invention, the following steps 1-6:
(1) Charging
(2) an
(3) A developing
(4)
(5) a fixing
In an image forming method including:
(I) The developing roll has a surface brightness of 30 to 220 and a surface roughness Rz of 1 to 20 μm,
(II) The toner contains colored resin particles having a volume average particle diameter of 4 to 10 μm and an average circularity of 0.950 to 0.995 and an external additive, and
(III) An image forming method is provided wherein the absolute value of the charge amount of the toner on the surface of the photoreceptor is 10 to 80 μC / g.
本発明によれば、電子写真方式の画像形成方法において、高解像度で高精細な画像を形成するために、球形かつ小粒径トナーを用いた場合であっても、クリーニングブレードを用いて、転写工程後に感光体表面に残留するトナーを効率良く除去することができ、常温常湿環境下ではもとより、低温低湿及び高温高湿の環境下でも、高精細で高画質の画像を形成することができる画像形成方法が提供される。 According to the present invention, in an electrophotographic image forming method, even when a spherical and small-diameter toner is used in order to form a high-definition and high-definition image, transfer is performed using a cleaning blade. The toner remaining on the surface of the photoreceptor after the process can be efficiently removed, and a high-definition and high-quality image can be formed not only in a normal temperature and normal humidity environment but also in a low temperature and low humidity and high temperature and high humidity environment. An image forming method is provided.
本発明の画像形成方法によれば、球形かつ小粒径トナーであっても、現像ロールの表面特性を改質することにより、同時に、感光体表面でのトナーの帯電量の絶対値を制御することにより、効果的にクリーニングを行うことができ、高精細で高画質の画像を形成することができる。 According to the image forming method of the present invention, the absolute value of the charge amount of the toner on the surface of the photosensitive member is controlled at the same time by modifying the surface characteristics of the developing roll even when the toner is spherical and has a small particle diameter. Thus, cleaning can be performed effectively, and a high-definition and high-quality image can be formed.
本発明の画像形成方法は、(1)感光体の表面を一様かつ均一に帯電させる帯電工程1;(2)帯電した感光体表面に像露光を行うことにより、静電潜像を形成する露光工程2;(3)現像ロール上に供給したトナーにより、感光体表面の静電潜像を接触現像して、トナー像を形成する現像工程3;(4)感光体表面のトナー像を転写材上に転写する転写工程4;(5)転写材上に転写したトナー像を定着する定着工程5;及び(6)転写工程後に感光体表面に残留するトナーを、感光体表面に接触させたクリーニングブレードにより除去するクリーニング工程6;を含んでいる。これらの工程に加えて、除電工程などの他の工程が付加的に配置されていてもよい。
In the image forming method of the present invention, (1) a charging
本発明で採用している画像形成方法について、図1を参照しながら説明する。図1は、本発明で採用している画像形成方法を適用することができる画像形成装置の一例を示す説明図である。図1に示すように、画像形成装置には、感光体としての感光ドラム1を矢印A方向に回転自在に装着してある。感光体は、導電性基材の上に光導電層を形成したものである。感光ドラム1は、導電性ドラム基材上に光導電層を設けたものである。光導電層は、例えば、有機感光体、セレン感光体、酸化亜鉛感光体、アモルファスシリコン感光体などで構成される。これらの中でも、有機感光体(organic photoconductor; OPC)が代表的なものである。
The image forming method employed in the present invention will be described with reference to FIG. FIG. 1 is an explanatory diagram showing an example of an image forming apparatus to which the image forming method employed in the present invention can be applied. As shown in FIG. 1, a
光導電性層を導電性ドラム基材などの導電性基材に結着させる樹脂としては、例えば、ポリエステル樹脂、アクリル樹脂、ポリカーボネート樹脂、フェノール樹脂、エポキシ樹脂が挙げられる。 Examples of the resin that binds the photoconductive layer to a conductive substrate such as a conductive drum substrate include polyester resin, acrylic resin, polycarbonate resin, phenol resin, and epoxy resin.
感光ドラム1の周囲には、その周方向に沿って、帯電部材としての帯電ロール2、露光装置としてのレーザー光照射装置3、現像装置9、転写ロール10、クリーニングブレード12が配置されている。帯電工程は、帯電部材により、感光ドラム1の表面を、プラスまたはマイナスに一様に帯電する工程である。帯電部材での帯電方式としては、図1で示した帯電ロール2の他に、ファーブラシ、磁気ブラシ、ブレード等で帯電させる接触帯電方式と、コロナ放電による非接触帯電方式とがあり、帯電ロール2をこれらに置き換えることも可能である。
Around the
露光工程は、図1に示すようなレーザー光照射装置3により、画像信号に対応した光を感光ドラム1の表面に照射して像露光を行い、一様に帯電された感光ドラム1の表面に静電潜像を形成する工程である。レーザー光照射装置3は、例えば、レーザー照射装置と光学系レンズとで構成されている。レーザー光照射装置の他に、露光装置として、例えば、LED照射装置がある。
In the exposure process, the surface of the
現像工程は、露光工程により感光ドラム1の表面に形成された静電潜像に、現像装置9により、トナー(現像剤)を付着させる工程である。反転現像においては、光照射部にのみトナーを付着させ、正規現像においては、光非照射部にのみトナーを付着させるように、現像ロール4と感光ドラム1との間にバイアス電圧が印加される。
The development process is a process in which toner (developer) is attached to the electrostatic latent image formed on the surface of the
図1に示す現像装置9は、一成分現像剤(トナー)を用いた一成分接触現像方式に用いられる現像装置である。トナー8を収容したケーシング7内に、現像ロール4と供給ロール6とが配置されている。現像ロール4は、感光ドラム1に対向して一部が接触するように配置され、感光ドラム1と反対方向Bに回転するようになっている。供給ロール6は、現像ロール4に接触して現像ロール4と同じ方向Cに回転し、現像ロール4の外周にトナー8を供給するようになっている。この他の現像方式としては、一成分非接触現像方式、二成分接触現像方式、二成分非接触現像方式がある。
A developing
現像ロール4の周囲において、供給ロール6との接触点から感光ドラム1との接触点との間の位置には、トナー層厚規制部材としての現像ロール用ブレード5が配置されている。このブレード5は、例えば、導電性ゴム弾性体または金属で構成されている。
A developing
転写工程は、現像工程で形成された感光ドラム1表面のトナー像を、紙などの転写材11上に転写する工程である。転写工程では、通常、図1に示すような転写ロール10を用いて転写が行なわれているが、その他にもベルト転写、コロナ転写がある。クリーニング工程は、転写工程後に感光ドラム1の表面に残留したトナーをクリーニングする工程である。クリーニング工程では、一般的に、図1に示すようなクリーニングブレード12が使用されている。本発明においても、クリーニングブレード12を使用してクリーニングを行う。転写工程後、トナー像を有する転写材11は、定着工程に移送される。定着工程では、例えば、定着ロール13と加圧ロール14との間を転写材を通過させ、加熱加圧することにより、トナー像を転写材上に定着させている。
The transfer process is a process of transferring the toner image on the surface of the
図1に示す画像形成装置では、感光ドラム1は、帯電ロール2により表面が負極性に全面均一に帯電された後、レ−ザー光照射装置3により静電潜像が形成され、さらに、現像装置9により現像されトナー像が形成される。感光ドラム1上のトナー像は、転写ロール10により、紙などの転写材上に転写され、感光ドラム1表面に残留するトナー(転写残トナー)は、クリ−ニングブレード12によりクリ−ニングされる。クリーニング工程後、次の画像形成サイクルに入る。
In the image forming apparatus shown in FIG. 1, the surface of the
図2に、感光ドラム1とクリーニングブレード12の拡大模式図を示す。図1に示す画像形成装置において用いられるクリーニングブレード12は、図2示すように、感光ドラム1の表面にその回転方向と逆方向から(つまりカウンター方向に)接触しており、所定の侵入量dで、所定の設定角θで当接されている。ここで、侵入量dとは、クリーニングブレード12の先端部が変形せず、そのまま感光ドラム1へ侵入したと想定したときのクリーニングブレード軸線に対する垂線方向の侵入量である。クリーニングブレードの設定角θは、そのクリーニングブレード12の先端面と感光ドラム1とが交わる点の接線とクリーニングブレード12の軸線とがなす角度である。
FIG. 2 shows an enlarged schematic diagram of the
上記の侵入量dは、通常0.7〜1.5mm、好ましくは0.9〜1.5mmである。浸入量dがこの範囲にあると、クリーニングブレード12が感光ドラムの回転によって捲れることが抑制され、クリーニング性が向上する。上記の設定角θは、通常10〜30°、好ましくは15 〜30°である。設定角θがこの範囲にあると、クリーニングブレードが捲れることが抑制され、クリーニング性が向上する。
Said penetration | invasion amount d is 0.7-1.5 mm normally, Preferably it is 0.9-1.5 mm. When the intrusion amount d is within this range, the
クリーニングブレード12の先端部の厚みは、通常1〜2.5mm、好ましくは1.2〜2.3mm、より好ましくは1.4〜2.1mmである。クリーニングブレードの先端部の厚みがこの範囲にあると、感光ドラム表面の摩耗とクリーニングブレードの捲れ現象が抑制される。クリーニングブレードの硬度は、ショア Aで、通常60〜90、好ましくは65〜80である。クリーニングブレードの硬度がこの範囲にあると、感光ドラム表面の摩耗とクリーニングブレードの捲れ現象が抑制される。
The thickness of the tip of the
クリーニングブレードは、例えば、ポリウレタン、アクリロニトリル−ブタジエン共重合体等のゴム弾性体で構成されている。クリーニングブレードの反発弾性率は、好ましくは30〜70%、より好ましくは40〜70%である。クリーニングブレードの反発弾性率がこの範囲にあると、長期間使用した場合のクリーニング性が向上する。クリーニングブレードの反発弾性率の測定は、例えば、リュプケ法(JIS K6255に規定)により行うことができる。クリーニングブレードの反発弾性率を調整するには、例えば、ゴム弾性体(エラストマー)に含まれる加硫剤の添加量等の加硫条件を選択することにより実施することができる。 The cleaning blade is made of, for example, a rubber elastic body such as polyurethane or acrylonitrile-butadiene copolymer. The rebound resilience of the cleaning blade is preferably 30 to 70%, more preferably 40 to 70%. When the rebound resilience of the cleaning blade is within this range, the cleaning property when used for a long time is improved. The measurement of the resilience elastic modulus of the cleaning blade can be performed, for example, by the Rüpke method (specified in JIS K6255). The rebound resilience of the cleaning blade can be adjusted, for example, by selecting vulcanization conditions such as the amount of vulcanizing agent contained in the rubber elastic body (elastomer).
図1に示す画像形成装置は、モノクロ用のものであるが、カラー画像を形成する複写機やプリンター等のカラー画像形成装置にも、本発明の画像形成方法を適用することができる。カラー画像形成装置としては、感光体上で多色のトナー像を現像させ、それを転写材に一括転写させる多重現像方式;感光体上には単色のトナー像のみを現像させた後、転写材に転写させる工程を、カラートナーの色の数だけ繰り返し行う多重転写方式がある。多重転写方式には、転写ドラムに転写材を巻きつけ、各色ごとに転写を行う転写ドラム方式;中間転写体上に各色毎に一次転写を行い、中間転写体上に多色の画像を形成させた後、一括して二次転写を行う中間転写方式;各色毎の感光体廻りをタンデムに配置させ、転写材を転写搬送ベルトで吸着搬送させて、順次各色を転写材に転写を行うタンデム方式がある。これらの転写方式の中でも、画像形成速度を大きくすることができる点からタンデム方式が好ましい。 The image forming apparatus shown in FIG. 1 is for monochrome use, but the image forming method of the present invention can also be applied to a color image forming apparatus such as a copying machine or a printer that forms a color image. As a color image forming apparatus, a multi-development system in which a multi-color toner image is developed on a photoconductor and transferred onto a transfer material at once; after developing only a monochromatic toner image on the photoconductor, the transfer material There is a multiple transfer method in which the transfer process is repeated for the number of colors of the color toner. In the multiple transfer method, a transfer drum method in which a transfer material is wound around a transfer drum and transferred for each color; primary transfer is performed for each color on an intermediate transfer member, and a multicolor image is formed on the intermediate transfer member. Intermediate transfer system that performs secondary transfer in a batch; tandem system that arranges the photoconductors for each color in tandem, adsorbs and conveys the transfer material by a transfer conveyance belt, and sequentially transfers each color to the transfer material There is. Among these transfer systems, the tandem system is preferable because the image forming speed can be increased.
本発明の画像形成方法の第一の特徴点は、前記の如き電子写真方式の画像形成方法において、現像ロールとして、表面輝度が30〜220の範囲で、かつ表面粗さRzが1〜20μmの範囲に調整されたものを使用する点にある。 The first feature of the image forming method of the present invention is that, in the electrophotographic image forming method as described above, the developing roll has a surface brightness of 30 to 220 and a surface roughness Rz of 1 to 20 μm. The point is to use the one adjusted to the range.
以下に、現像ロールの製造方法について説明する。図3に示すように、現像ロールは、円柱形の導電性軸体41と、この導電性軸体41の表面を被覆する円筒の弾性層42とを備えたものである。現像ロールの表面輝度値を30〜220の範囲とし、かつ現像ロールの表面粗さRzを1〜20μmの範囲とする。
Below, the manufacturing method of a developing roll is demonstrated. As shown in FIG. 3, the developing roll includes a columnar
導電性軸体41は、材質が限定されるものではないが、鉄、アルミニウム、SUS(ステンレス鋼)、真鍮で構成された芯金;熱可塑性樹脂または熱硬化性樹脂の芯体表面に金属皮膜がメッキ処理された軸体;熱可塑性樹脂または熱硬化性樹脂の芯体表面に金属皮膜が蒸着処理された軸体;熱可塑性樹脂または熱硬化性樹脂に導電性付与剤としてカーボンブラックや金属粉末等を配合し芯体;等が用いられる。
The material of the
弾性層42は、シリコーンゴム、エチレン−プロピレン−ジエンゴム、ポリウレタン、クロロプレンゴム、天然ゴム、ブチルゴム、ポリイソプレンゴム、ポリブタジエンゴム、スチレン−ブタジエンゴム、ニトリルゴム、エチレン−プロピレンゴム、アクリルゴム、及びこれらの混合物などのゴム(エラストマー)により構成される。
The
これらのゴムには、ヒュームドシリカ、沈降性シリカ、補強性カーボンブラック等の充填材;導電性カーボンブラック;ニッケル、アルミニウム、銅等の金属粉末;酸化亜鉛、酸化錫等の金属酸化物;硫酸バリウム、酸化チタン、チタン酸カリウム等の芯材に酸化錫をコーティングした導電性充填材;等を配合し、パーオキサイド、白金触媒存在下でのハイドロジェンシロキサン、イソシアネート等の加硫剤と一緒に混練したものが用いられる。 These rubbers include fillers such as fumed silica, precipitated silica and reinforcing carbon black; conductive carbon black; metal powders such as nickel, aluminum and copper; metal oxides such as zinc oxide and tin oxide; sulfuric acid Conductive filler with tin oxide coated on core material such as barium, titanium oxide, potassium titanate, etc., etc., with peroxide, hydrogen siloxane in the presence of platinum catalyst, vulcanizing agent such as isocyanate A kneaded product is used.
現像ロールの表面は、弾性層のままでもよいが、弾性層上に表面層を設けてもよい。表面層を形成する材料としては、特に制限されるものではないが、アルキッド樹脂、フェノール変性やシリコーン変性等のアルキッド樹脂変性物、オイルフリーアルキッド樹脂、アクリル樹脂、シリコーン樹脂、エポキシ樹脂、フッ素樹脂、フェノール樹脂、ポリアミド樹脂、ウレタン樹脂、及びこれらの混合物が挙げられる。 The surface of the developing roll may be an elastic layer, but a surface layer may be provided on the elastic layer. The material for forming the surface layer is not particularly limited, but alkyd resin, modified alkyd resin such as phenol modification and silicone modification, oil-free alkyd resin, acrylic resin, silicone resin, epoxy resin, fluororesin, Examples include phenolic resins, polyamide resins, urethane resins, and mixtures thereof.
現像ロールの表面輝度は、30〜220の範囲に調整する。現像ロールの表面輝度は、好ましくは50〜200、より好ましくは 60〜140である。現像ロールの表面輝度が低すぎると、黒ベタ印字サンプルの画像濃度が必要以上に高くなり、中間トーンの印字サンプルでは濃度ムラが発生し、ドットの再現性が低下する。現像ロールの表面輝度が高すぎると、黒ベタ印字サンプルの画像濃度が低く、印字媒体である紙が透けて見えてしまい、良好な画像を得ることが困難になる。現像ロールの表面輝度が高すぎると、中間トーンの印字サンプルでは、ドットの再現性も低下する。現像ロールの表面輝度を上記範囲とすることにより、良好な画像を得ることができる。現像ロールの表面輝度は、図4に示す表面輝度測定装置により測定される値であり、具体的な測定法は、実施例に記載する。 The surface brightness of the developing roll is adjusted to a range of 30 to 220. The surface brightness of the developing roll is preferably 50 to 200, more preferably 60 to 140. If the surface brightness of the developing roll is too low, the image density of the black solid print sample becomes higher than necessary, density unevenness occurs in the intermediate tone print sample, and dot reproducibility decreases. If the surface brightness of the developing roll is too high, the image density of the black solid print sample is low, and the paper as the print medium is seen through, making it difficult to obtain a good image. If the surface brightness of the developing roll is too high, the dot reproducibility of the intermediate tone print sample also decreases. By setting the surface brightness of the developing roll within the above range, a good image can be obtained. The surface brightness of the developing roll is a value measured by the surface brightness measuring apparatus shown in FIG. 4, and a specific measuring method is described in the examples.
現像ロールの表面粗さRz(10点平均粗さRz)は、1〜20μm、好ましくは3〜10μm、より好ましくは 3〜8μmである。現像ロールの表面粗さRzが低すぎると画像濃度が低くなり、高すぎると画像濃度が高くなりすぎて、カブリも生じ易くなり、解像度も低下する。現像ロールの表面粗さRzは、実施例に記載の測定法により測定した値である。 The developing roll has a surface roughness Rz (10-point average roughness Rz) of 1 to 20 μm, preferably 3 to 10 μm, more preferably 3 to 8 μm. If the surface roughness Rz of the developing roll is too low, the image density becomes low, and if it is too high, the image density becomes too high, fogging is likely to occur, and the resolution is also lowered. The surface roughness Rz of the developing roll is a value measured by the measuring method described in the examples.
現像ロールの表面輝度及び表面粗さRzを前記範囲に調整することにより、クリーニングブレードを用いたクリーニング性が顕著に改善され、様々な環境下において高精細で高画質の画像を形成することができる。現像ロールの表面輝度を前記範囲に調整するのには表面層に輝度高い樹脂を用い、下げるために粒径の細かい無機微粒子分散させることにより制御する方法が挙げられる。表面粗さRzを前記範囲に調整するには表面層の表面粗さが小さい樹脂の塗布層の厚みと、その表面層の研磨を行う方法が挙げられる。 By adjusting the surface brightness and the surface roughness Rz of the developing roll within the above ranges, the cleaning performance using the cleaning blade is remarkably improved, and high-definition and high-quality images can be formed under various environments. . In order to adjust the surface brightness of the developing roll within the above range, a method of controlling by using a resin having a high brightness in the surface layer and dispersing fine inorganic particles having a small particle diameter in order to lower the surface layer can be mentioned. In order to adjust the surface roughness Rz to the above range, the thickness of the resin coating layer having a small surface roughness and a method of polishing the surface layer can be mentioned.
現像ロールの芯金と現像ロール表面との間の電気抵抗は、通常105〜109Ωの範囲であり、好ましくは106〜108Ωの範囲である。この電気抵抗が上記範囲より低くなりすぎると、現像バイアスがかかりすぎて、カブリが生じ易くなる。この電気抵抗が高くなりすぎると、現像バイアスがかからず、現像性が低下して画像濃度が低くなる。 The electric resistance between the core of the developing roll and the surface of the developing roll is usually in the range of 10 5 to 10 9 Ω, preferably in the range of 10 6 to 10 8 Ω. If this electric resistance is too lower than the above range, a developing bias is applied too much and fogging is likely to occur. If this electrical resistance becomes too high, a developing bias is not applied, and developability is lowered and image density is lowered.
本発明の画像形成方法の第二の特徴点は、前記の如き電子写真方式の画像形成方法において、現像ロールとして、表面輝度が30〜220で、表面粗さRzが1〜20μmであるものを使用し、さらに、特定のトナーを使用し、かつトナーの感光体表面での帯電量の絶対値を特定の範囲に制御する点にある。 The second feature of the image forming method of the present invention is that in the electrophotographic image forming method as described above, the developing roll has a surface brightness of 30 to 220 and a surface roughness Rz of 1 to 20 μm. In addition, the specific toner is used, and the absolute value of the charge amount of the toner on the surface of the photoreceptor is controlled within a specific range.
本発明の画像形成方法で使用するトナーは、着色樹脂粒子と外添剤とを含有する現像剤である。本発明で使用するトナーは、一成分現像剤であることが好ましく、非磁性一成分現像剤であることがより好ましい。 The toner used in the image forming method of the present invention is a developer containing colored resin particles and an external additive. The toner used in the present invention is preferably a one-component developer, and more preferably a non-magnetic one-component developer.
トナーの主成分である着色樹脂粒子の体積平均粒径dvは、4〜10μm、好ましくは4〜9μm、より好ましくは5〜8μmである。体積平均粒径は、実施例に記載の方法により測定した値である。着色樹脂粒子の体積平均粒径が上記範囲内にあることによって、高解像度で高精細な画像を形成することができる。着色樹脂粒子の体積平均粒径dvが上記範囲にあると、流動性が高く、転写性が良好で、カスレの発生がなく、印字濃度が高く、画像の解像度が高いトナーを得ることができる。 The volume average particle diameter dv of the colored resin particles as the main component of the toner is 4 to 10 μm, preferably 4 to 9 μm, more preferably 5 to 8 μm. The volume average particle diameter is a value measured by the method described in Examples. When the volume average particle diameter of the colored resin particles is within the above range, a high-resolution and high-definition image can be formed. When the volume average particle diameter dv of the colored resin particles is in the above range, it is possible to obtain a toner having high fluidity, good transferability, no blurring, high printing density, and high image resolution.
着色樹脂粒子の粒径分布において、粒径3μm以下の着色樹脂粒子の割合は、好ましくは20個数%以下、より好ましくは10個数%以下、更に好ましくは5個数%以下である。粒径3μm以下の着色樹脂粒子の占める割合が、上記範囲にあると、クリーニング性が向上するので好ましい。 In the particle size distribution of the colored resin particles, the ratio of the colored resin particles having a particle size of 3 μm or less is preferably 20% by number or less, more preferably 10% by number or less, and further preferably 5% by number or less. When the proportion of the colored resin particles having a particle size of 3 μm or less is within the above range, the cleaning property is improved, which is preferable.
着色樹脂粒子は、体積平均粒径dvと個数平均粒径dpとの比dv/dpで表わされる粒径分布が、好ましくは1.0〜1.3であり、より好ましくは1.0〜1.2である。着色樹脂粒子の粒径分布dv/dpが上記範囲にあると、カスレの発生がなく、転写性が良好で、印字濃度及び解像度の高いトナーを得ることができる。着色樹脂粒子の体積平均粒径及び個数平均粒径は、例えば、マルチサイザー(ベックマン・コールター社製)を用いて測定することができる。 The colored resin particles preferably have a particle size distribution represented by a ratio dv / dp between the volume average particle size dv and the number average particle size dp of 1.0 to 1.3, more preferably 1.0 to 1. .2. When the particle size distribution dv / dp of the colored resin particles is in the above range, there is no occurrence of blur, a transfer property is good, and a toner with high print density and resolution can be obtained. The volume average particle diameter and the number average particle diameter of the colored resin particles can be measured using, for example, Multisizer (manufactured by Beckman Coulter, Inc.).
着色樹脂粒子の平均円形度は、0.950〜0.995、好ましくは0.960〜0.995、より好ましくは0.970〜0.990である。着色樹脂粒子の平均円形度が上記範囲内にあると、細線再現性を良好にすることができる。 The average circularity of the colored resin particles is 0.950 to 0.995, preferably 0.960 to 0.995, more preferably 0.970 to 0.990. When the average circularity of the colored resin particles is within the above range, fine line reproducibility can be improved.
着色樹脂粒子の円形度は、粒子像と同じ投影面積を有する円の周囲長と、粒子の投影像の周囲長との比として定義される。平均円形度は、粒子の形状を定量的に表現する一つの方法であり、着色樹脂粒子の凹凸の度合いを示す指標である。平均円形度は、着色樹脂粒子が完全な球形の場合に1を示し、着色樹脂粒子の表面形状が凹凸になるほど小さな値となる。平均円形度(Ca)は、次式(1)により求めた値である。 The circularity of the colored resin particles is defined as the ratio between the circumference of a circle having the same projected area as the particle image and the circumference of the projected image of the particles. The average circularity is one method for quantitatively expressing the shape of the particles, and is an index indicating the degree of unevenness of the colored resin particles. The average circularity is 1 when the colored resin particles are completely spherical, and becomes smaller as the surface shape of the colored resin particles becomes uneven. The average circularity (Ca) is a value obtained by the following equation (1).
上記式(1)において、nは、円形度Ciを求めた粒子の個数である。円形度Ciは、0.6〜400μmの円相当径の粒子群の各粒子について測定した円周長を元に、次式(2)により算出された各粒子の円形度である。 In the above formula (1), n is the number of particles for which the circularity Ci is obtained. The circularity Ci is the circularity of each particle calculated by the following equation (2) based on the circumferential length measured for each particle of a particle group having a circle-equivalent diameter of 0.6 to 400 μm.
Ci=粒子の投影面積に等しい円の周囲長/粒子投影像の周囲長 (2)
上記式(1)において、fiは、円形度Ciの粒子の頻度である。円形度及び平均円形度は、例えば、シスメックス社製フロー式粒子像分析装置「FPIA−2100」や「FPIA−2000」を用いて測定することができる。
Ci = perimeter of circle equal to projected area of particle / perimeter of projected particle image (2)
In the above formula (1), fi is the frequency of particles having a circularity Ci. The circularity and the average circularity can be measured using, for example, a flow type particle image analyzer “FPIA-2100” or “FPIA-2000” manufactured by Sysmex Corporation.
本発明の画像形成方法において、感光体上に現像されたトナーの帯電量は、その絶対値(プラスまたはマイナスの帯電量の絶対値)で、10〜80μC/g、好ましくは20〜80μC/g、より好ましくは20〜70μC/gである。トナーの感光体表面での帯電量の絶対値が上記範囲内にあることによって、クリーニング性と画質を高度にバランスさせることができる。トナーの感光体表面での帯電量の絶対値が大きすぎると、クリーニング性が低下し、カブリも発生し易くなる。トナーの感光体表面での帯電量の絶対値が小さすぎると、クリーニング性は良好であるものの、低温低湿や高温高湿の環境下での印字濃度が低下し、カブリも発生し易くなる。 In the image forming method of the present invention, the charge amount of the toner developed on the photoreceptor is 10 to 80 μC / g, preferably 20 to 80 μC / g, in absolute value (absolute value of plus or minus charge amount). More preferably, it is 20 to 70 μC / g. Since the absolute value of the charge amount of the toner on the surface of the photoreceptor is within the above range, the cleaning property and the image quality can be highly balanced. If the absolute value of the charge amount of the toner on the surface of the photoreceptor is too large, the cleaning property is lowered and fogging is likely to occur. If the absolute value of the charge amount of the toner on the surface of the photoreceptor is too small, the cleaning property is good, but the print density in a low-temperature, low-humidity or high-temperature, high-humidity environment is lowered, and fogging is likely to occur.
トナーの感光体表面での帯電量の絶対値|Q|(μC/g)は、温度23℃及び湿度50%の常温常湿(N/N)環境下でベタ印字を行い、そして、感光体上に現像されたトナーを吸引式帯電量測定装置(トレックジャパン社製、機種名「210HS−2A」)により吸引し、トナーの吸引量(g)と測定値(μC)に基づいて、トナーの単位重量当りの帯電量Q(μC/g)を算出する方法により測定した。トナーには正帯電性トナーと負帯電性トナーとがあるため、トナーの単位重量当りの帯電量は、プラスまたはマイナスの帯電量の絶対値|Q|で表わした。 帯電量の絶対値の測定法の詳細は、実施例に記載したとおりである。 The absolute value | Q | (μC / g) of the charge amount of the toner on the surface of the photoconductor is solid-printed in a normal temperature and normal humidity (N / N) environment at a temperature of 23 ° C. and a humidity of 50%, and the photoconductor The toner developed on the surface is sucked by a suction-type charge amount measuring device (manufactured by Trek Japan, model name “210HS-2A”). Based on the suction amount (g) and the measured value (μC) of the toner, It was measured by a method of calculating the charge amount Q (μC / g) per unit weight. Since the toner includes a positively chargeable toner and a negatively chargeable toner, the charge amount per unit weight of the toner is represented by an absolute value | Q | of a plus or minus charge amount. Details of the method of measuring the absolute value of the charge amount are as described in the examples.
トナーの感光体表面での現像量M/A(現像後の感光体上でのトナー量)は、0.3〜0.8mg/cm2範囲内にあることが好ましい。この現像量は、実施例に記載の測定法により測定した値である。すなわち、感光体上に現像されたトナーを吸引式帯電量測定装置により吸引する。この測定装置のファラデーゲージに予め重量を正確に測定したフィルターを取り付け、吸引後に吸引した部分のフィルター面積A(cm2)を測定し、この測定値Aとファラデーゲージの重量増加分〔すなわち、吸引量M(mg)〕とから現像量M/A(mg/cm2)を算出する。現像後の感光体上でのトナー量(現像量)が少なすぎると、印字濃度が低下傾向を示す。現像量が上記範囲にあることによって、印字濃度を適正な範囲とすることができる。 The developing amount M / A of the toner on the surface of the photosensitive member (the amount of toner on the photosensitive member after development) is preferably in the range of 0.3 to 0.8 mg / cm 2 . This development amount is a value measured by the measurement method described in Examples. That is, the toner developed on the photoreceptor is sucked by the suction-type charge amount measuring device. A filter whose weight has been accurately measured in advance is attached to the Faraday gauge of this measuring device, and the filter area A (cm 2 ) of the portion sucked after suction is measured. The measured value A and the weight increase of the Faraday gauge [ie, suction The development amount M / A (mg / cm 2 ) is calculated from the amount M (mg)]. If the toner amount (development amount) on the photoconductor after development is too small, the print density tends to decrease. When the development amount is in the above range, the print density can be set to an appropriate range.
感光体表面でのトナーの帯電量の絶対値は、後述する着色樹脂粒子に含有される帯電制御剤の種類及び量、外添剤の種類及び量、感光体の構成、現像ロールの構成、感光体と現像ロール間のバイアス電圧等を調整することによって、上記範囲内にすることができる。 The absolute value of the charge amount of the toner on the surface of the photoconductor is the type and amount of the charge control agent contained in the colored resin particles described later, the type and amount of the external additive, the configuration of the photoconductor, the configuration of the developing roll, the photosensitivity. By adjusting the bias voltage or the like between the body and the developing roll, it can be within the above range.
本発明で使用するトナーを構成する着色樹脂粒子は、少なくとも結着樹脂及び着色剤を含有する着色樹脂粒子である。着色剤に加えて、離型剤及び帯電制御剤を含有していることが好ましい。結着樹脂の具体例としては、ポリスチレン、スチレン−アクリル酸ブチル共重合体、ポリエステル樹脂、エポキシ樹脂等の従来からトナーの技術分野において広く用いられている結着樹脂を挙げることができる。 The colored resin particles constituting the toner used in the present invention are colored resin particles containing at least a binder resin and a colorant. In addition to the colorant, a release agent and a charge control agent are preferably contained. Specific examples of the binder resin include conventionally used binder resins such as polystyrene, styrene-butyl acrylate copolymer, polyester resin, and epoxy resin.
着色剤としては、カーボンブラック、チタンブラック、磁性粉、オイルブラック、チタンホワイトの他、各種顔料及び染料を用いることができる。黒色のカーボンブラックは、一次粒子の個数平均粒径が20〜40nmであるものが好適に用いられる。平均粒径がこの範囲にあることにより、カーボンブラックをトナー中に均一に分散することができ、カブリも少なくなるので好ましい。フルカラートナーを得る場合は、一般に、着色剤として、イエロー着色剤、マゼンタ着色剤、及びシアン着色剤を使用する。 As the colorant, various pigments and dyes can be used in addition to carbon black, titanium black, magnetic powder, oil black, and titanium white. Black carbon black having a primary particle number average particle size of 20 to 40 nm is preferably used. When the average particle diameter is in this range, carbon black can be uniformly dispersed in the toner and fogging is reduced, which is preferable. In order to obtain a full color toner, generally, a yellow colorant, a magenta colorant, and a cyan colorant are used as the colorant.
イエロー着色剤としては、例えば、アゾ系着色剤、縮合多環系着色剤等の化合物が用いられる。イエロー着色剤の具体例としては、C.I.ピグメントイエロー3、12、13、14、15、17、62、65、73、74、83、90、93、97、120、138、155、180、181、185、186等が挙げられる。 Examples of the yellow colorant include compounds such as an azo colorant and a condensed polycyclic colorant. Specific examples of the yellow colorant include C.I. I. Pigment yellow 3, 12, 13, 14, 15, 17, 62, 65, 73, 74, 83, 90, 93, 97, 120, 138, 155, 180, 181, 185, 186 and the like.
マゼンタ着色剤としては、例えば、アゾ系着色剤、縮合多環系着色剤等の化合物が用いられる。マゼンタ着色剤の具体例としては、C.I.ピグメントレッド31、48、57、58、60、63、64、68、81、83、87、88、89、90、112、114、122、123、144、146、149、150、163、170、184、185、187、202、206、207、209、251;C.I.ピグメントバイオレット19等が挙げられる。 Examples of the magenta colorant include compounds such as azo colorants and condensed polycyclic colorants. Specific examples of the magenta colorant include C.I. I. Pigment Red 31, 48, 57, 58, 60, 63, 64, 68, 81, 83, 87, 88, 89, 90, 112, 114, 122, 123, 144, 146, 149, 150, 163, 170, 184, 185, 187, 202, 206, 207, 209, 251; I. Pigment violet 19 and the like.
シアン着色剤としては、例えば、銅フタロシアニン化合物とその誘導体、アントラキノン化合物などが挙げられる。シアン着色剤の具体例としては、C.I.ピグメントブルー2、3、6、15、15:1、15:2、15:3、15:4、16、17、60等が挙げられる。 着色剤の使用割合は、結着樹脂100重量部に対して、好ましくは1〜10重量部である。 Examples of cyan colorants include copper phthalocyanine compounds and derivatives thereof, anthraquinone compounds, and the like. Specific examples of the cyan colorant include C.I. I. Pigment blue 2, 3, 6, 15, 15: 1, 15: 2, 15: 3, 15: 4, 16, 17, 60, and the like. The use ratio of the colorant is preferably 1 to 10 parts by weight with respect to 100 parts by weight of the binder resin.
離型剤としては、例えば、低分子量ポリエチレン、低分子量ポリプロピレン、低分子量ポリブチレンなどのポリオレフィンワックス類;キャンデリラ、カルナウバ、ライス、木ロウ、ホホバなどの植物系天然ワックス;パラフィン、マイクロクリスタリン、ペトロラタムなどの石油系ワックスとその変性ワックス;フィッシャートロプシュワックスなどの合成ワックス;ペンタエリスリトールテトラステアレート、ペンタエリスリトールテトラパルミテート、ジペンタエリスリトールヘキサミリステートなどの多官能エステル化合物;などが挙げられる。 Examples of the release agent include polyolefin waxes such as low molecular weight polyethylene, low molecular weight polypropylene, and low molecular weight polybutylene; plant-based natural waxes such as candelilla, carnauba, rice, wood wax, jojoba; paraffin, microcrystalline, petrolatum, etc. Petroleum waxes and modified waxes thereof; synthetic waxes such as Fischer-Tropsch wax; polyfunctional ester compounds such as pentaerythritol tetrastearate, pentaerythritol tetrapalmitate, dipentaerythritol hexamyristate; and the like.
離型剤は、それぞれ単独で、あるいは2種以上を組み合わせて使用することができる。離型剤の中でも、合成ワックス及び多官能エステル化合物が好ましい。また、離型剤の中でも、示差走査熱量計により測定されるDSC曲線において、昇温時の吸熱ピーク温度が好ましくは30〜150℃、より好ましくは40〜100℃、さらに好ましくは50〜80℃の範囲にある多官能エステル化合物が、定着時の定着−剥離性バランスに優れるトナーが得られるので好ましい。分子量が1000以上であり、25℃でスチレン100重量部に対し5重量部以上溶解し、酸価が10mgKOH/g以下である離型剤は、定着温度の低下に顕著な効果を示すので特に好ましい。このような多官能エステル化合物としては、ジペンタエリスリトールヘキサミリステート及びペンタエリスリトールテトラステアレートが好ましい。吸熱ピーク温度とは、ASTM D3418-82によって測定される値を意味する。離型剤の配合割合は、結着樹脂100重量部に対して、通常3〜20重量部、好ましくは5〜15重量部である。 The release agents can be used alone or in combination of two or more. Of the release agents, synthetic waxes and polyfunctional ester compounds are preferred. Further, among the release agents, in the DSC curve measured by a differential scanning calorimeter, the endothermic peak temperature at the time of temperature rise is preferably 30 to 150 ° C, more preferably 40 to 100 ° C, and further preferably 50 to 80 ° C. A polyfunctional ester compound in the range is preferred because a toner having an excellent fixing-peeling balance at the time of fixing can be obtained. A mold release agent having a molecular weight of 1000 or more, dissolving at least 5 parts by weight with respect to 100 parts by weight of styrene at 25 ° C., and having an acid value of 10 mgKOH / g or less is particularly preferable because it exhibits a remarkable effect on lowering the fixing temperature. . As such a polyfunctional ester compound, dipentaerythritol hexamyristate and pentaerythritol tetrastearate are preferable. Endothermic peak temperature means a value measured by ASTM D3418-82. The compounding ratio of the release agent is usually 3 to 20 parts by weight, preferably 5 to 15 parts by weight with respect to 100 parts by weight of the binder resin.
本発明の画像形成方法に使用されるトナーを構成する着色樹脂粒子は、帯電制御剤を含有していることが好ましい。帯電制御剤としては、従来からトナーの技術分野において使用されているものであればよく、特に制限されない。帯電制御剤の中でも、帯電制御樹脂を含有させることが好ましい。その理由は、帯電制御樹脂は、結着樹脂との相溶性が高く、無色であり、高速でのカラー連続印刷においても帯電性が安定したトナーを得ることができるからである。帯電制御樹脂は、正帯電制御樹脂として特開昭63−60458号公報、特開平3−175456号公報、特開平3−243954号公報、特開平11−15192号公報などの記載に従って製造される4級アンモニウム(塩)基含有共重合体などの正帯電制御樹脂;特開平1−217464号公報、特開平3−15858号公報などの記載に従って製造されるスルホン酸(塩)基含有共重合体などの負帯電制御樹脂が挙げられる。 The colored resin particles constituting the toner used in the image forming method of the present invention preferably contains a charge control agent. The charge control agent is not particularly limited as long as it is conventionally used in the technical field of toner. Among charge control agents, a charge control resin is preferably contained. The reason is that the charge control resin has high compatibility with the binder resin, is colorless, and a toner having stable chargeability can be obtained even in color continuous printing at high speed. The charge control resin is manufactured as a positive charge control resin according to the descriptions in JP-A-63-60458, JP-A-3-175456, JP-A-3-243594, JP-A-11-15192, and the like. Positive charge control resins such as secondary ammonium (salt) group-containing copolymers; sulfonic acid (salt) group-containing copolymers produced according to the description of JP-A-1-217464, JP-A-3-15858, etc. Negative charge control resin.
これらの共重合体に含有される4級アンモニウム(塩)基またはスルホン酸(塩)基等の官能基を有する単量体単位の割合は、帯電制御樹脂の重量基準で、好ましくは0.5〜12重量%、より好ましくは1〜8重量%である。官能基を含有する単量体単位の割合が上記範囲にあると、トナーの帯電量を制御し易く、カブリの発生を少なくすることができる。 The ratio of the monomer unit having a functional group such as a quaternary ammonium (salt) group or a sulfonic acid (salt) group contained in these copolymers is preferably 0.5% based on the weight of the charge control resin. -12% by weight, more preferably 1-8% by weight. When the ratio of the monomer unit containing a functional group is in the above range, the charge amount of the toner can be easily controlled and the occurrence of fogging can be reduced.
帯電制御樹脂の重量平均分子量は、好ましくは2000〜50000、より好ましくは4000〜40000、特に好ましくは6000〜35000である。帯電制御樹脂の重量平均分子量が上記範囲にあると、オフセットの発生や定着性の低下を抑制することができる。 The weight average molecular weight of the charge control resin is preferably 2000 to 50000, more preferably 4000 to 40000, and particularly preferably 6000 to 35000. When the weight average molecular weight of the charge control resin is within the above range, it is possible to suppress the occurrence of offset and the deterioration of fixability.
帯電制御樹脂のガラス転移温度は、好ましくは40〜80℃、より好ましくは45〜75℃、特に好ましくは45〜70℃である。帯電制御樹脂のガラス転移温度が上記範囲にあると、トナーの保存性と定着性とをバランス良く向上させることができる。 帯電制御剤の配合割合は、結着樹脂100重量部に対して、通常0.1〜10重量部、好ましくは1〜6重量部である。 The glass transition temperature of the charge control resin is preferably 40 to 80 ° C, more preferably 45 to 75 ° C, and particularly preferably 45 to 70 ° C. When the glass transition temperature of the charge control resin is within the above range, the storage stability and fixing ability of the toner can be improved in a well-balanced manner. The blending ratio of the charge control agent is usually 0.1 to 10 parts by weight, preferably 1 to 6 parts by weight with respect to 100 parts by weight of the binder resin.
着色樹脂粒子は、粒子の内部(コア層)と外部(シェル層)に異なる二つの重合体を組み合わせて得られるコア・シェル型(「カプセル型」ともいう)の着色樹脂粒子とすることが好ましい。コア・シェル型着色樹脂粒子では、内部(コア層)の低軟化点物質をそれより高い軟化点を有する物質で被覆することにより、定着温度の低温化と保存時の凝集防止とのバランスを取ることができるので好ましい。コア・シェル型着色樹脂粒子のコア層は、前記結着樹脂及び着色剤で構成され、必要に応じて、帯電制御剤や離型剤などの各種添加剤が含有され、シェル層は、結着樹脂のみで構成される。 The colored resin particles are preferably core-shell type (also referred to as “capsule type”) colored resin particles obtained by combining two different polymers inside (core layer) and outside (shell layer) of the particles. . In the core-shell type colored resin particles, the low softening point material in the core (core layer) is coated with a material having a higher softening point to balance the lowering of the fixing temperature and the prevention of aggregation during storage. This is preferable. The core layer of the core-shell type colored resin particles is composed of the binder resin and the colorant, and if necessary, various additives such as a charge control agent and a release agent are contained. Consists only of resin.
コア・シェル型着色樹脂粒子のコア層とシェル層との重量比率は、特に限定されないが、通常80/20〜99.9/0.1の範囲から選択される。シェル層の割合を上記割合にすることにより、トナーの保存性と低温での定着性を兼備することができる。 The weight ratio between the core layer and the shell layer of the core-shell type colored resin particles is not particularly limited, but is usually selected from the range of 80/20 to 99.9 / 0.1. By setting the ratio of the shell layer to the above ratio, both the storage stability of the toner and the fixing property at a low temperature can be achieved.
コア・シェル型着色樹脂粒子のシェル層の平均厚みは、通常0.001〜0.1μm、好ましくは0.003〜0.08μm、より好ましくは0.005〜0.05μmである。シェル層の厚みが大きくなりすぎると定着性が低下し、小さくなりすぎると保存性が低下する。コア・シェル型着色樹脂粒子を形成するコア粒子は、すべての表面がシェル層で覆われている必要はなく、コア粒子の表面の一部がシェル層で覆われていればよい。 The average thickness of the shell layer of the core-shell type colored resin particles is usually 0.001 to 0.1 μm, preferably 0.003 to 0.08 μm, and more preferably 0.005 to 0.05 μm. If the thickness of the shell layer is too large, the fixing property is lowered, and if it is too small, the storage property is lowered. The core particles forming the core-shell type colored resin particles do not need to be entirely covered with the shell layer, and only a part of the surface of the core particles may be covered with the shell layer.
コア・シェル型着色樹脂粒子のコア粒子径及びシェル層の厚みは、電子顕微鏡により観察できる場合は、その観察写真から無作為に選択した粒子の大きさとシェル厚みを直接測ることにより得ることができる。電子顕微鏡による観察では、コアとシェルとを明瞭に観察することが困難な場合は、コア粒子の粒径とトナー製造時に用いたシェルを形成する単量体の量に基づいて、シェル層の厚みを算出することができる。 If the core particle diameter and the thickness of the shell layer of the core-shell type colored resin particles can be observed with an electron microscope, they can be obtained by directly measuring the size and shell thickness of particles randomly selected from the observation photograph. . When it is difficult to observe the core and shell clearly by observation with an electron microscope, the thickness of the shell layer is determined based on the particle size of the core particle and the amount of monomer that forms the shell used in the toner production. Can be calculated.
本発明で使用する着色樹脂粒子は、所定の特性を有するものを得ることができる方法であれば、その製造方法に特に制限はないが、重合法によって製造することが好ましい。そこで、以下、重合法によりトナーを構成する着色樹脂粒子を製造する方法について説明する。 The colored resin particles used in the present invention are not particularly limited as long as the colored resin particles can be obtained with predetermined characteristics, but are preferably produced by a polymerization method. Therefore, a method for producing colored resin particles constituting the toner by a polymerization method will be described below.
重合方により着色樹脂粒子を製造するには、先ず、結着樹脂の原料である重合性単量体に、着色剤、帯電制御剤、及びその他の添加剤を溶解あるいは分散させて重合性単量体組成物を調製する。この重合性単量体組成物を、分散安定剤を含有する水系分散媒体中に微細な液滴として分散させ、重合開始剤を用いて重合反応を行う。重合後、濾過、洗浄、脱水、及び乾燥することにより、着色樹脂粒子を回収する。 In order to produce colored resin particles by the polymerization method, first, a polymerizable monomer that is a raw material of the binder resin is dissolved or dispersed in a colorant, a charge control agent, and other additives. A body composition is prepared. The polymerizable monomer composition is dispersed as fine droplets in an aqueous dispersion medium containing a dispersion stabilizer, and a polymerization reaction is performed using a polymerization initiator. After the polymerization, the colored resin particles are recovered by filtration, washing, dehydration, and drying.
重合性単量体としては、例えば、モノビニル単量体、架橋性単量体、マクロモノマー等を挙げることができる。この重合性単量体が重合され、結着樹脂成分となる。 Examples of the polymerizable monomer include a monovinyl monomer, a crosslinkable monomer, and a macromonomer. This polymerizable monomer is polymerized to become a binder resin component.
モノビニル単量体としては、スチレン、ビニルトルエン、α-メチルスチレン等の芳香族ビニル単量体;(メタ)アクリル酸;(メタ)アクリル酸メチル、(メタ)アクリル酸エチル、(メタ)アクリル酸プロピル、(メタ)アクリル酸ブチル、(メタ)アクリル酸2-エチルヘキシル、(メタ)アクリル酸シクロヘキシル、(メタ)アクリル酸イソボニル等の(メタ)アクリル系単量体;エチレン、プロピレン、ブチレン等のモノオレフィン単量体;等が挙げられる。モノビニル単量体は、単独で用いても、複数の単量体を組み合わせて用いてもよい。これらモノビニル単量体の中でも、芳香族ビニル単量体単独、芳香族ビニル単量体と(メタ)アクリル系単量体との組み合わせなどが好適に用いられる。 Monovinyl monomers include aromatic vinyl monomers such as styrene, vinyltoluene and α-methylstyrene; (meth) acrylic acid; methyl (meth) acrylate, ethyl (meth) acrylate, (meth) acrylic acid (Meth) acrylic monomers such as propyl, butyl (meth) acrylate, 2-ethylhexyl (meth) acrylate, cyclohexyl (meth) acrylate, and isobornyl (meth) acrylate; monomers such as ethylene, propylene and butylene Olefin monomer; and the like. Monovinyl monomers may be used alone or in combination of a plurality of monomers. Among these monovinyl monomers, aromatic vinyl monomers alone, combinations of aromatic vinyl monomers and (meth) acrylic monomers, and the like are preferably used.
モノビニル単量体と共に、架橋性単量体を用いると、ホットオフセットが有効に改善される。架橋性単量体は、2個以上のビニル基を有する単量体である。具体的には、ジビニルベンゼン、ジビニルナフタレン、エチレングリコールジメタクリレート、ペンタエリスリトールトリアリルエーテル、トリメチロールプロパントリアクリレート等を挙げることができる。これらの架橋性単量体は、それぞれ単独で、あるいは2種以上を組み合わせて用いることができる。架橋性単量体の使用割合は、モノビニル単量体100重量部に対して、通常10重量部以下、好ましくは0.1〜2重量部である。 When a crosslinkable monomer is used together with a monovinyl monomer, hot offset is effectively improved. A crosslinkable monomer is a monomer having two or more vinyl groups. Specific examples include divinylbenzene, divinylnaphthalene, ethylene glycol dimethacrylate, pentaerythritol triallyl ether, trimethylolpropane triacrylate, and the like. These crosslinkable monomers can be used alone or in combination of two or more. The use ratio of the crosslinkable monomer is usually 10 parts by weight or less, preferably 0.1 to 2 parts by weight with respect to 100 parts by weight of the monovinyl monomer.
モノビニル単量体と共に、マクロモノマーを用いると、トナーの保存性と低温での定着性とのバランスが良好になるので好ましい。マクロモノマーは、分子鎖の末端に重合可能な炭素-炭素不飽和二重結合を有するものであり、数平均分子量が通常1000〜30000のオリゴマーまたはポリマーである。 It is preferable to use a macromonomer together with a monovinyl monomer because the balance between the storage stability of the toner and the fixing property at low temperature is improved. The macromonomer has a polymerizable carbon-carbon unsaturated double bond at the end of the molecular chain, and is an oligomer or polymer having a number average molecular weight of usually 1000 to 30000.
マクロモノマーは、モノビニル単量体を重合して得られる重合体のガラス転移温度よりも高いガラス転移温度を有する重合体を与えるものが好ましい。マクロモノマーの使用割合は、モノビニル単量体100重量部に対して、通常0.01〜10重量部、好ましくは0.03〜5重量部、より好ましくは0.05〜1重量部である。 The macromonomer is preferably one that gives a polymer having a glass transition temperature higher than that of a polymer obtained by polymerizing a monovinyl monomer. The proportion of the macromonomer used is usually 0.01 to 10 parts by weight, preferably 0.03 to 5 parts by weight, and more preferably 0.05 to 1 part by weight with respect to 100 parts by weight of the monovinyl monomer.
重合開始剤としては、例えば、過硫酸カリウム、過硫酸アンモニウム等の過硫酸塩;4,4′−アゾビス(4-シアノバレリック酸)、2,2′−アゾビス(2−メチル−N−(2-ヒドロキシエチル)プロピオンアミド、2,2′−アゾビス(2−アミジノプロパン)ジヒドロクロライド、2,2′−アゾビス(2,4-ジメチルバレロニトリル)、2,2′−アゾビスイソブチロニトリル等のアゾ化合物;ジ−t−ブチルパーオキシド、ベンゾイルパーオキシド、t−ブチルパーオキシ−2−エチルヘキサノエート、t−ヘキシルパーオキシ−2−エチルヘキサノエート、t−ブチルパーオキシピバレート、ジ−イソプロピルパーオキシジカーボネート、ジ−t−ブチルパーオキシイソフタレート、t−ブチルパーオキシイソブチレート等の過酸化物類等が挙げられる。上記重合開始剤と還元剤とを組み合わせたレドックス開始剤を用いてもよい。 Examples of the polymerization initiator include persulfates such as potassium persulfate and ammonium persulfate; 4,4′-azobis (4-cyanovaleric acid), 2,2′-azobis (2-methyl-N- (2 -Hydroxyethyl) propionamide, 2,2'-azobis (2-amidinopropane) dihydrochloride, 2,2'-azobis (2,4-dimethylvaleronitrile), 2,2'-azobisisobutyronitrile, etc. Di-t-butyl peroxide, benzoyl peroxide, t-butylperoxy-2-ethylhexanoate, t-hexylperoxy-2-ethylhexanoate, t-butylperoxypivalate, Such as di-isopropyl peroxydicarbonate, di-t-butyl peroxyisophthalate, t-butyl peroxyisobutyrate Oxides and the like. May be used a redox initiator in combination with a reducing agent and the polymerization initiator.
重合開始剤の使用割合は、重合性単量体100重量部に対して、好ましくは0.1〜20重量部、より好ましくは0.3〜15重量部、特に好ましくは0.5〜10重量部である。重合開始剤は、重合性単量体組成物中に予め添加しておいてもよいが、好ましくない早期重合を抑制するために、重合性単量体組成物の液滴形成中または形成後の水系分散媒体中に添加してもよい。 The proportion of the polymerization initiator used is preferably 0.1 to 20 parts by weight, more preferably 0.3 to 15 parts by weight, and particularly preferably 0.5 to 10 parts by weight with respect to 100 parts by weight of the polymerizable monomer. Part. The polymerization initiator may be added in advance to the polymerizable monomer composition, but in order to suppress undesired early polymerization, during or after the formation of droplets of the polymerizable monomer composition. You may add in an aqueous dispersion medium.
水性分散媒体には、分散安定化剤を含有させる。分散安定化剤としては、例えば、硫酸バリウム、硫酸カルシウム、炭酸カルシウム、炭酸マグネシウム、リン酸カルシウム等の無機塩;酸化アルミニウム、酸化チタン等の無機酸化物;水酸化アルミニウム、水酸化マグネシウム、水酸化第二鉄等の無機水酸化物;などの無機化合物が挙げられる。分散安定剤としては、ポリビニルアルコール、メチルセルロース、ゼラチン等の水溶性高分子;アニオン性界面活性剤、ノニオン性界面活性剤、両性界面活性剤等を用いることもできる。分散安定化剤は、それぞれ単独で、あるいは2種以上を組み合わせて用いることができる。 The aqueous dispersion medium contains a dispersion stabilizer. Examples of the dispersion stabilizer include inorganic salts such as barium sulfate, calcium sulfate, calcium carbonate, magnesium carbonate, and calcium phosphate; inorganic oxides such as aluminum oxide and titanium oxide; aluminum hydroxide, magnesium hydroxide, and second hydroxide And inorganic compounds such as inorganic hydroxides such as iron. As the dispersion stabilizer, water-soluble polymers such as polyvinyl alcohol, methylcellulose, and gelatin; anionic surfactants, nonionic surfactants, and amphoteric surfactants can also be used. The dispersion stabilizers can be used alone or in combination of two or more.
分散安定化剤の中でも、無機化合物、特に難水溶性の無機水酸化物のコロイドを含有する分散安定化剤は、着色樹脂粒子の粒径分布を狭くすることができ、分散安定化剤の洗浄後の残存量が少なく、かつ、画像を鮮明に再現することができるトナーが得られ易いので好ましい。 Among dispersion stabilizers, dispersion stabilizers containing colloids of inorganic compounds, particularly poorly water-soluble inorganic hydroxides, can narrow the particle size distribution of the colored resin particles, and the dispersion stabilizer can be washed. This is preferable because a toner that can be reproduced in a clear manner can be obtained with a small remaining amount.
分散安定化剤の使用割合は、重合性単量体100重量部に対して、好ましくは0.1〜20重量部である。分散安定化剤の使用量が上記範囲にあると、十分な重合安定性を得られ、重合凝集物の生成が抑制されるので好ましい。 The amount of the dispersion stabilizer used is preferably 0.1 to 20 parts by weight with respect to 100 parts by weight of the polymerizable monomer. When the amount of the dispersion stabilizer used is in the above range, it is preferable because sufficient polymerization stability can be obtained and formation of polymerization aggregates is suppressed.
重合に際して、分子量調整剤を使用することが好ましい。分子量調整剤としては、例えばt−ドデシルメルカプタン、n−ドデシルメルカプタン、n−オクチルメルカプタン、2,2,4,6,6−ペンタメチルヘプタン−4−チオール等のメルカプタン類等が挙げられる。分子量調整剤は、重合開始前または重合途中に重合性単量体組成物に添加することができる。分子量調整剤の使用割合は、重合性単量体100重量部に対して、通常0.01〜10重量部、好ましくは0.1〜5重量部である。 In the polymerization, a molecular weight modifier is preferably used. Examples of the molecular weight modifier include mercaptans such as t-dodecyl mercaptan, n-dodecyl mercaptan, n-octyl mercaptan, 2,2,4,6,6-pentamethylheptane-4-thiol, and the like. The molecular weight modifier can be added to the polymerizable monomer composition before or during the polymerization. The usage-amount of a molecular weight modifier is 0.01-10 weight part normally with respect to 100 weight part of polymerizable monomers, Preferably it is 0.1-5 weight part.
コア・シェル型着色樹脂粒子を製造する方法としては、特に制限はなく、従来公知の方法によって製造することができる。例えば、スプレイドライ法、界面反応法、in situ重合法、相分離法などの方法が挙げられる。より具体的には、粉砕法、重合法、会合法または転相乳化法により得られた着色樹脂粒子をコア粒子とし、該コア粒子にシェル層を被覆することにより、コア・シェル型着色樹脂粒子を得ることができる。この製造方法の中でも、in situ重合法や相分離法が製造効率の点から好ましい。 There is no restriction | limiting in particular as a method of manufacturing a core-shell type colored resin particle, It can manufacture by a conventionally well-known method. For example, a spray drying method, an interfacial reaction method, an in situ polymerization method, a phase separation method and the like can be mentioned. More specifically, colored resin particles obtained by a pulverization method, a polymerization method, an association method, or a phase inversion emulsification method are used as core particles, and the core particles are coated with a shell layer, whereby core-shell type colored resin particles are obtained. Can be obtained. Among these production methods, the in situ polymerization method and the phase separation method are preferable from the viewpoint of production efficiency.
以下、in situ重合法によるコア・シェル構造を有する着色樹脂粒子の製造方法について説明する。コア粒子(着色樹脂粒子)を分散させた水系分散媒体中に、シェルを形成するための重合性単量体(シェル用重合性単量体)と重合開始剤を添加し、重合することにより、コア・シェル型構造を有する着色樹脂粒子を得ることができる。 Hereinafter, a method for producing colored resin particles having a core / shell structure by an in situ polymerization method will be described. In an aqueous dispersion medium in which core particles (colored resin particles) are dispersed, a polymerizable monomer (shell polymerizable monomer) and a polymerization initiator for forming a shell are added and polymerized. Colored resin particles having a core-shell structure can be obtained.
シェルを形成する具体的な方法としては、コア粒子を得るために行った重合反応の反応系にシェル用重合性単量体を添加して継続的に重合する方法;別の反応系で得たコア粒子を仕込み、これにシェル用重合性単量体を添加して重合する方法などを挙げることができる。シェル用重合性単量体は、反応系内に一括して添加しても、あるいはプランジャポンプなどのポンプを使用して、連続的もしくは断続的に添加してもよい。 As a specific method for forming the shell, a method of continuously polymerizing by adding a polymerizable monomer for shell to a reaction system of a polymerization reaction performed to obtain core particles; obtained by another reaction system Examples thereof include a method in which core particles are charged and a shell polymerizable monomer is added thereto for polymerization. The polymerizable monomer for shell may be added all at once in the reaction system, or may be added continuously or intermittently using a pump such as a plunger pump.
シェル用重合性単量体としては、スチレン、アクリロニトリル、メチルメタクリレートなどのガラス転移温度が80℃を超える重合体を形成する単量体を、それぞれ単独で、あるいは2種以上を組み合わせて使用することができる。 As the polymerizable monomer for the shell, monomers that form a polymer having a glass transition temperature exceeding 80 ° C., such as styrene, acrylonitrile, and methyl methacrylate, may be used alone or in combination of two or more. Can do.
シェル用重合性単量体を添加する際に、水溶性の重合開始剤を添加すると、コア・シェル型構造を有する着色樹脂粒子が得られ易くなるので好ましい。シェル用重合性単量体の添加の際に水溶性重合開始剤を添加すると、シェル用重合性単量体が移行したコア粒子の外表面近傍に水溶性重合開始剤が移動し、コア粒子表面に重合体層(シェル)を形成し易くなると考えられる。 When adding the polymerizable monomer for shell, it is preferable to add a water-soluble polymerization initiator because colored resin particles having a core-shell structure can be easily obtained. When a water-soluble polymerization initiator is added during the addition of the shell polymerizable monomer, the water-soluble polymerization initiator moves to the vicinity of the outer surface of the core particle to which the shell polymerizable monomer has migrated, and the core particle surface It is considered that a polymer layer (shell) is easily formed.
水溶性重合開始剤としては、過硫酸カリウム、過硫酸アンモニウム等の過硫酸塩;2,2′−アゾビス〔2−メチル−N−(2−ヒドロキシエチル)プロピオンアミド〕、2,2′−アゾビス[2−メチル−N−〔1,1−ビス(ヒドロキシメチル)2-ヒドロキシエチル〕プロピオンアミド]等のアゾ系開始剤などを挙げることができる。水溶性重合開始剤の使用割合は、シェル用重合性単量体100重量部に対して、通常0.1〜30重量部、好ましくは1〜20重量部である。 Examples of the water-soluble polymerization initiator include persulfates such as potassium persulfate and ammonium persulfate; 2,2′-azobis [2-methyl-N- (2-hydroxyethyl) propionamide], 2,2′-azobis [ An azo initiator such as 2-methyl-N- [1,1-bis (hydroxymethyl) 2-hydroxyethyl] propionamide] can be used. The usage-amount of a water-soluble polymerization initiator is 0.1-30 weight part normally with respect to 100 weight part of polymerizable monomers for shells, Preferably it is 1-20 weight part.
重合温度は、好ましくは50℃以上、より好ましくは60〜95℃である。反応時間は、好ましくは1〜20時間、より好ましくは2〜10時間である。重合終了後には、常法に従って、濾過、洗浄、脱水、及び乾燥の操作を行うが、この操作は、数回繰り返すことが好ましい。 The polymerization temperature is preferably 50 ° C. or higher, more preferably 60 to 95 ° C. The reaction time is preferably 1 to 20 hours, more preferably 2 to 10 hours. After the polymerization is completed, filtration, washing, dehydration, and drying are performed according to a conventional method, and this operation is preferably repeated several times.
重合によって得られる着色樹脂粒子(着色重合体粒子)を含有する水系分散液は、分散安定化剤として無機水酸化物等の無機化合物を使用した場合は、酸またはアルカリを添加して、分散安定化剤を水に溶解して、濾過、洗浄により除去することが好ましい。分散安定化剤として、難水溶性無機水酸化物のコロイドを使用した場合には、酸を添加して、水分散液のpHを6.5以下に調整することが好ましい。添加する酸としては、硫酸、塩酸、硝酸などの無機酸、蟻酸、酢酸などの有機酸を用いることができるが、除去効率の大きいことや製造設備への負担が小さいことから、特に硫酸が好適である。 In the case of using an inorganic compound such as an inorganic hydroxide as a dispersion stabilizer, an aqueous dispersion containing colored resin particles (colored polymer particles) obtained by polymerization is stabilized by adding an acid or an alkali. The agent is preferably dissolved in water and removed by filtration and washing. When a colloid of a poorly water-soluble inorganic hydroxide is used as the dispersion stabilizer, it is preferable to adjust the pH of the aqueous dispersion to 6.5 or less by adding an acid. As the acid to be added, inorganic acids such as sulfuric acid, hydrochloric acid and nitric acid, and organic acids such as formic acid and acetic acid can be used, but sulfuric acid is particularly preferable because of its high removal efficiency and low burden on production equipment. It is.
水系分散媒中から着色樹脂粒子を濾過・脱水する方法は、特に制限されない。例えば、遠心濾過法、真空濾過法、加圧濾過法などを挙げることができる。これらの中でも、遠心濾過法が好適である。 The method for filtering and dewatering the colored resin particles from the aqueous dispersion medium is not particularly limited. Examples thereof include a centrifugal filtration method, a vacuum filtration method, and a pressure filtration method. Among these, the centrifugal filtration method is preferable.
本発明で使用するトナーは、着色樹脂粒子と外添剤を含有する現像剤である。必要に応じて、その他の微粒子を添加してもよい。重合法などにより調製した着色樹脂粒子(コア・シェル型着色樹脂粒子を含む)は、各種現像剤の主成分として使用することができるが、一成分現像剤として使用することが好ましく、非磁性一成分現像剤として使用することがより好ましい。外添剤としては、流動化剤や研磨剤などとして作用する無機微粒子や有機樹脂微粒子が挙げられる。 The toner used in the present invention is a developer containing colored resin particles and an external additive. If necessary, other fine particles may be added. Colored resin particles (including core / shell type colored resin particles) prepared by a polymerization method can be used as a main component of various developers, but are preferably used as a one-component developer. More preferably, it is used as a component developer. Examples of the external additive include inorganic fine particles and organic resin fine particles that act as a fluidizing agent and an abrasive.
無機微粒子としては、例えば、二酸化ケイ素(シリカ)、酸化アルミニウム(アルミナ)、酸化チタン、酸化亜鉛、酸化錫、チタン酸バリウム、チタン酸ストロンチウムなどが挙げられる。有機樹脂微粒子としては、メタクリル酸エステル重合体粒子、アクリル酸エステル重合体粒子、スチレン−メタクリル酸エステル共重合体粒子、スチレン−アクリル酸エステル共重合体粒子、コアがスチレン重合体でシェルがメタクリル酸エステル共重合体で形成されたコア−シェル型粒子などが挙げられる。 Examples of the inorganic fine particles include silicon dioxide (silica), aluminum oxide (alumina), titanium oxide, zinc oxide, tin oxide, barium titanate, and strontium titanate. As organic resin fine particles, methacrylic acid ester polymer particles, acrylic acid ester polymer particles, styrene-methacrylic acid ester copolymer particles, styrene-acrylic acid ester copolymer particles, a core is a styrene polymer, and a shell is methacrylic acid. Examples thereof include core-shell type particles formed of an ester copolymer.
これらの中でも、無機酸化物の微粒子が好ましく、シリカ微粒子が特に好ましい。無機微粒子表面を疎水化処理することができ、疎水化処理されたシリカ粒子が特に好適である。外添剤は、2種以上を組み合わせて用いてもよく、外添剤を組み合わせて用いる場合には、平均粒子径の異なる無機微粒子同士または無機微粒子と有機樹脂微粒子とを組み合わせる方法が好適である。 Among these, inorganic oxide fine particles are preferable, and silica fine particles are particularly preferable. The surface of the inorganic fine particles can be hydrophobized, and silica particles that have been hydrophobized are particularly suitable. Two or more types of external additives may be used in combination. When external additives are used in combination, a method in which inorganic fine particles having different average particle diameters or inorganic fine particles and organic resin fine particles are combined is suitable. .
シリカなどの無機微粒子は、疎水化処理されていることが好ましい。疎水化処理された無機微粒子は、一般にも市販されているが、その他、シランカップリング剤やシリコーンオイル等で疎水化処理して得ることもできる。疎水化処理の方法としては、上記微粒子を高速で撹拌しながら、処理剤であるシリコーンオイル等を滴下または噴霧する方法、処理剤を溶解して撹拌している有機溶媒中に微粒子を添加混合した後、熱処理する方法等が挙げられる。前者の場合、処理剤は有機溶媒等で希釈して用いてもよい。 Inorganic fine particles such as silica are preferably subjected to a hydrophobic treatment. Hydrophobized inorganic fine particles are generally commercially available, but can also be obtained by hydrophobizing with a silane coupling agent or silicone oil. As a method of hydrophobizing treatment, a method of dripping or spraying silicone oil as a treatment agent while stirring the fine particles at a high speed, and adding and mixing fine particles in an organic solvent which is dissolved by stirring the treatment agent Thereafter, a heat treatment method and the like can be mentioned. In the former case, the treatment agent may be diluted with an organic solvent or the like.
疎水化の程度は、メタノール法で測定される疎水化度が20〜90%であることが好ましく、40〜80%であることがより好ましい。疎水化度がこの範囲にあると、高温高湿下で吸湿し難く、十分な研磨性を得ることができる。 The degree of hydrophobicity is preferably 20 to 90%, more preferably 40 to 80%, as measured by the methanol method. When the degree of hydrophobicity is within this range, it is difficult to absorb moisture under high temperature and high humidity, and sufficient polishing properties can be obtained.
外添剤の使用割合(単独または合計の使用割合)は、特に限定されないが、着色樹脂粒子100重量部に対して、通常0.1〜6重量部である。外添剤を着色樹脂粒子に付着させるには、通常、着色樹脂粒子と外添剤とをヘンシェルミキサーなどの混合機に入れて攪拌する。 The use ratio of the external additive (single or total use ratio) is not particularly limited, but is usually 0.1 to 6 parts by weight with respect to 100 parts by weight of the colored resin particles. In order to attach the external additive to the colored resin particles, the colored resin particles and the external additive are usually placed in a mixer such as a Henschel mixer and stirred.
外添剤としては、一次粒子の個数平均粒径5〜20nm、好ましくは7〜15nmのシリカ微粒子(A)と体積平均粒径0.1〜0.5μmの球形シリカ微粒子(B)とを組み合わせて使用することが好ましく、更に一次粒子の個数平均粒径が25〜80nm、好ましくは30〜60nmのシリカ微粒子(C)を組み合わせることがより好ましい。これらの微粒子を併用することにより、感光体表面へのトナーフィルミングの形成や画像のカスレを抑制することができる。 As the external additive, a combination of silica fine particles (A) having a number average particle diameter of 5 to 20 nm, preferably 7 to 15 nm of primary particles and spherical silica fine particles (B) having a volume average particle diameter of 0.1 to 0.5 μm. It is more preferable to combine silica fine particles (C) in which the number average particle size of primary particles is 25 to 80 nm, preferably 30 to 60 nm. By using these fine particles together, it is possible to suppress toner filming on the surface of the photoreceptor and image blurring.
球形シリカ微粒子(B)は、後述する方法で測定する球形度が1〜1.5、好ましくは1〜1.3、更に好ましくは1〜1.2である。球形度の上記の範囲にすることで環境安定性を良好にすることができる。 The spherical silica fine particles (B) have a sphericity measured by the method described later of 1 to 1.5, preferably 1 to 1.3, and more preferably 1 to 1.2. Environmental stability can be made favorable by setting it as the said range of sphericity.
球形シリカ微粒子(B)は、その粒径分布において、小粒径側から起算した体積粒径が10%に該当する粒径をDv10とし、同じく50%に該当する粒径をDv50とした場合、Dv50とDv10との比(Dv50/Dv10)が1.8以上であることが好ましく、2.0以上であることがより好ましい。Dv50/Dv10が1.8より大きい球形シリカ微粒子を用いると、トナーのブロッキングや感光体へのトナーのフィルミングを効果的に抑制することができる。 In the case of spherical silica fine particles (B), in the particle size distribution, when the particle size corresponding to 10% of the volume particle size calculated from the small particle size side is Dv10 and the particle size corresponding to 50% is Dv50, The ratio of Dv50 to Dv10 (Dv50 / Dv10) is preferably 1.8 or more, and more preferably 2.0 or more. When spherical silica fine particles having a Dv50 / Dv10 greater than 1.8 are used, toner blocking and toner filming on the photoreceptor can be effectively suppressed.
球形シリカ微粒子(B)の嵩密度は、50〜250g/lであることが好ましく、80〜200g/lであることがより好ましい。嵩密度をこの範囲にすることにより、感光体へのトナーのフィルミングやカブリの発生、及びクリーニング性の低下を抑制することができる。 The bulk density of the spherical silica fine particles (B) is preferably 50 to 250 g / l, and more preferably 80 to 200 g / l. By setting the bulk density within this range, it is possible to suppress toner filming and fogging on the photosensitive member, and deterioration in cleaning properties.
シリカ微粒子(A)の配合割合は、着色樹脂粒子100重量部に対して、好ましくは0.1〜3重量部、より好ましくは0.3〜2重量部である。シリカ微粒子(A)の配合割合を上記範囲とすることにより、クリーニング性の低下や、低温低湿下での印字汚れや定着不良の発生を効果的に抑制することができる。 The blending ratio of the silica fine particles (A) is preferably 0.1 to 3 parts by weight, more preferably 0.3 to 2 parts by weight with respect to 100 parts by weight of the colored resin particles. By making the blending ratio of the silica fine particles (A) in the above range, it is possible to effectively suppress the deterioration of the cleaning property, the occurrence of printing stains and poor fixing under low temperature and low humidity.
球形シリカ微粒子(B)の配合割合は、着色樹脂粒子100重量部に対して、通常0.3〜3重量部、好ましくは0.5〜2重量部である。球形シリカ微粒子(B)の配合割合を上記範囲にすることにより、クリーニング性の低下やカスレの発生を抑制することができる。 The blending ratio of the spherical silica fine particles (B) is usually 0.3 to 3 parts by weight, preferably 0.5 to 2 parts by weight with respect to 100 parts by weight of the colored resin particles. By making the blending ratio of the spherical silica fine particles (B) in the above range, it is possible to suppress the deterioration of the cleaning property and the occurrence of scumming.
シリカ微粒子(C)の配合割合は、着色樹脂粒子100重量部に対して、好ましくは0.1〜3重量部、より好ましくは0.3〜2重量部である。シリカ微粒子(C)の配合割合を上記範囲にすることにより、クリーニング性の低下や、低温低湿下での印字汚れや定着不良の発生を効果的に抑制することができる。 The blending ratio of the silica fine particles (C) is preferably 0.1 to 3 parts by weight, more preferably 0.3 to 2 parts by weight with respect to 100 parts by weight of the colored resin particles. By making the blending ratio of the silica fine particles (C) in the above range, it is possible to effectively suppress the deterioration of the cleaning property, the occurrence of printing stains and poor fixing under low temperature and low humidity.
外添剤による着色樹脂粒子の被覆率は、60〜140%であることが、クリーニング性の観点から好ましい。外添剤の被覆率は、(i)添加した外添剤のすべてが着色樹脂粒子の表面に付着している、(ii)外添剤が球状である、(iii)シリカ微粒子の場合には、その比重を2.2とする、(iv)トナーの形状は真球であるとの前提で算出する。
被覆率fは、下記式2:
The coverage of the colored resin particles with the external additive is preferably 60 to 140% from the viewpoint of cleaning properties. The coverage of the external additive is as follows: (i) all of the added external additive is attached to the surface of the colored resin particles, (ii) the external additive is spherical, (iii) silica fine particles The specific gravity is assumed to be 2.2. (Iv) The calculation is made on the assumption that the shape of the toner is a true sphere.
The coverage f is expressed by the following formula 2:
により算出することができる。ここで、Dsは、シリカ微粒子の粒径、Dtは、着色樹脂粒子の粒径、ρt及びρsは、着色樹脂粒子及びシリカ微粒子のそれぞれの真比重、Cは、樹脂粒子とシリカとの重量比をそれぞれ示す。ただし、シリカ微粒子を着色樹脂粒子に添加した場合、シリカ微粒子の一部は、凝集状態で着色樹脂粒子の表面に付着する。このため、実際の被覆率は、上記式から算出される値よりも低くなる。 Can be calculated. Here, Ds is the particle size of the silica fine particles, Dt is the particle size of the colored resin particles, ρt and ρs are the true specific gravity of the colored resin particles and the silica fine particles, and C is the weight ratio of the resin particles to silica. Respectively. However, when silica fine particles are added to the colored resin particles, some of the silica fine particles adhere to the surface of the colored resin particles in an aggregated state. For this reason, the actual coverage is lower than the value calculated from the above formula.
以下に、製造例、実施例及び比較例を挙げて、本発明についてより具体的に説明する。以下の製造例、実施例及び比較例において、「部」及び「%」は、特に断りのない限り、いずれも重量基準である。本発明における特性及び物性の評価方法は、次のとおりである。 Hereinafter, the present invention will be described more specifically with reference to production examples, examples and comparative examples. In the following production examples, examples and comparative examples, “parts” and “%” are based on weight unless otherwise specified. The evaluation method of characteristics and physical properties in the present invention is as follows.
(1)着色樹脂粒子の体積粒径及び粒径分布:
着色樹脂粒子の体積平均粒径dv、並びに体積平均粒径dvと個数平均粒径dpとの比dv/dpで表わされる粒径分布は、マルチサイザー(ベックマン・コールター社製)により測定した。このマルチサイザーによる測定は、アパーチャー径100μm、媒体イソトン、サンプル濃度10%、測定粒子個数100000個の条件で行った。
(1) Volume particle size and particle size distribution of colored resin particles:
The volume average particle size dv of the colored resin particles and the particle size distribution represented by the ratio dv / dp of the volume average particle size dv and the number average particle size dp were measured by Multisizer (manufactured by Beckman Coulter, Inc.). The measurement with this multisizer was performed under the conditions of an aperture diameter of 100 μm, a medium isotone, a sample concentration of 10%, and a measurement particle number of 100,000.
(2)平均円形度:
容器中に、予めイオン交換水10mlを入れ、その中に分散剤としての界面活性剤(アルキルベンゼンスルホン酸)0.02gを加え、さらに、着色樹脂粒子0.02gを加え、超音波分散機で60W、3分間分散処理を行った。測定時の着色樹脂粒子濃度を3000〜10000個/μLとなるように調整し、1μm以上の円相当径の着色樹脂粒子1000〜10000個についてシスメックス社製フロー式粒子像分析装置「FPIA−2100」を用いて測定した。測定値から平均円形度を求めた。
(2) Average circularity:
In a container, 10 ml of ion-exchanged water is put in advance, 0.02 g of a surfactant (alkyl benzene sulfonic acid) as a dispersant is added, 0.02 g of colored resin particles are further added, and 60 W is added using an ultrasonic disperser. The dispersion treatment was performed for 3 minutes. The concentration of the colored resin particles at the time of measurement was adjusted to 3000 to 10000 / μL, and a flow type particle image analyzer “FPIA-2100” manufactured by Sysmex Corporation for 1000 to 10000 colored resin particles having an equivalent circle diameter of 1 μm or more. It measured using. The average circularity was determined from the measured value.
(3)球形シリカ微粒子の体積平均粒径及び粒径分布(Dv50/Dv10):
シリカ微粒子0.5gを100ml容量のビーカーに入れ、界面活性剤を数滴滴下し、イオン交換水50mlを加え、超音波ホモジナイザーUS−150Tを用いて5分間分散させた後、マイクロトラックUPA150(日機装社製)を用いて体積平均粒径及び粒径分布を測定した。
(3) Volume average particle size and particle size distribution (Dv50 / Dv10) of spherical silica fine particles:
Place 0.5 g of silica fine particles in a 100 ml beaker, drop several drops of surfactant, add 50 ml of ion-exchanged water, disperse for 5 minutes using an ultrasonic homogenizer US-150T, and then microtrack UPA150 (Nikkiso Volume average particle size and particle size distribution.
(4)シリカ微粒子の個数平均粒径:
シリカ微粒子の個数平均粒径は、各粒子の電子顕微鏡写真を撮影し、その写真を画像処理解析装置ルーゼックスIID〔(株)ニレコ製〕により、フレーム面積に対する粒子の面積率:最大2%、トータル処理粒子数:100個の条件で円相当径を算出し、その平均値を求めた。
(4) Number average particle diameter of silica fine particles:
The number average particle diameter of the silica fine particles is obtained by taking an electron micrograph of each particle, and using the image processing analysis device Luzex IID (manufactured by Nireco Corporation), the area ratio of the particles to the frame area: maximum 2%, total Number of treated particles: The equivalent circle diameter was calculated under the condition of 100 particles, and the average value was obtained.
(5)球形度:
球形シリカ微粒子の絶対最大長を長径とした円の面積Scを粒子の実質投影面積Srで割った値の球形度Sc/Srは、各粒子の電子顕微鏡写真を撮影し、その写真を画像処理解析装置ルーゼックスIID〔(株)ニレコ製〕により、フレーム面積に対する粒子の面積率=最大2%、トータル処理粒子数=100個の条件で測定し、計算した100個についての平均値を球形度とした。
(5) Sphericality:
The sphericity Sc / Sr, which is the value obtained by dividing the area Sc of the spherical silica fine particle with the absolute maximum length as the major axis divided by the actual projected area Sr of the particle, is obtained by taking an electron micrograph of each particle and analyzing the photograph by image processing analysis. Using an apparatus Luzex IID (manufactured by Nireco Co., Ltd.), the particle area ratio with respect to the frame area was 2% at maximum and the total number of processed particles was 100. The average value of the calculated 100 particles was defined as the sphericity. .
(6)疎水化度:
球形シリカ微粒子の疎水化度は、メタノール法により求めた。シリカ微粒子0.2gを500mlのビーカーに入れ、純水50mlを加え、マグネチックスターラーで撹拌しながら、液面下ヘメタノールを加えた。液面上に微粒子が認められなくなった点を終点とし、下記式により疎水化度を算出した。
疎水化度(%)=〔X/(50+X)〕×100
上記式において、Xは、メタノールの使用量(ml)である。
(6) Hydrophobization degree:
The degree of hydrophobicity of the spherical silica fine particles was determined by the methanol method. 0.2 g of silica fine particles were put into a 500 ml beaker, 50 ml of pure water was added, and subsurface hemethanol was added while stirring with a magnetic stirrer. The point at which fine particles were not observed on the liquid surface was taken as the end point, and the degree of hydrophobicity was calculated by the following formula.
Hydrophobicity (%) = [X / (50 + X)] × 100
In the above formula, X is the amount of methanol used (ml).
(7)嵩密度:
予め秤量してある100mlのメスシリンダーに、測定する球形シリカ微粒子に振動を加えないようにして徐々に添加した。100mlに達したときにメスシリンターごと重量を測定し、シリカ微粒子を加える前と後の重量の差を計算し、その値を10倍して球形シリカ微粒子(B)の嵩密度(g/l)とした。
(7) Bulk density:
The spherical silica fine particles to be measured were gradually added to a 100 ml graduated cylinder weighed in advance without applying vibration. When 100 ml is reached, the weight of the mescillator is measured, the difference between the weight before and after adding the silica fine particles is calculated, and the value is multiplied by 10 to obtain the bulk density (g / l) of the spherical silica fine particles (B). did.
(8)表面輝度:
現像ロールの表面輝度は、図4に示す表面輝度値測定装置により測定した。この表面輝度値測定装置は、対物レンズ406(株式会社ニコン製、商品名「CF IC BD Plan20X」)、CCDカメラ401(株式会社ソニー製、商品名「XC−003」)、照明ランプ402(フィリッブス77241)からなる顕微鏡本体403(株式会社ニコン製、商品名「EPI−U」)を備え、この顕微鏡本体403の下部に、現像ロール4がセットされており、照明ランプ402に供給される電圧を電圧調製器404でDC10Vに調整して現像ローラ4を垂直照射方式で照明する。
(8) Surface brightness:
The surface brightness of the developing roll was measured with a surface brightness value measuring apparatus shown in FIG. This surface luminance value measuring apparatus includes an objective lens 406 (trade name “CF IC BD Plan20X” manufactured by Nikon Corporation), a CCD camera 401 (trade name “XC-003” manufactured by Sony Corporation), and an illumination lamp 402 (Philips). 77241) having a microscope main body 403 (trade name “EPI-U”, manufactured by Nikon Corporation), a developing
CCDカメラ401は、画像処理ソフトウェア(王子計測機器株式会社製、商品名「DA‐6000」)のインストールされたコンピュータ405に接続されており、撮影した画像をコンピュータ405に取り込んで、その撮影画像を画像処理ソフトウェアで解析し、表面輝度値を測定する。測定に際しては、現像ロール一本につき、三箇所の表面輝度値を測定し、その平均値を使用した。
The
(9)表面粗さRz:
先端半径2μmの測定プローブを備えた表面粗さ計(株式会社東京精密製、商品名「590A」)に現像ロールをセットし、測定長 2.4mm、カットオフ波長0.8mm、カットオフ種別ガウシアンにより、表面粗さRzを測定した。現像ロール一本につき三箇所の表面粗さを測定し、その平均値を用いた。
(9) Surface roughness Rz:
A developing roll is set on a surface roughness meter (trade name “590A”, manufactured by Tokyo Seimitsu Co., Ltd.) equipped with a measurement probe having a tip radius of 2 μm, a measurement length of 2.4 mm, a cutoff wavelength of 0.8 mm, and a cutoff type Gaussian. Was used to measure the surface roughness Rz. The surface roughness at three locations was measured for each developing roll, and the average value was used.
(10)電気抵抗:
アドバンテスト社製、商品名「ULTRA HIGH RESISTANCE METER R8340A」の電気抵抗計を用い、現像ロールを水平に置き、厚さ5mm、幅30mm、長さはローラゴム部全体をのせることが可能なものとしたアルミニウム製板を電極とし、現像ロール芯金両端に、荷重を500g掛けて、芯金と電極間に直流で100Vの電流を流し、1秒後の値を読んで電気抵抗値とした。
(10) Electric resistance:
Using an electric resistance meter manufactured by Advantest and trade name “ULTRA HIGH RESISTANCE METER R8340A”, the developing roll is placed horizontally, and the thickness of the roller rubber is 5 mm, the width is 30 mm, and the length can be placed on the entire roller rubber part. An aluminum plate was used as an electrode, a load of 500 g was applied to both ends of the developing roll mandrel, a current of 100 V was passed between the mandrel and the electrode as a direct current, and the value after 1 second was read to obtain an electric resistance value.
(11)感光体上でのトナーの帯電量:
感光体上でのトナーの帯電量は、以下の方法により測定した値である。市販の非磁性一成分カラープリンター(沖データ社製、機種名「マイクロライン 5300」)の現像ロールを改造したプリンターを用いた。
改造したプリンターの黒トナーカートリッジの位置に、製造例で調製したトナーを充填したカートリッジを装着した。温度23℃及び湿度50%のN/N環境下で一昼夜放置後、ベタ印字を行い、次いで、2枚目のベタ印字を途中で停止させた後、感光体上に現像されたトナーを、吸引式帯電量測定装置(トレックジャパン社製、機種名「210HS−2A」)を用いて吸引し、帯電量の測定を行った。トナーの吸引量(g)と測定値(μC)に基づいて、トナーの単位重量当りの帯電量Q(μC/g)を算出した。帯電量Q は、絶対値|Q|で表わす 。
(11) Charge amount of toner on the photoreceptor:
The charge amount of the toner on the photoreceptor is a value measured by the following method. A printer in which a developing roll of a commercially available non-magnetic one-component color printer (Oki Data Corporation, model name “Microline 5300”) was modified was used.
The cartridge filled with the toner prepared in the production example was mounted at the position of the black toner cartridge of the modified printer. After printing for a day and night in an N / N environment at a temperature of 23 ° C. and a humidity of 50%, solid printing is performed, and then the second solid printing is stopped halfway, and then the toner developed on the photoreceptor is sucked. The amount of charge was measured by suction using a type charge amount measuring device (manufactured by Trek Japan, model name “210HS-2A”). The charge amount Q (μC / g) per unit weight of the toner was calculated based on the toner suction amount (g) and the measured value (μC). The charge amount Q is represented by an absolute value | Q |.
(12)感光体上のトナーの現像量(M/A):
前記(11)と同様にして、ベタ印字を行い、次に2枚目のベタ印字を途中で停止させた後、感光体上に現像されたトナーを、前記(11)で用いた吸引式帯電量測定装置を用いて吸引した。この測定装置のファラデーゲージに予め重量を正確に測定したフィルターを取り付け、吸引後に吸引した部分のフィルター面積A(cm2)を測定し、この測定値Aとファラデーゲージの重量増加分〔すなわち、吸引量M(mg)〕とから現像量M/A(mg/cm2)を算出した。
(12) Development amount of toner on photoconductor (M / A):
In the same manner as in (11), solid printing is performed, and then the second solid printing is stopped halfway, and then the toner developed on the photoconductor is charged with the suction-type charging used in (11). Aspiration was performed using a quantity measuring device. A filter whose weight has been accurately measured in advance is attached to the Faraday gauge of this measuring device, and the filter area A (cm 2 ) of the portion sucked after suction is measured. The measured value A and the weight increase of the Faraday gauge [ie, suction The development amount M / A (mg / cm 2 ) was calculated from the amount M (mg)].
(13)印字濃度:
前記(11)で使用した改造プリンターを用い、黒トナーカートリッジの位置にマゼンタトナーを充填したカートリッジを装着して、温度10℃及び湿度20%のL/L環境下及び温度35℃及び湿度80%のH/H環境下で一昼夜放置後、5%印字濃度で印字を行い、500枚目と5000枚時にベタ印字を行い、マクベス式反射型画像濃度測定機を用いて、印字濃度を測定した。ただし、後述のクリーニングやカブリの評価で問題が発生したものについては、評価しなかった。
(13) Print density:
Using the modified printer used in the above (11), a cartridge filled with magenta toner is mounted at the position of the black toner cartridge, in an L / L environment at a temperature of 10 ° C. and a humidity of 20%, and at a temperature of 35 ° C. and a humidity of 80%. In the H / H environment, printing was performed at 5% printing density for a whole day and night, solid printing was performed at the 500th and 5000th sheets, and the printing density was measured using a Macbeth reflection type image density measuring machine. However, those that caused problems in the cleaning and fog evaluation described below were not evaluated.
(14)クリーニング性:
前記(11)で用いたプリンターを用いて、温度10℃、湿度20%のL/L環境下及び温度23℃、湿度50%のN/N環境下で一昼夜放置後、それぞれ5%濃度で連続印字を行い、500枚目毎に、クリーニングブレードをすり抜けて、帯電ロールにトナーが付着しているかを目視にて評価した。評価は、10000枚まで行った。表中に10000≦とあるのは、10000枚連続で印字しても、帯電ロールにトナーが付着しなかったことを示す。
(14) Cleanability:
Using the printer used in (11) above, after standing overnight in an L / L environment at a temperature of 10 ° C. and a humidity of 20% and in an N / N environment of a temperature of 23 ° C. and a humidity of 50%, each continuously at a concentration of 5%. Printing was performed, and after every 500th sheet, the cleaning blade was passed through, and it was visually evaluated whether toner was attached to the charging roll. Evaluation was performed up to 10,000 sheets. “10000 ≦” in the table indicates that the toner did not adhere to the charging roll even when 10000 sheets were continuously printed.
(15)耐久性
前記(11)で用いたプリンターを用いて、温度23℃、湿度50%のN/N環境下及び温度35℃、湿度80%のH/H環境下で一昼夜放置後、それぞれ5%濃度で連続印字を行い、500枚目毎に、白ベタ印字を行った。現像後の感光体上に残留するトナーを粘着テープ(住友スリーエム社製、スコッチメンディングテープ810−3−18)で剥ぎ取り、その粘着テープを新しい印字用紙に貼り付けた。次に、その粘着テープを貼り付けた印字用紙の色調Dを、前記(9)で用いた分光色差計で測定し、前述した粘着テープだけを貼り付けた印字用紙の色調Bと、色調Dとから、色差ΔEを算出して、この値が1以下を維持できる連続印字枚数を10000枚まで調べた。なお、表中に10000≦とあるのは、10000枚連続印字しても、色差ΔEが1以下であったことを示す。
(15) Durability Using the printer used in (11) above, after standing overnight in an N / N environment at a temperature of 23 ° C. and a humidity of 50% and an H / H environment of a temperature of 35 ° C. and a humidity of 80%, Continuous printing was performed at 5% density, and solid white printing was performed every 500th sheet. The toner remaining on the developed photoreceptor was peeled off with an adhesive tape (manufactured by Sumitomo 3M, Scotch Mending Tape 810-3-18), and the adhesive tape was attached to a new printing paper. Next, the color tone D of the printing paper pasted with the adhesive tape is measured with the spectral color difference meter used in the above (9), and the color tone B of the printing paper pasted with only the adhesive tape described above, From this, a color difference ΔE was calculated, and the number of continuously printed sheets that can maintain this value of 1 or less was examined up to 10,000 sheets. Note that “10000 ≦” in the table indicates that the color difference ΔE was 1 or less even after continuous printing of 10,000 sheets.
[製造例1]現像ロールAの製造例
導電性軸体として、SUM22に無電解ニッケルメッキした直径10mm、長さ 275mmのシャフトを使用し、これにシリコーン系プライマー(信越化学工業株式会社製、商品名「プライマーNo.16」)を塗布し、ギヤオーブン中で150℃、10分間焼き付け処理を施した。
[Production Example 1] Production Example of Developing Roll A A SUM22 electroless nickel-plated shaft having a diameter of 10 mm and a length of 275 mm was used as the conductive shaft, and a silicone primer (manufactured by Shin-Etsu Chemical Co., Ltd., product) Name “Primer No. 16”) was applied and baked in a gear oven at 150 ° C. for 10 minutes.
メチルビニルシリコーン生ゴム(信越化学工業株式会社製、商品名「KE−78VBS」)100部に、ジメチルシリコーン生ゴム(信越化学工業株式会社製、商品名「KE−76VBS」)20部にカーボンブラック(旭カーボン株式会社製、商品名「アサヒサーマル」)10部、ヒュームドシリカ系充填材(日本アエロジル株式会社製、商品名「AEROSIL 200」)15部、白金触媒(信越化学工業株式会社製、商品名「C−19A」)0.5部、ハイドロジェンシロキサン(信越化学工業株式会社製、商品名「C−19B」)2部を添加し、加圧ニーダーで混練してシリコーンゴム組成物を調製した。 100 parts of methyl vinyl silicone raw rubber (Shin-Etsu Chemical Co., Ltd., trade name “KE-78VBS”), 20 parts of dimethyl silicone raw rubber (Shin-Etsu Chemical Co., Ltd., trade name “KE-76VBS”) and carbon black (Asahi) Carbon Co., Ltd., trade name “Asahi Thermal”) 10 parts, Fumed Silica-based filler (Nippon Aerosil Co., Ltd., trade name “AEROSIL 200”) 15 parts, Platinum catalyst (Shin-Etsu Chemical Co., Ltd., trade name) "C-19A") 0.5 part and hydrogen siloxane (manufactured by Shin-Etsu Chemical Co., Ltd., trade name "C-19B") 2 parts were added and kneaded with a pressure kneader to prepare a silicone rubber composition. .
次いで、シリコーンゴム組成物を押出機でクロスヘッドを介し一体化して分出し、ギヤオーブンで250℃、30分間加熱加硫し、シャフトからなる導電性軸体にφ 18mmで加硫接着成形した。そして、ギヤオーブン中で200℃、4時間二次加硫を行って弾性層を形成した。加硫後、GC♯400の砥石を備えた円筒研削盤で弾性層の外周表面を研摩し、直径φ 16mm、ゴム部の長さ230mmのロール基材を作製した。このサンプルの表面輝度は32で、表面粗さRzは25μmであった。 Next, the silicone rubber composition was integrated and dispensed through a cross head with an extruder, and vulcanized by heating at 250 ° C. for 30 minutes in a gear oven, and vulcanized and bonded to a conductive shaft body comprising a shaft at φ 18 mm. Then, secondary vulcanization was performed in a gear oven at 200 ° C. for 4 hours to form an elastic layer. After vulcanization, the outer peripheral surface of the elastic layer was polished with a cylindrical grinder equipped with a GC # 400 grindstone to produce a roll base having a diameter of 16 mm and a rubber part length of 230 mm. The sample had a surface luminance of 32 and a surface roughness Rz of 25 μm.
このロール弾性層の表面にウレタン系塗料(日本ポリウレタン株式会社製、商品名「ニッポラン5196」、不揮発分30%)100部にヒュームドシリカ系充填材(日本アエロジル株式会社製、商品名「AEROSIL 200」)を10部添加し、ポリイソシアネート系架橋剤(日本ポリウレタン株式会社製、商品名「コロネート−L」)10部を添加するとともに、スプレーコーティングを一回塗りして、150℃×30分加熱硬化し、表面輝度値が83で、表面粗さRzが6μmの現像ロールAを作製した。 On the surface of this roll elastic layer, 100 parts of urethane-based paint (trade name “Nipporan 5196”, manufactured by Nippon Polyurethane Co., Ltd., 30% non-volatile content) and fumed silica filler (made by Nippon Aerosil Co., Ltd., trade name “AEROSIL 200”). ")" And 10 parts of a polyisocyanate-based cross-linking agent (product name "Coronate-L" manufactured by Nippon Polyurethane Co., Ltd.) are added, and spray coating is applied once and heated at 150 ° C for 30 minutes. Curing was performed to produce a developing roll A having a surface luminance value of 83 and a surface roughness Rz of 6 μm.
[製造例2]現像ロールBの製造例
製造例1と同様の方法により、導電性軸体と弾性層とをそれぞれ作製し、この弾性層の表面にウレタン系塗料(日本ポリウレタン株式会社製、商品名「ニッポラン5196」、不揮発分30%)100部にヒュームドシリカ系充填材(日本アエロジル株式会社製、商品名「AEROSIL 200」)5部とポリイソシアネート系架橋剤(日本ポリウレタン株式会社製、商品名「コロネート−L」)10部を添加した塗布液をスプレーコーティングで一回塗りし、150℃×30分加熱硬化し、現像ロールBを作製した。この現像ロールBの表面輝度は121で、表面粗さRzは6.0μmであった。
[Production Example 2] Production Example of Developing Roll B By the same method as in Production Example 1, a conductive shaft and an elastic layer were produced, respectively, and urethane-based paint (manufactured by Nippon Polyurethane Co., Ltd., product) on the surface of this elastic layer Name "Nipporan 5196", 30% non-volatile) 100 parts fumed silica filler (Nippon Aerosil Co., Ltd., trade name "AEROSIL 200") and polyisocyanate cross-linking agent (Nippon Polyurethane Co., Ltd., commodity A coating solution to which 10 parts of the name “Coronate-L”) was added was applied once by spray coating, and heat-cured at 150 ° C. for 30 minutes to prepare a developing roll B. The developing roll B had a surface brightness of 121 and a surface roughness Rz of 6.0 μm.
[製造例3]現像ロールCの製造例
製造例1と同様の方法で導電性軸体と弾性層とをそれぞれ作製し、そして弾性層の表面を研磨した。ウレタン系塗料(日本ポリウレタン株式会社製、商品名「ニッポラン5196」、不揮発分30%)100部にポリイソシアネート系架橋剤(日本ポリウレタン株式会社製、商品名「コロネート−L」)10部を添加するとともに、スプレーコーティングを二回施し、150℃×30分加熱硬化して現像ロールCを作製した。この現像ロールCの表面輝度は230で、表面粗さRzは0.7μmであった。
[Production Example 3] Production Example of Developing Roll C A conductive shaft and an elastic layer were produced in the same manner as in Production Example 1, and the surface of the elastic layer was polished. 10 parts of a polyisocyanate crosslinking agent (trade name “Coronate-L”, manufactured by Nippon Polyurethane Co., Ltd.) is added to 100 parts of urethane-based paint (manufactured by Nippon Polyurethane Co., Ltd., trade name “Nipporan 5196”, nonvolatile content 30%). At the same time, spray coating was applied twice, and heat development was performed at 150 ° C. for 30 minutes to prepare a developing roll C. The developing roll C had a surface luminance of 230 and a surface roughness Rz of 0.7 μm.
[製造例4]現像ロールDの製造例
製造例1と同様の方法で導電性軸体と弾性層とをそれぞれ作製し、そして弾性層の表面をGC#120砥石を備えた円筒研削盤を使用してローラ表面を研磨し、現像ロールDを作製した。この現像ロールDの表面輝度は20で、表面粗さRzは25μmであった。
[Production Example 4] Production Example of Developing Roll D A conductive shaft and an elastic layer were produced in the same manner as in Production Example 1, and a cylindrical grinding machine equipped with a GC # 120 grindstone was used for the surface of the elastic layer. Then, the roller surface was polished to prepare a developing roll D. The developing roll D had a surface brightness of 20 and a surface roughness Rz of 25 μm.
[製造例5]球形シリカ微粒子の製造例
シリカ粉末(平均粒子径2μm、最大粒子径60μm)のSiO2分1.0モルと、金属シリコン粉末(平均粒子径10μm、最大粒子径100μm)0.8モルからなる混合粉末100部と純水50部とを混合し、薄型容器内に入れ、2000℃の電気炉へバッチ連続供給した。混合原料の送入と同じ方向から水素ガスを導入し、水素ガス及び発生したガスを反対方向上部に設けた排気ブロワーで吸引し、さらに空気400Nm3/hrと接触させ、冷却しながらバグフィルターでシリカ微粒子を捕集した。このシリカ微粒子を風力分級機で分級した。得られたシリカ微粒子は、Dv50/Dv10=2.54であり、一次粒子の体積平均粒径が0.2μmであり、球形度が1.12であった。
[Production Example 5] Production Example of Spherical Silica Fine Particles 1.0 mol of SiO 2 of silica powder (
このシリカ微粒子に、アルコールで希釈したヘキサメチルジシラザンを、シリカ微粒子に対してヘキサメチルジシラザンが1%となるように滴下し、強く撹拌しながら70℃、30分間加熱し、次いで、140℃で溶剤を除去し、さらに210℃で4時間、強く撹拌しながら加熱処理を行い、疎水化処理した球形シリカ微粒子1を得た。得られた球形シリカ微粒子1の疎水化度は70%であり、嵩密度は110g/lであった。
To this silica fine particle, hexamethyldisilazane diluted with alcohol was added dropwise so that hexamethyldisilazane was 1% with respect to the silica fine particle, and heated at 70 ° C. for 30 minutes with vigorous stirring, then 140 ° C. Then, the solvent was removed and heat treatment was performed with vigorous stirring at 210 ° C. for 4 hours to obtain spherical silica
[製造例6]着色樹脂粒子1を含むトナーの製造例
スチレン80.5部、n−ブチルアクリレート19.5部、ポリメタクリル酸エステルマクロモノマー(東亜合成化学工業社製、商品名「AA6」)0.5部、ジビニルベンゼン0.6部、t−ドデシルメルカプタン1.2部、及びマゼンタ顔料(クライアント社製、商品名「C.I.ピグメンレッド122」)5部を、メディア型湿式粉砕器(浅田鉄工社製、商品名「ピコミル」)を用いて湿式粉砕を行い、2−アクリルアミド−2−メチルプロパンスルホン酸2−アクリルアミド−2部を重合してなる帯電制御樹脂(数平均分子量=7000、重量平均分子量=22000、Mw/Mn=3.1、藤倉化成製、商品名「FCAS748」)3部、及びエステル化合物 (ジペンタエリスリトールヘキサミリステート、DSCによる昇温時の吸熱ピーク温度が66℃)10部を添加し、混合、溶解して、コア用重合性単量体組成物を得た。
[Production Example 6] Production Example of Toner Containing
他方、イオン交換水250部に塩化マグネシウム10.2部を溶解した塩化マグネシウム水溶液に、イオン交換水50部に水酸化ナトリウム6.2部を溶解した水酸化ナトリウム水溶液を攪拌しつつ徐々に添加し、水酸化マグネシウムコロイド分散液を調製した。 On the other hand, an aqueous solution of sodium hydroxide in which 6.2 parts of sodium hydroxide is dissolved in 50 parts of ion-exchanged water is gradually added with stirring to an aqueous solution of magnesium chloride in which 10.2 parts of magnesium chloride are dissolved in 250 parts of ion-exchanged water. A magnesium hydroxide colloidal dispersion was prepared.
一方、メチルメタクリレート2.0部、及び水65部を混合して、シェル用重合性単量体の水分散液を得た。 On the other hand, 2.0 parts of methyl methacrylate and 65 parts of water were mixed to obtain an aqueous dispersion of a polymerizable monomer for shell.
上述のようにして得られた水酸化マグネシウムコロイド分散液に、室温で、上述のようにして得られたコア用重合性単量体組成物を投入し、液滴が安定するまで攪拌を行った。液滴が安定した後、t−ブチルパーオキシ−イソブチレート(日本油脂社製、商品名「パーブチルIB」)6部を添加し、エバラマイルダー(荏原製作所社製、型番「MDN303V型」)を用いて、15000rpmの回転数で30分間高剪断撹拌して、さらに小さいコア用重合性単量体混合物の液滴を形成させた。 To the magnesium hydroxide colloidal dispersion obtained as described above, the polymerizable monomer composition for core obtained as described above was charged at room temperature and stirred until the droplets became stable. . After the droplet was stabilized, 6 parts of t-butyl peroxy-isobutyrate (Nippon Yushi Co., Ltd., trade name “Perbutyl IB”) was added, and Ebara Milder (Ebara Seisakusho, model number “MDN303V type”) was used. Then, high shear stirring was performed for 30 minutes at a rotational speed of 15000 rpm to form smaller droplets of the polymerizable monomer mixture for the core.
コア用重合性単量体組成物の液滴が分散した水酸化マグネシウムコロイド分散液を、攪拌翼を装着した反応器に入れ、昇温を開始し、95℃で温度が一定となるように制御した。重合転化率がほぼ100%に達した後、前記シェル用重合性単量体の水分散液に水溶性開始剤(和光純薬社製、商品名「VA−086」=2,2′−アゾビス〔2−メチル−N−(2−ハイドロキシエチル)−プロピオンアミド〕)0.3部を溶解し、それを反応器に添加した。4時間重合を継続した後、反応を停止し、コア・シェル型の着色重合体粒子の水分散液を得た。 Magnesium hydroxide colloidal dispersion, in which droplets of the polymerizable monomer composition for the core are dispersed, is placed in a reactor equipped with a stirring blade, temperature rise is started, and the temperature is controlled to be constant at 95 ° C. did. After reaching a polymerization conversion rate of almost 100%, the water-soluble initiator (trade name “VA-086” = 2,2′-azobis, manufactured by Wako Pure Chemical Industries, Ltd.) was added to the aqueous dispersion of the polymerizable monomer for shell. [2-Methyl-N- (2-hydroxyethyl) -propionamide]) 0.3 parts was dissolved and added to the reactor. After the polymerization was continued for 4 hours, the reaction was stopped to obtain an aqueous dispersion of core-shell type colored polymer particles.
得られた着色重合体粒子の水分散液を、室温で攪拌しながら、硫酸により洗浄(25℃、10分間)して、系のpHを4.5にした。この水分散液を濾過脱水した後、さらに、40℃のイオン交換水250部を加えて水分散液とした後、水分散液を濾過脱水した後、再度40℃のイオン交換水での洗浄を行った。 The aqueous dispersion of the obtained colored polymer particles was washed with sulfuric acid (25 ° C., 10 minutes) while stirring at room temperature to adjust the pH of the system to 4.5. After the aqueous dispersion was filtered and dehydrated, 250 parts of ion exchanged water at 40 ° C. was added to obtain an aqueous dispersion, the aqueous dispersion was filtered and dehydrated, and then washed with ion exchanged water at 40 ° C. again. went.
乾燥して、着色樹脂粒子1を得た。得られた着色樹脂粒子100部に、外添剤として、製造例5で得られた体積平均粒径0.2μmの球形シリカ微粒子(球形度=1.12、疎水化度=70%)1部を添加し、ヘンシェルミキサーを用いて5分間、回転数1200rpm(周速=34.5m/s)で攪拌し、 さらに、攪拌機のジャケットを水冷しながら一次粒子の個数平均粒径12nmのシリカ(日本アエロジル社製、商品名「R−104」、疎水化度=45%)1部、一次粒子の個数平均粒径50nmのシリカ微粒子(クラリアント社製、商品名「HDK−H05TX」、疎水化度=80%)0.5部を添加し、回転数1400rpmで10分間攪拌し、外添剤被覆率が90.8%のトナーを調製した。得られたトナー(マゼンタトナー)の特性を表1に示す。
By drying,
[製造例7]着色樹脂粒子2を含むトナーの製造例
製造例6において、2−アクリルアミド−2−メチルプロパンスルホン酸7%を重合してなる帯電制御樹脂(数平均分子量=8000、重量平均分子量=24000、Mw/Mn=3.0、藤倉化成製、商品名「FCA626N」)3部に変更し、その他は製造例6と同様に実施した。このようにして、着色樹脂粒子2を含む外添剤被覆率が93.7%のトナーを調製した。
[Production Example 7] Production Example of Toner Containing
[製造例8]着色樹脂粒子3を含むトナーの製造例
製造例6において、帯電制御樹脂3部を1部に変更し、その他は製造例6と同様に実施した。このようにして、着色樹脂粒子3を含む外添剤被覆率が92.3%のトナーを調製した。
[Production Example 8] Production Example of Toner Containing
[製造例9]着色樹脂粒子4を含むトナーの製造例
製造例6において、帯電制御樹脂3部を7部に変更し、その他は製造例6と同様に実施した。このようにして、着色樹脂粒子4を含む外添剤被覆率が95.1%のトナーを調製した。
[Production Example 9] Production Example of Toner Containing
[実施例1]
市販の非磁性一成分プリンター(沖データ社製、機種名「マイクロライン 5300」)を用い、黒トナーカートリッジの位置に、製造例6で調製した着色樹脂粒子1を含むマゼンタトナーを充填し、また、製造例1の現像ロールAをカートリッジに装着して、前記方法により評価を行った。結果を表1に示す。
[Example 1]
Using a commercially available non-magnetic one-component printer (Oki Data Corporation, model name “Microline 5300”), the black toner cartridge is filled with the magenta toner containing the
[実施例2]
実施例1と同じ非磁性一成分プリンターを用い、黒トナーカートリッジの位置に、製造例7で調製した着色樹脂粒子2を含むトナーを充填し、また、製造例2で作製した現像ロールBをカートリッジに装着して、前記方法により評価を行った。結果を表1に示す。
[Example 2]
Using the same non-magnetic one-component printer as in Example 1, the black toner cartridge is filled with the toner containing the
[比較例1]
実施例1と同じ非磁性一成分プリンターを用い、黒トナーカートリッジの位置に、製造例8で調整した着色樹脂粒子3を含むトナーを充填し、また、製造例1で作製した現像ロールAをカートリッジに装着して、前記方法により評価を行った。結果を表1に示す。
[Comparative Example 1]
Using the same non-magnetic one-component printer as in Example 1, the position of the black toner cartridge is filled with the toner containing the
[比較例2]
実施例1と同じ非磁性一成分プリンターを用い、黒トナーカートリッジの位置に、製造例9で調製した着色樹脂粒子4を含むトナーを充填し、また、製造例2で作製した現像ロールBをカートリッジに装着して、前記に方法により評価を行った。結果を表1に示す。
[Comparative Example 2]
Using the same non-magnetic one-component printer as in Example 1, the black toner cartridge is filled with the toner containing the
[比較例3]
実施例1と同じ非磁性一成分プリンターを用い、黒トナーカートリッジの位置に、製造例6で調製した着色樹脂粒子1を含むトナーを充填し、また、製造例3で作製した現像ロールCをカートリッジに装着して、前記方法により評価を行った。結果を表1に示す。
[Comparative Example 3]
Using the same non-magnetic one-component printer as in Example 1, the black toner cartridge is filled with the toner containing the
[比較例4]
実施例1と同じ非磁性一成分プリンターを用い、黒トナーカートリッジの位置に、製造例7で調製した着色樹脂粒子2を含むトナーを充填し、また、製造例4で作製した現像ロールDをカートリッジに装着して、前記方法により評価を行った。結果を表1に示す。
[Comparative Example 4]
Using the same non-magnetic one-component printer as in Example 1, the black toner cartridge is filled with the toner containing the
表1の結果から以下のことがわかる。トナーの感光体上での帯電量の絶対値が本発明の範囲外である比較例1及び2は、クリーニング性及び耐久性に劣り、特に比較例1は印字濃度も低いものである。また、現像ロールの表面輝度と表面粗さRzが本発明の範囲外である比較例3及び4は、クリーニング性及び耐久性に劣るものである。 From the results in Table 1, the following can be understood. Comparative Examples 1 and 2 in which the absolute value of the charge amount of the toner on the photoreceptor is outside the range of the present invention are inferior in cleaning property and durability, and in particular, Comparative Example 1 has a low print density. Further, Comparative Examples 3 and 4 in which the surface brightness and the surface roughness Rz of the developing roll are outside the scope of the present invention are inferior in cleaning properties and durability.
これに対して、現像ロールの表面輝度が30〜220で、表面粗さRzが1〜20μmであり、体積平均粒径4〜10μm及び平均円形度0.950〜0.995を有する着色樹脂粒子と外添剤とを含有するトナーを用い、かつ、該トナーの感光体表面での帯電量の絶対値が10〜80μC/gである実施例1〜2は、印字濃度も高く、クリーニング性及び耐久性が良好なものである。 On the other hand, the surface brightness of the developing roll is 30 to 220, the surface roughness Rz is 1 to 20 μm, and the colored resin particles have a volume average particle diameter of 4 to 10 μm and an average circularity of 0.950 to 0.995. Examples 1 and 2 in which the toner containing the toner and the external additive is used, and the absolute value of the charge amount of the toner on the surface of the photoreceptor is 10 to 80 μC / g, the print density is high, the cleaning property and It has good durability.
本発明の画像形成方法は、電子写真方式の複写機やレーザービームプリンターなどの画像形成装置を用いた画像の形成に利用することができる。 The image forming method of the present invention can be used for forming an image using an image forming apparatus such as an electrophotographic copying machine or a laser beam printer.
1: 感光ドラム、2:帯電ロール、3:レーザー光照射装置、
4:現像ロール、5:トナー層厚規制部材、6:供給ロール、
7:ケーシング、8:トナー、9:現像装置、
10:転写ロール、11:転写材、12:クリーニングブレード、
13:定着ロール、14:加圧ロール、
41:導電性軸体、42:弾性層、
401:CCDカメラ、402:照明ランプ、403:顕微鏡本体、
404:電圧調製器、405:コンピュータ、406:対物レンズ。
1: photosensitive drum, 2: charging roll, 3: laser light irradiation device,
4: development roll, 5: toner layer thickness regulating member, 6: supply roll,
7: casing, 8: toner, 9: developing device,
10: transfer roll, 11: transfer material, 12: cleaning blade,
13: fixing roll, 14: pressure roll,
41: conductive shaft, 42: elastic layer,
401: CCD camera, 402: illumination lamp, 403: microscope main body,
404: Voltage regulator, 405: Computer, 406: Objective lens.
Claims (4)
(1)感光体の表面を帯電させる帯電工程1;
(2)帯電した感光体表面に像露光を行うことにより、静電潜像を形成する露光工程2;
(3)現像ロール上に供給したトナーにより、感光体表面の静電潜像を接触現像して、トナー像を形成する現像工程3;
(4)感光体表面のトナー像を転写材上に転写する転写工程4;
(5)転写材上に転写したトナー像を定着する定着工程5;及び
(6)転写工程後に感光体表面に残留するトナーを、感光体表面に接触させたクリーニングブレードにより除去するクリーニング工程6;
を含む画像形成方法において、
(I)現像ロールが、表面輝度30〜220と表面粗さRz1〜20μmとを有するものであり、
(II)トナーが、体積平均粒径4〜10μm及び平均円形度0.950〜0.995を有する着色樹脂粒子と外添剤とを含有するものであり、かつ、
(III)該トナーの感光体表面での帯電量の絶対値が10〜80μC/gである
ことを特徴とする画像形成方法。 Following steps 1-6:
(1) Charging step 1 for charging the surface of the photoreceptor;
(2) an exposure step 2 in which an electrostatic latent image is formed by performing image exposure on the surface of the charged photoreceptor;
(3) A developing step 3 in which the electrostatic latent image on the surface of the photoreceptor is contact-developed with toner supplied on the developing roll to form a toner image;
(4) Transfer process 4 for transferring the toner image on the surface of the photoreceptor onto a transfer material;
(5) a fixing step 5 for fixing the toner image transferred onto the transfer material; and (6) a cleaning step 6 for removing toner remaining on the surface of the photoconductor with a cleaning blade in contact with the surface of the photoconductor.
In an image forming method including:
(I) The developing roll has a surface brightness of 30 to 220 and a surface roughness Rz of 1 to 20 μm,
(II) The toner contains colored resin particles having a volume average particle diameter of 4 to 10 μm and an average circularity of 0.950 to 0.995 and an external additive, and
(III) An image forming method, wherein the absolute value of the charge amount of the toner on the surface of the photoreceptor is 10 to 80 μC / g.
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2004163757A JP4370422B2 (en) | 2004-06-01 | 2004-06-01 | Image forming method |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2004163757A JP4370422B2 (en) | 2004-06-01 | 2004-06-01 | Image forming method |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JP2005345647A true JP2005345647A (en) | 2005-12-15 |
JP4370422B2 JP4370422B2 (en) | 2009-11-25 |
Family
ID=35498107
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP2004163757A Expired - Fee Related JP4370422B2 (en) | 2004-06-01 | 2004-06-01 | Image forming method |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JP4370422B2 (en) |
Cited By (6)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
WO2007088994A1 (en) * | 2006-01-31 | 2007-08-09 | Canon Kabushiki Kaisha | Method of image forming and electrophotographic apparatus making use of the method |
JP2008262242A (en) * | 2006-01-31 | 2008-10-30 | Canon Inc | Image forming method, and electrophotographic apparatus making use of the image forming method |
JP2009191163A (en) * | 2008-02-14 | 2009-08-27 | Shin Etsu Chem Co Ltd | Condensation curing silicone rubber composition |
WO2014002962A1 (en) * | 2012-06-27 | 2014-01-03 | キヤノン株式会社 | Toner |
JP2015081954A (en) * | 2013-10-21 | 2015-04-27 | 富士ゼロックス株式会社 | Toner for electrostatic charge image development, electrostatic charge image developer, toner cartridge, process cartridge, image forming apparatus, and image forming method |
JP2016102904A (en) * | 2014-11-28 | 2016-06-02 | キヤノン株式会社 | toner |
Families Citing this family (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP7527908B2 (en) | 2020-09-11 | 2024-08-05 | キヤノン株式会社 | Developing device, process cartridge and image forming apparatus |
-
2004
- 2004-06-01 JP JP2004163757A patent/JP4370422B2/en not_active Expired - Fee Related
Cited By (17)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
WO2007088994A1 (en) * | 2006-01-31 | 2007-08-09 | Canon Kabushiki Kaisha | Method of image forming and electrophotographic apparatus making use of the method |
JP2007233357A (en) * | 2006-01-31 | 2007-09-13 | Canon Inc | Method of image forming and electrophotographic apparatus making use of the method |
JP2008262242A (en) * | 2006-01-31 | 2008-10-30 | Canon Inc | Image forming method, and electrophotographic apparatus making use of the image forming method |
JP2009003469A (en) * | 2006-01-31 | 2009-01-08 | Canon Inc | Method of image forming and electrophotographic apparatus using method |
KR100965651B1 (en) * | 2006-01-31 | 2010-06-23 | 캐논 가부시끼가이샤 | Method of image forming and electrophotographic apparatus making use of the method |
US7749667B2 (en) * | 2006-01-31 | 2010-07-06 | Canon Kabushiki Kaisha | Image forming method, and electrophotographic apparatus making use of the image forming method |
JP2009191163A (en) * | 2008-02-14 | 2009-08-27 | Shin Etsu Chem Co Ltd | Condensation curing silicone rubber composition |
JP4656339B2 (en) * | 2008-02-14 | 2011-03-23 | 信越化学工業株式会社 | Condensation reaction curable silicone rubber composition |
WO2014002962A1 (en) * | 2012-06-27 | 2014-01-03 | キヤノン株式会社 | Toner |
US20140030645A1 (en) * | 2012-06-27 | 2014-01-30 | Canon Kabushiki Kaisha | Toner |
JP2014029498A (en) * | 2012-06-27 | 2014-02-13 | Canon Inc | Toner |
CN104508566A (en) * | 2012-06-27 | 2015-04-08 | 佳能株式会社 | Toner |
US9213250B2 (en) | 2012-06-27 | 2015-12-15 | Canon Kabushiki Kaisha | Toner |
CN104508566B (en) * | 2012-06-27 | 2018-09-21 | 佳能株式会社 | Toner |
DE112013003295B4 (en) * | 2012-06-27 | 2020-03-19 | Canon Kabushiki Kaisha | toner |
JP2015081954A (en) * | 2013-10-21 | 2015-04-27 | 富士ゼロックス株式会社 | Toner for electrostatic charge image development, electrostatic charge image developer, toner cartridge, process cartridge, image forming apparatus, and image forming method |
JP2016102904A (en) * | 2014-11-28 | 2016-06-02 | キヤノン株式会社 | toner |
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
JP4370422B2 (en) | 2009-11-25 |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
JP4168604B2 (en) | Development method and image forming method | |
JP2007206171A (en) | Full-color image forming apparatus | |
JPH1115206A (en) | Image forming method | |
JP4658927B2 (en) | Image forming method | |
JP4023305B2 (en) | toner | |
JPH08328312A (en) | Image forming method, image forming device and toner kit | |
JP3684103B2 (en) | Toner and image forming method | |
JP4370422B2 (en) | Image forming method | |
JP2008015151A (en) | Two-component developer using magnetic fine particle-containing resin carrier | |
JP3950582B2 (en) | Image forming method | |
JP4411013B2 (en) | Image forming method, process cartridge and developing device | |
JP4438075B2 (en) | Toner production method | |
JP2004177747A (en) | Electrostatic latent image developing toner | |
JP3943709B2 (en) | Image forming method | |
JP5335333B2 (en) | Image forming method | |
JP2005227524A (en) | Toner and image forming method | |
JP4500120B2 (en) | Image forming method | |
JP2003043785A (en) | Developing method and image forming method | |
JP4203901B2 (en) | toner | |
JPWO2006070871A1 (en) | Toner for electrostatic image development | |
JP2000010333A (en) | Dry toner and image forming method | |
JP4227510B2 (en) | toner | |
JP2000010334A (en) | Dry toner and image forming method | |
JP4355645B2 (en) | Non-magnetic one-component developer and image forming method | |
JP2004233407A (en) | Electrostatic latent image developing toner |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
A621 | Written request for application examination |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A621 Effective date: 20061005 |
|
A977 | Report on retrieval |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A971007 Effective date: 20090424 |
|
A131 | Notification of reasons for refusal |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131 Effective date: 20090428 |
|
A521 | Request for written amendment filed |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523 Effective date: 20090626 |
|
TRDD | Decision of grant or rejection written | ||
A01 | Written decision to grant a patent or to grant a registration (utility model) |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A01 Effective date: 20090721 |
|
A01 | Written decision to grant a patent or to grant a registration (utility model) |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A01 |
|
A711 | Notification of change in applicant |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A711 Effective date: 20090811 |
|
A61 | First payment of annual fees (during grant procedure) |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A61 Effective date: 20090811 |
|
A521 | Request for written amendment filed |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A821 Effective date: 20090811 |
|
FPAY | Renewal fee payment (event date is renewal date of database) |
Free format text: PAYMENT UNTIL: 20120911 Year of fee payment: 3 |
|
R150 | Certificate of patent or registration of utility model |
Ref document number: 4370422 Country of ref document: JP Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R150 Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R150 |
|
FPAY | Renewal fee payment (event date is renewal date of database) |
Free format text: PAYMENT UNTIL: 20130911 Year of fee payment: 4 |
|
R250 | Receipt of annual fees |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250 |
|
R250 | Receipt of annual fees |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250 |
|
R250 | Receipt of annual fees |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250 |
|
R250 | Receipt of annual fees |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250 |
|
R250 | Receipt of annual fees |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250 |
|
R250 | Receipt of annual fees |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250 |
|
LAPS | Cancellation because of no payment of annual fees |