JP2019095679A - プロセスカートリッジ及び電子写真装置 - Google Patents
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Abstract
Description
しかしながら、特許文献1、2に記載のトナーを用いた場合、カブリは改善しているものの十分ではなく、近年求められる長期使用での安定した高画質の要求には達していなかった。
長期での安定した現像性を得るには、外添剤を多量に添加することで改善が図れるが、この場合電子写真感光体への外添剤による汚染が生じるため、同様に長期使用での安定した高画質の要求を達することが難しい。
前記ポリエステル樹脂の有する前記一般式(I)で示される構造は、一般式(I−1)で示される構造を有することが好ましい。
前記ポリカーボネート樹脂の有する前一般記式(III)で示される構造は、一般式(III−1)で示される構造を有することが好ましい。
湿式シリカ粒子としては、珪酸ナトリウムと鉱酸との中和反応によって得られる湿式シリカ粒子、酸性珪酸をアルカリ性にして重合することで得られるコロイダルシリカ粒子、有機シラン化合物の加水分解によって得られるゾルゲル法シリカ粒子が挙げられる。
中でも、燃焼法によるシリカ粒子が電気特性の点で好ましい。湿式シリカ粒子を用いる場合は、精製等により、アルカリ等の不純物を低減させたシリカが好ましい。
層中からシリカ粒子を分離し、このシリカ粒子の一次粒子100個をSEM(走査型顕微鏡)により100,000倍で観察し、一次粒子ごとの最長径、最短径を測定し、この中間値から球相当径を測定する。得られた球相当径の累積頻度における50%径(D50v)を求め、これをシリカ粒子の体積平均粒径とした。
シリカ粒子の粒度分布は、該体積平均粒径の1/2倍径以下の体積分布累積値が10体積%以下、該体積平均粒径の2倍径以上の体積分布累積値が10体積%以下の粒度分布であることが好ましい。
本発明に係る電子写真感光体は、表面層を有する。更に、支持体及び感光層を有する。電子写真感光体の感光層は、主に、(1)積層型感光層と、(2)単層型感光層とに分類される。(1)積層型感光層は、電荷発生物質を含有する電荷発生層と、電荷輸送物質を含有する電荷輸送層とを有する。(2)単層型感光層は、電荷発生物質と電荷輸送物質を共に含有する感光層を有する。本発明においては、保護層を設けない場合、(1)積層型感光層の場合は、電荷輸送物質を含有する電荷輸送層が表面層となり、(2)単層型感光層の場合は、電荷輸送物質を含有する感光層が表面層となる。
以下、支持体及び各層について説明する。
本発明において、電子写真感光体は、支持体を有する。本発明において、支持体は導電性を有する導電性支持体であることが好ましい。また、支持体の形状としては、円筒状、ベルト状、シート状などが挙げられる。中でも、円筒状支持体であることが好ましい。また、支持体の表面に、陽極酸化などの電気化学的な処理や、ブラスト処理、切削処理などを施してもよい。
支持体の材質としては、金属、樹脂、ガラスなどが好ましい。
金属としては、アルミニウム、鉄、ニッケル、銅、金、ステンレスや、これらの合金などが挙げられる。中でも、アルミニウムを用いたアルミニウム製支持体であることが好ましい。
また、樹脂やガラスには、導電性材料を混合または被覆するなどの処理によって、導電性を付与してもよい。
本発明において、支持体の上に、導電層を設けてもよい。導電層を設けることで、支持体表面の傷や凹凸を隠蔽することや、支持体表面における光の反射を制御することができる。
導電層は、導電性粒子と、樹脂とを含有することが好ましい。
金属酸化物としては、酸化亜鉛、酸化アルミニウム、酸化インジウム、酸化ケイ素、酸化ジルコニウム、酸化スズ、酸化チタン、酸化マグネシウム、酸化アンチモン、酸化ビスマスなどが挙げられる。金属としては、アルミニウム、ニッケル、鉄、ニクロム、銅、亜鉛、銀などが挙げられる。
これらの中でも、導電性粒子として、金属酸化物を用いることが好ましく、特に、酸化チタン、酸化スズ、酸化亜鉛を用いることがより好ましい。
導電性粒子として金属酸化物を用いる場合、金属酸化物の表面をシランカップリング剤などで処理したり、金属酸化物にリンやアルミニウムなどの元素やその酸化物をドーピングしたりしてもよい。
また、導電性粒子は、芯材粒子と、その粒子を被覆する被覆層とを有する積層構成としてもよい。芯材粒子としては、酸化チタン、硫酸バリウム、酸化亜鉛などが挙げられる。被覆層としては、酸化スズなどの金属酸化物が挙げられる。
また、導電性粒子として金属酸化物を用いる場合、その体積平均粒子径が、1nm以上500nm以下であることが好ましく、3nm以上400nm以下であることがより好ましい。
また、導電層は、シリコーンオイル、樹脂粒子、酸化チタンなどの隠蔽剤などを更に含有してもよい。
本発明において、支持体または導電層の上に、下引き層を設けてもよい。下引き層を設けることで、層間の接着機能が高まり、電荷注入阻止機能を付与することができる。
下引き層は、樹脂を含有することが好ましい。また、重合性官能基を有するモノマーを含有する組成物を重合することで硬化膜として下引き層を形成してもよい。
電子輸送物質としては、キノン化合物、イミド化合物、ベンズイミダゾール化合物、シクロペンタジエニリデン化合物、フルオレノン化合物、キサントン化合物、ベンゾフェノン化合物、シアノビニル化合物、ハロゲン化アリール化合物、シロール化合物、含ホウ素化合物などが挙げられる。電子輸送物質として、重合性官能基を有する電子輸送物質を用い、上述の重合性官能基を有するモノマーと共重合させることで、硬化膜として下引き層を形成してもよい。
金属酸化物としては、酸化インジウムスズ、酸化スズ、酸化インジウム、酸化チタン、酸化亜鉛、酸化アルミニウム、二酸化ケイ素などが挙げられる。金属としては、金、銀、アルミなどが挙げられる。
また、下引き層は、添加剤を更に含有してもよい。
電子写真感光体の感光層は、主に、(1)積層型感光層と、(2)単層型感光層とに分類される。(1)積層型感光層は、電荷発生物質を含有する電荷発生層と、電荷輸送物質を含有する電荷輸送層を有する。(2)単層型感光層は、電荷発生物質と電荷輸送物質を共に含有する感光層を有する。
積層型感光層は、電荷発生層と、電荷輸送層を有する。
電荷発生層は、電荷発生物質と、樹脂を含有することが好ましい。
電荷発生層中の電荷発生物質の含有量は、電荷発生層の全質量に対して、40質量%以上85質量%以下であることが好ましく、60質量%以上80質量%以下であることがより好ましい。
電荷輸送層は、電荷輸送物質と、樹脂を含有する。
単層型感光層は、電荷発生物質、電荷輸送物質、樹脂及び溶剤を含有する感光層用塗布液を調製し、この塗膜を形成し、乾燥させることで形成することができる。電荷発生物質、電荷輸送物質、樹脂としては、上記「(1)積層型感光層」における材料の例示と同様である。単層型感光層の平均膜厚は、10μm以上45μm以下であることが好ましい。
本発明において、感光層の上に、本発明の効果を阻害しない範囲で保護層を設けてもよい。保護層を設けることで、耐久性を向上することができる。保護層を設ける場合は、保護層が表面層となる。
導電性粒子としては、酸化チタン、酸化亜鉛、酸化スズ、酸化インジウムなどの金属酸化物の粒子が挙げられる。
電荷輸送物質としては、多環芳香族化合物、複素環化合物、ヒドラゾン化合物、スチリル化合物、エナミン化合物、ベンジジン化合物、トリアリールアミン化合物や、これらの物質から誘導される基を有する樹脂などが挙げられる。これらの中でも、トリアリールアミン化合物、ベンジジン化合物が好ましい。
本発明に係るトナーは、結着樹脂及び荷電制御剤を有するトナー粒子と、外添剤とを有し、該荷電制御剤がアゾ基含有クロム錯体を有し、該外添剤の添加量が該トナー粒子の含有量に対し1.7質量%以上である。
本発明に係るプロセスカートリッジは、これまで述べてきた電子写真感光体と、帯電部材、現像部材、転写部材とを一体に支持し、電子写真装置本体に着脱自在であることを特徴とする。
1は円筒状の電子写真感光体であり、軸2を中心に矢印方向に所定の周速度で回転駆動される。電子写真感光体1の表面は、帯電手段3により、正または負の所定電位に帯電される。なお、図においては、ローラ型帯電部材によるローラ帯電方式を示しているが、コロナ帯電方式、近接帯電方式、注入帯電方式などの帯電方式を採用してもよい。帯電された電子写真感光体1の表面には、露光手段(不図示)から露光光4が照射され、目的の画像情報に対応した静電潜像が形成される。電子写真感光体1の表面に形成された静電潜像は、現像手段5内に収容されたトナーで現像され、電子写真感光体1の表面にはトナー像が形成される。電子写真感光体1の表面に形成されたトナー像は、転写手段6により、転写材7に転写される。トナー像が転写された転写材7は、定着手段8へ搬送され、トナー像の定着処理を受け、電子写真装置の外へプリントアウトされる。電子写真装置は、転写後の電子写真感光体1の表面に残ったトナーなどの付着物を除去するための、クリーニング手段9を有していてもよい。また、クリーニング手段を別途設けず、上記付着物を現像手段などで除去する、所謂、クリーナーレスシステムを用いてもよい。電子写真装置は、電子写真感光体1の表面を、前露光手段(不図示)からの前露光光10により除電処理する除電機構を有していてもよい。また、本発明に係るプロセスカートリッジ11を電子写真装置本体に着脱するために、レールなどの案内手段12を設けてもよい。
<ポリエステル樹脂(1)>
下記式で示されるジカルボン酸ハライド41.3g、
をジクロロメタンに溶解させ、酸ハロゲン化物溶液を調製した。また、別途、下記式で示されるジオール24.2g、
次に、上記酸ハロゲン化物溶液を上記ジオール化合物溶液に攪拌しながら加え、重合を開始した。重合は、反応温度を25℃以下に保ち、攪拌しながら、3時間行った。
重合反応中に重合調整剤として、p−ターシャルブチルフェノールを加えた。その後、酢酸の添加により重合反応を終了させ、水相が中性になるまで水での洗浄を繰り返した。
洗浄後、ジクロロメタン溶液を攪拌下のメタノールに滴下して、重合物を沈殿させ、この重合物を真空乾燥させてポリエステル樹脂(1)を得た。
ポリエステル樹脂(1)の製造例において、使用するジカルボン酸ハライドとジオールの種類及び量を変えた以外は、ポリエステル樹脂(1)と同様に製造した。表1に製造したポリエステル樹脂の構造と比率を示す。
<ポリカーボネート樹脂(1)>
5質量%の水酸化ナトリウム水溶液1100mlに、下記式で示されるジオール24.2g、
ホスゲン吹き込み終了後、分子量調節剤としてp−ターシャルブチルフェノール1gを加えて攪拌して、反応液を乳化させた。乳化後0.3mlのトリエチルアミンを加え、23℃にて1時間攪拌し、重合させた。
重合終了後、反応液を水相と有機相に分離し、有機相をリン酸で中和し、洗液(水相)の導電率が10μS/cm以下になるまで水洗を繰り返した。得られた重合体溶液を、45℃に保った温水に滴下し、溶媒を蒸発除去して白色粉末状沈殿物を得た。得られた沈殿物を濾過し、110℃、24時間乾燥してポリカーボネート樹脂(1)を得た。得られたポリカーボネート樹脂(1)は、一般式(III)で示される構造として、式(III−1−1)で示される構造を50mol%、式(III−2−1)で示される構造を50mol%有するポリカーボネート樹脂であった。
ポリカーボネート樹脂(1)の製造例において、使用するジオールの種類及び量を変えた以外は、ポリカーボネート樹脂(1)と同様に製造した。表2に製造したポリカーボネート樹脂の構造と比率を示す。
<電子写真感光体(1)>
直径24mm、長さ257mmのアルミニウムシリンダーを支持体(導電性支持体)とした。
次に、酸化亜鉛粒子(比表面積:15m2/g、平均粒径:70nm、粉体抵抗:3.7×105Ω・cm)100部をトルエン500部と撹拌混合した。
これに、シランカップリング剤としてのN−(2−アミノエチル)−3−アミノプロピルトリメトキシシラン1.5部を添加し、6時間攪拌した。
その後、トルエンを減圧留去して、140℃で6時間加熱して乾燥させ、シランカップリング剤で表面処理された酸化亜鉛粒子を得た。
この溶液に上記シランカップリング剤で表面処理された酸化亜鉛粒子81部、2,3,4−トリヒドロキシベンゾフェノン0.8部、及び、オクチル酸亜鉛0.81部を加えた。これを直径0.8mmのガラスビーズを用いたサンドミルに入れ、23±3℃雰囲気下で3時間分散処理した。
分散処理後、これにシリコーンオイル(商品名:SH28PA、東レダウコーニングシリコーン(株)製)0.01部、及び、シリコーン樹脂粒子(商品名:トスパール145、GE東芝シリコーン(株)製)を5.6部加えた。その後、攪拌することによって、導電層用塗布液を調製した。
この導電層用塗布液を前記支持体上に浸漬塗布し、得られた塗膜を30分間150℃で乾燥、熱硬化させることによって、膜厚が30μmの導電層を形成した。
次に、電荷輸送物質として、下記式で示される化合物8.5部、
この溶液にイソプロピルアルコールに分散された平均一次粒子径が9−15nmのシリカスラリー(製品名:IPA−ST−UP、日産化学工業(株)製、固形分濃度:15質量%、粘度:9mPa・s)を、ナイロンスクリーンメッシュシートを通して1.8部加え、1時間撹拌した。その後、フィルターを用いて加圧ろ過し、下引き層用塗布液を調製した。
この下引き層用塗布液を導電層上に浸漬塗布し、得られた塗膜を20分間170℃で加熱し、硬化(重合)させることによって、導電層上に膜厚が0.7μmの下引き層を形成した。
次に、ポリビニルブチラール(商品名:エスレックBX−1、積水化学工業製)2部をシクロヘキサノン100部に溶解させた。
この溶液に、CuKα特性X線回折におけるブラッグ角2θ±0.2°の7.4°及び28.1°に強いピークを有する結晶形のヒドロキシガリウムフタロシアニン結晶(電荷発生物質)4部を加えた。
これを、直径1mmのガラスビーズを用いたサンドミルに入れ、23±3℃の雰囲気下で1時間分散処理した。分散処理後、これに酢酸エチル100部を加えることによって、電荷発生層用塗布液を調製した。
この電荷発生層用塗布液を上記下引き層上に浸漬塗布し、得られた塗膜を10分間90℃で乾燥させることによって、膜厚が0.20μmの電荷発生層を形成した。
次に、式(CTM−1)で示される化合物7.2部、式(CTM−2)で示される化合物0.8部、及びポリエステル樹脂製造例で合成したポリエステル樹脂(1)10部を用意した。これらをジメトキシメタン33部、オルトキシレン15部及び安息香酸メチル25部の混合溶液に溶解させ、電荷輸送層用塗布液を調製した。
この電荷輸送層用塗布液を上記電荷発生層上に浸漬塗布して塗膜を形成し、得られた塗膜を130℃で30分間乾燥させることによって、膜厚が22μmの電荷輸送層(表面層)を形成した。
このようにして、支持体、導電層、下引き層、電荷発生層及び電荷輸送層をこの順に有する電子写真感光体(1)を製造した。
電子写真感光体の表面層のマルテンス硬度は、微小硬度測定装置(商品名:ピコデンターHM500、フィッシャー・インストルメンツ株式会社製)を用いることによって測定することができる。温度25℃、相対湿度50%の環境下、測定部位に四角錘型ダイヤモンドの圧子を当てて、下記式(1)の押し込み速度の条件で測定することができる。
dF/dt=0.1mN/10s ・・・・(1)
ここで、Fは力、tは時間を表す。電子写真感光体の表面層の評価においては、測定結果から圧子が7mNの力で押込まれた際の硬さを抽出して、マルテンス硬度を得る。
上記のマルテンス硬度の測定結果は、実施例において「評価1」と表示する。
前述した手法により電子写真感光体の表面層のマルテンス硬度を測定した。電子写真感光体(1)の表面層のマルテンス硬度は275N/mm2であった。
ポリエステル樹脂またはポリカーボネート樹脂の種類を表3のように変更した以外は電子写真感光体(1)と同様に製造した。表3に製造した電子写真感光体の詳細及び評価結果を示す。
電荷輸送層の作製方法を下記のように変更した以外は、電子写真感光体(1)と同様の手順で、支持体、導電層、下引き層、電荷発生層及び電荷輸送層をこの順に有する電子写真感光体(15)を製造した。表3に製造した電子写真感光体の詳細及び評価結果を示す。
シリカ粒子(商品名:OX50、日本アエロジル(株)製)0.1部をシクロペンタノン9.9部の溶液に加え、超音波分散器を用いて2時間かけて分散し、シリカ分散液10部を得た。
式(CTM−1)で示される化合物7.2部、式(CTM−3)で示される化合物0.8部、及びポリエステル樹脂製造例で合成したポリエステル樹脂(2)10部を、ジメトキシメタン40部及びシクロペンタノン50部の混合溶液に溶解させた。これにシリカ分散液10部を加え、電荷輸送層用塗布液を調製した。
この電荷輸送層用塗布液を上記電荷発生層上に浸漬塗布して塗膜を形成し、得られた塗膜を130℃で30分間乾燥させることによって、膜厚が22μmの電荷輸送層(表面層)を形成した。
ポリエステル樹脂またはポリカーボネート樹脂の種類、シリカ粒子の種類、粒子径及び部数を表3のように変更した以外は電子写真感光体(15)と同様に製造した。表3に製造した電子写真感光体の詳細及び評価結果を示す。
OX50:表面処理していないヒュームドシリカ(商品名:OX50、日本アエロジル(株)製)
N2N:表面処理していない湿式シリカ(商品名:N2N、宇部エクシモ(株)製)
<荷電制御剤の製造1>
室温下において、容積250mlの三口フラスコに、水60mlと、濃度37%の塩酸17gと、4−クロロ−2−アミノフェノール15gとを仕込み、0.5時間かけて撹拌することにより、4−クロロ−2−アミノフェノールを塩酸に溶解し、この水溶液の温度を5℃まで下げた後、濃度35%の亜硝酸ナトリウム溶液11gを加え、この系の温度が5℃を超えることのないように、当該系の温度を0〜5℃の範囲内に保持しながら2時間反応させることによって反応液としてジアゾ塩溶液を得た。
得られたナフトール溶液の温度を20℃まで下げた後、ジアゾ塩溶液を、系の温度が25℃を超えないように制御しながら滴下した。その後、系の温度が20±5℃の範囲内となるように制御しつつ、5時間かけて4−クロロ−2−アミノフェノールに由来するジアゾ塩と2−ナフトールとをカップリング反応させた。これにより、反応液としてアゾ化合物が含有されてなる懸濁液(以下、「原料アゾ化合物懸濁液(1)」ともいう。)を得た。
荷電制御剤の製造例1において、得られたウエットケーキを、水125gと濃度37%の塩酸とよりなる酸性水溶液中に入れ、温度55℃の条件で1時間かけてイオン交換処理を行なった。その後、濾過、水による洗浄処理及び温度80℃の条件による乾燥処理をした。これにより、上記化学式(A)で表されるアゾ系クロム錯体30質量%と、下記化学式(B)で表されるアゾ系クロム錯体70質量%とが混合されてなる荷電制御剤(以下、「荷電制御剤(B)」ともいう。)17.0gを得た。
室温下において、容積250mlの三口フラスコに、水60mlと、濃度37%の塩酸17gと、4,6−ジニトロ−2−アミノフェノール11.6gとを仕込み、0.5時間かけて撹拌した後、この水溶液の温度を5℃まで下げた。その後、系の温度が15℃以下となるように冷却しながら、濃度35%の亜硝酸ナトリウム溶液11gを加え、温度10℃の条件で4時間反応させることによって反応液としてジアゾ塩懸濁液を得た。
得られたナフトアニリド溶液の温度を20℃まで下げた後、ジアゾ塩懸濁液を、系の温度が30℃を超えないように制御しながら滴下した。その後、系の温度が25±5℃の範囲内となるように制御しつつ、5時間かけて4,6−ジニトロ−2−アミノフェノールに由来のジアゾ塩と3−ヒドロキシ−2−ナフトアニリドとをカップリング反応させた。これにより、反応液としてアゾ化合物が含有されてなる懸濁液(以下、「原料アゾ化合物懸濁液(2)」ともいう。)を得た。
実施例3において、得られたウエットケーキを、水125g、エタノール26g及び塩化アンモニウム19.5gよりなる無機アンモニウム水溶液中に入れ、温度80℃の条件で1時間かけてイオン交換処理を行なった。その後、濾過、水による洗浄処理及び温度90℃の条件による乾燥処理をすることにより、下記化学式(D)で表されるアゾ系クロム錯体よりなる荷電制御剤(以下、「荷電制御剤(D)」ともいう。)25.5gを得た。
荷電制御剤(A)1質量部と、スチレンアクリル樹脂100質量部と、カーボンブラック「モーガルL」(キャボット社製)8質量部と、低分子量ポリプロピレン「660P」(三洋化成工業社製)6質量部とをヘンシェルミキサーによって混合した。用いたスチレンアクリル樹脂は、スチレンアクリル樹脂(スチレン:ブチルアクリレート:メチルメタクリレート=70:20:5(質量比))である。二軸押し出し機を用いて得られた混合物を溶融混練し、冷却した後、ジェットミルを用いて粉砕してサイクロン式分級機を用いて分級することにより、体積基準のメディアン径が7.5μmの着色粒子を得た。
次いで、得られた着色粒子100質量部に、個数平均一次粒子径が12nmであって疎水化度が67である疎水性シリカ1.7質量部を添加してヘンシェルミキサーを用いて混合することにより、トナー1を得た。
トナー1の製造において、疎水性シリカの添加量を2.6質量部に変更した以外はトナー1の製造と同様にして、トナー2を得た。
(着色剤分散液の調製)
カーボンブラック(BET60m2/g)を50質量部、イオン性界面活性剤(ネオゲンRK、第一工業製薬)3質量部、イオン交換水400質量部を混合し、ホモジナイザー(IKA社製:ウルトラタラックス)を用いて分散させ、着色剤分散液を得た。
非イオン性界面活性剤(三洋化成社製:ノボニール)7質量部及びアニオン性界面活性剤(第一工業製薬社製:ネオゲンRK)10質量部をイオン交換水520質量部に溶解させ、界面活性剤溶液を調製した。フラスコに前記界面活性剤溶液と、スチレン280質量部、n−ブチルアクリレート100質量部、アクリル酸7質量部、荷電制御剤(A)15質量部を予め混合して溶解、調整した溶液を投入し、乳化させた。10分間ゆっくりと混合しながら、更に、過硫酸アンモニウム3質量部を溶解したイオン交換水70質量部を投入した。充分に窒素置換を行った後、フラスコを撹拌しながらオイルバスで内容物が70℃になるまで加熱し、6時間そのまま乳化重合を継続した。
その後、この反応液を室温まで冷却して、重量平均粒径(D4)が150nm、ガラス転位温度が57.0℃の樹脂微粒子分散液を得た。
なお、重量平均粒径の測定には、マイクロトラック粒径分布測定器(日機装社製)を用いた。このマイクロトラック粒径分布測定器による測定においては、測定レンジ=0.12〜704μm、測定時間=30秒、媒体=イオン交換水の条件で行った。
離型剤としてベヘン酸ベヘニルを200質量部、アニオン界面活性剤(竹本油脂社製:パイオニンA−45−D)3質量部、イオン交換水700質量部を混合した。その後、ホモジナイザー(IKA社製:ウルトラタラックス)を用いて分散させ、圧力吐出型ホモジナイザーで分散処理を行い、離型剤分散液(1)を得た。
・樹脂粒子分散液300質量部
・着色剤分散液200質量部
・離型剤分散液100質量部
・カチオン性界面活性剤(花王社製:サニゾールB50) 3質量部
・イオン交換水 500質量部
上記各成分を丸底ステンレス製フラスコ中でホモジナイザ(IKA社製、ウルトラタラックスT50)を用いて混合分散させた。その後、pHを調整し、加熱用オイルバスで50℃まで攪拌しながら加熱し、50℃で30分間保持し凝集粒子を形成した。この凝集粒子液に、樹脂粒子分散液を30部追加し、更に50℃で3時間加熱攪拌した。
次いで、この分散液にアニオン性界面活性剤であるドデシルベンゼンスルホン酸ナトリウム(第一工業社製:ネオゲンSC)6部を追加し、95℃まで加熱し、9時間そのまま保持して凝集粒子を融合させた。その後、0.3℃/分の降下速度で、50℃まで冷却し、濾過、イオン交換水で充分に洗浄した後、400メッシュの篩で濾過を行い、融合粒子を得た。得られた融合粒子を真空乾燥機で乾燥させ、トナー粒子を得た。
得られたトナー粒子100質量部に対し、疎水性シリカ(キャボット社製:TS720、個数平均一次粒径12nm)1.7質量部、イソブチルトリメトキシシランで表面処理した酸化チタン微粒子(BET:80m2/g)0.2質量部を添加した。その後、ヘンシェルミキサーで混合し、重量平均粒径(D4)が7.6μmのトナー3を得た。
トナー3の製造において、疎水性シリカの添加量を2.6質量部に変更した以外はトナー3の製造と同様にして、トナー4を得た。
トナー3の製造において、離型剤分散液の調整における離型剤をペンタエリスリトールベヘン酸に変更し、また、樹脂微粒子分散液の調製において、荷電制御剤を荷電制御剤(B)に変更した以外はトナー3の製造と同様にして、トナー5を得た。
トナー3の製造において、離型剤分散液の調整における離型剤をパラフィンワックスに変更し、また、樹脂微粒子分散液の調製において、荷電制御剤を荷電制御剤(C)に変更した以外はトナー3の製造と同様にして、トナー6を得た。
トナー3の製造において、樹脂微粒子分散液の調製における荷電制御剤を荷電制御剤(D)に変更した以外はトナー3の製造と同様にして、トナー7を得た。
トナー3の製造において、樹脂微粒子分散液の調製における荷電制御剤を荷電制御剤(B)に変更した以外はトナー3の製造と同様にして、トナー7を得た。
市販のLBP−3100(キヤノン株式会社製)のプロセススピードを150mm/sに改造し、評価機とした。また、その市販のブラックトナーカートリッジから製品トナーを抜き取り、カートリッジをエアーブローにて内部を清掃した後、トナー(1)を80g充填した。その後、製品に搭載されている電子写真感光体を取り外し、電子写真感光体(1)を装着した。
耐久試験には転写材としてA4サイズのCLC用紙(キヤノン製、秤量80g/m2)を用いた。常温常湿環境下(N/N:温度23.5℃、湿度60%RH)にて印字率1%にて2枚印刷する度に1分休止する方式で耐久試験を行い、16000枚印字後に6日間放置し、その後の1枚目の画像サンプルをカブリの評価に供した。
カブリの測定は、東京電色社製のREFLECT METER MODELTC−6DSを使用しておこなった。白画像形成前の転写紙についても同様に6日間放置した後に反射率を測定した。フィルターは、グリーンフィルターを用いた。
白画像出力前後の反射率から、下記式を用いてカブリを算出した。
カブリ(反射率)(%)=転写紙の反射率(%)−白画像の反射率(%)
なお、カブリの判断基準は以下のとおりである。C以上であれば、実使用上問題ない。
A:1.0%未満
B:1.0%以上3.0%未満
C:3.0%以上5.0%未満
D:5.0%以上
カブリの評価結果を評価2とし、電子写真感光体とトナーの組み合わせとあわせて表5に示す。
実施例1において、用いた電子写真感光体及びトナーを表5に示すように変更した以外は実施例1と同様とした。実施例1と同様の手法で行った評価の結果を表5に示す。
2 軸
3 帯電手段
4 露光光
5 現像手段
6 転写手段
7 転写材
8 定着手段
9 クリーニング手段
10 前露光光
11 プロセスカートリッジ
12 案内手段
Claims (13)
- 帯電部材と、該帯電部材によって接触帯電される電子写真感光体と、該電子写真感光体上にトナーにより現像してトナー画像を形成する現像部材と、該電子写真感光体上の該トナー画像を転写材に転写する転写部材と、を有するプロセスカートリッジであって、
該トナーが、結着樹脂及び荷電制御剤を有するトナー粒子と、外添剤と、を含有し、
該荷電制御剤が、アゾ基含有クロム錯体を有し、
該外添剤の含有量が、該トナー粒子の含有量に対し、1.7質量%以上であり、
該電子写真感光体が、表面層を有し、
該表面層のマルテンス硬度が、245N/mm2以上である
ことを特徴とするプロセスカートリッジ。 - 前記電子写真感光体の前記表面層が、樹脂を含有し、
該樹脂が、一般式(I)で示される構造及び一般式(II)で示される構造を有するポリエステル樹脂、並びに、一般式(III)で示される構造を有するポリカーボネート樹脂から選択される少なくとも1種である請求項1に記載のプロセスカートリッジ。
- 前記電子写真感光体の前記表面層が含有する前記樹脂が、前記一般式(I)で示される構造及び一般式(II)で示される構造を有するポリエステル樹脂であり、前記一般式(I)で示される構造が、一般式(I−1)で示される構造を有する請求項2に記載のプロセスカートリッジ。
- 前記ポリエステル樹脂における、前記一般式(I−1)で示される構造が、式(I−1−1)、式(I−1−2)及び式(I−1−3)で示される構造から選択される少なくとも1種の構造を有する請求項3に記載のプロセスカートリッジ。
- 前記ポリエステル樹脂が、更に、式(I−2−1)、式(I−2−2)、式(I−2−3)、式(I−2−4)及び式(I−2−5)で示される構造から選択される少なくとも1種の構造を有する請求項3又は4に記載のプロセスカートリッジ。
- 前記ポリエステル樹脂における、前記一般式(II)で示される構造が、式(II−1)で示される構造を有する請求項3〜5のいずれか1項に記載のプロセスカートリッジ。
- 前記ポリエステル樹脂中の、前記一般式(I)で示される構造に占める、前記一般式(I−1)で示される構造の割合が、20mol%以上である請求項3〜6のいずれか1項に記載のプロセスカートリッジ。
- 前記電子写真感光体の前記表面層が含有する前記樹脂が、前記一般式(III)で示される構造を有するポリカーボネート樹脂であり、前記一般式(III)で示される構造が、一般式(III−1)で示される構造を有する請求項2に記載のプロセスカートリッジ。
- 前記ポリカーボネート樹脂における、前記一般式(III−1)で示される構造が、式(III−1−1)、式(III−1−2)及び式(III−1−3)で示される構造から選択される少なくとも1種の構造を有する請求項8に記載のプロセスカートリッジ。
- 前記ポリカーボネート樹脂が、更に、式(III−2−1)、式(III−2−2)、式(III−2−3)、式(III−2−4)及び式(III−2−5)で示される構造から選択される少なくとも1種の構造を有する請求項8または9に記載のプロセスカートリッジ。
- 前記ポリカーボネート樹脂中の、前記一般式(III)で示される構造に占める、式(III−1)で示される構造の割合が、20mol%以上である請求項8〜10のいずれか1項に記載のプロセスカートリッジ。
- 前記電子写真感光体の前記表面層が、体積平均粒径40nm以上200nm以下であるシリカ粒子を含有する請求項1〜11のいずれか1項に記載のプロセスカートリッジ。
- 請求項1〜12のいずれか1項に記載のプロセスカートリッジを有することを特徴とする電子写真装置。
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