(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
トナーを加熱定着し画像を形成することができる樹脂層を有する画像記録体において、該画像記録体の樹脂層がシクロペンタノフェナントレン環を有するワックスを含有する事を特徴とする画像記録体。
【請求項２】
前記ワックスの含有量が１０ｗｔ％〜９０ｗｔ％である事を特徴とする請求項１記載の画像記録体。
【請求項３】
前記ワックスの針入度が３以下である事を特徴とする請求項１記載の画像記録体。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明はトナーを加熱定着することにより、画像を形成するための画像記録体に関する。特に透明性の良好なカラー画像を形成するための、画像記録体に関する。
【０００２】
【従来の技術】
電子写真等のトナーを用いた画像形成方法においては、トナーが数μｍから数十μｍの粒径からなっている事により、これらのトナーを記録体に加熱定着を行うと数十μｍの表面凹凸が形成される。これにより、特にカラートナーを用いてカラー画像を形成する場合、シアン、マゼンタ、イエロー及びブラックのトナーを複数層重ね合わせる為、単色の場合に比較して更に表面凹凸が大きくなる。従って普通紙等の記録体にカラー画像を形成した場合、表面凹凸による乱反射により、色相、色再現性、光沢性等が劣るカラー画像が形成されてしまう。また、オーバーヘッドプロジェクター用の透明シート上にカラー画像を形成する場合、特に表面凹凸の影響は大きく、僅かな表面凹凸でも入射光が乱反射し、透過光量が著しく低下して、投影画像が暗くなってしまう。以上の事より、これまでにトナー、特にカラートナーを用いて画像を形成する画像記録体としては種種の提案が多数行われている。その中でも熱可塑性樹脂層を基材表面に形成する提案が多数行われている。例えば、特開昭６３−９２９６５号公報では画像支持基材上に透明樹脂層を設け、その透明樹脂層上にトナー像を形成した後、これを加熱装置を内部に備えた加熱ローラと加圧ローラの間を走行させ、透明樹脂層中にトナーを埋め込み表面凹凸を無くす提案がされている。また、特開平５−１０４８６８号公報では転写体の表面に融点が９０℃〜１７０℃の範囲にあるワックスを含有する熱可塑性樹脂を備え、更に前記転写体上のカラートナーをベルト状の加熱搬送体により溶融固着し樹脂層中にトナーを埋め込み表面凹凸を無くす提案がされている。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、これまでの従来技術では加熱定着時に基材上の樹脂層の樹脂の内部凝集力が低下し、定着ローラ表面に樹脂層の樹脂とともにトナー画像も付着してしまい、記録体の表面を荒らし画像欠落が生じ、更に定着ローラに付着した樹脂及びトナー画像が再度記録体に付着して、画像を汚してしまうという問題点を有している。また、樹脂層の樹脂が加熱搬送体に付着する事を防止するために基材上の樹脂層中にポリオレフィンワックス、脂肪酸アミドワックス等のワックスを含有させることが提案されているが、これまでのワックス及び含有量では、ベルト状加熱搬送体への樹脂層の樹脂の付着を防止することができない。また、付着を防止する為にワックスを多量に加えると樹脂層の透明性が著しく低下し、鮮明なトナー画像を形成する事ができない。
【０００４】
【課題を解決するための手段】
本発明はこれらの問題点を解決するものでトナーを加熱定着し画像を形成することができる樹脂層を有する画像記録体において、該画像記録体の樹脂層がシクロペンタノフェナントレン環を有するワックスを含有する事を特徴とする。また、前記ワックスの含有量が１０ｗｔ％〜９０ｗｔ％である事を特徴とする。前記ワックスの針入度が３以下である事を特徴とする。
【０００５】
【発明の実施の形態】
以下本発明について詳細に説明する。
【０００６】
本発明の画像記録体の構成を図１に示す。１は本発明の画像記録体、１１は基材、１２は本発明のワックスを含有する樹脂層である。本発明の画像記録体１に用いる基材１１上の樹脂層１２中に含有するワックスとしてはシクロペンタノヒドロフェナントレン環を有するものが用いられる。シクロペンタノヒドロフェナントレン環を有するワックスを主成分とするものとしては植物系ワックス、特に大豆、砂糖きび等から精製されたものを用いることができ、特にシュガーケインワックスが好ましい。また、含有量としては１０ｗｔ％〜９０ｗｔ％が好ましい。１０ｗｔ％以下では樹脂層１２の定着ローラへの付着を防止する事が完全ではなく好ましくない。また、９０ｗｔ％以上では樹脂層１２の透明性が低下し、色濁りが生じ、鮮明な画像を形成する事ができない為好ましくない。また、本発明のワックス含有量１０ｗｔ％〜９０ｗｔ％の範囲では樹脂層１２の特性として、硬さ（トナーの埋め込み易さ）、付着性（定着ローラ離型性）、脆性（樹脂層の壊れ難さ）等が各々異なる。この様な樹脂層１２の特徴と使用するトナー、定着器、基材の特徴を考慮して、最適な含有量を選択する事が好ましい。
【０００７】
また、ワックスの針入度としては３以下が好ましい。３を越えるとワックスの色相が褐色を呈するようになり、透明な樹脂層１２を形成し難くなり、色再現性に乏しく、鮮明な画像を形成する事ができない。更にまた、３を越えると画像記録体１の保存性が著しく低下する為好ましくない。
【０００８】
本発明に使用する熱可塑性樹脂としては、特に限定されるものではない。しかし好ましくは、使用するトナーの結着樹脂と同一種類の熱可塑性樹脂を用いると樹脂層１２とトナー粒子の濡れ性が向上し、更に屈折率もほぼ同等になるため、トナー粒子と樹脂との界面における乱反射を抑える事ができ、鮮明な画像を形成する事ができるので好ましい。また、画像記録体１の表面をできるだけ平滑にするために、トナー粒子を熱可塑性樹脂１２中に埋め込ませる事が好ましい。この為、熱可塑性樹脂としてはトナーの軟化点よりも低い軟化点を有する物を使用する事が好ましい。好ましい熱可塑性樹脂としては、トナーの結着樹脂として用いられているポリエステル樹脂、スチレン−アクリル共重合体樹脂、エポキシ樹脂等を用いる事ができる。また、熱可塑性樹脂層１２中には、トナーの転写性、画像記録体の搬送性等を良好にするために、公知の抵抗調整剤、マット剤等を添加する事ができる。
【０００９】
本発明のワックスを含有した樹脂層１２を形成する基材１１としては紙、プラスチックシートを用いる事ができる。また、プラスチックシートとしては透明、半透明、着色シートを用いる事ができる。また、樹脂層１２を形成した基材１１の反対側に重送防止、ブロッキング防止層等を形成したものも用いる事ができる。
【００１０】
以下本発明を実施例により具体的に説明する。しかし、本発明はこれらに限定されるものではない。
【００１１】
〔実施例１〕
基材として普通紙を用い、熱可塑性樹脂としてポリエステル樹脂（Ｔｇ：５６℃、Ｔｍ：９６．１℃）、ワックスとしてシュガーケインワックス（針入度３）を用いた。また、ワックスの含有量を５、１０、５０、９０、９５ｗｔ％のサンプルを作製した。樹脂層はポリエステル樹脂とワックスをトルエンに溶解し、バーコート法により普通紙上に塗布し、４０℃ー２４時間乾燥して作製した。膜厚は全てのサンプルが１５μｍになるように作製した。樹脂層は目視により透明性を評価した。
【００１２】
次に一成分現像方法と中間転写媒体を用いたカラー画像形成方法によりポリエステル樹脂（軟化点１２６℃）を結着樹脂とするカラートナー像を本実施例の画像記録体に転写し、加熱ローラ定着方式によりカラートナーを定着し、画像を形成した。この時、定着温度は１６５℃で行った。定着した画像について、▲１▼トナーの埋め込み易さ、▲２▼ローラ離型性、▲３▼保存性について評価を行った。
【００１３】
▲１▼トナーの埋め込み易さは、画像記録体の表面を顕微鏡により観察しトナーの埋まり具合を３段階評価した。
○：トナーが完全に埋め込まれている状態。
△：トナーがほぼ埋め込まれている状態（僅かに表面突出）。
×：トナーがほとんど埋め込まれていない状態。
【００１４】
▲２▼ローラ離型性は、定着した画像記録体のトナーが付着していないところの表面を顕微鏡で観察した。
○：表面平滑。
△：僅かに表面凹凸有り。
×：全体的に表面凹凸有り。
【００１５】
▲３▼保存性はクラックの発生及びブロッキング性について評価した。クラックの発生は定着した画像記録体を２０℃−５０％の環境下に１０日間放置して、樹脂層のクラックの発生を目視評価。また、ブロッキング性は定着した画像記録体の樹脂層と画像記録体の基材とを２枚重ね合わせ、１ｇ／ｃｍ2の荷重をかけ、  ３５℃−６５％環境下に１０日間放置して、樹脂層の付着性を評価した。
○：クラックの発生、及び樹脂層の付着全くなし。
△：クラックの発生僅かにあり、及び樹脂層の付着僅かに有り。
×：クラックの発生及び樹脂層の付着大。
【００１６】
【表１】
0003656297.tif 000002
【００１７】
以上、表１よりワックス含有量が１０ｗｔ％〜９０ｗｔ％では、樹脂及びカラートナーの定着ローラへの付着による画像欠落等の画像欠陥もなく、光沢性に優れた鮮明なカラー画像を形成する事ができ、更にまた保存性に優れた画像記録体を形成する事ができた。また、ワックス含有量が１０ｗｔ％未満では、僅かに画像欠陥が生じる程度である。ワックス含有量が９０ｗｔ％を越えると、樹脂層が不透明になり、トナー画像を定着しても鮮明な画像を形成する事ができない。また、クラックの発生、樹脂層の付着も発生し、保存性も良好ではなかった。
【００１８】
〔実施例２〕
基材として、透明ポリエステルフィルム（膜厚１００μｍ）を用い、以下実施例１と同様に、樹脂層を形成し、また実施例１と同様なカラートナーを用いて画像形成を行った。得られた透明画像をオーバーヘッドプロジェクターにより、投影し画質を評価した。評価結果を表２に示す。
【００１９】
【表２】
0003656297.tif 000003
【００２０】
表２より、基材として透明フィルムを用いた場合でも、実施例１と同様にワックス含有量１０ｗｔ％〜９０ｗｔ％の範囲で色ムラ等もなく鮮明な発色を示す投影画像を形成することができた。更にまた保存性に優れた透明画像記録体を形成する事ができた。また、ワックス含有量が１０ｗｔ％未満では、僅かに鮮明度が劣る程度の投影画像であった。ワックス含有量が９０ｗｔ％を越えると、樹脂層が不透明になり、投影画像も暗く、不鮮明な画像しか形成することができなかった。
【００２１】
〔比較例１〕
本比較例では実施例１のワックスをポリプロピレンワックスに変えてサンプルを作製して評価した。その他は実施例１と同様に行った。結果を表３に示す。
【００２２】
【表３】
0003656297.tif 000004
【００２３】
表３より、ポリプロピレンワックスの様なこれまでのワックスでは、含有量が１０ｗｔ％未満では定着ローラへの樹脂層の付着を防止する事ができず、更に、１０ｗｔ％を越えると樹脂層が白濁し、不透明になってしまう。従って、良好な画像を形成する事ができない。また、基材が透明フィルムの場合も同様な結果であった。
【００２４】
〔実施例３〕
本実施例では実施例１のワックスの針入度が６のものと２０の２種類のを用い、更に、ワックス含有量５０ｗｔ％のサンプルを作製した。その他は実施例１と同様に行った。ワックスの針入度は本発明ではＪＩＳ−Ｋ２２３５に準拠した測定方法による数値を用いた。結果を表４に示す。
【００２５】
【表４】
0003656297.tif 000005
【００２６】
以上より、針入度が６になると樹脂層がやや褐色になり、定着した画像も光沢は有るが、全体的に僅かに彩度が低下した画質になる。また、針入度が２０になると樹脂層は全体的に黒褐色になり、定着した画像も不鮮明な画像しか形成することができなかった。従って印刷並の画質を形成するためには針入度３以下のワックスを用いるのがより好ましい。また、基材を実施例２の透明フィルムに変えて透明画像を形成したが、同様な結果であった。従ってより鮮明な投影画像を形成するためには針入度３以下のワックスを使用する事がより好ましい。
【００２７】
【発明の効果】
以上より、本発明の画像記録体を用いる事により、画像欠落等の画像欠陥が無く、保存性に優れた画像記録体を提供する事ができる。特に普通紙に対しては極めて光沢性に優れ、印刷並の画質の画像を提供する事ができる。また、オーバーヘッドプロジェクター用としては極めて色再現性に優れた投影画像を形成できる透明フィルムを提供できるという多大の効果を有する。また、ワックスの含有量を変えるだけで、トナーの種類、定着方法の種類、画像記録体の基材の種類に幅広く対応できる画像記録体を供給する事ができ、プロセスの低コスト化に多大の効果を有する事ができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の画像記録体の構成を示す図である。
【符号の説明】
１  画像記録体
１１  基材
１２  樹脂層
【図１】
0003656297.tif 000006