(57)【要約】【課題】画像の種類やユーザーの好みにより画像の光沢を変えることができ、十分な定着性を与えながら安定した低光沢画像が得られ、大きな定着条件変更をせずに中光沢や高光沢画像の得られる画像形成方法及び画像形成装置を提供すること。【解決手段】無端のベルトとローラとの間で記録材を挟持し、熱及び圧力によって該記録材上に形成されたトナー像を定着する画像形成方法において、ＧＰＣによる重量平均分子量が１５０００〜４５０００であり、重量平均分子量／数平均分子量が５〜１５であり、分子量が１×１０５以上の成分が３〜１５重量％存在するトナーを用いて記録材上にトナー像を形成し、定着画像の光沢を切替える手段によって定着画像の光沢を切り替えることを特徴とする画像形成方法。【選択図】図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
無端のベルトとローラとの間で記録材を挟持し、熱及び圧力によって該記録材上に形成されたトナー像を定着する画像形成方法において、ＧＰＣによる重量平均分子量が１５０００〜４５０００であり、重量平均分子量／数平均分子量が５〜１５であり、分子量が１×１０５以上の成分が３〜１５重量％存在するトナーを用いて記録材上にトナー像を形成し、定着画像の光沢を切替える手段によって定着画像の光沢を切り替えることを特徴とする画像形成方法。
【請求項２】
前記トナーが離型剤としてワックス類を含有していることを特徴とする請求項１に記載の画像形成方法。
【請求項３】
前記定着画像の光沢を切替える手段が、トナーに与える熱量を変化させていることを特徴とする請求項１または請求項２に記載の画像形成方法。
【請求項４】
前記定着画像の光沢を切替える手段が、トナーに与える圧力を変化させていることを特徴とする請求項１または請求項２に記載の画像形成方法。
【請求項５】
前記定着画像の光沢を切替える手段が、トナーに与える熱量及び圧力を変化させていることを特徴とする請求項１または請求項２に記載の画像形成方法。
【請求項６】
記録材上に形成されたトナー像を加熱した定着部材と接触させて定着する画像形成装置において、使用するトナーが、ＧＰＣによる重量平均分子量が１５０００〜４５０００であり、重量平均分子量／数平均分子量が５〜１５であり、分子量が１×１０５以上の成分が３〜１５重量％存在し、定着画像の光沢を切替える手段を有することを特徴とする画像形成装置。
【請求項７】
無端のベルトとローラとの間で記録材を挟持し、熱及び圧力によって該記録材上に形成されたトナー像を定着する画像形成装置において、ＧＰＣによる重量平均分子量が１５０００〜４５０００であり、重量平均分子量／数平均分子量が５〜１５であり、分子量が１×１０５以上の成分が３〜１５重量％存在するトナーを用いて記録紙上にトナー像を形成し、定着画像の光沢を切替える手段によって定着画像の光沢を切替えることを特徴とする画像形成画像形成装置。
【請求項８】
前記トナーが離型剤としてワックス類を含有していることを特徴とする請求項６または請求項７に記載の画像形成装置。
【請求項９】
前記定着画像の光沢を切替える手段が、トナーに与える熱量を変化させていることを特徴とする請求項６または請求項７に記載の画像形成装置。
【請求項１０】
前記定着画像の光沢を切替える手段が、トナーに与える圧力を変化させていることを特徴とする請求項６または請求項７に記載の画像形成装置。
【請求項１１】
前記定着画像の光沢を切替える手段が、トナーに与える熱量及び圧力を変化させていることを特徴とする請求項６または請求項７に記載の画像形成装置。
【請求項１２】
請求項７乃至１１のいずれかに記載の画像形成装置に用いるトナーであって、該トナーは、トナー中の樹脂が、ＧＰＣによる重量平均分子量が１５０００〜４５０００であり、重量平均分子量／数平均分子量が５〜１５であり、分子量が１×１０５以上の成分が３〜１５重量％存在することを特徴とするトナー。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、電子写真、静電記録、静電印刷など静電荷像を現像するためのトナーを用いた画像形成方法及び画像形成装置に関するもので、特に接触加熱定着機構を有する画像形成方法及び画像形成装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
近年、電子写真方式を用いたコピアやプリンターの技術は、モノクロからフルカラーへの展開が急速になりつつあり、フルカラーの市場は拡大する傾向にある。フルカラー電子写真法によるカラー画像形成は一般に３原色であるイエロー、マゼンタ、シアンの３色のカラートナー又はそれに黒色を加えた４色のカラートナーを積層させて全ての色の再現を行なうものである。したがって、色再現性に優れ鮮明なフルカラー画像を得るためには、定着されたトナー画像表面をある程度平滑にして光散乱を減少させる必要がある。このような理由から従来のフルカラー複写機等の画像光沢は２０〜５０％の高光沢のものが多かった。しかし、最近はユーザーによっては１０〜２０％程度の中光沢の落ち着いた印象の画像が望まれる場合もある。
【０００３】
一方、従来からのモノクロ画像では、目が疲れ易いといった理由から画像光沢は好まれず、また文章に挿入されたカラー文字や単に色分けした表やグラフも一般に光沢が無いほうが好まれる。
【０００４】
このような理由から、特許文献１では画像情報の中からグラフィックスの領域と文章の領域を判定し、それぞれ光沢の異なるトナーで現像し画像の光沢を変えることが提案されているが、現像装置が２倍必要となり装置が大型化しコストアップとなるとともに、１枚の画像内で光沢が異なるため違和感を感じる場合がある。また、特許文献２ではユーザーの指定に応じて画像の光沢を変えたり、原稿の光沢度に近い光沢が自動的に再現できる画像形成装置が提案されている。画像光沢を変化させる手段は、定着温度、定着ニップ幅又は定着スピードであり、要するにトナーに与える熱量を変化させているわけだが、従来カラートナーに用いられていた高光沢の得られる低分子量のバインダー樹脂を用いたトナーを低光沢化するとトナーが十分に転写紙に接着せず定着不良を生じてしまう。逆に従来のモノクロトナーのようにバインダー樹脂に高分子量成分や架橋成分を導入した低光沢性トナーでは高光沢が得られないか定着温度やニップ幅、スピードの大きな変化を必要とし実用上の不具合が大きすぎる。
【０００５】
【特許文献１】特開平７−１２９０３９号公報
【特許文献２】特開平６-２０２５２０号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
本発明は、画像の種類やユーザーの好みにより画像の光沢を変えることができ、十分な定着性を与えながら安定した低光沢画像が得られ、大きな定着条件変更をせずに中光沢や高光沢画像の得られる画像形成方法及び画像形成装置を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
本発明者らは、前記目的を達成するために鋭意研究を重ねた結果、特定の分子量分布の樹脂を含有するトナーと光沢切替え手段を有する特定の定着機構を組み合わせることによりその目的を達成できることを見出し本発明に至った。
【０００８】
即ち、本発明によれば、（１）「無端のベルトとローラとの間で記録材を挟持し、熱及び圧力によって該記録材上に形成されたトナー像を定着する画像形成方法において、トナー中の樹脂がＴＨＦ不溶分を含有せず、ＧＰＣによる重量平均分子量が１５０００〜４５０００であり、重量平均分子量／数平均分子量が５〜１５であり、分子量が１×１０５以上の成分が３〜１５重量％存在するトナーを用いて記録材上にトナー像を形成し、定着画像の光沢を切替える手段によって定着画像の光沢を切り替えることを特徴とする画像形成方法」、（２）「前記トナーが離型剤としてワックス類を含有していることを特徴とする前記第（１）項に記載の画像形成方法」、（３）「定着画像の光沢を切替える手段が、トナーに与える熱量を変化させていることを特徴とする前記第（１）項または前記第（２）項に記載の画像形成方法」、（４）「定着画像の光沢を切替える手段が、トナーに与える圧力を変化させていることを特徴とする前記第（１）項または前記第（２）項に記載の画像形成方法」、（５）「定着画像の光沢を切替える手段が、トナーに与える熱量及び圧力を変化させていることを特徴とする前記第（１）項または前記第（２）項に記載の画像形成方法」が提供される。
また、本発明によれば（６）「記録材上に形成されたトナー像を加熱した定着部材と接触させて定着する画像形成装置において、使用するトナーが、ＧＰＣによる重量平均分子量が１５０００〜４５０００であり、重量平均分子量／数平均分子量が５〜１５であり、分子量が１×１０５以上の成分が３〜１５重量％存在し、定着画像の光沢を切替える手段を有することを特徴とする画像形成装置」、（７）「無端のベルトとローラとの間で記録材を挟持し、熱及び圧力によって該記録材上に形成されたトナー像を定着する画像形成装置において、ＧＰＣによる重量平均分子量が１５０００〜４５０００であり、重量平均分子量／数平均分子量が５〜１５であり、分子量が１×１０５以上の成分が３〜１５重量％存在するトナーを用いて記録紙上にトナー像を形成し、定着画像の光沢を切替える手段によって定着画像の光沢を切替えることを特徴とする画像形成画像形成装置」、（８）「前記トナーが離型剤としてワックス類を含有していることを特徴とする前記第（６）項または前記（７）項に記載の画像形成装置」、（９）「前記定着画像の光沢を切替える手段が、トナーに与える熱量を変化させていることを特徴とする前記第（６）項または前記（７）項に記載の画像形成装置」、（１０）「前記定着画像の光沢を切替える手段が、トナーに与える圧力を変化させていることを特徴とする前記第（６）項または前記（７）項に記載の画像形成装置」、（１１）「前記定着画像の光沢を切替える手段が、トナーに与える熱量及び圧力を変化させていることを特徴とする前記第（６）項または前記（７）項に記載の画像形成装置」が提供される。
さらに、（１２）「前記第（７）項乃至前記（１１）項のいずれかに記載の画像形成装置に用いるトナーであって、該トナーは、トナー中の樹脂が、ＧＰＣによる重量平均分子量が１５０００〜４５０００であり、重量平均分子量／数平均分子量が５〜１５であり、分子量が１×１０５以上の成分が３〜１５重量％存在することを特徴とするトナー」が提供される。
【発明の効果】
【０００９】
本発明では、記録材上に形成されたトナー像を加熱した定着部材と接触させて定着する方式において、ＧＰＣによる重量平均分子量が１５０００〜４５０００であり、重量平均分子量／数平均分子量が５〜１５であり、分子量が１×１０５以上の成分が３〜１５重量％存在するトナーを使用し、トナーに与える熱量や圧力を変化させて定着画像の光沢を切替える手段を有しているため、画像種類やユーザーの好みに応じ画像の光沢度を応答性良く確実に切り替えることができ、十分な定着性を与えながら安定した低光沢画像が得られ、大きな定着条件変更をせずに安定した高光沢画像を得ることができた。
さらにトナーに離型剤としてワックス類を含有させることにより、オフセット現象に対する余裕度が向上しより広い範囲の光沢度が安定して得られる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１０】
以下に本発明をさらに詳細に説明する。
本発明の画像形成方法に用いられる画像形成装置は、表面が平滑な加熱定着部材を具備した接触加熱定着システムであり、具体的には、熱ロール定着やベルト定着である。加熱定着部材表面はトナーとの離型性を高めるため、シリコンゴム、フッ素ゴム、テフロン（登録商標）、ＰＦＡ等の表面エネルギーの低い材料を用いることが好ましく、さらに離型性を高めるためにシリコンオイル等の離型オイルを必要に応じて塗布することが可能である。
【００１１】
定着画像の光沢をトナーに与える熱量を変化させて切替えるには、通常の定着条件では低光沢画像が得られるように条件を設定し、中光沢や高光沢を得るときには、加熱定着部材の温度を高めたり、定着速度を低下させることによりトナーの温度をより高め、トナーの溶融粘弾性を低下させることにより光沢を高めることができる。定着画像の光沢をトナーに与える圧力変化させて切替えるには、通常の定着条件では低光沢画像が得られるように条件を設定し、中光沢や高光沢を得るときには、加熱定着部材と加圧部材間の加圧力を高め、溶融トナーの塑性変形を促進させることにより光沢を高めることができる。定着圧力を高めて光沢を高める手段は、トナーに与える熱量を高めて光沢を高める手段に比べオフセット現象を生じにくく、より信頼性の高い方法といえる。定着画像の光沢をトナーに与える熱量及び定着圧力を変化させて切替える場合は、さらに光沢の変化量を大きくできるため光沢選択範囲をより拡大することができる。
【００１２】
従来フルカラー用の定着ローラは画質や離型性を高めるため、ある程度の厚さのある弾性体を用いた所謂ソフトローラが一般に用いられてきた。このようなソフトローラは熱容量が高いため温度を変化させるために時間を要するという欠点があった。図１に示したベルト定着システムでは定着領域の手前に低熱容量の加熱ローラを配置した構成としているため短時間で温度を変化させることができ、加熱定着部材の温度を変化させて光沢を制御する方法に対して好適に用いられる。
即ち、図１は、本発明の定着装置の１例を示す。この定着装置において、定着ローラ（Ｒ１）と表面が平滑な加熱ローラ（Ｒ３）の間に懸架され、張力を調節することができるような状態で両ローラ間を回動する無端の定着ベルト（Ｂ）に、オイル塗布ローラ（Ｒ４）から離型用のオイルが所要の時期に供給され、本発明による未定着トナー画像を有する被定着媒体は、ガイド（Ｇ）により、加圧バネ（Ｐ）で定着ローラ（Ｒ１）方向への付勢状態を変化させることができる加圧ローラ（Ｒ２）と定着ローラ（Ｒ１）との間に搬送されて定着される。
【００１３】
本発明の画像形成方法に用いられるトナーは、これらの光沢切替え手段に対し、応答性良くしかも確実に光沢変化を発現可能な溶融粘弾性変化を与えるものである。しかし、高光沢化条件では、トナーの粘弾性は低下しておりオフセット現象を生じ易い状況にある。したがって、高光沢化したときのオフセット現象を防止し安定した画像光沢切替え性を得るために、ワックス類に代表される離型剤を配合することが好適に行なわれる。
【００１４】
離型剤としては、低分子量ポリエチレン、低分子量ポリプロピレン等の低分子量ポリオレフィンワックスやフィッシャー・トロプシュワックス等の合成炭化水素系ワックスや密ロウ、カルナウバワックス、キャンデリラワックス、ライスワックス、モンタンワックス等の天然ワックス類、パラフィンワックス、マイクロクリスタリンワックス等の石油ワックス類、ステアリン酸、パルミチン酸、ミリスチン酸等の高級脂肪酸及び高級脂肪酸の金属塩、高級脂肪酸アミド等及びこれらの各種変性ワックスが挙げられる。
【００１５】
これらは１種又は２種以上を併用して用いることができるが、融点が６０〜１５０℃の範囲のものを使用するのが好ましい。融点が６０℃以下であるとトナーの保存性やブロッキング性に不具合が生じやすく、１５０℃以上では定着時に溶融しずらく、離型効果が減少する。これらの離型剤の使用量は、トナーに対して０．５〜２０重量％程度が好適である。
【００１６】
本発明の画像形成方法に用いられるトナーに使用されるバインダー樹脂としては従来公知のものを広く使用することができる。例えば、スチレン、パラクロレスチレン、ビニルトルエン、塩化ビニル、酢酸ビニル、プロピオン酸ビニル、（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ｎ−ブチル、（メタ）アクリル酸イソブチル、（メタ）アクリル酸ドデシル、（メタ）アクリル酸２−エチルヘキシル、（メタ）アクリル酸ラウリル、（メタ）アクリル酸２−ヒドロキシエチル、（メタ）アクリル酸ヒドロキシプロピル、（メタ）アクリル酸２−クロロエチル、（メタ）アクリロニトリル酸、（メタ）アクリルアミド、（メタ）アクリル酸、ビニルメチルエーテル、ビニルエチルエーテル、ビニルイソブチルエーテル、ビニルメチルケトン、Ｎ−ビニルピロリドン、Ｎ−ビニルピリジン、ブタジエン等の単量体の重量体、または、これらの単量体の２種類以上からなる共重合体、或いはそれらの混合物が挙げられる。その他、ポリエステル樹脂、ポリオール樹脂、ポリウレタン樹脂、ポリアミド樹脂、エポキシ樹脂、ロジン、変性ロジン、テルペン樹脂、フェノール樹脂、水添石油樹脂などが単独あるいは混合して使用できる。これらのうち特にポリエステル樹脂、エポキシ樹脂、ポリオール樹脂、スチレンと（メタ）アクリル酸アルキルエステル共重合体が好適に用いられる。
【００１７】
ＴＨＦ不溶分の測定は、トナー１．０ｇを秤量し、これにＴＨＦ５０ｇを加えて２０℃で２４時間静置する。これをＪＩＳ規格（Ｐ３８０１）５種Ｃの定量ろ紙を用いて常温でろ過する。乾燥後ろ紙残渣を秤量し、着色剤、荷電制御剤等のトナー中に含有するＴＨＦに不溶な固形分量（計算値）を差し引き樹脂成分中のＴＨＦ不溶分を求めトナー中の樹脂重量に対する百分率(重量％)で表わす。着色剤、荷電制御剤等の固形物の含有量が未知の場合は熱分析等により別途求める。
【００１８】
ＧＰＣによる分子量の測定は、４０℃のヒートチャンバー中でカラムを安定させ、この温度におけるカラムに、溶媒としてＴＨＦを毎分１ｍｌの流速で流し、試料濃度として０．０５〜０．６重量％に調製した樹脂のＴＨＦ試料溶液を５０〜２００μｌ注入して測定する。試料の分子量測定にあたっては、試料の有する分子量分布を数種の単分散ポリスチレン標準試料により作成された検量線の対数値とカウント数との関係から算出する。検量線作成用の標準ポリスチレン試料としては、例えば、Pressure  Chemical  Co.或いは東洋ソーダ工業社製の分子量が６×１０２、２．１×１０３、４×１０３、１．７５×１０４、５．１×１０４、１．１×１０５、３．９×１０５、８．６×１０５、２×１０６、４．４８×１０６のものを用い、少なくとも１０点程度の標準ポリスチレン試料を用いるのが適当である。検出器にはＲＩ（屈折率）検出器を用いる。
【００１９】
本発明の画像形成方法に用いられるトナーはバインダー樹脂の他、着色剤や必要に応じて、帯電制御剤、その他の添加剤と適宜溶融混合して静電荷像現像用トナーとすることができる。
着色剤としては、イエロー、マゼンタ、シアン、ブラック各色のトナーを得ることが可能な公知の顔料や染料が使用できる。
例えば、黄色顔料としては、カドミウムイエロー、ミネラルファストイエロー、ニッケルチタンイエロー、ネーブルスイエロー、ナフトールイエローＳ、ハンザイエローＧ、ハンザイエロー１０Ｇ、ベンジジンイエローＧＲ、キノリンイエローレーキ、パーマネントイエローＮＣＧ、タートラジンレーキが挙げられる。
また、橙色顔料としては、モリブデンオレンジ、パーマネントオレンジＧＴＲ、ピラゾロンオレンジ、バルカンオレンジ、インダンスレンブリリアントオレンジＲＫ、ベンジジンオレンジＧ、インダンスレンブリリアントオレンジＧＫが挙げられる。
赤色顔料としては、ベンガラ、カドミウムレッド、パーマネントレッド４Ｒ、リソールレッド、ピラゾロンレッド、ウォッチングレッドカルシウム塩、レーキレッドＤ、ブリリアントカーミン６Ｂ、エオシンレーキ、ローダミンレーキＢ、アリザリンレーキ、ブリリアントカーミン３Ｂが挙げられる。
紫色顔料としては、ファストバイオレットＢ、メチルバイオレットレーキが挙げられる。
青色顔料としては、コバルトブルー、アルカリブルー、ビクトリアブルーレーキ、フタロシアニンブルー、無金属フタロシアニンブルー、フタロシアニンブルー部分塩素化物、ファーストスカイブルー、インダンスレンブルーＢＣが挙げられる。
緑色顔料としては、クロムグリーン、酸化クロム、ピグメントグリーンＢ、マラカイトグリーンレーキ等がある。
黒色顔料としては、カーボンブラック、オイルファーネスブラック、チャンネルブラック、ランプブラック、アセチレンブラック、アニリンブラック等のアジン系色素、金属塩アゾ色素、金属酸化物、複合金属酸化物が挙げられる。
これらは、１種または２種以上を使用することができる。
【００２０】
荷電制御剤としては、例えば、ニグロシン、炭素数２〜１６のアルキル基を含むアジン系染料（特公昭４２−１６２７号公報）、塩基性染料（例えばＣ．Ｉ．Ｂａｓｉｃ  Ｙｅｌｌｏ  ２（Ｃ．Ｉ．４１０００）、Ｃ．Ｉ．Ｂａｓｉｃ  Ｙｅｌｌｏ  ３、Ｃ．Ｉ．Ｂａｓｉｃ  Ｒｅｄ  １（Ｃ．Ｉ．４５１６０）、Ｃ．Ｉ．Ｂａｓｉｃ  Ｒｅｄ  ９（Ｃ．Ｉ．４２５００）、Ｃ．Ｉ．Ｂａｓｉｃ  Ｖｉｏｌｅｔ  １（Ｃ．Ｉ．４２５３５）、Ｃ．Ｉ．Ｂａｓｉｃ  Ｖｉｏｌｅｔ  ３（Ｃ．Ｉ．４２５５５）、Ｃ．Ｉ．Ｂａｓｉｃ  Ｖｉｏｌｅｔ  １０（Ｃ．Ｉ．４５１７０）、Ｃ．Ｉ．Ｂａｓｉｃ  Ｖｉｏｌｅｔ  １４（Ｃ．Ｉ．４２５１０）、Ｃ．Ｉ．Ｂａｓｉｃ  Ｂｌｕｅ  １（Ｃ．Ｉ．４２０２５）、Ｃ．Ｉ．Ｂａｓｉｃ  Ｂｌｕｅ  ３（Ｃ．Ｉ．５１００５）、Ｃ．Ｉ．Ｂａｓｉｃ  Ｂｌｕｅ  ５（Ｃ．Ｉ．４２１４０）、Ｃ．Ｉ．Ｂａｓｉｃ  Ｂｌｕｅ  ７（Ｃ．Ｉ．４２５９５）、Ｃ．Ｉ．Ｂａｓｉｃ  Ｂｌｕｅ  ９（Ｃ．Ｉ．５２０１５）、Ｃ．Ｉ．Ｂａｓｉｃ  Ｂｌｕｅ  ２４（Ｃ．Ｉ．５２０３０）、Ｃ．Ｉ．Ｂａｓｉｃ  Ｂｌｕｅ  ２５（Ｃ．Ｉ．５２０２５）、Ｃ．Ｉ．Ｂａｓｉｃ  Ｂｌｕｅ  ２６（Ｃ．Ｉ．４４０４５）、Ｃ．Ｉ．Ｂａｓｉｃ  Ｇｒｅｅｎ  １（Ｃ．Ｉ．４２０４０）、Ｃ．Ｉ．Ｂａｓｉｃ  Ｇｒｅｅｎ  ４（Ｃ．Ｉ．４２０００）など、これらの塩基性染料のレーキ顔料、Ｃ．Ｉ．Ｓｏｌｖｅｎｔ  Ｂｌａｃｋ  ８（Ｃ．Ｉ．２６１５０）、ベンゾイルメチルヘキサデシルアンモニウムクロライド、デシルトリメチルクロライド等の４級アンモニウム塩、あるいは、ジブチル又はジオクチルなどのジアルキル錫化合物、ジアルキル錫ボレート化合物、グアニジン誘導体、アミノ基を含有するビニル系ポリマー、アミノ基を含有する縮合系ポリマー等のポリアミン樹脂、特公昭４１−２０１５３号公報、特公昭４３−２７５９６号公報、特公昭４４−６３９７号公報、特公昭４５−２６４７８号公報に記載されているモノアゾ染料の金属錯塩、特公昭５５−４２７５２号公報、特公昭５９−７３８５号公報に記載されているサリチル酸、ジアルキルサリチル酸、ナフトエ酸、ジカルボン酸のＺｎ、Ａｌ、Ｃｏ、Ｃｒ、Ｆｅ等の金属錯体、スルホン化した銅フタロシアニン顔料、有機ホウ素塩類、含フッ素四級アンモニウム塩、カリックスアレン系化合物等が挙げられる。ブラック以外のカラートナーは、当然目的の色を損なう荷電制御剤の使用は避けるべきであり、白色のサリチル酸誘導体の金属塩等が好適に使用される。
【００２１】
本発明においては、疎水化処理されたシリカや酸化チタン等の微粒子をトナー母体に外添することが好適に行なわれるが、この他疎水化処理されたアルミナや樹脂微粒子、また、脂肪属金属塩やポリフッ化ビニリデンの微粒子等の滑剤等も併用可能である。
【００２２】
本発明の画像形成方法では現像方式には特に制限はなくトナーも一成分現像用、二成分現像用ともに用いることができる。
トナーを二成分現像剤用として用いる場合にはキャリア粉と混合して用いられる。この場合のキャリアとしては、公知のものがすべて使用可能であり、例えば鉄粉、フェライト粉、マグネタイト粉、ニッケル粉、ガラスビーズ等及びこれらの表面を樹脂などで被覆処理した物などが挙げられる。
【００２３】
本発明のトナーの製造法は従来公知の方法が適用できるが、トナーを混練する装置としては、バッチ式の２本ロール、バンバリーミキサーや連続式の２軸押出し機、例えば神戸製鋼所社製ＫＴＫ型２軸押出し機、東芝機械社製ＴＥＭ型２軸押出し機、ＫＣＫ社製２軸押出し機、池貝鉄工社製ＰＣＭ型２軸押出し機、栗本鉄工所社製ＫＥＸ型２軸押出し機や、連続式の１軸混練機、例えばブッス社製コ・ニーダ等が好適に用いられる。
【００２４】
以上により得られた溶融混練物は冷却した後粉砕されるが、粉砕は、例えば、ハンマーミルやロートプレックス等を用いて粗粉砕し、更にジェット気流を用いた微粉砕機や機械式の微粉砕機などを使用することができる。粉砕は、平均粒径が３〜１５μｍになるように行なうのが望ましい。さらに、粉砕物は風力式分級機等により、５〜２０μｍに粒度調整される。必要に応じ、外添剤の母体トナーへ外添が行なわれるが、母体トナーと外添剤をミキサー類を用い混合・攪拌することにより外添剤が解砕されながらトナー表面に被覆される。
【実施例】
【００２５】
これより、実施例において本発明を更に詳細に説明するが、本発明は以下の実施例に限定されるものではない。
トナー及び現像剤の調整
「シアン色カラートナーＡ及び現像剤Ａ」
・結着樹脂（重量平均分子量が52000のポリエステル樹脂）  ５０重量部
・結着樹脂（重量平均分子量が16000のポリエステル樹脂）  ５０重量部
・帯電制御剤（サリチル酸誘導体の金属塩）                 ２重量部
・着色剤（銅フタロシアニンブルー顔料）               ２．５重量部
上記の材料をブレンダーで充分混合したのち２軸押出し機にて混練し、冷却後粉砕、分級し体積平均粒径約８μｍのシアン色の母体トナーＡを得た。母体トナーＡ１００重量部に対して、外添剤として、疎水性シリカ（ヘキサメチルジシラザンでの表面処理品）０．２重量部をヘンシェルミキサーにて混合を行ない、シアン色のトナーＡを得た。
このトナーＡ中樹脂のＴＨＦ不溶分は０％であり、重量平均分子量は２４０００、重量平均分子量／数平均分子量の値は９．１であり、分子量が１×１０5以上の成分は５．７重量％であった。このトナー５重量部とシリコン樹脂コートキャリア９５重量部を混合攪拌し二成分現像剤Ａを作成した。
【００２６】
「シアン色カラートナーＢ及び現像剤Ｂ」
・結着樹脂（重量平均分子量が52000のポリエステル樹脂）  ５０重量部
・結着樹脂（重量平均分子量が16000のポリエステル樹脂）  ５０重量部
・帯電制御剤（サリチル酸誘導体の金属塩）                 ２重量部
・着色剤（銅フタロシアニンブルー顔料）               ２．５重量部
・離型剤（融点１０６℃のポリエチレンワックス）           ３重量部
上記のようにトナーＡの材料に離型剤を加えた材料をブレンダーで充分混合したのち２軸押出し機にて混練し、冷却後粉砕、分級し体積平均粒径約８μｍのシアン色の母体トナーＢを得た。母体トナーＢ１００重量部に対して、外添剤として、疎水性シリカ（ヘキサメチルジシラザンでの表面処理品）０．４重量部をヘンシェルミキサーにて混合を行ない、シアン色のトナーＢを得た。
このトナーＢ中樹脂のＴＨＦ不溶分は０％であり、重量平均分子量は２５０００、重量平均分子量／数平均分子量の値は９．３であり、分子量が１×１０５以上の成分は５．８重量％であった。このトナー５重量部とシリコン樹脂コートキャリア９５重量部を混合攪拌し二成分現像剤Ｂを作成した。
【００２７】
「シアン色カラートナーＣ及び現像剤Ｃ」
・結着樹脂（重量平均分子量が19000のポリエステル樹脂）  １００重量部
・帯電制御剤（サリチル酸誘導体の金属塩）                   ２重量部
・着色剤（銅フタロシアニンブルー顔料）                 ２．５重量部
・離型剤（融点８３℃のカルナウバワックス）                 ３重量部
上記の材料をブレンダーで充分混合したのち２軸押出し機にて混練し、冷却後粉砕、分級し体積平均粒径約８μｍのシアン色の母体トナーＣを得た。母体トナーＣ１００重量部に対して、外添剤として、疎水性シリカ（ヘキサメチルジシラザンでの表面処理品）０．４重量部をヘンシェルミキサーにて混合を行ない、シアン色のトナーＣを得た。
このトナーＣ中樹脂のＴＨＦ不溶分は０％であり、重量平均分子量は１８０００、重量平均分子量／数平均分子量の値は５．８であり、分子量が１×１０５以上の成分は３．２重量％であった。このトナー５重量部とシリコン樹脂コートキャリア９５重量部を混合攪拌し二成分現像剤Ｃを作成した。
【００２８】
「シアン色カラートナーＤ及び現像剤Ｄ」
・結着樹脂（重量平均分子量が46000のポリエステル樹脂）  １００重量部
・帯電制御剤（サリチル酸誘導体の金属塩）                   ２重量部
・着色剤（銅フタロシアニンブルー顔料）                 ２．５重量部
・離型剤（融点８３℃のカルナウバワックス）                 ３重量部
上記の材料をブレンダーで充分混合したのち２軸押出し機にて混練し、冷却後粉砕、分級し体積平均粒径約８μｍのシアン色の母体トナーＤを得た。母体トナーＤ１００重量部に対して、外添剤として、疎水性シリカ（ヘキサメチルジシラザンでの表面処理品）０．４重量部をヘンシェルミキサーにて混合を行ない、シアン色のトナーＤを得た。
このトナーＤ中樹脂のＴＨＦ不溶分は０％であり、重量平均分子量は４３０００、重量平均分子量／数平均分子量の値は１３．４であり、分子量が１×１０５以上の成分は１３．３重量％であった。このトナー５重量部とシリコン樹脂コートキャリア９５重量部を混合攪拌し二成分現像剤Ｄを作成した。
【００２９】
「シアン色カラートナーＥ及び現像剤Ｅ」
・結着樹脂（重量平均分子量が151000の架橋ポリエステル樹脂）  ２０重量部
・結着樹脂（重量平均分子量が16000のポリエステル樹脂）       ８０重量部
・帯電制御剤（サリチル酸誘導体の金属塩）                      ２重量部
・着色剤（銅フタロシアニンブルー顔料）                    ２．５重量部
・離型剤（融点８３℃のカルナウバワックス）                    ３重量部
上記の材料をブレンダーで充分混合したのち２軸押出し機にて混練し、冷却後粉砕、分級し体積平均粒径約８μｍのシアン色の母体トナーＥを得た。母体トナーＥ１００重量部に対して、外添剤として、疎水性シリカ（ヘキサメチルジシラザンでの表面処理品）０．４重量部をヘンシェルミキサーにて混合を行ない、シアン色のトナーＥを得た。
このトナーＥ中樹脂のＴＨＦ不溶分は１％であり、重量平均分子量は４８０００、重量平均分子量／数平均分子量の値は１４．４であり、分子量が１×１０５以上の成分は１４．３重量％であった。このトナー５重量部とシリコン樹脂コートキャリア９５重量部を混合攪拌し二成分現像剤Ｅを作成した。
【００３０】
「シアン色カラートナーＦ及び現像剤Ｆ」
・結着樹脂（重量平均分子量が15000のポリエステル樹脂）  １００重量部
・帯電制御剤（サリチル酸誘導体の金属塩）                   ２重量部
・着色剤（銅フタロシアニンブルー顔料）                 ２．５重量部
・離型剤（融点８３℃のカルナウバワックス）                 ３重量部
上記の材料をブレンダーで充分混合したのち２軸押出し機にて混練し、冷却後粉砕、分級し体積平均粒径約８μｍのシアン色の母体トナーＦを得た。母体トナーＦ１００重量部に対して、外添剤として、疎水性シリカ（ヘキサメチルジシラザンでの表面処理品）０．４重量部をヘンシェルミキサーにて混合を行ない、シアン色のトナーＦを得た。
このトナーＦ中樹脂のＴＨＦ不溶分は０％であり、重量平均分子量は１４０００、重量平均分子量／数平均分子量の値は４．５であり、分子量が１×１０５以上の成分は２．０重量％であった。このトナー５重量部とシリコン樹脂コートキャリア９５重量部を混合攪拌し二成分現像剤Ｆを作成した。
【００３１】
「シアン色カラートナーＧ及び現像剤Ｇ」
・結着樹脂（重量平均分子量が54000のポリエステル樹脂）   １００重量部
・帯電制御剤（サリチル酸誘導体の金属塩）                    ２重量部
・着色剤（銅フタロシアニンブルー顔料）                  ２．５重量部
・離型剤（融点８３℃のカルナウバワックス）                  ３重量部
上記の材料をブレンダーで充分混合したのち２軸押出し機にて混練し、冷却後粉砕、分級し体積平均粒径約８μｍのシアン色の母体トナーＧを得た。母体トナーＧ１００重量部に対して、外添剤として、疎水性シリカ（ヘキサメチルジシラザンでの表面処理品）０．４重量部をヘンシェルミキサーにて混合を行ない、シアン色のトナーＧを得た。
このトナーＧ中樹脂のＴＨＦ不溶分は０％であり、重量平均分子量は５００００、重量平均分子量／数平均分子量の値は１６．４であり、分子量が１×１０5以上の成分は１６．３重量％であった。このトナー５重量部とシリコン樹脂コートキャリア９５重量部を混合攪拌し二成分現像剤Ｇを作成した。
【００３２】
「未定着画像の作成」
定着装置を取り除いたリコー製カラー複写機プリテール６５０に現像剤Ａ，Ｂ，Ｃ，Ｄ，Ｅ，Ｆ，Ｇを入れ１．０±０．１ｍｇ／ｃｍ２のトナーが現像されるように調整を行ない、リコーフルカラーＰＰＣ用紙タイプ６０００＜７０Ｗ＞Ａ４サイズに２０ｍｍ×１００ｍｍの面積で未定着の画像を作成し、未定着画像Ａ，Ｂ，Ｃ，Ｄ，Ｅ，Ｆ，Ｇを得た。
【００３３】
［実施例１］
下記構成及び条件の定着装置にて未定着画像Ａ，Ｂ，Ｃ，Ｄを定着し光沢度を測定した。
定着ローラ：６０ｍｍφ長さ３２６ｍｍ、アルミ芯金に厚さ２ｍｍのシリコンゴム被覆
加圧ローラ：６０ｍｍφ長さ３２６ｍｍ、アルミ芯金に厚さ８ｍｍのシリコンゴム被覆
ヒーター出力：定着６５０Ｗ、加圧４００Ｗ
定着圧（全圧）：１６０Ｋｇ
ニップ幅：１０ｍｍ
定着温度：１６０℃（定着ローラ温度）
線速：１８０ｍｍ／ｓｅｃ
離型オイル塗布量：シリコンオイル３ｍｍｇ／Ａ４
次に線速を９０ｍｍ／ｓｅｃ（１／２線速）とし未定着画像Ａ，Ｂ，Ｃ，Ｄを定着し光沢度を測定した。トナーＤは画像光沢が低かったためさらに線速を下げ６０ｍｍ／ｓｅｃ（１／３線速）でも定着した。各画像の光沢度測定結果を下表に示したが線速を低下させトナーに与える熱量を高めることにより光沢を高めることができた。ただし、トナーＣのように高分子量成分が少ないと低光沢な画像が得づらく、逆にトナーＤのように高分子量成分が多いと高光沢が得づらくなる。
なお、光沢度の測定は、日本電色工業株式会社製のグロスメーターにより、入射角度６０°により計測した。
【００３４】
【表１】
2008058992.tif 000003
【００３５】
［実施例２］
下記構成及び条件の定着装置にて未定着画像Ａ，Ｂ，Ｃ，Ｄを定着し光沢度を測定した。
定着ローラ：６０ｍｍφ長さ３２６ｍｍ、アルミ芯金に厚さ２ｍｍのシリコンゴムを被覆し、さらに３０μｍのテフロンチューブで被覆
加圧ローラ：５０ｍｍφ長さ３２６ｍｍ、アルミ芯金に厚さ１ｍｍのシリコンゴムを被覆し、さらに３０μｍのテフロンチューブで被覆
ヒーター出力：定着６５０Ｗ、加圧４００Ｗ
定着圧（全圧）：８０Ｋｇ
ニップ幅：６ｍｍ
定着温度：１６０℃（定着ローラ温度）
線速：１５０ｍｍ／ｓｅｃ
離型オイル塗布量：０（オイルレス）
次に加圧バネを交換し定着圧（全圧）１８０Ｋｇに高め、未定着画像Ａ，Ｂ，Ｃ，Ｄを定着し光沢度を測定した。さらに画像光沢を高めるため線速を１００ｍｍ／ｓｅｃ（２／３線速）とし未定着画像Ａ，Ｂ，Ｃ，Ｄを定着し光沢度を測定した。各画像の光沢度測定結果を下表に示したが定着圧を高めることにより光沢を高めることができた。また、さらに線速を低下させトナーに与える熱量を高めることによりさらにワックス含有トナーは光沢を高めることができたがワックスを含有しないトナーＡはオフセットが発生し光沢が低下した。
【００３６】
【表２】
2008058992.tif 000004
【００３７】
［実施例３］
以下の条件に設定した図１に示すベルト定着装置を用いて未定着画像Ａ，Ｂ，Ｃ，Ｄを定着し光沢度を測定した。
定着ローラー：φ３８ｍｍ、シリコン発泡体
加圧ローラー：φ５０ｍｍ、シリコンゴム厚み１ｍｍ、ＰＦＡチューブ被覆
加熱ローラー：φ３０ｍｍ、アルミ、肉厚２ｍｍ
定着ベルト：ベルト径：φ６０、基体：約４０μｍ厚のニッケル、離型層：約１５０μｍのシリコンゴム、ベルト幅３１０ｍｍ
ベルト張力：１．５ｋｇ／片、
ベルト速度：２００ｍｍ／ｓｅｃ、
定着ニップ幅：１０ｍｍ、
ヒーター出力：定着６５０Ｗ、加圧４００Ｗ
定着圧（全圧）：４０Ｋｇ
定着温度：１５０℃（定着ローラ温度）
離型オイル塗布量：１．０ｍｇ／Ａ４
次に内蔵したカムにより加圧バネを圧縮し定着圧（全圧）を１００Ｋｇに高め未定着画像Ａ，Ｂ，Ｃ，Ｄを定着し光沢度を測定した。トナーＤは画像光沢が低かったためさらに線速を１００ｍｍ／ｓｅｃ（１／２線速）とし、さらに定着温度を１７０℃に高めて定着し光沢度を測定した。各画像の光沢度測定結果を下表に示したが定着圧を高めることにより光沢を高めることができた。また、さらに線速を低下させるとともに定着温度も高めトナーに与える熱量を高めることによりトナーＤのように高分子量成分が多いトナーでも光沢を高めることができた。
【００３８】
【表３】
2008058992.tif 000005
【００３９】
［比較例１］
実施例３の定着条件で、未定着画像Ｅ，Ｇを定着し光沢度を測定した。光沢度測定結果を下表に示したがトナーＥ，Ｇは定着圧を高め、さらに線速を低下させるとともに定着温度も高めた条件でも高い光沢が得られず、十分な色再現性が得られない。
【００４０】
【表４】
2008058992.tif 000006
【００４１】
［比較例２］
実施例２の定着条件で、未定着画像Ｆを定着し、光沢度を測定した。光沢度測定結果を下表に示したが、トナーＦでは低光沢画像が得られず、定着圧を高めてさらに線速を低下させた条件ではオフセットを生じ光沢が低下した。さらに定着温度を１５０℃に低下させると光沢度は５．２と光沢は低下したが定着性が不十分であった。なお、定着性の試験は画像を綿布でこすり綿布が汚れなければ定着しているとした。
【００４２】
【表５】
2008058992.tif 000007
【図面の簡単な説明】
【００４３】
【図１】本発明の定着装置の一例を示す図である。
【符号の説明】
【００４４】
Ｒ１  定着ローラー
Ｒ２  加圧ローラー
Ｒ３  加熱ローラー
Ｒ４  オイル塗布ローラー
Ｂ  定着ベルト
Ｐ  加圧バネ
Ｇ  ガイド
Ｈ  加熱源
【図１】
2008058992.tif 000008