JPH11265094A

JPH11265094A - 画像形成方法

Info

Publication number: JPH11265094A
Application number: JP534399A
Authority: JP
Inventors: Nobutaka Kinoshita; 宣孝木下; Mitsuo Aoki; 三夫青木; Shinichi Kuramoto; 信一倉本; Akira Oyamaguchi; 章大山口; Hiroshi Sugimoto; 洋杉本
Original assignee: Ricoh Co Ltd
Current assignee: Ricoh Co Ltd
Priority date: 1998-01-16
Filing date: 1999-01-12
Publication date: 1999-09-28

Abstract

(57)【要約】【課題】特に光沢性のバランス性、耐スペント化
に優れたトナーの画像形成を提供する。【解決手段】ブラックトナー、イエロートナー、マゼ
ンタトナー、シアントナーを用いる非接触熱溶融定着に
よる画像形成方法において、ブラックトナーの体積平均
粒径がイエロートナー、マゼンタトナー、シアントナー
より大きいことを特徴とする画像形成方法。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、フルカラー現像剤
を用いた画像形成方法、特にフルカラー二成分現像剤を
用いる画像形成方法に関する。

【０００２】

【従来の技術】電気潜像を現像剤により現像して可視画
像を形成する電子写真方式は、誘導電性物質からなる感
光体上に電気的潜像を形成し、次いで該潜像を現像剤で
現像し、必要に応じて紙等に現像剤による像を転写した
後、加熱、加圧等により定着して可視像を得るものであ
る。又、カラーの多色像を得るためには、原稿を色分解
フィルターを用いて露光をあるいはスキャナーで読み取
った像をレーザーで書き込み露光し、上記の工程をイエ
ロー、マゼンタ、シアンのカラー現像剤を用い、トナー
像を重ね合わせてカラー画像を形成する。

【０００３】従来の電子写真用トナーは通常熱可塑性樹
脂と共に顔料と帯電制御剤等を混練、粉砕したものが用
いられている。一般にこのような電子写真用に用いられ
るトナー粒径はブラック、イエロー、マゼンタ、シアン
トナーの何れも同じであるのが現状である。トナー粒径
を小さくするためには粉砕、分級工程で時間がかかるの
で結果として製造原価の上昇になるのが問題であった。

【０００４】また、従来電子写真法において紙などの記
録材上に転写された未定着像を定着する方法として最も
一般的な方法は、熱ロール定着方法である。しかしなが
ら、この方法において大型の紙を使用した場合、熱ロー
ルから紙への圧力が均一にかからないため、紙のロール
通過時に紙シワが発生したり、又、従来普通に採用され
ているロール圧力では、加圧されすぎるため、トナーが
定着時につぶれ、そのために解像度が乱れるなど、問題
が生じ、光沢においてもバランスが悪い問題がある。
又、オーブン定着（非接触）方法でもブラックトナーの
熱吸収が大きいためにブラックトナーのみ光沢が出てし
まい、他色との光沢バランスが悪い問題が生じている。

【０００５】例えば、特開平９−１９００１３号公報に
は着色剤及びバインダー樹脂を主成分とする乾式電子写
真において、該バインダー樹脂１と、樹脂１のＴｇとの
差が５℃未満であるＴｇを有する樹脂２からなることを
特徴とすることにより接触定着及び非接触定着において
鮮明な画像を提供できることを提案している。また特開
平６−２８２１０２号公報には樹脂Ａ及び樹脂Ｂはそれ
ぞれＴｇが４５℃より高く、樹脂ＡのＴｇが樹脂ＢのＴ
ｇより少なくとも２．５℃低くすることにより非接触定
着において溶融特性に優れた画像を提供できることを提
案している。

【０００６】しかしながら、これらの提案によっても、
色再現する為に分光反射特性に優れ、鮮明な色を有す
る、着色剤の樹脂に対する分散性が良好で高着色を有
する、耐光性が良好である、環境において安定した
摩擦帯電特性を有する、トナーのキャリア汚染いわゆ
るスペント現象の防止、光沢のバランス性等のすべて
の要求特性を十分に満足するには、至っていない。特に
フルカラートナーに要求される透明性や光沢のコントロ
ールに関しては実用上多くの問題点を残すものであっ
た。

【０００７】

【発明が解決しようとする課題】本発明の目的は、光沢
性のバランス性、耐スペント化に優れた画像形成方法を
提供するものである。

【０００８】

【課題を解決しようとするための手段】本発明のトナー
は下記の構成よりなる。（１）ブラックトナー、イエロートナー、マゼンタトナ
ー、シアントナーを用いる非接触熱溶融定着による画像
形成方法において、ブラックトナーの体積平均粒径がイ
エロートナー、マゼンタトナー、シアントナーより大き
いことを特徴とする画像形成方法が提供される。

【０００９】（２）ブラックトナーの体積平均粒径がイ
エロートナー、マゼンタトナー、シアントナーのいずれ
の体積平均粒径に対しても１．０５倍〜１．２５倍であ
ることを特徴とする上記（１）に記載の画像形成方法が
提供される。

【００１０】（３）ブラックトナーの体積平均粒径が７
〜１０μｍであることを特徴とする上記（１）、（２）
いずれかに記載の画像形成方法が提供される。

【００１１】（４）イエロートナー、マゼンタトナー、
シアントナーそれぞれの体積平均粒径が５〜８μｍであ
ることを特徴とする上記（１）〜（３）いずれかに記載
の画像形成方法が提供される。

【００１２】（５）各トナーの体積平均粒径が４μｍ以
下のトナー粒子の個数％が３０％以下であることを特徴
とする上記（１）〜（４）いずれかに記載の画像形成方
法が提供される。

【００１３】さらに本発明によれば、上記（１）〜
（５）のいずれかに記載の画像形成方法に用いられるト
ナーを静電的又は磁気的に支持体上に付着又は転写した
後、非接触熱溶融定着することを特徴とする画像形成方
法が提供される。

【００１４】本発明においてブラックトナーのカラー要
素を構成する他のトナー、すなわちイエロートナー、マ
ゼンタトナー、シアントナーよりも体積平均粒径を大き
くすることにより、熱伝導をコントロールし、他の色と
のバランスの取れた安定した光沢が得られる。

【００１５】ブラックトナーの体積平均粒径について
は、イエロートナー、マゼンタトナー、シアントナー、
いずれの体積平均粒径に対しても１．０５倍〜１．２５
倍、好ましくは１．１０倍〜１．２０倍であればさらに
光沢性に優れる。１．０５未満の場合はブラックトナー
の光沢が大きくなりすぎ、比率が１．２５を超える場合
はブラックトナーの光沢が小さくなりすぎる傾向にあ
る。ブラックトナーの体積平均粒径が７μｍ〜１０μ
ｍ、そしてイエロートナー、マゼンタトナー、シアント
ナーそれぞれの体積平均粒径が５μｍ〜８μｍであれ
ば、トナーのスペント化を防ぎ、画質品質を向上させる
ことができる。ブラックトナーの体積平均粒径が７μｍ
未満、そしてイエロートナー、マゼンタトナー、シアン
トナーの粒径が５μｍ未満の場合はトナーのスペント化
傾向が強くなり剤寿命が短くなる傾向にある。また、ブ
ラックトナーの体積平均粒径が１０μｍそしてイエロー
トナー、マゼンタトナー、シアントナーの粒径が８μｍ
をそれぞれ超える場合はともに画像品質が悪化する傾向
にある。

【００１６】又、各トナーの体積平均粒径４μｍ以下の
トナー粒子の個数％が３０％以下であればトナーのスペ
ント化傾向を防ぎ、又、光沢のコントロールを行いやす
くなる。体積平均粒径４μｍ以下のトナー粒子の個数％
が３０％を超える場合はトナーのスペント化傾向が強く
なり剤寿命が短くなる。又、光沢のコントロールが難し
くなる傾向にある。なお、トナーの粒度分布は種々の方
法で測定できるが、本発明では小孔通過法（コールター
カウンター法）を用いて行った。測定装置としてコール
ターＴＡII型（コールター社製）を用い、電解液として
１％食塩水、アパーチャーを１００μｍとして測定し
た。なお、トナーに対して後述する添加剤を加えても測
定値に大きな差異は生じない。

【００１７】以上本発明に用いる電子写真用トナーの材
料を示す。結着剤と着色剤、帯電制御剤など一般に知ら
れている材料を用いる。本発明に使用される結着樹脂と
しては従来公知の樹脂から単独あるいは複数で、または
変性あるいはポリマーアロイ化されたものを適宜選択す
ることができる。具体的には例えばポリスチレン、ポリ
クロロスチレン、ポリビニルトルエン、スチレン−ビニ
ルトルエン共重合体、スチレン−ビニルナフタレン共重
合体、スチレン−アクリル酸共重合体、スチレン−メタ
クリル酸共重合体、スチレン−アクリロニトリル共重合
体、スチレン−ブタジエン共重合体、スチレン−マレイ
ン酸エステル共重合体などのスチレン系及びスチレン系
共重合系樹脂、アクリル系樹脂、ビニル系樹脂、エチレ
ン系樹脂、ポリアミド系樹脂、ポリエステル系樹脂、フ
ェノール系樹脂、シリコン系樹脂、ポリアミド系樹脂、
キシレン系樹脂、エポキシ系樹脂、テルペン系樹脂、ロ
ジン及び変性ロジン等がある。

【００１８】本発明に使用される着色剤としては、従来
からトナー用着色剤として使用されてきた顔料及び染料
の全てが適用される。具体的にはカーボンブラック、ラ
ンプブラック、鉄黒、群青、ニグロシン染料、アニリン
ブルー、カルコオイルブルー、デュポンオイルレッド、
キノリンイエロー、メチレンブルークロリド、フタロシ
アニンブルー、フタロシアニングリーン、ハンザイエロ
ー、ローダミン６Ｃレーキ、クロムイエロー、キナクリ
ドン、ベンジジンイエロー、マラカイトグリーン、マラ
カイトグリーンヘキサレート、オイルブラック、アゾオ
イルブラック、ローズベンガル、モノアゾ系染顔料、ジ
スアゾ系染顔料、トリスアゾ系染顔料などが挙げられ
る。

【００１９】本発明のトナーにおいては極性を制御する
ために、極性制御を配合することが効果的である。この
場合の極性制御剤としては、例えばニグロシン系染料、
四級アンモニウム塩、アミノ基含有のポリマー、含金属
アゾ染料、サリチル酸の錯化合物、フェノール化合物な
どが挙げられるが色調に影響を与えない四級アンモニウ
ム塩アミノ基含有ポリマー、サリチル酸の錯化合物が有
用である。

【００２０】その他の添加剤としては、シリカ、酸化ア
ルミニウム類、酸化チタン類を例示することができる。
着色粒子に対してさらなる高流動性を付与することを主
目的とする場合には疎水化処理シリカあるいはサルチル
型微粒子酸化チタンとして平均一次粒径が０．００１〜
１μｍ、好ましくは０．００５〜０．１μｍの範囲のも
のから適宜選択でき、特に有機シラン表面処理シリカあ
るいはチタニアが好ましく、通常０．１〜５重量％、好
ましくは０．２〜２重量％の割合で使用される。又、
本発明のトナーを二成分系乾式トナーとして使用する場
合に混合して使用するキャリアとしては、ガラス、鉄、
フェライト、ニッケル、ジルコン、シリカ等を主成分と
する、粒径３０〜１０００μｍ程度の粉末、又は該粉末
を芯材としてスチレン−アクリル系樹脂、シリコン系樹
脂、ポリアミド系樹脂、ポリフッ化ビニリデン系樹脂等
をコーティングしたものから適宜選択して使用可能であ
る。

【００２１】

【発明の実施の形態】以下に実施例により本発明を詳細
に説明するが、本発明はこれらの実施例に限定されるも
のではない。実施例１ポリオール系樹脂、負帯電系制御剤及び４種類の顔料を
下表１の重量比にて混合した後２軸混練機にて溶融混練
し、冷却固化させた後ハンマーミルにて粗粉砕して２ｍ
ｍパスの粉砕物（Ｙ１１）、（Ｍ１１）、（Ｃ１１）、
（ＢＫ１１）を得た。

【００２２】

【表１】

【００２３】次にこの粉砕物をＩＤＳ−２型ジェット式
粉砕機（日本ニューマチック工業社製）にて粉砕した。
更に分級機によりトナー粒子を除去し下記のような粒径
分布を持つ各色トナーを得た。

【００２４】

【表２】

【００２５】このトナー微粒子（Ｙ２１）（Ｍ２１）
（Ｃ２１）（ＢＫ２１）を各２ｋｇに対して、表面処理
シリカを１０ｇ（０．５ｗｔ％）加えた後に、２０リッ
トルヘンシェルミキサーにて混合処理して、本発明の実
施例１の乾式トナー（Ｙ３１）（Ｍ３１）（Ｃ３１）
（ＢＫ３１）を得た。

【００２６】実施例２実施例１における表１の原材料及び重量比にて混合した
後、実施例１と同様の条件にて、２ｍｍパスの粉砕物
（Ｙ２１）（Ｍ２１）（Ｃ２１）（ＢＫ２１）を得た
後、粉砕、分級を行い下記のような粒径分布を持つ各色
のトナーを得た。

【００２７】

【表３】

【００２８】その後このトナー微粒子に対し、表面処理
シリカを加えて混合処理し、本発明の実施例２の乾式ト
ナー（Ｙ３２）（Ｍ３２）（Ｃ３２）（ＢＫ３２）を得
た。実施例３実施例１における表１の原材料及び重量比にて混合した
後、実施例１と同様の条件にて、２ｍｍパスの粉砕物
（Ｙ１３）（Ｍ１３）（Ｃ１３）（ＢＫ１３）を得た
後、粉砕、分級を行い下記のような粒径分布を持つ各色
のトナーを得た。

【００２９】

【表４】

【００３０】その後このトナー微粒子に対し、表面処理
シリカを加えて混合処理し、本発明の実施例３の乾式ト
ナー（Ｙ３３）（Ｍ３３）（Ｃ３３）（ＢＫ３３）を得
た。実施例４実施例１における表１の原材料及び重量比にて混合した
後、実施例１と同様の条件にて、２ｍｍパスの粉砕物
（Ｙ１４）（Ｍ１４）（Ｃ１４）（ＢＫ１４）を得た
後、粉砕、分級を行い下記のような粒径分布を持つ各色
のトナーを得た。

【００３１】

【表５】

【００３２】その後このトナー微粒子に対し、表面処理
シリカを加えて混合処理し、本発明の実施例４の乾式ト
ナー（Ｙ３４）（Ｍ３４）（Ｃ３４）（ＢＫ３４）を得
た。実施例５実施例１における表１の原材料及び重量比にて混合した
後、実施例１と同様の条件にて、２ｍｍパスの粉砕物
（Ｙ１５）（Ｍ１５）（Ｃ１５）（ＢＫ１５）を得た
後、粉砕、分級を行い下記のような粒径分布を持つ各色
のトナーを得た。

【００３３】

【表６】

【００３４】その後このトナー微粒子に対し、表面処理
シリカを加えて混合処理し、本発明の実施例５の乾式ト
ナー（Ｙ３５）（Ｍ３５）（Ｃ３５）（ＢＫ３５）を得
た。比較例１実施例１における表１の原材料及び重量比にて混合した
後、実施例１と同様の条件にて、２ｍｍパスの粉砕物
（Ｙ１６）（Ｍ１６）（Ｃ１６）（ＢＫ１６）を得た
後、粉砕、分級を行い下記のような粒径分布を持つ各色
のトナーを得た。

【００３５】

【表７】

【００３６】その後このトナー微粒子に対し、表面処理
シリカを加えて混合処理し、本発明の比較例１の乾式ト
ナー（Ｙ３６）（Ｍ３６）（Ｃ３６）（ＢＫ３６）を得
た。比較例２実施例１における表１の原材料及び重量比にて混合した
後、実施例１と同様の条件にて、２ｍｍパスの粉砕物
（Ｙ１７）（Ｍ１７）（Ｃ１７）（ＢＫ１７）を得た
後、粉砕、分級を行い下記のような粒径分布を持つ各色
のトナーを得た。

【００３７】

【表８】

【００３８】その後このトナー微粒子に対し、表面処理
シリカを加えて混合処理し、本発明の比較例２の乾式ト
ナー（Ｙ３７）（Ｍ３７）（Ｃ３７）（ＢＫ３７）を得
た。上記の実施例及び比較例の各乾式トナー５部を約８
０μｍのシリコン樹脂被覆キャリア９５部とともに撹拌
混合し、２成分現像剤を得た。

【００３９】次に本発明の実施例及び比較例の品質を確
認するために、４色の二成分系現像剤を市販の普通紙フ
ルカラー電子写真複写機（リコー社製ＰＲＥＴＥＲ５５
０）にセットし、各色ごとに現像、普通紙へ転写後、定
着前に複写機内より転写紙を取り出し図１に示す非接触
型外部定着機で定着試験を行った。転写紙１の搬送線速
は２００ｍｍ／ｓｅｃで色温度２５００Ｋのハロゲンラ
ンプ２により加熱される。図１において、３はランプカ
バー、４は搬送ベルトである。

【００４０】光沢度の測定には日本電色工業社製の光沢
度計ＶＧＳ−１Ｄ、角度６０°にて光沢度を測定した。
スペント化率については１０万枚コピー後の現像剤をブ
ローオフし、トナーを除去し、次の式にてスペント化率
を測定した。スペント化率（％）＝（ブロー後重量−ＭＥＫ洗浄後重
量）／ブロー後重量×１００表９に試験結果を記載する。

【００４１】

【表９】

【００４２】

【発明の効果】ブラックトナー、イエロートナー、マゼ
ンタトナー、シアントナーを用いる非接触熱溶融定着に
よる画像形成方法において、ブラックトナーの体積平均
粒径がイエロートナー、マゼンタトナー、シアントナー
より大きいことを特徴とすることにより、熱伝導をコン
トロールし、他の色とのバランスの取れた安定した光沢
が得られる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の実施例で使用した非接触型外部定着装
置の概略図である。

【符号の説明】

１転写紙２ハロゲンランプ３ランプカバー４搬送ベルト

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者大山口章東京都大田区中馬込１丁目３番６号株式会社リコー内 (72)発明者杉本洋東京都大田区中馬込１丁目３番６号株式会社リコー内

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】ブラックトナー、イエロートナー、マゼ
ンタトナー、シアントナーを用いる非接触熱溶融定着に
よる画像形成方法において、ブラックトナーの体積平均
粒径がイエロートナー、マゼンタトナー、シアントナー
より大きいことを特徴とする画像形成方法。
【請求項２】ブラックトナーの体積平均粒径がイエロ
ートナー、マゼンタトナー、シアントナーのいずれの体
積平均粒径に対しても１．０５倍〜１．２５倍であるこ
とを特徴とする画像形成方法。
【請求項３】ブラックトナーの体積平均粒径が７〜１
０μｍであることを特徴とする請求項１又は２いずれか
に記載の画像形成方法。
【請求項４】イエロートナー、マゼンタトナー、シア
ントナーそれぞれの体積平均粒径が５〜８μｍであるこ
とを特徴とする請求項１〜３いずれかに記載の画像形成
方法。
【請求項５】各トナーの体積平均粒径が４μｍ以下の
トナー粒子の個数％が３０％以下であることを特徴とす
る請求項１〜４いずれかに記載の画像形成方法。
【請求項６】請求項１〜５いずれかに記載の画像形成
方法に用いられるトナーを静電的又は磁気的に支持体上
に付着又は転写した後、非接触熱溶融定着することを特
徴とする画像形成方法。