特許ウォッチ

公開番号2025016176
公報種別公開特許公報(A)
公開日2025-01-31
出願番号2023119283
出願日2023-07-21
発明の名称トナー、トナー収容ユニット、現像剤、及び、画像形成装置
出願人株式会社リコー
代理人個人
主分類G03G 9/087 20060101AFI20250124BHJP(写真;映画;光波以外の波を使用する類似技術;電子写真;ホログラフイ)
要約【課題】低温定着性と耐熱保存性が両立し、ぼそつき及び添加剤のフィルミングを抑制でき、異常画像を抑制できるトナーの提供。
【解決手段】
トナー母体と、外添剤と、からなる静電荷像現像用トナーであって、トナー母体は、少なくとも結着樹脂、着色剤、及び、離型剤を含有し、外添剤はシリカを含有し、トナーはTHFに不溶な成分とTHFに可溶な成分とを含み、下記条件の処理を行った後のトナーからのシリカ遊離率A(質量%)が、関係式[0.20≦A<0.55]を満たし、トナーのTHFに不溶な成分は、DSCの昇温1回目におけるガラス転移温度(Tg1st)がTga1st及びTgb1stの二箇所に観察され、Tga1stは-40℃以上10℃以下で、Tgb1stは45℃以上65℃以下である静電荷像現像用トナー。
(条件)
トナー10g及びキャリア20gを50mLの瓶に入れた後、ロッキングミルを用いて、67Hzで60分間撹拌する。
【選択図】なし
特許請求の範囲【請求項１】
トナー母体と、前記トナー母体の表面に付着してなる外添剤と、からなる静電荷像現像用トナーであって、
前記トナー母体は、少なくとも結着樹脂、着色剤、及び、離型剤を含有し、
前記外添剤は、少なくともシリカを含有し、
前記トナーは、ＴＨＦに不溶な成分と、ＴＨＦに可溶な成分と、を含み、
下記条件の処理を行った後の前記トナーからのシリカ遊離率Ａ（質量％）が、下記関係式（１）を満たし、
前記トナーのテトラヒドロフラン（ＴＨＦ）に不溶な成分は、示差走査熱量測定（ＤＳＣ）の昇温１回目におけるガラス転移温度（Ｔｇ１ｓｔ）がＴｇａ１ｓｔ及びＴｇｂ１ｓｔの二箇所に観察され、
前記Ｔｇａ１ｓｔは－４０℃以上１０℃以下であり、前記Ｔｇｂ１ｓｔは４５℃以上６５℃以下であることを特徴とする静電荷像現像用トナー。
０．２０≦Ａ＜０．５５・・・（１）
（条件）
トナー１０ｇ及びキャリア２０ｇを５０ｍＬの瓶に入れた後、ロッキングミルを用いて、６７Ｈｚで６０分間撹拌する。
続きを表示（約 1,100 文字）【請求項２】
前記トナーのテトラヒドロフラン（ＴＨＦ）に不溶な成分の示差走査熱量測定（ＤＳＣ）の昇温２回目におけるガラス転移温度（Ｔｇａｂ２ｎｄ）が０℃以上５０℃以下である、請求項１に記載のトナー。
【請求項３】
前記トナーの示差走査熱量測定（ＤＳＣ）の昇温１回目におけるガラス転移温度（Ｔｇ１ｓｔ）と２回目の昇温におけるガラス転移点（Ｔｇ２ｎｄ）が、下記関係式（２）を満たす、請求項１又は２に記載のトナー。
Ｔｇ１ｓｔ－Ｔｇ２ｎｄ≧１０［℃］・・・（２）
【請求項４】
前記トナーの示差走査熱量測定（ＤＳＣ）の昇温１回目におけるガラス転移温度（Ｔｇ１ｓｔ）が４５℃以上６５℃以下であり、
前記トナーのテトラヒドロフラン（ＴＨＦ）に不溶な成分は、ＤＳＣの昇温２回目におけるガラス転移温度（Ｔｇ２ｎｄ）が－５０℃以上０℃以下となるポリエステル樹脂Ａと、ＤＳＣの昇温２回目におけるガラス転移温度（Ｔｇ２ｎｄ）が４５℃以上６５℃以下となるポリエステル樹脂Ｂとを含み、
前記トナーのＴＨＦに可溶な成分は、ＤＳＣの昇温２回目におけるガラス転移温度（Ｔｇ２ｎｄ）が４５℃以上６５℃以下となるポリエステル樹脂Ｃを含む、請求項１又は２に記載のトナー。
【請求項５】
前記ポリエステル樹脂Ａ、前記ポリエステル樹脂Ｂ及び前記ポリエステル樹脂Ｃの合計質量に対する、前記ポリエステル樹脂Ａの質量比をａ、前記ポリエステル樹脂Ｂの質量比をｂ、前記ポリエステル樹脂Ｃの質量比をｃとしたとき、前記ａ、前記ｂ及び前記ｃが下記関係式（３）を満たす、請求項４に記載のトナー。
４（ａ＋ｂ）＜ｃ・・・（３）
【請求項６】
前記ポリエステル樹脂Ａが、３価又は４価の炭素数が３以上１０以下の脂肪族多価アルコール成分を含む、請求項４に記載のトナー。
【請求項７】
前記ポリエステル樹脂Ａはジオール成分を含み、
前記ジオール成分は、主鎖となる部分の炭素数が３以上９以下の奇数であり、アルキル基を側鎖に有する、請求項４に記載のトナー。
【請求項８】
前記ポリエステル樹脂Ａが、ウレタン結合及びウレア結合の少なくともいずれかを有する、請求項４に記載のトナー。
【請求項９】
前記ポリエステル樹脂Ｂが、ウレタン結合及びウレア結合の少なくともいずれかを有する、請求項４に記載のトナー。
【請求項１０】
前記ポリエステル樹脂Ｃが、３価又は４価の炭素数が３以上１０以下の脂肪族多価アルコール成分を含む、請求項４に記載のトナー。
（【請求項１１】以降は省略されています）
発明の詳細な説明【技術分野】
【０００１】
本発明は、トナー、トナー収容ユニット、現像剤、及び、画像形成装置に関する。
続きを表示（約 1,700 文字）【背景技術】
【０００２】
近年、トナーには、出力画像の高品質化のための小粒径化と耐高温オフセット性、省エネルギー化のための低温定着性、及び製造後の保管時や運搬時における高温高湿に耐え得る耐熱保存性が要求されている。特に、定着時における消費電力は画像形成工程における消費電力の多くを占めるため、低温定着性の向上は非常に重要である。
【０００３】
従来、トナーとしては混練粉砕法で作製されたトナーが使用されてきた。しかし、混練粉砕法で作製されたトナーは、小粒径化が困難であるとともに、その形状が不定形かつ粒径分布がブロードであることから出力画像の品質が十分ではないこと、定着エネルギーが高いことなどの問題があった。また、定着性向上のためにワックス（離型剤）を添加している場合、混練粉砕法で作製されたトナーは、粉砕の際にワックスの界面で割れて、ワックスがトナー表面に多く存在してしまう。そのため、離型効果が出る一方で、キャリア、感光体及びブレードへのトナーの付着（フィルミング）が起こりやすくなり、全体的な性能としては、満足のいくものではないという問題があった。
【０００４】
そこで、上記混練粉砕法の問題点を克服するために、重合法によるトナーの製造方法が提案されている。重合法で製造されたトナーは、小粒径化が容易であり、粒度分布も混練粉砕法で製造されたトナーに比べてシャープであり、更に離型剤の内包化も可能である。
【０００５】
重合法によるトナーの製造方法としては、低温定着性の改良及び耐高温オフセット性の改良を目的として、トナーバインダーとして、ウレタン変性されたポリエステルの伸長反応物からトナーを製造する方法が開示されている（例えば、特許文献１参照）。
【０００６】
また、小粒径トナーとした場合の粉体流動性及び転写性に優れるとともに、耐熱保存性、低温定着性及び耐高温オフセット性のいずれにも優れたトナーの製造方法が開示されている（例えば、特許文献２、３参照）。また、安定した分子量分布のトナーバインダーを製造し、低温定着性と耐高温オフセット性とを両立させるための熟成工程を有するトナーの製造方法が開示されている（例えば、特許文献４、５参照）。
しかし、上記技術は近年要求される高いレベルの低温定着性を満たすものではない。
【０００７】
そこで、高いレベルの低温定着性を得る目的で、結晶性ポリエステル樹脂を含む樹脂、及び離型剤を含有し、樹脂とワックスが互いに非相溶で海島状の相分離構造を有するトナーが提案されている（例えば、特許文献６参照）。また、結晶性ポリエステル樹脂、離型剤及びグラフト重合体を含有するトナーが提案されている（例えば、特許文献７参照）。
【０００８】
また、所定の非晶質ポリエステル樹脂及び結晶性ポリエステル樹脂を含有させ、低温定着、耐熱保存性、高温高湿保存性に優れたトナーが提案されている（例えば、特許文献８～１１参照）。
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００９】
前記した従来技術は、結晶性ポリエステル樹脂が非晶質ポリエステル樹脂に比べて急速に溶融するため低温定着化を成し得る。しかし、結晶性ポリエステル樹脂を含むトナーの場合、高温高湿環境においてトナーの凝集体が発生する問題もある。また、近年はトナーが紙面上に定着され、排紙トレイにスタッキングされた際に紙の重みよる圧力と定着時の余熱によりトナーと紙が接着してしまう課題（排紙ブロッキング）や、現像器内でトナーがストレスを受けることで発生するトナー劣化に起因する画像不良（ぼそつき）などの問題がある。
【００１０】
さらに近年における超高速プリントシステムに使用するトナーでは、画像形成装置の使用環境温度・湿度の変動や、大量枚数の画像の連続出力等、過酷な使用条件にさらされる中でも、一定画質の画像を出力し続けること、そして様々な紙が使用されるため紙種への対応性が求められている。
（【００１１】以降は省略されています）

関連特許