JP2001249488A - Magnetic single-component toner - Google Patents

Magnetic single-component toner

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JP2001249488A
JP2001249488A JP2000058364A JP2000058364A JP2001249488A JP 2001249488 A JP2001249488 A JP 2001249488A JP 2000058364 A JP2000058364 A JP 2000058364A JP 2000058364 A JP2000058364 A JP 2000058364A JP 2001249488 A JP2001249488 A JP 2001249488A
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JP
Japan
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toner
magnetic
component
weight
particle size
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JP2000058364A
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Japanese (ja)
Inventor
Satoru Akiyama
悟 秋山
Masatoshi Mimura
正敏 三村
Kazushi Masaki
一志 正木
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AIMEKKUSU KK
Original Assignee
AIMEKKUSU KK
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Publication date
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Abstract

PROBLEM TO BE SOLVED: To provide a magnetic single-component toner having good fluidity which can suppress the consumption of toner and with which an image having enough image density and reproducing sharp fine lines such as characters can be obtained. SOLUTION: The magnetic single-component toner contains (A) fine particle magnetic toner having 4 to 10 μm volume average particle size and (B) coarse magnetic toner having 14 to 25 μm volume average particle size by 1.0 to 7.0 pts.wt. to 100 pts.wt. of the toner (A). The toner shows two peaks in the grain size distribution and has 5 to 11 μm volume average particle diameter, <=<30% in number of particles having <=5 μm particle diameter and 2.1 to 4.0 volume % of particles having >=16 μm particle diameter.

Description

【発明の詳細な説明】DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION

【0001】[0001]

【発明の属する技術分野】本発明は磁性1成分トナー、
さらに詳しくは、十分な画像濃度を有し、かつ文字など
の細線をシャープに再現できる画像が得られ、トナー消
費量を低く抑え得る上、トナーの流動性が良好であっ
て、現像装置内でのトナーの凝集やブリッジ形成が起こ
りにくい磁性1成分トナーに関するものである。
The present invention relates to a magnetic one-component toner,
More specifically, an image having a sufficient image density and capable of sharply reproducing fine lines such as characters can be obtained, the toner consumption can be suppressed to a low level, and the fluidity of the toner is good. And a magnetic one-component toner in which aggregation and bridge formation of the toner hardly occur.

【0002】[0002]

【従来の技術】従来、電子写真方式においては、感光体
上において光学像を静電荷像のような電子性の潜像に変
換したのち、この静電潜像上に着色した帯電性トナー粒
子を付着させて可視画像とし(現像)、さらにこのトナ
ー画像を紙などの記録媒体に転写させたのち、加熱、加
圧などにより定着させて複写物を得ることが行われてい
る。このような電子写真方式は、操作性、迅速性、最終
画像の安定性などに優れるために、複写機のほか、レー
ザープリンター、ファクシミリなどに広く応用されてい
る。上記トナー粒子は、電子写真の現像方式によってそ
の設計着想が変わってくる。電子写真の現像方式として
よく知られているものは、現像剤にトナーとフェライ
ト、鉄粉のようなキャリアとを用いた2成分現像方式、
磁性トナーのみを用いた磁性1成分現像方式、非磁性ト
ナーのみを用いた非磁性1成分現像方式がある。中でも
磁性1成分現像方式は、現像器がコンパクトであり、耐
刷性に優れているといった特徴がある。磁性1成分現像
方式では、中心部にマグネットローラーを装着した円筒
スリーブのようなトナー担持体が、感光体と一定の間隙
を設けて配置されており、スリーブ上には絶縁性磁性ト
ナーが薄層状に搬送される。感光体とスリーブとの間に
交互電界が印加され、帯電された磁性トナー粒子を飛翔
させながら静電潜像に現像させる。該磁性トナーのトリ
ボ電荷の付与は、主にスリーブ表面との接触摩耗、トナ
ー同士の摩耗によって行われる。スリーブ上のトナー層
厚は現像領域における感光体とスリーブとの間隙よりも
薄く形成される。上記トナーとしては、トナーバインダ
ーである熱可塑性樹脂に磁性粉を分散し、さらに各種添
加剤を配合した磁性1成分トナーが広く用いられてい
る。この磁性1成分トナーは、例えば熱可塑性樹脂に磁
性粉、ワックス、荷電制御剤などを配合し、加熱混練機
を用いて溶融混練し、磁性粉を均質に分散させたのち、
室温まで冷却した材料を粉砕機で粉砕し、さらに分級に
より粗粉及び微粉を取り除き、所望の粒度に揃えること
によって製造される。この際、トナーの流動性及び耐久
性を高める目的で、シリカなどの無機微粉末を添加する
ことがよく行われている。良好な画像を得るためには、
トナーの帯電量分布をシャープにすることが重要である
と考えられており、帯電量分布のブロードなトナーは、
一般に感光体上の静電潜像を忠実に再現することができ
ず、画像濃度の不足、細線のつぶれ、にじみなどの問題
が生じる。トナーの帯電量分布をシャープにするには、
トナーの粒度分布をシャープにする方法、磁性粉などの
添加剤の分散性を向上させる方法などが考えられる。ま
た、近年、画質の高解像度化の要求が高まり、平均粒径
10μm以下の細かいトナーが好まれるようになり、原
材料の均一分散技術や粉砕トナーの分級技術について、
一層の革新が望まれている。平均粒径が10μm以下の
トナーとしては、例えば重量平均粒径が6〜10μmで
あって、最多数粒子の粒径が5〜8μmであり、かつ極
めてシャープな粒度分布を有する非磁性トナーが提案さ
れている(特開昭58−129437号公報)。しかし
ながら、この非磁性トナーにおいては、形成される画像
が鮮鋭さに欠ける傾向がある。特に、リユースされるカ
ートリッジに用いた場合にこの傾向が強く現れる。ま
た、平均粒径が4〜10μmであって、分散性に優れる
磁性粉を用いることで、粒径5μm以下の微粒子を12
〜60個数%と多めに設定し、さらに粗粉側も粒径1
6.0μm以上の粒子を2.0体積%以下と規定した磁性
トナーが提案されている(特許第2603287号)。
この発明においては、粒径5μm以下の微粒子トナーが
静電潜像のエッジ部を忠実に再現し、画質の鮮鋭さを飛
躍的に向上させると説明されているが、このような性状
のトナーでは、トナーの消費量が多くなるという問題が
生じる。
2. Description of the Related Art Conventionally, in an electrophotographic system, an optical image is converted on a photoreceptor into an electronic latent image such as an electrostatic image, and then colored toner particles are colored on the electrostatic latent image. A visible image is formed by applying the toner (development), and the toner image is transferred to a recording medium such as paper, and then fixed by heating, pressing, or the like to obtain a copy. Such an electrophotographic system is widely applied to a laser printer, a facsimile, etc. in addition to a copying machine because of its excellent operability, quickness, stability of a final image, and the like. The design concept of the toner particles varies depending on the development method of electrophotography. A well-known electrophotographic developing method is a two-component developing method using a toner and a carrier such as ferrite and iron powder as a developer,
There is a magnetic one-component developing method using only magnetic toner and a non-magnetic one-component developing method using only non-magnetic toner. Among them, the magnetic one-component developing system is characterized in that the developing device is compact and the printing durability is excellent. In the magnetic one-component developing method, a toner carrier such as a cylindrical sleeve having a magnet roller mounted at the center is disposed with a certain gap from the photoconductor, and a thin layer of insulating magnetic toner is formed on the sleeve. Transported to An alternating electric field is applied between the photosensitive member and the sleeve, and the charged magnetic toner particles are developed into an electrostatic latent image while flying. The application of the triboelectric charge of the magnetic toner is mainly performed by contact abrasion with the sleeve surface and abrasion between the toners. The thickness of the toner layer on the sleeve is formed smaller than the gap between the photosensitive member and the sleeve in the development area. As the toner, a magnetic one-component toner obtained by dispersing magnetic powder in a thermoplastic resin as a toner binder and further blending various additives is widely used. The magnetic one-component toner is obtained by blending, for example, a magnetic powder, a wax, a charge control agent, and the like with a thermoplastic resin, melt-kneading the mixture using a heating kneader, and uniformly dispersing the magnetic powder.
It is manufactured by pulverizing a material cooled to room temperature with a pulverizer, further removing coarse powder and fine powder by classification, and adjusting to a desired particle size. At this time, an inorganic fine powder such as silica is often added for the purpose of improving the fluidity and durability of the toner. To get a good image,
It is thought that it is important to sharpen the charge distribution of the toner.
Generally, an electrostatic latent image on a photoreceptor cannot be faithfully reproduced, resulting in problems such as insufficient image density, crushed fine lines, and bleeding. To sharpen the toner charge distribution,
A method of sharpening the particle size distribution of the toner, a method of improving the dispersibility of additives such as magnetic powder, and the like can be considered. In recent years, the demand for higher resolution of image quality has increased, and fine toners having an average particle size of 10 μm or less have been favored. Regarding uniform dispersion technology of raw materials and classification technology of pulverized toner,
Further innovation is desired. As a toner having an average particle diameter of 10 μm or less, for example, a non-magnetic toner having a weight average particle diameter of 6 to 10 μm, a particle diameter of most particles of 5 to 8 μm, and an extremely sharp particle size distribution is proposed. (Japanese Patent Application Laid-Open No. 58-129439). However, in this non-magnetic toner, the formed image tends to lack sharpness. This tendency is particularly pronounced when the cartridge is used for a reused cartridge. Further, by using magnetic powder having an average particle diameter of 4 to 10 μm and excellent dispersibility, fine particles having a particle diameter of 5 μm or less
個数 60 number% is set as large as possible.
A magnetic toner in which particles having a size of 6.0 μm or more are defined to be 2.0% by volume or less has been proposed (Japanese Patent No. 2603287).
In the present invention, it is described that the fine particle toner having a particle diameter of 5 μm or less faithfully reproduces the edge portion of the electrostatic latent image and dramatically improves the sharpness of the image quality. In addition, there is a problem that the toner consumption increases.

【0003】[0003]

【発明が解決しようとする課題】本発明は、このような
事情のもとで、十分な画像濃度を有し、かつ文字などの
細線をシャープに再現できる画像が得られ、トナー消費
量を低く抑え得る上、トナーの流動性が良好であって、
現像装置内でのトナーの凝集やブリッジ形成が起こりに
くい磁性1成分トナー、特に、リユースされるカートリ
ッジの充填に適したトナーを提供することを目的として
なされたものである。
SUMMARY OF THE INVENTION Under such circumstances, the present invention provides an image having a sufficient image density and capable of sharply reproducing fine lines such as characters, and reducing toner consumption. In addition to being able to suppress, the fluidity of the toner is good,
It is an object of the present invention to provide a magnetic one-component toner in which aggregation of toner and formation of a bridge in a developing device are unlikely to occur, particularly, a toner suitable for filling a cartridge to be reused.

【0004】[0004]

【課題を解決するための手段】本発明者らは、前記の優
れた機能を有する磁性1成分トナーを開発すべく鋭意研
究を重ねた結果、特定の平均粒径を有する微粒子磁性ト
ナーに対し、特定の平均粒径を有する粗粒子磁性トナー
を少量の割合で配合してなる2山構造の粒度分布を有
し、かつ特定の粒度性状を有する磁性1成分トナーが、
意外にもその目的に適合し得ることを見出し、この知見
に基づいて本発明を完成するに至った。すなわち、本発
明は、(1)(A)体積平均粒径4〜10μmの微粒子
磁性トナーと、その100重量部当たり、(B)体積平
均粒径14〜25μmの粗粒子磁性トナー1.0〜7.0
重量部を含む2山構造の粒度分布を有する磁性1成分ト
ナーであって、体積平均粒径が5〜11μm、粒径5μ
m以下の粒子の含有率が30個数%以下及び粒径16μ
m以上の粒子の含有率が2.1〜4.0体積%であること
を特徴とする磁性1成分トナー、(2)(A)成分の微
粒子磁性トナーの組成と、(B)成分の粗粒子磁性トナ
ーの組成が、実質上同じである第1項記載の磁性1成分
トナー、及び(3)リユースカートリッジの充填用トナ
ーとして用いられる第1項記載の磁性1成分トナー、を
提供するものである。
Means for Solving the Problems The inventors of the present invention have conducted intensive studies to develop a magnetic one-component toner having excellent functions as described above. A magnetic one-component toner having a particle size distribution of a two-peak structure in which a coarse particle magnetic toner having a specific average particle size is blended in a small ratio, and having a specific particle size property,
It has been surprisingly found that the object can be met, and the present invention has been completed based on this finding. That is, the present invention provides (1) (A) a fine particle magnetic toner having a volume average particle diameter of 4 to 10 μm, and (B) a coarse particle magnetic toner having a volume average particle diameter of 14 to 25 μm per 100 parts by weight. 7.0
What is claimed is: 1. A magnetic one-component toner having a particle size distribution of a two-ridge structure including parts by weight, having a volume average particle size of 5 to 11 μm and a particle size of 5 μm.
m is 30% by number or less and the particle size is 16μ.
m, wherein the content of particles having a particle size of m or more is 2.1 to 4.0% by volume, the composition of the magnetic one-component toner (2), the fine particle magnetic toner of the component (A), and the coarseness of the component (B). 2. The magnetic one-component toner according to item 1, wherein the composition of the particle magnetic toner is substantially the same, and (3) the magnetic one-component toner according to item 1, used as a toner for filling a reuse cartridge. is there.

【0005】[0005]

【発明の実施の形態】本発明の磁性1成分トナーは、
(A)成分である体積平均粒径4〜10μmの微粒子磁
性トナーと、その100重量部当たり、(B)成分であ
る体積平均粒径14〜25μmの粗粒子磁性トナーを
1.0〜7.0重量部の割合で含む2山構造の粒度分布を
有するものである。磁性1成分トナーによる現像方式に
おいては、現像スリーブ上のトナーは、トナー同士の摩
擦及びトナーとスリーブ表面との摩擦のみにより、摩擦
帯電機能を発現すると考えられており、この方式では、
現像剤にキャリアと非磁性トナーを使用する2成分系ト
ナーによる現像方式に比べてトナーの接触摩擦頻度が非
常に少なく、帯電特性的に不利と考えられる。しかし、
本発明のように、(B)成分の粒径の大きな粗粒子磁性
トナーを、(A)成分の微粒子トナーに少量添加するこ
とにより、該粗粒子磁性トナーは現像過程において感光
体に移りにくく、スリーブ上に保持される傾向になり、
他のトナー粒子との摩擦帯電における相手方を担うと考
えられる。したがって、(B)成分の粗粒子磁性トナー
を、(A)成分の微粒子磁性トナー100重量部に対
し、1.0〜7.0重量部の割合で添加することによっ
て、摩擦帯電面積が増大するため、現像スリーブ上で現
像に寄与するトナーの帯電特性が向上し、その結果十分
な画像濃度を有し、かつ文字などの細線をシャープに再
現することができるものと思われる。上記(B)成分の
粗粒子磁性トナーの体積平均粒径が25μmを超えた
り、その添加量が7.0重量部を超えると得られる磁性
1成分トナーの粒度分布において粗粒子の割合が多くな
りすぎて、帯電量分布がブロードになってしまい、画像
濃度の低下などの画質の悪化をもたらす。また、該
(B)成分の粗粒子磁性トナーの体積平均粒径が14μ
m未満であったり、その添加量が1.0重量部未満で
は、(B)成分の粗粒子磁性トナーを添加した効果が十
分に発揮されず、本発明の目的が達せられない。さら
に、(A)成分の微粒子磁性トナーの体積平均粒径が4
〜10μmの範囲を逸脱すると以下に示す粒度性状(粒
度分布)を有するトナーが得られにくく、本発明の目的
が十分に達せられない。本発明の磁性1成分トナーにお
いては、体積平均粒径が5〜11μm、粒径5μm以下
の粒子の含有率が30個数%以下及び粒径16μm以上
の粒子の含有率が2.1〜4.0体積%、好ましくは2.
2〜3.0体積%であることが必要である。これらの性
状のいずれかが上記範囲を逸脱すると、画像濃度が十分
でなかったり、細線をシャープに再現できる画像が得ら
れず、そのためトナーの消費量を低く抑えることができ
なかったり、あるいはトナーの流動性が悪いなど、本発
明の目的が十分に達せられない。本発明の磁性1成分ト
ナーにおいては、前記(A)成分の微粒子磁性トナーの
組成と、(B)成分の粗粒子磁性トナーの組成は、実質
上同じであるのが好ましい。本発明の磁性1成分トナー
の組成としては特に制限はなく、通常の磁性1成分トナ
ーの組成、例えば必須成分として、トナーバインダーと
磁性粉を含み、所望により着色剤、荷電制御剤、離型剤
及び流動化剤などを含む組成を挙げることができる。
BEST MODE FOR CARRYING OUT THE INVENTION The magnetic one-component toner of the present invention comprises:
Component (A) is a fine particle magnetic toner having a volume average particle diameter of 4 to 10 μm, and 100 parts by weight of component (B) is a coarse particle magnetic toner having a volume average particle diameter of 14 to 25 μm. It has a particle size distribution of a double peak structure containing 0 parts by weight. In the developing method using the magnetic one-component toner, the toner on the developing sleeve is considered to exhibit a triboelectric charging function only by the friction between the toners and the friction between the toner and the surface of the sleeve.
Compared to a developing method using a two-component toner using a carrier and a non-magnetic toner as a developer, the frequency of contact friction of the toner is extremely low, which is considered to be disadvantageous in terms of charging characteristics. But,
As in the present invention, by adding a small amount of the coarse particle magnetic toner having the large particle diameter of the component (B) to the fine particle toner of the component (A), the coarse particle magnetic toner hardly transfers to the photoreceptor in the developing process. Tends to be held on the sleeve,
It is considered to play a counterpart in triboelectric charging with other toner particles. Therefore, the triboelectric charging area is increased by adding the coarse magnetic toner of the component (B) in an amount of 1.0 to 7.0 parts by weight based on 100 parts by weight of the fine magnetic toner of the component (A). Therefore, it is considered that the charging characteristics of the toner contributing to the development on the developing sleeve are improved, and as a result, a sufficient image density can be obtained and fine lines such as characters can be sharply reproduced. When the volume average particle diameter of the coarse magnetic toner of the component (B) exceeds 25 μm or the added amount exceeds 7.0 parts by weight, the proportion of coarse particles in the particle size distribution of the obtained magnetic one-component toner increases. Too much, the distribution of the charge amount becomes broad, and the image quality is deteriorated such as a decrease in image density. The coarse magnetic toner of the component (B) has a volume average particle diameter of 14 μm.
If the amount is less than 1.0 or less than 1.0 part by weight, the effect of adding the coarse magnetic toner of the component (B) is not sufficiently exhibited, and the object of the present invention cannot be achieved. Further, the volume average particle diameter of the fine particle magnetic toner of the component (A) is 4%.
When the average particle diameter is out of the range of 10 to 10 μm, it is difficult to obtain a toner having the following particle size properties (particle size distribution), and the object of the present invention cannot be sufficiently achieved. In the magnetic one-component toner of the present invention, the volume average particle diameter is 5 to 11 μm, the content of particles having a particle diameter of 5 μm or less is 30% by number or less, and the content of particles having a particle diameter of 16 μm or more is 2.1 to 4.1%. 0% by volume, preferably 2.
It needs to be 2 to 3.0% by volume. If any of these properties deviates from the above range, the image density is not sufficient, an image capable of sharply reproducing fine lines cannot be obtained, and therefore, the amount of consumed toner cannot be suppressed low, or The object of the present invention cannot be sufficiently achieved, such as poor fluidity. In the magnetic one-component toner of the present invention, it is preferable that the composition of the fine particle magnetic toner of the component (A) and the composition of the coarse particle magnetic toner of the component (B) are substantially the same. The composition of the magnetic one-component toner of the present invention is not particularly limited, and the composition of a normal magnetic one-component toner, for example, contains a toner binder and a magnetic powder as essential components, and optionally includes a colorant, a charge control agent, and a release agent. And a composition containing a fluidizing agent and the like.

【0006】ここで、トナーバインダーとしては、例え
ば、ポリスチレン、ポリ−p−クロルスチレン、ポリビ
ニルトルエンなどのスチレンおよびその置換体の単独重
合体;スチレン−p−クロルスチレン共重合体、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
リン共重合体、スチレン−アクリル酸エステル共重合
体、スチレン−メタクリル酸エステル共重合体、スチレ
ン−α−クロルメタクリル酸メチル共重合体、スチレン
−アクリロニトリル共重合体、スチレン−ビニルメチル
エーテル共重合体、スチレン−ビニルエチルエーテル共
重合体、スチレン−ビニルメチルケトン共重合体、スチ
レン−ブタジエン共重合体、スチレン−イソプレン共重
合体、スチレン−アクリロニトリル−インデン共重合体
などのスチレン系共重合体;ポリ塩化ビニル、フェノー
ル樹脂、天然変性フェノール樹脂、天然樹脂変性マレイ
ン酸樹脂、アクリル樹脂、メタクリル樹脂、ポリ酢酸ビ
ニル、シリコーン樹脂、ポリエステル樹脂、ポリウレタ
ン、ポリアミド樹脂、フラン樹脂、エポキシ樹脂、キシ
レン樹脂、ポリビニルブチラール、テルペン樹脂、クマ
ロンインデン樹脂、石油系樹脂などが挙げられる。磁性
粉としては、例えば鉄、コバルト、ニッケル、マグネタ
イト、ヘマタイト、フェライトなど、従来公知のものが
挙げられる。この磁性粉の粒径は、通常0.1〜2.0μ
m、好ましくは0.1〜0.6μmの範囲で選ばれる。こ
の磁性粉は、トナーバインダー100重量部に対し、通
常50〜110重量部、好ましくは60〜100重量部
の範囲で用いられる。着色剤としては、従来公知の有機
系又は無機系着色剤、例えばカーボンブラック、酸化
銅、二酸化マンガン、アニリンブラック、活性炭、非磁
性フェライト、マグネタイト、鉄黒、ベンジジンイエロ
ー、ジスアゾイエロー、キナクドリン、ナフトール系ア
ゾ顔料、キナクリドン、ローダミンB、フタロシアニ
ン、チタン白、亜鉛華などが挙げられる。なお、磁性1
成分トナーにおいて、磁性粉そのものが有色(黒)であ
る場合、上記着色剤の使用は必須ではない。荷電制御剤
は、摩擦帯電により正又は負の荷電を与えうる物質であ
り、このようなものとしては、例えばニグロシンベース
EX[オリエント化学工業社製]、P−51[オリエン
ト化学工業社製]、コピーチャージPXVP435[ヘ
キスト(株)製]、アルコキシ化アミン、アルキルアミ
ド、モリブデン酸キレート顔料、PLZ1001[四国
化成工業社製]、ボントロンS−22[オリエント化学
工業社製]、ボントロンS−84[オリエント化学工業
社製]、ボントロンE−81[オリエント化学工業社
製]、ボントロンE−84[オリエント化学工業社
製]、スピロンブラックTRH[保土ケ谷化学工業社
製]、チオインジゴ系顔料、コピーチャージNXVP4
34、ボントロンE−89[オリエント化学工業社
製]、フッ化マグネシウム、フッ化カーボン、オキシカ
ルボン酸金属錯体、ジカルボン酸金属錯体、アミノ酸金
属錯体、ジケトン金属錯体、ジアミン金属錯体、アゾ基
含有ベンゼン−ベンゼン誘導体骨格金属錯体、アゾ基含
有ベンゼン−ナフタレン誘導体骨格金属錯体、ベンジル
ジメチル−ヘキサデシルアンモニウムクロライド、デシ
ル−トリメチルアンモニウムクロライド、金属錯体、ニ
グロシン塩基、ニグロシンヒドロクロライド、サフラニ
ン、クリスタルバイオレット、4級アンモニウム塩、ア
ルキルサリチル酸金属錯体、カリックスアレン系化合
物、ホウ素化合物、含フッ素4級アンモニウム塩、アゾ
系金属錯体、トリフェニルメタン系染料、ジブチルスズ
オキサイドなど従来公知の各種のものが適用可能であ
る。この荷電制御剤は、トナーバインダー100重量部
に対し、通常0.1〜20重量部、好ましくは0.2〜1
0重量部の範囲で用いられる。
Here, as the toner binder, for example, homopolymers of styrene such as polystyrene, poly-p-chlorostyrene, polyvinyltoluene and its substituted products; styrene-p-chlorostyrene copolymer, styrene-vinyltoluene Copolymer, styrene-vinylnaphthalene copolymer, styrene-acrylic acid ester copolymer, styrene-methacrylic acid ester copolymer, styrene-α-chloromethyl methacrylate copolymer, styrene-acrylonitrile copolymer, styrene -Vinyl methyl ether copolymer, styrene-vinyl ethyl ether copolymer, styrene-vinyl methyl ketone copolymer, styrene-butadiene copolymer, styrene-isoprene copolymer, styrene-acrylonitrile-indene copolymer and the like Styrene-based Coalescence: polyvinyl chloride, phenolic resin, natural modified phenolic resin, natural resin modified maleic acid resin, acrylic resin, methacrylic resin, polyvinyl acetate, silicone resin, polyester resin, polyurethane, polyamide resin, furan resin, epoxy resin, xylene resin , Polyvinyl butyral, terpene resin, cumarone indene resin, petroleum resin and the like. Examples of the magnetic powder include conventionally known magnetic powders such as iron, cobalt, nickel, magnetite, hematite, and ferrite. The particle size of the magnetic powder is usually 0.1 to 2.0 μm.
m, preferably in the range of 0.1 to 0.6 μm. The magnetic powder is used in an amount of usually 50 to 110 parts by weight, preferably 60 to 100 parts by weight, based on 100 parts by weight of the toner binder. As the colorant, conventionally known organic or inorganic colorants, for example, carbon black, copper oxide, manganese dioxide, aniline black, activated carbon, nonmagnetic ferrite, magnetite, iron black, benzidine yellow, disazo yellow, quinacdrine, naphthol type Examples include azo pigments, quinacridone, rhodamine B, phthalocyanine, titanium white, zinc white, and the like. In addition, magnetic 1
In the component toner, when the magnetic powder itself is colored (black), the use of the colorant is not essential. The charge control agent is a substance capable of giving a positive or negative charge by triboelectric charging. Examples of such a substance include nigrosine base EX (manufactured by Orient Chemical Industries), P-51 (manufactured by Orient Chemical Industries), Copy Charge PXVP435 [manufactured by Hoechst Co., Ltd.], alkoxylated amine, alkylamide, molybdate chelate pigment, PLZ1001 [manufactured by Shikoku Kasei Kogyo], Bontron S-22 [manufactured by Orient Chemical Industries], Bontron S-84 [orient Chemical Co., Ltd.], Bontron E-81 [Orient Chemical Co., Ltd.], Bontron E-84 [Orient Chemical Co., Ltd.], Spiron Black TRH [Hodogaya Chemical Co., Ltd.], thioindigo pigment, Copy Charge NXVP4
34, Bontron E-89 [manufactured by Orient Chemical Industry Co., Ltd.], magnesium fluoride, carbon fluoride, oxycarboxylic acid metal complex, dicarboxylic acid metal complex, amino acid metal complex, diketone metal complex, diamine metal complex, azo group-containing benzene- Benzene derivative skeleton metal complex, azo group-containing benzene-naphthalene derivative skeleton metal complex, benzyldimethyl-hexadecylammonium chloride, decyl-trimethylammonium chloride, metal complex, nigrosine base, nigrosine hydrochloride, safranin, crystal violet, quaternary ammonium salt , Alkylsalicylate metal complexes, calixarene compounds, boron compounds, fluorinated quaternary ammonium salts, azo metal complexes, triphenylmethane dyes, dibutyltin oxide, etc. Various things can be applied. The charge control agent is used in an amount of usually 0.1 to 20 parts by weight, preferably 0.2 to 1 part by weight, based on 100 parts by weight of the toner binder.
It is used in the range of 0 parts by weight.

【0007】離型剤は、熱ロール定着時の離型性を良く
する目的で用いられるものであり、このようなものとし
ては、例えば低分子量ポリエチレン、低分子量ポリプロ
ピレン、マイクロクリスタリンワックス、カルナバワッ
クス、パラフィンワックスなどのワックス状物質が挙げ
られる。この離型剤は、トナーバインダー100重量部
に対し、通常0.5〜5重量部の範囲で用いられる。流
動化剤としては、例えば粒径数十nmの無機微粒子、具
体的にはコロイダルシリカ、アルミナ、酸化チタン、酸
化亜鉛、フッ化マグネシウム、炭化ケイ素、炭化ホウ
素、炭化チタン、炭化ジルコニウム、窒化ホウ素、窒化
チタン、窒化ジルコニウム、マグネタイト、二硫化モリ
ブデン、ステアリン酸アルミニウム、ステアリン酸マグ
ネシウム、ステアリン酸亜鉛などが挙げられる。この流
動化剤は、シラン系、チタン系などのカップリング剤、
高級脂肪酸、シリコーンオイル、界面活性剤などで疎水
化処理が施されていてもよい。これらの流動化剤は、磁
性トナー粒子(前記各成分の合計)100重量部に対
し、通常0.01〜8重量部、好ましくは0.1〜5重量
部の範囲で用いられる。本発明の磁性1成分トナーは、
例えば以下に示す方法で調製することができる。まず、
トナーバインダー、磁性粉及び所望により用いられる、
前記流動化剤を除く各成分を乾式ブレンドしたのち、溶
融混練し、次いで粗粉砕してから、最終的にジェット粉
砕機などで微粉砕し、さらに粒径制御のために分級を行
い、(A)成分の体積平均粒径4〜10μmの微粒子磁
性トナー及び(B)成分の体積平均粒径14〜25μm
の粗粒子磁性トナーを、それぞれ作製する。この際、産
業廃棄物の削減を目的として、トナー分級工程において
発生する微粉を、トナーの混練原料として再利用するの
が好ましい。次に、上記(A)成分の微粒子磁性トナー
100重量部に対し、(B)成分の粗粒子磁性トナー
1.0〜7.0重量部を加え、均質に混合したのち、所望
により流動化剤を所定量加え、さらに均質に混合するこ
とにより、前記の粒度性状(粒度分布)を有する本発明
の磁性1成分トナーを調製する。このようにして得られ
た本発明の磁性1成分トナーは、十分な画像濃度を有
し、かつ文字などの細線をシャープに再現できる画像を
形成することができる。また、細線をシャープに再現で
きるため、トナー消費量を少なく抑えることができる。
さらに、流動性が向上するために、現像装置内でのトナ
ーの凝集やブリッジ形成が起こりにくくなり、その結
果、画像むらのない画質の良好な画像が得られる。ま
た、省資源の観点から、トナー用カートリッジの繰り返
し使用が行われているが、この繰り返し使用カートリッ
ジの充填用トナーとして、本発明の磁性1成分トナー
を、好適に用いることができる。
The release agent is used for the purpose of improving the releasability at the time of fixing with a hot roll. Examples of such a release agent include low molecular weight polyethylene, low molecular weight polypropylene, microcrystalline wax, carnauba wax, and the like. Waxy substances such as paraffin wax. This release agent is usually used in an amount of 0.5 to 5 parts by weight based on 100 parts by weight of the toner binder. As the fluidizing agent, for example, inorganic fine particles having a particle size of several tens of nm, specifically, colloidal silica, alumina, titanium oxide, zinc oxide, magnesium fluoride, silicon carbide, boron carbide, titanium carbide, zirconium carbide, boron nitride, Examples include titanium nitride, zirconium nitride, magnetite, molybdenum disulfide, aluminum stearate, magnesium stearate, and zinc stearate. This fluidizing agent is a silane-based, titanium-based coupling agent,
Hydrophobizing treatment may be performed with a higher fatty acid, silicone oil, surfactant or the like. These fluidizing agents are used in an amount of usually 0.01 to 8 parts by weight, preferably 0.1 to 5 parts by weight, based on 100 parts by weight of the magnetic toner particles (total of the above components). The magnetic one-component toner of the present invention comprises:
For example, it can be prepared by the following method. First,
Toner binder, magnetic powder and optionally used,
After dry blending each component except the fluidizing agent, melt-knead, then coarsely pulverized, finally finely pulverized by a jet pulverizer or the like, and further classified for particle size control, (A Component (B) has a volume average particle diameter of 4 to 10 μm, and component (B) has a volume average particle diameter of 14 to 25 μm.
Are prepared respectively. At this time, for the purpose of reducing industrial waste, it is preferable to reuse the fine powder generated in the toner classification step as a kneading raw material for the toner. Next, 1.0 to 7.0 parts by weight of the coarse magnetic toner of the component (B) is added to 100 parts by weight of the fine magnetic toner of the component (A), and the mixture is homogeneously mixed. Is added in a predetermined amount, and the mixture is further homogeneously mixed to prepare the magnetic one-component toner of the present invention having the above-mentioned particle size characteristics (particle size distribution). The magnetic one-component toner of the present invention thus obtained has a sufficient image density and can form an image capable of sharply reproducing fine lines such as characters. Further, since fine lines can be sharply reproduced, the amount of toner consumption can be suppressed to a small value.
Further, since the fluidity is improved, aggregation of the toner and formation of a bridge in the developing device are less likely to occur, and as a result, an image having good image quality without image unevenness can be obtained. Although the toner cartridge is repeatedly used from the viewpoint of resource saving, the magnetic one-component toner of the present invention can be suitably used as a toner for filling the cartridge for repeated use.

【0008】[0008]

【実施例】次に、本発明を実施例により、さらに詳細に
説明するが、本発明は、これらの例によってなんら限定
されるものではない。なお、各例における諸特性は、以
下に示す方法により求めた。 (1)トナー粒度分布 コールターマルチサイザーII[コールター社製]によ
り、直径100μmのアパチャーチューブを用いてトナ
ー粒子の体積分布及び個数分布を測定する。 (2)嵩比重 JIS 5101に準拠して測定する。 (3)画像濃度 磁性1成分現像装置を備えた市販のレーザープリンタを
用いて、連続して14000枚のテストパターンを印字
するプリントテストを行い、1枚目、1000枚目、以
降1000枚ごとに14000枚目まで、マクベス濃度
計[マクベス社製]を用いて画像濃度を測定し、測定値
の平均をとる。 (4)細線シャープネス 上記プリントテストにおいて、細線部をルーペで観察す
る。 (5)トナー消費量 上記プリントテストにおいて、14000枚の印字に使
用されたトナー量をプリントテスト前後の現像器の重量
から測定し、トナー1gあたりの印字枚数を算出する。
Next, the present invention will be described in more detail with reference to examples, but the present invention is not limited to these examples. In addition, various characteristics in each example were determined by the following methods. (1) Particle Size Distribution of Toner A volume distribution and a number distribution of toner particles are measured using a Coulter Multisizer II (manufactured by Coulter Inc.) using an aperture tube having a diameter of 100 μm. (2) Bulk specific gravity Measured according to JIS 5101. (3) Image Density Using a commercially available laser printer equipped with a magnetic one-component developing device, a print test for continuously printing 14,000 test patterns is performed. The image density is measured using a Macbeth densitometer (manufactured by Macbeth) until the 14000th sheet, and the average of the measured values is taken. (4) Fine line sharpness In the above print test, the fine line portion is observed with a loupe. (5) Toner Consumption In the above print test, the amount of toner used for printing 14,000 sheets is measured from the weight of the developing device before and after the print test, and the number of printed sheets per 1 g of toner is calculated.

【0009】実施例1 スチレン/ブチルアクリレート共重合体(共重合重量比
80/20、重量平均分子量25万)100重量部、磁
性酸化鉄90重量部、アゾ金属錯体3重量部及び低分子
量ポリエチレン4重量部をブレンダーでよく混合したの
ち、150℃に設定した二軸混練押出機にて混練した。
得られた混練物を冷却したのち、フェザーミルを用いて
粗粉砕した。次いで、ジェットミルで粉砕したのち、気
流分級機で分級することにより、体積平均粒径8.7μ
mの微粒子磁性トナー(A)及び体積平均粒径15.1
μmの粗粒子磁性トナー(B)を、それぞれ得た。次
に、上記磁性トナー(A)100重量部に対し、磁性ト
ナー(B)5.0重量部を加えたのち、これらの合計量
100重量部に対し、さらに疎水性コロイダルシルカ
0.8重量部を加え、ヘンシェルミキサーで混合して磁
性1成分トナーを調製した。この磁性1成分トナーの粒
度性状及びトナーの流動性の指標となる嵩比重を第1表
に示す。次に、上記のようにして調製した磁性1成分ト
ナーを、リユースのカートリッジに充填して市販のプリ
ンタ「HP Lazer Jet8000」[ヒューレッ
トパッカード社製]に適用し、画像濃度、細線のシャー
プ性及びトナー消費量を求めた。これらの結果を第1表
に示す。 比較例1 実施例1において、磁性トナー(B)を用いなかったこ
と以外は、実施例1と同様に実施した。トナー物性及び
諸特性を第1表に示す。 比較例2 実施例1において、磁性トナー(B)を10.0重量部
用いた以外は、実施例1と同様に実施した。トナー物性
及び諸特性を第1表に示す。
Example 1 100 parts by weight of a styrene / butyl acrylate copolymer (copolymer weight ratio 80/20, weight average molecular weight 250,000), magnetic iron oxide 90 parts by weight, azo metal complex 3 parts by weight and low molecular weight polyethylene 4 After the weight parts were mixed well with a blender, they were kneaded with a twin-screw kneading extruder set at 150 ° C.
After cooling the obtained kneaded material, it was coarsely pulverized using a feather mill. Next, after pulverizing with a jet mill, the mixture is classified with an airflow classifier to obtain a volume average particle size of 8.7 μm.
m of fine particle magnetic toner (A) and volume average particle diameter of 15.1
μm coarse particle magnetic toner (B) was obtained. Next, 5.0 parts by weight of the magnetic toner (B) is added to 100 parts by weight of the magnetic toner (A), and then 0.8 part by weight of hydrophobic colloidal silker is added to 100 parts by weight of the total amount. Was added and mixed with a Henschel mixer to prepare a magnetic one-component toner. Table 1 shows the particle size properties of the magnetic one-component toner and the bulk specific gravity as an index of the fluidity of the toner. Next, the magnetic one-component toner prepared as described above is filled in a reusable cartridge and applied to a commercially available printer “HP Laser Jet8000” (manufactured by Hewlett-Packard Company), and the image density, fine line sharpness and toner The consumption was determined. Table 1 shows the results. Comparative Example 1 The procedure of Example 1 was repeated, except that the magnetic toner (B) was not used. Table 1 shows the physical properties and properties of the toner. Comparative Example 2 The procedure of Example 1 was repeated, except that 10.0 parts by weight of the magnetic toner (B) was used. Table 1 shows the physical properties and properties of the toner.

【0010】[0010]

【表1】 [Table 1]

【0011】[注]磁性トナー(B)の添加量は、磁性
トナー(A)100重量部に対する値である。第1表か
ら分かるように、粗粒子トナー(B)の添加量を増加さ
せるほど、嵩比重が大きくなる。すなわち、流動性が良
くなる結果となった。また、本発明の磁性1成分トナー
(実施例1)は、画像濃度、細線シャープ性及びトナー
消費量のいずれも良好である。これに対し、比較例1
は、画像濃度は良好であるものの、細線シャープ性及び
トナー消費量が実施例1に比べて劣る。比較例2は、ト
ナー消費量は良好であるものの、画像濃度及び細線シャ
ープ性が実施例1に比べて劣る。
[Note] The amount of the magnetic toner (B) is based on 100 parts by weight of the magnetic toner (A). As can be seen from Table 1, the bulk specific gravity increases as the added amount of the coarse particle toner (B) increases. That is, the fluidity was improved. Further, the magnetic one-component toner of the present invention (Example 1) has good image density, fine line sharpness, and toner consumption. In contrast, Comparative Example 1
Has good image density, but is inferior in fine line sharpness and toner consumption compared to the first embodiment. In Comparative Example 2, although the toner consumption was good, the image density and the fine line sharpness were inferior to those in Example 1.

【0012】[0012]

【発明の効果】本発明の磁性1成分トナーは、十分な画
像濃度を有し、かつ文字などの細線をシャープに再現で
きる画像が得られ、トナー消費量を低く抑え得る上、ト
ナーの流動性が良好であって、現像装置内でのトナーの
凝集やブリッジ形成が起こりにくいという効果を奏す
る。
According to the magnetic one-component toner of the present invention, an image having a sufficient image density and capable of sharply reproducing fine lines such as characters can be obtained, the toner consumption can be suppressed low, and the fluidity of the toner can be reduced. And the effect that the aggregation of toner and the formation of a bridge in the developing device hardly occur.

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 正木 一志 岡山県御津郡御津町高津1630−8 株式会 社アイメックス岡山事業所内 Fターム(参考) 2H005 DA05 EA05 EA07 FA06  ────────────────────────────────────────────────── ─── Continuing on the front page (72) Inventor Kazushi Masaki 1630-8 Takatsu, Mitsu-cho, Mitsu-gun, Okayama Prefecture F-term in IMEX Okayama Plant (reference) 2H005 DA05 EA05 EA07 FA06

Claims (3)

【特許請求の範囲】[Claims] 【請求項1】(A)体積平均粒径4〜10μmの微粒子
磁性トナーと、その100重量部当たり、(B)体積平
均粒径14〜25μmの粗粒子磁性トナー1.0〜7.0
重量部を含む2山構造の粒度分布を有する磁性1成分ト
ナーであって、体積平均粒径が5〜11μm、粒径5μ
m以下の粒子の含有率が30個数%以下及び粒径16μ
m以上の粒子の含有率が2.1〜4.0体積%であること
を特徴とする磁性1成分トナー。
1. A fine particle magnetic toner having a volume average particle diameter of 4 to 10 μm and a coarse particle magnetic toner having a volume average particle diameter of 14 to 25 μm per 100 parts by weight thereof.
What is claimed is: 1. A magnetic one-component toner having a particle size distribution of a two-ridge structure including parts by weight, having a volume average particle size of 5 to 11 μm and a particle size of 5 μm.
m is 30% by number or less and the particle size is 16μ.
A magnetic one-component toner, wherein the content of particles having a particle size of m or more is 2.1 to 4.0% by volume.
【請求項2】(A)成分の微粒子磁性トナーの組成と、
(B)成分の粗粒子磁性トナーの組成が、実質上同じで
ある請求項1記載の磁性1成分トナー。
2. The composition of a component (A) fine particle magnetic toner,
2. The magnetic one-component toner according to claim 1, wherein the composition of the coarse magnetic toner of the component (B) is substantially the same.
【請求項3】リユースカートリッジの充填用トナーとし
て用いられる請求項1記載の磁性1成分トナー。
3. The magnetic one-component toner according to claim 1, which is used as a toner for filling a reuse cartridge.
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Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US7123862B2 (en) 2003-05-02 2006-10-17 Canon Kabushiki Kaisha Image forming apparatus
US8129085B2 (en) 2007-07-23 2012-03-06 Sharp Kabushiki Kaisha Toner, method of manufacturing the same, two-component developer, developing device, and image forming apparatus

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US7123862B2 (en) 2003-05-02 2006-10-17 Canon Kabushiki Kaisha Image forming apparatus
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