JP2005099074A - Magnetic carrier and two-component developer - Google Patents

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Abstract

<P>PROBLEM TO BE SOLVED: To provide a high sharpness image by stably imparting an electrostatic charge to toner for a period longer than the conventional resin coated carrier. <P>SOLUTION: The surface of a carrier core material is coated with a resin composed of colloidal silica and a resin composed of a siloxane resin. The carrier having such coating layer does not give rise to carrier contamination by the components of the toner and is the secure film which does not cause the peeling of the coating layer and therefore the high sharpness image with which the stable impartation of the electrostatic charge to the toner is possible for a long period of time can be provided. <P>COPYRIGHT: (C)2005,JPO&NCIPI

Description

本発明は電子写真法、静電記録法等における静電荷像を現像するための現像剤に使用される磁性キャリア及び該キャリアとトナーとを含有する二成分系現像剤に関するものである。   The present invention relates to a magnetic carrier used as a developer for developing an electrostatic charge image in an electrophotographic method, an electrostatic recording method, and the like, and a two-component developer containing the carrier and a toner.

電子写真法として米国特許第2,297,691号明細書、特公昭42−23910号公報および特公昭43−24748号公報等に種々の方法が記載されているが、これらの方法は、いずれも光導電層に原稿に応じた光像を照射することにより静電潜像を形成し、次いで該静電潜像上にこれとは反対の極性を有するトナーと呼ばれる着色微粉末を付着させて該静電潜像を現像し、必要に応じて紙等の転写材にトナー画像を転写した後、熱、圧力あるいは溶剤蒸気等により定着し複写物を得るものである。   As electrophotographic methods, various methods are described in US Pat. No. 2,297,691, the specification of Japanese Patent Publication No. 42-23910, the Japanese Patent Publication No. 43-24748, and the like. An electrostatic latent image is formed by irradiating the photoconductive layer with a light image corresponding to the original, and then a colored fine powder called toner having a polarity opposite to the electrostatic latent image is adhered onto the electrostatic latent image. The electrostatic latent image is developed and, if necessary, the toner image is transferred onto a transfer material such as paper, and then fixed by heat, pressure, solvent vapor or the like to obtain a copy.

該静電潜像を現像する工程は、潜像とは反対の極性に帯電させたトナー粒子を静電引力により吸引し静電潜像上に付着させるものであるが(反転現像の場合は、潜像の電荷と同極性の摩擦電荷を有するトナーを使用)、一般にかかる静電潜像をトナーを用いて現像する方法としてトナーをキャリアと呼ばれる媒体に小量分散させたいわゆる二成分系現像剤を用いる方法が知られている。   The step of developing the electrostatic latent image is to attract toner particles charged to a polarity opposite to that of the latent image by electrostatic attraction and adhere to the electrostatic latent image (in the case of reversal development, A toner having a triboelectric charge of the same polarity as that of the latent image), a so-called two-component developer in which a small amount of toner is dispersed in a medium called a carrier as a method of developing such an electrostatic latent image using toner. A method of using is known.

このような二成分系現像剤は現像に際し、現像器内部でトナーとキャリアが十分に撹拌混合されて、個々のトナー粒子に均一な帯電が付与されていることが望ましい。   In developing such a two-component developer, it is desirable that the toner and the carrier are sufficiently agitated and mixed in the developing device so that the toner particles are uniformly charged.

しかしながら、繰り返しの複写によって現像器内ではトナー粒子とキャリア粒子あるいはキャリア粒子同志がメカニカルなストレスのもとで互いに接触を繰り返す結果、次第にキャリア表面にトナーフィルミングと呼ばれるトナー融着やトナー表面の外添剤が脱離し、キャリア表面に移行するなど、キャリア表面の経時的変化が生じ、キャリアの摩擦帯電付与能力を低減させてしまう。こうした劣化キャリアはトナーの帯電を不安定なものとし、たとえば逆極性のトナーの生成やトナー帯電量の絶対値を低下させてしまい、地カブリやトナー飛散の原因となり、画質を損なう。   However, as a result of repeated copying, the toner particles and the carrier particles or the carrier particles are repeatedly brought into contact with each other under mechanical stress in the developing device. As a result, toner fusion called toner filming or the outside of the toner surface is gradually applied to the carrier surface. Changes in the carrier surface over time, such as removal of the additive and transfer to the carrier surface, will reduce the ability of the carrier to impart triboelectric charge. Such a deteriorated carrier makes toner charging unstable, for example, generates toner of reverse polarity and reduces the absolute value of the toner charge amount, causes ground fog and toner scattering, and deteriorates image quality.

このようなキャリア劣化を抑制する手段として、従来よりキャリア芯材表面を種々の樹脂によりコートする方法が提案されているが、十分満足のいくものは得られていない。   As means for suppressing such carrier deterioration, a method of coating the surface of the carrier core material with various resins has been proposed, but a sufficiently satisfactory one has not been obtained.

例えば、四フッ化エチレン共重合体などのフッ素系樹脂をコートしたキャリアは臨界表面張力が低いためトナーフィルミングは起こりにくいが、成膜性が悪く、キャリア芯材との接着性も弱く、耐摩耗性の点で不満足である。さらに、その帯電系列との関係から、フッ素系樹脂コートキャリアは、負帯電特性においては十分な帯電能力を持ち得ない。   For example, a carrier coated with a fluororesin such as a tetrafluoroethylene copolymer has a low critical surface tension, so toner filming is unlikely to occur. However, film formability is poor, adhesion to the carrier core material is weak, and Unsatisfactory in terms of wear. Further, due to the relationship with the charging series, the fluororesin-coated carrier cannot have a sufficient charging ability in the negative charging characteristics.

一方、スチレン・メタクリレート共重合体などのアクリル系樹脂でコートされたキャリアは、成膜性が良好で、キャリア芯材との接着性も良好である。しかしながら、スチレンアクリル共重合体は臨界表面張力が比較的高く、繰り返し使用に際しては比較的トナーのフィルミングが起こりやすく、現像剤の寿命に若干の問題がある。また、耐摩耗性といった観点からみると、その表面硬度は比較的高いにもかかわらず十分なものであるとは言えない。   On the other hand, a carrier coated with an acrylic resin such as a styrene / methacrylate copolymer has good film formability and good adhesion to the carrier core material. However, styrene-acrylic copolymers have a relatively high critical surface tension, and toner filming is relatively likely to occur during repeated use, and there are some problems with the life of the developer. Also, from the viewpoint of wear resistance, it cannot be said that the surface hardness is sufficient although it is relatively high.

また、シリコーン樹脂は表面エネルギーが低く、トナーフィルミングを減少させることが知られているが、シリコーン樹脂自体の機械的強度が弱く、現像器中で撹拌している間に被覆層が摩滅し、帯電特性を安定化することは困難であった。   Silicone resin has a low surface energy and is known to reduce toner filming. However, the mechanical strength of the silicone resin itself is weak, and the coating layer is worn away while stirring in the developing device. It has been difficult to stabilize the charging characteristics.

更にまた、キャリア表面を無機物で被覆する方法も提案されている。例えば、特開昭54−78136号公報においては無機ガラスで被覆したキャリアが、また、特開昭61−188548号公報にはフェライト膜を形成されたキャリアが、更に、特開平2−116857号公報においては無電界メッキしたキャリアが提案されている。   Furthermore, a method for coating the carrier surface with an inorganic substance has also been proposed. For example, JP-A-54-78136 discloses a carrier coated with inorganic glass, JP-A-61-188548 discloses a carrier on which a ferrite film is formed, and JP-A-2-116857. Proposes an electroless plated carrier.

しかしながら、こうした無機物でキャリア表面を被覆する方法は密着性や被覆性が不十分であるという問題があった。   However, the method of coating the surface of the carrier with such an inorganic material has a problem that adhesion and coverage are insufficient.

従って、二成分系現像剤用のキャリアに要求される帯電特性を満足させつつ、耐トナーフィルミング性や耐久安定性に優れ、高画質で長期に渡って安定なキャリア被覆材が要求されている。   Accordingly, there is a demand for a carrier coating material that is excellent in toner filming resistance and durability stability, has high image quality, and is stable over a long period of time while satisfying the charging characteristics required for a carrier for a two-component developer. .

本発明の目的は、現像において、長期に渡って安定な帯電性を有し、カブリ、トナー飛散のない高画質画像を得る磁性キャリア及び二成分系現像剤を提供することにある。   An object of the present invention is to provide a magnetic carrier and a two-component developer that have a stable chargeability for a long period of time in development, and obtain a high-quality image without fogging and toner scattering.

さらに本発明の目的は、耐トナーフィルミング性、耐摩耗性に優れ、長期に渡って安定して潜像に忠実な高画質画像を得ることの出来る磁性キャリアを提供することにある。   It is another object of the present invention to provide a magnetic carrier that is excellent in toner filming resistance and abrasion resistance and can stably obtain a high-quality image faithful to a latent image over a long period of time.

上記の目的は下記の本発明により達成される。即ち、本発明は磁性キャリアコア粒子と該磁性キャリアコア粒子の表面を被覆している被覆層とを有する磁性キャリアにおいて、該被覆層がコロイダルシリカおよびシロキサン樹脂を含有していることを特徴とする磁性キャリアに関する。   The above object is achieved by the present invention described below. That is, the present invention is a magnetic carrier having a magnetic carrier core particle and a coating layer covering the surface of the magnetic carrier core particle, wherein the coating layer contains colloidal silica and a siloxane resin. It relates to a magnetic carrier.

更に本発明はトナーとキャリアからなる二成分現像剤であって、該トナーは重量平均粒径が1〜10μmであり、個数平均粒径(D1)の1/2倍径以下の分布累積値が20個数%以下であり、重量平均粒径(D4)の2倍径以上の分布累積値が10体積%以下であり、該磁性キャリアは被覆層を有し、該被覆層がコロイダルシリカおよびシロキサン樹脂を含有していることを特徴とする二成分系現像剤に関する。   Furthermore, the present invention is a two-component developer comprising a toner and a carrier, and the toner has a weight average particle diameter of 1 to 10 μm, and a distribution cumulative value not more than ½ times the number average particle diameter (D1). 20% by number or less, a distribution cumulative value of 2 or more times the weight average particle diameter (D4) is 10% by volume or less, the magnetic carrier has a coating layer, and the coating layer is made of colloidal silica and siloxane resin. In particular, the present invention relates to a two-component developer.

尚、本発明で述べるシロキサン樹脂はOH基、OR基等の加水分解性基をケイ素原子あたり3つ有するケイ素化合物の縮合により得られるシリコーン樹脂もしくは部分縮合したオリゴマーのことを意味する。   The siloxane resin described in the present invention means a silicone resin or a partially condensed oligomer obtained by condensation of a silicon compound having three hydrolyzable groups such as OH group and OR group per silicon atom.

本発明の磁性キャリアは表面にコロイダルシリカおよびシロキサン樹脂を含有する被覆層を有しているため長期の使用においても被覆層の剥がれやトナーフィルミングが発生しない為、トナーに安定して帯電を付与することができる。従って、カブリやトナー飛散がなく、長期に渡り、安定した画像を得ることが出来る。また本発明の磁性キャリアとトナーを用いた二成分系現像剤は長期に渡って安定して良好な現像が可能であり、高画質画像を維持することができる。   The magnetic carrier of the present invention has a coating layer containing colloidal silica and a siloxane resin on the surface, so that the coating layer does not peel off or toner filming occurs even in long-term use, so that the toner is stably charged. can do. Accordingly, there is no fogging or toner scattering, and a stable image can be obtained over a long period of time. In addition, the two-component developer using the magnetic carrier and toner of the present invention can be stably and satisfactorily developed over a long period of time, and can maintain a high-quality image.

以下、本発明を詳細に説明する。   Hereinafter, the present invention will be described in detail.

本発明が従来のキャリアの持つ諸欠点を改善し、長期に渡って安定して高画質画像を提供できるのは以下の理由によるものと考えられる。   The reason why the present invention can provide various high-quality images stably over a long period of time is improved for the following reasons.

すなわち、本発明の磁性キャリアが従来のコートキャリアのようにキャリア表面へのトナーフィルミングやトナー外添剤の付着がなく、長期に渡って高画質画像を得ることが出来るのは、キャリア表面をコロイダルシリカおよびシロキサン樹脂を含有する樹脂の被覆層を設けたことによる。   That is, the magnetic carrier of the present invention does not have toner filming or toner external additives attached to the carrier surface unlike conventional coated carriers, and can obtain a high-quality image over a long period of time. By providing a coating layer of a resin containing colloidal silica and a siloxane resin.

すなわち、コロイダルシリカおよびシロキサン樹脂からなる被覆層は従来のアクリル樹脂やシリコーン樹脂など一般的コート樹脂に比べ被膜硬度が極めて強く、またキャリアコア粒子との密着性が高い。さらに、表面の離型性やトナーヘの帯電付与安定性に優れている。従って、長期の使用によるキャリアの劣化、例えばキャリア表面へのトナーフィルミング、あるいはトナー外添剤の付着、埋込みがなく、さらには被覆層の剥がれが無いため、トナーへの帯電付与能力の低下を生ぜず、安定して良好な現像が行えるため高画質画像が維持できるのである。   That is, the coating layer made of colloidal silica and siloxane resin has extremely high film hardness and high adhesion to carrier core particles compared to conventional coating resins such as conventional acrylic resins and silicone resins. Furthermore, it has excellent surface releasability and charging stability to the toner. Therefore, there is no deterioration of the carrier due to long-term use, for example, toner filming on the carrier surface, adhesion or embedding of the toner external additive, and further, there is no peeling of the coating layer. Therefore, high-quality images can be maintained because stable and good development can be performed.

本発明の磁性キャリアの被覆層はコロイダルシリカを含むシロキサン樹脂を含有しているものであり、磁性キャリアコア粒子表面に塗布、乾燥、硬化することにより形成される。   The coating layer of the magnetic carrier of the present invention contains a siloxane resin containing colloidal silica, and is formed by coating, drying and curing on the surface of the magnetic carrier core particles.

本発明の磁性キャリアの被覆層の組成物は少なくとも下記の(a)〜(c)の3成分からなる。   The composition of the coating layer of the magnetic carrier of the present invention comprises at least the following three components (a) to (c).

(a)コロイダルシリカ
(b)R−Si(OR′)3 の部分縮合により作製されるシロキサン樹脂
(Rは炭素数1〜4のアルキル基、ビニル基、フェニル基、CnF2n+124 −基(n=1〜18)、γ−グリシドキシプロピル基、γ−メタクリロキシプロピル基から単独もしく複数選択される。R′は炭素数1〜3のアルキル基、水素原子から単独もしく複数選択される。)
(c)低級脂肪族アルコール、水より単独もしくは複数選択してなる溶剤
本発明の磁性キャリア被覆層は、コロイダルシリカは10〜70重量%、シロキサン樹脂は30〜90重量%の範囲で構成され、これら固形分は1〜50重量%低級アルコール−水混合溶液中に分散されているものが用いられる。固形分が50重量%以上では組成物の安定性が劣化しやすく、ゲル化等のために良好に塗膜が形成されにくくなり、塗布できる期間が限定され好ましくない。また、固形分が1重量%以下では形成される被覆層の強度が十分でない問題がある。
(A) Colloidal silica (b) Siloxane resin prepared by partial condensation of R—Si (OR ′) 3 (R is an alkyl group having 1 to 4 carbon atoms, vinyl group, phenyl group, CnF 2n + 1 C 2 H 4 -group (n = 1-18), γ-glycidoxypropyl group, or γ-methacryloxypropyl group may be selected from a single group or a plurality of groups, and R ′ is a single alkyl group having 1 to 3 carbon atoms or a hydrogen atom. (Multiple selections are made.)
(C) Lower aliphatic alcohol, solvent selected from water alone or a plurality thereof The magnetic carrier coating layer of the present invention is composed of colloidal silica in a range of 10 to 70% by weight and siloxane resin in a range of 30 to 90% by weight, As these solid contents, those dispersed in a 1 to 50% by weight lower alcohol-water mixed solution are used. If the solid content is 50% by weight or more, the stability of the composition is likely to deteriorate, and it becomes difficult to form a coating film well due to gelation and the like, and the period during which the coating can be applied is limited. Further, when the solid content is 1% by weight or less, there is a problem that the strength of the formed coating layer is not sufficient.

また、固形分におけるコロイダルシリカの割合は10〜70重量%であり、シロキサン樹脂の割合は30〜90重量%で用いられる。シロキサン樹脂の固形分に占める割合が30重量%以下では脆くなり良好な被覆層が形成されにくく、クラック等がはいりやすくなり、コロイダルシリカの割合が10重量%以下では形成された被覆層の硬度が十分でなくなる傾向にある。   Moreover, the ratio of colloidal silica in solid content is 10 to 70 weight%, and the ratio of siloxane resin is used at 30 to 90 weight%. When the proportion of the siloxane resin in the solid content is 30% by weight or less, the coating layer becomes brittle and it is difficult to form a good coating layer, and cracks are easily formed. When the proportion of colloidal silica is 10% by weight or less, the hardness of the formed coating layer is low. There is a tendency to become insufficient.

コロイダルシリカ粒子の平均粒径は5〜150nm、特には分散安定性及び光学特性の点から10〜30nmであることが好ましい。   The average particle size of the colloidal silica particles is preferably 5 to 150 nm, and particularly preferably 10 to 30 nm from the viewpoint of dispersion stability and optical properties.

本発明の磁性キャリアの被覆層に用いられるコロイダルシリカは市販の水分散系のものが用いられる(例えば、E.I. du Pont de Nemours & Co.製の“Ludox”ゃ、Nalco Chemical製の“Nalcoag”等)。コロイダルシリカ粒子としてはNa2 O等のアルカリ金属酸化物の含有量が2重量%以下のものが用いられる。 The colloidal silica used for the coating layer of the magnetic carrier of the present invention is a commercially available aqueous dispersion (for example, “Ludox” manufactured by EI du Pont de Nemours & Co., “manufactured by Nalco Chemical” Nalcoag "etc.). As the colloidal silica particles, those having an alkali metal oxide content such as Na 2 O of 2% by weight or less are used.

本発明の磁性キャリアの被覆層用の組成物は無機酸もしくは有機酸を用いることによりpH3.0〜6.0の酸性状態に調整される。強酸を用いると組成物の安定性等に好ましくない影響を与えやすいのでより好ましくは弱酸が用いられpH4.0〜5.5の酸性状態に調整される。   The composition for the coating layer of the magnetic carrier of the present invention is adjusted to an acidic state of pH 3.0 to 6.0 by using an inorganic acid or an organic acid. If a strong acid is used, the stability of the composition is likely to be adversely affected, so a weak acid is preferably used, and the pH is adjusted to an acid state of 4.0 to 5.5.

磁性キャリアコア粒子の表面に塗布された前記被覆層用の組成物は乾燥後、熱硬化されることにより硬度、強度、低表面エネルギーの特性が発現する。熱硬化は高温であるほど完全に進行するが、高温で処理するにつれて脆くなり、クラック等が入りやすくなったり、キャリアコア粒子から剥がれ易くなるので、好ましくは80℃〜180℃で熱硬化されるが、より好ましくは100℃〜150℃で行われる。   The composition for the coating layer applied to the surface of the magnetic carrier core particles is dried and then thermally cured to exhibit characteristics of hardness, strength, and low surface energy. Thermosetting proceeds completely as the temperature increases, but it becomes brittle as it is processed at a high temperature, and cracks and the like are easily generated, and it is easy to peel off from the carrier core particles. Therefore, the thermosetting is preferably performed at 80 to 180 ° C. However, it is more preferably performed at 100 ° C to 150 ° C.

熱硬化の時間としては長時間であるほど硬化は進むが、その処理温度において適度な硬度が発現するように調整され、処理時間は一般的には10分〜12時間程度で行われる。   Curing progresses as the time for heat curing increases, but is adjusted so that appropriate hardness is developed at the processing temperature, and the processing time is generally about 10 minutes to 12 hours.

乾燥後、熱硬化して得られた被覆層は少なくともコロイダルシリカとしてSiO2 で示される成分およびRSiO3/2 で示されるところのシロキサン樹脂を含有している。このときRは炭素数1〜4のアルキル基、ビニル基、フェニル基、Cn2n+124 −基(n=1〜18)、γ−グリシドキシプロピル基、γ−メタクリロキシプロピル基から単独もしく複数のものが選択して用いられている。 The coating layer obtained by thermosetting after drying contains at least a component represented by SiO 2 as colloidal silica and a siloxane resin represented by RSiO 3/2 . Where R is an alkyl group having 1 to 4 carbon atoms, a vinyl group, a phenyl group, C n F 2n + 1 C 2 H 4 - group (n = 1~18), γ- glycidoxypropyl group, .gamma. methacryl One or a plurality of loxypropyl groups are selected and used.

本発明の磁性キャリアの被覆層はトナー成分に対する耐汚染性を満足するために低表面エネルギーである必要がある。ガラス板上に形成した膜の水の接触角で測定される低表面エネルギー性としては90度以上が求められる。90度以下では現像剤の構成材料として現像器内での繰り返し使用によってキャリア表面にトナー成分の外添剤やバインダー樹脂などが付着し、トナーへの帯電付与能力が低下して、カブリやトナー飛散を発生させ、画像を劣化させる原因となる。   The coating layer of the magnetic carrier of the present invention needs to have a low surface energy in order to satisfy the stain resistance against the toner component. The low surface energy measured by the water contact angle of the film formed on the glass plate is required to be 90 degrees or more. Below 90 degrees, the toner component's external additives and binder resin adhere to the carrier surface due to repeated use in the developer as the developer constituent material, and the ability to impart charge to the toner decreases, causing fog and toner scattering. Cause deterioration of the image.

さらに本発明の磁性キャリアの被覆層の特徴としてはコロイダルシリカおよびシロキサン樹脂を含有していることにより通常の有機化合物に比較して極めて高い表面硬度が得られることがある。表面硬度はコロイダルシリカの含有量およびシロキサン樹脂の構造により諸物性とのバランスから適宜選択されるが、ガラス板上に形成した膜の鉛筆硬度として5H以上が好ましい。5H以下ではトナーとの接触や現像器内での種々の負荷によりトナー汚染や被覆層の剥がれが生じやすく好ましくない。   Furthermore, as a feature of the coating layer of the magnetic carrier of the present invention, extremely high surface hardness may be obtained in comparison with a normal organic compound because it contains colloidal silica and a siloxane resin. The surface hardness is appropriately selected from the balance with various physical properties depending on the content of colloidal silica and the structure of the siloxane resin, but the pencil hardness of the film formed on the glass plate is preferably 5H or more. If it is 5H or less, toner contamination and peeling of the coating layer are liable to occur due to contact with toner and various loads in the developing device.

前記本発明の磁性キャリアの被覆層に用いられるコロイダルシリカおよびシロキサン樹脂を必須の成分として含む樹脂組成物の製造方法としてはUSP4027073やUSP3944702に記載されている方法を用いることが出来る。   As a method for producing a resin composition containing colloidal silica and a siloxane resin used as essential components for the magnetic carrier coating layer of the present invention, the methods described in USP 4027073 and USP 3944702 can be used.

本発明の磁性キャリアの被覆層に用いられる樹脂は一般にはシリコーン系のハードコート樹脂と呼ばれ、加水分解性基を分子中に有する多官能性有機ケイ素化合物の加水分解縮合物からなる。官能性基数が多いほどか強度が上がるため、生成した樹脂は硬くなる。その中でも、4官能性有機ケイ素の替わりにコロイダルシリカを使用し3官能性有機ケイ素を用いたものでは、コロイダルシリカの粒径、その添加量、3官能性有機ケイ素の加水分解縮合を調節することにより、硬度が高く、かつ成膜性に優れた樹脂が得られる。   The resin used for the coating layer of the magnetic carrier of the present invention is generally called a silicone-based hard coat resin, and consists of a hydrolysis condensate of a polyfunctional organosilicon compound having a hydrolyzable group in the molecule. Since the strength increases as the number of functional groups increases, the produced resin becomes harder. Among them, when colloidal silica is used in place of tetrafunctional organosilicon and trifunctional organosilicon is used, the particle size of colloidal silica, the amount added, and the hydrolysis condensation of trifunctional organosilicon are adjusted. As a result, a resin having high hardness and excellent film formability can be obtained.

好適なコロイダルシリカとしては、平均粒径が5nm〜150nmであり、これを前述の範囲で水を含む低級アルコール中に分散させ、加水分解性基を有する3官能性の有機ケイ素化合物を酸あるいはアルカリ存在下で加水分解することで製造される。反応終了後にさらに、必用に応じて低級アルコール、硬化触媒、レベリング剤等を加える。これをキャリアコア材表面上に、デイップ、スプレー等の方法によりコートされる。溶媒を除去した後、一般的には80〜150度の範囲で加熱硬化させることにより被膜が形成される。このようにして形成されたシロキサン樹脂は、鉛筆硬度で数H以上9Hの硬度を発現できる。ハードコートレジンは適用されるキャリアコア材に応じて、コア材表面との密着性を向上させる目的で、コア材表面を例えばシランカップリング剤といわれるシラン化合物やチタンカップリング剤といわれるチタン化合物で表面処理したり、あるいは化学的方法、物理的方法で表面を変成させて密着性を向上させることもできる。   A suitable colloidal silica has an average particle diameter of 5 nm to 150 nm, and is dispersed in a lower alcohol containing water within the above-mentioned range, and a trifunctional organosilicon compound having a hydrolyzable group is converted to an acid or an alkali. Manufactured by hydrolysis in the presence. After completion of the reaction, a lower alcohol, a curing catalyst, a leveling agent and the like are further added as necessary. This is coated on the surface of the carrier core material by a method such as dip or spray. After removing the solvent, a film is generally formed by heat curing in the range of 80 to 150 degrees. The siloxane resin thus formed can exhibit a hardness of several H or more and 9H in pencil hardness. The hard coat resin is made of a silane compound called a silane coupling agent or a titanium compound called a titanium coupling agent for the purpose of improving the adhesion to the core material surface according to the carrier core material to be applied. Adhesion can also be improved by surface treatment or by modifying the surface by chemical or physical methods.

また、本発明者らが詳細な検討を行なったところ、磁性キャリアについては、現像極(磁極の強さ約1000エルステッド)における磁性キャリアの磁化の強さが40〜350emu/cm3 で、キャリア粒径が1〜100μmの磁性キャリアを用いると現像極における現像剤磁気ブラシの密度が密になり、ドット再現性の良い画像が得られることがわかった。 Further, the present inventors have conducted detailed studies. As a result, the magnetic carrier has a magnetic carrier magnetization strength of 40 to 350 emu / cm 3 at the developing pole (magnetic pole strength of about 1000 Oersted). It has been found that when a magnetic carrier having a diameter of 1 to 100 μm is used, the density of the developer magnetic brush at the developing pole becomes dense, and an image with good dot reproducibility can be obtained.

また、本発明の上述の磁性キャリアのコア粒子に用には磁性を示す金属酸化物粒子が好ましく、具体例としては、磁性を示すMO・Fe23 またはMFe24 の一般式で表されるマグネタイト又はフェライトが挙げられる。 In addition, metal oxide particles exhibiting magnetism are preferred for use as the core particles of the above-described magnetic carrier of the present invention, and specific examples are represented by the general formula of MO · Fe 2 O 3 or MFe 2 O 4 exhibiting magnetism. Magnetite or ferrite.

式中、Mは3価、2価あるいは1価の金属イオンを示し、Mg,Al,Si,Ca,Sc,Ti,V,Cr,Mn,Fe,Co,Ni,Cu,Zn,Sr,Y,Zr,Nb,Mo,Cd,Sn,Ba,Pb,Liが挙げられる。Mは単独あるいは複数で用いることができる。例えばマグネタイト、Zn系フェライト、Mn−Zn系フェライト、Ni−Zn系フェライト、Mn−Mg系フェライト、Ca−Mn系フェライト、Ca−Mg系フェライト、Li系フェライト、Cu−Zn系フェライトの如き鉄系酸化物が挙げられる。   In the formula, M represents a trivalent, divalent or monovalent metal ion, and Mg, Al, Si, Ca, Sc, Ti, V, Cr, Mn, Fe, Co, Ni, Cu, Zn, Sr, Y , Zr, Nb, Mo, Cd, Sn, Ba, Pb, and Li. M can be used alone or in combination. For example, iron-based materials such as magnetite, Zn-based ferrite, Mn-Zn-based ferrite, Ni-Zn-based ferrite, Mn-Mg-based ferrite, Ca-Mn-based ferrite, Ca-Mg-based ferrite, Li-based ferrite, and Cu-Zn-based ferrite An oxide is mentioned.

本発明の磁性キャリアのキャリアコア粒子に対するコロイダルシリカとシロキサン樹脂からなる被覆層の被覆量はコア粒子に対して0.01〜10重量%であり、好ましくは0.1〜2.0重量%である。0.1重量%未満の被覆量では均一な被覆膜を得るのが困難であり、また10重量%以上の被覆量は実質的にコーティングの効果に変化がないばかりかコートに際しキャリア粒子同志の造粒などの弊害が目立ってくる。   The coating amount of the coating layer composed of colloidal silica and siloxane resin on the carrier core particles of the magnetic carrier of the present invention is 0.01 to 10% by weight, preferably 0.1 to 2.0% by weight, based on the core particles. is there. When the coating amount is less than 0.1% by weight, it is difficult to obtain a uniform coating film, and when the coating amount exceeds 10% by weight, the effect of the coating is not substantially changed. Detrimental effects such as granulation are noticeable.

本発明の磁性キャリアにはトナーへの摩擦帯電付与能力を調整したり、キャリアの流動性を制御する目的で被覆層中にカップリング剤を含有させて被覆してもよい。使用されるカップリング剤としては、シラン系カップリング剤、またはチタネート系カップリング剤等の中から選ばれる1種又は2種以上の混合物を用いることが好ましい。   The magnetic carrier of the present invention may be coated with a coupling agent contained in the coating layer for the purpose of adjusting the ability to impart triboelectric charge to the toner or controlling the fluidity of the carrier. As the coupling agent to be used, it is preferable to use one or a mixture of two or more selected from silane coupling agents, titanate coupling agents and the like.

具体的には、シラン系カップリング剤としては、疎水性基やエポキシ基あるいはアミノ基を有するものを用いることができる。疎水性基をもつシラン系カップリング剤として例えば、ビニルトリクロルシラン、ビニルトリエトキシシラン、ビニルトリス(β−メトキシ)シラン等を挙げることができる。エポキシ基をもつシラン系カップリング剤としては、γ−グリシドキシプロピルメチルジエトキシシラン、γ−グリシドキシプロピルトリエトキシシラン、β−(3,4−エポキシシクロヘキシル)トリメトキシシラン等が挙げられる。   Specifically, a silane coupling agent having a hydrophobic group, an epoxy group or an amino group can be used. Examples of the silane coupling agent having a hydrophobic group include vinyltrichlorosilane, vinyltriethoxysilane, and vinyltris (β-methoxy) silane. Examples of the silane coupling agent having an epoxy group include γ-glycidoxypropylmethyldiethoxysilane, γ-glycidoxypropyltriethoxysilane, β- (3,4-epoxycyclohexyl) trimethoxysilane, and the like. .

また、アミノ基を有するシラン系カップリング剤としてはγ−アミノプロピルトリメトキシシラン、γ−アミノプロピルトリエトキシシラン、γ−アミノプロピルメチルジエトキシシラン、N−β(アミノエチル)−γ−アミノプロピルトリメトキシシラン、γ(2−アミノエチル)アミノプロピルトリメトキシシランN−β(アミノエチル)−γ−アミノプロピルメチルジメトキシシラン、N−フェニル−γ−アミノプロピルトリメトキシシラン等が挙げられる。   Examples of the silane coupling agent having an amino group include γ-aminopropyltrimethoxysilane, γ-aminopropyltriethoxysilane, γ-aminopropylmethyldiethoxysilane, and N-β (aminoethyl) -γ-aminopropyl. Examples include trimethoxysilane, γ (2-aminoethyl) aminopropyltrimethoxysilane N-β (aminoethyl) -γ-aminopropylmethyldimethoxysilane, N-phenyl-γ-aminopropyltrimethoxysilane, and the like.

また、チタネート系カップリング剤としては、例えば、イソプロピルトリイソステアロイルチタネート、イソプロピルトリドデシルビンゼンスルホニルチタネート、イソプロピルトリス(ジオクチルピロホスフェート)チタネート等を挙げることができる。また、アミノ基を有するチタネート系カップリング剤としては、例えば、イソプロピルトリ(N−アミノエチル−アミノエチル)チタネート、イソプロピル−4−アミノベンゼンスルホニル−ジ(ドデシルベンゼンスルホニル)チタネート等を挙げることができる。   Examples of titanate coupling agents include isopropyl triisostearoyl titanate, isopropyl tridodecylvinsensulfonyl titanate, isopropyl tris (dioctyl pyrophosphate) titanate, and the like. Examples of the titanate coupling agent having an amino group include isopropyl tri (N-aminoethyl-aminoethyl) titanate, isopropyl-4-aminobenzenesulfonyl-di (dodecylbenzenesulfonyl) titanate, and the like. .

また、本発明の磁性キャリアには被覆層中にオルガノアルコキシシランの中から選ばれる1種又は2種以上の混合物を用いることも出来る。その具体例としてはトリメチルメトキシシラン、トリメチルエトキシシラン、ジメチルジメトキシシラン、ジメチルジエトキシシラン、メチルトリメトキシシラン、メチルトリエトキシシラン、プロピルトリメトキシシラン、プロピルトリエトキシシラン、テトラメトキシシラン、テトラエトキシシラン、メチルジメトキシシラン、メチルジエトキシシラン、ジメチルエトキシシラン、シクロヘキシルメチルジメトキシシラン、ヘキシルトリメトキシシラン、ジフェニルジメトキシシラン、ジフェニルジエトキシシラン、フェニルトリメトキシシラン、フェニルトリエトキシシラン、オクタデシルトリメトキシシラン、オクタデシルトリエトキシシランなどが挙げられる。   Moreover, the magnetic carrier of this invention can also use the 1 type, or 2 or more types of mixture chosen from organoalkoxysilane in a coating layer. Specific examples thereof include trimethylmethoxysilane, trimethylethoxysilane, dimethyldimethoxysilane, dimethyldiethoxysilane, methyltrimethoxysilane, methyltriethoxysilane, propyltrimethoxysilane, propyltriethoxysilane, tetramethoxysilane, tetraethoxysilane, Methyldimethoxysilane, methyldiethoxysilane, dimethylethoxysilane, cyclohexylmethyldimethoxysilane, hexyltrimethoxysilane, diphenyldimethoxysilane, diphenyldiethoxysilane, phenyltrimethoxysilane, phenyltriethoxysilane, octadecyltrimethoxysilane, octadecyltriethoxy Silane etc. are mentioned.

これらのカップリング剤やオルガノアルコキシシランの添加量はキャリアコア粒子を被覆する被覆樹脂量に対して0.01〜50重量%であることが好ましい。さらには0.1重量%〜5重量%の範囲であることが最も好適である。添加量が0.01%未満ではカップリング剤やオルガノアルコキシシランの添加効果が発揮されず、また、50重量%以上では被覆層の強度が不十分となったり、均一な被覆膜が形成されなかったりする。   The amount of the coupling agent or organoalkoxysilane added is preferably 0.01 to 50% by weight based on the amount of the coating resin that coats the carrier core particles. Furthermore, the range of 0.1% by weight to 5% by weight is most preferable. If the addition amount is less than 0.01%, the effect of adding a coupling agent or an organoalkoxysilane is not exhibited, and if it is 50% by weight or more, the strength of the coating layer is insufficient or a uniform coating film is formed. There is not.

本発明の磁性キャリアを好ましく製造する方法としてはキャリアコア粒子を浮遊流動させながら被覆用樹脂組成物の溶液をスプレーし、コア粒子表面にコート膜を形成させる方法やスプレードライ法が挙げられる。また、その他のコート方法として、剪断応力を加えながら溶媒を徐々に揮発させるなどのコート方法によっても本発明の磁性キャリアを製造することができる。   As a method for preferably producing the magnetic carrier of the present invention, a method of spraying a solution of the resin composition for coating while suspending and flowing the carrier core particles to form a coat film on the surface of the core particles and a spray drying method can be mentioned. Further, as another coating method, the magnetic carrier of the present invention can also be produced by a coating method in which the solvent is gradually volatilized while applying a shear stress.

本発明に供せられるトナーについて更に説明すると、本発明に用いられるトナーは、重量平均粒径が1〜10μm、好ましくは3〜8μmの範囲であることが好適である。また、個数平均粒径の1/2倍径以下の分布累積値が20個数%以下であり、重量平均粒径の2倍径以上の分布累積値が10体積%以下であることが反転成分のない良好な帯電付与、潜像ドットの再現性等を満足させるために必須である。さらにトナー帯電性を良好にし、ドット再現性を高めるには個数平均粒径の1/2倍径以下の分布累積値が15個数%以下であり、重量平均粒径の2倍径以上の分布累積値が5体積%以下であることがより好ましい。さらには個数平均粒径の1/2倍径以下の分布累積値が10個数%以下であり、重量平均粒径の2倍径以上の分布累積値が2体積%以下であることがより好ましい。   The toner used in the present invention will be further described. The toner used in the present invention has a weight average particle diameter of 1 to 10 μm, preferably 3 to 8 μm. Further, the inversion component is that the cumulative distribution value of ½ times the number average particle diameter is 20% by number or less and the cumulative distribution value of the weight average particle diameter is 2 times or more is 10% by volume or less. This is essential for satisfying the satisfactory charging and latent image dot reproducibility. Further, in order to improve toner chargeability and improve dot reproducibility, the cumulative distribution value of ½ times the number average particle diameter is 15% by number or less, and the cumulative distribution is more than twice the weight average particle diameter. The value is more preferably 5% by volume or less. Further, it is more preferable that the cumulative distribution value of ½ times the number average particle diameter is 10% by number or less, and the cumulative distribution value of the double diameter of the weight average particle diameter is 2% by volume or less.

トナー重量平均粒径が10μmを越えると、潜像を現像する粒子1個が大きくなるために潜像に忠実な現像が行えず、また、静電的な転写を行うとトナーの飛び散りが激しくなる。また、1μm以下の粒径では粉体としてのハンドリング性に不都合を生じる。   When the toner weight average particle diameter exceeds 10 μm, one particle for developing the latent image becomes large, so that development that is faithful to the latent image cannot be performed, and when electrostatic transfer is performed, scattering of toner becomes intense. . In addition, when the particle diameter is 1 μm or less, the handling property as a powder is inconvenient.

また、個数平均粒径の1/2倍径以下の分布累積値が20個数%を越えると微粉トナーへのトナー帯電付与が良好に行えず、トナートリボ分布が広くなり、帯電不良(反転成分生成)や現像したトナーの粒径偏在化により耐久での粒径変化等の問題を生じてしまう。また、重量平均粒径の2倍径以上の分布累積値が10体積%を越えるとキャリアとの摩擦帯電が良好に行えなくなるのに加え、潜像を忠実に再現できなくなる。   Also, if the cumulative value of distribution of ½ times the number average particle diameter exceeds 20% by number, toner charge cannot be satisfactorily applied to the fine toner, the toner tribo distribution becomes wide, and charging failure (reversal component generation). In addition, the uneven distribution of the particle size of the developed toner causes problems such as a change in particle size due to durability. Further, if the cumulative distribution value of the double diameter or more of the weight average particle diameter exceeds 10% by volume, the frictional charge with the carrier cannot be performed satisfactorily, and the latent image cannot be faithfully reproduced.

本発明に用いる粒度分布の測定には、例えばレーザー走査型のCIS100(GLAI社製)を使用する方法を挙げることができる。具体的測定法については後述する。   In the measurement of the particle size distribution used in the present invention, for example, a method using a laser scanning type CIS100 (GLAI) can be mentioned. A specific measurement method will be described later.

本発明のトナー粒径は、キャリア粒径と密接に関係している。キャリア個数平均粒径が15〜50μmであるとき、トナーは重量平均径が3〜8μm以下であることが帯電性を良好にすると共により高画質化の為には好ましい。   The toner particle size of the present invention is closely related to the carrier particle size. When the carrier number average particle diameter is 15 to 50 μm, it is preferable that the toner has a weight average diameter of 3 to 8 μm or less in order to improve the chargeability and improve the image quality.

本発明に使用されるトナーの結着剤樹脂としては、具体的に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、と言ったスチレンおよびその誘導体から得られる高分子化合物、スチレン−p−クロルスチレン共重合体、スチレンー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、ステレン−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、ポリ塩化ビニル、フェノール樹脂、変性フェノール樹脂、マレイン樹脂、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、脂肪族多価アルコール、脂肪族ジカルボン酸、芳香族ジカルボン酸、芳香族ジアルコール類、ジフェノール類から選択される単量体を構造単位として有するポリエステル樹脂、ポリウレタン樹脂、ポリアミド樹脂、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、石油樹脂、架橋したスチレン系樹脂および架橋したポリエステル樹脂等を挙げることができる。   Specific examples of the binder resin for the toner used in the present invention include a polymer compound obtained from styrene and its derivatives such as polystyrene, poly-p-chlorostyrene, and polyvinyltoluene, and styrene-p-. Chlorostyrene copolymer, styrene-vinyltoluene copolymer, styrene-vinylnaphthalene copolymer, styrene-acrylic acid ester copolymer, styrene-methacrylic acid ester copolymer, sterene-α-chloromethyl methacrylate copolymer Polymer, styrene-acrylonitrile copolymer, styrene-vinyl methyl ketone copolymer, styrene-butadiene copolymer, styrene-isoprene copolymer, styrene-acrylonitrile-indene copolymer, polyvinyl chloride, phenol resin, modified phenol Resin, maleic resin, acrylic Polyester having structural units of monomers selected from resins, methacrylic resins, polyvinyl acetate, silicone resins, aliphatic polyhydric alcohols, aliphatic dicarboxylic acids, aromatic dicarboxylic acids, aromatic dialcohols, and diphenols Examples include resins, polyurethane resins, polyamide resins, polyvinyl butyral, terpene resins, coumarone indene resins, petroleum resins, crosslinked styrene resins, and crosslinked polyester resins.

スチレン−アクリル系共重合体に使用される重合可能な単量体としては具体的には例えば、アクリル酸、アクリル酸メチル、アクリル酸エチル、アクリル酸ブチル、アクリル酸ドデシル、アクリル酸オクチル、アクリル酸2エチルヘキシル、アクリル酸フェニル、メタクリル酸メチル、メタクリル酸エチル、メタクリル酸ブチル、メタクリル酸オクチル、アクリロニトリル、メタクリロニトリル、アクリルアミドと言ったエチレン性2重結合を有するアクリル酸エステル類、例えばマレイン酸、マレイン酸ブチル、と言ったマレイン酸のハーフエステル、およびジエステル類、酢酸ビニル、塩化ビニル、ビニルメチルエーテル、ビニルエチルエーテル、ビニルプロピルエーテル、ビニルブチルエーテルと言ったビニルエステル類、ビニルメチルケトン、ビニルエチルケトン、ビニルヘキシルケトン、と言ったビニルケトン類を挙げることができる。   Specific examples of the polymerizable monomer used in the styrene-acrylic copolymer include acrylic acid, methyl acrylate, ethyl acrylate, butyl acrylate, dodecyl acrylate, octyl acrylate, and acrylic acid. Acrylic esters having an ethylenic double bond such as 2-ethylhexyl, phenyl acrylate, methyl methacrylate, ethyl methacrylate, butyl methacrylate, octyl methacrylate, acrylonitrile, methacrylonitrile, acrylamide, such as maleic acid and maleic acid Maleic acid half esters such as butyl acid, and diesters, vinyl acetate, vinyl chloride, vinyl methyl ether, vinyl ethyl ether, vinyl propyl ether, vinyl esters such as vinyl butyl ether, vinyl methyl Ketone, vinyl ethyl ketone, vinyl hexyl ketone, and said vinyl ketones.

上述した架橋剤としては、主として不飽和結合を2個以上有する化合物を挙げることができ、具体的には例えばジビニルベンゼン、ジビニルナフタレン、等の芳香族ジビニル化合物、エチレングリコールジアクリレート、エチレングリコールジメタクリレート、と言った不飽和結合を2個有するカルボン酸エステル、ジビニルアニリン、ジビニルエーテル、ジビニルスルフィド、ジビニルスルホン等のジビニル化合物、および不飽和結合を3個以上有する化合物を単独若しくは混合して使用することができる。上述の架橋剤は、結剤着樹脂に対して、0.01から10重量%、好ましくは0.05から5重量%で使用するのが好適である。   Examples of the crosslinking agent include compounds having two or more unsaturated bonds. Specifically, for example, aromatic divinyl compounds such as divinylbenzene and divinylnaphthalene, ethylene glycol diacrylate, and ethylene glycol dimethacrylate. The use of carboxylic acid ester having two unsaturated bonds, divinylaniline, divinyl ether, divinyl sulfide, divinyl sulfone, and other divinyl compounds, and compounds having three or more unsaturated bonds, alone or in combination. Can do. The above-mentioned cross-linking agent is suitably used in an amount of 0.01 to 10% by weight, preferably 0.05 to 5% by weight, based on the binder resin.

加圧定着方式を用いる場合には、圧力定着トナー用結剤着樹脂を使用することが可能であり、具体的には例えばポリエチレン、ポリプロピレン、ポリメチレン、ポリウレタンエラストマー、エチレン−エチルアクリレート共重合体、エチレン−酢酸ビニル共重合体、アイオノマー樹脂、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、線状飽和ポリエステル、パラフィンおよび他のワックス類を挙げることができる。   In the case of using the pressure fixing method, it is possible to use a binder resin for pressure fixing toner. Specifically, for example, polyethylene, polypropylene, polymethylene, polyurethane elastomer, ethylene-ethyl acrylate copolymer, ethylene Mention may be made of vinyl acetate copolymers, ionomer resins, styrene-butadiene copolymers, styrene-isoprene copolymers, linear saturated polyesters, paraffins and other waxes.

本発明に使用されるトナーには、荷電制御剤をトナーに配合して使用することもできる。荷電制御剤の添加によって現像システムに応じた最適の帯電量とすることができる。かかる正荷電制御剤としてはニグロシン、及び脂肪酸金属塩誘導体、トリブチルベンジルアンモニウム−1−ヒドロキシ−4−ナフトスルホン酸塩、テトラブチルアンモニウムテトラフロロボレートと言った4級アンモニウム塩、ジブチルスズオキサイド、ジオクチルスズオキサイド、ジシクロヘキシルスズオキサイドと言った、ジオルガノスズオキサイド、ジブチルスズオキサイド、ジオクチルスズボレート、ジシクロヘキシルスズボレートを単独であるいは2種以上組み合わせて用いることができる。上述した荷電制御剤のうち特に、ニグロシン系、4級アンモニウム塩と言った荷電制御剤が好適である。   In the toner used in the present invention, a charge control agent can be blended with the toner. By adding the charge control agent, the optimum charge amount according to the development system can be obtained. Such positive charge control agents include nigrosine, fatty acid metal salt derivatives, quaternary ammonium salts such as tributylbenzylammonium-1-hydroxy-4-naphthosulfonate, tetrabutylammonium tetrafluoroborate, dibutyltin oxide, dioctyltin oxide. Diorganotin oxide, dibutyltin oxide, dioctyltin borate and dicyclohexyltin borate can be used alone or in combination of two or more. Among the charge control agents described above, charge control agents such as nigrosine-based and quaternary ammonium salts are particularly suitable.

また、本発明では負荷電制御剤を使用することもでき、具体的には例えば、有機金属錯体、キレート化合物が有効であり、アルミニウムアセチルアセトナート、鉄(II)アセチルアセトナート、3,5−ジターシャルブチルサリチル酸クロムを挙げることができる。特にアセチルアセトンの金属錯体(モノアルキル置換体、ジアルキル置換体を包含する)サリチル酸系金属錯体(モノアルキル置換体、ジアルキル置換体を包含する)またはそれらの塩が好ましく、特にはサリチル酸系金属塩が好適である。上述の荷電制御剤はトナーに添加する際には、結着剤樹脂に対して0.1〜20重量部、より好ましくは0.2〜10重量部で使用されることが好適である。特にカラー画像形成に使用される場合には無色若しくは淡色の荷電制御剤を使用することが好ましい。   In the present invention, a negative charge control agent can also be used. Specifically, for example, organometallic complexes and chelate compounds are effective, and aluminum acetylacetonate, iron (II) acetylacetonate, 3,5- Mention may be made of chromium dibutyl butylsalicylate. In particular, metal complexes of acetylacetone (including monoalkyl-substituted and dialkyl-substituted) salicylic acid-based metal complexes (including monoalkyl-substituted and dialkyl-substituted) or salts thereof are preferable, and salicylic acid-based metal salts are particularly preferable. It is. When the above-mentioned charge control agent is added to the toner, it is preferable to use 0.1 to 20 parts by weight, more preferably 0.2 to 10 parts by weight with respect to the binder resin. In particular, when used for color image formation, it is preferable to use a colorless or light-colored charge control agent.

本発明に使用されるトナーにはシリカ、アルミナ、酸化チタンなどの金属酸化物微粒子やポリテトラフロロエチレン、ポリビニリデンフロライド、ポリメチルメタクリレート、ポリスチレン、シリコーン樹脂といった有機微粒子を添加することが好適である。トナーに対して上述した微粒子を添加することによって、トナーとキャリア、あるいはトナー相互の間に微粉末が存在することになり、現像剤の流動性が向上し、さらに現像剤の寿命も向上する。上述した微粉末の表面積としては、BET法による窒素吸着によった比表面積が30m2 /g以上、特に50〜400m2 /gの範囲のものが良好な結果が得られる。かかる微粒子の添加量は、トナーに対して0.1〜20重量%で使用することが好適である。 It is preferable to add metal fine particles such as silica, alumina and titanium oxide, and organic fine particles such as polytetrafluoroethylene, polyvinylidene fluoride, polymethyl methacrylate, polystyrene and silicone resin to the toner used in the present invention. is there. By adding the above-mentioned fine particles to the toner, fine powder exists between the toner and the carrier, or between the toners, so that the fluidity of the developer is improved and the life of the developer is also improved. The surface area of the powder above fines, specific surface area by nitrogen adsorption by the BET method 30 m 2 / g or more, is obtained in particular 50 to 400 m 2 / g good results in the range of. The addition amount of such fine particles is preferably 0.1 to 20% by weight based on the toner.

本発明で使用されるトナーに添加することができる着色剤としては、従来知られている染料及び顔料を使用することができ、具体的には例えばカーボンブラック、マグネタイト、フタロシアニンブルー、ピーコックブルー、パーマネントレッド、レーキレッド、ローダミンレーキ、ハンザイエロー、パーマネントイエロー、ベンジジンイエロー等を使用することができる。その際の添加料としては、結着剤樹脂に対して0.1〜20重量%好ましくは0.5〜20重量部、さらにはトナー像の好適なOHPフィルムの透過性を考慮すると12重量%以下の範囲で使用されるのが好ましく、通常0.5〜9重量%であるのが最も好適である。   As the colorant that can be added to the toner used in the present invention, conventionally known dyes and pigments can be used. Specifically, for example, carbon black, magnetite, phthalocyanine blue, peacock blue, permanent Red, lake red, rhodamine lake, Hansa yellow, permanent yellow, benzidine yellow and the like can be used. In this case, the additive is 0.1 to 20% by weight, preferably 0.5 to 20 parts by weight with respect to the binder resin, and further 12% by weight considering the transparency of a suitable OHP film for the toner image. It is preferably used in the following range, and most preferably 0.5 to 9% by weight.

本発明で使用されるトナーにはさらに熱ロール定着時の離型性を向上させる目的でポリエチレン、ポリプロピレン、マイクロクリスタリングワックス、カルナバワックス、サゾールワックス、パラフィンワックスなどのワックス成分を添加することもできる。   To the toner used in the present invention, a wax component such as polyethylene, polypropylene, microcrystalline wax, carnauba wax, sazol wax, paraffin wax may be added for the purpose of improving releasability at the time of heat roll fixing. it can.

このような組成を有するトナーは、ビニル系、非ビニル系の熱可塑成樹脂、着色剤、荷電制御剤、その他の添加剤を混合機により十分に混合してから加熱ロール、ニーダー、エクストルーダーと言った混練機を用いて溶融、混練して樹脂類を十分に混合して樹脂類を互いに混合し、その中に顔料、若しくは染料を分散させる。これを冷却後、粉砕分級を行なってトナー粒子を得ることができる。   The toner having such a composition is obtained by thoroughly mixing a vinyl-based or non-vinyl-based thermoplastic resin, a colorant, a charge control agent, and other additives with a mixer, and then heating rolls, kneaders, and extruders. The resin is sufficiently mixed by melting and kneading using the kneader mentioned above to mix the resins with each other, and the pigment or dye is dispersed therein. After cooling, the toner particles can be obtained by pulverization and classification.

更にまた、本発明に使用されるトナーは全体、または一部が重合法で形成されているものも用いることが出来る。この様なトナーの場合、残存モノマー含有量が1000ppm以下であることが必要である。また、トナーにコア/シェル構造をもたせ、シェル部分を重合により形成されたようなトナーを用いることも可能である。   Furthermore, the toner used in the present invention can be used in whole or in part by a polymerization method. In such a toner, the residual monomer content needs to be 1000 ppm or less. It is also possible to use a toner having a core / shell structure and a shell portion formed by polymerization.

コア/シェル構造の作用は、トナーの優れた定着性を損なうことなく耐ブロッキング性を付与できることは言うまでもなく、キャリア汚染の原因となりやすいワックス成分をコアとした場合、表面に樹脂成分のシェル層を設けることでキャリア汚染を著しく低減することが可能となる。また、コアを有しないようなバルクとしての重合トナーに比較して、シェル部分のみを重合するほうが、重合工程の後の後処理工程において、残存モノマーの除去が容易に行なえる。また、ワックス成分をコアとした場合、表面に樹脂成分のシェル層を設けることでキャリア汚染を著しく低減することが可能となる。   Needless to say, the action of the core / shell structure can provide blocking resistance without deteriorating the excellent fixing property of the toner. When a wax component that easily causes carrier contamination is used as a core, a shell layer of a resin component is formed on the surface. By providing, it becomes possible to remarkably reduce carrier contamination. Further, in comparison with a bulk polymerized toner having no core, it is easier to remove the residual monomer in the post-treatment step after the polymerization step by polymerizing only the shell portion. When the wax component is used as a core, carrier contamination can be remarkably reduced by providing a shell layer of the resin component on the surface.

また、コア部の主たる成分としては低軟化点物質が好ましく、ASTM D3418−8に準拠し測定された主体極大ピーク値が、40〜90℃を示す化合物が好ましい。極大ピークが40℃未満であると低軟化点物質の自己凝集力が弱くなり、結果として高温オフセット性が弱くなり好ましくない。一方、極大ピークが、90℃を越えると定着温度が高くなり、好ましくない。更に直接重合方法によりトナーを得る場合においては、水系で造粒・重合を行うため極大ピーク値の温度が高いと主に造粒中に低軟化点物質が析出してきて懸濁系を阻害するため好ましくない。極大ピーク値の温度の測定には、例えばパーキンエレマー社製DSC−7を用いる。装置検出部の温度補正はインジウムと亜鉛の融点を用い、熱量の補正についてはインジウムの融解熱を用いる。サンプルはアルミニウム製パンを用い対照用に空パンをセットし、昇温速度10℃/min.で測定を行なった。   Moreover, as a main component of a core part, a low softening point substance is preferable, and the compound whose main body maximum peak value measured based on ASTM D3418-8 shows 40-90 degreeC is preferable. When the maximum peak is less than 40 ° C., the self-aggregation force of the low softening point material becomes weak, and as a result, the high temperature offset property becomes weak, which is not preferable. On the other hand, if the maximum peak exceeds 90 ° C., the fixing temperature increases, which is not preferable. Furthermore, when toner is obtained by a direct polymerization method, granulation and polymerization are carried out in an aqueous system, so if the temperature of the maximum peak value is high, a low softening point substance mainly precipitates during granulation and inhibits the suspension system. It is not preferable. For the measurement of the temperature of the maximum peak value, for example, DSC-7 manufactured by Perkin Elmer is used. The temperature correction of the device detection unit uses the melting points of indium and zinc, and the correction of heat uses the heat of fusion of indium. As the sample, an aluminum pan was used, an empty pan was set as a control, and the heating rate was 10 ° C./min. Measurements were made at

具体的にはパラフィンワックス,ポリオレフインワックス,フィッシャートロピッシュワックス,アミドワックス,高級脂肪酸,エステルワックス及びこれらの誘導体又はこれらのグラフト/ブロック化合物等が利用できる。   Specifically, paraffin wax, polyolefin wax, Fischer tropical wax, amide wax, higher fatty acid, ester wax and derivatives thereof, or graft / block compounds thereof can be used.

また、低軟化点物質はトナー中へ5〜30重量%添加することが好ましい。仮に5重量%未満の添加では先に述べた残存モノマーの除去に負担がかかり、又30重量%を越える場合は、重合法による製造においても造粒時にトナー粒子同士の合一が起きやすく、粒度分布の広いものが生成しやすく、本発明には不適当であった。   The low softening point material is preferably added to the toner in an amount of 5 to 30% by weight. If the addition is less than 5% by weight, the removal of the residual monomer described above is burdened. If it exceeds 30% by weight, the toner particles are likely to coalesce during granulation even in the production by the polymerization method. Those having a wide distribution are likely to be generated and are not suitable for the present invention.

上述のように粉砕法あるいは重合法で製造されたトナー粒子はそのままで使用することもできるが、上述の金属酸化物微粒子や有機微粒子を必要に応じた種類のものを適当量を外添して使用することもできる。   As described above, the toner particles produced by the pulverization method or the polymerization method can be used as they are, but the above-mentioned metal oxide fine particles and organic fine particles can be used by adding an appropriate amount of those necessary. It can also be used.

かかる微粒子の外添処理は、ヘンシェルミキサーなどの混合機を使用して行うことができる。このようにして得られたトナーは本発明のキャリア粒子と混合されて二成分現像剤とされる。上述の2成分現像剤を形成する場合、現像プロセスにも依存するが典型的には現像剤中のトナーの割合が1〜20重量%、より好ましくは1〜10重量%の範囲であることが好適である。またかかる2成分系現像剤のトナーの摩擦帯電量の絶対値としては5〜100μC/gの範囲であることが好適であり、最も好ましくは5〜60μC/gである。   Such external addition treatment of fine particles can be performed using a mixer such as a Henschel mixer. The toner thus obtained is mixed with the carrier particles of the present invention to form a two-component developer. When forming the above-described two-component developer, the ratio of the toner in the developer is typically in the range of 1 to 20% by weight, more preferably 1 to 10% by weight, depending on the development process. Is preferred. Further, the absolute value of the triboelectric charge amount of the toner of such a two-component developer is preferably in the range of 5 to 100 μC / g, and most preferably 5 to 60 μC / g.

以下に本発明で使用する種々の測定方法を記載する。   Various measurement methods used in the present invention are described below.

本発明で使用するトナー粒径測定の具体例を示す。純水100〜150mlに界面活性剤(アルキルベンゼンスルホン酸塩)を0.1〜5ml添加し、これに測定試料を2〜20mg添加する。試料を懸濁した電解液を超音波分散器で1〜3分間分散処理して、レーザースキャン粒度分布アナライザーCIS−100(GALAI社製)を用いて粒度分布等を測定する。本発明では0.5μm〜60μmの粒子を測定して、この条件で測定した個数平均粒径、重量平均粒径をコンピュータ処理により求める。   Specific examples of toner particle size measurement used in the present invention will be shown. 0.1 to 5 ml of a surfactant (alkylbenzene sulfonate) is added to 100 to 150 ml of pure water, and 2 to 20 mg of a measurement sample is added thereto. The electrolytic solution in which the sample is suspended is dispersed for 1 to 3 minutes with an ultrasonic disperser, and the particle size distribution and the like are measured using a laser scan particle size distribution analyzer CIS-100 (manufactured by GALAI). In the present invention, particles of 0.5 μm to 60 μm are measured, and the number average particle size and weight average particle size measured under these conditions are determined by computer processing.

トナーの摩擦帯電量の測定方法を記載する。トナーとキャリアをトナー重量が5重量%となるように混合し、ヤヨイ式振とう機で2分間混合する。この混合粉体(現像剤)を底部に635メッシュの導電性スクリーンを装着した金属製の容器にいれ、吸引機でトナーを吸引し、吸引前後の重量差と容器に接続されたエレクトロメーターに表示された電荷量Q′の値からトナーの摩擦帯電量を求める。この際、吸引圧を250mmHgとする。この方法によって、トナーの摩擦帯電量Qを下記式を用いて算出する。   A method for measuring the triboelectric charge amount of the toner will be described. The toner and the carrier are mixed so that the toner weight becomes 5% by weight, and mixed for 2 minutes with a Yayoi-type shaker. This mixed powder (developer) is put in a metal container with a 635 mesh conductive screen on the bottom, and the toner is sucked with a suction machine and displayed on the electrometer connected to the container and the weight difference before and after suction. The triboelectric charge amount of the toner is obtained from the value of the charged amount Q ′. At this time, the suction pressure is 250 mmHg. By this method, the triboelectric charge amount Q of the toner is calculated using the following formula.

Q(μC/g)=Q′×(W1 −W2 )−1
(式中W1 は吸引前の重量でありW2 は吸引後の重量であり、Q′は金属製の容器に接続されたエレクトロメーターに表示された電荷量の値である。)
以下に本発明を実施例をもって説明するが、本発明は実施例よって制限されるものではない。
Q (μC / g) = Q ′ × (W 1 −W 2 ) −1
(W 1 is the weight before suction, W 2 is the weight after suction, and Q ′ is the value of the charge amount displayed on the electrometer connected to the metal container.)
The present invention will be described below with reference to examples, but the present invention is not limited to the examples.

[キャリア被覆層用の樹脂組成物(I)の調製]
フラスコにコロイダルシリカ(40%固体)の水性分散液30.0gを取り、撹拌しながらメチルトリメトキシシラン21.5gと酢酸3.5gとの混合物の1/3を添加した。添加後、混合溶液を55℃まで加熱し、急激な発熱が観測されたら直ちに氷令し、フラスコ内の温度を50〜60℃に保ちながら残りの混合物を添加した。反応溶液を20℃まで冷却し、温度が安定したら30分間撹拌する。その後、イソプロピルアルコール17.8gで反応溶液を希釈し、ジブチル錫ジ−2−エチルヘキソエート2.8gを徐々に添加し、さらにポリエーテル変成ジメチルシリコーンの10%エタノール溶液0.16gを添加した。得られた反応混合物は沈殿物を除去しキャリア被覆層用の樹脂組成物(I)を調製した。
[Preparation of resin composition (I) for carrier coating layer]
To the flask, 30.0 g of an aqueous dispersion of colloidal silica (40% solid) was taken, and 1/3 of a mixture of 21.5 g of methyltrimethoxysilane and 3.5 g of acetic acid was added with stirring. After the addition, the mixed solution was heated to 55 ° C., and when a rapid exotherm was observed, the mixture was iced immediately, and the remaining mixture was added while maintaining the temperature in the flask at 50-60 ° C. Cool the reaction solution to 20 ° C. and stir for 30 minutes when the temperature stabilizes. Thereafter, the reaction solution was diluted with 17.8 g of isopropyl alcohol, 2.8 g of dibutyltin di-2-ethylhexoate was gradually added, and 0.16 g of a 10% ethanol solution of polyether-modified dimethyl silicone was further added. . From the obtained reaction mixture, the precipitate was removed to prepare a resin composition (I) for the carrier coating layer.

上記樹脂組成物(I)をガラス板にバーコートを用いて塗布し、150度で2時間乾燥熱処理した。乾燥後、5μmの透明で均一な膜が得られた。この膜の水の接触角を測定したところ90degと低表面エネルギー化されていた。また、鉛筆硬度を測定したところ9Hと硬かった。   The resin composition (I) was applied to a glass plate using a bar coat and subjected to a drying heat treatment at 150 degrees for 2 hours. After drying, a transparent and uniform film of 5 μm was obtained. When the water contact angle of this film was measured, the surface energy was reduced to 90 deg. Moreover, when the pencil hardness was measured, it was as hard as 9H.

[磁性キャリア被覆用の樹脂組成物(II)の調製]
フラスコにコロイダルシリカ(40%固体)の水性分散液8.7gを取り、撹拌しながらコロイダルシリカ(30%固体)のイソプロピルアルコール分散液20.5g、メチルトリエトキシシラン25.6g、3,3,4,4,5,5,6,6,6−ノナフルオロヘキシルトリメトキシシラン5.9g、酢酸3.2gを添加した。添加後、混合溶液を65〜70℃に加熱し、2時間反応させた。その後、イソプロピルアルコール21.7gで希釈し、硬化触媒としてベンジルトリメチルアンモニウムアセテート2.4gを添加し、さらにポリエーテル変成ジメチルシリコーンの10%エタノール溶液0.16gを添加し磁性キャリア被覆用の樹脂組成物(II)を調製した。
[Preparation of resin composition (II) for coating magnetic carrier]
Into a flask, 8.7 g of an aqueous dispersion of colloidal silica (40% solids) is stirred, and 20.5 g of an isopropyl alcohol dispersion of colloidal silica (30% solids), 25.6 g of methyltriethoxysilane, 3, 3, 5.9 g of 4,4,5,5,6,6,6-nonafluorohexyltrimethoxysilane and 3.2 g of acetic acid were added. After the addition, the mixed solution was heated to 65 to 70 ° C. and reacted for 2 hours. Thereafter, the mixture is diluted with 21.7 g of isopropyl alcohol, 2.4 g of benzyltrimethylammonium acetate is added as a curing catalyst, and 0.16 g of a 10% ethanol solution of polyether-modified dimethylsilicone is further added to form a resin composition for coating a magnetic carrier. (II) was prepared.

上記磁性キャリア被覆用の樹脂組成物(II)をガラス板にバーコートを用いて塗布し、150℃で2時間乾燥熱処理した。乾燥後、5μmの透明で均一な膜が得られた。この膜の水の接触角を測定したところ99degと低表面エネルギー化されていた。鉛筆硬度は9Hと硬かった。   The resin composition (II) for coating the magnetic carrier was applied to a glass plate using a bar coat and subjected to a drying heat treatment at 150 ° C. for 2 hours. After drying, a transparent and uniform film of 5 μm was obtained. When the water contact angle of this film was measured, the surface energy was reduced to 99 deg. The pencil hardness was as hard as 9H.

[磁性キャリア被覆用の樹脂組成物(III)の調製]
フラスコにコロイダルシリカ(40%固体)の水性分散液3.9gを取り、撹拌しながらコロイダルシリカ(30%固体)のイソプロピルアルコール分散液26.8g、メチルトリエトキシシラン1.5g、γ−グリシドキシプロピルトリメトキシシラン1.9g、3,3,4,4,5,5,6,6,6−ノナフルオロヘキシルトリメトキシシラン2.4g、酢酸3.1gを添加した。添加後、混合溶液を65〜70℃に加熱し、2時間反応させた。その後、イソプロピルアルコール23.3gで希釈し、硬化触媒としてベンジルトリメチルアンモニウムアセテート2.4gを添加し、さらにポリエーテル変成ジメチルシリコーンの10%エタノール溶液0.16gを添加し、磁性キャリア被覆用の樹脂組成物(III)を調製した。
[Preparation of resin composition (III) for coating magnetic carrier]
3.9 g of an aqueous dispersion of colloidal silica (40% solids) is taken in a flask and 26.8 g of an isopropyl alcohol dispersion of colloidal silica (30% solids), 1.5 g of methyltriethoxysilane, and γ-glycid are stirred. 1.9 g of xylpropyltrimethoxysilane, 2.4 g of 3,3,4,4,5,5,6,6,6-nonafluorohexyltrimethoxysilane and 3.1 g of acetic acid were added. After the addition, the mixed solution was heated to 65 to 70 ° C. and reacted for 2 hours. Thereafter, it is diluted with 23.3 g of isopropyl alcohol, 2.4 g of benzyltrimethylammonium acetate is added as a curing catalyst, and 0.16 g of a 10% ethanol solution of polyether-modified dimethylsilicone is further added to form a resin composition for coating a magnetic carrier. Product (III) was prepared.

上記磁性キャリア被覆用の樹脂組成物(III)をガラス板にバーコートを用いて塗布し、150℃で2時間乾燥熱処理した。乾燥後、5μmの透明で均一な膜が得られた。得られた膜の水の接触角を測定したところ100degと低表面エネルギー化されており良好であった。また、鉛筆硬度は7Hと極めて硬かった。   The resin composition (III) for coating the magnetic carrier was applied to a glass plate using a bar coat and subjected to a drying heat treatment at 150 ° C. for 2 hours. After drying, a transparent and uniform film of 5 μm was obtained. When the contact angle of water of the obtained film was measured, the surface energy was reduced to 100 deg. The pencil hardness was extremely hard at 7H.

[トナーの製造例1]
イオン交換水710gに、0.1M−Na3 PO4 水溶液450gを投入し、60℃に加温した後、TK式ホモミキサー(特殊機化工業製)を用いて、12000rpmにて撹拌した。これに1.0M−CaC12 水溶液68gを徐々に添加し、Ca3 (PO42 を含む水系媒体を得た。
[Toner Production Example 1]
To 710 g of ion-exchanged water, 450 g of a 0.1M Na 3 PO 4 aqueous solution was added, heated to 60 ° C., and then stirred at 12000 rpm using a TK homomixer (manufactured by Tokushu Kika Kogyo). To this, 68 g of 1.0 M CaCl 2 aqueous solution was gradually added to obtain an aqueous medium containing Ca 3 (PO 4 ) 2 .

一方、
(モノマー) スチレン 165g
n−ブチルアクリレート 35g
(着色剤) C.I.ピグメントブルー15:3 15g
(荷電制御剤) サリチル酸金属化合物 3g
(極性レジン) 飽和ポリエステル 10g
(酸価14,ピーク分子量;8000)
(離型剤) エステルワックス(融点70℃) 50g
上記処方を60℃に加温し、TK式ホモミキサー(特殊機化工業製)を用いて、12000rpmにて均一に溶解、分散した。これに、重合開始剤2,2′−アゾビス(2,4−ジメチルバレロニトリル)10gを溶解し、重合性単量体組成物を調製した。
on the other hand,
(Monomer) Styrene 165g
n-Butyl acrylate 35g
(Colorant) C.I. I. Pigment Blue 15: 3 15g
(Charge control agent) Salicylic acid metal compound 3g
(Polar resin) Saturated polyester 10g
(Acid value 14, peak molecular weight; 8000)
(Release agent) Ester wax (melting point 70 ° C.) 50 g
The above formulation was heated to 60 ° C., and uniformly dissolved and dispersed at 12000 rpm using a TK homomixer (manufactured by Tokushu Kika Kogyo). Into this, 10 g of a polymerization initiator 2,2′-azobis (2,4-dimethylvaleronitrile) was dissolved to prepare a polymerizable monomer composition.

前記、水系媒体中に上記重合性単量体組成物を投入し、60℃、N2 雰囲気下において、TK式ホモミキサーにて10000rpmで10分間撹拌し、重合性単量体組成物を造粒した。その後、パドル撹拌翼で撹拌しつつ、80℃に昇温し、10時間反応させた。重合反応終了後、減圧下で残存モノマーを留去し、冷却後、塩酸を加えリン酸カルシウムを溶解させた後、ろ過、水洗、乾燥をして、シアン着色懸濁粒子を得た。 The polymerizable monomer composition is charged into the aqueous medium and stirred at 10000 rpm for 10 minutes in a TK homomixer at 60 ° C. in an N 2 atmosphere to granulate the polymerizable monomer composition. did. Then, while stirring with a paddle stirring blade, the temperature was raised to 80 ° C. and reacted for 10 hours. After completion of the polymerization reaction, the residual monomer was distilled off under reduced pressure. After cooling, hydrochloric acid was added to dissolve calcium phosphate, followed by filtration, washing with water, and drying to obtain cyan colored suspended particles.

得られた着色粒子は重量平均径(D4)約6.4μm、個数平均粒径(D1)が5.1μmであり、個数平均粒径の1/2倍径以下の分布累積値が5.1個数%であり、重量平均粒径の2倍径以上の分布累積値が0体積%であった。   The obtained colored particles have a weight average diameter (D4) of about 6.4 μm, a number average particle diameter (D1) of 5.1 μm, and a distribution cumulative value less than ½ times the number average particle diameter is 5.1. The cumulative value of the distribution of the number average particle diameter of 2 times the weight average particle diameter was 0% by volume.

得られた着色粒子100重量部に対して、BET法による比表面積が、200m2 /gである疎水性シリカを1.5重量部外添し、重合トナーAを得た。得られたトナーの残存モノマー量は470ppmであり、シリカ外添後の粒度分布は外添前と実質的に同等であった。 To 100 parts by weight of the obtained colored particles, 1.5 parts by weight of hydrophobic silica having a specific surface area by the BET method of 200 m 2 / g was externally added to obtain polymerized toner A. The amount of residual monomer in the obtained toner was 470 ppm, and the particle size distribution after external addition of silica was substantially equivalent to that before external addition.

[トナーの製造例2]
イオン交換水710gに、0.1M−Na3 PO4 水溶液450gを投入し、60℃に加温した後、TK式ホモミキサー(特殊機化工業製)を用いて、12000rpmにて撹拌した。これに1.0M−CaCl2 水溶液68gを徐々に添加し、Ca3 (PO42 を含む水系媒体を得た。
[Toner Production Example 2]
To 710 g of ion-exchanged water, 450 g of a 0.1M Na 3 PO 4 aqueous solution was added, heated to 60 ° C., and then stirred at 12000 rpm using a TK homomixer (manufactured by Tokushu Kika Kogyo). To this, 68 g of 1.0 M CaCl 2 aqueous solution was gradually added to obtain an aqueous medium containing Ca 3 (PO 4 ) 2 .

一方、
(モノマー) スチレン 165g
n−ブチルアクリレート 35g
(着色剤) C.I.ピグメントブルー15:3 15g
(荷電制御剤) サリチル酸金属化合物 3g
(極性レジン) 飽和ポリエステル 10g
(酸価14,ピーク分子量;8000)
(離型剤) エステルワックス(融点70℃) 50g
上記処方を60℃に加温し、TK式ホモミキサー(特殊機化工業製)を用いて、12000rpmにて均一に溶解、分散した。これに、重合開始剤2,2′−アゾビス(2,4−ジメチルバレロニトリル)10gを溶解し、重合性単量体組成物を調製した。
on the other hand,
(Monomer) Styrene 165g
n-Butyl acrylate 35g
(Colorant) C.I. I. Pigment Blue 15: 3 15g
(Charge control agent) Salicylic acid metal compound 3g
(Polar resin) Saturated polyester 10g
(Acid value 14, peak molecular weight; 8000)
(Release agent) Ester wax (melting point 70 ° C.) 50 g
The above formulation was heated to 60 ° C., and uniformly dissolved and dispersed at 12000 rpm using a TK homomixer (manufactured by Tokushu Kika Kogyo). Into this, 10 g of a polymerization initiator 2,2′-azobis (2,4-dimethylvaleronitrile) was dissolved to prepare a polymerizable monomer composition.

前記、水系媒体中に上記重合性単量体組成物を投入し、57℃、N2 雰囲気下において、TK式ホモミキサーにて10000rpmで10分間撹拌し、重合性単量体組成物を造粒した。その後、パドル撹拌翼で撹拌しつつ、75℃に昇温し、6時間反応させた。重合反応終了後、減圧下で残存モノマーを留去し、冷却後、塩酸を加えリン酸カルシウムを溶解させた後、ろ過、水洗、乾燥をして、シアン着色懸濁粒子を得た。 The polymerizable monomer composition is charged into the aqueous medium and stirred at 10000 rpm for 10 minutes in a TK homomixer at 57 ° C. in an N 2 atmosphere to granulate the polymerizable monomer composition. did. Then, while stirring with a paddle stirring blade, the temperature was raised to 75 ° C. and reacted for 6 hours. After completion of the polymerization reaction, the residual monomer was distilled off under reduced pressure. After cooling, hydrochloric acid was added to dissolve calcium phosphate, followed by filtration, washing with water, and drying to obtain cyan colored suspended particles.

得られた着色粒子は重量平均径(D4)約6.4μm、個数平均粒径(D1)が5.0μmであり、個数平均粒径の1/2倍径以下の分布累積値が5.3個数%であり、重量平均粒径の2倍径以上の分布累積値が0体積%であった。   The obtained colored particles have a weight average diameter (D4) of about 6.4 μm, a number average particle diameter (D1) of 5.0 μm, and a distribution cumulative value less than ½ times the number average particle diameter is 5.3. The cumulative value of the distribution of the number average particle diameter of 2 times the weight average particle diameter was 0% by volume.

得られた着色粒子100重量部に対して、BET法による比表面積が、200m2 /gである疎水性シリカを1.5重量部外添し、重合トナーBを得た。得られたトナーの残存モノマー量は1280ppmであり、シリカ外添後の粒度分布は外添前と実質的に同等であった。 To 100 parts by weight of the obtained colored particles, 1.5 parts by weight of hydrophobic silica having a specific surface area by the BET method of 200 m 2 / g was externally added to obtain polymerized toner B. The obtained toner had a residual monomer amount of 1280 ppm, and the particle size distribution after silica external addition was substantially the same as that before external addition.

[トナーの製造例3]
イオン交換水710gに、0.1M−Na3 PO4 水溶液450gを投入し、60℃に加温した後、TK式ホモミキサー(特殊機化工業製)を用いて、12000rpmにて撹拌した。これに1.0M−CaCl2 水溶液68gを徐々に添加し、Ca3 (PO42 を含む水系媒体を得た。
[Toner Production Example 3]
To 710 g of ion-exchanged water, 450 g of a 0.1M Na 3 PO 4 aqueous solution was added, heated to 60 ° C., and then stirred at 12000 rpm using a TK homomixer (manufactured by Tokushu Kika Kogyo). To this, 68 g of 1.0 M CaCl 2 aqueous solution was gradually added to obtain an aqueous medium containing Ca 3 (PO 4 ) 2 .

一方、
(モノマー) スチレン 165g
n−ブチルアクリレート 35g
(着色剤) C.I.ピグメントブルー15:3 15g
(荷電制御剤) サリチル酸金属化合物 3g
(極性レジン) 飽和ポリエステル 10g
(酸価14,ピーク分子量;8000)
上記処方を60℃に加温し、TK式ホモミキサー(特殊機化工業製)を用いて、12000rpmにて均一に溶解、分散した。これに、重合開始剤2,2′−アゾビス(2,4−ジメチルバレロニトリル)10gを溶解し、重合性単量体組成物を調製した。
on the other hand,
(Monomer) Styrene 165g
n-Butyl acrylate 35g
(Colorant) C.I. I. Pigment Blue 15: 3 15g
(Charge control agent) Salicylic acid metal compound 3g
(Polar resin) Saturated polyester 10g
(Acid value 14, peak molecular weight; 8000)
The above formulation was heated to 60 ° C., and uniformly dissolved and dispersed at 12000 rpm using a TK homomixer (manufactured by Tokushu Kika Kogyo). Into this, 10 g of a polymerization initiator 2,2′-azobis (2,4-dimethylvaleronitrile) was dissolved to prepare a polymerizable monomer composition.

前記、水系媒体中に上記重合性単量体組成物を投入し、60℃、N2 雰囲気下において、TK式ホモミキサーにて10000rpmで10分間撹拌し、重合性単量体組成物を造粒した。その後、パドル撹拌翼で撹拌しつつ、80℃に昇温し、10時間反応させた。重合反応終了後、トナーの製造例1と同一条件の減圧下で残存モノマーを留去し、冷却後、塩酸を加えリン酸カルシウムを溶解させた後、ろ過、水洗、乾燥をして、シアン着色懸濁粒子を得た。得られた着色粒子は重量平均径(D4)約6.3μm、個数平均粒径(D1)が4.9μmであり、個数平均粒径の1/2倍径以下の分布累積値が7.1個数%であり、重量平均粒径の2倍径以上の分布累積値が0体積%であった。 The polymerizable monomer composition is charged into the aqueous medium and stirred at 10000 rpm for 10 minutes in a TK homomixer at 60 ° C. in an N 2 atmosphere to granulate the polymerizable monomer composition. did. Then, while stirring with a paddle stirring blade, the temperature was raised to 80 ° C. and reacted for 10 hours. After completion of the polymerization reaction, the residual monomer was distilled off under reduced pressure under the same conditions as in toner production example 1, and after cooling, hydrochloric acid was added to dissolve calcium phosphate, followed by filtration, washing with water, and drying to obtain a cyan colored suspension. Particles were obtained. The obtained colored particles have a weight average diameter (D4) of about 6.3 μm, a number average particle diameter (D1) of 4.9 μm, and a distribution cumulative value less than ½ times the number average particle diameter is 7.1. The cumulative value of the distribution of the number average particle diameter of 2 times the weight average particle diameter was 0% by volume.

得られた着色粒子100重量部に対して、BET法による比表面積が、200m2 /gである疎水化処理酸化チタンを2.0重量部外添し、重合トナーCを得た。得られたトナーの残存モノマー量は650ppmであり、酸化チタン外添後の粒度分布は外添前と実質的に同等であった。 To 100 parts by weight of the obtained colored particles, 2.0 parts by weight of hydrophobized titanium oxide having a specific surface area by the BET method of 200 m 2 / g was externally added to obtain polymerized toner C. The residual toner content of the obtained toner was 650 ppm, and the particle size distribution after the external addition of titanium oxide was substantially the same as that before the external addition.

[トナーの製造例4]
プロポキシ化ビスフェノールとフマル酸を
縮合して得られたポリエステル樹脂 100重量部
銅フタロシアニン顔料 5重量部
ジ−tert−ブチルサリチル酸のクロム錯塩 4重量部
を十分予備混合を行った後、溶融混練し、冷却後ハンマーミルを用いて粒径約1〜2mm程度に粗粉砕した。次いでエアージェット方式による微粉砕機で微粉砕した。更に、得られた微粉砕物をエルボージェット分級機を用いて分級し、重量平均粒径6.5μm、個数平均粒径5.3μm、個数平均粒径の1/2倍径以下の分布累積値が8.9個数%、重量平均粒径の2倍径以上の分布累積値が0.1体積%の負帯電性のシアン色の微粉体を得た。上記シアン微粉体100重量部と、ヘキサメチルジシラザンで疎水化処理したシリカ微粉体0.5重量部とアルミナ微粉体0.2重量部とをヘンシェルミキサーにより混合して、粉砕トナーDを調製した。得られたトナーの残存モノマー量は250ppmであり、外添後の粒度分布は外添前と実質的に同等であった。
[Toner Production Example 4]
Polyester resin obtained by condensing propoxylated bisphenol and fumaric acid 100 parts by weight Copper phthalocyanine pigment 5 parts by weight Chromium complex salt of di-tert-butylsalicylic acid 4 parts by weight are sufficiently premixed, and then melt-kneaded and cooled. It was coarsely pulverized to a particle size of about 1 to 2 mm using a post hammer mill. Subsequently, it was finely pulverized by an air jet type fine pulverizer. Furthermore, the obtained finely pulverized product was classified using an elbow jet classifier, and the cumulative distribution value was a weight average particle size of 6.5 μm, a number average particle size of 5.3 μm and a number average particle size equal to or less than ½ times the number average particle size. Was 8.9% by number, and a negatively chargeable cyan fine powder having a cumulative distribution value of at least twice the weight average particle diameter was 0.1% by volume. A pulverized toner D was prepared by mixing 100 parts by weight of the above cyan fine powder, 0.5 parts by weight of silica fine powder hydrophobized with hexamethyldisilazane, and 0.2 parts by weight of alumina fine powder with a Henschel mixer. . The obtained toner had a residual monomer amount of 250 ppm, and the particle size distribution after the external addition was substantially the same as that before the external addition.

[トナーの製造例5]
プロポキシ化ビスフェノールとフマル酸を
縮合して得られたポリエステル樹脂 100重量部
銅フタロシアニン顔料 5重量部
ジ−tert−ブチルサリチル酸のクロム錯塩 4重量部
を十分予備混合を行った後、溶融混練し、冷却後ハンマーミルを用いて粒径約1〜2mm程度に粗粉砕した。次いでエアージェット方式による微粉砕機で微粉砕した。更に、得られた微粉砕物をエルボージェット分級機を用いて分級し、重量平均粒径6.5μm、個数平均粒径5.3μm、個数平均粒径の1/2倍径以下の分布累積値が24.9個数%、重量平均粒径の2倍径以上の分布累積値が0.2体積%の負帯電性のシアン色の微粉体を得た。上記シアン微粉体100重量部と、ヘキサメチルジシラザンで疎水化処理したシリカ微粉体0.5重量部とアルミナ微粉体0.2重量部とをヘンシェルミキサーにより混合して、粉砕トナーEを調製した。得られたトナーの残存モノマー量は260ppmであり、外添後の粒度分布は外添前と実質的に同等であった。
[Toner Production Example 5]
Polyester resin obtained by condensing propoxylated bisphenol and fumaric acid 100 parts by weight Copper phthalocyanine pigment 5 parts by weight Chromium complex salt of di-tert-butylsalicylic acid 4 parts by weight are sufficiently premixed, and then melt-kneaded and cooled. It was coarsely pulverized to a particle size of about 1 to 2 mm using a post hammer mill. Subsequently, it was finely pulverized by an air jet type fine pulverizer. Furthermore, the obtained finely pulverized product was classified using an elbow jet classifier, and the cumulative distribution value was a weight average particle size of 6.5 μm, a number average particle size of 5.3 μm and a number average particle size equal to or less than ½ times the number average particle size. Was 24.9% by number, and a negatively chargeable cyan fine powder having a distribution cumulative value of 0.2% by volume or more of the double diameter of the weight average particle diameter was obtained. A pulverized toner E was prepared by mixing 100 parts by weight of the above cyan fine powder, 0.5 parts by weight of silica fine powder hydrophobized with hexamethyldisilazane, and 0.2 parts by weight of alumina fine powder with a Henschel mixer. . The amount of residual monomer in the obtained toner was 260 ppm, and the particle size distribution after the external addition was substantially the same as that before the external addition.

<フェライトキヤリアコア粒子の作製>
モル比で、Fe23 =50モル%、CuO=27モル%、ZnO=23モル%になるように秤量し、ボールミルを用いて混合を行った。これを仮焼した後、ボールミルにより粉砕を行い、さらにスプレードライヤーにより造粒を行った。これを焼結し、平均粒径45μmのキャリアコア粒子を得た。
<Preparation of ferrite carrier core particles>
They were weighed so that the molar ratio was Fe 2 O 3 = 50 mol%, CuO = 27 mol%, and ZnO = 23 mol%, and mixed using a ball mill. After calcining this, it was pulverized by a ball mill and further granulated by a spray dryer. This was sintered to obtain carrier core particles having an average particle diameter of 45 μm.

このキャリアコア粒子の表面に磁性キャリア被覆用の樹脂組成物(I)を以下の方法で被覆した。被覆樹脂量がキャリアコア粒子の0.5重量%となるようにして、イソプロパノールを溶媒として磁性キャリア被覆用の樹脂組成物(I)を希釈し、樹脂固形分10重量%のキャリア被覆樹脂溶液を調製した。   The surface of the carrier core particles was coated with the resin composition (I) for coating the magnetic carrier by the following method. The resin composition (I) for coating the magnetic carrier is diluted with isopropanol as a solvent so that the amount of the coating resin is 0.5% by weight of the carrier core particles, and a carrier coating resin solution having a resin solid content of 10% by weight is diluted. Prepared.

上記キャリアコア粒子を撹拌による剪断応力を加えながら上記のキャリア被覆樹脂溶液を注ぎ込み、加温して溶媒を揮発させてキャリアコア粒子への樹脂被覆処理を行った。得られたキャリア粒子を150℃で2時間加熱処理した後、解砕し、更に200メッシュの篩で分級して磁性キャリア(a)を得た。得られた磁性キャリア(a)は平均粒径46μmであり、走査型電子顕微鏡(FE−SEM)でキャリア表面を観察したところ、樹脂で均一に被覆されていることが判明した。   The carrier core resin was coated on the carrier core particles by pouring the carrier coating resin solution while applying shear stress by stirring to the carrier core particles and heating to volatilize the solvent. The obtained carrier particles were heat-treated at 150 ° C. for 2 hours, then crushed and further classified with a 200 mesh sieve to obtain a magnetic carrier (a). The obtained magnetic carrier (a) had an average particle diameter of 46 μm. When the surface of the carrier was observed with a scanning electron microscope (FE-SEM), it was found that it was uniformly coated with a resin.

上述のようにして製造した磁性キャリア(a)とトナー製造例1に記載の重合トナーAとをトナー濃度が5%となるように混合して現像剤を調製した。この現像剤をキヤノン製フルカラーレーザー複写機CLC−500改造機を用いて1万枚の画像複写耐久試験を行った。その結果、初期から1万枚に至まで安定して細線再現性に非常に優れ、ベタ画像の濃度が高い優れた画像が得られた。また、画像上にはトナー飛散やカブリは認められなかった。1万枚複写耐久試験後に現像器内から現像剤を取りだし、磁性キャリアの状態を走査型電子顕微鏡(FE−SEM)を用いて観察したところ、トナーフィルミングやキャリア被覆樹脂の剥がれは全く認められなかった。   A developer was prepared by mixing the magnetic carrier (a) produced as described above and the polymerized toner A described in Toner Production Example 1 so that the toner concentration was 5%. This developer was subjected to an image copy durability test on 10,000 sheets using a Canon full color laser copier CLC-500 remodeling machine. As a result, an excellent image having a fine solid line reproducibility and a high solid image density was obtained from the initial stage to 10,000 sheets. Further, no toner scattering or fogging was observed on the image. When the developer was taken out from the developing unit after the 10,000-sheet copying durability test and the state of the magnetic carrier was observed using a scanning electron microscope (FE-SEM), toner filming and peeling of the carrier coating resin were found at all. There wasn't.

(比較例1)
熱硬化性の変成シリコーン樹脂(TSR187、東芝シリコーン社製)を用いて被覆処理後に加熱温度を180℃として1時間処理すること以外は実施例1と同様にして磁性キャリアを作製した。得られた磁性キャリア(b)は平均粒径46μmであり、走査型電子顕微鏡(FE−SEM)でキャリア表面を観察したところ、樹脂で均一に被覆されていることが判明した。
(Comparative Example 1)
A magnetic carrier was prepared in the same manner as in Example 1 except that a thermosetting modified silicone resin (TSR187, manufactured by Toshiba Silicone Co., Ltd.) was used and the coating temperature was changed to 180 ° C. for 1 hour. The obtained magnetic carrier (b) had an average particle diameter of 46 μm. When the surface of the carrier was observed with a scanning electron microscope (FE-SEM), it was found that it was uniformly coated with a resin.

この磁性キャリア(b)とトナー製造例1に記載の重合トナーBとをトナー濃度が5%となるように混合して現像剤を調製した。この現像剤を用いて実施例1と同様にして1万枚の画像複写耐久試験を行った。その結果、初期から次第にトナーの1万枚に至るまで次第にトナーの帯電量が低下し、画像の濃度が高くなる傾向が認められた。また、画像上にはカブリは認められ、機械内部の現像器周辺にはトナー飛散による汚れが生じていた。また、1万枚複写耐久試験後に現像器内から現像剤を取りだし、磁性キャリアの表面状態を走査型電子顕微鏡(FE−SEM)を用いて観察したところ、トナーフィルミングが認められた。評価結果を表1に示す。   A developer was prepared by mixing the magnetic carrier (b) and the polymerized toner B described in Toner Production Example 1 so that the toner concentration was 5%. Using this developer, an image copy durability test was conducted on 10,000 sheets in the same manner as in Example 1. As a result, it was recognized that the toner charge amount gradually decreased from the initial stage to 10,000 sheets of toner, and the density of the image increased. In addition, fog was observed on the image, and the toner was scattered around the developing device inside the machine. Further, after the 10,000 sheet copying durability test, the developer was taken out from the developing device, and when the surface state of the magnetic carrier was observed using a scanning electron microscope (FE-SEM), toner filming was observed. The evaluation results are shown in Table 1.

磁性キャリア被覆用の樹脂組成物(II)を用いること以外は実施例1と同様にして磁性キャリア(c)を作製した。得られた磁性キャリア(c)は平均粒径46μmであり、走査型電子顕微鏡(FE−SEM)でキャリア表面を観察したところ、樹脂で均一に被覆されていることが判明した。   A magnetic carrier (c) was produced in the same manner as in Example 1 except that the resin composition (II) for coating the magnetic carrier was used. The obtained magnetic carrier (c) had an average particle diameter of 46 μm. When the surface of the carrier was observed with a scanning electron microscope (FE-SEM), it was found that it was uniformly coated with a resin.

上述のようにして製造した磁性キャリア(c)と上述の重合トナーCとをトナー濃度が5%となるように混合して現像剤を調製した。この現像剤をキヤノン製フルカラーレーザー複写機CLC−500改造機を用いて1万枚の画像複写耐久試験を行った。その結果、初期から1万枚に至まで安定して細線再現性に非常に優れ、ベタ画像の濃度が高い優れた画像が得られた。また、画像上にはトナー飛散やカブリは認められなかった。1万枚複写耐久試験後に現像器内から現像剤を取りだし、磁性キャリアの状態を走査型電子顕微鏡(FE−SEM)を用いて観察したところ、トナーフィルミングやキャリア被覆樹脂の剥がれは全く認められなかった。評価結果を表1に示す。   A developer was prepared by mixing the magnetic carrier (c) produced as described above and the above polymerized toner C so that the toner concentration was 5%. This developer was subjected to an image copy durability test on 10,000 sheets using a Canon full color laser copier CLC-500 remodeling machine. As a result, an excellent image having a fine solid line reproducibility and a high solid image density was obtained from the initial stage to 10,000 sheets. Further, no toner scattering or fogging was observed on the image. When the developer was taken out from the developing unit after the 10,000-sheet copying durability test and the state of the magnetic carrier was observed using a scanning electron microscope (FE-SEM), toner filming and peeling of the carrier coating resin were found at all. There wasn't. The evaluation results are shown in Table 1.

磁性キャリア被覆用の樹脂組成物(II)を用いること以外は実施例1と同様にして磁性キャリア(c)を作製した。得られた磁性キャリア(c)は平均粒径46μmであり、走査型電子顕微鏡(FE−SEM)でキャリア表面を観察したところ、樹脂で均一に被覆されていることが判明した。この磁性キャリア(c)と上記粉砕トナー(D)とを用いて実施例1と同様にして画像複写耐久試験を行った。その結果、実施例1と同様に良好な結果が得られた。評価結果を表1に示す。   A magnetic carrier (c) was produced in the same manner as in Example 1 except that the resin composition (II) for coating the magnetic carrier was used. The obtained magnetic carrier (c) had an average particle diameter of 46 μm. When the surface of the carrier was observed with a scanning electron microscope (FE-SEM), it was found that it was uniformly coated with a resin. Using this magnetic carrier (c) and the pulverized toner (D), an image copy durability test was conducted in the same manner as in Example 1. As a result, the same good results as in Example 1 were obtained. The evaluation results are shown in Table 1.

(比較例2)
トナーとして粉砕トナー(E)を用いること以外は実施例3と同様にして画像複写耐久試験を行った。その結果、耐久初期はカブリが目立ち、画像濃度も1.34と薄く、1万枚耐久後にはさらにカブリが悪化しており、画像濃度も1.59と高くなっていた。1万枚耐久後に走査型電子顕微鏡(FE−SEM)でキャリア表面を観察したところ、トナーフィルミングや被覆層の剥がれは認められなかった。評価結果を表1に示す。
(Comparative Example 2)
An image copy durability test was conducted in the same manner as in Example 3 except that the pulverized toner (E) was used as the toner. As a result, the fog was conspicuous at the beginning of the durability, the image density was as low as 1.34, the fog was further deteriorated after the endurance of 10,000 sheets, and the image density was also as high as 1.59. When the carrier surface was observed with a scanning electron microscope (FE-SEM) after the endurance of 10,000 sheets, toner filming and peeling of the coating layer were not observed. The evaluation results are shown in Table 1.

磁性キャリア被覆用の樹脂組成物(III)を用いること以外は実施例1と同様にして磁性キャリア(d)を作製した。得られた磁性キャリア(d)は平均粒径47μmであり、走査型電子顕微鏡(FE−SEM)でキャリア表面を観察したところ、樹脂で均一に被覆されていることが判明した。この磁性キャリア(d)と上記重合トナー(A)とを用いて実施例1と同様にして画像複写耐久試験を行った。その結果、実施例1と同様に良好な結果が得られた。評価結果を表1に示す。   A magnetic carrier (d) was produced in the same manner as in Example 1 except that the resin composition (III) for coating the magnetic carrier was used. The obtained magnetic carrier (d) had an average particle diameter of 47 μm. When the surface of the carrier was observed with a scanning electron microscope (FE-SEM), it was found that it was uniformly coated with a resin. Using this magnetic carrier (d) and the polymerized toner (A), an image copy durability test was conducted in the same manner as in Example 1. As a result, the same good results as in Example 1 were obtained. The evaluation results are shown in Table 1.

実施例1で用いたキャリアコア粒子の表面に磁性キャリア被覆用の樹脂組成物を以下の方法で被覆した。被覆樹脂量がキャリアコア粒子の0.5重量%となるようにして、イソプロパノールを溶媒として磁性キャリア被覆用の樹脂組成物(I)を希釈して樹脂固形分濃度を10重量%とした後、更に3−アミノプロピルトリメトキシランを樹脂固形分量の5重量%添加してキャリア被覆樹脂溶液を調製した。   The surface of the carrier core particles used in Example 1 was coated with a resin composition for coating a magnetic carrier by the following method. After the resin composition (I) for coating the magnetic carrier was diluted with isopropanol as a solvent so that the amount of the coating resin was 0.5% by weight of the carrier core particles, and the resin solid content concentration was 10% by weight, Further, 3-aminopropyltrimethoxylane was added at 5% by weight of the resin solid content to prepare a carrier-coated resin solution.

次にキャリアコア粒子を撹拌による剪断応力を加えながら上述のキャリア被覆樹脂溶液を注ぎ込み、加温して溶媒を揮発させてキャリアコア粒子への樹脂被覆処理を行った。得られたキャリア粒子を150℃で2時間加熱処理した後、解砕し、更に200メッシュの篩で分級して磁性キャリア(e)を得た。得られた磁性キャリア(e)は平均粒径46μmであり、走査型電子顕微鏡(FE−SEM)でキャリア表面を観察したところ、樹脂で均一に被覆されていることが判明した。   Next, the carrier core resin was coated on the carrier core particles by pouring the above-mentioned carrier coating resin solution while applying shear stress by stirring to the carrier core particles and heating to volatilize the solvent. The obtained carrier particles were heat-treated at 150 ° C. for 2 hours, then crushed and further classified with a 200-mesh sieve to obtain a magnetic carrier (e). The obtained magnetic carrier (e) had an average particle diameter of 46 μm. When the surface of the carrier was observed with a scanning electron microscope (FE-SEM), it was found that it was uniformly coated with a resin.

上述のようにして製造した磁性キャリア(e)とトナー製造例1に記載の重合トナーAとをトナー濃度が5%となるように混合して現像剤を調製した。この現像剤をキヤノン製フルカラーレーザー複写機CLC−500改造機を用いて1万枚の画像複写耐久試験を行った。その結果、初期から1万枚に至まで安定して細線再現性に非常に優れ、ベタ画像の濃度が高い優れた画像が得られた。また、画像上にはトナー飛散やカブリは認められなかった。1万枚複写耐久試験後に現像器内から現像剤を取りだし、磁性キャリアの状態を走査型電子顕微鏡(FE−SEM)を用いて観察したところ、トナーフィルミングやキャリア被覆樹脂の剥がれは全く認められなかった。   A developer was prepared by mixing the magnetic carrier (e) produced as described above and the polymerized toner A described in Toner Production Example 1 so that the toner concentration was 5%. This developer was subjected to an image copy durability test on 10,000 sheets using a Canon full color laser copier CLC-500 remodeling machine. As a result, an excellent image having a fine solid line reproducibility and a high solid image density was obtained from the initial stage to 10,000 sheets. Further, no toner scattering or fogging was observed on the image. When the developer was taken out from the developing unit after the 10,000-sheet copying durability test and the state of the magnetic carrier was observed using a scanning electron microscope (FE-SEM), toner filming and peeling of the carrier coating resin were found at all. There wasn't.

Figure 2005099074
Figure 2005099074

Claims (4)

磁性キャリアコア粒子と該磁性キャリアコア粒子の表面に被覆層を有する磁性キャリアにおいて、該被覆層がコロイダルシリカおよびシロキサン樹脂を含有していることを特徴とする磁性キャリア。   A magnetic carrier having a magnetic carrier core particle and a coating layer on the surface of the magnetic carrier core particle, wherein the coating layer contains colloidal silica and a siloxane resin. 該被覆層はシロキサン樹脂を含有しており、かつ該シロキサン樹脂は、コロイダルシリカの存在下にシロキサンモノマーを縮合したものであり、該シロキサン樹脂の構造が下記一般式(I)
RSiO3/2 (I)
(Rは炭素数1〜4のアルキル基、ビニル基、フェニル基、CnF2n+124 −基(n=1〜18)、γ−グリシドキシプロピル基、γ−メタクリロキシプロピル基、から単独もしく複数選択される。)
で表されることを特徴とする請求項1に記載の磁性キャリア。
The coating layer contains a siloxane resin, and the siloxane resin is obtained by condensing a siloxane monomer in the presence of colloidal silica, and the structure of the siloxane resin is represented by the following general formula (I)
RSiO 3/2 (I)
(R is an alkyl group having 1 to 4 carbon atoms, vinyl group, phenyl group, CnF 2n + 1 C 2 H 4 — group (n = 1-18), γ-glycidoxypropyl group, γ-methacryloxypropyl group. , Single or multiple selections from.
The magnetic carrier according to claim 1, represented by:
該被覆層がシラン系カップリング剤またはチタネート系カップリング剤群の中から選ばれる1種以上のものを含有してなることを特徴とする磁性キャリア。   A magnetic carrier comprising the coating layer containing at least one selected from the group of silane coupling agents or titanate coupling agents. トナー及び磁性キャリアからなる二成分系現像剤において、該トナーは重量平均粒径が1〜10μmであり、個数平均粒径(D1)の1/2倍径以下の分布累積値が20個数%以下であり、重量平均粒径(D4)の2倍径以上の分布累積値が10体積%以下であり、該磁性キャリアは請求項1乃至3に記載の磁性キャリアであることを特徴とする二成分系現像剤。
In a two-component developer composed of a toner and a magnetic carrier, the toner has a weight average particle diameter of 1 to 10 μm, and a cumulative distribution value of ½ times the number average particle diameter (D1) or less is 20 number% or less. And a cumulative distribution value of at least twice the weight average particle diameter (D4) is 10% by volume or less, and the magnetic carrier is the magnetic carrier according to any one of claims 1 to 3. Developer.
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Cited By (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
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JP2010230836A (en) * 2009-03-26 2010-10-14 Ricoh Co Ltd Electrophotographic carrier, electrophotographic two-component developer, and image forming method

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