JP2007316332A - Image forming method - Google Patents

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博之 藤川
Kunihiko Nakamura
邦彦 中村
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望 小松
Takayuki Itakura
隆行 板倉
Hirohide Tanigawa
博英 谷川
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Abstract

<P>PROBLEM TO BE SOLVED: To provide an image forming method by which a high-quality image is obtained, carrier adhesion is prevented and stable images can be produced over a long period of time. <P>SOLUTION: The image forming method includes at least a developing step of developing an electrostatic latent image using a developing unit housing a two-component developer including toner and a carrier, wherein a replenisher developer including at least a replenisher toner and replenisher carrier is replenished to the developing unit and carrier present in surplus is discharged from the developing unit. The replenisher developer includes 2-50 parts by mass of the replenisher toner based on 1 part by mass of the replenisher carrier. A photosensitive layer comprises a charge generating layer and a charge transport layer, the photosensitive layer has a specific total thickness, and the carrier and replenisher carrier have a specific volume-base 50% particle diameter (D50), a specific true specific gravity and a specific intensity of magnetization in a magnetic field of 1,000/4π (kA/m). <P>COPYRIGHT: (C)2008,JPO&INPIT

Description

本発明は、電子写真法、静電記録法、静電印刷法に用いられる画像形成方法に関する。   The present invention relates to an image forming method used in electrophotography, electrostatic recording method, and electrostatic printing method.

一般的に複写機、プリンターのように画像を紙などの記録媒体に記録する画像形成装置においては、画像を記録媒体に記録するシステムとして、電子写真システムが採用されている。   In general, in an image forming apparatus that records an image on a recording medium such as paper such as a copying machine or a printer, an electrophotographic system is employed as a system for recording the image on the recording medium.

電子写真システムは、表面に感光物質が塗布された感光体を静電潜像担持体とする。まず、感光体の表面が一様に帯電された後に、感光体の表面にレーザー光が照射され、照射された部分と照射されなかった部分との間に電位差が与えられる。   In the electrophotographic system, a photosensitive member having a photosensitive material coated on its surface is used as an electrostatic latent image carrier. First, after the surface of the photoconductor is uniformly charged, the surface of the photoconductor is irradiated with laser light, and a potential difference is given between the irradiated portion and the non-irradiated portion.

次に、トナー及びキャリア等を有する現像剤を用いて、帯電したトナーを電位に応じて感光ドラムの表面に付着させることによって、感光体の表面上にトナー像を形成させる。その後、そのトナー像を記録媒体に転写させ、熱及び圧力等によって記録媒体上にトナーを定着させ、画像を形成する。   Next, a toner image is formed on the surface of the photosensitive member by attaching the charged toner to the surface of the photosensitive drum in accordance with the potential using a developer having toner and carrier. Thereafter, the toner image is transferred to a recording medium, and the toner is fixed on the recording medium by heat, pressure, or the like to form an image.

通常の二成分現像法において、現像器内のトナーは消費され、新たなトナーによって不足した分の補充が行われるが、キャリアは持続して使用されるため、キャリアの劣化のため、現像特性が悪化し、定期的に現像器内の現像剤を交換するという作業が発生するという課題がある。この技術的課題に対し、補給トナーとキャリアを一定比率で補給し、現像性能の低下した現像器内のキャリアを徐々に新しいキャリアと交換し、これらのメンテナンス作業を不要とするという提案がなされている(例えば特許文献1参照)。   In the normal two-component development method, the toner in the developing device is consumed, and the replenishment of the shortage is performed with new toner, but the carrier is used continuously, so the development characteristics are deteriorated due to the deterioration of the carrier. There is a problem that the operation of periodically changing the developer in the developing device occurs. In response to this technical problem, a proposal has been made to replenish the replenishment toner and carrier at a fixed ratio, gradually replace the carrier in the developing device, whose development performance has deteriorated, with a new carrier, and eliminate these maintenance work. (For example, refer to Patent Document 1).

しかし、上記特許文献1に記載の現像法では、キャリアを含んだ補給用現像剤を補給す
るため、現像器内の現像剤と補給用現像剤との混合性に問題が生じる。例えば、混合性が悪化した場合、現像剤の帯電量に不均一が生じ、現像特性が悪化することがある。
However, in the developing method described in Patent Document 1, since the replenishment developer including the carrier is replenished, there is a problem in the mixing property between the developer in the developing device and the replenishment developer. For example, when the mixing property is deteriorated, the charge amount of the developer may be uneven, and the development characteristics may be deteriorated.

最近では、出力機器の高画質化、高速化などに伴うトナーや感光体の低ランニングコスト化などの要求が強まり、上記電子写真システムで用いられる感光ドラムとしては、高分解能の必要性から、より感光層膜厚の薄いものが使用され、また、その上で、低ランニングコスト化のために、感光ドラムの寿命を長くする必要性から、感光体表面の電気、機械的強度や耐摩耗性向上が図られている。   Recently, demands such as lower running costs of toner and photoreceptors with increasing image quality and speed of output devices have increased, and as a photosensitive drum used in the above electrophotographic system, due to the necessity of high resolution, A thin photosensitive layer is used, and on top of that, it is necessary to extend the life of the photosensitive drum in order to reduce the running cost. Therefore, the electrical, mechanical strength and wear resistance of the photosensitive member surface are improved. Is planned.

感光体の高分解能や高耐久化を図る上で、表面層に硬化性樹脂を用いる提案が、いくつかなされている(例えば特許文献2、3参照)。表面層に硬化性樹脂を用いた場合、熱可塑性樹脂に比べ、機械的強度が上がり削れにくくなり、傷も入りにくくなるため、寿命は長くなる。さらに、感光体の高分解能化まで含めた高耐久を図るため、感光体の表面層に各種エネルギー(熱、紫外線、電子線など)を利用した保護層を形成する方法が提案されている(例えば特許文献4の実施例1参照)。   Several proposals have been made to use a curable resin for the surface layer in order to achieve high resolution and high durability of the photoreceptor (see, for example, Patent Documents 2 and 3). When a curable resin is used for the surface layer, the mechanical strength is increased and it is difficult to scrape and scratches are less likely to occur than a thermoplastic resin, resulting in a longer life. Furthermore, a method for forming a protective layer using various energies (heat, ultraviolet rays, electron beams, etc.) on the surface layer of the photoreceptor has been proposed in order to achieve high durability including higher resolution of the photoreceptor (for example, See Example 1 of Patent Document 4).

しかし、このような薄膜感光体は、静電容量が大きくなるために感光体電位と画像濃度との特性において、γカーブが大きくなる。またはコントラストの電位が小さくなることにより、白黒複写機、プリンターでは非常にくっきりした画像が得られるが、特に中間調の高画質が求められるフルカラー複写機、プリンターにおいては、中間調ではγカーブが非常に立っていることから中間調を再現するのが困難になったり、わずかな電位の変動により濃度変化が大きくなることで色再現性が難しくなる等の問題を生じる場合がある。   However, since such a thin film photoconductor has a large electrostatic capacity, the γ curve becomes large in the characteristics between the photoconductor potential and the image density. Or, by reducing the contrast potential, black and white copiers and printers can produce very sharp images. However, especially in full-color copiers and printers that require halftone high image quality, the gamma curve is very high in halftones. In some cases, it is difficult to reproduce halftones due to standing up, or color reproducibility becomes difficult due to a large change in density due to slight potential fluctuations.

一方で、高画質化の目的で現像剤からのアプローチもある(例えば特許文献5の2頁〜3頁参照)。高画質化のためにトナーを小粒径で粒度分布を規定して、さらにキャリアを小粒径化し、形状を規定することで流動性に優れ、解像性、階調性、細線再現性に優れるという提案がなされている。トナー及びキャリアの小粒径化は、高画質化には非常に効果的であるが、上述のような高分解能な薄膜感光体を用いた場合には、階調性をとる(γカーブを寝かせる)ためにトナー帯電量を非常に高めることが必要となり、その場合の現像性、いわゆるキャリアからのトナー離れを満足するには十分でない場合がある。また、トナー帯電量が高くなるとキャリアにカウンターチャージがたまりやすくなり、感光ドラムへのキャリア付着を生じやすくなり、その際キャリア形状が不定形であると感光ドラムに強固な保護層がある場合でも表面に微細な傷を生じやすく、耐久が進むにつれ感光ドラム表面がマット化され、ハーフトーン部にガサツキを生じる場合もあった。
特公平2−21591号公報 特開平05−216249号公報 特開平07−72640号公報 特開2003−345049号公報 特開平06−332237号公報
On the other hand, there is also an approach from a developer for the purpose of improving image quality (see, for example, pages 2 to 3 of Patent Document 5). In order to improve image quality, the toner has a small particle size to define the particle size distribution, the carrier has a smaller particle size, and the shape is specified to provide excellent fluidity, resolution, gradation, and fine line reproducibility. Proposals for excellence have been made. Reducing the particle size of the toner and carrier is very effective for improving the image quality. However, when the above-described high-resolution thin-film photoconductor is used, gradation is taken (the γ curve is laid down). Therefore, it is necessary to increase the toner charge amount very much, and it may not be sufficient to satisfy the developability in that case, so-called toner separation from the carrier. In addition, when the toner charge amount is high, the counter charge tends to accumulate on the carrier, and the carrier tends to adhere to the photosensitive drum. In this case, if the carrier shape is indefinite, even if the photosensitive drum has a strong protective layer In some cases, the surface of the photosensitive drum is matted as the durability progresses, and the halftone portion is gritty.
Japanese Patent Publication No. 2-21591 JP 05-216249 A Japanese Patent Laid-Open No. 07-72640 JP 2003-345049 A Japanese Patent Laid-Open No. 06-332237

本発明の目的は、上述の如き問題点を解決した画像形成方法を提供するものである。
すなわち、本発明の目的は、導電性支持体と導電性支持体上に感光層を有する電子写真感光体を帯電する帯電工程と、該感光体上に静電潜像を形成する露光工程と、トナーとキャリアとを含有する二成分現像剤を収容する現像器を用いて該静電潜像を現像する現像工程とを少なくとも有する画像形成方法において、高画質画像を得、さらにキャリア付着を防止し、長期にわたり安定した画像を出力できる画像形成方法を提供することある。
An object of the present invention is to provide an image forming method that solves the above-mentioned problems.
That is, an object of the present invention is to charge a conductive support and an electrophotographic photosensitive member having a photosensitive layer on the conductive support, and an exposure step of forming an electrostatic latent image on the photosensitive member. In an image forming method having at least a developing step of developing the electrostatic latent image using a developing device containing a two-component developer containing a toner and a carrier, a high-quality image is obtained and further carrier adhesion is prevented. Another object of the present invention is to provide an image forming method capable of outputting a stable image over a long period of time.

本発明者らは、鋭意検討を重ねた結果、ある特定の膜厚の電子写真感光体とある特定トナー及びキャリアを含有する補給用現像剤を用いた画像形成方法により、上記要求を満足できることを見いだし、本発明に至った。   As a result of intensive studies, the present inventors have found that the above requirements can be satisfied by an image forming method using an electrophotographic photosensitive member having a specific film thickness and a replenishment developer containing a specific toner and carrier. As a result, the present invention has been achieved.

本発明の目的は、下記の(1)から(6)に記載の画像形成方法を用いることにより達成することが出来る。
(1)導電性支持体と該導電性支持体上に感光層を有する電子写真感光体を帯電する帯電工程と、該感光体上に静電潜像を形成する露光工程と、トナーとキャリアとを含有する二成分現像剤を収容する現像器を用いて該静電潜像を現像する現像工程とを少なくとも有する画像形成方法であって、該現像器へは、少なくとも補給用トナーと補給用キャリアを含有する補給用現像剤が補給され、且つ該現像器からは過剰になったキャリアが排出され、該補給用現像剤は、補給用キャリア1質量部に対して補給用トナーを2乃至50質量部の質量比で含有してなり、該感光層が少なくとも電荷発生層及び電荷輸送層を有し、該感光層の総膜厚が5.0μm乃至15.0μmであり、該キャリア及び補給用キャリアの体積基準の50%粒径(D50)が15乃至70μmであり、該キャリア及び補給用キャリアの真比重が、2.5乃至4.2g/cmであり、該キャリア及び補給用キャリアの1000/4π(kA/m)の磁界下における磁化の強さが40乃至70Am/kgであることを特徴とする画像形成方法。
The object of the present invention can be achieved by using the image forming method described in the following (1) to (6).
(1) a conductive support, a charging step for charging an electrophotographic photosensitive member having a photosensitive layer on the conductive support, an exposure step for forming an electrostatic latent image on the photosensitive member, a toner and a carrier, An image forming method comprising at least a developing step for developing the electrostatic latent image using a developing device containing a two-component developer containing a toner, wherein at least a replenishing toner and a replenishing carrier are provided to the developing device. The replenishment developer containing toner is replenished, and the excess carrier is discharged from the developing device. The replenishment developer contains 2 to 50 mass of replenishment toner per 1 part by mass of the replenishment carrier. The photosensitive layer has at least a charge generation layer and a charge transport layer, and the total thickness of the photosensitive layer is 5.0 μm to 15.0 μm. The volume-based 50% particle size (D50) of The true specific gravity of the carrier and the replenishment carrier is 2.5 to 4.2 g / cm 3 , and the magnetization of the carrier and the replenishment carrier in a magnetic field of 1000 / 4π (kA / m) An image forming method, wherein the strength of the ink is 40 to 70 Am 2 / kg.

(2)キャリア及び補給用キャリアは、平均円形度が0.850乃至0.950であり、円形度0.800以上の粒子を90個数%以上含有することを特徴とする(1)に記載の画像形成方法。 (2) The carrier and the replenishment carrier have an average circularity of 0.850 to 0.950, and contain 90% by number or more of particles having a circularity of 0.800 or more. Image forming method.

(3)トナー及び補給用トナーは、該トナーを、メタノールを45体積%含む水溶液に分散した分散液の波長600nmにおける光の透過率が、30%乃至80%であることを特徴とする(1)または(2)に記載の画像形成方法。 (3) The toner and the replenishing toner are characterized in that the light transmittance at a wavelength of 600 nm of a dispersion obtained by dispersing the toner in an aqueous solution containing 45% by volume of methanol is 30% to 80% (1) Or the image forming method according to (2).

(4)トナー及び補給用トナーの円相当径2.0μm以上の粒子における平均円形度が0.930乃至1.000であることを特徴とする(1)乃至(3)のいずれかに記載の画
像形成方法。
(4) The average circularity of particles having an equivalent-circle diameter of 2.0 μm or more of the toner and the replenishing toner is 0.930 to 1.000, according to any one of (1) to (3) Image forming method.

(5)キャリア及び補給用キャリアが、結着樹脂を形成するためのモノマーを磁性体存在下で重合して得られた磁性体含有樹脂キャリアであることを特徴とする(1)乃至(4)のいずれか一項に記載の画像形成方法。 (5) The carrier and the replenishment carrier are magnetic substance-containing resin carriers obtained by polymerizing a monomer for forming a binder resin in the presence of a magnetic substance (1) to (4) The image forming method according to any one of the above.

(6)静電潜像が、380nm乃至500nmの波長を有する半導体レーザーを用いて形成されることを特徴とする(1)乃至(5)のいずれか一項に記載の画像形成方法。 (6) The image forming method according to any one of (1) to (5), wherein the electrostatic latent image is formed using a semiconductor laser having a wavelength of 380 nm to 500 nm.

本発明によれば、電子写真感光体の膜厚を最適な範囲にし、最適な補給用トナーと最適な補給用キャリアを含有する補給用現像剤を用いた画像形成方法により、高画質画像を得、さらにキャリア付着を防止し、長期にわたり安定した画像を出力することができる。   According to the present invention, a high-quality image can be obtained by an image forming method using the replenishment developer containing the optimum replenishment toner and the optimum replenishment carrier with the film thickness of the electrophotographic photosensitive member being in the optimum range. Furthermore, carrier adhesion can be prevented and a stable image can be output over a long period of time.

本発明の画像形成方法は、導電性支持体と該導電性支持体上に感光層を有する電子写真感光体を帯電する帯電工程と、該感光体上に静電潜像を形成する露光工程と、トナーとキャリアとを含有する二成分現像剤を収容する現像器を用いて該静電潜像を現像する現像工程とを少なくとも有する画像形成方法において、該現像器へは、少なくとも補給用トナーと補給用キャリアを含有する補給用現像剤が補給され、且つ該現像器からは過剰になったキャリアが排出され、該補給用現像剤は、補給用キャリア1質量部に対して補給用トナーを2乃至50質量部の質量比で含有してなり、該感光層が少なくとも電荷発生層及び電荷輸送層を有し、該感光層の総膜厚が5.0μm乃至15.0μmであり、該キャリア及び補給用キャリアの体積基準の50%粒径(D50)が15乃至70μmであり、該キャリア及び補給用キャリアの真比重が、2.5乃至4.2g/cmであり、該キャリア及び補給用キャリアの1000/4π(kA/m)の磁界下における磁化の強さが40乃至70Am/kgであることを特徴とする。このことにより高画質画像を得ることができ、さらにキャリア付着を防止し、長期にわたり安定した画像を出力することができる。 The image forming method of the present invention comprises a conductive support, a charging step for charging an electrophotographic photosensitive member having a photosensitive layer on the conductive support, and an exposure step for forming an electrostatic latent image on the photosensitive member. And a developing step for developing the electrostatic latent image using a developing device containing a two-component developer containing a toner and a carrier, wherein the developing device includes at least a replenishing toner and The replenishment developer containing the replenishment carrier is replenished, and the excess carrier is discharged from the developing device. The replenishment developer supplies 2 replenishment toners to 1 part by mass of the replenishment carrier. To 50 parts by mass, the photosensitive layer has at least a charge generation layer and a charge transport layer, and the total thickness of the photosensitive layer is 5.0 μm to 15.0 μm, and the carrier and 50 based on volume of replenishment carrier % Particle size (D50) is 15 to 70 μm, the true specific gravity of the carrier and the replenishment carrier is 2.5 to 4.2 g / cm 3 , and 1000 / 4π (kA / The strength of magnetization under a magnetic field of m) is 40 to 70 Am 2 / kg. As a result, a high-quality image can be obtained, carrier adhesion can be prevented, and a stable image can be output over a long period.

本発明において、感光層の総膜厚を5.0μm乃至15.0μmにすることにより、高分解能の静電潜像を得ることができる。これは、感光体表面の静電容量が大きくなることにより、高い電荷密度を保持することが可能であるためである。しかし、該感光体は、導電性支持体上に感光層を有しているため、該範囲の総膜厚で用いた場合、感光体表面への電荷注入が起こりやすく、感光体上へのキャリア付着が起きることがあった。そこで、本発明の補給用現像剤を用いることにより、感光体へのキャリア付着を防止し、長期にわたる安定した画像を出力することが可能となった。   In the present invention, an electrostatic latent image with high resolution can be obtained by setting the total film thickness of the photosensitive layer to 5.0 μm to 15.0 μm. This is because a high charge density can be maintained by increasing the electrostatic capacity of the surface of the photoreceptor. However, since the photosensitive member has a photosensitive layer on a conductive support, when it is used in a total film thickness within this range, charge injection tends to occur on the surface of the photosensitive member, and the carrier onto the photosensitive member Adhesion sometimes occurred. Therefore, by using the replenishment developer of the present invention, it is possible to prevent carrier adhesion to the photoreceptor and to output a stable image over a long period of time.

上記キャリア付着防止効果は、補給用現像剤中において、補給用キャリアにトナーが被覆された状態で現像器内に補給されることにより現像器内でのトナーに被覆されていないキャリアの割合が減少するためである。   The above carrier adhesion preventing effect is achieved by reducing the proportion of the carrier not covered with toner in the developer by supplying the developer to the developer while the toner is coated on the supply carrier. It is to do.

また、該補給用現像剤を用いることにより、長期にわたりトナーの帯電量が安定し、濃度変動の少ない画像を出力することができる。これは、更に、補給用現像剤中にキャリア
を予め混合することにより、現像器内でのキャリアとトナーの混合性が良好になり、トナーが迅速に帯電を保持することが可能になったためと推測される。
Further, by using the replenishment developer, it is possible to output an image with a stable toner charge amount and a small density fluctuation over a long period of time. This is because the carrier and the toner in the developing device can be mixed well by mixing the carrier in the replenishment developer in advance, and the toner can quickly hold the charge. Guessed.

このように、本発明の感光体と補給用現像剤を用いることにより、高分解能の静電潜像を忠実に再現することが出来、更にキャリア付着の低減した画像を得ることが可能となった。
更に、該キャリア及び補給用キャリアの体積基準の50%粒径(D50)が15乃至70μmであり、該キャリア及び補給用キャリアの真比重が、2.5乃至4.2g/cmであり、該キャリア及び補給用キャリアの1000/4π(kA/m)の磁界下における磁化の強さが40乃至70Am/kgである場合に、静電潜像に対して忠実な階調性を長期間にわたり得ることが可能である。
As described above, by using the photoreceptor of the present invention and the replenishment developer, it is possible to faithfully reproduce a high-resolution electrostatic latent image and to obtain an image with reduced carrier adhesion. .
Furthermore, the volume-based 50% particle size (D50) of the carrier and the replenishment carrier is 15 to 70 μm, and the true specific gravity of the carrier and the replenishment carrier is 2.5 to 4.2 g / cm 3 . When the intensity of magnetization in the magnetic field of 1000 / 4π (kA / m) of the carrier and the replenishment carrier is 40 to 70 Am 2 / kg, the gradation property faithful to the electrostatic latent image is maintained for a long time. Can be obtained over a wide range.

これは、上記キャリアの50%粒径及び真比重が上記範囲を示すことにより、現像器内で、スクリュー等で攪拌混合されても、トナーへかかる負荷が少なく、キャリアへのトナーの付着が抑制される。その結果、キャリアが初期の状態を維持できることにより、高分解能の静電潜像を再現した現像を長期間得ることが可能となった。   This is because the 50% particle diameter and true specific gravity of the carrier are within the above ranges, so that even if the developer is stirred and mixed with a screw or the like, the load on the toner is small and adhesion of the toner to the carrier is suppressed. Is done. As a result, since the carrier can maintain the initial state, it is possible to obtain development that reproduces a high-resolution electrostatic latent image for a long period of time.

また、上記真比重の場合、トナーとの比重差が小さくなるため、特に粗粉キャリアは現像剤回収口まで汲み上げやすくなりキャリアの回収(排出)が安定に行われ、回収キャリアには微粉が少ない。その結果として、キャリアの粒度が維持され、長期にわたり高画質が維持される。   In the case of the true specific gravity, since the difference in specific gravity with the toner is small, especially the coarse powder carrier can be easily pumped up to the developer collection port, and the carrier can be recovered (discharged) stably, and the recovered carrier has less fine powder. . As a result, the carrier granularity is maintained and high image quality is maintained over a long period of time.

さらに、上記補給用現像剤は、補給用キャリア1質量部に対して補給用トナーを2乃至50質量部の質量比で含有していることを特徴とする。
上記補給用トナーの質量比が2質量部未満の場合、補給されるトナーの量が相対的に少なくなり、トナーの帯電量が不均一になり、白筋などの画像不良を起こす傾向にある。一方、該質量比が50質量部を超える場合には、補給用キャリアの補給効果が出にくく、現像剤の性能が低下し、耐久性が悪化し、かぶりが多くなる傾向にある。
Further, the replenishment developer contains 2 to 50 parts by mass of replenishment toner with respect to 1 part by mass of the replenishment carrier.
When the mass ratio of the replenishing toner is less than 2 parts by mass, the amount of toner to be replenished is relatively small, the charge amount of the toner becomes uneven, and there is a tendency to cause image defects such as white streaks. On the other hand, when the mass ratio exceeds 50 parts by mass, the replenishment effect of the replenishment carrier is difficult to be obtained, the performance of the developer is lowered, the durability is deteriorated, and the fog tends to increase.

本発明で用いる感光体は、導電性支持体上に感光層を有しており、該感光層が少なくとも電荷発生層及び電荷輸送層を有し、該感光層の総膜厚が5.0μm乃至15.0μmであることを特徴とする。上記感光層は、耐久性を保持させるために、更に保護層を設けてもよい。   The photoreceptor used in the present invention has a photosensitive layer on a conductive support, the photosensitive layer has at least a charge generation layer and a charge transport layer, and the total thickness of the photosensitive layer is 5.0 μm to It is 15.0 μm. The photosensitive layer may further be provided with a protective layer in order to maintain durability.

上記感光層の総膜厚が、5.0μm未満の場合、耐久に伴い感光体上の帯電性低下が起こり、白地部にかぶりが発生してしまう。また、15.0μmを超える場合には、高分解能の静電潜像を得ることが難しい。   When the total film thickness of the photosensitive layer is less than 5.0 μm, the chargeability on the photoconductor is lowered with durability, and fogging occurs on the white background. On the other hand, if it exceeds 15.0 μm, it is difficult to obtain a high-resolution electrostatic latent image.

上記電荷発生層の用いられる電荷発生材料としては、特に限定されず、一般的な材料を用いることが可能である。該電荷発生材料の例として、セレン−テルル、ピリリウム、チアピリリウム系染料、並びにα、β、γ、εおよびX型などの結晶型を有するフタロシアニン化合物、アントアントロン顔料、ジベンズピレンキノン顔料、ピラントロン顔料、トリスアゾ顔料、ジスアゾ顔料、モノアゾ顔料、インジゴ顔料、キナクリドン顔料、非対称キノシアニン顔料、およびキノシアニンおよびA−Si(アモルファスシリコン)等の各種の中心金属および結晶系が挙げられる。   The charge generation material used for the charge generation layer is not particularly limited, and a general material can be used. Examples of the charge generating material include selenium-tellurium, pyrylium, thiapyrylium dyes, and phthalocyanine compounds having crystal types such as α, β, γ, ε, and X types, anthanthrone pigments, dibenzpyrenequinone pigments, and pyranthrone pigments. , Trisazo pigments, disazo pigments, monoazo pigments, indigo pigments, quinacridone pigments, asymmetric quinocyanine pigments, and various central metals and crystal systems such as quinocyanine and A-Si (amorphous silicon).

また、上記電荷発生層において、上記電荷発生材料以外に、結着樹脂を用いることも可能である。結着樹脂の具体例として、ポリエステル、ポリウレタン、ポリアクリレート、ポリエチレン、ポリスチレン、ポリブタジエン、ポリカーボネート、ポリアミド、ポリプロピレン、ポリイミド、フェノール樹脂、アクリル樹脂、シリコーン樹脂、エポキシ樹脂
、ユリア樹脂、アリル樹脂、アルキッド樹脂、ポリアミド−イミド、ポリサルフォン、ポリアリルエーテル、ポリアセタール、ブチラール樹脂、ベンザール樹脂などが挙げられる。
In the charge generation layer, a binder resin can be used in addition to the charge generation material. Specific examples of the binder resin include polyester, polyurethane, polyacrylate, polyethylene, polystyrene, polybutadiene, polycarbonate, polyamide, polypropylene, polyimide, phenol resin, acrylic resin, silicone resin, epoxy resin, urea resin, allyl resin, alkyd resin, Examples thereof include polyamide-imide, polysulfone, polyallyl ether, polyacetal, butyral resin, and benzal resin.

上記電荷発生層に結着樹脂を含有する場合、結着樹脂と電荷発生材料との質量の総和に対する電荷発生材料の比率は、0.1〜100.0質量%が好ましく、より好ましくは10.0〜80.0質量%である。   In the case where the charge generation layer contains a binder resin, the ratio of the charge generation material to the total mass of the binder resin and the charge generation material is preferably 0.1 to 100.0% by mass, more preferably 10. It is 0-80.0 mass%.

上記電荷発生層の膜厚は、0.1〜6.0μmが好ましく、より好ましくは、0.1〜2.0μmである。電荷発生層全体に含有される電荷発生材料の比率は、10.0〜100.0質量%が好ましく、より好ましくは50.0〜100.0質量%である。   The thickness of the charge generation layer is preferably 0.1 to 6.0 μm, more preferably 0.1 to 2.0 μm. The ratio of the charge generation material contained in the entire charge generation layer is preferably 10.0 to 100.0% by mass, more preferably 50.0 to 100.0% by mass.

上記電荷輸送層に用いられる電荷輸送材料としては、ピレン化合物、N−アルキルカルバゾール化合物、ヒドラゾン化合物、N,N−ジアルキルアニリン化合物、ジフェニルアミン化合物、トリフェニルアミン化合物、トリフェニルメタン化合物、ピラゾリン化合物、スチリル化合物、スチルベン化合物などが挙げられる。   Examples of the charge transport material used in the charge transport layer include pyrene compounds, N-alkylcarbazole compounds, hydrazone compounds, N, N-dialkylaniline compounds, diphenylamine compounds, triphenylamine compounds, triphenylmethane compounds, pyrazoline compounds, styryl. Compounds and stilbene compounds.

また、上記電荷輸送層において、上記電荷輸送材料以外に、結着樹脂を用いることも可能である。結着樹脂の具体例として、ポリエステル、ポリウレタン、ポリアクリレート、ポリエチレン、ポリスチレン、ポリブタジエン、ポリカーボネート、ポリアミド、ポリプロピレン、ポリイミドなどが挙げられる。   In addition to the charge transport material, a binder resin can be used in the charge transport layer. Specific examples of the binder resin include polyester, polyurethane, polyacrylate, polyethylene, polystyrene, polybutadiene, polycarbonate, polyamide, polypropylene, and polyimide.

上記電荷輸送層を電子写真感光体の最表面層とする場合、電荷輸送層に高エネルギー線等を利用して、硬化、重合する樹脂、あるいはモノマー、更には正孔輸送機能を有する硬化、重合する樹脂あるいはモノマーを用いることが可能である。   When the charge transport layer is the outermost surface layer of the electrophotographic photosensitive member, the charge transport layer is cured or polymerized using a high energy ray or the like, a resin or monomer that is cured or polymerized, and further has a hole transport function. It is possible to use a resin or a monomer.

上記電荷輸送層に結着樹脂を含有する場合、結着樹脂と電荷輸送材料との質量の総和に対する電荷輸送材料の比率は0.1〜100.0質量%が好ましく、より好ましくは10.0〜80.0質量%である。   When the charge transport layer contains a binder resin, the ratio of the charge transport material to the total mass of the binder resin and the charge transport material is preferably 0.1 to 100.0% by mass, more preferably 10.0. It is -80.0 mass%.

電荷輸送層の厚さは薄すぎると帯電能が保てず、厚すぎると残留電位が高くなりすぎるため適当な範囲にする必要がある。好ましくは5.0〜14.9μm、より好ましくは7.0〜12.0μmである。   If the thickness of the charge transport layer is too thin, the charging ability cannot be maintained. Preferably it is 5.0-14.9 micrometers, More preferably, it is 7.0-12.0 micrometers.

上記電荷輸送層中に含まれる電荷輸送材料の量の比率は、好ましくは20.0〜100.0質量%であり、より好ましくは30.0〜90.0質量%である。
また、電荷輸送層の上層に保護層を設ける場合、その膜厚は0.1〜8.0μmが好ましく、より好ましくは0.1〜7.0μmである。この保護層には、放射線や電子線を利用して、硬化、重合する樹脂、あるいはモノマーを用いることが可能である。更に、保護層中に金属およびその酸化物、窒化物、塩、合金やカーボン等の導電性材料を含有してもよい。その様な金属種としては、鉄、銅、金、銀、鉛、亜鉛、ニッケル、スズ、アルミニウム、チタン、アンチモン、インジウムなどが挙げられ、具体的には、ITO、TiO、ZnO、SnO、Alなどが使用可能である。導電性材料は微粒子状のものを保護層中に分散させるが、その粒子径は好ましくは0.001〜5.000μm、より好ましくは0.010〜1.000μmのものが用いられ、その保護層への添加量は、好ましくは1.0〜70.0質量%、より好ましくは5.0〜50.0質量%である。分散剤としてチタンカップリング剤、シランカップリング剤、各種界面活性などを用いてもよい。
The ratio of the amount of the charge transport material contained in the charge transport layer is preferably 20.0 to 100.0% by mass, more preferably 30.0 to 90.0% by mass.
Moreover, when providing a protective layer in the upper layer of an electric charge transport layer, the film thickness is 0.1-8.0 micrometers, More preferably, it is 0.1-7.0 micrometers. For this protective layer, it is possible to use a resin or monomer that cures and polymerizes using radiation or electron beams. Further, the protective layer may contain a conductive material such as a metal and its oxide, nitride, salt, alloy or carbon. Examples of such metal species include iron, copper, gold, silver, lead, zinc, nickel, tin, aluminum, titanium, antimony, and indium. Specifically, ITO, TiO 2 , ZnO, SnO 2 Al 2 O 3 or the like can be used. The conductive material is dispersed in the form of fine particles in the protective layer, and the particle size is preferably 0.001 to 5.000 μm, more preferably 0.010 to 1.000 μm. The amount added to is preferably 1.0 to 70.0 mass%, more preferably 5.0 to 50.0 mass%. A titanium coupling agent, a silane coupling agent, various surface activities, and the like may be used as the dispersant.

上記感光層を構成する各層には、酸化防止剤や光劣化防止剤等各種添加剤を用いてもよ
い。また、本発明に用いられる電子写真感光体の最表面層にはその滑性や撥水性を改善する目的で各種フッ素化合物やシラン化合物、金属酸化物等あるいはそれらの微粒子等を含有してもよい。これらの分散性を改善する目的で分散剤や界面活性剤を用いてもよい。該最表面層におけるこれら添加物の含有量は好ましくは1.0〜70.0質量%、より好ましくは5.0〜50.0質量%である。
Various additives such as an antioxidant and a photodegradation inhibitor may be used for each layer constituting the photosensitive layer. Further, the outermost surface layer of the electrophotographic photosensitive member used in the present invention may contain various fluorine compounds, silane compounds, metal oxides or the like or fine particles thereof for the purpose of improving the lubricity and water repellency. . A dispersant or a surfactant may be used for the purpose of improving these dispersibility. The content of these additives in the outermost surface layer is preferably 1.0 to 70.0% by mass, more preferably 5.0 to 50.0% by mass.

上記感光体に用いられる導電性支持体には、公知の支持体を用いることができる。例えば、鉄、銅、金、銀、アルミニウム、亜鉛、チタン、鉛、ニッケル、スズ、アンチモン、インジウムなどの金属や合金、あるいは上記金属の酸化物、カーボン、導電性高分子などの導電性材料が使用可能である。
導電性材料は、そのまま成形加工される場合、導電性の表面を形成するために、支持体となる部材の表面に塗布される塗料として用いられる場合、支持体となる部材の表面に蒸着される場合や、エッチング、プラズマ処理により加工される場合もある。導電性材料が塗料として用いられる場合、支持体は前記金属、合金はもちろん、紙、プラスチックなどの非導電性材料も用いることが可能である。
A known support can be used as the conductive support used for the photoreceptor. For example, there are metals and alloys such as iron, copper, gold, silver, aluminum, zinc, titanium, lead, nickel, tin, antimony, and indium, or conductive materials such as oxides, carbon, and conductive polymers of the above metals. It can be used.
When the conductive material is molded as it is, it is deposited on the surface of the support member when it is used as a coating applied to the surface of the support member in order to form a conductive surface. In some cases, it may be processed by etching or plasma treatment. When a conductive material is used as a coating material, the support can be made of non-conductive materials such as paper and plastic as well as the metal and alloy.

感光層の層構成として、導電性支持体側から電荷発生層/電荷輸送層をこの順に積層した順層積層構成、導電性支持体側から電荷輸送層/電荷発生層をこの順に積層した逆層積層構成、または電荷発生材料と電荷輸送材料を同一層中に分散した単層からなる構成の、いずれの構成をとることも可能である。
単層の感光層では光キャリアの生成と移動が同一層内で行なわれ、また感光層そのものが表面層となる。一方積層の感光層では、光キャリアを生成する電荷発生層と生成したキャリアが移動する電荷輸送層とが積層された構成をとる。
最も好ましい層構成は、導電性支持体側から電荷発生層/電荷輸送層をこの順に積層した順層構成である。
この場合、電荷輸送層が硬化性樹脂を含有する一層からなる最表面層である電子写真感光体、または電荷輸送層が非硬化型の第一層と硬化型の第二層の積層型であり、硬化型の第二層が最表面層である電子写真感光体のいずれかが好ましい。
また、単層、積層どちらの場合においても、感光層の上層に保護層を設けることが可能であり、この場合保護層が硬化性樹脂を含有していることが好ましい。
As a layer structure of the photosensitive layer, a normal layer stack structure in which the charge generation layer / charge transport layer are stacked in this order from the conductive support side, and a reverse layer stack structure in which the charge transport layer / charge generation layer is stacked in this order from the conductive support side. Alternatively, any configuration of a single layer in which the charge generation material and the charge transport material are dispersed in the same layer can be employed.
In a single photosensitive layer, generation and movement of photocarriers are performed in the same layer, and the photosensitive layer itself is a surface layer. On the other hand, the laminated photosensitive layer has a structure in which a charge generation layer for generating photocarriers and a charge transport layer for moving the generated carriers are laminated.
The most preferable layer structure is a normal layer structure in which the charge generation layer / charge transport layer are laminated in this order from the conductive support side.
In this case, the charge transport layer is an electrophotographic photosensitive member that is an outermost surface layer containing a curable resin, or the charge transport layer is a laminated type of a non-curable first layer and a curable second layer. Any of the electrophotographic photoreceptors in which the curable second layer is the outermost surface layer is preferable.
In either case of a single layer or a laminate, a protective layer can be provided on the upper layer of the photosensitive layer. In this case, the protective layer preferably contains a curable resin.

更に上記支持体上に、支持体のムラや欠陥の被覆、および画像入力がレーザー光の場合には散乱による干渉縞防止を目的とした導電層を設けることが好ましい。これは、カーボンブラック、金属粒子、金属酸化物等の導電性粉体を、結着樹脂中に分散して形成することができる。   Furthermore, it is preferable to provide a conductive layer for the purpose of preventing interference fringes due to scattering when the support is coated with unevenness or defects, and when the image input is laser light. This can be formed by dispersing conductive powder such as carbon black, metal particles, and metal oxide in a binder resin.

また、導電性支持体あるいは導電層と感光層との間に下引き層を設けてもよい。下引き層は、各層間の界面での電荷注入制御や接着層として機能する。下引き層は、主に結着樹脂から成るが、前記金属や合金、またはそれらの酸化物、塩類、界面活性剤などを含んでもよい。下引き層を形成する結着樹脂の具体例としては、ポリエステル、ポリウレタン、ポリアクリレート、ポリエチレン、ポリスチレン、ポリブタジエン、ポリカーボネート、ポリアミド、ポリプロピレン、ポリイミド、フェノール樹脂、アクリル樹脂、シリコーン樹脂、エポキシ樹脂、ユリア樹脂、アリル樹脂、アルキッド樹脂、ポリアミド−イミド、ナイロン、ポリサルフォン、ポリアリルエーテル、ポリアセタール、ブチラール樹脂などが挙げられる。下引き層の膜厚は、好ましくは0.1〜7.0μmであり、より好ましくは0.1〜2.0μmである。   Further, an undercoat layer may be provided between the conductive support or the conductive layer and the photosensitive layer. The undercoat layer functions as a charge injection control or an adhesive layer at the interface between the layers. The undercoat layer is mainly composed of a binder resin, but may contain the metal or alloy, or oxides, salts, or surfactants thereof. Specific examples of the binder resin for forming the undercoat layer include polyester, polyurethane, polyacrylate, polyethylene, polystyrene, polybutadiene, polycarbonate, polyamide, polypropylene, polyimide, phenol resin, acrylic resin, silicone resin, epoxy resin, urea resin. , Allyl resin, alkyd resin, polyamide-imide, nylon, polysulfone, polyallyl ether, polyacetal, butyral resin, and the like. The thickness of the undercoat layer is preferably 0.1 to 7.0 μm, more preferably 0.1 to 2.0 μm.

電子写真感光体の最表面層等の前述した各層は、所期の化合物そのもの、又はそれを含有する溶液や分散液等の組成物を、支持体又は支持体上に既に形成されている層の上に、蒸着、塗布などの公知の方法で付着させ、前記化合物又は組成物の膜を形成し、この膜を
硬化させる公知の方法によって形成することができる。このような公知の方法の中でも塗布法が最も好ましい。塗布による方法は、薄膜から厚膜まで広い範囲で、しかもさまざまな組成の膜が形成可能である。具体的には、バーコーター、ナイフコーター、浸漬塗布、スプレー塗布、ビーム塗布、静電塗布、ロールコーター、アトライター、粉体塗布などで塗布される
Each of the above-described layers such as the outermost surface layer of the electrophotographic photosensitive member is the support itself or a layer that has already been formed on the support, or a composition such as a solution or dispersion containing the desired compound itself. It can be formed by a known method of adhering by a known method such as vapor deposition or coating, forming a film of the compound or composition, and curing the film. Among such known methods, the coating method is most preferable. The coating method can form films having various compositions in a wide range from a thin film to a thick film. Specifically, it is applied by bar coater, knife coater, dip coating, spray coating, beam coating, electrostatic coating, roll coater, attritor, powder coating, etc.

図1に本発明に用いられる電子写真感光体を用いた一般的な転写式電子写真装置の概略構成例を示した。
図1において、1は像担持体としての本発明に用いられる電子写真感光体であり軸1aを中心に矢印方向に所定の周速度で回転駆動される。前記電子写真感光体1は回転過程で帯電手段2によりその最表面層の表面に正または負の所定電位の均一帯電を受け、次いで露光部にて像露光Lにより光像露光(スリット露光・レーザービーム走査露光など)を受ける。これにより電子写真感光体最表面層の表面に露光像に対応した静電潜像が順次形成されていく。
FIG. 1 shows a schematic configuration example of a general transfer type electrophotographic apparatus using the electrophotographic photosensitive member used in the present invention.
In FIG. 1, reference numeral 1 denotes an electrophotographic photosensitive member used in the present invention as an image carrier, which is driven to rotate at a predetermined peripheral speed in the direction of an arrow about an axis 1a. In the rotating process, the electrophotographic photosensitive member 1 is uniformly charged with a positive or negative predetermined potential on the surface of the outermost surface layer by the charging means 2 and then exposed to light image exposure (slit exposure / laser) by image exposure L in the exposure portion. Beam scanning exposure). As a result, electrostatic latent images corresponding to the exposure images are sequentially formed on the surface of the outermost surface layer of the electrophotographic photosensitive member.

その静電潜像はついで現像手段3で現像スリーブ3−1からトナーが供給され、トナー現像されたそのトナー現像像が転写手段4により不図示の給紙部から電子写真感光体1と転写手段4との間に電子写真感光体1の回転と同期で取り出されて給紙された転写材7の面に順次転写されていく。
像転写を受けた転写材7は感光体面から分離されて像定着手段8へ導入されて像定着を受けて複写物(コピー)として機外へ出力される。
像転写後の電子写真感光体1の表面はクリーニング手段5にて転写残りトナーの除去を受けて清浄面化され、更に前露光手段6により除電処理されて繰り返して像形成に使用される。
The electrostatic latent image is then supplied with toner from the developing sleeve 3-1 by the developing means 3, and the developed toner image is transferred from the sheet feeding unit (not shown) by the transferring means 4 to the electrophotographic photosensitive member 1 and the transferring means. 4 are sequentially transferred onto the surface of the transfer material 7 taken out and fed in synchronism with the rotation of the electrophotographic photosensitive member 1.
The transfer material 7 that has received the image transfer is separated from the surface of the photosensitive member, introduced into the image fixing means 8, and subjected to image fixing, and is output to the outside as a copy.
The surface of the electrophotographic photosensitive member 1 after the image transfer is cleaned by removing the transfer residual toner by the cleaning means 5 and further subjected to charge removal by the pre-exposure means 6 and repeatedly used for image formation.

上述の感光体や現像手段、クリーニング手段などの構成要素のうち、複数のものを装置ユニットとして一体に結合して構成し、このユニットを装置本体に対して着脱自在に構成してなるプロセスカートリッジにしても良い。図2にプロセスカートリッジの例を示す。
例えば、電子写真感光体1とクリーニング手段5とを一体化してひとつの装置ユニットとし、装置本体のレール12などの案内手段を用いて着脱自在の構成にしても良い。このとき、上記の装置ユニットの方に帯電手段および/または現像手段を伴って構成しても良い。
像露光Lは、電子写真装置を複写機やプリンターとして使用する場合には、原稿からの反射光や透過光、あるいは原稿を読取り信号化し、この信号によりレーザービームの走査、LEDアレイの駆動、または液晶シャッターアレイの駆動などにより行われる。ファクシミリのプリンターとして使用する場合には、像露光は受信データをプリントするための露光になる。
Among the above-described components such as the photosensitive member, the developing unit, and the cleaning unit, a plurality of components are integrally coupled as an apparatus unit, and this unit is a process cartridge that is configured to be detachable from the apparatus body. May be. FIG. 2 shows an example of a process cartridge.
For example, the electrophotographic photosensitive member 1 and the cleaning unit 5 may be integrated into a single apparatus unit, and may be configured to be detachable using a guide unit such as a rail 12 of the apparatus body. At this time, the apparatus unit may be configured with a charging unit and / or a developing unit.
When the electrophotographic apparatus is used as a copying machine or a printer, the image exposure L is a reflected light or transmitted light from an original or a read signal of the original, and this signal is used to scan a laser beam, drive an LED array, or This is done by driving a liquid crystal shutter array. When used as a facsimile printer, image exposure is exposure for printing received data.

本発明では、上記静電潜像が、380nm乃至500nmの波長を有する半導体レーザーを用いて露光され、静電潜像を形成されることが好ましい。
これは、スポット径Dと波長λの関係が下記関係式で表されることによる。
D=1.22λ/NA (ここでNAはレンズ開口数を表わす。)
In the present invention, the electrostatic latent image is preferably exposed using a semiconductor laser having a wavelength of 380 nm to 500 nm to form an electrostatic latent image.
This is because the relationship between the spot diameter D and the wavelength λ is expressed by the following relational expression.
D = 1.22λ / NA (where NA represents the lens numerical aperture)

上記380nm乃至500nmの波長を有する半導体レーザーの具体例としては、青色発光半導体レーザー(380nm〜500nm)があり、従来の赤色半導体レーザー(680nm,780nm)に対し、同様の光学系を用いてレーザースポット径を約1/2に絞る事が可能である。
このように、380nm乃至500nmの波長を有する半導体レーザーを用いることにより小径のレーザースポット光を形成することができ,特にハイライトからハーフトーンにかけて忠実な面積階調制御をおこなうことで高精細画像記録,特に良好な階調特性を実
現することが可能となる。
これを本発明に適用した場合、感光体上に小径のレーザースポット光潜像を形成することが可能となり、その潜像を忠実に再現した高画質画像を得、さらにキャリア付着を防止し、長期にわたり安定した画像を出力できるため好ましい。
Specific examples of the semiconductor laser having a wavelength of 380 nm to 500 nm include a blue light emitting semiconductor laser (380 nm to 500 nm), and a laser spot using a similar optical system to a conventional red semiconductor laser (680 nm, 780 nm). It is possible to reduce the diameter to about ½.
In this way, a laser beam with a small diameter can be formed by using a semiconductor laser having a wavelength of 380 nm to 500 nm, and high-definition image recording can be performed particularly by performing area gradation control faithfully from highlight to halftone. , Particularly good gradation characteristics can be realized.
When this is applied to the present invention, it becomes possible to form a laser spot light latent image with a small diameter on the photoconductor, to obtain a high-quality image faithfully reproducing the latent image, further preventing carrier adhesion, and long-term This is preferable because a stable image can be output over a wide range.

上記波長が500nmを超える波長を有する半導体レーザーの場合は、D=1.22λ/NAの関係式より、スポット径を一定以上小さくするのは困難である。また、380nm未満の波長を有する半導体レーザーは、高出力化が難しく、現状、実生産に至っていない。   In the case of a semiconductor laser having a wavelength exceeding 500 nm, it is difficult to make the spot diameter smaller than a certain value from the relational expression D = 1.22λ / NA. Moreover, it is difficult to increase the output of a semiconductor laser having a wavelength of less than 380 nm, so that it has not been actually produced at present.

本発明で用いられる電子写真感光体は電子写真複写機に利用するのみならず、レーザービームプリンター、CRTプリンター、LEDプリンター、液晶プリンター、レーザー製版など電子写真応用分野にも広く用いることができる。   The electrophotographic photosensitive member used in the present invention can be used not only in electrophotographic copying machines but also widely in electrophotographic application fields such as laser beam printers, CRT printers, LED printers, liquid crystal printers, and laser plate making.

本発明において、キャリア及び補給用キャリアの体積基準の50%粒径(D50)が15乃至70μmであり、キャリア及び補給用キャリアの真比重が、2.5乃至4.2g/cmであり、キャリア及び補給用キャリアの1000/4π(kA/m)の磁界下における磁化の強さが40乃至70Am/kgであることを特徴とする。 In the present invention, the volume-based 50% particle size (D50) of the carrier and the replenishment carrier is 15 to 70 μm, and the true specific gravity of the carrier and the replenishment carrier is 2.5 to 4.2 g / cm 3 , The carrier and the replenishment carrier have a magnetization strength of 40 to 70 Am 2 / kg under a magnetic field of 1000 / 4π (kA / m).

上記キャリア及び補給用キャリアの体積分布基準の50%粒径(D50)は15乃至70μmであり、好ましくは、20乃至70μmであり、更に好ましくは、25乃至60μmである。体積分布基準の50%粒径(D50)がこの範囲である場合、長期にわたり、キャリアの感光体上への耐付着性も良好であり、良好なドット再現性の良い高画像を得ることができる。
上記が15μm未満の場合、キャリアの比表面積が大きくなりトナーとの混合性はよくなるが、現像時に感光体上へのキャリア付着を生じることがある。キャリアの体積分布基準の50%粒径(D50)が70μmを超える場合には、トナーに与えるストレスが大きくなり、現像性を悪化させることがある。
キャリアの体積基準の50%粒子径(D50)は、風力分級や篩分級を行うことで、上記の範囲に調整することができる。
The volume distribution standard 50% particle size (D50) of the carrier and the replenishment carrier is 15 to 70 μm, preferably 20 to 70 μm, and more preferably 25 to 60 μm. When the 50% particle size (D50) based on the volume distribution is within this range, the carrier adheres well to the photoreceptor over a long period of time, and a high image with good dot reproducibility can be obtained. .
When the above is less than 15 μm, the specific surface area of the carrier is increased and the miscibility with the toner is improved, but the carrier may adhere to the photoreceptor during development. When the 50% particle diameter (D50) based on the volume distribution of the carrier exceeds 70 μm, the stress applied to the toner increases, and the developability may be deteriorated.
The volume-based 50% particle size (D50) of the carrier can be adjusted to the above range by performing air classification or sieve classification.

上記キャリア及び補給用キャリアの真比重は、2.5乃至4.2g/cmであり、好ましくは、2.7乃至4.1g/cmであり、更に好ましくは、3.0乃至4.0g/cmである。真比重が、この範囲である場合、長期にわたり、キャリアの感光体上への耐付着性も良好であり、良好なドット再現性の良い高画像を得ることができる。
上記真比重が2.5g/cm未満の場合、現像時に感光体上に現像されやすくなり、キャリア付着を起こすことがある。キャリアの真比重が4.2g/cmを超える場合、現像時におけるドット再現性が悪化し、更に、現像器内での現像剤へのストレスが大きくなり、キャリアを劣化させることがある。
キャリアの真比重は、含有する元素の種類及び量を適宜選択することにより、調整され得る。
The true specific gravity of the carrier and the replenishment carrier is 2.5 to 4.2 g / cm 3 , preferably 2.7 to 4.1 g / cm 3 , and more preferably 3.0 to 4. 0 g / cm 3 . When the true specific gravity is in this range, the carrier has good adhesion resistance to the photoreceptor over a long period of time, and a high image with good dot reproducibility can be obtained.
When the true specific gravity is less than 2.5 g / cm 3 , the toner is easily developed on the photoreceptor during development, and carrier adhesion may occur. When the true specific gravity of the carrier exceeds 4.2 g / cm 3 , the dot reproducibility during development deteriorates, and further, the stress on the developer in the developing device increases and the carrier may be deteriorated.
The true specific gravity of the carrier can be adjusted by appropriately selecting the type and amount of the element to be contained.

上記キャリア及び補給用キャリアの磁化の強さは、1000/4π(kA/m)の磁界下において40乃至70Am/kgである。キャリアの磁化の強さがこの範囲である場合、長期にわたり、キャリアの感光体上への耐付着性も良好であり、良好なドット再現性の良い画像を得ることができる。
上記キャリアの磁化の強さが40Am/kg未満の場合、現像時に感光体上に現像されやすくなり、キャリア付着を起こすことがある。キャリアの磁化の強さが70Am/kgを超える場合、現像時におけるドット再現性が悪化し、更に、現像器内での現像剤へのストレスが大きくなり、キャリアを劣化させることがある。また、現像担持体上での磁気ブラシにより画像を乱すこともある。
キャリアの磁化の強さは、含有される元素の種類及び量を適宜選択することにより、調整され得る。
The magnetization strength of the carrier and the replenishment carrier is 40 to 70 Am 2 / kg under a magnetic field of 1000 / 4π (kA / m). When the magnetization intensity of the carrier is within this range, the adhesion of the carrier to the photoconductor is good for a long time, and an image with good dot reproducibility can be obtained.
When the intensity of magnetization of the carrier is less than 40 Am 2 / kg, it is easy to be developed on the photoreceptor during development, and carrier adhesion may occur. When the intensity of magnetization of the carrier exceeds 70 Am 2 / kg, dot reproducibility during development deteriorates, and further, stress on the developer in the developing device increases and the carrier may be deteriorated. Further, the image may be disturbed by a magnetic brush on the developing carrier.
The magnetization intensity of the carrier can be adjusted by appropriately selecting the type and amount of the element contained.

上記キャリア及び補給用キャリアは、平均円形度が0.850乃至0.950であり、円形度0.800以上の粒子を90個数%以上含有することが好ましい。
上記キャリア及び補給用キャリアの平均円形度は、好ましくは、0.870乃至0.930であり、更に好ましくは、0.880乃至0.920である。平均円形度は粒子の丸さの形状を表す係数であり、粒子の最大径と計測した粒子投影面積から求められる。平均円形度が1.000であれば真球状(真円)であることを示し、数値が小さくなるほど細長い、あるいは不定形な形状であることを示す。
The carrier and the replenishment carrier preferably contain 90% by number or more of particles having an average circularity of 0.850 to 0.950 and a circularity of 0.800 or more.
The average circularity of the carrier and the replenishment carrier is preferably 0.870 to 0.930, and more preferably 0.880 to 0.920. The average circularity is a coefficient representing the shape of the roundness of the particle, and is obtained from the maximum diameter of the particle and the measured particle projected area. If the average circularity is 1.000, it indicates a perfect sphere (perfect circle), and the smaller the value, the longer the shape or the more irregular the shape.

上記キャリア及び補給用キャリアの平均円形度が0.850乃至0.950を有する場合、十分なキャリア強度を有し、トナーへの帯電付与性に優れ、かつトナーへダメージを与えにくい。また、トナースペントも起こりにくく、キャリアの感光体上への耐付着性も良好であり、耐久性に優れる。上記平均円形度が0.850未満の場合、粒子が不定形な形状をしていることを意味しており、この場合、トナーへの帯電付与性が悪化することがあり、好ましくない。また、上記平均円形度が0.950を超える場合は、キャリアの比表面積が小さくなり、帯電付与性が低下することがある。また、円形度0.800以上の粒子を90個数%以上含有する場合、トナーに対して均一な帯電付与性があり好ましい。
円形度0.800以上の粒子が90個数%未満の場合、帯電付与性が悪化し、更に、現像器内での混合性が悪化し、好ましくない。
キャリアの平均円形度は、機械的衝撃、熱を用いた球形化処理を施すことにより便宜調整することができる。
When the average circularity of the carrier and the replenishment carrier is 0.850 to 0.950, the carrier has sufficient carrier strength, excellent chargeability to the toner, and hardly damages the toner. Further, toner spent hardly occurs, the adhesion resistance of the carrier onto the photoreceptor is good, and the durability is excellent. When the average circularity is less than 0.850, it means that the particles have an irregular shape. In this case, the charge imparting property to the toner may be deteriorated, which is not preferable. On the other hand, when the average circularity exceeds 0.950, the specific surface area of the carrier becomes small, and the charge imparting property may be lowered. Further, when 90% by number or more of particles having a circularity of 0.800 or more are contained, it is preferable because the toner has uniform charge imparting properties.
When the number of particles having a circularity of 0.800 or more is less than 90% by number, the charge imparting property is deteriorated and the mixing property in the developing device is deteriorated, which is not preferable.
The average circularity of the carrier can be conveniently adjusted by applying a spheroidizing process using mechanical impact and heat.

本発明で用いられるキャリア及び補給用キャリア(以下特に断らない限り、単にキャリアという)としては、上記各物性を満たしていれば、特に限定されない。例えば、多孔質磁性体(多孔質フェライトを含む)に樹脂が含浸された、いわゆる樹脂含浸キャリアであっても良く、磁性体が樹脂中に分散されている磁性体含有樹脂キャリアであってもよい。
上記キャリアの中でも、樹脂中に磁性体を分散させた磁性体含有樹脂キャリアを用いるのが好ましい。
The carrier and replenishment carrier used in the present invention (hereinafter simply referred to as carrier unless otherwise specified) are not particularly limited as long as the above physical properties are satisfied. For example, a so-called resin-impregnated carrier in which a porous magnetic body (including porous ferrite) is impregnated with a resin may be used, or a magnetic body-containing resin carrier in which a magnetic body is dispersed in a resin may be used. .
Among the above carriers, it is preferable to use a magnetic substance-containing resin carrier in which a magnetic substance is dispersed in a resin.

上記磁性体含有樹脂キャリアを製造する方法としては、樹脂を構成するモノマーを磁性体存在下で重合して得る方法がある。
このとき、重合に用いられるモノマーとしては、ビニル系モノマーの他に、エポキシ樹脂を形成するためのビスフェノール類とエピクロロヒドリン;フェノール樹脂を形成するためのフェノール類とアルデヒド類;尿素樹脂を形成するための尿素とアルデヒド類、メラミン樹脂を形成するためのメラミンとアルデヒド類が挙げられる。
As a method for producing the magnetic substance-containing resin carrier, there is a method obtained by polymerizing monomers constituting the resin in the presence of the magnetic substance.
At this time, as monomers used for polymerization, in addition to vinyl monomers, bisphenols and epichlorohydrin for forming epoxy resins; phenols and aldehydes for forming phenol resins; urea resins are formed For example, urea and aldehydes for forming a melamine, and melamine and aldehydes for forming a melamine resin are included.

例えば、フェノール樹脂を用いた磁性体含有樹脂キャリアの製造方法としては、フェノール類とアルデヒド類と磁性体とを含有する水性媒体中において、フェノール類とアルデヒド類を塩基性触媒の存在下で重合して磁性体含有樹脂キャリアを得ることができる。この方法により磁性体含有樹脂キャリアを製造した場合には、平均円形度を上記の範囲に調整しやすく、好ましい製造方法である。   For example, as a method for producing a magnetic substance-containing resin carrier using a phenol resin, phenols and aldehydes are polymerized in an aqueous medium containing phenols, aldehydes and a magnetic substance in the presence of a basic catalyst. Thus, a magnetic substance-containing resin carrier can be obtained. When a magnetic substance-containing resin carrier is manufactured by this method, the average circularity is easily adjusted to the above range, which is a preferable manufacturing method.

上記磁性体含有樹脂キャリアを形成する樹脂としてはフェノール樹脂が好ましい。該フェノール樹脂を生成するためのフェノール類としては、フェノールの他、m−クレゾール、p−tert−ブチルフェノール、o−プロピルフェノール、レゾルシノール、ビスフェノールAの如きアルキルフェノール類及びベンゼン核又はアルキル基の一部又は全部が塩素原子や臭素原子で置換されたハロゲン化フェノール類の如きフェノール性水酸基を有する化合物が挙げられる。中でもフェノール(ヒドロキシベンゼン)がより好ましい。
上記フェノール樹脂を生成するためのアルデヒド類としては、ホルマリン又はパラアルデヒドのいずれかの形態のホルムアルデヒド及びフルフラール等が挙げられる。中でもホルムアルデヒドが特に好ましい。
As the resin forming the magnetic substance-containing resin carrier, a phenol resin is preferable. Examples of phenols for producing the phenol resin include phenol, alkylphenols such as m-cresol, p-tert-butylphenol, o-propylphenol, resorcinol, bisphenol A, and a part of benzene nucleus or alkyl group. Examples thereof include compounds having a phenolic hydroxyl group such as halogenated phenols, all of which are substituted with chlorine atoms or bromine atoms. Of these, phenol (hydroxybenzene) is more preferable.
Examples of aldehydes for producing the phenol resin include formaldehyde and furfural in the form of either formalin or paraaldehyde. Of these, formaldehyde is particularly preferable.

アルデヒド類のフェノール類に対するモル比は、1乃至4が好ましく、特に好ましくは1.2乃至3である。アルデヒド類のフェノール類に対するモル比が1より小さいと、粒子が生成し難く、生成したとしても樹脂の硬化が進行し難いために、生成する粒子の強度が弱くなる傾向がある。一方、アルデヒド類のフェノール類に対するモル比が4よりも大きいと、反応後に水系媒体中に残留する未反応のアルデヒド類が増加する傾向がある。   The molar ratio of aldehydes to phenols is preferably 1 to 4, particularly preferably 1.2 to 3. If the molar ratio of aldehydes to phenols is less than 1, particles are difficult to produce, and even if they are produced, the resin does not easily cure, so the strength of the particles produced tends to be weak. On the other hand, when the molar ratio of aldehydes to phenols is larger than 4, unreacted aldehydes remaining in the aqueous medium after the reaction tend to increase.

フェノール類とアルデヒド類とを縮重合させる際に使用する塩基性触媒としては、通常のレゾール型樹脂の製造に使用されているものが挙げられる。このような塩基性触媒としては、アンモニア水、ヘキサメチレンテトラミン及びジメチルアミン、ジエチルトリアミン、ポリエチレンイミンの如きアルキルアミンが挙げられる。これら塩基性触媒のフェノール類に対するモル比は、0.02乃至0.30が好ましい。   Examples of the basic catalyst used in the condensation polymerization of phenols and aldehydes include those used in the production of ordinary resol type resins. Examples of such basic catalysts include aqueous ammonia, hexamethylenetetramine, and alkylamines such as dimethylamine, diethyltriamine, and polyethyleneimine. The molar ratio of these basic catalysts to phenols is preferably 0.02 to 0.30.

上記磁性体含有樹脂キャリアを製造する他の方法としては、ビニル系又は非ビニル系の熱可塑性樹脂、磁性体、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、エクストルーダーの如き混練機を用いて溶融・混練して、これを冷却後、粉砕・分級を行って磁性体含有樹脂キャリアコアを得る方法がある。この際、得られた磁性体含有樹脂キャリアコアを熱であるいは機械的に球形化して磁性体含有樹脂キャリアとして用いることが好ましい。   As another method for producing the above magnetic substance-containing resin carrier, a vinyl-type or non-vinyl-type thermoplastic resin, a magnetic substance, and other additives are sufficiently mixed by a mixer, and then a heating roll, a kneader, and an extruder. There is a method in which a magnetic material-containing resin carrier core is obtained by melting and kneading using a kneader such as the above, and cooling and then pulverizing and classifying. At this time, it is preferable that the obtained magnetic substance-containing resin carrier core is spheroidized thermally or mechanically and used as a magnetic substance-containing resin carrier.

磁性体含有樹脂キャリアに用いる磁性体の量としては、上記磁性体含有樹脂キャリアに対して70乃至95質量%(より好ましくは、80乃至92質量%)であることが、磁性体含有樹脂キャリアの真比重を小さくし、機械的強度を十分に確保する上で好ましい。さらに、磁性体含有樹脂キャリアの磁気特性を調整するために、磁性体含有樹脂キャリアに含有させる磁性体の一部を非磁性無機化合物に置き換えて配合してもよい。   The amount of the magnetic substance used in the magnetic substance-containing resin carrier is 70 to 95% by mass (more preferably 80 to 92% by mass) with respect to the magnetic substance-containing resin carrier. It is preferable for reducing the true specific gravity and ensuring sufficient mechanical strength. Furthermore, in order to adjust the magnetic properties of the magnetic substance-containing resin carrier, a part of the magnetic substance contained in the magnetic substance-containing resin carrier may be replaced with a nonmagnetic inorganic compound.

また、非磁性無機化合物は、磁性体よりも比抵抗値が大きく、非磁性無機化合物の個数平均粒径は磁性体の個数平均粒径よりも大きい方が、キャリアの比抵抗値を高める上で好ましい。
磁性体及び非磁性無機化合物の総量に対して、磁性体は30乃至99質量%含まれていることが、磁性体含有樹脂キャリアの磁化の強さを調整して、感光体へのキャリア付着を防止し、さらに、磁性体含有樹脂キャリアの比抵抗値を調整する上で好ましい。
In addition, the nonmagnetic inorganic compound has a larger specific resistance value than the magnetic substance, and the number average particle diameter of the nonmagnetic inorganic compound is larger than the number average particle diameter of the magnetic substance in order to increase the specific resistance value of the carrier. preferable.
The magnetic substance is contained in an amount of 30 to 99% by mass with respect to the total amount of the magnetic substance and the nonmagnetic inorganic compound. In addition, it is preferable for adjusting the specific resistance value of the magnetic substance-containing resin carrier.

上記磁性体含有樹脂キャリアは、磁性体がマグネタイト微粒子であるか、又は、鉄元素を少なくとも含む磁性フェライト微粒子であることが好ましく、また、非磁性無機化合物がヘマタイト(α−Fe23)の微粒子であることが、キャリア中での分散性を均一にし、キャリアの磁気特性、真比重を調整する上で、より好ましい。 In the magnetic substance-containing resin carrier, the magnetic substance is preferably magnetite fine particles, or magnetic ferrite fine particles containing at least an iron element, and the nonmagnetic inorganic compound is hematite (α-Fe 2 O 3 ). Fine particles are more preferable in terms of making the dispersibility in the carrier uniform and adjusting the magnetic properties and true specific gravity of the carrier.

上記磁性体は個数平均粒径が0.02乃至2μmであることが、磁性体含有樹脂キャリアの粒子表面の状態を均一にする点で好ましい。非磁性無機化合物は、個数平均粒径が0.05乃至5μmであることが好ましく、非磁性無機化合物の粒径が磁性体の粒径よりも1.1倍以上大きい方が、磁性コア粒子の表面抵抗値をより高める上で好ましい。   The number average particle diameter of the magnetic material is preferably 0.02 to 2 μm from the viewpoint of making the particle surface state of the magnetic material-containing resin carrier uniform. The nonmagnetic inorganic compound preferably has a number average particle diameter of 0.05 to 5 μm, and the nonmagnetic inorganic compound has a particle diameter of 1.1 times or more larger than that of the magnetic substance. It is preferable for increasing the surface resistance value.

磁性体含有樹脂キャリアは、コート材によって表面がコートされていることが帯電付与性や離型性の点から好ましい。コート材を形成する樹脂としては、絶縁性の樹脂を用いることが好ましい。この場合に使用し得る絶縁性樹脂は、熱可塑性の樹脂であっても熱硬化性樹脂であってもよい。
上記コート材を形成する樹脂としては、具体的には、例えば、熱可塑性の樹脂としては、ポリスチレン、ポリメチルメタクリレートやスチレン−アクリル酸共重合体の如きアクリル樹脂、スチレン−ブタジエン共重合体、エチレン−酢酸ビニル共重合体、ポリ塩化ビニル、ポリ酢酸ビニル、ポリフッ化ビニリデン樹脂、フルオロカーボン樹脂、パーフルオロカーボン樹脂、溶剤可溶性パーフルオロカーボン樹脂、ポリビニルアルコール、ポリビニルアセタール、ポリビニルピロリドン、石油樹脂、セルロース、酢酸セルロース、硝酸セルロース、メチルセルロース、ヒドロキシメチルセルロース、ヒドロキシエチルセルロース、ヒドロキシプロピルセルロースの如きセルロース誘導体、ノボラック樹脂、低分子量ポリエチレン、飽和アルキルポリエステル樹脂、ポリエチレンテレフタレート、ポリブチレンテレフタレート、ポリアリーレートといった芳香族ポリエステル樹脂、ポリアミド樹脂、ポリアセタール樹脂、ポリカーボネート樹脂、ポリエーテルスルホン樹脂、ポリスルホン樹脂、ポリフェニレンサルファイド樹脂、ポリエーテルケトン樹脂が挙げられる。
熱硬化性樹脂としては、フェノール樹脂、変性フェノール樹脂、マレイン樹脂、アルキド樹脂、エポキシ樹脂、アクリル樹脂、或いは、無水マレイン酸とテレフタル酸と多価アルコールとの重縮合によって得られる不飽和ポリエステル、尿素樹脂、メラミン樹脂、尿素−メラミン樹脂、キシレン樹脂、トルエン樹脂、グアナミン樹脂、メラミン−グアナミン樹脂、アセトグアナミン樹脂、グリプタール樹脂、フラン樹脂、シリコーン樹脂、ポリイミド、ポリアミドイミド樹脂、ポリエーテルイミド樹脂、ポリウレタン樹脂が挙げられる。
上述した樹脂は、単独でも使用できるが、夫々を混合して使用してもよい。又、熱可塑性樹脂に硬化剤等を混合し硬化させて使用することもできる。特に好ましい形態は、小粒径でかつ離型剤を含有するトナーに対しては、より離型性の高い樹脂を用いることが好適である。
The surface of the magnetic substance-containing resin carrier is preferably coated with a coating material from the viewpoint of charge imparting properties and releasability. As a resin for forming the coating material, an insulating resin is preferably used. The insulating resin that can be used in this case may be a thermoplastic resin or a thermosetting resin.
Specific examples of the resin that forms the coating material include thermoplastic resins such as polystyrene, polymethyl methacrylate, acrylic resins such as styrene-acrylic acid copolymer, styrene-butadiene copolymer, and ethylene. -Vinyl acetate copolymer, polyvinyl chloride, polyvinyl acetate, polyvinylidene fluoride resin, fluorocarbon resin, perfluorocarbon resin, solvent-soluble perfluorocarbon resin, polyvinyl alcohol, polyvinyl acetal, polyvinyl pyrrolidone, petroleum resin, cellulose, cellulose acetate, Cellulose derivatives such as cellulose nitrate, methylcellulose, hydroxymethylcellulose, hydroxyethylcellulose, hydroxypropylcellulose, novolac resin, low molecular weight polyethylene, saturated alkyl Riesuteru resin, polyethylene terephthalate, polybutylene terephthalate, polyarylates such aromatic polyester resins, polyamide resins, polyacetal resins, polycarbonate resins, polyethersulfone resins, polysulfone resins, polyphenylene sulfide resins, polyether ketone resins.
Thermosetting resins include phenolic resins, modified phenolic resins, maleic resins, alkyd resins, epoxy resins, acrylic resins, or unsaturated polyesters obtained by polycondensation of maleic anhydride, terephthalic acid and polyhydric alcohols, urea Resin, melamine resin, urea-melamine resin, xylene resin, toluene resin, guanamine resin, melamine-guanamine resin, acetoguanamine resin, gliptal resin, furan resin, silicone resin, polyimide, polyamideimide resin, polyetherimide resin, polyurethane resin Is mentioned.
The above-mentioned resins can be used alone or in combination. Further, it can be used by mixing a curing agent or the like with a thermoplastic resin and curing it. As a particularly preferable form, it is preferable to use a resin having a higher release property for a toner having a small particle diameter and containing a release agent.

さらに、前記コート材は、導電性を有する粒子や荷電制御性を有する粒子を含有していることが好ましい。このようなコート材は、前記コート材を形成する樹脂、又はこの樹脂を形成するモノマーに導電性を有する粒子や荷電制御性を有する粒子を含有して、前記樹脂又はモノマーを適当な方法により磁性体含有樹脂キャリアにコートすることが好ましい。これらの粒子は、小粒径で、かつ低温定着性を有するようなトナーに対し、ソフトで素早く帯電を付与するという点で重要である。   Furthermore, it is preferable that the coating material contains particles having conductivity and particles having charge controllability. Such a coating material contains the resin forming the coating material, or the monomer forming the resin with conductive particles or charge controllable particles, and the resin or monomer is magnetized by an appropriate method. It is preferable to coat the body-containing resin carrier. These particles are important in terms of soft and quick charging to a toner having a small particle size and low temperature fixability.

上記導電性を有する粒子としては、比抵抗が1×108Ωcm以下のものが好ましく、
さらには、比抵抗が1×106Ωcm以下のものがより好ましい。導電性を有する粒子は
、具体的には、カーボンブラック、マグネタイト、グラファイト、酸化亜鉛、及び酸化錫から選ばれる少なくとも一種以上の粒子を含有する粒子が好ましい。特に導電性を有する粒子としては、良好な導電性を有するカーボンブラックが、トナーへの帯電付与性(帯電量の立ち上がり)を良好にする上で好ましい。
The conductive particles preferably have a specific resistance of 1 × 10 8 Ωcm or less,
Furthermore, a specific resistance of 1 × 10 6 Ωcm or less is more preferable. Specifically, the conductive particles are preferably particles containing at least one kind of particles selected from carbon black, magnetite, graphite, zinc oxide, and tin oxide. In particular, as the particles having conductivity, carbon black having good conductivity is preferable in terms of improving the charge imparting property (rise of charge amount) to the toner.

上記導電性を有する粒子は、個数平均粒径が1μm以下であることが、キャリアからの粒子脱落を防止し、また均一な導電サイトとして働く上で好ましい。   It is preferable that the conductive particles have a number average particle size of 1 μm or less in order to prevent the particles from falling off from the carrier and to function as a uniform conductive site.

上記荷電制御性を有する粒子としては、有機金属錯体の粒子、有機金属塩の粒子、キレート化合物の粒子、モノアゾ金属錯体の粒子、アセチルアセトン金属錯体の粒子、ヒドロキシカルボン酸金属錯体の粒子、ポリカルボン酸金属錯体の粒子、ポリオール金属錯体の粒子が挙げられる。トナー粒子中に分散させる荷電制御剤でもいいが、官能基を有する樹脂粒子や官能基を有する処理剤で処理した無機の粒子を用いることが、トナーへの帯電付与性を良好にするためには好ましい。
具体的には、荷電制御性を有する粒子は、ポリメチルメタクリレート樹脂の粒子、ポリスチレン樹脂の粒子、メラミン樹脂の粒子、フェノール樹脂の粒子、ナイロン樹脂の粒子、シリカの粒子、酸化チタンの粒子、及びアルミナの粒子から選ばれる少なくとも一種以
上の粒子を含有する粒子であることが好ましい。また、無機の粒子の場合には、各種のカップリング剤で処理して用いることが、荷電制御性や導電性を発現するために好ましい。
上記荷電制御性を有する粒子は、個数平均粒径が0.01乃至1.50μmであることが、均一な帯電サイトとして働く上で好ましい。
The particles having charge controllability include organometallic complex particles, organometallic salt particles, chelate compound particles, monoazo metal complex particles, acetylacetone metal complex particles, hydroxycarboxylic acid metal complex particles, and polycarboxylic acid. Examples thereof include metal complex particles and polyol metal complex particles. A charge control agent dispersed in the toner particles may be used. In order to improve the charge imparting property to the toner, it is possible to use resin particles having a functional group or inorganic particles treated with a treatment agent having a functional group. preferable.
Specifically, the particles having charge controllability include polymethyl methacrylate resin particles, polystyrene resin particles, melamine resin particles, phenol resin particles, nylon resin particles, silica particles, titanium oxide particles, and The particles preferably contain at least one kind of particles selected from alumina particles. Further, in the case of inorganic particles, it is preferable to use them after being treated with various coupling agents in order to develop charge controllability and conductivity.
The particles having charge control properties preferably have a number average particle diameter of 0.01 to 1.50 μm from the viewpoint of functioning as a uniform charging site.

コート材を形成する樹脂の上記磁性体含有樹脂キャリアへのコート量は、磁性体含有樹脂コア100質量部に対し、0.1乃至5.0質量部であることが、トナーへの帯電付与性、及びキャリアの耐久性を高める上で好ましい。また上記導電性を有する粒子や荷電制御性を有する粒子の配合量は、前記コート材を形成する樹脂100質量部に対し、総量で0.1乃至30.0質量部であることが好ましい。
上記導電性を有する粒子や荷電制御性を有する粒子を、30質量部を越えて添加すると、コート材を形成する樹脂へそれら粒子が分散しづらくなり、磁性体含有樹脂キャリアから前記の粒子が脱離する場合がある。特にカーボンブラックを添加した場合では、耐久するにしたがい、カーボンブラックによるトナーの汚染や部材の汚染を引き起こすことがある。
The coating amount of the resin forming the coating material on the magnetic substance-containing resin carrier is 0.1 to 5.0 parts by mass with respect to 100 parts by mass of the magnetic substance-containing resin core. And, it is preferable for enhancing the durability of the carrier. The blending amount of the conductive particles and the charge controllable particles is preferably 0.1 to 30.0 parts by mass in total with respect to 100 parts by mass of the resin forming the coating material.
If the conductive particles or the charge controllable particles are added in an amount exceeding 30 parts by mass, the particles are difficult to disperse in the resin forming the coating material, and the particles are removed from the magnetic substance-containing resin carrier. May be separated. In particular, when carbon black is added, the toner may be contaminated with carbon black or the member may be contaminated as the durability increases.

上記トナーとキャリアとを混合して現像器内での二成分系現像剤として使用する場合、トナーとキャリアの混合比率はキャリア1質量部に対して、トナーを0.02質量部〜0.35質量部の範囲で使用することが好ましく、更に0.04質量部〜0.25質量部が好ましく、特に0.05質量部〜0.20質量部が好ましい。トナーとキャリアの混合比率がキャリア1質量部に対してトナーが0.02質量部未満では画像濃度が低下しやすく、0.35質量部を超えるとカブリや機内飛散が発生しやすい。   When the toner and the carrier are mixed and used as a two-component developer in the developing device, the mixing ratio of the toner and the carrier is 0.02 parts by mass to 0.35 parts by mass with respect to 1 part by mass of the carrier. It is preferably used in the range of parts by mass, more preferably 0.04 parts by mass to 0.25 parts by mass, and particularly preferably 0.05 parts by mass to 0.20 parts by mass. If the mixing ratio of the toner and the carrier is less than 0.02 parts by mass with respect to 1 part by mass of the carrier, the image density tends to decrease, and if it exceeds 0.35 parts by mass, fogging and scattering in the machine are likely to occur.

また、本発明において、補給用現像剤は、キャリア1質量部に対して、トナーを2.0〜50.0質量部の質量比で含有しており、補給用現像剤中のトナー及びキャリアが、現像器内中で上記範囲内の場合、均一に効率よく混合でき、均一な帯電分布の現像剤になるため好ましい。   In the present invention, the replenishment developer contains toner in a mass ratio of 2.0 to 50.0 parts by mass with respect to 1 part by mass of the carrier, and the toner and carrier in the replenishment developer If it is within the above range in the developing device, it can be mixed uniformly and efficiently, and it becomes a developer having a uniform charge distribution.

本発明では、トナー及び補給用トナーは、該トナーを、メタノールを45体積%含む水溶液に分散した分散液の波長600nmにおける光の透過率が、好ましくは30%乃至80%であり、より好ましくは35乃至70%の範囲であり、更に好ましくは35乃至60%である。
透過率(%)が上記範囲の場合、初期から長期間画像不良も無く、高耐久性を得ることができる。また、本発明の感光体上の高分解能静電潜像を忠実に再現し現像することが可能である。これは、現像時において、該透過率のトナーを用いることにより、キャリアからの離型性があがり、効率的に現像されるためと考えられる。
また、本発明に用いられる感光体ドラムの表面へのトナー融着、キャリア付着を防止することができる。さらに、トナーにより電子写真感光体上に現像された像を、転写材へ転写する際のドット再現性および転写効率を改良することができる。
特に、380nm乃至500nmの波長を有する半導体レーザーで静電潜像した場合、特にハイライトからハーフトーンにかけて良好な階調特性を実現することが可能となる。
In the present invention, the toner and the replenishing toner have a light transmittance at a wavelength of 600 nm of a dispersion obtained by dispersing the toner in an aqueous solution containing 45% by volume of methanol, preferably 30% to 80%, more preferably. It is in the range of 35 to 70%, more preferably 35 to 60%.
When the transmittance (%) is in the above range, there is no image defect for a long period from the beginning, and high durability can be obtained. Further, it is possible to faithfully reproduce and develop a high-resolution electrostatic latent image on the photoreceptor of the present invention. This is considered to be due to the fact that the toner having such a transmittance is used during the development, thereby releasing from the carrier and developing efficiently.
Also, toner fusion and carrier adhesion to the surface of the photosensitive drum used in the present invention can be prevented. Further, it is possible to improve dot reproducibility and transfer efficiency when an image developed on the electrophotographic photosensitive member with toner is transferred to a transfer material.
In particular, when an electrostatic latent image is formed with a semiconductor laser having a wavelength of 380 nm to 500 nm, it is possible to realize good gradation characteristics particularly from highlight to halftone.

本発明で用いられるトナー及び補給用トナー(以下特に断らない限り、単にトナーという)は、トナー中にワックスを含有してもよい。トナー中にワックスを含有する場合、トナー表面において、少なくともワックスが存在している。上記透過率が30%未満の場合、トナー表面のワックス量が少なく、定着時における離型効果が現れにくく、省エネの観点から望まれる低温定着性の効果が減少する。また、上記透過率が80%を超える場合には、トナー表面にワックスが多く存在し、電子写真感光体上をワックスが汚染し、トナー融着の原因となってしまう。更に現像スリーブ上に融着した場合、現像スリーブ上が高抵抗化し、現像にかかる実際の現像バイアスの効力が下がり、しいては画像濃度が低下し現
像耐久性が悪化する場合がある。また、感光体の表面へのキャリア付着の原因にもなってしまう。このように、トナー中にワックスを含有させる場合、トナー表面のワックス量をコントロールすることが好ましい。
The toner and replenishing toner used in the present invention (hereinafter simply referred to as toner unless otherwise specified) may contain a wax in the toner. When the toner contains a wax, at least the wax is present on the toner surface. When the transmittance is less than 30%, the amount of wax on the toner surface is small, and a releasing effect at the time of fixing is hardly exhibited, and the effect of low-temperature fixability desired from the viewpoint of energy saving is reduced. When the transmittance exceeds 80%, a large amount of wax is present on the toner surface, and the wax is contaminated on the electrophotographic photosensitive member, causing toner fusion. Further, when fused on the developing sleeve, the resistance on the developing sleeve becomes high, and the effectiveness of the actual developing bias for development is lowered, and the image density is lowered and the developing durability may be deteriorated. Further, it may cause carrier adhesion to the surface of the photoreceptor. Thus, when the wax is contained in the toner, it is preferable to control the amount of wax on the toner surface.

上記トナー表面のワックス量のコントロールは、本発明に用いられる電子写真感光体を使用する場合、特に好ましく用いられる。上記透過率が30%未満の場合、相対的にトナー表面のワックス量が減少していることを意味し、クリーニング工程において、転写残トナーが介在した際のクリーニングブレードと電子写真感光体の最表面層の表面の摩擦抵抗が高くなり、結果的にトナー融着が発生してしまう。一方、上記透過率が80%を越える場合、トナー表面のワックス量が増えると同時にトナー中に遊離したワックスも多く存在するため、ワックスが直接上記電子写真感光体の最表面層の表面に付着するため、結果として、トナー融着を起してしまう。転写工程においても、感光体からの離型性が悪化し、転写効率が悪化する。また、トナー粒子の帯電分布も不安定になり、感光体上の潜像に対してもドット再現性が悪くなってしまう。
このため、本発明に用いられる電子写真感光体を使用した画像形成方法では、トナーを、メタノールを45体積%含む水溶液に分散した分散液の波長600nmにおける光の透過率(%)をコントロールすることが、特に好ましい。上記透過率が30乃至80%の範囲にある場合には、トナー融着が起きず、ドット再現性もよく、転写効率のよいトナーを得ることが出来る。
The control of the amount of wax on the toner surface is particularly preferably used when the electrophotographic photoreceptor used in the present invention is used. When the transmittance is less than 30%, it means that the amount of wax on the toner surface is relatively reduced. In the cleaning process, the cleaning blade and the outermost surface of the electrophotographic photosensitive member when residual transfer toner is interposed The frictional resistance of the surface of the layer becomes high, and as a result, toner fusion occurs. On the other hand, when the transmittance exceeds 80%, the amount of wax on the toner surface increases, and at the same time, a lot of wax is released in the toner, so that the wax adheres directly to the surface of the outermost surface layer of the electrophotographic photosensitive member. As a result, toner fusion occurs. Also in the transfer process, the releasability from the photoreceptor is deteriorated, and the transfer efficiency is deteriorated. Also, the charge distribution of the toner particles becomes unstable, and the dot reproducibility for the latent image on the photoconductor deteriorates.
For this reason, in the image forming method using the electrophotographic photoreceptor used in the present invention, the light transmittance (%) at a wavelength of 600 nm of a dispersion in which toner is dispersed in an aqueous solution containing 45% by volume of methanol is controlled. Is particularly preferred. When the transmittance is in the range of 30 to 80%, toner fusion does not occur, toner with good dot reproducibility and good transfer efficiency can be obtained.

また、トナー表面のワックス量は、トナーを、メタノールを45体積%含む水溶液に分散した分散液の波長600nmにおける光の透過率(%)を測ることにより、簡易且つ精度の高い測定が出来る。   Further, the amount of wax on the toner surface can be measured easily and with high accuracy by measuring the light transmittance (%) at a wavelength of 600 nm of a dispersion in which the toner is dispersed in an aqueous solution containing 45% by volume of methanol.

この測定方法は、トナーを一度メタノール−水混合溶媒中で強制分散させて、トナー粒子一粒一粒の表面ワックス量の特徴を出やすくした上で、一定時間後の透過率を測定することで、トナー表面のワックス量を正確に把握できるものである。つまりトナー表面に疎水性であるワックスが多く存在すると、溶媒に対して分散されたトナーが濡れにくく、沈降しないため、透過率が高い値になり、逆にトナー表面のワックス量が少ないと、親水性を示すことにより、透過率が小さな値になる。   In this measurement method, the toner is forcibly dispersed once in a methanol-water mixed solvent so that the characteristics of the surface wax amount of each toner particle can be easily obtained, and the transmittance after a certain time is measured. The amount of wax on the toner surface can be accurately grasped. In other words, if a large amount of hydrophobic wax is present on the toner surface, the toner dispersed in the solvent is difficult to wet and does not settle, resulting in high transmittance. Conversely, if the amount of wax on the toner surface is low, By showing the property, the transmittance becomes a small value.

上記透過率は、トナー粒子の球形化処理の条件や処理方法によって調整することが可能である。具体的には、透過率が30%未満の場合は、トナー表面のワックス量を増加させ、透過率が80%を超える場合にはトナー表面のワックス量を減少させればよい。該ワックス量は、例えば、トナー表面の球形化処理において、熱を利用することで調整が可能である。 The transmittance can be adjusted by the conditions and processing method of the spheroidizing treatment of the toner particles. Specifically, when the transmittance is less than 30%, the amount of wax on the toner surface may be increased, and when the transmittance exceeds 80%, the amount of wax on the toner surface may be decreased. The amount of wax can be adjusted, for example, by using heat in the spheroidization treatment of the toner surface.

上記トナーの円相当径2.0μm以上の粒子における平均円形度が0.930乃至1.000であることが好ましい。トナーの平均円形度が上記範囲のものを本発明の画像形成方法で用いた場合、転写性と現像性を両立させる上で好ましい。トナーの平均円形度が0.930より低い場合には、球形化処理が不十分であり、離型剤の存在のコントロールが不十分で低温定着性が若干低下することがあり、転写効率が低下することもある。   It is preferable that an average circularity of particles having an equivalent circle diameter of 2.0 μm or more of the toner is 0.930 to 1.000. When the toner having an average circularity in the above range is used in the image forming method of the present invention, it is preferable for achieving both transferability and developability. When the average circularity of the toner is lower than 0.930, the spheroidizing treatment is insufficient, the control of the presence of the release agent is insufficient, and the low-temperature fixability may be slightly lowered, and the transfer efficiency is lowered. Sometimes.

上記トナーの重量平均粒径(D4)は、3.0乃至8.0μmが好ましく、4.0乃至6.0μmであることがドットの再現性および転写効率を十分に満足する上でより好ましい。トナーの重量平均粒径が3.0μm未満であると、球形化処理時のトナー粒子の収率が低下し、かつトナー粒子の比表面積及びトナーの比表面積が大きくなることから、ワックスの存在状態を均一にコントロールすることが難しくなり、低温定着性と現像性を両立できなくなる場合がある。また、その場合、感光体表面にトナー融着を発生する場合がある。一方、トナーの重量平均粒径が8.0μmを越えると、トナーの飛び散りが視覚的に
感知できるようになり、静電潜像のスポットが600dpi以上のような微小スポット径になった場合におけるドット再現性が低下する。トナーの重量平均粒径は、製造時におけるトナー粒子の分級によって調整することが可能である。
The toner has a weight average particle diameter (D4) of preferably 3.0 to 8.0 μm, and more preferably 4.0 to 6.0 μm in order to sufficiently satisfy dot reproducibility and transfer efficiency. If the weight average particle diameter of the toner is less than 3.0 μm, the yield of the toner particles during the spheronization treatment is reduced, and the specific surface area of the toner particles and the specific surface area of the toner are increased. It becomes difficult to uniformly control the temperature, and it may be impossible to achieve both low-temperature fixability and developability. In that case, toner fusing may occur on the surface of the photoreceptor. On the other hand, when the weight average particle diameter of the toner exceeds 8.0 μm, the scattering of the toner can be visually detected, and the dots when the spot of the electrostatic latent image has a minute spot diameter of 600 dpi or more are obtained. Reproducibility decreases. The weight average particle diameter of the toner can be adjusted by classifying the toner particles at the time of production.

また、本発明で用いられるトナーは樹脂成分のゲルパーミエーションクロマトグラフィー(GPC)により測定される分子量分布が、メインピークを分子量3,500乃至15,000の領域に有することが好ましく、分子量4,000乃至13,000の領域に有することが更に好ましく、また、Mw/Mnが3.0以上であることが好ましく、5.0以上であることがより好ましい。メインピークが分子量3,500未満の領域にある場合には、トナーの耐高温オフセット性が減少する。一方、メインピークが分子量15000超の領域にある場合には、十分なトナーの低温定着性及びOHTの透過性が低下する。また、Mw/Mnが3.0未満である場合には良好な耐オフセット性が減少する。   The toner used in the present invention preferably has a molecular weight distribution measured by gel permeation chromatography (GPC) of a resin component in the region of a molecular weight of 3,500 to 15,000. More preferably in the region of 000 to 13,000, and Mw / Mn is preferably 3.0 or more, more preferably 5.0 or more. When the main peak is in a region having a molecular weight of less than 3,500, the high temperature offset resistance of the toner decreases. On the other hand, when the main peak is in a region having a molecular weight of more than 15000, sufficient low-temperature fixability of toner and OHT permeability are lowered. Moreover, when Mw / Mn is less than 3.0, good offset resistance is reduced.

また、本発明で用いられるトナーは、示差走査熱量測定(DSC)装置で測定される昇温時の吸熱曲線において、温度30乃至200℃の範囲に存在する最大吸熱ピークのピーク温度が65乃至110℃の範囲にあることが好ましい。更に好ましくは65乃至105℃の範囲であり、特に好ましくは65乃至100℃の範囲である。
上記ピーク温度が65℃未満の場合、トナーの保存性が悪化し、上記ピーク温度が110℃を超える場合は、トナー粒子中でのワックスの分散が悪化するため、トナーの表面ワックス量が増大し、上記メタノール45体積%水溶液における透過率(%)が大きな値となり、好ましくない。
Further, the toner used in the present invention has a peak temperature of a maximum endothermic peak existing in a temperature range of 30 to 200 ° C. in an endothermic curve at a temperature rise measured by a differential scanning calorimetry (DSC) apparatus. It is preferable to be in the range of ° C. More preferably, it is in the range of 65 to 105 ° C, and particularly preferably in the range of 65 to 100 ° C.
When the peak temperature is less than 65 ° C., the storage stability of the toner deteriorates, and when the peak temperature exceeds 110 ° C., the dispersion of wax in the toner particles deteriorates, so that the amount of surface wax of the toner increases. The transmittance (%) in the 45% by volume aqueous methanol solution is large, which is not preferable.

ワックスは結着樹脂100質量部あたり0.1〜20質量部、好ましくは0.5〜10質量部使用するのが良い。   The wax is used in an amount of 0.1 to 20 parts by mass, preferably 0.5 to 10 parts by mass, per 100 parts by mass of the binder resin.

示差走査熱量測定(DSC)装置で測定される昇温時の吸熱曲線において、温度30乃至200℃の範囲に存在する最大吸熱ピークのピーク温度は、トナーに用いるワックスの種類、分散状態をコントロールすることによって調整することが可能である。   In the endothermic curve at the time of temperature rise measured by a differential scanning calorimetry (DSC) apparatus, the peak temperature of the maximum endothermic peak existing in the temperature range of 30 to 200 ° C. controls the type of wax used in the toner and the dispersion state. It is possible to adjust by.

本発明に用いられるトナーは、結着樹脂、着色剤およびワックスを含有することが好ましい。上記ワックスの種類等は特に限定されない。上記結着樹脂は少なくともポリエステルユニットを有する樹脂が好ましい。   The toner used in the present invention preferably contains a binder resin, a colorant and a wax. The kind of the wax is not particularly limited. The binder resin is preferably a resin having at least a polyester unit.

上記「ポリエステルユニット」とは、ポリエステルに由来する部分を意味し、ポリエステルユニットを構成する成分としては、具体的には、2価以上のアルコールモノマー成分と2価以上のカルボン酸、2価以上のカルボン酸無水物及び2価以上のカルボン酸エステル等の酸モノマー成分が挙げられる。   The above-mentioned “polyester unit” means a part derived from polyester. Specifically, as a component constituting the polyester unit, a divalent or higher alcohol monomer component and a divalent or higher carboxylic acid, a divalent or higher valent acid, Examples include acid monomer components such as carboxylic acid anhydrides and divalent or higher carboxylic acid esters.

本発明に用いられるトナーは、これらのポリエステルユニットを構成する成分を原料の一部とし、縮重合された部分を有する樹脂を用いることができる。
上記トナーに用いられる結着樹脂は、ポリエステル樹脂、ポリエステルユニットとビニル系重合体ユニットを有しているハイブリッド樹脂、又はハイブリッド樹脂とビニル系重合体との混合物、又はハイブリッド樹脂とポリエステル樹脂との混合物、又はポリエステル樹脂とハイブリッド樹脂とビニル系重合体との混合物、又はポリエステル樹脂とビニル系重合体との混合物、のいずれかから選択される樹脂が好ましい。
For the toner used in the present invention, a resin having a polycondensation portion using a component constituting the polyester unit as a part of the raw material can be used.
The binder resin used in the toner is a polyester resin, a hybrid resin having a polyester unit and a vinyl polymer unit, a mixture of a hybrid resin and a vinyl polymer, or a mixture of a hybrid resin and a polyester resin. Or a resin selected from a mixture of a polyester resin, a hybrid resin, and a vinyl polymer, or a mixture of a polyester resin and a vinyl polymer.

上記ハイブリッド樹脂は、ポリエステルユニット成分と(メタ)アクリル酸エステルの如きカルボン酸エステル基を有するモノマー成分を重合したビニル系重合体ユニットとがエステル交換反応によって形成されるものであり、好ましくはビニル系重合体を幹重合体、ポリエステルユニットを枝重合体としたグラフト共重合体(あるいはブロック共重合体
)である。
The hybrid resin is formed by a transesterification reaction between a polyester unit component and a vinyl polymer unit obtained by polymerizing a monomer component having a carboxylic acid ester group such as (meth) acrylic acid ester. A graft copolymer (or block copolymer) in which a polymer is a trunk polymer and a polyester unit is a branched polymer.

上記ポリエステルユニット成分である2価以上のアルコールモノマー成分として、具体的には、2価アルコールモノマー成分としては、ポリオキシプロピレン(2.2)−2,2−ビス(4−ヒドロキシフェニル)プロパン、ポリオキシプロピレン(3.3)−2,2−ビス(4−ヒドロキシフェニル)プロパン、ポリオキシエチレン(2.0)−2,2−ビス(4−ヒドロキシフェニル)プロパン、ポリオキシプロピレン(2.0)−ポリオキシエチレン(2.0)−2,2−ビス(4−ヒドロキシフェニル)プロパン、ポリオキシプロピレン(6)−2,2−ビス(4−ヒドロキシフェニル)プロパン等のビスフェノールAのアルキレンオキシド付加物、エチレングリコール、ジエチレングリコール、トリエチレングリコール、1,2−プロピレングリコール、1,3−プロピレングリコール、1,4−ブタンジオール、ネオペンチルグリコール、1,4−ブテンジオール、1,5−ペンタンジオール、1,6−ヘキサンジオール、1,4−シクロヘキサンジメタノール、ジプロピレングリコール、ポリエチレングリコール、ポリプロピレングリコール、ポリテトラメチレングリコール、ビスフェノールA、水素添加ビスフェノールA等が挙げられる。   As the divalent or higher alcohol monomer component as the polyester unit component, specifically, as the divalent alcohol monomer component, polyoxypropylene (2.2) -2,2-bis (4-hydroxyphenyl) propane, Polyoxypropylene (3.3) -2,2-bis (4-hydroxyphenyl) propane, polyoxyethylene (2.0) -2,2-bis (4-hydroxyphenyl) propane, polyoxypropylene (2. 0) -polyoxyethylene (2.0) -2,2-bis (4-hydroxyphenyl) propane, bisphenol A alkylene such as polyoxypropylene (6) -2,2-bis (4-hydroxyphenyl) propane Oxide adduct, ethylene glycol, diethylene glycol, triethylene glycol, 1,2- Lopylene glycol, 1,3-propylene glycol, 1,4-butanediol, neopentyl glycol, 1,4-butenediol, 1,5-pentanediol, 1,6-hexanediol, 1,4-cyclohexanedimethanol, Examples include dipropylene glycol, polyethylene glycol, polypropylene glycol, polytetramethylene glycol, bisphenol A, and hydrogenated bisphenol A.

3価以上のアルコールモノマー成分としては、例えばソルビット、1,2,3,6−ヘキサンテトロール、1,4−ソルビタン、ペンタエリスリトール、ジペンタエリスリトール、トリペンタエリスリトール、1,2,4−ブタントリオール、1,2,5−ペンタントリオール、グリセリン、2−メチルプロパントリオール、2−メチル−1,2,4−ブタントリオール、トリメチロールエタン、トリメチロールプロパン、1,3,5−トリヒドロキシメチルベンゼン等が挙げられる。   Examples of the trivalent or higher alcohol monomer component include sorbit, 1,2,3,6-hexanetetrol, 1,4-sorbitan, pentaerythritol, dipentaerythritol, tripentaerythritol, 1,2,4-butanetriol. 1,2,5-pentanetriol, glycerin, 2-methylpropanetriol, 2-methyl-1,2,4-butanetriol, trimethylolethane, trimethylolpropane, 1,3,5-trihydroxymethylbenzene, etc. Is mentioned.

上記ポリエステルユニット成分である2価のカルボン酸モノマー成分としては、フタル酸、イソフタル酸及びテレフタル酸の如き芳香族ジカルボン酸類又はその無水物;コハク酸、アジピン酸、セバシン酸及びアゼライン酸の如きアルキルジカルボン酸類又はその無水物;炭素数6〜18のアルキル基又はアルケニル基で置換されたコハク酸もしくはその無水物;フマル酸、マレイン酸及びシトラコン酸の如き不飽和ジカルボン酸類又はその無水物;が挙げられる。   The divalent carboxylic acid monomer component which is the polyester unit component includes aromatic dicarboxylic acids such as phthalic acid, isophthalic acid and terephthalic acid or anhydrides; alkyl dicarboxylic acids such as succinic acid, adipic acid, sebacic acid and azelaic acid. Acids or anhydrides thereof; succinic acid substituted with an alkyl group or alkenyl group having 6 to 18 carbon atoms or anhydride thereof; unsaturated dicarboxylic acids such as fumaric acid, maleic acid and citraconic acid or anhydrides thereof; .

3価以上のカルボン酸モノマー成分としては、トリメリット酸、ピロメリット酸、ベンゾフェノンテトラカルボン酸やその無水物等の多価カルボン酸等が挙げられる。
また、その他のモノマーとしては、ノボラック型フェノール樹脂のオキシアルキレンエーテル等の多価アルコール類等が挙げられる。
それらの中でも、特に、下記一般式(A)で表されるビスフェノール誘導体を2価アルコールモノマー成分とし、2価以上のカルボン酸又はその酸無水物、又はその低級アルキルエステルとからなるカルボン酸成分(例えば、フマル酸、マレイン酸、無水マレイン酸、フタル酸、テレフタル酸、トリメリット酸、ピロメリット酸等)を酸モノマー成分として、これらのポリエステルユニット成分で縮重合した樹脂が良好な帯電特性を有するので好ましい。
Examples of the trivalent or higher carboxylic acid monomer component include trimellitic acid, pyromellitic acid, polyvalent carboxylic acid such as benzophenone tetracarboxylic acid and its anhydride, and the like.
Examples of other monomers include polyhydric alcohols such as oxyalkylene ethers of novolak type phenol resins.
Among them, in particular, a bisphenol derivative represented by the following general formula (A) is a dihydric alcohol monomer component, and a carboxylic acid component comprising a divalent or higher carboxylic acid or an acid anhydride thereof or a lower alkyl ester thereof ( For example, fumaric acid, maleic acid, maleic anhydride, phthalic acid, terephthalic acid, trimellitic acid, pyromellitic acid, etc.) are used as acid monomer components, and resins obtained by condensation polymerization with these polyester unit components have good charging characteristics. Therefore, it is preferable.

Figure 2007316332

(式中、Rはエチレン又はプロピレン基を示し、x,yはそれぞれ1以上の整数であり、
かつx+yの平均値は2〜10である。)
Figure 2007316332

(In the formula, R represents an ethylene or propylene group, x and y are each an integer of 1 or more,
And the average value of x + y is 2-10. )

なお、上記トナーに用いられる結着樹脂は、少なくともポリエステルユニットを有する樹脂であることが好ましく、より好ましくは、全結着樹脂中に含まれるポリエステルユニット成分が、全結着樹脂に対して30質量%以上であることが、本発明の効果を発現させるために好ましい。更に好ましくは、40質量%以上であり、特に好ましくは50質量%以上である。
全結着樹脂中に含まれるポリエステルユニット成分が、全結着樹脂に対して30質量%以上である場合、定着性や帯電安定性の点で好ましい。
The binder resin used in the toner is preferably a resin having at least a polyester unit, and more preferably, the polyester unit component contained in the total binder resin is 30% by mass with respect to the total binder resin. % Or more is preferable for exhibiting the effects of the present invention. More preferably, it is 40 mass% or more, Most preferably, it is 50 mass% or more.
When the amount of the polyester unit component contained in the total binder resin is 30% by mass or more with respect to the total binder resin, it is preferable in terms of fixability and charging stability.

上記ハイブリッド樹脂に用いられるビニル系重合体ユニット又はビニル系重合体を生成するためのビニル系モノマーとしては、次のようなものが挙げられる。スチレン、o−メチルスチレン、m−メチルスチレン、p−メチルスチレン、α−メチルスチレン、p−フェニルスチレン、p−エチルスチレン、2,4−ジメチルスチレン、p−n−ブチルスチレン、p−tert−ブチルスチレン、p−n−ヘキシルスチレン、p−n−オクチルスチレン、p−n−ノニルスチレン、p−n−デシルスチレン、p−n−ドデシルスチレン、p−メトキシスチレン、p−クロルスチレン、3,4−ジクロルスチレン、m−ニトロスチレン、o−ニトロスチレン、p−ニトロスチレンの如きスチレン及びその誘導体;エチレン、プロピレン、ブチレン、イソブチレンの如き不飽和モノオレフィン類;ブタジエン、イソプレンの如き不飽和ポリエン類;塩化ビニル、塩化ビニルデン、臭化ビニル、フッ化ビニルの如きハロゲン化ビニル類;酢酸ビニル、プロピオン酸ビニル、ベンゾエ酸ビニルの如きビニルエステル類;メタクリル酸メチル、メタクリル酸エチル、メタクリル酸プロピル、メタクリル酸n−ブチル、メタクリル酸イソブチル、メタクリル酸n−オクチル、メタクリル酸ドデシル、メタクリル酸2−エチルヘキシル、メタクリル酸ステアリル、メタクリル酸フェニル、メタクリル酸ジメチルアミノエチル、メタクリル酸ジエチルアミノエチルの如きα−メチレン脂肪族モノカルボン酸エステル類;アクリル酸メチル、アクリル酸エチル、アクリル酸プロピル、アクリル酸n−ブチル、アクリル酸イソブチル、アクリル酸n−オクチル、アクリル酸ドデシル、アクリル酸2−エチルヘキシル、アクリル酸ステアリル、アクリル酸2−クロルエチル、アクリル酸フェニルの如きアクリル酸エステル類;ビニルメチルエーテル、ビニルエチルエーテル、ビニルイソブチルエーテルの如きビニルエーテル類;ビニルメチルケトン、ビニルヘキシルケトン、メチルイソプロペニルケトンの如きビニルケトン類;N−ビニルピロール、N−ビニルカルバゾール、N−ビニルインドール、N−ビニルピロリドンの如きN−ビニル化合物;ビニルナフタリン類;アクリロニトリル、メタクリロニトリル、アクリルアミドの如きアクリル酸もしくはメタクリル酸誘導体等が挙げられる。   The following are mentioned as a vinyl-type monomer for producing | generating the vinyl-type polymer unit or vinyl-type polymer used for the said hybrid resin. Styrene, o-methylstyrene, m-methylstyrene, p-methylstyrene, α-methylstyrene, p-phenylstyrene, p-ethylstyrene, 2,4-dimethylstyrene, pn-butylstyrene, p-tert- Butyl styrene, pn-hexyl styrene, pn-octyl styrene, pn-nonyl styrene, pn-decyl styrene, pn-dodecyl styrene, p-methoxy styrene, p-chloro styrene, 3, Styrene and derivatives thereof such as 4-dichlorostyrene, m-nitrostyrene, o-nitrostyrene, p-nitrostyrene; unsaturated monoolefins such as ethylene, propylene, butylene and isobutylene; unsaturated polyenes such as butadiene and isoprene Class: Vinyl chloride, vinylidene chloride, vinyl bromide, vinyl fluoride Vinyl halides such as; vinyl esters such as vinyl acetate, vinyl propionate and vinyl benzoate; methyl methacrylate, ethyl methacrylate, propyl methacrylate, n-butyl methacrylate, isobutyl methacrylate, n-octyl methacrylate, Α-methylene aliphatic monocarboxylic acid esters such as dodecyl methacrylate, 2-ethylhexyl methacrylate, stearyl methacrylate, phenyl methacrylate, dimethylaminoethyl methacrylate, diethylaminoethyl methacrylate; methyl acrylate, ethyl acrylate, acrylic Propyl acid, n-butyl acrylate, isobutyl acrylate, n-octyl acrylate, dodecyl acrylate, 2-ethylhexyl acrylate, stearyl acrylate, 2-chlore acrylate , Acrylic esters such as phenyl acrylate; vinyl ethers such as vinyl methyl ether, vinyl ethyl ether, vinyl isobutyl ether; vinyl ketones such as vinyl methyl ketone, vinyl hexyl ketone, methyl isopropenyl ketone; N-vinyl pyrrole, N-vinyl compounds such as N-vinyl carbazole, N-vinyl indole and N-vinyl pyrrolidone; vinyl naphthalenes; acrylic acid or methacrylic acid derivatives such as acrylonitrile, methacrylonitrile and acrylamide.

さらに、マレイン酸、シトラコン酸、イタコン酸、アルケニルコハク酸、フマル酸、メサコン酸の如き不飽和二塩基酸;マレイン酸無水物、シトラコン酸無水物、イタコン酸無水物、アルケニルコハク酸無水物の如き不飽和二塩基酸無水物;マレイン酸メチルハーフエステル、マレイン酸エチルハーフエステル、マレイン酸ブチルハーフエステル、シトラコン酸メチルハーフエステル、シトラコン酸エチルハーフエステル、シトラコン酸ブチルハーフエステル、イタコン酸メチルハーフエステル、アルケニルコハク酸メチルハーフエステル、フマル酸メチルハーフエステル、メサコン酸メチルハーフエステルの如き不飽和二塩基酸のハーフエステル;ジメチルマレイン酸、ジメチルフマル酸の如き不飽和二塩基酸エステル;アクリル酸、メタクリル酸、クロトン酸、ケイヒ酸の如きα,β−不飽和酸;クロトン酸無水物、ケイヒ酸無水物の如きα,β−不飽和酸無水物、該α,β−不飽和酸と低級脂肪酸との無水物;アルケニルマロン酸、アルケニルグルタル酸、アルケニルアジピン酸、これらの酸無水物及びこれらのモノエステルの如きカルボキシル基を有するモノマーが挙げられる。   In addition, unsaturated dibasic acids such as maleic acid, citraconic acid, itaconic acid, alkenyl succinic acid, fumaric acid, mesaconic acid; maleic anhydride, citraconic anhydride, itaconic anhydride, alkenyl succinic anhydride, etc. Unsaturated dibasic acid anhydride; maleic acid methyl half ester, maleic acid ethyl half ester, maleic acid butyl half ester, citraconic acid methyl half ester, citraconic acid ethyl half ester, citraconic acid butyl half ester, itaconic acid methyl half ester, Alkenyl succinic acid half ester, fumaric acid methyl half ester, mesaconic acid methyl half ester unsaturated dibasic acid half ester; dimethylmaleic acid, dimethyl fumaric acid unsaturated dibasic acid ester; acrylic acid, meta Α, β-unsaturated acids such as rillic acid, crotonic acid and cinnamic acid; α, β-unsaturated acid anhydrides such as crotonic acid anhydride and cinnamic acid anhydride, the α, β-unsaturated acid and lower fatty acids And monomers having a carboxyl group such as alkenylmalonic acid, alkenylglutaric acid, alkenyladipic acid, acid anhydrides and monoesters thereof.

さらに、2−ヒドロキシエチルアクリレート、2−ヒドロキシエチルメタクリレート、2−ヒドロキシプロピルメタクリレートなどのアクリル酸またはメタクリル酸エステル類;4−(1−ヒドロキシ−1−メチルブチル)スチレン、4−(1−ヒドロキシ−1−メチルヘキシル)スチレンの如きヒドロキシ基を有するモノマーが挙げられる。   Further, acrylic acid or methacrylic acid esters such as 2-hydroxyethyl acrylate, 2-hydroxyethyl methacrylate, 2-hydroxypropyl methacrylate; 4- (1-hydroxy-1-methylbutyl) styrene, 4- (1-hydroxy-1) -Methylhexyl) Monomers having a hydroxy group such as styrene.

上記ハイブリッド樹脂に用いられるビニル系重合体又はビニル系重合体ユニットは、ビニル基を2個以上有する架橋剤で架橋された架橋構造を有していてもよいが、この場合に用いられる架橋剤は、芳香族ジビニル化合物として例えば、ジビニルベンゼン、ジビニルナフタレンが挙げられ;アルキル鎖で結ばれたジアクリレート化合物類として例えば、エチレングリコールジアクリレート、1,3−ブチレングリコールジアクリレート、1,4−ブタンジオールジアクリレート、1,5−ペンタンジオールジアクリレート、1,6ヘキサンジオールジアクリレート、ネオペンチルグリコールジアクリレート及び以上の化合物のアクリレートをメタクリレートに代えたものが挙げられ;エーテル結合を含むアルキル鎖で結ばれたジアクリレート化合物類としては、例えば、ジエチレングリコールジアクリレート、トリエチレングリコールジアクリレート、テトラエチレングリコールジアクリレート、ポリエチレングリコール#400ジアクリレート、ポリエチレングリコール#600ジアクリレート、ジプロピレングリコールジアクリレート及び以上の化合物のアクリレートをメタクリレートに代えたものが挙げられ;芳香族基及びエーテル結合を含む鎖で結ばれたジアクリレート化合物類として例えば、ポリオキシエチレン(2)−2,2−ビス(4−ヒドロキシフェニル)プロパンジアクリレート、ポリオキシエチレン(4)−2,2−ビス(4−ヒドロキシフェニル)プロパンジアクリレート及び以上の化合物のアクリレートをメタクリレートに代えたものが挙げられる。   The vinyl polymer or vinyl polymer unit used in the hybrid resin may have a crosslinked structure crosslinked with a crosslinking agent having two or more vinyl groups, but the crosslinking agent used in this case is Examples of aromatic divinyl compounds include divinylbenzene and divinylnaphthalene; Examples of diacrylate compounds linked by an alkyl chain include ethylene glycol diacrylate, 1,3-butylene glycol diacrylate, and 1,4-butanediol. Examples include diacrylate, 1,5-pentanediol diacrylate, 1,6 hexanediol diacrylate, neopentyl glycol diacrylate, and those obtained by replacing the acrylate of the above compound with methacrylate; linked by an alkyl chain containing an ether bond. Diacrylate Examples of the compounds include diethylene glycol diacrylate, triethylene glycol diacrylate, tetraethylene glycol diacrylate, polyethylene glycol # 400 diacrylate, polyethylene glycol # 600 diacrylate, dipropylene glycol diacrylate, and acrylates of the above compounds. Examples of diacrylate compounds linked by a chain containing an aromatic group and an ether bond include, for example, polyoxyethylene (2) -2,2-bis (4-hydroxyphenyl) propane diacrylate Polyoxyethylene (4) -2,2-bis (4-hydroxyphenyl) propane diacrylate and those obtained by replacing acrylates of the above compounds with methacrylate.

多官能の架橋剤としては、ペンタエリスリトールトリアクリレート、トリメチロールエタントリアクリレート、トリメチロールプロパントリアクリレート、テトラメチロールメタンテトラアクリレート、オリゴエステルアクリレート及び以上の化合物のアクリレートをメタクリレートに代えたもの;トリアリルシアヌレート、トリアリルトリメリテートが挙げられる。   Polyfunctional cross-linking agents include pentaerythritol triacrylate, trimethylol ethane triacrylate, trimethylol propane triacrylate, tetramethylol methane tetraacrylate, oligoester acrylate, and acrylates of the above compounds replaced with methacrylate; triallylcia Examples include nurate and triallyl trimellitate.

上記ハイブリッド樹脂は、ビニル系重合体又はユニット及び/又はポリエステル樹脂又はユニット中に、両樹脂成分と反応し得るモノマー成分を含むことが好ましい。ポリエステル樹脂又はユニットを構成するモノマーのうちビニル系重合体又はユニットと反応し得るものとしては、例えば、フタル酸、マレイン酸、シトラコン酸、イタコン酸の如き不飽和ジカルボン酸又はその無水物などが挙げられる。ビニル系重合体又はユニットを構成するモノマーのうちポリエステル樹脂又はユニットと反応し得るものとしては、カルボキシル基又はヒドロキシ基を有するものや、アクリル酸もしくはメタクリル酸エステル類が挙げられる。   The hybrid resin preferably contains a monomer component capable of reacting with both resin components in the vinyl polymer or unit and / or the polyester resin or unit. Among the monomers constituting the polyester resin or unit, those capable of reacting with the vinyl polymer or unit include, for example, unsaturated dicarboxylic acids such as phthalic acid, maleic acid, citraconic acid and itaconic acid, or anhydrides thereof. It is done. Among the monomers constituting the vinyl polymer or unit, those capable of reacting with the polyester resin or unit include those having a carboxyl group or a hydroxy group, and acrylic acid or methacrylic acid esters.

ビニル系重合体とポリエステル樹脂の反応生成物を得る方法としては、先に挙げたビニル系重合体及びポリエステル樹脂のそれぞれと反応しうるモノマー成分を含む重合体又は樹脂が存在しているところで、どちらか一方もしくは両方の重合体又は樹脂の重合反応をさせることにより得る方法が好ましい。   As a method for obtaining a reaction product of a vinyl polymer and a polyester resin, either a polymer or a resin containing a monomer component capable of reacting with each of the vinyl polymer and the polyester resin listed above is present. A method obtained by polymerizing one or both of the polymers or resins is preferred.

上記ビニル系重合体、又はビニル系重合体ユニットを製造する場合に用いられる重合開始剤としては、例えば、2,2’−アゾビスイソブチロニトリル、2,2’−アゾビス(4−メトキシ−2,4−ジメチルバレロニトリル)、2,2’−アゾビス(−2,4−ジメチルバレロニトリル)、2,2’−アゾビス(−2メチルブチロニトリル)、ジメチル−2,2’−アゾビスイソブチレート、1,1’−アゾビス(1−シクロヘキサンカルボニトリル)、2−(カーバモイルアゾ)−イソブチロニトリル、2,2’−アゾビス(2,4,4−トリメチルペンタン)、2−フェニルアゾ−2,4−ジメチル−4−メトキシ
バレロニトリル、2,2’−アゾビス(2−メチル−プロパン)、メチルエチルケトンパーオキサイド、アセチルアセトンパーオキサイド、シクロヘキサノンパーオキサイドの如きケトンパーオキサイド類、2,2−ビス(t−ブチルパーオキシ)ブタン、t−ブチルハイドロパーオキサイド、クメンハイドロパーオキサイド、1,1,3,3−テトラメチルブチルハイドロパーオキサイド、ジ−t−ブチルパーオキサイド、t−ブチルクミルパーオキサイド、ジ−クミルパーオキサイド、α,α’−ビス(t−ブチルパーオキシイソプロピル)ベンゼン、イソブチルパーオキサイド、オクタノイルパーオキサイド、デカノイルパーオキサイド、ラウロイルパーオキサイド、3,5,5−トリメチルヘキサノイルパーオキサイド、ベンゾイルパーオキサイド、m−トルオイルパーオキサイド、ジ−イソプロピルパーオキシジカーボネート、ジ−2−エチルヘキシルパーオキシジカーボネート、ジ−n−プロピルパーオキシジカーボネート、ジ−2−エトキシエチルパーオキシカーボネート、ジ−メトキシイソプロピルパーオキシジカーボネート、ジ(3−メチル−3−メトキシブチル)パーオキシカーボネート、アセチルシクロヘキシルスルホニルパーオキサイド、t−ブチルパーオキシアセテート、t−ブチルパーオキシイソブチレート、t−ブチルパーオキシネオデカノエイト、t−ブチルパーオキシ2−エチルヘキサノエイト、t−ブチルパーオキシラウレート、t−ブチルパーオキシベンゾエイト、t−ブチルパーオキシイソプロピルカーボネート、ジ−t−ブチルパーオキシイソフタレート、t−ブチルパーオキシアリルカーボネート、t−アミルパーオキシ2−エチルヘキサノエート、ジ−t−ブチルパーオキシヘキサハイドロテレフタレート,ジ−t−ブチルパーオキシアゼレートがあげられる。
Examples of the polymerization initiator used for producing the vinyl polymer or vinyl polymer unit include 2,2′-azobisisobutyronitrile and 2,2′-azobis (4-methoxy-). 2,4-dimethylvaleronitrile), 2,2′-azobis (-2,4-dimethylvaleronitrile), 2,2′-azobis (-2methylbutyronitrile), dimethyl-2,2′-azobis Isobutyrate, 1,1′-azobis (1-cyclohexanecarbonitrile), 2- (carbamoylazo) -isobutyronitrile, 2,2′-azobis (2,4,4-trimethylpentane), 2-phenylazo- 2,4-dimethyl-4-methoxyvaleronitrile, 2,2′-azobis (2-methyl-propane), methyl ethyl ketone peroxide, acetylacetone peroxide , Ketone peroxides such as cyclohexanone peroxide, 2,2-bis (t-butylperoxy) butane, t-butyl hydroperoxide, cumene hydroperoxide, 1,1,3,3-tetramethylbutyl hydro Peroxide, di-t-butyl peroxide, t-butylcumyl peroxide, di-cumyl peroxide, α, α'-bis (t-butylperoxyisopropyl) benzene, isobutyl peroxide, octanoyl peroxide, deca Noyl peroxide, lauroyl peroxide, 3,5,5-trimethylhexanoyl peroxide, benzoyl peroxide, m-toluoyl peroxide, di-isopropyl peroxydicarbonate, di-2-ethylhexyl peroxide -Bonate, di-n-propyl peroxydicarbonate, di-2-ethoxyethyl peroxycarbonate, di-methoxyisopropyl peroxydicarbonate, di (3-methyl-3-methoxybutyl) peroxycarbonate, acetylcyclohexylsulfonyl per Oxide, t-butyl peroxyacetate, t-butyl peroxyisobutyrate, t-butyl peroxyneodecanoate, t-butyl peroxy 2-ethylhexanoate, t-butyl peroxylaurate, t- Butyl peroxybenzoate, t-butyl peroxyisopropyl carbonate, di-t-butyl peroxyisophthalate, t-butyl peroxyallyl carbonate, t-amyl peroxy 2-ethylhexanoate, di-t-butyl peroxy Oxy hexahydro terephthalate, di -t- butyl peroxy azelate and the like.

上記ハイブリッド樹脂成分の製造方法としては、例えば、以下の(1)〜(6)を挙げることができる。
(1)ビニル系重合体、ポリエステル樹脂及びハイブリッド樹脂成分をそれぞれ製造後にブレンドする方法であり、ブレンドは有機溶剤(例えば、キシレン)に溶解・膨潤した後に有機溶剤を留去して製造される。尚、ハイブリッド樹脂成分は、ビニル系重合体とポリエステル樹脂を別々に製造後、少量の有機溶剤に溶解・膨潤させ、エステル化触媒及びアルコールを添加し、加熱することによりエステル交換反応を行なって合成されるエステル化合物を用いることができる。
(2)ビニル系重合体製造後に、この存在下にポリエステル樹脂を生成し反応させ、ポリエステルユニットとビニル系重合体ユニットを有するハイブリッド樹脂成分を製造する方法である。ハイブリッド樹脂成分はビニル系重合体(必要に応じてビニル系モノマーも添加できる)とポリエステルモノマー(アルコール、カルボン酸)及び/またはポリエステル樹脂との反応により製造される。この場合も適宜、有機溶剤を使用することができる。
(3)ポリエステル樹脂製造後に、この存在下にビニル系重合体を生成し、反応させポリエステルユニットとビニル系重合体ユニットを有するハイブリッド樹脂成分を製造する方法である。ハイブリッド樹脂成分はポリエステル樹脂(必要に応じてポリエステルモノマーも添加できる)とビニル系モノマー及び/またはビニル系重合体との反応により製造される。
(4)ビニル系重合体及びポリエステル樹脂製造後に、これらの重合体ユニット存在下にビニル系モノマー及び/またはポリエステルモノマー(アルコール、カルボン酸)を添加することによりハイブリッド樹脂成分が製造される。この場合も適宜、有機溶剤を使用することができる。
(5)ポリエステルユニットとビニル系重合体ユニットを有するハイブリッド樹脂成分を製造後、ビニル系モノマー及び/またはポリエステルモノマー(アルコール、カルボン酸)を添加して付加重合及び/又は縮重合反応を行うことによりビニル系重合体及/又はポリエステル樹脂、又は更にハイブリッド樹脂成分が製造される。この場合、該ポリエステルユニットとビニル系重合体ユニットを有するハイブリッド樹脂成分は上記(2)乃至(4)の製造方法により製造されるものを使用することもでき、必要に応じて公知の製造
方法により製造されたものを使用することもできる。さらに、適宜、有機溶剤を使用することができる。
(6)ビニル系モノマー及びポリエステルモノマー(アルコール、カルボン酸等)を混合して付加重合及び縮重合反応を連続して行うことによりビニル系重合体、ポリエステル樹脂及びポリエステルユニットとビニル系重合体ユニットを有するハイブリッド樹脂成分が製造される。さらに、適宜、有機溶剤を使用することができる。
上記(1)〜(6)の製造方法において、ビニル系共重合体ユニット及び/またはポリエステルユニットは複数の異なる分子量、架橋度を有する重合体ユニットを使用することができる。
As a manufacturing method of the said hybrid resin component, the following (1)-(6) can be mentioned, for example.
(1) A method in which a vinyl polymer, a polyester resin, and a hybrid resin component are blended after production. The blend is produced by dissolving and swelling in an organic solvent (for example, xylene) and then distilling off the organic solvent. The hybrid resin component is synthesized by separately producing a vinyl polymer and a polyester resin, dissolving and swelling in a small amount of an organic solvent, adding an esterification catalyst and an alcohol, and performing a transesterification reaction by heating. The ester compound used can be used.
(2) A method of producing a hybrid resin component having a polyester unit and a vinyl polymer unit by producing and reacting a polyester resin in the presence of the vinyl polymer after production. The hybrid resin component is produced by a reaction between a vinyl polymer (a vinyl monomer can be added if necessary) and a polyester monomer (alcohol, carboxylic acid) and / or a polyester resin. Also in this case, an organic solvent can be appropriately used.
(3) A method of producing a hybrid resin component having a polyester unit and a vinyl polymer unit by producing and reacting a vinyl polymer in the presence of the polyester resin after production. The hybrid resin component is produced by a reaction between a polyester resin (a polyester monomer can be added if necessary) and a vinyl monomer and / or a vinyl polymer.
(4) After the vinyl polymer and the polyester resin are produced, the hybrid resin component is produced by adding a vinyl monomer and / or a polyester monomer (alcohol, carboxylic acid) in the presence of these polymer units. Also in this case, an organic solvent can be appropriately used.
(5) After producing a hybrid resin component having a polyester unit and a vinyl polymer unit, by adding a vinyl monomer and / or a polyester monomer (alcohol, carboxylic acid) and performing an addition polymerization and / or a condensation polymerization reaction. A vinyl polymer and / or polyester resin, or further a hybrid resin component is produced. In this case, as the hybrid resin component having the polyester unit and the vinyl polymer unit, those produced by the production methods (2) to (4) can be used, and if necessary, by a known production method. What was manufactured can also be used. Furthermore, an organic solvent can be used as appropriate.
(6) By mixing a vinyl monomer and a polyester monomer (alcohol, carboxylic acid, etc.) and continuously performing addition polymerization and condensation polymerization reaction, a vinyl polymer, a polyester resin, a polyester unit and a vinyl polymer unit are obtained. A hybrid resin component is produced. Furthermore, an organic solvent can be used as appropriate.
In the production methods (1) to (6) above, the vinyl copolymer unit and / or the polyester unit can use a plurality of polymer units having different molecular weights and cross-linking degrees.

本発明において、ビニル系重合体又はビニル系重合体ユニットは、ビニル系単重合体若しくはビニル系共重合体又はビニル系単重合体ユニット又はビニル系共重合体ユニットを意味するものである。   In the present invention, the vinyl polymer or vinyl polymer unit means a vinyl homopolymer, a vinyl copolymer, a vinyl monopolymer unit, or a vinyl copolymer unit.

上記トナーに用いられるワックスの一例としては、次のものが挙げられる。低分子量ポリエチレン、低分子量ポリプロピレン、アルキレン共重合体、マイクロクリスタリンワックス、パラフィンワックス、フィッシャートロプシュワックスなどの脂肪族炭化水素系ワックス、また酸化ポリエチレンワックスなどの脂肪族炭化水素系ワックスの酸化物、またはそれらのブロック共重合物;カルナバワックス、ベヘン酸ベヘニルエステルワックス、モンタン酸エステルワックスなどの脂肪酸エステルを主成分とするワックス類、及び脱酸カルナバワックスなどの脂肪酸エステル類を一部または全部を脱酸化したものなどが挙げられる。さらに、パルミチン酸、ステアリン酸、モンタン酸などの飽和直鎖脂肪酸類;ブランジン酸、エレオステアリン酸、バリナリン酸などの不飽和脂肪酸類;ステアリルアルコール、アラルキルアルコール、ベヘニルアルコール、カルナウビルアルコール、セリルアルコール、メリシルアルコールなどの飽和アルコール類;ソルビトールなどの多価アルコール類;パルミチン酸、ステアリン酸、ベヘン酸、モンタン酸等の脂肪酸類とステアリルアルコール、アラルキルアルコール、ベヘニルアルコール、カルナウビルアルコール、セリルアルコール、メリシルアルコール等のアルコール類のエステル類;リノール酸アミド、オレイン酸アミド、ラウリン酸アミドなどの脂肪酸アミド類;メチレンビスステアリン酸アミド、エチレンビスカプリン酸アミド、エチレンビスラウリン酸アミド、ヘキサメチレンビスステアリン酸アミドなどの飽和脂肪酸ビスアミド類;エチレンビスオレイン酸アミド、ヘキサメチレンビスオレイン酸アミド、N,N’ジオレイルアジピン酸アミド、N,N’ジオレイルセバシン酸アミドなどの不飽和脂肪酸アミド類;m−キシレンビスステアリン酸アミド、N,N’ジステアリルイソフタル酸アミドなどの芳香族系ビスアミド類;ステアリン酸カルシウム、ラウリン酸カルシウム、ステアリン酸亜鉛、ステアリン酸マグネシウムなどの脂肪族金属塩(一般に金属石けんといわれているもの);脂肪族炭化水素系ワックスにスチレンやアクリル酸などのビニル系モノマーを用いてグラフト化させたワックス類;ベヘニン酸モノグリセリドなどの脂肪酸と多価アルコールの部分エステル化物;植物性油脂の水素添加などによって得られるヒドロキシル基を有するメチルエステル化合物などが挙げられる。   Examples of the wax used in the toner include the following. Oxides of aliphatic hydrocarbon waxes such as low molecular weight polyethylene, low molecular weight polypropylene, alkylene copolymers, microcrystalline wax, paraffin wax, Fischer-Tropsch wax, and aliphatic hydrocarbon waxes such as oxidized polyethylene wax, or the like Block copolymers of these products: Deoxidized part or all of fatty acid esters such as carnauba wax, behenic ester behenate wax, and montanic acid ester wax, and fatty acid esters such as deoxidized carnauba wax Things. In addition, saturated linear fatty acids such as palmitic acid, stearic acid, and montanic acid; unsaturated fatty acids such as brandic acid, eleostearic acid, and valinalic acid; stearyl alcohol, aralkyl alcohol, behenyl alcohol, carnauvir alcohol, and seryl alcohol Saturated alcohols such as melyl alcohol; polyhydric alcohols such as sorbitol; fatty acids such as palmitic acid, stearic acid, behenic acid, and montanic acid; and stearyl alcohol, aralkyl alcohol, behenyl alcohol, carnauvir alcohol, seryl alcohol, Esters of alcohols such as merisyl alcohol; fatty acid amides such as linoleic acid amide, oleic acid amide, lauric acid amide; methylene bis stearic acid amide, ethylene biscapric acid Saturated fatty acid bisamides such as amide, ethylene bislauric acid amide, hexamethylene bis stearic acid amide; ethylene bis oleic acid amide, hexamethylene bis oleic acid amide, N, N ′ dioleyl adipic acid amide, N, N ′ dioleyl Unsaturated fatty acid amides such as sebacic acid amides; Aromatic bisamides such as m-xylene bisstearic acid amide and N, N ′ distearyl isophthalic acid amides; calcium stearate, calcium laurate, zinc stearate, magnesium stearate, etc. Aliphatic metal salts (generally referred to as metal soaps); waxes grafted with aliphatic hydrocarbon waxes using vinyl monomers such as styrene and acrylic acid; fatty acids such as behenic acid monoglycerides and many others Price Lumpur partial ester; methyl ester compounds having hydroxyl groups obtained by and hydrogenated vegetable oils and the like.

本発明において特に好ましく用いられるワックスとしては、脂肪族炭化水素系ワックス及び脂肪酸とアルコールのエステルであるエステル化物が挙げられる。例えば、アルキレンを高圧下でラジカル重合あるいは低圧下でチーグラー触媒又はメタロセン触媒で重合した低分子量のアルキレンポリマー;高分子量のアルキレンポリマーを熱分解して得られるアルキレンポリマー;一酸化炭素及び水素を含む合成ガスからアーゲ法により得られる炭化水素の蒸留残分から、あるいはこれらを水素添加して得られる合成炭化水素ワックスがよい。さらにプレス発汗法、溶剤法、真空蒸留の利用や分別結晶方式により炭化水素ワックスの分別を行なったものが、より好ましく用いられる。母体としての炭化水素は、金属酸化物系触媒(多くは2種以上の多元系)を使用した一酸化炭素と水素の反応によって合
成されるもの[例えばジントール法、ヒドロコール法(流動触媒床を使用)によって合成された炭化水素化合物];ワックス状炭化水素が多く得られるアーゲ法(同定触媒床を使用)により得られる炭素数が数百ぐらいまでの炭化水素;エチレンなどのアルキレンをチーグラー触媒により重合した炭化水素が、分岐が少なくて小さく、飽和の長い直鎖状炭化水素であるので好ましい。特にアルキレンの重合によらない方法により合成されたワックスがその分子量分布からも好ましいものである。また、パラフィンワックスも好ましく用いられる。
Examples of the wax particularly preferably used in the present invention include aliphatic hydrocarbon waxes and esterified products which are esters of fatty acids and alcohols. For example, low molecular weight alkylene polymer obtained by radical polymerization of alkylene under high pressure with Ziegler catalyst or metallocene catalyst under low pressure; alkylene polymer obtained by thermal decomposition of high molecular weight alkylene polymer; synthesis containing carbon monoxide and hydrogen A synthetic hydrocarbon wax obtained from the distillation residue of hydrocarbons obtained from the gas by the age method or by hydrogenating them is preferred. Furthermore, what carried out the fractionation of the hydrocarbon wax by the use of the press perspiration method, the solvent method, the vacuum distillation or the fractional crystallization method is more preferably used. Hydrocarbons as the base are synthesized by the reaction of carbon monoxide and hydrogen using a metal oxide catalyst (mostly two or more multi-component systems) [for example, the Jintole method, the hydrocol method (with a fluid catalyst bed). Hydrocarbon compounds synthesized by use); hydrocarbons with up to several hundred carbon atoms obtained by the age method (using the identified catalyst bed) in which a large amount of wax-like hydrocarbons can be obtained; alkylene such as ethylene by Ziegler catalyst Polymerized hydrocarbons are preferred because they are linear hydrocarbons with little branching, small and long saturation. In particular, a wax synthesized by a method that does not rely on polymerization of alkylene is also preferred from its molecular weight distribution. Paraffin wax is also preferably used.

上記トナーで用いられる着色剤としては、公知の染料または/及び顔料が使用される。顔料単独使用でもかまわないが、染料と顔料と併用してその鮮明度を向上させた方がフルカラー画像の画質の点からより好ましい。   As the colorant used in the toner, known dyes and / or pigments are used. Although the pigment alone may be used, it is more preferable from the viewpoint of the image quality of the full-color image that the combination of the dye and the pigment improves the sharpness.

マゼンタトナー用着色顔料しては、縮合アゾ化合物、ジケトピロロピロール化合物、アンスラキノン、キナクリドン化合物、塩基染料レーキ化合物、ナフトール化合物、ベンズイミダゾロン化合物、チオインジゴ化合物、ペルリン化合物が挙げられる。具体的には、C.I.ピグメントレッド1、2、3、4、5、6、7、8、9、10、11、12、13、14、15、16、17、18、19、21、22、23、30、31、32、37、38、39、40、41、48:2、48:3,48:4、49、50、51、52、53、54、55、57:1、58、60、63、64、68、81:1、83、87、88、89、90、112、114、122、123、144、146、150、163、166、169、177、184、185、202、206、207、209、220、221、254、C.I.ピグメントバイオレット19、C.I.バットレッド1、2、10、13、15、23、29、35などが挙げられる。   Examples of the color pigment for magenta toner include condensed azo compounds, diketopyrrolopyrrole compounds, anthraquinones, quinacridone compounds, basic dye lake compounds, naphthol compounds, benzimidazolone compounds, thioindigo compounds, and perlin compounds. Specifically, C.I. I. Pigment Red 1, 2, 3, 4, 5, 6, 7, 8, 9, 10, 11, 12, 13, 14, 15, 16, 17, 18, 19, 21, 22, 23, 30, 31, 32, 37, 38, 39, 40, 41, 48: 2, 48: 3, 48: 4, 49, 50, 51, 52, 53, 54, 55, 57: 1, 58, 60, 63, 64, 68, 81: 1, 83, 87, 88, 89, 90, 112, 114, 122, 123, 144, 146, 150, 163, 166, 169, 177, 184, 185, 202, 206, 207, 209, 220, 221, 254, C.I. I. Pigment violet 19, C.I. I. Bat red 1, 2, 10, 13, 15, 23, 29, 35, etc. are mentioned.

マゼンタトナー用染料としては、C.Iソルベントレッド1、3、8、23、24、25、27、30、49、81、82、83、84、100、109、121、C.I.ディスパースレッド9、C.I.ソルベントバイオレット8、13、14、21、27、C.I.ディスパーバイオレット1の如き油溶染料、C.I.ベーシックレッド1、2、9、12、13、14、15、17、18、22、23、24、27、29、32、34、35、36、37、38、39、40、C.I.ベーシックバイオレット1、3、7、10、14、15、21、25、26、27、28などの塩基性染料が挙げられる。   Examples of the magenta toner dye include C.I. I solvent red 1, 3, 8, 23, 24, 25, 27, 30, 49, 81, 82, 83, 84, 100, 109, 121, C.I. I. Disper thread 9, C.I. I. Solvent Violet 8, 13, 14, 21, 27, C.I. I. Oil-soluble dyes such as Disper Violet 1, C.I. I. Basic Red 1, 2, 9, 12, 13, 14, 15, 17, 18, 22, 23, 24, 27, 29, 32, 34, 35, 36, 37, 38, 39, 40, C.I. I. Basic dyes such as basic violet 1, 3, 7, 10, 14, 15, 21, 25, 26, 27, and 28 may be mentioned.

シアントナー用着色顔料としては、C.I.ピグメントブルー1、2、3、7、15:2、15:3、15:4、16、17、60、62、66;C.I.バットブルー6、C.I.アシッドブルー45または下記式(B)で示される構造を有するフタロシアニン骨格にフタルイミドメチル基を1〜5個置換した銅フタロシアニン顔料などが挙げられる。   Examples of the color pigment for cyan toner include C.I. I. Pigment Blue 1, 2, 3, 7, 15: 2, 15: 3, 15: 4, 16, 17, 60, 62, 66; I. Bat Blue 6, C.I. I. Examples include Acid Blue 45 or a copper phthalocyanine pigment in which 1 to 5 phthalimidomethyl groups are substituted on a phthalocyanine skeleton having a structure represented by the following formula (B).

Figure 2007316332

〔式中、nは1〜5の整数を示す。〕
Figure 2007316332

[In formula, n shows the integer of 1-5. ]

イエロー用着色顔料としては、縮合アゾ化合物、イソインドリノン化合物、アンスラキノン化合物、アゾ金属化合物、メチン化合物、アリルアミド化合物が挙げられる。具体的には、C.I.ピグメントイエロー1、2、3、4、5、6、7、10、11、12、13、14、15、16、17、23、62、65、73、74,83、93、95、97,109、110、111、120、127、128、129、147、155、168、174、180、181、185、191、C.I.バットイエロー1、3、20などである。また、C.I.ダイレクトグリーン6、C.I.ベーシックグリーン4、C.I.ベーシックグリーン6、ソルベントイエロー162などの染料も使用することができる。   Examples of the colored pigment for yellow include condensed azo compounds, isoindolinone compounds, anthraquinone compounds, azo metal compounds, methine compounds, and allylamide compounds. Specifically, C.I. I. Pigment Yellow 1, 2, 3, 4, 5, 6, 7, 10, 11, 12, 13, 14, 15, 16, 17, 23, 62, 65, 73, 74, 83, 93, 95, 97, 109, 110, 111, 120, 127, 128, 129, 147, 155, 168, 174, 180, 181, 185, 191, C.I. I. Bat yellow 1, 3, 20 and the like. In addition, C.I. I. Direct Green 6, C.I. I. Basic Green 4, C.I. I. Dyes such as Basic Green 6 and Solvent Yellow 162 can also be used.

上記トナーに用いられる黒色着色剤としてカーボンブラック、酸化鉄、上記に示すイエロー/マゼンタ/シアン着色剤を用い黒色に調色されたものが利用できる。   As the black colorant used for the toner, carbon black, iron oxide, and a toner that is toned in black using the yellow / magenta / cyan colorant shown above can be used.

また、上記トナーにおいて、結着樹脂に予め、着色剤を混合し、マスターバッチ化させたものを用いることが好ましい。そして、この着色剤マスターバッチとその他の原材料(結着樹脂及びワックス等)を溶融混練させることにより、トナー中に着色剤を良好に分散させることが出来る。
結着樹脂に着色剤を混合し、マスターバッチ化させる場合は、多量の着色剤を用いても着色剤の分散性を悪化させず、また、トナー粒子中における着色剤の分散性を良化し、混色性や透明性等の色再現性が優れる。また、転写材上でのカバーリングパワーが大きいトナーを得ることが出来る。また、着色剤の分散性が良化することにより、トナー帯電性の耐久安定性が優れ、高画質を維持した画像を得ることが可能となる。
In the above toner, it is preferable to use a toner obtained by mixing a colorant with a binder resin in advance and forming a master batch. Then, the colorant can be favorably dispersed in the toner by melt-kneading this colorant master batch and other raw materials (binder resin, wax, etc.).
When a colorant is mixed with the binder resin to make a master batch, even if a large amount of colorant is used, the dispersibility of the colorant is not deteriorated, and the dispersibility of the colorant in the toner particles is improved. Excellent color reproducibility such as color mixing and transparency. Further, a toner having a large covering power on the transfer material can be obtained. Further, since the dispersibility of the colorant is improved, it is possible to obtain an image having excellent durability stability of toner chargeability and maintaining high image quality.

上記トナー中における着色剤の使用量は、色再現性、現像性の点で、結着樹脂100質量部に対して0.1〜15.0質量部が好ましく、0.5〜12.0質量部がより好ましく、2.0〜10.0質量部が最も好ましい。   The amount of the colorant used in the toner is preferably 0.1 to 15.0 parts by mass, and 0.5 to 12.0 parts by mass with respect to 100 parts by mass of the binder resin in terms of color reproducibility and developability. Part is more preferable, and 2.0 to 10.0 parts by mass is most preferable.

上記トナーには、その帯電性を安定化させるために公知の荷電制御剤を用いることができる。荷電制御剤は、荷電制御剤の種類や他のトナー構成材料の物性等によっても異なるが、一般に、トナー中に結着樹脂100質量部当たり0.1〜10.0質量部含まれることが好ましく、0.1〜5.0質量部含まれることがより好ましい。このような荷電制御剤としては、トナーを負帯電性に制御するものと、正帯電性に制御するものとが知られており、トナーの種類や用途に応じて種々のものを一種又は二種以上用いることができる。   A known charge control agent can be used for the toner in order to stabilize its chargeability. The charge control agent varies depending on the type of charge control agent and the physical properties of other toner constituent materials, but generally 0.1 to 10.0 parts by mass per 100 parts by mass of the binder resin is preferably contained in the toner. More preferably, 0.1 to 5.0 parts by mass are contained. As such a charge control agent, there are known one that controls the toner to be negatively charged and one that controls the toner to be positively charged. One or two kinds of various kinds of charge control agents are used depending on the kind and use of the toner. The above can be used.

上記負帯電性荷電制御剤としては、サリチル酸金属化合物、ナフトエ酸金属化合物、ダイカルボン酸金属化合物、スルホン酸又はカルボン酸を側鎖に持つ高分子型化合物、ホウ素化合物、尿素化合物、ケイ素化合物、カリックスアレーン等が利用できる。正帯電性荷電制御剤としては、四級アンモニウム塩、前記四級アンモニウム塩を側鎖に有する高分子型化合物、グアニジン化合物、イミダゾール化合物等が利用できる。荷電制御剤はトナーに対して内添しても良いし外添しても良い。   Examples of the negatively chargeable charge control agent include salicylic acid metal compounds, naphthoic acid metal compounds, dicarboxylic acid metal compounds, polymer compounds having sulfonic acid or carboxylic acid in the side chain, boron compounds, urea compounds, silicon compounds, calixes. Arene etc. can be used. As the positively chargeable charge control agent, a quaternary ammonium salt, a polymer compound having the quaternary ammonium salt in the side chain, a guanidine compound, an imidazole compound, or the like can be used. The charge control agent may be added internally or externally to the toner.

特に、上記トナーに用いられる荷電制御剤としては、無色でトナーの帯電スピードが速く且つ一定の帯電量を安定して維持できる芳香族カルボン酸金属化合物が好ましい。   In particular, the charge control agent used in the toner is preferably an aromatic carboxylic acid metal compound that is colorless, has a high toner charging speed, and can stably maintain a constant charge amount.

上記トナーは、粉砕・分級後、流動化剤、転写助剤、帯電安定化剤などをヘンシェルミキサーの如き混合機で混合させることにより、トナーの性能を向上させる目的で用いることができる。   The toner can be used for the purpose of improving the performance of the toner by pulverizing and classifying and then mixing a fluidizing agent, a transfer aid, a charge stabilizer and the like with a mixer such as a Henschel mixer.

本発明では、転写性向上の目的で個数平均径0.06μm乃至0.30μmの無機微
粒子をトナー粒子に外添して用いることが好ましい。
該無機微粒子は、酸化チタン微粒子、アルミナ微粒子及びシリカ微粒子から選ばれる一種類以上を用いることができる。該無機微粒子が、個数平均粒径0.06μm乃至0.30μmである場合、トナー表面と感光体間において適度なスペーサーとして働き、トナーの飛び散りのない良好な転写性を得ることが可能である。
該無機微粒子の個数平均粒径が0.06μm未満の場合、トナーと感光体上でのスペーサー効果の発現が少なく、転写性の向上効果が見られない。無機微粒子の個数平均粒径が0.30μmを超える場合には、該無機微粒子のトナーへの付着力が弱まり、該無機微粒子がトナーから遊離し、飛散することにより、カブリが悪化する。
In the present invention, inorganic fine particles having a number average particle diameter of 0.06 μm to 0.30 μm are preferably added to the toner particles for the purpose of improving transferability.
As the inorganic fine particles, one or more kinds selected from titanium oxide fine particles, alumina fine particles, and silica fine particles can be used. When the inorganic fine particles have a number average particle size of 0.06 μm to 0.30 μm, it can function as an appropriate spacer between the toner surface and the photoreceptor, and good transferability without toner scattering can be obtained.
When the number average particle diameter of the inorganic fine particles is less than 0.06 μm, the effect of the spacer on the toner and the photoreceptor is small, and the effect of improving transferability is not seen. When the number average particle diameter of the inorganic fine particles exceeds 0.30 μm, the adhesion force of the inorganic fine particles to the toner is weakened, and the inorganic fine particles are released from the toner and scattered, thereby deteriorating the fog.

該無機微粒子は、その表面が疎水化処理をされていることがより好ましい。また、無機微粒子は、オイル処理されていてもよい。
上記無機微粒子の表面の疎水化処理方法としては、無機微粒子と反応あるいは物理吸着する有機ケイ素化合物等で化学的、または物理的に処理する方法が挙げられる。
The surface of the inorganic fine particle is more preferably subjected to a hydrophobic treatment. The inorganic fine particles may be oil-treated.
Examples of the method of hydrophobizing the surface of the inorganic fine particles include a method of chemically or physically treating the inorganic fine particles with an organosilicon compound that reacts or physically adsorbs with the inorganic fine particles.

上記疎水化処理方法として好ましい方法は、ケイ素ハロゲン化合物の蒸気相酸化により生成されたシリカ微粒子を有機ケイ素化合物で処理する方法である。そのような有機ケイ素化合物の例としては、ヘキサメチルジシラザン、トリメチルシラン、トリメチルクロルシラン、トリメチルエトキシシラン、ジメチルジクロルシラン、メチルトリクロルシラン、アリルジメチルクロルシラン、アリルフェニルジクロルシラン、ベンジルジメチルクロルシラン、ブロムメチルジメチルクロルシラン、α−クロルエチルトリクロルシラン、β−クロルエチルトリクロルシラン、クロルメチルジメチルクロルシラン、トリオルガノシリルメルカプタン、トリメチルシリルメルカプタン、トリオルガノシリルアクリレート、ビニルジメチルアセトキシシラン、ジメチルエトキシシラン、ジメチルジメトキシシラン、ジフェニルジエトキシシラン、ヘキサメチルジシロキサン、1,3−ジビニルテトラメチルジシロキサン、1,3−ジフェニルテトラメチルジシロキサンおよび1分子当り2から12個のシロキサン単位を有し末端に位置する単位のSiにそれぞれ水酸基を1つずつ有するジメチルポリシロキサン等が挙げられる。これらは1種あるいは2種以上の混合物で用いられる。
該無機微粒子の含有量は、トナー100質量部に対して0.8乃至8.0質量部であることが好ましく、1.0乃至4.0質量部であることがより好ましい。
A preferable method for the hydrophobic treatment is a method in which silica fine particles produced by vapor phase oxidation of a silicon halogen compound are treated with an organosilicon compound. Examples of such organosilicon compounds include hexamethyldisilazane, trimethylsilane, trimethylchlorosilane, trimethylethoxysilane, dimethyldichlorosilane, methyltrichlorosilane, allyldimethylchlorosilane, allylphenyldichlorosilane, benzyldimethylchloro. Silane, bromomethyldimethylchlorosilane, α-chloroethyltrichlorosilane, β-chloroethyltrichlorosilane, chloromethyldimethylchlorosilane, triorganosilylmercaptan, trimethylsilylmercaptan, triorganosilylacrylate, vinyldimethylacetoxysilane, dimethylethoxysilane, Dimethyldimethoxysilane, diphenyldiethoxysilane, hexamethyldisiloxane, 1,3-divinyltetramethyldisilo Xan, 1,3-diphenyltetramethyldisiloxane, and dimethylpolysiloxane having 2 to 12 siloxane units per molecule and having one hydroxyl group each in Si located at the terminal. These are used alone or in a mixture of two or more.
The content of the inorganic fine particles is preferably 0.8 to 8.0 parts by mass, and more preferably 1.0 to 4.0 parts by mass with respect to 100 parts by mass of the toner.

また、流動化剤としては、流動性が添加前後を比較すると増加し得るものであれば、どのようなものでも使用可能である。例えば、フッ化ビニリデン微粉末、ポリテトラフルオロエチレン微粉末等のフッ素系樹脂粉末、酸化チタン微粉末、アルミナ微粉末、湿式製法シリカ、乾式製法シリカ等の微粉末シリカ、それらをシラン化合物、及び有機ケイ素化合物、チタンカップリング剤、シリコーンオイル等により表面処理を施した処理シリカ等が挙げられる。   As the fluidizing agent, any fluidizing agent can be used as long as it can increase the fluidity before and after the addition. For example, fluorinated resin powder such as vinylidene fluoride fine powder, polytetrafluoroethylene fine powder, titanium oxide fine powder, alumina fine powder, wet process silica, fine process silica such as dry process silica, silane compound, and organic Examples thereof include treated silica that has been surface-treated with a silicon compound, a titanium coupling agent, silicone oil, and the like.

上記乾式製法シリカは、ケイ素ハロゲン化合物の蒸気相酸化により生成された微粉体であり、いわゆる乾式法シリカ又はヒュームドシリカと称されるもので、公知の技術によって製造されるものである。例えば、その製造法は、四塩化ケイ素ガスの酸水素焔中における熱分解酸化反応を利用するもので、基礎となる反応式は次式(2)である。
(2): SiCl4+2H2+O2→SiO2+4HCl
また、この製造工程において、例えば塩化アルミニウム又は塩化チタン等他の金属ハロゲン化合物をケイ素ハロゲン化合物と共に用いることによってシリカと他の金属酸化物の複合微粉体を得ることも可能であり、それらも包含する。その粒径は、平均の一次粒径として0.001〜2μmの範囲内であることが望ましく、特に好ましくは、0.002〜0.200μmの範囲内のシリカ微粉体を使用するのが良い。
The dry process silica is a fine powder produced by vapor phase oxidation of a silicon halogen compound, and is referred to as so-called dry process silica or fumed silica, and is manufactured by a known technique. For example, the production method uses a thermal decomposition oxidation reaction of silicon tetrachloride gas in an oxyhydrogen flame, and the basic reaction equation is the following equation (2).
(2): SiCl 4 + 2H 2 + O 2 → SiO 2 + 4HCl
In this production process, it is also possible to obtain a composite fine powder of silica and other metal oxides by using other metal halogen compounds such as aluminum chloride or titanium chloride together with silicon halogen compounds. . The particle size is preferably within the range of 0.001 to 2 μm as an average primary particle size, and particularly preferably, silica fine powder within the range of 0.002 to 0.200 μm is used.

また酸化チタン微粉末であれば、硫酸法、塩素法、揮発性チタン化合物例えばチタンアルコキシド,チタンハライド,チタンアセチルアセトネートの低温酸化(熱分解,加水分解)により得られる酸化チタン微粒子が用いられる。結晶系としてはアナターゼ型,ルチル型,これらの混晶型,アモルファスのいずれのものも用いることができる。   In the case of titanium oxide fine powder, fine particles of titanium oxide obtained by low-temperature oxidation (thermal decomposition, hydrolysis) of sulfuric acid method, chlorine method, volatile titanium compounds such as titanium alkoxide, titanium halide and titanium acetylacetonate are used. As the crystal system, any of anatase type, rutile type, mixed crystal type thereof, and amorphous type can be used.

そしてアルミナ微粉末であれば、バイヤー法、改良バイヤー法、エチレンクロルヒドリン法、水中火花放電法、有機アルミニウム加水分解法、アルミニウムミョウバン熱分解法、アンモニウムアルミニウム炭酸塩熱分解法、塩化アルミニウムの火焔分解法により得られるアルミナ微粉体が用いられる。結晶系としてはα,β,γ,δ,ξ,η,θ,κ,χ,ρ型、これらの混晶型、アモルファスのいずれのものも用いられ、α,δ,γ,θ,混晶型,アモルファスのものが好ましく用いられる。   And if it is alumina fine powder, buyer method, improved buyer method, ethylene chlorohydrin method, underwater spark discharge method, organoaluminum hydrolysis method, aluminum alum pyrolysis method, ammonium aluminum carbonate pyrolysis method, aluminum chloride flame Alumina fine powder obtained by a decomposition method is used. As the crystal system, α, β, γ, δ, ξ, η, θ, κ, χ, ρ type, mixed crystal type, amorphous type, α, δ, γ, θ, mixed crystal can be used. A mold or an amorphous material is preferably used.

本発明に用いられる流動化剤は、BET法で測定した窒素吸着による比表面積が30m/g以上、好ましくは50m/g以上のものが流動性付与性の観点で好ましい。トナー100質量部に対して流動化剤0.1〜8.0質量部、好ましくは0.1〜4.0質量部使用するのが良い。 The fluidizing agent used in the present invention preferably has a specific surface area by nitrogen adsorption measured by BET method of 30 m 2 / g or more, preferably 50 m 2 / g or more from the viewpoint of fluidity imparting property. The fluidizing agent is used in an amount of 0.1 to 8.0 parts by weight, preferably 0.1 to 4.0 parts by weight, based on 100 parts by weight of the toner.

次に、本発明で用いられるトナー及び現像剤を製造する手順について説明する。本発明に用いられるトナーは、結着樹脂、着色剤、ワックス、及び任意の材料を原料混合し、その後、溶融混練し、これを冷却して粉砕し、必要に応じて粉砕物の球形化処理や分級処理を行い、これに必要に応じて前記流動化剤を混ぜることによって製造してもよい。   Next, a procedure for producing the toner and developer used in the present invention will be described. The toner used in the present invention is obtained by mixing a binder resin, a colorant, a wax, and an arbitrary material as raw materials, then melt-kneading, cooling and pulverizing, and pulverizing the pulverized product as necessary. Alternatively, it may be produced by performing a classification treatment and mixing the fluidizing agent as necessary.

以下に具体例を示す。
まず、原料混合工程では、トナー内添剤として、少なくとも樹脂、着色剤を所定量秤量して配合し、混合する。混合装置の一例としては、ダブルコン・ミキサー、V型ミキサー、ドラム型ミキサー、スーパーミキサー、ヘンシェルミキサー、ナウターミキサー等がある。
Specific examples are shown below.
First, in the raw material mixing step, at least a resin and a colorant are weighed and mixed as toner internal additives, and mixed. Examples of the mixing apparatus include a double-con mixer, a V-type mixer, a drum-type mixer, a super mixer, a Henschel mixer, and a Nauter mixer.

更に、上記で配合し、混合されたトナー原料を溶融混練して、樹脂類を溶融し、その中に着色剤等を分散させる。その溶融混練工程では、例えば、加圧ニーダー、バンバリィミキサー等のバッチ式練り機や、連続式の練り機を用いることができる。近年では、連続生産できる等の優位性から、一軸又は二軸押出機が主流となっており、例えば、神戸製鋼所社製KTK型二軸押出機、東芝機械社製TEM型二軸押出機、ケイ・シー・ケイ社製二軸押出機、ブス社製コ・ニーダー等が一般的に使用される。更に、トナー原料を溶融混練することによって得られる着色樹脂組成物は、溶融混練後、2本ロール等で圧延され、水冷等で冷却する冷却工程を経て冷却される。   Further, the toner raw materials blended and mixed as described above are melt-kneaded to melt the resins, and the colorant and the like are dispersed therein. In the melt-kneading step, for example, a batch kneader such as a pressure kneader or a Banbury mixer, or a continuous kneader can be used. In recent years, single-screw or twin-screw extruders have become mainstream due to the advantage of being capable of continuous production, for example, KTK type twin screw extruder manufactured by Kobe Steel, TEM type twin screw extruder manufactured by Toshiba Machine Co., Ltd. A twin screw extruder manufactured by Kay Sea Kay, a co-kneader manufactured by Buss, etc. are generally used. Furthermore, the colored resin composition obtained by melt-kneading the toner raw material is rolled by a two-roll roll after melt-kneading, and then cooled through a cooling step of cooling by water cooling or the like.

そして一般的には上記で得られた着色樹脂組成物の冷却物は、次いで、粉砕工程で所望の粒径にまで粉砕される。粉砕工程では、まず、クラッシャー、ハンマーミル、フェザーミル等で粗粉砕され、更に、川崎重工業社製のクリプトロンシステム、日清エンジニアリング社製のスーパーローター等で粉砕される。その後、必要に応じて慣性分級方式のエルボージェット(日鉄鉱業社製)、遠心力分級方式のターボプレックス(ホソカワミクロン社製)等の分級機等の篩分機を用いて分級し、重量平均粒子径3.0乃至8.0μmの分級品を得る。   In general, the cooled colored resin composition obtained above is then pulverized to a desired particle size in a pulverization step. In the pulverization step, first, coarse pulverization is performed with a crusher, a hammer mill, a feather mill or the like, and further, pulverization is performed with a kryptron system manufactured by Kawasaki Heavy Industries, Ltd., a super rotor manufactured by Nisshin Engineering Co., Ltd. or the like. After that, if necessary, classification is performed using a classifier such as an inertia class elbow jet (manufactured by Nippon Steel & Mining Co., Ltd.) or a centrifugal class turbo turbo (manufactured by Hosokawa Micron Co., Ltd.), and the weight average particle diameter A 3.0 to 8.0 μm classified product is obtained.

必要に応じて、例えば奈良機械製作所製のハイブリタイゼーションシステム、ホソカワミクロン社製のメカノフージョンシステムを用いて表面改質及び球形化処理を行ってもよい。このような場合では必要に応じて風力式篩のハイボルター(新東京機械社製)等の篩分機を用いても良い。更に、外添剤を外添処理する方法としては、分級されたトナーと公知の各種外添剤を所定量配合し、ヘンシェルミキサー、スーパーミキサー等の粉体にせん
断力を与える高速撹拌機を外添機として用いて、撹拌・混合する方法が挙げられる。
If necessary, surface modification and spheronization may be performed using, for example, a hybridization system manufactured by Nara Machinery Co., Ltd. or a mechano-fusion system manufactured by Hosokawa Micron. In such a case, if necessary, a sieving machine such as a wind-type sieve high voltor (manufactured by Shin Tokyo Machine Co., Ltd.) may be used. Furthermore, as a method of externally adding the external additive, a predetermined amount of classified toner and various known external additives are blended, and a high-speed stirrer that gives a shearing force to the powder such as a Henschel mixer or a super mixer is removed. A method of stirring and mixing can be used as an accessory.

本発明に用いられるトナーの製造では、前記表面改質工程は、トナーの表面における離型剤の存在状態を適当に調整することができる工程であれば特に限定されないが、特に図3に示す回分式の表面改質装置を用いて行われることが、本発明のトナーを製造する上で
好ましい。具体的には、表面改質工程で使用される表面改質装置及び表面改質装置を利用したトナーの製造方法について、図面を参照しながら具体的に説明する。
In the production of the toner used in the present invention, the surface modification step is not particularly limited as long as the state of presence of the release agent on the surface of the toner can be appropriately adjusted, but in particular the batch shown in FIG. In order to produce the toner of the present invention, it is preferable to use a surface modification device of the formula. Specifically, a surface modifying apparatus used in the surface modifying step and a toner manufacturing method using the surface modifying apparatus will be specifically described with reference to the drawings.

図3は、本発明に使用する表面改質装置の一例を示す。
図3に示す回分式表面改質装置は、円筒形状の本体ケーシング30、本体ケーシングの上部に開閉可能なよう設置された天板43;微粉排出ケーシングと微粉排出管とを有する微粉排出部44;冷却水或いは不凍液を通水できる冷却ジャケット31;表面改質手段としての、本体ケーシング30内にあって中心回転軸に取り付けられた、上面に角型のディスク33を複数個有し、所定方向に高速に回転する円盤状の回転体である分散ローター32;分散ローター32の周囲に一定間隔を保持して固定配置された、分散ローター32に対向する表面に多数の溝が設けられているライナー34;微粉砕物中の所定粒径以下の微粉及び超微粉を連続的に除去するための分級ローター35;本体ケーシング30内に冷風を導入するための冷風導入口46;微粉砕物(原料)を導入するために本体ケーシング30の側面に形成された原料投入口37及び原料供給口39を有する投入管;表面改質処理後のトナー粒子を本体ケーシング30外に排出するための製品排出口40及び製品抜取口42を有する製品排出管;表面改質時間を自在に調整できるように、原料投入口37と原料供給口39との間に設置された開閉可能な原料供給弁38;及び製品排出口40と製品抜取口42との間に設置された製品排出弁41を有している。
FIG. 3 shows an example of a surface modification apparatus used in the present invention.
The batch-type surface reforming apparatus shown in FIG. 3 includes a cylindrical main body casing 30, a top plate 43 installed on the upper portion of the main body casing so as to be openable and closable; a fine powder discharge portion 44 having a fine powder discharge casing and a fine powder discharge pipe; A cooling jacket 31 through which cooling water or antifreeze can be passed; a plurality of square disks 33 on the upper surface, which are attached to the central rotating shaft in the main body casing 30 as surface modification means, in a predetermined direction Dispersion rotor 32, which is a disk-like rotating body that rotates at high speed; liner 34 that is fixedly arranged around dispersion rotor 32 at a constant interval and that has a large number of grooves on the surface facing dispersion rotor 32 A classification rotor 35 for continuously removing fine powder and ultrafine powder having a predetermined particle size or less in the finely pulverized product; cold air inlet 4 for introducing cold air into the main body casing 30; A charging pipe having a raw material charging port 37 and a raw material supplying port 39 formed on the side surface of the main body casing 30 for introducing finely pulverized material (raw material); discharging toner particles after the surface modification treatment to the outside of the main body casing 30; A product discharge pipe having a product discharge port 40 and a product extraction port 42 for opening and closing; an openable and closable raw material installed between the raw material input port 37 and the raw material supply port 39 so that the surface modification time can be freely adjusted A supply valve 38; and a product discharge valve 41 installed between the product discharge port 40 and the product extraction port 42.

ライナー34の表面は、図7(A)及び(B)に示すように溝を有していることが、トナー粒子の表面改質を効率的におこなう上でこのましい。角型のディスク33の個数は、図5(A)及び(B)に示すように、回転バランスを考慮して、偶数個が好ましい。
図3、図4及び図8に示す分級ローター35は、分散ローター32の回転方向と同方向に回転するのが、分級の効率を高め、トナー粒子の表面改質の効率を高める上で好ましい。微粉排出管は、分級ローター35により除去された微粉及び超微粉を装置外に排出するための微粉排出口45を有している。
The surface of the liner 34 has grooves as shown in FIGS. 7A and 7B, which is preferable for efficiently modifying the surface of the toner particles. As shown in FIGS. 5A and 5B, the number of the rectangular disks 33 is preferably an even number in consideration of the rotational balance.
The classifying rotor 35 shown in FIGS. 3, 4 and 8 is preferably rotated in the same direction as the rotation direction of the dispersion rotor 32 in order to increase the efficiency of classification and the efficiency of surface modification of toner particles. The fine powder discharge pipe has a fine powder discharge port 45 for discharging fine powder and ultrafine powder removed by the classification rotor 35 to the outside of the apparatus.

該表面改質装置は、更に、図6(A)及び(B)に示すように、天板43に対して垂直な軸を有する案内手段としての円筒状のガイドリング36を本体ケーシング30内に有している。該ガイドリング36は、その上端が天板から所定距離離間して設けられており、分級ローター35の少なくとも一部を覆うようにガイドリング36は、支持体により本体ケーシング30に固定されている。ガイドリング36の下端は分散ローター32の角形ディスク33から所定距離離間して設けられる。該表面改質装置内において、分級ローター35と分散ローター32との間の空間が、ガイドリング36の外側の第一の空間47と、ガイドリング36の内側の第二の空間48とにガイドリング36によって二分される。第一の空間47は微粉砕物及び表面改質処理された粒子を分級ローター35へ導くための空間であり、第二の空間は微粉砕物及び表面改質処理された粒子を分散ローターへ導くための空間である。分散ローター32上に複数個設置された角型のディスク33と、ライナー34との間隙部分が表面改質ゾーン49であり、該分級ローター35及び該分級ローター35の周辺部分が分級ゾーン50である。   The surface modifying apparatus further includes, as shown in FIGS. 6A and 6B, a cylindrical guide ring 36 as a guide means having an axis perpendicular to the top plate 43 in the main body casing 30. Have. The upper end of the guide ring 36 is provided at a predetermined distance from the top plate, and the guide ring 36 is fixed to the main casing 30 by a support so as to cover at least a part of the classification rotor 35. The lower end of the guide ring 36 is provided at a predetermined distance from the rectangular disk 33 of the dispersion rotor 32. In the surface modification apparatus, a space between the classification rotor 35 and the dispersion rotor 32 is guided into a first space 47 outside the guide ring 36 and a second space 48 inside the guide ring 36. Divided by 36. The first space 47 is a space for guiding the finely pulverized product and the surface-modified particles to the classification rotor 35, and the second space guides the finely pulverized product and the surface-modified particles to the dispersion rotor. It is a space for. A gap between the plurality of rectangular disks 33 installed on the dispersion rotor 32 and the liner 34 is a surface modification zone 49, and the classification rotor 35 and a peripheral portion of the classification rotor 35 are classification zones 50. .

図8に示す如く、原料ホッパー380に導入される微粉砕物は、定量供給機315を経由して、投入管の原料投入口37から原料供給弁38を通って原料供給口39より装置内に供給される。表面改質装置には、冷風発生手段319で発生させた冷風を冷風導入口46から本体ケーシング内に供給し、さらに、冷水発生手段320からの冷水を冷水ジャッ
ケト31に供給し、本体ケーシング内の温度を所定温度に調整する。供給された微粉砕物は、ブロアー364による吸引風量、分散ローター32の回転及び分級ローター35の回転により形成される旋回流により、円筒状のガイドリング36の外側の第一の空間47を旋回しながら分級ローター35近傍の分級ゾーン50に到達して分級処理が行われる。本体ケーシング30内に形成される旋回流の向きは、分散ローター32及び分級ローター35の回転方向と同じである。
As shown in FIG. 8, the finely pulverized product introduced into the raw material hopper 380 passes through the quantitative feeder 315, enters the apparatus from the raw material supply port 37 through the raw material supply port 37 through the raw material supply port 38. Supplied. In the surface reforming apparatus, the cold air generated by the cold air generating means 319 is supplied into the main body casing from the cold air introduction port 46, and the cold water from the cold water generating means 320 is supplied to the cold water jacket 31, Adjust the temperature to a predetermined temperature. The supplied finely pulverized product swirls in the first space 47 outside the cylindrical guide ring 36 by the swirl flow formed by the suction air volume by the blower 364, the rotation of the dispersion rotor 32, and the rotation of the classification rotor 35. However, classification processing is performed by reaching the classification zone 50 in the vicinity of the classification rotor 35. The direction of the swirl flow formed in the main body casing 30 is the same as the rotation direction of the dispersion rotor 32 and the classification rotor 35.

分級ローター35によって除去されるべき微粉及び超微粉は、ブロワー364の吸引力より分級ローター35のスリット(図4参照)より吸引され微粉排出管の微粉排出口45及びサイクロン入口359を経由してサイクロン369及びバグ362に捕集される。微粉及び超微粉を除去された微粉砕物は第二の空間48を経由して分散ローター32近傍の表面改質ゾーン49に至り、分散ローター32に具備される角型ディスク33(ハンマー)と本体ケーシング30に具備されたライナー34によって粒子の表面改質処理が行われる。表面改質が行われた粒子はガイドリング36に沿って旋回しながら再び分級ローター35近傍に到達し、分級ローター35の分級により表面改質された粒子からの微粉及び超微粉の除去がおこなわれる。所定の時間処理を行った後、製品排出弁41を開き、表面改質装置から所定粒径以下の微粉及び超微粉が除かれた表面改質されたトナー粒子を取り出す。所定の重量平均粒径に調整され、所定の粒度分布に調整され、さらに所定の円形度に表面改質されたトナー粒子は、トナー粒子の輸送手段321により外添剤の外添工程に移送される。   Fine powder and super fine powder to be removed by the classification rotor 35 are sucked from the slit (see FIG. 4) of the classification rotor 35 by the suction force of the blower 364, and then passed through the fine powder discharge port 45 and the cyclone inlet 359 of the fine powder discharge pipe. 369 and bug 362. The finely pulverized product from which fine powder and ultrafine powder have been removed reaches the surface modification zone 49 in the vicinity of the dispersion rotor 32 via the second space 48, and the square disk 33 (hammer) provided in the dispersion rotor 32 and the main body. The surface modification treatment of the particles is performed by the liner 34 provided in the casing 30. The particles subjected to the surface modification reach the classification rotor 35 again while turning along the guide ring 36, and fine particles and ultrafine particles are removed from the surface-modified particles by the classification rotor 35 classification. . After the treatment for a predetermined time, the product discharge valve 41 is opened, and the surface-modified toner particles from which fine powder and super fine powder having a predetermined particle diameter or less are removed are taken out from the surface reforming apparatus. The toner particles adjusted to a predetermined weight average particle diameter, adjusted to a predetermined particle size distribution, and further surface-modified to a predetermined circularity are transferred to an external additive adding step by the toner particle transport means 321. The

本発明に用いられる表面改質装置は、鉛直方向下側より分散ローター32、微粉砕物(原料)の投入部39、分級ローター35及び微粉排出部を有している。従って、通常、分級ローター35の駆動部分(モーター等)は分級ローター35の更に上方に設けられ、分散ローター32の駆動部分は分散ローター32の更に下方に設ける。本発明で用いる表面改質装置は、例えば特開2001―259451号公報に記載されている分級ローター35のみを有するTSP分級機(ホソカワミクロン社製)の様に、微粉砕物(原料)を分級ローター35の鉛直上方向より供給することは困難である。   The surface reforming apparatus used in the present invention includes a dispersion rotor 32, a finely pulverized product (raw material) input unit 39, a classification rotor 35, and a fine powder discharge unit from the lower side in the vertical direction. Therefore, normally, the drive portion (motor or the like) of the classification rotor 35 is provided further above the classification rotor 35, and the drive portion of the dispersion rotor 32 is provided further below the dispersion rotor 32. The surface reforming apparatus used in the present invention is a finely pulverized product (raw material) classified into a classification rotor, such as a TSP classifier (manufactured by Hosokawa Micron Corporation) having only a classification rotor 35 described in JP-A-2001-259451. It is difficult to supply from the vertically upward direction of 35.

本発明において、分級ローター35の最も径の大きい箇所の先端周速は30〜120m/secであることが好ましい。分級ローターの先端周速は50〜115m/secであることがより好ましく、70〜110m/secであることが更に好ましい。30m/secより遅い場合は、分級収率が低下しやすく、トナー粒子中に超微粉が増加する傾向にあり好ましくない。120m/secより速い場合は、装置の振動の増加の問題が生じやすい。   In the present invention, it is preferable that the tip peripheral speed of the classifying rotor 35 having the largest diameter is 30 to 120 m / sec. The tip circumferential speed of the classification rotor is more preferably 50 to 115 m / sec, and further preferably 70 to 110 m / sec. If it is slower than 30 m / sec, the classification yield tends to decrease, and the amount of ultrafine powder tends to increase in the toner particles. If it is faster than 120 m / sec, the problem of increased vibration of the device is likely to occur.

更に、分散ローター32の最も径の大きい箇所の先端周速は20〜150m/secであることが好ましい。分散ローター32の先端周速は40〜140m/secであることがより好ましく、50〜130m/secであることが更に好ましい。20m/secより遅い場合は、十分な円形度を有する表面改質粒子を得ることが困難であり好ましくない。150m/secより速い場合は、装置内部の昇温による装置内部での粒子の固着が生じやすく、トナー粒子の分級収率の低下が生じやすく好ましくない。分級ローター35及び分散ローター32の先端周速を上記範囲とすることにより、トナー粒子の分級収率を向上させ、効率良く粒子の表面改質をおこなうことができる。   Furthermore, it is preferable that the tip peripheral speed of the portion with the largest diameter of the dispersion rotor 32 is 20 to 150 m / sec. The tip peripheral speed of the dispersion rotor 32 is more preferably 40 to 140 m / sec, and further preferably 50 to 130 m / sec. When it is slower than 20 m / sec, it is difficult to obtain surface-modified particles having sufficient circularity, which is not preferable. When the speed is higher than 150 m / sec, particles are likely to be fixed inside the apparatus due to the temperature rise inside the apparatus, and the classification yield of the toner particles is likely to be lowered. By setting the tip peripheral speeds of the classification rotor 35 and the dispersion rotor 32 in the above range, the classification yield of the toner particles can be improved and the surface modification of the particles can be performed efficiently.

本発明に用いられるトナーの製造方法においては、表面改質装置の原料投入口37に供給される微粉砕物(原料)が特定の粒度分布を有していることが好ましい。さらに、表面改質装置による処理後のトナー粒子(表面改質粒子)の超微粉量が所定量に制御されていることが好ましい。本発明では、微粉砕物の重量平均粒径が2.5〜8.0μmであり、且つ重量平均粒径が4.0μm以下の粒子の割合が50〜80個数%であり、得られるト
ナー粒子(表面改質粒子)の重量平均粒径が3.0〜8.0μmであり且つ重量平均粒径が4.0μm以下の粒子(微粉)の割合が5〜40個数%であり、更に、トナー粒子のフロー式粒子像測定装置で計測される円相当径0.6μm以上400μm以下の粒子の個数基準の粒径分布において、円相当径が0.6μm以上2.0μm未満(小粒子)のトナー粒子の割合が0〜15個数%であることが好ましい。
In the toner production method used in the present invention, it is preferable that the finely pulverized product (raw material) supplied to the raw material charging port 37 of the surface modifying device has a specific particle size distribution. Furthermore, it is preferable that the amount of ultra fine powder of toner particles (surface modified particles) after being processed by the surface modifying device is controlled to a predetermined amount. In the present invention, the finely pulverized product has a weight average particle diameter of 2.5 to 8.0 μm, and a ratio of particles having a weight average particle diameter of 4.0 μm or less is 50 to 80% by number, and toner particles obtained The weight average particle diameter of (surface modified particles) is 3.0 to 8.0 μm, and the ratio of particles (fine powder) having a weight average particle diameter of 4.0 μm or less is 5 to 40% by number. Toner having a circle equivalent diameter of 0.6 μm or more and less than 2.0 μm (small particles) in a particle size distribution based on the number of particles having an equivalent circle diameter of 0.6 μm or more and 400 μm or less as measured by a flow particle image measuring apparatus for particles The proportion of particles is preferably 0 to 15% by number.

微粉砕物の粒度分布は分級効率に影響を与える。微粉砕物中に細かい粒子が多い場合は、分級時間が長くなり、本来分級除去しなくてもよい粒子までも分級により除去されるので分級収率の低下の原因となることがある。更には、分級を行う際に微粉砕物の凝集性が高くなり、トナー粒子中より本来除去すべき超微粉が除去できなくなる場合が生じやすく、得られるトナーは、かぶりが発生しやすくなる。   The particle size distribution of the finely pulverized product affects the classification efficiency. When there are many fine particles in the finely pulverized product, the classification time becomes long, and even particles that do not need to be classified and removed are removed by classification, which may cause a reduction in classification yield. Furthermore, the cohesiveness of the finely pulverized product becomes high when classification is performed, and it may be difficult to remove the ultrafine powder that should be removed from the toner particles, and the resulting toner is likely to be fogged.

従って、微粉砕物の重量平均粒径が2.5μmより小さい場合は粒子間の凝集性が高くなり効率的な分級が困難となることがある。また、微粉砕物の重量平均粒径が8.0μmより大きい場合は、得られるトナーは、鮮明な画質を形成することが難しくなり好ましくない。また、重量平均粒径が4.0μm以下の粒子の割合が50個数%未満の場合は、得られるトナーは鮮明な画質を形成することが難しくなり好ましくない。一方、重量平均粒径が4.0μm以下の粒子の割合が80個数%より多すぎる場合は微粉砕物の凝集性が高くなり良好な分級収率を得ることが困難となる。更に、重量平均粒径が4.0μm以下の粒子の割合が80個数%より多すぎる場合は、微粉砕物中の小粒子が増加する傾向にあり好ましくない。微粉砕物中における重量平均粒径が4.0μm以下の粒子の割合は、好ましくは55〜75個数%である。   Therefore, when the weight average particle size of the finely pulverized product is smaller than 2.5 μm, the cohesiveness between the particles becomes high and efficient classification may be difficult. On the other hand, when the weight average particle size of the finely pulverized product is larger than 8.0 μm, it is not preferable because the obtained toner is difficult to form a clear image quality. On the other hand, when the ratio of particles having a weight average particle diameter of 4.0 μm or less is less than 50% by number, it is difficult to form a clear image with the obtained toner. On the other hand, if the proportion of particles having a weight average particle diameter of 4.0 μm or less is more than 80% by number, the cohesiveness of the finely pulverized product becomes high and it becomes difficult to obtain a good classification yield. Furthermore, when the proportion of particles having a weight average particle size of 4.0 μm or less is more than 80% by number, small particles in the finely pulverized product tend to increase, which is not preferable. The proportion of particles having a weight average particle size of 4.0 μm or less in the finely pulverized product is preferably 55 to 75% by number.

表面改質装置により処理がなされたトナー粒子のフロー式粒子像測定装置で計測される、円相当径が0.6μm以上400μm以下の粒子の個数基準の粒径分布において、円相当径が0.6μm以上2.0μm未満のトナー粒子(小粒子)の割合を0〜15個数%の範囲に制御することが好ましい。円相当径が0.6μm以上2.0μm未満のトナー粒子の割合が15個数%より多い場合は、得られるトナーはかぶり現象が発生しやすいため好ましくない。また、本発明に用いられる電子写真感光体を用いた時、円相当径が0.6μm以上2.0μm未満のトナー粒子の割合が15個数%より多い場合には、上記電子写真感光体へのトナー融着やキャリアへのトナー付着が悪化し、好ましくない。円相当径が0.6μm以上2.0μm未満のトナー粒子の割合は、より好ましくは13個数%以下である。   In the particle size distribution based on the number of particles having an equivalent circle diameter of 0.6 μm or more and 400 μm or less, which is measured by a flow type particle image measuring apparatus for toner particles processed by the surface modification device, the equivalent circle diameter is 0. It is preferable to control the ratio of toner particles (small particles) of 6 μm or more and less than 2.0 μm to a range of 0 to 15% by number. When the ratio of toner particles having an equivalent circle diameter of 0.6 μm or more and less than 2.0 μm is more than 15% by number, the obtained toner is not preferable because fog phenomenon easily occurs. When the ratio of toner particles having an equivalent circle diameter of 0.6 μm or more and less than 2.0 μm is more than 15% by number when the electrophotographic photoreceptor used in the present invention is used, Toner fusion or toner adhesion to the carrier deteriorates, which is not preferable. The ratio of toner particles having an equivalent circle diameter of 0.6 μm or more and less than 2.0 μm is more preferably 13% by number or less.

また、該トナーとキャリアを含有する現像剤は、トナー製造後、混合装置で混合することにより製造されてもよい。混合装置の一例としては、ダブルコン・ミキサー、V型ミキサー、ドラム型ミキサー、スーパーミキサー、ヘンシェルミキサー、ナウターミキサー等がある。これらの装置を使用することにより、均一にトナーとキャリアが混合され、補給用現像剤と現像器中の現像剤の混合性が良好になる。 Further, the developer containing the toner and the carrier may be manufactured by mixing with a mixing device after manufacturing the toner. Examples of the mixing apparatus include a double-con mixer, a V-type mixer, a drum-type mixer, a super mixer, a Henschel mixer, and a Nauter mixer. By using these apparatuses, the toner and the carrier are uniformly mixed, and the mixing property of the replenishment developer and the developer in the developing device is improved.

図9に本発明で用いる現像器例をしめす。
本発明では、補給用トナーと補給用キャリアを含有する補給用現像剤を現像器に補給しながら現像し、且つ現像器内部で過剰になったキャリアを現像器から排出する。次に、図11を用いて、補給用現像剤を用いた画像形成装置における現像剤の流れについて説明する。感光体上の静電潜像がトナーにより現像されることによって現像器102の中のトナーが消費される。トナー濃度検知センサー(不図示)により現像器内のトナーが少なくなったことを検知して、補給用現像剤収容容器101から補給用現像剤が現像器102に供給される。現像器内で過剰になったキャリアは、現像剤回収容器104に移動する。なお、現像剤回収容器104は、クリーニング装置103で回収したトナーを一緒に回収しても良い。
FIG. 9 shows an example of a developing device used in the present invention.
In the present invention, development is performed while supplying a replenishment developer containing a replenishment toner and a replenishment carrier to the developing device, and excess carrier inside the developing device is discharged from the developing device. Next, the flow of the developer in the image forming apparatus using the replenishment developer will be described with reference to FIG. As the electrostatic latent image on the photoreceptor is developed with toner, the toner in the developing device 102 is consumed. A toner density detection sensor (not shown) detects that the toner in the developing device is low, and the replenishment developer is supplied from the replenishment developer container 101 to the developing device 102. The excess carrier in the developing device moves to the developer recovery container 104. The developer collection container 104 may collect the toner collected by the cleaning device 103 together.

本発明に関する物性の好適な測定法について以下に説明する。   A suitable method for measuring physical properties related to the present invention will be described below.

<キャリアの粒度分布及び円形度>
キャリアの体積分布基準の50%粒径(D50)及び平均円形度は、例えばマルチイメージアナライザー(ベックマン・コールター社製)を用いて、以下のようにして測定される。
約1%NaCl水溶液とグリセリンとを、50体積%:50体積%で混合した溶液を電解液として用いる。ここでNaCl水溶液は、一級塩化ナトリウムを用いて調製されればよく、例えばISOTON(登録商標)−II(コールターサイエンティフィックジャパン社製)であってもよい。グリセリンは、特級あるいは一級の試薬であればよい。
電解液(約30ml)に、分散剤として界面活性剤(好ましくはアルキルベンゼンスルホン酸塩)を、0.1〜1.0mlを加え、さらに測定試料を2〜20mg加える。試料が懸濁された電解液を、超音波分散器(例えば超音波分散機「Tetora150型」(日科機バイオス社製))で約1分間分散処理して、分散液を得る。
アパーチャーとして200μmアパーチャー、20倍のレンズを用いて、以下の測定条件で円相当径および円形度を算出する。
測定フレーム内平均輝度 :220〜230
測定フレーム設定 :300
SH(スレシュホールド) :50
2値化レベル :180
ガラス測定容器に電解液、および前記分散液を入れて、測定容器中のキャリア粒子の濃度を5〜10体積%とする。ガラス測定容器内容物を最大撹拌スピードで撹拌する。サンプルの吸引圧を10kPaにする。キャリア比重が大きく沈降しやすい場合は、測定時間を15〜30分とする。また、5〜10分ごとに測定を中断して、サンプル液の補充および電解溶液−グリセリン混合溶液の補充を行う。
測定個数は2000個とする。測定終了後、本体ソフトにより、粒子画像画面でピンぼけ画像、凝集粒子(複数同時測定)などの除去を行う。
キャリアの円形度および円相当径は、下記式(I)、(II)から算出される。
式(I) :円形度=(4×Area)/(MaxLength×π)
式(II):円相当径=√(4・Area/π)
ここで、「Area」とは二値化されたキャリア粒子像の投影面積であり、「MaxLength」とは該キャリア粒子像の最大径と定義される。円相当径は、「Area」を真円の面積としたときの真円の直径で表される。円相当径は、4〜100μmを256分割され、体積基準で対数表示して用いる。これを用い、体積分布基準の50%粒径(D50)を求める。平均円形度は、各粒子の円形度を足し合わせ、全粒子数で割った値を平均円形度とする。図10に後述するキャリア製造製1で得られるキャリア1の測定結果のグラフの一例を示す。図中にある「円形度算術統計値」の項にある「算術平均値」が平均円形度を示す。
<Carrier particle size distribution and circularity>
The 50% particle size (D50) and average circularity based on the volume distribution of the carrier are measured as follows using, for example, a multi-image analyzer (manufactured by Beckman Coulter).
A solution obtained by mixing about 1% NaCl aqueous solution and glycerin at 50% by volume: 50% by volume is used as the electrolytic solution. Here, the NaCl aqueous solution may be prepared using primary sodium chloride, and may be, for example, ISOTON (registered trademark) -II (manufactured by Coulter Scientific Japan). Glycerin may be a special grade or first grade reagent.
To the electrolytic solution (about 30 ml), 0.1 to 1.0 ml of a surfactant (preferably alkylbenzene sulfonate) is added as a dispersant, and 2 to 20 mg of a measurement sample is further added. The electrolytic solution in which the sample is suspended is subjected to a dispersion treatment for about 1 minute with an ultrasonic disperser (for example, an ultrasonic disperser “Tetora 150 type” (manufactured by Nikka Ki Bios)) to obtain a dispersion.
Using a 200 μm aperture and a 20 × lens as the aperture, the equivalent circle diameter and circularity are calculated under the following measurement conditions.
Average luminance within measurement frame: 220 to 230
Measurement frame setting: 300
SH (threshold): 50
Binarization level: 180
The electrolytic solution and the dispersion liquid are put into a glass measuring container, and the concentration of carrier particles in the measuring container is set to 5 to 10% by volume. Stir the contents of the glass measuring container at the maximum stirring speed. The sample suction pressure is 10 kPa. When the carrier specific gravity is large and the sedimentation is likely to occur, the measurement time is 15 to 30 minutes. Further, the measurement is interrupted every 5 to 10 minutes to replenish the sample solution and the electrolytic solution-glycerin mixed solution.
The number of measurements is 2000. After the measurement is finished, the main body software removes a defocused image, aggregated particles (multiple simultaneous measurements), etc. on the particle image screen.
The circularity and equivalent circle diameter of the carrier are calculated from the following formulas (I) and (II).
Formula (I): Circularity = (4 × Area) / (MaxLength 2 × π)
Formula (II): equivalent circle diameter = √ (4 · Area / π)
Here, “Area” is the projected area of the binarized carrier particle image, and “MaxLength” is defined as the maximum diameter of the carrier particle image. The equivalent circle diameter is represented by the diameter of a perfect circle when “Area” is the area of the perfect circle. The equivalent circle diameter is divided into 4 to 100 μm in 256, and is used by logarithmically displaying on a volume basis. Using this, the 50% particle size (D50) based on volume distribution is obtained. The average circularity is obtained by adding the circularity of each particle and dividing by the total number of particles. FIG. 10 shows an example of a graph of measurement results of carrier 1 obtained by carrier manufacturing 1 described later. The “arithmetic average value” in the “circularity arithmetic statistical value” section in the figure indicates the average circularity.

<キャリアの真比重>
本発明に用いられるキャリアの真比重は、乾式自動密度計オートピクノメータ(ユアサアイオニクス社製)を用いて測定できる。
<True specific gravity of carrier>
The true specific gravity of the carrier used in the present invention can be measured using a dry automatic densimeter autopycnometer (manufactured by Yuasa Ionics).

<キャリアの磁化の強さ>
本発明に用いられるキャリアの磁化の強さは、理研電子(株)製の振動磁場型磁気特性自動記録装置BHV−30を用いて、取扱説明書に記載に従い、以下の手順で測定することができる。円筒状のプラスチック容器にキャリアを十分に密に充填し、一方で1000/4π(kA/m)(1000エルステッド)の外部磁場を作り、この状態で容器に充填されたキャリアの磁化モーメントを測定する。さらに、該容器に充填したキャリアの実際
の質量を測定して、キャリアの磁化の強さ(Am/kg)を求める。
<Strength of magnetization of carrier>
The intensity of the magnetization of the carrier used in the present invention can be measured by the following procedure according to the description in the instruction manual using an oscillating magnetic field type magnetic property automatic recording device BHV-30 manufactured by Riken Denshi Co., Ltd. it can. The cylindrical plastic container is filled with the carrier sufficiently densely, while an external magnetic field of 1000 / 4π (kA / m) (1000 oersted) is created, and the magnetization moment of the carrier filled in the container is measured in this state. . Further, the actual mass of the carrier filled in the container is measured to determine the magnetization strength (Am 2 / kg) of the carrier.

<45体積%のメタノール水溶液における透過率>
(1)トナー分散液の調製
メタノールと水の体積混合比が45:55の水溶液を作製する。この水溶液10mlを30mlのサンプルビン(日電理化硝子:SV−30)に入れ、トナー20mgを液面上に浸し、ビンのフタをする。その後、ヤヨイ式振とう器(モデル:YS−LD)により150往復/分で5秒間振とうさせる。この時、振とうする角度は、振とう器の真上(垂直)を0度とすると、前方に15度、後方に20度、振とうする支柱が動くようにする。そして、前方と後方に一度ずつ振とうされ、真上に戻った時に1往復とカウントする。
サンプルビンは支柱の先に取り付けた固定用ホルダー(サンプルビンの蓋が支柱中心の延長上に固定されたもの)に固定する。サンプルビンを取り出した後、30秒間静置後の分散液を測定用分散液とする。
(2)透過率(%)測定
(i)で得た分散液を1cm角の石英セルに入れ、分光光度計MPS2000(島津製作所社製)を用いて、セルを装置に入れた10分後の分散液の波長600nmにおける光の透過率(%)を求める。透過率(%)は下記式(I)によって求められる。
(I): 透過率(%)=I/I×100
(式中、Iは入射光束を示し、Iは透過光束を示す。)
<Transmissivity in 45% by volume methanol aqueous solution>
(1) Preparation of toner dispersion An aqueous solution having a volume mixing ratio of methanol and water of 45:55 is prepared. 10 ml of this aqueous solution is placed in a 30 ml sample bottle (Nippon Denka Glass: SV-30), 20 mg of toner is immersed on the liquid surface, and the bottle lid is capped. Then, shake for 5 seconds at 150 reciprocations / minute with a Yayoi-type shaker (model: YS-LD). At this time, the angle of shaking is such that the shaking column moves 15 degrees forward and 20 degrees backward, assuming that the vertical (vertical) of the shaker is 0 degree. And it is shaken once each forward and backward, and when returning to just above, it counts as one reciprocation.
The sample bottle is fixed to a fixing holder (with the sample bottle lid fixed on the extension at the center of the column) attached to the tip of the column. After removing the sample bottle, the dispersion after standing for 30 seconds is used as a dispersion for measurement.
(2) Transmittance (%) measurement The dispersion obtained in (i) was placed in a 1 cm square quartz cell, and the spectrophotometer MPS2000 (manufactured by Shimadzu Corporation) was used, and 10 minutes after the cell was placed in the apparatus. The light transmittance (%) at a wavelength of 600 nm of the dispersion is determined. The transmittance (%) is obtained by the following formula (I).
(I): Transmittance (%) = I / I 0 × 100
(In the formula, I 0 represents an incident light beam, and I represents a transmitted light beam.)

<トナーの平均円形度及び超微粉量の測定>
トナーの円相当径、円形度及びそれらの頻度分布とは、トナー粒子の形状を定量的に表現する簡便な方法として用いたものであり、本発明ではフロー式粒子像測定装置「FPIA−2100型」(シスメックス社製)を用いて測定を行い、下式(I)及び(II)を用いて算出する。
式(I) : 円相当径=(粒子投影面積/π)1/2×2
式(II): 円形度=(粒子投影面積と同じ面積の円の周囲長)/(粒子投影像の周囲長)
ここで、「粒子投影面積」とは二値化されたトナー粒子像の面積であり、「粒子投影像の周囲長」とは該トナー粒子像のエッジ点を結んで得られる輪郭線の長さと定義する。測定は、512×512の画像処理解像度(0.3μm×0.3μmの画素)で画像処理した時の粒子像の周囲長を用いる。本発明における円形度はトナー粒子の凹凸の度合いを示す指標であり、トナー粒子が完全な球形の場合に1.000を示し、表面形状が複雑になる程、円形度は小さな値となる。
また、円形度頻度分布の平均値を意味する平均円形度Cは、粒度分布の分割点iでの円形度(中心値)をci、測定粒子数をmとすると、次式(III)から算出される。
<Measurement of average circularity of toner and amount of super fine powder>
The equivalent circle diameter, circularity, and frequency distribution of the toner are used as a simple method for quantitatively expressing the shape of the toner particles. In the present invention, the flow type particle image measuring device “FPIA-2100 type” is used. ”(Manufactured by Sysmex Corporation), and calculation is performed using the following formulas (I) and (II).
Formula (I): equivalent circle diameter = (particle projected area / π) 1/2 × 2
Formula (II): Circularity = (perimeter of a circle having the same area as the particle projection area) / (perimeter of the particle projection image)
Here, the “particle projected area” is the area of the binarized toner particle image, and the “peripheral length of the particle projected image” is the length of the contour line obtained by connecting the edge points of the toner particle image. Define. The measurement uses the perimeter of the particle image when image processing is performed at an image processing resolution of 512 × 512 (pixels of 0.3 μm × 0.3 μm). In the present invention, the circularity is an index indicating the degree of unevenness of the toner particles, and is 1.000 when the toner particles are completely spherical. The more complicated the surface shape, the smaller the circularity.
The average circularity C, which means the average value of the circularity frequency distribution, is calculated from the following formula (III), where ci is the circularity (center value) at the dividing point i of the particle size distribution and m is the number of measured particles. Is done.

Figure 2007316332
Figure 2007316332

なお、本発明で用いている測定装置である「FPIA−2100」は、各粒子の円形度を算出後、平均円形度の算出に当たって、得られた円形度によって、粒子を円形度0.4〜1.0を0.01ごとに等分割したクラスに分け、その分割点の中心値と測定粒子数を用いて平均円形度の算出を行う。
具体的な測定方法としては、容器中に予め不純固形物などを除去したイオン交換水10mlを用意し、その中に分散剤として界面活性剤、好ましくはアルキルベンゼンスルホン
酸塩を加えた後、更に測定試料を0.02g加え、均一に分散させる。分散させる手段としては、超音波分散機「Tetora150型」(日科機バイオス社製)を用い、2分間分散処理を行い、測定用の分散液とする。その際、該分散液の温度が40℃以上とならない様に適宜冷却する。また、円形度のバラツキを抑えるため、フロー式粒子像分析装置FPIA−2100の機内温度が26〜27℃になるよう装置の設置環境を23℃±0.5℃にコントロールし、一定時間おきに、好ましくは2時間おきに2μmラテックス粒子を用いて自動焦点調整を行う。
トナー粒子の形状測定には、前記フロー式粒子像測定装置を用い、測定時のカラートナー粒子濃度が3000〜1万個/μlとなる様に該分散液濃度を再調整し、トナー粒子を1000個以上計測する。計測後、このデータを用いて、2μm未満のデータをカットして、トナー粒子の平均円形度を求める。
さらに本発明で用いている測定装置である「FPIA−2100」は、従来よりトナーの形状を算出するために用いられていた「FPIA−1000」と比較して、処理粒子画像の倍率の向上、さらに取り込んだ画像の処理解像度の向上(256×256→512×512)によりトナーの形状測定の精度が上がっており、それにより微粒子のより確実な補足を達成している装置である。従って、本発明のように、より正確に形状を測定する必要がある場合には、より正確に形状に関する情報が得られるFPIA2100の方が有用である。
In addition, “FPIA-2100”, which is a measuring apparatus used in the present invention, calculates the circularity of each particle, and then calculates the average circularity. 1.0 is divided into classes equally divided every 0.01, and the average circularity is calculated using the center value of the division points and the number of measured particles.
As a specific measuring method, 10 ml of ion-exchanged water from which impure solids have been removed in advance is prepared in a container, and a surfactant, preferably an alkylbenzene sulfonate, is added as a dispersant therein, followed by further measurement. Add 0.02 g of sample and disperse uniformly. As a means for dispersion, an ultrasonic disperser “Tetora 150 type” (manufactured by Nikka Ki Bios Co., Ltd.) is used, and dispersion treatment is performed for 2 minutes to obtain a dispersion for measurement. In that case, it cools suitably so that the temperature of this dispersion may not be 40 degreeC or more. In order to suppress variation in circularity, the installation environment of the apparatus is controlled at 23 ° C. ± 0.5 ° C. so that the in-machine temperature of the flow type particle image analyzer FPIA-2100 is 26 to 27 ° C. Preferably, autofocus is performed using 2 μm latex particles every 2 hours.
To measure the shape of the toner particles, the flow type particle image measuring device is used, and the concentration of the dispersion is readjusted so that the color toner particle concentration at the time of measurement is 3000 to 10,000 particles / μl. Measure more than one. After the measurement, this data is used to cut data less than 2 μm, and the average circularity of the toner particles is obtained.
Furthermore, “FPIA-2100”, which is a measuring apparatus used in the present invention, improves the magnification of the processed particle image as compared with “FPIA-1000” conventionally used for calculating the shape of the toner. Further, the accuracy of toner shape measurement has been improved by improving the processing resolution of the captured image (256 × 256 → 512 × 512), thereby achieving more reliable capture of fine particles. Therefore, when it is necessary to measure the shape more accurately as in the present invention, the FPIA 2100 that can obtain information on the shape more accurately is more useful.

<トナー及び微粉砕物の粒度分布の測定>
測定装置としては、コールターカウンターTA−II或いはコールターマルチサイザーII(コールター社製)を用いる。電解液は、約1%NaCl水溶液を用いる。電解液には、1級塩化ナトリウムを用いて調製された電解液や、例えば、ISOTON(登録商標)−II(コールターサイエンティフィックジャパン社製)が使用できる。
測定方法としては、前記電解水溶液100〜150ml中に分散剤として、界面活性剤(好ましくはアルキルベンゼンスルホン酸塩)を、0.1〜5mlを加え、さらに測定試料を2〜20mg加える。試料を懸濁した電解液を超音波分散器(例えば超音波分散機「Tetora150型」(日科機バイオス社製)で約1〜3分間分散処理し、アパーチャーとして100μmアパーチャーを用いて、前記測定装置により、試料の体積及び個数をチャンネルごとに測定して、試料の体積分布と個数分布とを算出する。得られたこれらの分布から、試料の重量平均粒径(D4)を求める。チャンネルとしては、2.00〜2.52μm;2.52〜3.17μm;3.17〜4.00μm;4.00〜5.04μm;5.04〜6.35μm;6.35〜8.00μm;8.00〜10.08μm;10.08〜12.70μm;12.70〜16.00μm;16.00〜20.20μm;20.20〜25.40μm;25.40〜32.00μm;32.00〜40.30μmの13チャンネルを用いる。
<Measurement of particle size distribution of toner and finely pulverized product>
As a measuring device, Coulter Counter TA-II or Coulter Multisizer II (manufactured by Coulter Inc.) is used. As the electrolytic solution, an about 1% NaCl aqueous solution is used. As the electrolytic solution, an electrolytic solution prepared using primary sodium chloride or, for example, ISOTON (registered trademark) -II (manufactured by Coulter Scientific Japan) can be used.
As a measurement method, 0.1 to 5 ml of a surfactant (preferably alkylbenzene sulfonate) is added as a dispersant to 100 to 150 ml of the electrolytic aqueous solution, and 2 to 20 mg of a measurement sample is further added. The electrolyte solution in which the sample is suspended is subjected to a dispersion treatment for about 1 to 3 minutes with an ultrasonic disperser (for example, an ultrasonic disperser “Tetora 150 type” (manufactured by Nikka Ki Bios Co., Ltd.), and the measurement is performed using a 100 μm aperture as the aperture. The volume and number of the sample are measured for each channel by the apparatus, and the volume distribution and number distribution of the sample are calculated, and the weight average particle diameter (D4) of the sample is obtained from the obtained distribution. Are 2.00 to 2.52 μm; 2.52 to 3.17 μm; 3.17 to 4.00 μm; 4.00 to 5.04 μm; 5.04 to 6.35 μm; 6.35 to 8.00 μm; 8.00 to 10.08 μm; 10.08 to 12.70 μm; 12.70 to 16.00 μm; 16.00 to 20.20 μm; 20.20 to 25.40 μm; 25.40 to 32.00 μm; 13 channels of 00 to 40.30 μm are used.

<GPCによるトナーの分子量の測定>
ゲルパーミエーションクロマトグラフ(GPC)によるトナーの分子量は次の条件で測定される。
40℃のヒートチャンバー中でカラムを安定化させ、この温度におけるカラムに、溶媒としてテトラヒドロフラン(THF)を毎分1mlの流速で流し、試料濃度として0.05〜0.6質量%に調整した樹脂のTHF試料溶液を50〜200μl注入して測定する。検出器にはRI(屈折率)検出器を用いる。カラムとしては、103〜2×106の分子量領域を的確に測定するために、市販のポリスチレンゲルカラムを複数組み合わせるのが良く、例えば、Waters社製のμ−styragel 500、103、104、105の組み合わせや、昭和電工社製のshodex KA−801、802、803、804、805、806、807の組み合わせが好ましい。
試料の分子量測定にあたっては、試料の有する分子量分布を、数種の単分散ポリスチレン標準試料により作製された検量線の対数値とカウント数との関係から算出する。検量線
作成用の標準ポリスチレン試料としては、例えば、Pressure Chemical
Co.製あるいは、東洋ソーダ工業社製の、分子量が6×102、2.1×103、4×103、1.75×104、5.1×104、1.1×105、3.9×105、8.6×1
5、2×106、4.48×106のものを用い、少なくとも10点程度の標準ポリスチ
レン試料を用いるのが適当である。
<Measurement of molecular weight of toner by GPC>
The molecular weight of the toner by gel permeation chromatography (GPC) is measured under the following conditions.
Resin prepared by stabilizing the column in a heat chamber at 40 ° C., and flowing tetrahydrofuran (THF) as a solvent at a flow rate of 1 ml / min to the column at this temperature to adjust the sample concentration to 0.05 to 0.6% by mass. Measurement is performed by injecting 50 to 200 μl of a THF sample solution. An RI (refractive index) detector is used as the detector. As a column, in order to accurately measure a molecular weight region of 10 3 to 2 × 10 6 , it is preferable to combine a plurality of commercially available polystyrene gel columns. For example, μ-styragel 500, 103, 104, 105 manufactured by Waters And combinations of shodex KA-801, 802, 803, 804, 805, 806, and 807 manufactured by Showa Denko KK are preferable.
In measuring the molecular weight of a sample, the molecular weight distribution of the sample is calculated from the relationship between the logarithmic value of a calibration curve prepared from several types of monodisperse polystyrene standard samples and the number of counts. As a standard polystyrene sample for preparing a calibration curve, for example, Pressure Chemical
Co. Ltd. Alternatively, Toyo Soda Kogyo Co., molecular weight of 6 × 10 2, 2.1 × 10 3, 4 × 10 3, 1.75 × 10 4, 5.1 × 10 4, 1.1 × 10 5, 3.9 × 10 5 , 8.6 × 1
It is appropriate to use those having 0 5 , 2 × 10 6 , 4.48 × 10 6 and at least about 10 standard polystyrene samples.

<ワックス及びトナーの最大吸熱ピークの測定>
ワックス及びトナーの最大吸熱ピークは、示差走査熱量測定装置(DSC測定装置)、DSC2920(TAインスツルメンツジャパン社製)を用いて、ASTM D3418−82に準じて測定することができる。
測定方法としては、5〜20mg、好ましくは10mgの測定試料を精密に秤量する。これをアルミパン中に入れ、リファレンスとして空のアルミパンを用い、測定温度範囲30〜200℃の間で、昇温速度10℃/min、常温常湿下で測定を行う。この昇温過程で、温度30〜200℃の範囲における吸熱ピークが得られる。複数個のピークが存在する場合、樹脂に起因する吸熱ピーク以上の領域におけるベースラインからの高さが一番高いものを最大吸熱ピークとする。
<Measurement of maximum endothermic peak of wax and toner>
The maximum endothermic peak of the wax and toner can be measured according to ASTM D3418-82 using a differential scanning calorimeter (DSC measuring device) and DSC2920 (TA Instruments Japan).
As a measuring method, 5 to 20 mg, preferably 10 mg of a measurement sample is accurately weighed. This is put in an aluminum pan, and an empty aluminum pan is used as a reference, and measurement is performed at a temperature rising rate of 10 ° C./min and normal temperature and normal humidity within a measurement temperature range of 30 to 200 ° C. In this temperature raising process, an endothermic peak in the temperature range of 30 to 200 ° C. is obtained. When there are a plurality of peaks, the highest endothermic peak is the one having the highest height from the baseline in the region above the endothermic peak due to the resin.

<感光体の膜厚の測定>
感光体のそれぞれの膜厚の測定は膜厚計(FISCHERSCOPE MMS:FISCHER社製)を用い、取扱説明書に記載に従い、測定することが可能である。
<Measurement of film thickness of photoconductor>
The film thickness of each photoconductor can be measured using a film thickness meter (FISCHERSCOPE MMS: manufactured by FISCHER) according to the description in the instruction manual.

<静電潜像のスポット径の測定>
静電潜像のスポット径は、メレスグリオ(株)製のビームアナライザーを用い、取扱説明書に記載に従い、測定を行い、調整することが可能である。上記スポット径は、ガウシアン分布を有するレーザー光学スポットのピーク光量から1/e2の光量での直径を示す。
<Measurement of spot diameter of electrostatic latent image>
The spot diameter of the electrostatic latent image can be measured and adjusted using a beam analyzer manufactured by Melles Griot Co., Ltd. according to the description in the instruction manual. The spot diameter indicates a diameter at a light amount of 1 / e 2 from a peak light amount of a laser optical spot having a Gaussian distribution.

<磁性体の個数平均粒径、荷電制御性を有する粒子の個数平均粒径及び無機微粒子の個数平均粒径>
上記微粒子の個数平均粒径は、走査電子顕微鏡(50,000倍)により、粒径が5nm以上の粒子をランダムに500個以上抽出し、長軸と短軸をデジタイザにより測定し、平均したものを粒径とし、500個以上の粒子の粒径分布(10nm毎に区切ったカラムのヒストグラムから)のピークになる粒径をもって個数平均粒径を算出する。
<Number average particle diameter of magnetic substance, number average particle diameter of particles having charge controllability and number average particle diameter of inorganic fine particles>
The number average particle diameter of the fine particles is obtained by randomly extracting 500 or more particles having a particle diameter of 5 nm or more with a scanning electron microscope (50,000 times), measuring the long axis and the short axis with a digitizer, and averaging them. The number average particle size is calculated from the particle size that becomes the peak of the particle size distribution of 500 or more particles (from the histogram of the column divided every 10 nm).

以下、本発明の具体的実施例について説明するが、本発明はこれらの実施例に限定されるものではない。
<電子写真感光体製造例1>
電子写真感光体1を以下の通りに作製した。まず、長さ381mm、外径84mm、肉厚3mmのアルミニウムシリンダー(JIS A3003で規定されるアルミニウムの合金)を切削加工により作製した。このシリンダーの表面粗さを回転軸方向に測定したところRzjis=0.08μmであった。このシリンダーを洗剤(商品名:ケミコールCT、常盤化学(株)製)を含む純水中で超音波洗浄を行い、続いて洗剤を洗い流す工程を経た後、更に純水中で超音波洗浄を行って脱脂処理した。
アンチモンをドープした酸化スズの被覆膜を有する酸化チタン粉体(商品名:クロノスECT−62、チタン工業(株)製)60質量部、酸化チタン粉体(商品名:titone SR−1T、堺化学(株)製)60質量部、レゾール型フェノール樹脂(商品名:フェノライト J−325、大日本インキ化学工業(株)製、固形分70%)70質量部、2−メトキシ−1−プロパノール50質量部、メタノール50質量部とからなるスラリーを約20時間ボールミルで分散させて分散液を得た。この分散液に含有するフィラーの平均粒径は、0.25μmであった。
このようにして調合した分散液を、前記アルミニウムシリンダー上に浸漬法によって塗布し、前記分散液が塗布されたアルミニウムシリンダーを150℃に調整された熱風乾燥機中で48分間加熱乾燥し、前記分散液の塗布膜を硬化させることにより膜厚15μmの導電層を形成した。膜厚は、膜厚計(FISCHER社製 FISCHERSCOPE MMS)を用いて測定した。
次に、共重合ナイロン樹脂(商品名:アミランCM8000、東レ(株)製)10質量部およびメトキシメチル化ナイロン樹脂(商品名:トレジンEF30T、帝国化学産業(株)製)30質量部をメタノール500質量部およびブタノール250質量部の混合液に溶解した溶液を、前記導電層の上に浸漬塗布し、前記溶液が塗布されたアルミニウムシリンダーを100℃に調整された熱風乾燥機中で22分間投入し加熱乾燥して、前記溶液の塗布膜を硬化させることにより膜厚み0.45μmの下引き層を形成した。
次に、CuKa線回折スペクトルにおけるブラッグ角2θ±0.2°の7.4°および
28.2°に強いピークを有するヒドロキシガリウムフタロシアニン顔料4質量部、ポリビニルブチラール樹脂(商品名:エスレックBX−1、積水化学工業(株)製)2質量部、シクロヘキサノン90質量部からなる混合溶液を、直径1mmガラスビーズを用いてサンドミルで10時間分散させた後、得られた混合溶液に酢酸エチル110質量部を加えて電荷発生層用塗工液を調製した。この塗工液を上記の下引き層上に浸漬塗布し、前記塗工液が塗布されたアルミニウムシリンダーを80℃に調整された熱風乾燥機中で22分間投入し加熱乾燥して、前記塗工液の塗布膜を硬化させることにより膜厚0.20μmの電荷発生層を形成した。
次に、下記構造式(I)で示されるトリアリールアミン系化合物35質量部
Specific examples of the present invention will be described below, but the present invention is not limited to these examples.
<Electrophotographic photosensitive member production example 1>
The electrophotographic photoreceptor 1 was produced as follows. First, an aluminum cylinder (aluminum alloy specified by JIS A3003) having a length of 381 mm, an outer diameter of 84 mm, and a thickness of 3 mm was produced by cutting. When the surface roughness of this cylinder was measured in the direction of the rotation axis, Rzjis = 0.08 μm. This cylinder is subjected to ultrasonic cleaning in pure water containing a detergent (trade name: Chemicol CT, manufactured by Tokiwa Chemical Co., Ltd.), followed by a step of washing away the detergent, and further ultrasonic cleaning in pure water. And degreased.
60 parts by mass of titanium oxide powder (trade name: Kronos ECT-62, manufactured by Titanium Industry Co., Ltd.) having a coating film of tin oxide doped with antimony, titanium oxide powder (trade name: titone SR-1T, 堺Chemical Co., Ltd.) 60 parts by mass, resol type phenol resin (trade name: Phenolite J-325, Dainippon Ink & Chemicals, Inc., solid content 70%) 70 parts by mass, 2-methoxy-1-propanol A slurry composed of 50 parts by mass and 50 parts by mass of methanol was dispersed with a ball mill for about 20 hours to obtain a dispersion. The average particle size of the filler contained in this dispersion was 0.25 μm.
The dispersion thus prepared was applied onto the aluminum cylinder by a dipping method, and the aluminum cylinder coated with the dispersion was heated and dried for 48 minutes in a hot air dryer adjusted to 150 ° C. The liquid coating film was cured to form a conductive layer having a film thickness of 15 μm. The film thickness was measured using a film thickness meter (FISCHERSCOPE MMS manufactured by FISCHER).
Next, 10 parts by mass of a copolymer nylon resin (trade name: Amilan CM8000, manufactured by Toray Industries, Inc.) and 30 parts by mass of a methoxymethylated nylon resin (trade name: Toresin EF30T, manufactured by Teikoku Chemical Industry Co., Ltd.) were added to methanol 500. A solution dissolved in a mixed solution of parts by weight and 250 parts by weight of butanol is dip-coated on the conductive layer, and the aluminum cylinder coated with the solution is put in a hot air dryer adjusted to 100 ° C. for 22 minutes. By heating and drying, the coating film of the solution was cured to form an undercoat layer having a film thickness of 0.45 μm.
Next, 4 parts by mass of a hydroxygallium phthalocyanine pigment having strong peaks at 7.4 ° and 28.2 ° with a Bragg angle of 2θ ± 0.2 ° in a CuKa line diffraction spectrum, a polyvinyl butyral resin (trade name: ESREC BX-1) , Manufactured by Sekisui Chemical Co., Ltd.) and a mixed solution consisting of 90 parts by mass of cyclohexanone was dispersed in a sand mill for 10 hours using glass beads having a diameter of 1 mm, and then 110 parts by mass of ethyl acetate was obtained. Was added to prepare a charge generation layer coating solution. The coating liquid is dip-coated on the undercoat layer, and the aluminum cylinder coated with the coating liquid is charged in a hot air dryer adjusted to 80 ° C. for 22 minutes and dried by heating. A charge generation layer having a thickness of 0.20 μm was formed by curing the coating film of the liquid.
Next, 35 parts by mass of a triarylamine compound represented by the following structural formula (I)

Figure 2007316332
Figure 2007316332

およびビスフェノールZ型ポリカーボネート樹脂(商品名:ユーピロンZ400、三菱エンジニアリングプラスティックス(株)製)50質量部を、モノクロロベンゼン320質量部およびジメトキシメタン50質量部に溶解して電荷輸送層用塗工液を調製した。この塗工液を、上記電荷発生層上に浸漬塗布し、前記塗工液が塗布されたアルミニウムシリンダーを100℃に調整された熱風乾燥機中で40分間加熱乾燥して、前記塗工液の塗布膜を硬化させることにより、膜厚8μmの第一の電荷輸送層を形成した。
次いで、下記構造式(II)で示される重合性官能基を有する正孔輸送性化合物30質量部を、
And 50 parts by mass of bisphenol Z-type polycarbonate resin (trade name: Iupilon Z400, manufactured by Mitsubishi Engineering Plastics Co., Ltd.) in 320 parts by mass of monochlorobenzene and 50 parts by mass of dimethoxymethane, Prepared. The coating liquid is dip-coated on the charge generation layer, and the aluminum cylinder coated with the coating liquid is heated and dried in a hot air dryer adjusted to 100 ° C. for 40 minutes to obtain the coating liquid. By curing the coating film, a first charge transport layer having a thickness of 8 μm was formed.
Next, 30 parts by mass of a hole transporting compound having a polymerizable functional group represented by the following structural formula (II)

Figure 2007316332
Figure 2007316332

1−プロパノール35質量部と1,1,2,2,3,3,4−ヘプタフルオロシクロペンタン(商品名:ゼオローラH、日本ゼオン(株)製)35質量部に溶解した後にPTFE製の0.5μmメンブレンフィルターで加圧ろ過を行い、硬化型表面層(保護層)としての第二の電荷輸送層用塗工液を調製した。この塗工液を前記第一の電荷輸送層上に浸漬塗布法により塗工し、硬化型表面層としての第二の電荷輸送層用の塗布膜を形成した。その後、前記塗布膜へ、窒素中において加速電圧150kV、線量15kGyの条件で電子線を照射し、塗布膜を硬化させたアルミニウムシリンダー(電子写真感光体)を得た。引き続いて電子写真感光体の温度が120℃になる条件で90秒間加熱処理を行った。このときの酸素濃度は10ppmであった。更に、電子写真感光体を大気中で100℃に調整された熱風乾燥機中で20分間加熱処理を行って、膜厚4.5μmの硬化型表面層を形成
した。感光体1の総膜厚は、12.7μmであった。得られた感光体1の各層の膜厚及び
総膜厚を表1に示す。
After dissolving in 35 parts by mass of 1-propanol and 35 parts by mass of 1,1,2,2,3,3,4-heptafluorocyclopentane (trade name: Zeolora H, manufactured by Nippon Zeon Co., Ltd.), 0 made of PTFE The solution was subjected to pressure filtration with a .5 μm membrane filter to prepare a second charge transport layer coating solution as a curable surface layer (protective layer). This coating solution was applied onto the first charge transport layer by a dip coating method to form a coating film for the second charge transport layer as a curable surface layer. Thereafter, the coating film was irradiated with an electron beam in nitrogen under conditions of an acceleration voltage of 150 kV and a dose of 15 kGy to obtain an aluminum cylinder (electrophotographic photosensitive member) in which the coating film was cured. Subsequently, a heat treatment was performed for 90 seconds under the condition that the temperature of the electrophotographic photosensitive member was 120 ° C. The oxygen concentration at this time was 10 ppm. Furthermore, the electrophotographic photosensitive member was heat-treated in a hot air dryer adjusted to 100 ° C. in the atmosphere for 20 minutes to form a curable surface layer having a thickness of 4.5 μm. The total film thickness of the photoreceptor 1 was 12.7 μm. Table 1 shows the film thickness and total film thickness of each layer of the obtained photoreceptor 1.

<電子写真感光体製造例2〜6>
前記電子写真感光体製造例1において、電荷発生層、電荷輸送層、保護層を下記表1に示す値になるように膜厚を調整し、感光体2〜6を製造した。得られた感光体2〜6の各層の膜厚及び総膜厚を表1に示す。
<Electrophotographic photosensitive member production examples 2 to 6>
In the electrophotographic photoreceptor production example 1, the charge generation layer, the charge transport layer, and the protective layer were adjusted to have the thicknesses shown in Table 1 to prepare photoreceptors 2 to 6. Table 1 shows the film thickness and the total film thickness of each layer of the obtained photoreceptors 2 to 6.

Figure 2007316332
Figure 2007316332

<キャリア製造例1>
個数平均粒径0.30μm、(1000/4π(kA/m)の磁界下における磁化の強さ75Am/kg)のマグネタイト粉と、個数平均粒径0.30μmのヘマタイト粉に対して、夫々4.0質量%のシラン系カップリング剤(3−(2−アミノエチルアミノプロピル)トリメトキシシラン)を加え、容器内にて100℃以上で高速混合撹拌し、それぞれの微粒子を処理した。

・フェノール 10質量部
・ホルムアルデヒド溶液 6質量部
(ホルムアルデヒド40質量%、メタノール10質量%、水50質量%)
・処理したマグネタイト 75質量部
・処理したヘマタイト 9質量部

上記材料と、28質量%アンモニア水5質量部、水20質量部をフラスコに入れ、攪拌、混合しながら30分間で85℃まで昇温・保持し、3時間重合反応させて、生成するフェノール樹脂を硬化させた。その後、硬化したフェノール樹脂を30℃まで冷却し、さらに水を添加した後、上澄み液を除去し、沈殿物を水洗した後、風乾した。次いで、これを減圧下(5mmHg以下)、60℃の温度で乾燥して、磁性体が分散された状態の球状の
磁性体含有樹脂キャリアコア1を得た。
コート材として、メチルメタクリレートとパーフルオロオクチルアクリレートとの共重合体(共重合比(質量%比)9:1、重量平均分子量45,000)を用い、これがコート時に前記磁性体含有樹脂コア1 100質量部に対して2質量部となるように、メチルエチルケトン及びトルエンの混合溶媒を溶媒として10質量%の前記メチルメタクリレートとパーフルオロオクチルアクリレートとの共重合体を含有するキャリアコート溶液を作製した。また、このキャリアコート溶液に、メラミン樹脂(個数平均粒径0.2μm)1.5質量部、カーボンブラック(個数平均粒径30nm、DBP吸油量50ml/100g)0.5質量部をホモジナイザーによりよく混合する。ついで、この混合溶液に前記磁性体含有樹脂コア1を投入し、これに剪断応力を連続して加えながら溶媒を70℃で揮発させて、磁性体含有樹脂コア1表面へ前記メチルメタクリレートとパーフルオロオクチルアクリレートとの共重合体をコートした。
前記メチルメタクリレートとパーフルオロオクチルアクリレートとの共重合体でコートされた樹脂コート磁性体含有樹脂コア1を100℃で2時間撹拌することによって熱処理後、冷却、解砕し、200メッシュの篩で分級して、体積基準の50%粒径(D50)35μm、真比重3.7g/cm、1000/4π(kA/m)の磁界下における磁化の強さ50Am/kg、平均円形度0.923、円形度0.800以上の粒子の割合が94個数%のキャリア1を得た。得られたキャリア1の物性を表2に示す。
<Carrier production example 1>
For magnetite powder having a number average particle size of 0.30 μm and (magnetization strength of 75 Am 2 / kg under a magnetic field of 1000 / 4π (kA / m)) and hematite powder having a number average particle size of 0.30 μm, respectively. 4.0% by mass of a silane coupling agent (3- (2-aminoethylaminopropyl) trimethoxysilane) was added and mixed and stirred at 100 ° C. or higher in a container to treat each fine particle.

・ Phenol 10 parts by mass ・ Formaldehyde solution 6 parts by mass (formaldehyde 40% by mass, methanol 10% by mass, water 50% by mass)
・ Processed magnetite 75 parts by mass ・ Processed hematite 9 parts by mass

Phenol resin produced by putting the above material, 5 parts by weight of 28% by weight ammonia water and 20 parts by weight of water into a flask, raising the temperature to 85 ° C. over 30 minutes while stirring and mixing, and allowing the polymerization reaction to proceed for 3 hours. Was cured. Thereafter, the cured phenol resin was cooled to 30 ° C., water was further added, the supernatant was removed, the precipitate was washed with water, and then air-dried. Subsequently, this was dried under reduced pressure (5 mmHg or less) at a temperature of 60 ° C. to obtain a spherical magnetic substance-containing resin carrier core 1 in which the magnetic substance was dispersed.
As a coating material, a copolymer of methyl methacrylate and perfluorooctyl acrylate (copolymerization ratio (mass% ratio) 9: 1, weight average molecular weight 45,000) is used, and this is the magnetic substance-containing resin core 1 100 at the time of coating. A carrier coat solution containing 10% by mass of the copolymer of methyl methacrylate and perfluorooctyl acrylate was prepared using a mixed solvent of methyl ethyl ketone and toluene as a solvent so as to be 2 parts by mass with respect to parts by mass. In addition, 1.5 parts by mass of melamine resin (number average particle size 0.2 μm) and 0.5 parts by mass of carbon black (number average particle size 30 nm, DBP oil absorption 50 ml / 100 g) may be added to the carrier coat solution using a homogenizer. Mix. Next, the magnetic material-containing resin core 1 is added to the mixed solution, and a solvent is volatilized at 70 ° C. while continuously applying a shear stress to the mixed solution. Copolymer with octyl acrylate was coated.
The resin-coated magnetic material-containing resin core 1 coated with a copolymer of methyl methacrylate and perfluorooctyl acrylate is heat-treated by stirring at 100 ° C. for 2 hours, cooled, crushed, and classified with a 200 mesh sieve. The volume-based 50% particle size (D50) is 35 μm, the true specific gravity is 3.7 g / cm 3 , the magnetization intensity is 50 Am 2 / kg under a magnetic field of 1000 / 4π (kA / m), and the average circularity is 0. A carrier 1 having a ratio of particles of 923 and circularity of 0.800 or more to 94% by number was obtained. Table 2 shows the physical properties of Carrier 1 thus obtained.

<キャリア製造例2>
個数平均粒径0.20μm、(1000/4π(kA/m)の磁界下における磁化の強さ70Am/kg)のマグネタイト粉に対して、6.0質量%のシラン系カップリング剤(3−(2−アミノエチルアミノプロピル)トリメトキシシラン)を加え、容器内にて100℃以上で高速混合撹拌し、それぞれの微粒子を処理した。

・フェノール 10質量部
・ホルムアルデヒド溶液 6質量部
(ホルムアルデヒド40質量%、メタノール10質量%、水50質量%)
・処理したマグネタイト 84質量部

上記材料と、28質量%アンモニア水6質量部、水20質量部をフラスコに入れ、攪拌、混合しながら30分間で85℃まで昇温・保持し、3時間重合反応させて、生成するフェノール樹脂を硬化させた。その後、硬化したフェノール樹脂を30℃まで冷却し、さらに水を添加した後、上澄み液を除去し、沈殿物を水洗した後、風乾した。次いで、これを減圧下(5mmHg以下)、60℃の温度で乾燥して、磁性体が分散された状態の球状の磁性体含有樹脂キャリアコア2を得た。
コート材として、メチルメタクリレートとパーフルオロオクチルアクリレートとの共重合体(共重合比(質量%比)9:1、重量平均分子量45,000)を用い、これがコート時に前記磁性体含有樹脂コア1 100質量部に対して2質量部となるように、メチルエチルケトン及びトルエンの混合溶媒を溶媒として10質量%の前記メチルメタクリレートとパーフルオロオクチルアクリレートとの共重合体を含有するキャリアコート溶液を作製した。また、このキャリアコート溶液に、メラミン樹脂(個数平均粒径0.2μm)1.5質量部、カーボンブラック(個数平均粒径30nm、DBP吸油量50ml/100g)0.5質量部をホモジナイザーによりよく混合する。ついで、この混合溶液に前記磁性体含有樹脂コア2を投入し、これに剪断応力を連続して加えながら溶媒を70℃で揮発させて、磁性体含有樹脂コア2表面へ前記メチルメタクリレートとパーフルオロオクチルアクリレートとの共重合体をコートした。
前記メチルメタクリレートとパーフルオロオクチルアクリレートとの共重合体でコートされた樹脂コート磁性体含有樹脂コア2を100℃で2時間撹拌することによって熱処理後、冷却、解砕し、200メッシュの篩で分級して、体積基準の50%粒径(D50)6
8μm、真比重4.1g/cm、1000/4π(kA/m)の磁界下における磁化の
強さ68Am/kg、平均円形度0.890、円形度0.800以上の粒子の割合が86個数%のキャリア2を得た。得られたキャリア2の物性を表2に示す。
<Carrier production example 2>
With respect to the magnetite powder having a number average particle size of 0.20 μm and (magnetization strength of 70 Am 2 / kg under a magnetic field of 1000 / 4π (kA / m)), 6.0% by mass of a silane coupling agent (3 -(2-aminoethylaminopropyl) trimethoxysilane) was added, and each fine particle was treated by mixing and stirring at 100 ° C. or higher in a container.

・ Phenol 10 parts by mass ・ Formaldehyde solution 6 parts by mass (formaldehyde 40% by mass, methanol 10% by mass, water 50% by mass)
・ 84 parts by mass of magnetite processed

Phenol resin produced by putting the above materials, 6 parts by mass of 28% by mass ammonia water and 20 parts by mass of water into a flask, raising the temperature to 85 ° C. over 30 minutes while stirring and mixing, and carrying out a polymerization reaction for 3 hours. Was cured. Thereafter, the cured phenol resin was cooled to 30 ° C., water was further added, the supernatant was removed, the precipitate was washed with water, and then air-dried. Subsequently, this was dried under reduced pressure (5 mmHg or less) at a temperature of 60 ° C. to obtain a spherical magnetic substance-containing resin carrier core 2 in which the magnetic substance was dispersed.
As a coating material, a copolymer of methyl methacrylate and perfluorooctyl acrylate (copolymerization ratio (mass% ratio) 9: 1, weight average molecular weight 45,000) is used, and this is the magnetic substance-containing resin core 1 100 at the time of coating. A carrier coat solution containing 10% by mass of the copolymer of methyl methacrylate and perfluorooctyl acrylate was prepared using a mixed solvent of methyl ethyl ketone and toluene as a solvent so as to be 2 parts by mass with respect to parts by mass. In addition, 1.5 parts by mass of melamine resin (number average particle size 0.2 μm) and 0.5 parts by mass of carbon black (number average particle size 30 nm, DBP oil absorption 50 ml / 100 g) may be added to the carrier coat solution using a homogenizer. Mix. Next, the magnetic material-containing resin core 2 is put into the mixed solution, and the solvent is volatilized at 70 ° C. while continuously applying a shear stress to the mixed solution. Copolymer with octyl acrylate was coated.
The resin-coated magnetic body-containing resin core 2 coated with a copolymer of methyl methacrylate and perfluorooctyl acrylate is heat-treated by stirring at 100 ° C. for 2 hours, cooled, crushed, and classified with a 200 mesh sieve. 50% particle size on volume basis (D50) 6
8 μm, true specific gravity 4.1 g / cm 3 , magnetization ratio 68Am 2 / kg under magnetic field of 1000 / 4π (kA / m), average circularity 0.890, ratio of particles having a circularity of 0.800 or more 86% by number of carrier 2 was obtained. The physical properties of the obtained carrier 2 are shown in Table 2.

<キャリア製造例3>
Fe;50モル%、MnO;10.0モル%、MgO;40モル%の混合物を、ボールミルを用いて10時間混合した。得られた混合物を800℃で2時間仮焼し、仮焼された混合物をボールミルで粉砕した。得られた粉砕物の平均粒径は0.2μmであった。
得られた粉砕物に、水(粉砕物に対して300質量%)とポリビニルアルコール(粉砕物に対して5質量%)、NaHCO(粉砕物に対して3質量%)を加え、さらにスプレードライヤーにより造粒した。造粒物を980℃で10時間焼結した後に粉砕し、さらに分級することによりMn−Mgフェライトキャリアコアを得た。このMn−Mgフェライトキャリアコアの体積基準の50%粒径(D50)は40μmであった。
有機基がすべてメチル基であるT単位:有機基がすべてメチル基であるD単位=85:15となるように配合したシロキサン12質量部、およびγ−アミノプロピルトリメトキシシラン0.3質量部、トルエン200質量部の混合液を、上記キャリアコア100質量部に添加して、さらに溶液減圧ニーダーで撹拌混合しながら減圧乾燥して溶剤を除去した。得られた粒子を、140℃で2時間焼き付け処理してキャリア3を得た。キャリア3の体積基準の50%粒径(D50)は40μm、真比重は2.6g/cm、1000/4π(kA/m)の磁界下における磁化の強さは42Am/kg、平均円形度は0.830、円形度0.800以上の粒子の割合が75個数%のキャリア3を得た。得られたキャリア3の物性を表2に示す。
<Carrier Production Example 3>
A mixture of Fe 2 O 3 ; 50 mol%, MnO; 10.0 mol%, MgO; 40 mol% was mixed for 10 hours using a ball mill. The obtained mixture was calcined at 800 ° C. for 2 hours, and the calcined mixture was pulverized with a ball mill. The average particle size of the obtained pulverized product was 0.2 μm.
To the obtained pulverized product, water (300% by mass with respect to the pulverized product), polyvinyl alcohol (5% by mass with respect to the pulverized product), and NaHCO 3 (3% by mass with respect to the pulverized product) are added, and further a spray dryer. Was granulated. The granulated product was sintered at 980 ° C. for 10 hours, then pulverized and further classified to obtain a Mn—Mg ferrite carrier core. The volume-based 50% particle size (D50) of this Mn—Mg ferrite carrier core was 40 μm.
T unit in which all organic groups are methyl groups: 12 parts by mass of siloxane formulated so that D units in which all organic groups are methyl groups = 85: 15, and 0.3 parts by mass of γ-aminopropyltrimethoxysilane, A mixed solution of 200 parts by mass of toluene was added to 100 parts by mass of the carrier core, and the solvent was removed by drying under reduced pressure while stirring and mixing with a solution vacuum kneader. The obtained particles were baked at 140 ° C. for 2 hours to obtain Carrier 3. The volume-based 50% particle size (D50) of the carrier 3 is 40 μm, the true specific gravity is 2.6 g / cm 3 , the strength of magnetization under a magnetic field of 1000 / 4π (kA / m) is 42 Am 2 / kg, and the average circle Carrier 3 having a degree of 0.830 and a ratio of particles having a circularity of 0.800 or more of 75% by number was obtained. Table 2 shows the physical properties of the carrier 3.

<キャリア製造例4>
モル比で、Fe;75モル%、MnO;5.0モル%、MgO;20モル%になるようにこれらの金属酸化物粒子を秤量し、ボールミルを用いて混合した。得られた混合粉体を仮焼した後、ボールミルにより粉砕しさらにスプレードライヤーにより造粒し、これを焼結し、さらに分級してMn−Mgフェライトキャリアコアを得た。このMn−Mgフェライトキャリアコア4の体積基準の50%粒径(D50)は15μmであった。
有機基がすべてメチル基であるT単位:有機基がすべてメチル基であるD単位=85:15となるように配合したシロキサン20質量部、およびγ−アミノプロピルトリメトキシシラン0.5質量部、トルエン200質量部の混合液を、上記キャリアコア4100質量部に添加して、さらに溶液減圧ニーダーで撹拌混合しながら減圧乾燥して溶剤を除去した。得られた粒子を、140℃で2時間焼き付け処理してキャリア4を得た。キャリア4の体積基準の50%粒径(D50)は15μm、真比重は4.3g/cm、1000/4π(kA/m)の磁界下における磁化の強さは72Am/kg、平均円形度は0.800、円形度0.800以上の粒子の割合が71個数%のキャリア4を得た。得られたキャリア4の物性を表2に示す。
<Carrier Production Example 4>
These metal oxide particles were weighed so that the molar ratio was Fe 2 O 3 ; 75 mol%, MnO; 5.0 mol%, MgO; 20 mol%, and mixed using a ball mill. The obtained mixed powder was calcined, pulverized by a ball mill, further granulated by a spray dryer, sintered, and further classified to obtain a Mn—Mg ferrite carrier core. The volume-based 50% particle size (D50) of this Mn—Mg ferrite carrier core 4 was 15 μm.
T unit in which all organic groups are methyl groups: 20 parts by mass of siloxane formulated so that D units in which all organic groups are methyl groups = 85: 15, and 0.5 parts by mass of γ-aminopropyltrimethoxysilane, A mixed solution of 200 parts by mass of toluene was added to 4100 parts by mass of the carrier core, and the solvent was removed by drying under reduced pressure while stirring and mixing with a solution vacuum kneader. The obtained particles were baked at 140 ° C. for 2 hours to obtain carrier 4. The volume-based 50% particle size (D50) of the carrier 4 is 15 μm, the true specific gravity is 4.3 g / cm 3 , the strength of magnetization under a magnetic field of 1000 / 4π (kA / m) is 72 Am 2 / kg, and the average circle Carrier 4 having a degree of particles of 0.800 and a circularity of 0.800 or more was 71% by number. Table 2 shows the physical properties of the obtained carrier 4.

<キャリア製造例5>
Fe;40モル%、MnO;20.0モル%、MgO;40モル%の混合物を、ボールミルを用いて10時間混合した。得られた混合物を800℃で2時間仮焼し、仮焼された混合物をボールミルで粉砕した。得られた粉砕物の平均粒径は0.2μmであった。
得られた粉砕物に、水(粉砕物に対して300質量%)とポリビニルアルコール(粉砕物に対して7質量%)、NaHCO(粉砕物に対して4質量%)を加え、さらにスプレードライヤーにより造粒した。造粒物を980℃で10時間焼結した後に粉砕し、さらに分級することによりMn−Mgフェライトキャリアコアを得た。このMn−Mgフェライトキャリアコアの体積基準の50%粒径(D50)は72μmであった。
有機基がすべてメチル基であるT単位:有機基がすべてメチル基であるD単位=85:15となるように配合したシロキサン8質量部、およびγ−アミノプロピルトリメトキシシラン0.2質量部、トルエン200質量部の混合液を、上記キャリアコア100質量部に添加して、さらに溶液減圧ニーダーで撹拌混合しながら減圧乾燥して溶剤を除去した。得られた粒子を、140℃で2時間焼き付け処理してキャリア5を得た。キャリア5の体積基準の50%粒径(D50)は72μm、真比重は2.4g/cm、1000/4π(kA/m)の磁界下における磁化の強さは38Am/kg、平均円形度は0.826、円形度0.800以上の粒子の割合が86個数%のキャリア5を得た。得られたキャリア5の物性を表2に示す。
<Carrier Production Example 5>
A mixture of Fe 2 O 3 ; 40 mol%, MnO; 20.0 mol%, MgO; 40 mol% was mixed for 10 hours using a ball mill. The obtained mixture was calcined at 800 ° C. for 2 hours, and the calcined mixture was pulverized with a ball mill. The average particle size of the obtained pulverized product was 0.2 μm.
To the obtained pulverized product, water (300% by mass with respect to the pulverized product), polyvinyl alcohol (7% by mass with respect to the pulverized product), and NaHCO 3 (4% by mass with respect to the pulverized product) were added, and further a spray dryer. Was granulated. The granulated product was sintered at 980 ° C. for 10 hours, then pulverized and further classified to obtain a Mn—Mg ferrite carrier core. The volume-based 50% particle size (D50) of this Mn—Mg ferrite carrier core was 72 μm.
T unit in which all organic groups are methyl groups: 8 parts by mass of siloxane formulated so that D units in which all organic groups are methyl groups = 85: 15, and 0.2 parts by mass of γ-aminopropyltrimethoxysilane, A mixed liquid of 200 parts by mass of toluene was added to 100 parts by mass of the carrier core, and the solvent was removed by drying under reduced pressure while stirring and mixing with a solution vacuum kneader. The obtained particles were baked at 140 ° C. for 2 hours to obtain carrier 5. The volume-based 50% particle diameter (D50) of the carrier 5 is 72 μm, the true specific gravity is 2.4 g / cm 3 , the magnetization intensity is 38 Am 2 / kg under a magnetic field of 1000 / 4π (kA / m), and the average circle Carrier 5 having a degree of 0.826 and a ratio of particles having a circularity of 0.800 or more of 86% by number was obtained. The physical properties of the obtained carrier 5 are shown in Table 2.

Figure 2007316332
Figure 2007316332

<結着樹脂製造例1>
(ハイブリッド樹脂製造例)
ビニル系重合体ユニットの材料として、スチレン2.0mol、2−エチルヘキシルアクリレート0.21mol、フマル酸0.14mol、α−メチルスチレンの2量体0.03mol、ジクミルパーオキサイド0.05molを滴下ロートに入れた。ポリエステルユニットの材料として、ポリオキシプロピレン(2.2)−2,2−ビス(4−ヒドロキシフェニル)プロパン7.0mol、ポリオキシエチレン(2.2)−2,2−ビス(4−ヒドロキシフェニル)プロパン3.0mol、テレフタル酸3.0mol、無水トリメリット酸1.9mol、フマル酸5.0mol及び酸化ジブチル錫0.2gをガラス製4リットルの四つ口フラスコに入れた。この四つ口フラスコに温度計、撹拌棒、コンデンサー及び窒素導入管を取り付け、前記四つ口フラスコをマントルヒーター内においた。次に四つ口フラスコ内を窒素ガスで置換した後、撹拌しながら徐々に昇温し、145℃の温度で撹拌しつつ、先の滴下ロートより上記ビニル系重合体ユニットの単量体及び重合開始剤を4時間かけて滴下した。次いで得られた生成物を200℃に昇温し、4時間反応せしめてハイブリッド樹脂を得た。このハイブリッド樹脂のGPCによる分子量は、重量平均分子量(Mw)が50000、数平均分子量(Mn)が4000であり、ピーク分子量が8000であった。
<Binder resin production example 1>
(Example of hybrid resin production)
As a material for the vinyl polymer unit, 2.0 mol of styrene, 0.21 mol of 2-ethylhexyl acrylate, 0.14 mol of fumaric acid, 0.03 mol of α-methylstyrene dimer, and 0.05 mol of dicumyl peroxide are added dropwise. Put in. Polyoxypropylene (2.2) -2,2-bis (4-hydroxyphenyl) propane 7.0 mol, polyoxyethylene (2.2) -2,2-bis (4-hydroxyphenyl) as materials for the polyester unit ) 3.0 mol of propane, 3.0 mol of terephthalic acid, 1.9 mol of trimellitic anhydride, 5.0 mol of fumaric acid and 0.2 g of dibutyltin oxide were put in a 4-liter four-necked flask made of glass. A thermometer, a stirring rod, a condenser, and a nitrogen introducing tube were attached to the four-necked flask, and the four-necked flask was placed in a mantle heater. Next, after the inside of the four-necked flask was replaced with nitrogen gas, the temperature was gradually increased while stirring, and the monomer and polymerization of the vinyl polymer unit were performed from the previous dropping funnel while stirring at a temperature of 145 ° C. The initiator was added dropwise over 4 hours. Next, the obtained product was heated to 200 ° C. and reacted for 4 hours to obtain a hybrid resin. Regarding the molecular weight of this hybrid resin by GPC, the weight average molecular weight (Mw) was 50,000, the number average molecular weight (Mn) was 4000, and the peak molecular weight was 8,000.

<トナー製造例1>
・上記ハイブリッド樹脂 100質量部・パラフィンワックス(融点75℃) 5質量部
・1,4−ジ−t−ブチルサリチル酸アルミニウム化合物 0.5質量部
・C.I.ピグメントブルー15:3 5質量部
上記材料をヘンシェルミキサー(FM−75型、三井三池化工機(株)製)でよく混合した後、温度130℃に設定した二軸混練機(PCM−30型、池貝鉄工(株)製)にて混練した。得られた混練物を冷却し、ハンマーミルにて1mm以下に粗粉砕し、粗砕物を得た。得られた粗砕物を、高圧気体を用いた衝突式気流粉砕機(例えば、日本ニューマティック工業社製、ジェットミル粉砕機IDS2型))を用いて微粉砕した。得られた微粉
砕物は、重量平均粒径が4.9μmであり、平均円形度は0.915であった。
次に、得られた微粉砕物を図3に示した表面改質装置を用い、この表面改質装置に一回当たり1.3kgずつ投入し、分級ローター35の回転数を7300rpmとして微粒子を除去しながら、分散ローター32の回転数を4000rpmとして(回転周速を130m/sec)で70秒間表面処理を行った(原料供給口39より微粉砕物を投入終了後、70秒間処理後、製品排出弁41を開けて処理品として取り出した)。
その際、本実施例においては、分散ローター32上部に角型ディスク33を10個設置し、ガイドリング36と分散ローター32上の角型ディスク33の間隔を30mmとし、分散ローター32とライナー34との間隔を5mmとした。またブロワー風量を14m/min、ジャケットに通す冷媒の温度及び冷風温度T1を−20℃とした。
この状態で繰り返し20分間運転した結果、分級ローター35の後方の温度T2は27℃で安定した。表面処理後に得られたシアントナー粒子は、重量平均粒径が5.4μmであり、平均円形度が0.940であり、分級収率は82%であった。
さらに、網面固定式風力篩ハイボルター(NR−300型、新東京機械(株)製:金網の裏にエアーブラシを装着)を用い、これに直径が30cm、目開きが29μm、ワイヤーの平均径が30μmの金網を設置し、シアントナー粉体を風量が5Nm/minの気流に乗せて前記金網に供給し、粗粒が分離されたシアントナー粒子を得た。
得られたシアントナー粒子100質量部に、無機微粒子として、個数平均粒径が40nmであり疎水化処理した1.0質量部の酸化チタン及び個数平均粒径が110nmの1.5質量部のアモルファスシリカを外添混合し、トナー1(シアントナー)を得た。
得られたトナー1は、重量平均粒径が5.8μmであり、円相当径2.0μm以上の粒子における平均円形度が0.940であった。さらに、メタノールを45体積%含む水溶液に20mgの上記トナー1を分散した分散液の、波長600nmにおける光の透過率を測定したところ、50%であった。得られたトナー1の物性を表3に示す。
<Toner production example 1>
-100 parts by weight of the above hybrid resin-5 parts by weight of paraffin wax (melting point 75 ° C)-0.5 parts by weight of 1,4-di-t-butylsalicylic acid aluminum compound-C.I. I. Pigment Blue 15: 3 5 parts by mass After the above materials were thoroughly mixed with a Henschel mixer (FM-75 type, manufactured by Mitsui Miike Chemical Co., Ltd.), a twin-screw kneader (PCM-30 type, Kneaded by Ikekai Tekko Co., Ltd. The obtained kneaded material was cooled and coarsely pulverized to 1 mm or less with a hammer mill to obtain a coarsely pulverized material. The obtained crushed material was finely pulverized using a collision type airflow pulverizer (for example, a jet mill pulverizer IDS2 type manufactured by Nippon Pneumatic Industry Co., Ltd.) using a high-pressure gas. The obtained finely pulverized product had a weight average particle diameter of 4.9 μm and an average circularity of 0.915.
Next, using the surface modification apparatus shown in FIG. 3 for the finely pulverized product obtained, 1.3 kg is charged into the surface modification apparatus at a time, and the number of rotations of the classification rotor 35 is 7300 rpm to remove the fine particles. However, the surface treatment was performed for 70 seconds at a rotation speed of the dispersion rotor 32 of 4000 rpm (rotational peripheral speed 130 m / sec) (after the finely pulverized product was charged through the raw material supply port 39, the product was discharged after 70 seconds of treatment. The valve 41 was opened and taken out as a processed product).
At this time, in this embodiment, ten square disks 33 are installed on the upper part of the dispersion rotor 32, the distance between the guide ring 36 and the square disk 33 on the dispersion rotor 32 is 30 mm, and the dispersion rotor 32 and the liner 34 are arranged. Was set at 5 mm. The blower air volume was 14 m 3 / min, the temperature of the refrigerant passed through the jacket and the cold air temperature T1 were −20 ° C.
As a result of repeated operation for 20 minutes in this state, the temperature T2 behind the classification rotor 35 was stabilized at 27 ° C. The cyan toner particles obtained after the surface treatment had a weight average particle diameter of 5.4 μm, an average circularity of 0.940, and a classification yield of 82%.
Furthermore, using a mesh surface fixed wind sieve high voltor (NR-300, manufactured by Shin Tokyo Machine Co., Ltd .: air brush attached to the back of the wire mesh), this has a diameter of 30 cm, an opening of 29 μm, and an average diameter of the wire Was provided with a 30 μm wire mesh, and the cyan toner powder was supplied to the wire mesh with an air flow of 5 Nm 3 / min to obtain cyan toner particles from which coarse particles were separated.
To 100 parts by mass of the obtained cyan toner particles, as inorganic fine particles, 1.0 part by mass of titanium oxide having a number average particle diameter of 40 nm and hydrophobized and 1.5 parts by mass of amorphous having a number average particle diameter of 110 nm. Silica was externally added to obtain toner 1 (cyan toner).
The obtained toner 1 had a weight average particle diameter of 5.8 μm and an average circularity of 0.940 in particles having an equivalent circle diameter of 2.0 μm or more. Furthermore, the light transmittance at a wavelength of 600 nm of a dispersion obtained by dispersing 20 mg of the toner 1 in an aqueous solution containing 45% by volume of methanol was 50%. Table 3 shows the physical properties of Toner 1 thus obtained.

<トナー製造例2>
トナー製造例1における、表面改質装置の製造条件で分散ローターの回転数を3000rpmに変更した以外は同様にして、トナー2(シアントナー)を得た。得られたトナー2の物性を表3に示す。
<Toner Production Example 2>
Toner 2 (cyan toner) was obtained in the same manner as in Toner Production Example 1, except that the rotational speed of the dispersion rotor was changed to 3000 rpm under the production conditions of the surface modification device. Table 3 shows the physical properties of Toner 2 thus obtained.

<トナー製造例3>
トナー製造例1における、表面改質装置の製造条件分散ローターの回転数を6000rpmに変更した以外は同様にして、トナー3(シアントナー)を得た。得られたトナー3の物性を表3に示す。
<Toner Production Example 3>
Toner 3 (cyan toner) was obtained in the same manner as in Toner Production Example 1 except that the rotational speed of the dispersion rotor was changed to 6000 rpm under the production conditions of the surface modification device. Table 3 shows the physical properties of Toner 3 thus obtained.

<トナー製造例4>
トナー製造例1における、表面改質装置の製造条件分散ローターの回転数を5000rpmに変更した以外は同様にして、トナー4(シアントナー)を得た。得られたトナー4の物性を表3に示す。
<Toner Production Example 4>
Toner 4 (cyan toner) was obtained in the same manner as in Toner Production Example 1 except that the rotational speed of the dispersion rotor was changed to 5000 rpm under the production conditions of the surface modification device. Table 3 shows the physical properties of Toner 4 thus obtained.

<トナー製造例5>
トナー製造例1において、表面改質装置を用いず、得られていた微粉砕物を更に風力分級機(例えば、マツボー社製、エルボージェット分級機)で分級し、重量平均粒径5.8μmのシアントナー粒子を得た。
得られたシアントナー粒子100質量部に、無機微粒子として、個数平均粒径が40nmであり疎水化処理した0.8質量部の酸化チタン及び個数平均粒径が110nmの1.2質量部のアモルファスシリカを外添混合し、トナー5(シアントナー)を得た。得られたトナー5の物性を表3に示す。
<Toner Production Example 5>
In Toner Production Example 1, the obtained finely pulverized product was further classified with an air classifier (for example, Elbow Jet Classifier manufactured by Matsubo Co., Ltd.) without using a surface modifying apparatus, and a weight average particle size of 5.8 μm Cyan toner particles were obtained.
To 100 parts by mass of the obtained cyan toner particles, as inorganic fine particles, 0.8 parts by mass of titanium oxide having a number average particle diameter of 40 nm and hydrophobized and 1.2 parts by mass of amorphous having a number average particle diameter of 110 nm. Silica was externally added to obtain toner 5 (cyan toner). Table 3 shows the physical properties of Toner 5 thus obtained.

<トナー製造例6>
トナー製造例5で得られたシアントナー粒子をチラーユニット等の冷却機構を具備したメカノフージョンシステム(ホソカワミクロン社製)を用い、4000rpmで表面改質を行い、トナー6(シアントナー)を得た。得られたトナー6の物性を表3に示す。
<Toner Production Example 6>
The cyan toner particles obtained in Toner Production Example 5 were subjected to surface modification at 4000 rpm using a mechano-fusion system (manufactured by Hosokawa Micron) equipped with a cooling mechanism such as a chiller unit to obtain toner 6 (cyan toner). Table 3 shows the physical properties of Toner 6 thus obtained.

<トナー製造例7>
トナー製造例1において、C.I.ピグメントブルー15:3 5質量部を、C.I.ピグメントレッド122 5質量部に変更する以外は同様にして、トナー7(マゼンタトナー)を得た。得られたトナー7の物性を表3に示す。
<Toner Production Example 7>
In Toner Production Example 1, C.I. I. Pigment Blue 15: 3 5 parts by mass, C.I. I. Pigment Red 1212 Toner 7 (magenta toner) was obtained in the same manner except that the amount was changed to 5 parts by mass. Table 3 shows the physical properties of Toner 7 thus obtained.

<トナー製造例8>
トナー製造例1において、C.I.ピグメントブルー15:3 5質量部を、C.I.ピグメントイエロー74 5質量部に変更する以外は同様にして、トナー8(イエロートナー)を得た。得られたトナー8の物性を表3に示す。
<Toner Production Example 8>
In Toner Production Example 1, C.I. I. Pigment Blue 15: 3 5 parts by mass, C.I. I. Toner 8 (yellow toner) was obtained in the same manner except that the pigment yellow 74 was changed to 5 parts by mass. Table 3 shows the physical properties of Toner 8 thus obtained.

<トナー製造例9>
トナー製造例1において、C.I.ピグメントブルー15:3 5質量部を、カーボンブラック 5質量部に変更する以外は同様にして、トナー9(ブラックトナー)を得た。得られたトナー9の物性を表3に示す。
<Toner Production Example 9>
In Toner Production Example 1, C.I. I. Pigment Blue 15: 3 Toner 9 (black toner) was obtained in the same manner except that 5 parts by mass of carbon black was changed to 5 parts by mass of carbon black. Table 3 shows the physical properties of Toner 9 thus obtained.

<トナー製造例10>
イオン交換水710質量部に、0.12M−NaPO水溶液450質量部を投入し、60℃に加温して得られた水溶液を、TK式ホモミキサー(特殊機化工業製)を用いて15,000rpmにて撹拌した。これに1.2M−CaCl水溶液68質量部を徐々に添加し、Ca(POを含む水系媒体を得た。
下記材料
・スチレン 160質量部
・n−ブチルアクリレート 40質量部
・ ベヘン酸ベヘニルエステルワックス(最大吸熱ピーク温度72℃)
20質量部
・1、4−ジ−t−ブチルサリチル酸アルミニウム化合物 0.5質量部
・飽和ポリエステル(テレフタル酸−プロピレンオキサイド変性ビスフェノールA;酸価15,ピーク分子量6000) 10質量部
・C.I.ピグメントブルー15:3 10質量部

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10,000rpmにて均一に溶解及び分散させた。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)10部を溶解させ、重合性単量体組成物を調製した。
得られた重合性単量体組成物を、前述の水系媒体中に投入した。得られた混合物を60℃、窒素雰囲気下で、TK式ホモミキサーを用いて15,000rpmで10分間撹拌して、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て除去した。冷却後、塩酸を加えてCa(POを溶解させた。得られた溶液をろ過し、濾取物を水洗、乾燥してシアントナー粒子を得た。このシアントナー粒子の重量平均粒径は6.0μm、円相当径2.0μm以上の粒子における平均円形度は0.985であった。
得られたシアントナー粒子100質量部に、無機微粒子として、個数平均粒径が40nmであり疎水化処理した1.0質量部の酸化チタン及び個数平均粒径が110nmの1.5質量部のアモルファスシリカを外添混合し、トナー10(シアントナー)を得た。
得られたトナー10(シアントナー)の重量平均分子量(Mw)が90000、数平均分子量(Mn)が40000であり、ピーク分子量が30000であった。
得られたトナー10は、重量平均粒径が6.0μmであり、円相当径2.0μm以上の
粒子における平均円形度が0.985であった。さらに、メタノールを45体積%含む水溶液に20mgの上記トナー10を分散した分散液の、波長600nmにおける光の透過率を測定したところ、20%であった。得られたトナー10の物性を表3に示す。
<Toner Production Example 10>
To 710 parts by mass of ion-exchanged water, 450 parts by mass of 0.12M-Na 3 PO 4 aqueous solution was added and the aqueous solution obtained by heating to 60 ° C. was obtained using a TK homomixer (manufactured by Tokushu Kika Kogyo Co., Ltd.). And stirred at 15,000 rpm. To this, 68 parts by mass of 1.2M-CaCl 2 aqueous solution was gradually added to obtain an aqueous medium containing Ca 3 (PO 4 ) 2 .
The following materials: Styrene 160 parts by mass n-butyl acrylate 40 parts by mass Behenic acid behenyl ester wax (maximum endothermic peak temperature 72 ° C.)
20 parts by mass, 1,4-di-t-butylsalicylic acid aluminum compound 0.5 parts by mass, saturated polyester (terephthalic acid-propylene oxide modified bisphenol A; acid value 15, peak molecular weight 6000) 10 parts by mass I. Pigment Blue 15: 3 10 parts by mass

Was heated to 60 ° C., and uniformly dissolved and dispersed at 10,000 rpm using a TK homomixer (manufactured by Tokushu Kika Kogyo Co., Ltd.). In this, 10 parts of a polymerization initiator 2,2′-azobis (2,4-dimethylvaleronitrile) was dissolved to prepare a polymerizable monomer composition.
The obtained polymerizable monomer composition was put into the aforementioned aqueous medium. The obtained mixture was stirred at 15,000 rpm for 10 minutes at 60 ° C. in a nitrogen atmosphere using a TK homomixer to granulate the polymerizable monomer composition. Then, it heated up at 80 degreeC, stirring with a paddle stirring blade, and was made to react for 10 hours. After completion of the polymerization reaction, the remaining monomer was distilled off under reduced pressure. After cooling, hydrochloric acid was added to dissolve Ca 3 (PO 4 ) 2 . The resulting solution was filtered, and the filtered product was washed with water and dried to obtain cyan toner particles. The cyan toner particles had a weight average particle diameter of 6.0 μm, and the average circularity of particles having an equivalent circle diameter of 2.0 μm or more was 0.985.
To 100 parts by mass of the obtained cyan toner particles, as inorganic fine particles, 1.0 part by mass of titanium oxide having a number average particle diameter of 40 nm and hydrophobized and 1.5 parts by mass of amorphous having a number average particle diameter of 110 nm. Silica was externally added to obtain toner 10 (cyan toner).
The obtained toner 10 (cyan toner) had a weight average molecular weight (Mw) of 90000, a number average molecular weight (Mn) of 40000, and a peak molecular weight of 30000.
The obtained toner 10 had a weight average particle diameter of 6.0 μm and an average circularity of 0.985 in particles having an equivalent circle diameter of 2.0 μm or more. Further, the light transmittance at a wavelength of 600 nm of a dispersion obtained by dispersing 20 mg of the toner 10 in an aqueous solution containing 45% by volume of methanol was 20%. Table 3 shows the physical properties of Toner 10 thus obtained.

<トナー製造例11>

分散液A
・スチレン 350質量部
・n−ブチルアクリレート 100質量部
・アクリル酸 25質量部
・t−ドデシルメルカプタン 10質量部

以上の組成を混合及び溶解し、モノマー混合物として準備した。
・融点75℃のパラフィンワックス分散液 100質量部
(固形分濃度30%、分散粒径0.14μm、ワックスのMw=500、Mn=380)・アニオン性界面活性剤 1.2質量部
(第一工業製薬(株)製:ネオゲンSC)
・非イオン性界面活性剤 0.5質量部
(三洋化成(株)製:ノニポール400)
・イオン交換水 1530質量部

上記組成をフラスコ中で分散し、窒素置換を行いながら加熱を開始した。液温が70℃となったところで、これに6.56質量部の過硫酸カリウムを350質量部のイオン交換水で溶解した溶液を投入した。液温を70℃に保ちつつ、前記モノマー混合物を投入攪拌し、液温を80℃にあげて6時間そのまま乳化重合を継続し、その後に液温を40℃とした後にフィルターで濾過して分散液Aを得た。こうして、得られた分散液中の粒子は、個数平均粒径が0.16μm、固形分のガラス転移点が60℃、重量平均分子量(Mw)が15,000であり、ピーク分子量は、12,000であった。パラフィンワックスは、重合体中6質量%含有されており、本固形分の薄片を透過電子顕微鏡にて観察した結果、重合体粒子がワックス粒子を内包化していることを確認した。

分散液B
・C.I.ピグメントブルー15:3 12質量部
・アニオン性界面活性剤 2質量部
(第一工業製薬(株)製:ネオゲンSC)
・イオン交換水 86質量部
以上の組成を混合し、ビーズミル(例えば、寿工業(株)社製、ウルトラアペックスミル)を用いて分散し着色剤分散液Bを得た。
前記分散液A 300質量部及び分散液B 25質量部を、撹拌装置、冷却管及び温度計を装着した1リットルのセパラブルフラスコに投入し撹拌した。この混合液に凝集剤として、10%塩化ナトリウム水溶液 180質量部を滴下し、加熱用オイルバス中でフラスコ内を撹拌しながら54℃まで加熱した。48℃で1時間保持した後、光学顕微鏡にて観察すると径が約5μmである凝集粒子が形成されていることが確認された。
その後の融着工程において、ここにアニオン性界面活性剤(第一工業製薬(株)製:ネオゲンSC)3質量部を追加した後、ステンレス製フラスコを密閉し、磁力シールを用いて撹拌を継続しながら100℃まで加熱し、3時間保持した。そして、冷却後、反応生成物をろ過し、イオン交換水で十分に洗浄した後、乾燥させることにより、シアントナー粒子11を得た。
得られたシアントナー粒子11 100質量部に、無機微粒子として、個数平均粒径が40nmであり疎水化処理した1.0質量部の酸化チタン及び個数平均粒径が110nm
の1.5質量部のアモルファスシリカを外添混合し、トナー11(シアントナー)を得た。
得られたトナー11(シアントナー)の重量平均分子量(Mw)が150000、ピーク分子量が12000であった。
得られたトナー11は、重量平均粒径が5.0μmであり、円相当径2.0μm以上の粒子における平均円形度が0.958であった。さらに、メタノールを45体積%含む水溶液に20mgの上記トナー11を分散した分散液の、波長600nmにおける光の透過率を測定したところ、10%であった。得られたトナー11の物性を表3に示す。
<Toner Production Example 11>

Dispersion A
-Styrene 350 parts by mass-n-butyl acrylate 100 parts by mass-Acrylic acid 25 parts by mass-t-dodecyl mercaptan 10 parts by mass

The above composition was mixed and dissolved to prepare a monomer mixture.
100 parts by weight of a paraffin wax dispersion with a melting point of 75 ° C. (solid content concentration 30%, dispersed particle size 0.14 μm, wax Mw = 500, Mn = 380) Anionic surfactant 1.2 parts by weight (first Kogyo Seiyaku Co., Ltd .: Neogen SC)
・ 0.5 parts by weight of nonionic surfactant (manufactured by Sanyo Chemical Co., Ltd .: Nonipol 400)
・ Ion-exchanged water 1530 parts by mass

The above composition was dispersed in a flask, and heating was started while performing nitrogen substitution. When the liquid temperature reached 70 ° C., a solution prepared by dissolving 6.56 parts by mass of potassium persulfate with 350 parts by mass of ion-exchanged water was added thereto. While maintaining the liquid temperature at 70 ° C., the monomer mixture is charged and stirred, the liquid temperature is raised to 80 ° C., and emulsion polymerization is continued for 6 hours. Liquid A was obtained. Thus, the particles in the obtained dispersion have a number average particle size of 0.16 μm, a glass transition point of solid content of 60 ° C., a weight average molecular weight (Mw) of 15,000, and a peak molecular weight of 12, 000. Paraffin wax was contained in the polymer in an amount of 6% by mass. As a result of observing a thin piece of this solid content with a transmission electron microscope, it was confirmed that the polymer particles included the wax particles.

Dispersion B
・ C. I. Pigment Blue 15: 3 12 parts by mass / Anionic surfactant 2 parts by mass (Daiichi Kogyo Seiyaku Co., Ltd .: Neogen SC)
-86 parts by mass of ion-exchanged water The above composition was mixed and dispersed using a bead mill (for example, Ultra Apex Mill, manufactured by Kotobuki Industries Co., Ltd.) to obtain Colorant Dispersion Liquid B.
300 parts by mass of the dispersion A and 25 parts by mass of the dispersion B were charged into a 1 liter separable flask equipped with a stirrer, a cooling tube and a thermometer, and stirred. As a flocculant, 180 parts by mass of a 10% sodium chloride aqueous solution was dropped into this mixed solution, and the flask was heated to 54 ° C. while stirring the inside of the flask. After maintaining at 48 ° C. for 1 hour, it was confirmed by observation with an optical microscope that aggregated particles having a diameter of about 5 μm were formed.
In the subsequent fusion process, after adding 3 parts by mass of an anionic surfactant (Daiichi Kogyo Seiyaku Co., Ltd .: Neogen SC), the stainless steel flask was sealed and stirring was continued using a magnetic seal. While heating to 100 ° C., it was held for 3 hours. Then, after cooling, the reaction product was filtered, washed thoroughly with ion exchange water, and then dried to obtain cyan toner particles 11.
To 100 parts by mass of the obtained cyan toner particles 11, as inorganic fine particles, the number average particle diameter is 40 nm and the hydrophobically treated 1.0 part by mass of titanium oxide and the number average particle diameter is 110 nm.
The toner 11 (cyan toner) was obtained by externally mixing 1.5 parts by mass of amorphous silica.
The obtained toner 11 (cyan toner) had a weight average molecular weight (Mw) of 150,000 and a peak molecular weight of 12,000.
The obtained toner 11 had a weight average particle diameter of 5.0 μm and an average circularity of 0.958 in particles having an equivalent circle diameter of 2.0 μm or more. Further, the light transmittance at a wavelength of 600 nm of a dispersion obtained by dispersing 20 mg of the toner 11 in an aqueous solution containing 45% by volume of methanol was 10%. Table 3 shows the physical properties of Toner 11 thus obtained.

Figure 2007316332
Figure 2007316332

<実施例1>
上記、トナー製造例1で得られたトナー1 10質量部とキャリア製造例1で得られたキャリア1 90質量部をV型混合機により混合し、始めに現像器に収容するスタート用現像剤を得た。また、同様に、トナー製造例1で得られたトナー1 90部とキャリア製造例1で得られたキャリア1 10部をV型混合機により混合し、補給用現像剤1を得た。得られたスタート用現像剤1及び補給用現像剤1のキャリア1質量部に対するトナーの配合割合を表4に示す。
これらのスタート用現像剤1と補給用現像剤1を用い、キヤノン製フルカラー複写機、iRC6800改造機(具体的には、波長405nmのレーザービームに変更し、スポット径を30nm×30nmに、解像度を1200dpiに変更し、静電潜像を形成しイメージ露光できるように改造をおこなった。感光体は、前記感光体1に変更した。)を用いて常温常湿(NN)(23℃、50%RH)、高温高湿(HH)(30℃、90%RH)、低温低湿(NL)(15℃、5%RH)下で耐久画出し評価(A4横、20%印字比率、100,000枚)を行った。100,000枚通紙後の画出し評価の項目と評価基準を以下に示す。
<Example 1>
10 parts by mass of the toner 1 obtained in the toner production example 1 and 90 parts by mass of the carrier 1 obtained in the carrier production example 1 are mixed by a V-type mixer, and a start developer stored in a developing device is first prepared. Obtained. Similarly, 90 parts of the toner 1 obtained in the toner production example 1 and 10 parts of the carrier 1 obtained in the carrier production example 1 were mixed by a V-type mixer to obtain a replenishment developer 1. Table 4 shows the blending ratio of the toner with respect to 1 part by mass of the carrier of the obtained start developer 1 and replenishment developer 1.
Using these start developer 1 and replenishment developer 1, a Canon full-color copier, iRC6800 remodeling machine (specifically, the laser beam with a wavelength of 405 nm was changed to a spot diameter of 30 nm × 30 nm, and the resolution was It was changed to 1200 dpi, and modified so that an electrostatic latent image was formed and image exposure was possible.The photoconductor was changed to the photoconductor 1), and normal temperature and humidity (NN) (23 ° C., 50%). RH), high temperature and high humidity (HH) (30 ° C., 90% RH), low temperature and low humidity (NL) (15 ° C., 5% RH), endurance image evaluation (A4 landscape, 20% printing ratio, 100,000) Sheet). The items for image output evaluation after 100,000 sheets are passed and the evaluation criteria are shown below.

(1)ドット再現性(耐久初期(1枚後)および100,000枚後)
前記現像剤及び前記改造機を用いてハーフトーン画像を形成し、この画像を目視にて観察し、前記画像のドットの再現性について以下の基準に基づき評価した。形成したハーフトーン画像は、0をベタ白とし、256をベタ黒とする256階調表示における48番目の濃度としたときのハーフトーン画像である。
(評価基準)
A:全くガサツキを感じなく、なめらかである。
B:ガサツキを余り感じない。
C:ややガサツキ感はあるが、実用上問題ないレベルである。
D:ガサツキ感あり問題である。
E:非常にガサツキ感がある。
(1) Dot reproducibility (end of durability (after 1 sheet) and after 100,000 sheets)
A halftone image was formed using the developer and the modified machine, this image was visually observed, and the dot reproducibility of the image was evaluated based on the following criteria. The formed halftone image is a halftone image when the 48th density in the 256 gradation display in which 0 is solid white and 256 is solid black.
(Evaluation criteria)
A: Smooth and smooth.
B: I don't feel a lot of rustling.
C: Although there is a slight feeling of roughness, it is at a level where there is no practical problem.
D: There is a feeling of roughness.
E: There is a very rough feeling.

(2)カブリ(耐久初期(1枚後)および100,000枚後)
画出し前の普通紙の平均反射率Dr(%)をリフレクトメータ(東京電色株式会社製の「REFLECTOMETER MODEL TC−6DS」)によって測定した。
耐久初期に、普通紙上にベタ白画像をVbackが0V〜300VになるようVdを50V毎に変化させて画出しした。さらに耐久出力後に、普通紙上にベタ白画像(Vback:150V)を画出しした。画出しされたベタ白画像の反射率Ds(%)を測定した。得られたDr及びDs(耐久初期および後)より、下記式を用いてカブリ(%)を算出した。得られたカブリを下記の評価基準に従って評価した。
カブリ(%) = Dr(%)−Ds(%)
(評価基準)
A:0.5%以下 :全く見えず問題ない。
B:0.6〜1.0% :注視すれば少し確認できる。
C:1.1〜2.0% :目視で見えるが実用上問題ないレベル
D:2.1〜3.0% : カブリが少し目立つ
E:3.1%以上 :カブリがはっきり確認される
(2) Fog (initial durability (after 1 sheet) and after 100,000 sheets)
The average reflectance Dr (%) of plain paper before image printing was measured by a reflectometer (“REFLECTOMETER MODEL TC-6DS” manufactured by Tokyo Denshoku Co., Ltd.).
At the beginning of the endurance, a solid white image was printed on plain paper by changing Vd every 50V so that Vback was 0V to 300V. Further, after endurance output, a solid white image (Vback: 150 V) was drawn on plain paper. The reflectivity Ds (%) of the imaged solid white image was measured. The fog (%) was calculated from the obtained Dr and Ds (initial and subsequent durability) using the following formula. The obtained fog was evaluated according to the following evaluation criteria.
Fog (%) = Dr (%)-Ds (%)
(Evaluation criteria)
A: 0.5% or less: No problem at all.
B: 0.6 to 1.0%: A little can be confirmed by gazing.
C: 1.1 to 2.0%: Level that can be visually observed but is not problematic in practice D: 2.1 to 3.0%: Fog is slightly noticeable E: 3.1% or more: Fog is clearly confirmed

(3)キャリア付着(耐久初期(1枚後)および100,000枚後)
前記現像剤及び前記改造機を用いて紙上にハーフトーン画像を形成し、そのハーフトーン画像上1cmの領域内において、光学顕微鏡で、キャリアの存在個数をカウントする。
(評価基準)
A: 0〜 5個 : ほとんど目立たず、非常に良好である。
B: 6〜10個 : 良好である。
C:11〜20個 : 付着したキャリアが見えるが、実用上問題ないレベルである。
D:21〜30個 : 朝、起動時にクリーニング不良が発生する。
E:31個以上 : 画像上に付着したキャリアが目立ち、縦すじが発生し、問題である。
上記耐久評価において、(1)〜(3)の評価結果を表5に示す。尚、表5では結果を耐久初期の評価結果→100,000枚後の評価結果の順番で示している。
(3) Carrier adhesion (after initial durability (after 1 sheet) and after 100,000 sheets)
A halftone image is formed on the paper using the developer and the modified machine, and the number of carriers present is counted with an optical microscope within an area of 1 cm 2 on the halftone image.
(Evaluation criteria)
A: 0 to 5 pieces: Very inconspicuous and very good.
B: 6-10 pieces: Good.
C: 11 to 20: Although the attached carrier can be seen, it is at a level where there is no practical problem.
D: 21-30 pieces: In the morning, a cleaning failure occurs at startup.
E: 31 or more: The carrier adhering on the image is conspicuous, causing vertical streaks, which is a problem.
Table 5 shows the evaluation results of (1) to (3) in the durability evaluation. In Table 5, the results are shown in the order of the evaluation results at the initial stage of durability → the evaluation results after 100,000 sheets.

<実施例2〜4、11〜15>
表4に示すトナー、キャリア、感光体、補給用現像剤及びスタート用現像剤に変更する以外は、実施例1と同様の条件で(1)〜(3)の評価を行った。
<Examples 2-4, 11-15>
Evaluations (1) to (3) were performed under the same conditions as in Example 1 except that the toner, carrier, photoreceptor, replenishment developer, and start developer were changed to those shown in Table 4.

<実施例5〜10及び比較例1〜7>
キヤノン製フルカラー複写機、iRC6800改造機のレーザービームを波長405nmのレーザービームに変更し、スポット径スポット径を50nm×50nm、解像度を1200dpiに変更し、静電潜像を形成しイメージ露光できるように改造を行い、表4に示すトナー、キャリア、感光体、補給用現像剤及びスタート用現像剤に変更する以外は、実施例1と同様の条件で(1)〜(3)の評価を行った。結果を表5に示す。
<Examples 5 to 10 and Comparative Examples 1 to 7>
Change the laser beam of Canon full-color copier and iRC6800 modified machine to a laser beam with a wavelength of 405 nm, change the spot diameter to 50 nm x 50 nm and resolution to 1200 dpi, and form an electrostatic latent image so that image exposure can be performed (1) to (3) were evaluated under the same conditions as in Example 1 except that modification was made and the toner, carrier, photoreceptor, replenishment developer, and starter developer shown in Table 4 were changed. . The results are shown in Table 5.

Figure 2007316332
Figure 2007316332

Figure 2007316332
Figure 2007316332

本発明の電子写真装置の概略図。1 is a schematic view of an electrophotographic apparatus of the present invention. 本発明のプロセスカートリッジを有する電子写真装置の概略図。1 is a schematic view of an electrophotographic apparatus having a process cartridge of the present invention. 本発明のトナーの製造方法において、微粉砕物の分級及び表面改質処理を行って、好適な粒度分布を有し、表面改質されたトナー粒子を得るための工程に好適に使用される表面改質装置の一例の概略断面図。In the toner production method of the present invention, the finely pulverized product is classified and surface-modified, and the surface is preferably used in a process for obtaining surface-modified toner particles having a suitable particle size distribution. The schematic sectional drawing of an example of a reformer. (A)分級ローターの概略的な水平投影図、及び(B)分級ローターの概略的断面図。(A) The schematic horizontal projection of a classification rotor, (B) The schematic sectional drawing of a classification rotor. (A)分散ローターの水平投影図、及び(B)分散ローターの概略的な垂直投影面図。(A) The horizontal projection figure of a dispersion | distribution rotor, (B) The rough vertical projection surface figure of a dispersion | distribution rotor. (A)ガイドリングの直径を説明するための図、及び(B)ガイドリング及びガイドリングの支持体の斜視図。(A) The figure for demonstrating the diameter of a guide ring, (B) The perspective view of the support body of a guide ring and a guide ring. (A)ライナーの概略的な水平投影図、及び(B)ライナーの部分的説明図。(A) The schematic horizontal projection figure of a liner, (B) The partial explanatory drawing of a liner. 本発明に用いられるトナーの製造方法を説明するための部分的フロー図。FIG. 4 is a partial flowchart for explaining a method for producing toner used in the present invention. 補給用現像剤を用いた画像形成装置における現像剤の流れを示した模式図。FIG. 3 is a schematic diagram illustrating a flow of a developer in an image forming apparatus using a replenishment developer. 本発明のキャリアの粒度分布及び円形度を測定結果のグラフの一例である。左軸が個数基準の粒径の頻度を棒グラフで示してある。右軸に円形度をドットで現してある。It is an example of the graph of a measurement result about the particle size distribution and circularity of the carrier of this invention. The left axis shows the frequency of particle size based on the number as a bar graph. The degree of circularity is shown as a dot on the right axis.

符号の説明Explanation of symbols

1 電子写真感光体
1a 軸
2 帯電手段
3 現像手段
3−1 現像スリーブ
4 転写手段
5 クリーニング手段
6 前露光手段
7 転写材
8 像定着手段
12 レール
L 像露光
30 本体ケーシング
31 冷却ジャケット
32 分散ローター
33 角型ディスク
34 ライナー
35 分級ローター
36 ガイドリング
37 原料投入口
38 原料供給弁
39 原料供給口
40 製品排出口
41 製品排出弁
42 製品抜取口
43 天板
44 微粉排出部
45 微粉排出口
46 冷風導入口
47 第一の空間
48 第二の空間
49 表面改質ゾーン
50 分級ゾーン
315 定量供給機
319 冷風発生手段
320 冷水発生手段
321 トナー粒子の輸送手段
359 サイクロン入口
362 バグ
364 ブロアー
369 サイクロン
380 原料ホッパー
101 補給用現像剤収容容器
102 現像器
103 クリーニング装置
104 現像剤回収容器
DESCRIPTION OF SYMBOLS 1 Electrophotographic photoreceptor 1a Axis 2 Charging means 3 Developing means 3-1 Developing sleeve 4 Transfer means 5 Cleaning means 6 Pre-exposure means 7 Transfer material 8 Image fixing means 12 Rail L Image exposure 30 Main body casing 31 Cooling jacket 32 Dispersing rotor 33 Square disk 34 Liner 35 Classification rotor 36 Guide ring 37 Raw material inlet 38 Raw material supply valve 39 Raw material supply port 40 Product outlet 41 Product outlet valve 42 Product outlet 43 Top plate 44 Fine powder outlet 45 Fine powder outlet 46 Cold air inlet 46 47 First space 48 Second space 49 Surface reforming zone 50 Classification zone 315 Constant supply machine 319 Cold air generating means 320 Cold water generating means 321 Toner particle transport means 359 Cyclone inlet 362 Bug 364 Blower 369 Cyclone 380 Raw material hopper
DESCRIPTION OF SYMBOLS 101 Replenishment developer storage container 102 Developing device 103 Cleaning apparatus 104 Developer collection container

Claims (6)

導電性支持体と該導電性支持体上に感光層を有する電子写真感光体を帯電する帯電工程と、該感光体上に静電潜像を形成する露光工程と、トナーとキャリアとを含有する二成分現像剤を収容する現像器を用いて該静電潜像を現像する現像工程とを少なくとも有する画像形成方法であって、
該現像器へは、少なくとも補給用トナーと補給用キャリアを含有する補給用現像剤が補給され、且つ該現像器からは過剰になったキャリアが排出され、
該補給用現像剤は、補給用キャリア1質量部に対して補給用トナーを2乃至50質量部の質量比で含有してなり、
該感光層が少なくとも電荷発生層及び電荷輸送層を有し、
該感光層の総膜厚が5.0μm乃至15.0μmであり、
該キャリア及び補給用キャリアの体積基準の50%粒径(D50)が15乃至70μmであり、
該キャリア及び補給用キャリアの真比重が、2.5乃至4.2g/cmであり、
該キャリア及び補給用キャリアの1000/4π(kA/m)の磁界下における磁化の強さが40乃至70Am/kgであることを特徴とする画像形成方法。
A conductive support, a charging step for charging an electrophotographic photosensitive member having a photosensitive layer on the conductive support, an exposure step for forming an electrostatic latent image on the photosensitive member, and a toner and a carrier. An image forming method comprising at least a developing step of developing the electrostatic latent image using a developing device containing a two-component developer,
The developer is replenished with a replenishment developer containing at least replenishment toner and a replenishment carrier, and excess carrier is discharged from the developer.
The replenishment developer contains 2 to 50 parts by mass of replenishment toner with respect to 1 part by mass of the replenishment carrier.
The photosensitive layer has at least a charge generation layer and a charge transport layer;
The total thickness of the photosensitive layer is 5.0 μm to 15.0 μm;
The volume-based 50% particle size (D50) of the carrier and the replenishment carrier is 15 to 70 μm,
The true specific gravity of the carrier and the replenishment carrier is 2.5 to 4.2 g / cm 3 ;
An image forming method, wherein the carrier and the replenishment carrier have a magnetization intensity of 40 to 70 Am 2 / kg under a magnetic field of 1000 / 4π (kA / m).
前記キャリア及び補給用キャリアは、平均円形度が0.850乃至0.950であり、円形度0.800以上の粒子を90個数%以上含有することを特徴とする請求項1に記載の画像形成方法。   2. The image formation according to claim 1, wherein the carrier and the replenishing carrier have an average circularity of 0.850 to 0.950 and contain 90% by number or more of particles having a circularity of 0.800 or more. Method. 前記トナー及び補給用トナーは、該トナーを、メタノールを45体積%含む水溶液に分散した分散液の波長600nmにおける光の透過率が、30%乃至80%であることを特徴とする請求項1または請求項2に記載の画像形成方法。   2. The light transmission rate at a wavelength of 600 nm of a dispersion obtained by dispersing the toner in an aqueous solution containing 45% by volume of methanol is 30% to 80%. The image forming method according to claim 2. 前記トナー及び補給用トナーの円相当径2.0μm以上の粒子における平均円形度が0.930乃至1.000であることを特徴とする請求項1乃至3のいずれか一項に記載の
画像形成方法。
4. The image formation according to claim 1, wherein an average circularity of particles having an equivalent circle diameter of 2.0 μm or more of the toner and the replenishing toner is 0.930 to 1.000. 5. Method.
前記キャリア及び補給用キャリアが、結着樹脂を形成するためのモノマーを磁性体存在下で重合して得られた磁性体含有樹脂キャリアであることを特徴とする請求項1乃至4のいずれか一項に記載の画像形成方法。   5. The magnetic substance-containing resin carrier obtained by polymerizing a monomer for forming a binder resin in the presence of a magnetic substance, the carrier and the replenishment carrier. The image forming method according to item. 前記静電潜像が、380nm乃至500nmの波長を有する半導体レーザーを用いて形成されることを特徴とする請求項1乃至5のいずれか一項に記載の画像形成方法。   The image forming method according to claim 1, wherein the electrostatic latent image is formed using a semiconductor laser having a wavelength of 380 nm to 500 nm.
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