JP2008020795A - Two-component developer and method for manufacturing the same - Google Patents

Two-component developer and method for manufacturing the same Download PDF

Info

Publication number
JP2008020795A
JP2008020795A JP2006194009A JP2006194009A JP2008020795A JP 2008020795 A JP2008020795 A JP 2008020795A JP 2006194009 A JP2006194009 A JP 2006194009A JP 2006194009 A JP2006194009 A JP 2006194009A JP 2008020795 A JP2008020795 A JP 2008020795A
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
mixing
toner
component developer
carrier
resin
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Pending
Application number
JP2006194009A
Other languages
Japanese (ja)
Inventor
Takanori Tanaka
崇伯 田中
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Kyocera Document Solutions Inc
Original Assignee
Kyocera Mita Corp
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Kyocera Mita Corp filed Critical Kyocera Mita Corp
Priority to JP2006194009A priority Critical patent/JP2008020795A/en
Publication of JP2008020795A publication Critical patent/JP2008020795A/en
Pending legal-status Critical Current

Links

Images

Landscapes

  • Developing Agents For Electrophotography (AREA)

Abstract

<P>PROBLEM TO BE SOLVED: To provide a two-component developer showing good developing properties. <P>SOLUTION: The two-component developer showing good developing properties is provided by mixing a toner and a carrier with a crank and rocker mechanism type mixing apparatus and confining the BET specific surface area S of the resultant developer to a range of 0.190 m<SP>2</SP>/g<S<0.210 m<SP>2</SP>/g. <P>COPYRIGHT: (C)2008,JPO&INPIT

Description

本発明は、トナー及びキャリアを含む二成分現像剤に関する。   The present invention relates to a two-component developer including a toner and a carrier.

従来、プリンタ、コピー機等による画像形成においては、画質の向上のため、具体的には適切な画像濃度の実現、カブリ等の低減、階調性の向上のために、様々な技術が提案されている。   Conventionally, in image formation by a printer, a copier, etc., various techniques have been proposed for improving image quality, specifically for realizing an appropriate image density, reducing fog, and improving gradation. ing.

例えば特許文献1には、非磁性一成分トナーについて記載されており、カブリやトナー飛散等の不具合を解消するために、静電潜像担持体の直径が10mm以上40mm以下、現像剤担持体の直径が5mm以上20mm以下である画像形成装置にて、平均円形度が0.960以上0.995以下、コールターカウンターにおける体積平均粒径が4.5μm以上10μm以下、個数平均粒径で4μm以下の割合が10%以下、体積平均粒径で12.7μm以上の割合が5%以下である非磁性一成分トナーを用いることが記載されている。また、同文献には、さらに上記非磁性一成分トナーのBET値を2.0m/g以上とすることが記載されている。 For example, Patent Document 1 describes a non-magnetic one-component toner. In order to eliminate problems such as fogging and toner scattering, the electrostatic latent image carrier has a diameter of 10 mm to 40 mm, and the developer carrier In an image forming apparatus having a diameter of 5 mm or more and 20 mm or less, the average circularity is 0.960 or more and 0.995 or less, the volume average particle diameter in the Coulter counter is 4.5 μm or more and 10 μm or less, and the number average particle diameter is 4 μm or less. It describes that a non-magnetic one-component toner having a ratio of 10% or less and a volume average particle diameter of 12.7 μm or more of 5% or less is used. The document further describes that the nonmagnetic one-component toner has a BET value of 2.0 m 2 / g or more.

一方、二成分現像剤が良好な現像特性を実現するためには、現像剤の帯電量が適切に制御されることが重要である。そこで、特許文献2には、ナウターミキサーにキャリア及びトナー粒子をこの順に投入して混合した後一旦排出し、再投入して現像剤の帯電量が目標値となるまでさらに混合する、二成分現像剤の製造方法が記載されている。
特開2005−164875号公報(2003年12月2日公開) 特開平9−6041号公報(1997年1月10日公開)
On the other hand, in order for the two-component developer to achieve good development characteristics, it is important that the charge amount of the developer is appropriately controlled. Therefore, in Patent Document 2, a carrier and toner particles are put into a Nauta mixer in this order, mixed, discharged once, and recharged, and further mixed until the charge amount of the developer reaches a target value. A method for producing a developer is described.
JP 2005-164875 A (released on December 2, 2003) Japanese Patent Laid-Open No. 9-6041 (published on January 10, 1997)

しかし、上記従来の二成分現像剤では、得られる画像の質が充分とはいえず、改良の余地があった。   However, with the conventional two-component developer, the quality of the obtained image is not sufficient, and there is room for improvement.

二成分現像剤が良好な現像特性を実現するためには、トナーとキャリアとの付着力が適切に制御されることが求められる。この付着力が小さ過ぎると画像濃度が濃くなり過ぎたり、カブリが生じたりする。また、この付着力が大き過ぎると画像濃度が薄くなり、適切な濃度が出なくなる。   In order for the two-component developer to realize good development characteristics, it is required that the adhesion force between the toner and the carrier is appropriately controlled. If this adhesion force is too small, the image density becomes too high or fogging occurs. On the other hand, if the adhesive force is too large, the image density becomes thin and an appropriate density cannot be obtained.

しかし、特許文献1の発明は、非磁性一成分現像剤に関するものであるため、二成分現像剤における帯電量及びトナーとキャリアとの付着力、それに起因する画像濃度の変動について、何ら考慮されていない。   However, since the invention of Patent Document 1 relates to a non-magnetic one-component developer, no consideration is given to the charge amount and the adhesion between the toner and the carrier in the two-component developer, and the fluctuations in image density resulting therefrom. Absent.

また、特許文献2の発明は二成分現像剤を対象としているものの、充分な画質が得られているとはいえず、改良の余地があった。   Further, although the invention of Patent Document 2 is intended for a two-component developer, it cannot be said that sufficient image quality is obtained, and there is room for improvement.

本発明は、この問題に鑑みたものであり、より高い画質を実現できる二成分現像剤及びその製造方法を提供することを目的とする。   The present invention has been made in view of this problem, and an object thereof is to provide a two-component developer capable of realizing higher image quality and a method for manufacturing the same.

本発明者は、高画質を得るために、帯電量だけでなくトナーとキャリアとの付着力に着目した。その結果、特許文献2で用いているナウターミキサーは、容器内でスクリューを回転させることによって容器内の物質を撹拌する装置であって撹拌力が強いため、トナーとキャリアとの付着力が強くなりすぎること、さらに、トナーとキャリアとの付着力には、現像剤のBET比表面積が影響を与えることを見出し、本発明に至った。   In order to obtain high image quality, the present inventor paid attention not only to the charge amount but also to the adhesion between the toner and the carrier. As a result, the Nauter mixer used in Patent Document 2 is a device that stirs a substance in a container by rotating a screw in the container and has a strong stirring force, so that the adhesion between the toner and the carrier is strong. It has been found that the BET specific surface area of the developer has an influence on the adhesion between the toner and the carrier, and has led to the present invention.

請求項1の二成分現像剤は、トナーとキャリアとが回転揺動式の混合装置により混合された二成分現像剤であって、上記二成分現像剤のBET比表面積Sが0.19m/g<S<0.21m/gを満たす。 The two-component developer according to claim 1 is a two-component developer in which a toner and a carrier are mixed by a rotating and shaking type mixing device, and the BET specific surface area S of the two-component developer is 0.19 m 2 / It satisfies g <S <0.21 m 2 / g.

請求項2の製造方法は、請求項1に記載の二成分現像剤の製造方法であって、トナーとキャリアとを回転揺動式の混合装置によって混合するときに、回転速度の異なる混合を2回以上行う。   According to a second aspect of the present invention, there is provided a method for producing a two-component developer according to the first aspect, wherein when the toner and the carrier are mixed by a rotationally oscillating mixing device, mixing at different rotational speeds is performed. Do more than once.

請求項3の二成分現像剤の製造方法は、請求項2に記載の現像剤の製造方法回転速度の異なる混合を2回行い、2回目の混合の回転速度を1回目の混合の回転速度より大きくする。   The method for producing a two-component developer according to claim 3 is the developer production method according to claim 2, wherein mixing at different rotational speeds is performed twice, and the rotational speed of the second mixing is determined from the rotational speed of the first mixing. Enlarge.

BET比表面積Sを上記範囲内とすることによって、トナーとキャリアとの付着力を適正な大きさとすることができる。それゆえ、本発明の二成分現像剤は適正な画像濃度と、
良好な階調性を実現することができる。
By setting the BET specific surface area S within the above range, the adhesion force between the toner and the carrier can be set to an appropriate magnitude. Therefore, the two-component developer of the present invention has an appropriate image density,
Good gradation can be realized.

本発明の現像剤は、トナーとキャリアとが混合されてなる二成分現像剤である。   The developer of the present invention is a two-component developer obtained by mixing a toner and a carrier.

(トナー)
トナーとしては、従来のトナーを用いることができる。トナーとして、具体的には、内部添加剤として、結着樹脂、着色剤、ワックス、及び無機微粒子を含有するものを用いることができる。
(toner)
As the toner, a conventional toner can be used. As the toner, specifically, a toner containing a binder resin, a colorant, a wax, and inorganic fine particles can be used as an internal additive.

結着樹脂としては、例えば、スチレン、クロロスチレン等のスチレン類、エチレン、プロピレン、ブチレン、イソプレン等のモノオレフィン、酢酸ビニル、プロピオン酸ビニル、安息香酸ビニル、酢酸ビニル等のビニルエステル、アクリル酸メチル、アクリル酸エチル、アクリル酸ブチル、メタクリル酸メチル、メタクリル酸エチル、メタクリル酸ブチル等のα−メチレン脂肪族モノカルボン酸エステル、ビニルメチルエーテル、ビニルエチルエーテル、ビニルブチルエーテル等のビニルエーテル、ビニルメチルケトン、ビニルヘキシルケトン、ビニルイソプロペニルケトン等のビニルケトン等の単独重合体あるいは共重合体が挙げられ、特に、ポリスチレン、スチレン−アクリル酸アルキル共重合体、スチレン−メタクリル酸アルキル共重合体、スチレン−アクリロニトリル共重合体、スチレン−ブタジエン共重合体、スチレン−無水マレイン酸共重合体、ポリエチレン、ポリプロピレンが挙げられる。更に、ポリエステル、ポリウレタン、エポキシ樹脂、シリコーン樹脂、ポリアミド、パラフィン、ワックス類が挙げられる。これらは、単独で使用してもよく、2種以上を組み合わせて使用してもよい。   Examples of the binder resin include styrenes such as styrene and chlorostyrene, monoolefins such as ethylene, propylene, butylene, and isoprene, vinyl esters such as vinyl acetate, vinyl propionate, vinyl benzoate, and vinyl acetate, and methyl acrylate. , Α-methylene aliphatic monocarboxylic acid esters such as ethyl acrylate, butyl acrylate, methyl methacrylate, ethyl methacrylate, butyl methacrylate, vinyl ethers such as vinyl methyl ether, vinyl ethyl ether, vinyl butyl ether, vinyl methyl ketone, Examples include homopolymers or copolymers of vinyl ketone such as vinyl hexyl ketone and vinyl isopropenyl ketone, especially polystyrene, styrene-alkyl acrylate copolymer, styrene-alkyl methacrylate copolymer. Body, styrene - acrylonitrile copolymer, styrene - butadiene copolymer, styrene - maleic anhydride copolymer, polyethylene, and polypropylene. Further examples include polyester, polyurethane, epoxy resin, silicone resin, polyamide, paraffin, and waxes. These may be used alone or in combination of two or more.

着色剤としては、例えば、カーボンブラック、ニグロシン、アニリンブルー、カルコイルブルー、クロムイエロー、ウルトラマリンブルー、キノリンイエロー、メチレンブルークロリド、フタロシアニンブルー、マラカイトグリーンオキサレート、ランプブラック、ローズベンガル、C.I.ピグメント・レッド48:1、C.I.ピグメント・レッド122、C.I.ピグメント・レッド57:1、C.I.ピグメント・イエロー97、C.I.ピグメント・イエロー180、C.I.ピグメント・イエロー12、C.I.ピグメント・ブルー15:1、C.I.ピグメント・ブルー15:3等が挙げられる。   Examples of the colorant include carbon black, nigrosine, aniline blue, calcoyl blue, chrome yellow, ultramarine blue, quinoline yellow, methylene blue chloride, phthalocyanine blue, malachite green oxalate, lamp black, rose bengal, C.I. I. Pigment red 48: 1, C.I. I. Pigment red 122, C.I. I. Pigment red 57: 1, C.I. I. Pigment yellow 97, C.I. I. Pigment yellow 180, C.I. I. Pigment yellow 12, C.I. I. Pigment blue 15: 1, C.I. I. And CI Pigment Blue 15: 3.

ワックスとしては、例えば、パラフィンワックス及びその誘導体、モンタンワックス及びその誘導体、マイクロクリスタリンワックス及びその誘導体、フィッシャートロプシュワックス及びその誘導体、ポリオレフィンワックス及びその誘導体等が挙げられる。誘導体とは酸化物、ビニルモノマーとの重合体、グラフト変性物を含む。この他に、アルコール、脂肪酸、植物系ワックス、動物系ワックス、鉱物系ワックス、エステルワックス、酸アミド等も使用することができる。これらは、単独で使用してもよく、2種以上を組み合わせて使用してもよい。   Examples of the wax include paraffin wax and derivatives thereof, montan wax and derivatives thereof, microcrystalline wax and derivatives thereof, Fischer-Tropsch wax and derivatives thereof, and polyolefin wax and derivatives thereof. Derivatives include oxides, polymers with vinyl monomers, and graft modified products. In addition, alcohols, fatty acids, plant waxes, animal waxes, mineral waxes, ester waxes, acid amides, and the like can be used. These may be used alone or in combination of two or more.

無機微粒子としては、例えば、シリカ、アルミナ、チタニア等、公知の無機化合物を特に限定することなく使用することができ、これらは、単独で使用してもよく、2種以上を組み合わせて使用してもよい。シリカの微粒子としては、無水シリカのほか、ケイ酸アルミニウム、ケイ酸ナトリウム、ケイ酸カリウム等を含有するものが挙げられる。   As inorganic fine particles, for example, known inorganic compounds such as silica, alumina, titania and the like can be used without particular limitation, and these may be used alone or in combination of two or more. Also good. Examples of the silica fine particles include those containing aluminum silicate, sodium silicate, potassium silicate and the like in addition to anhydrous silica.

トナーは、現像剤の発色性、現像性等を阻害しない範囲で、上述した以外に他の成分を含むことができる。他の成分としては、現像剤の長期保存性、流動性、若しくは現像性の向上、又は帯電調整を目的とするものが挙げられる。これらの添加剤は、トナー粒子の内部に添加される内部添加剤であっても、トナー粒子の外部を覆うように添加される外部添加剤であってもよい。   The toner can contain other components in addition to those described above as long as the color development property, developability, and the like of the developer are not impaired. Examples of other components include those for the purpose of improving the long-term storability, fluidity, or developability of the developer, or charging adjustment. These additives may be internal additives added to the inside of the toner particles or external additives added so as to cover the outside of the toner particles.

特に、トナーは内部添加剤として、帯電を調整するための電荷制御剤を含むことが好ましい。帯電制御剤としては、安息香酸の金属塩、サリチル酸の金属塩、アルキルサリチル酸の金属塩、カテコールの金属塩、含金属ビスアゾ染料、テトラフェニルボレート誘導体、第四級アンモニウム塩、アルキルピリジニウム塩等の化合物を、単独で使用してもよく、2種以上組み合わせて使用してもよい。   In particular, the toner preferably contains a charge control agent for adjusting charging as an internal additive. Examples of the charge control agent include benzoic acid metal salts, salicylic acid metal salts, alkyl salicylic acid metal salts, catechol metal salts, metal-containing bisazo dyes, tetraphenylborate derivatives, quaternary ammonium salts, alkylpyridinium salts, and the like. May be used alone or in combination of two or more.

また、トナーの長期保存性、流動性、現像性、転写性をより向上させるために、トナーは、無機物粉、樹脂粉を、単独で又は2種以上を外部添加剤として含んでもよい。無機物粉としては、例えば、カーボンブラック、シリカ、アルミナ、チタニア、酸化亜鉛等が挙げられ、樹脂粉としては、例えば、PMMA,ナイロン、メラミン、ベンゾグアナミン、フッ素系等の球状粒子、及び、塩化ビニリデン、脂肪酸金属塩等の不定形粉末が挙げられる。   In order to further improve the long-term storability, fluidity, developability and transferability of the toner, the toner may contain inorganic powder and resin powder alone or in combination of two or more. Examples of the inorganic powder include carbon black, silica, alumina, titania, and zinc oxide. Examples of the resin powder include PMMA, nylon, melamine, benzoguanamine, fluorine-based spherical particles, and vinylidene chloride. Examples include amorphous powders such as fatty acid metal salts.

トナーの製造方法は特に限定されず、溶融混練法等の従来公知の方法を利用することができる。溶融混練法を利用する場合、上記内部添加剤を溶融混練によって混練し、その後粉砕、分級を行い、さらに外部添加剤を加えて撹拌混合することでトナーを製造することが好ましい。   The method for producing the toner is not particularly limited, and a conventionally known method such as a melt kneading method can be used. When using the melt-kneading method, it is preferable to produce the toner by kneading the internal additive by melt-kneading, then pulverizing and classifying, adding the external additive, and stirring and mixing.

混練は、従来公知の各種加熱混練機、すなわち三本ロール型、スクリュー型等を用いて行うことができる。また、上記混練物の粉砕は、マイクロナイザー、ターボミル等を用いて行うことができる。分級は、コアンダー効果を用いたエルボージェット、風力式等を用いることができ、外部添加剤を加えた後の撹拌混合は、ヘンシェルミキサー等の撹拌機を用いて行えばよい。   The kneading can be performed using various conventionally known heat kneaders, that is, a three-roll type, a screw type and the like. The pulverization of the kneaded product can be performed using a micronizer, a turbo mill or the like. For classification, an elbow jet using a Counder effect, a wind power type, or the like can be used, and the stirring and mixing after adding the external additive may be performed using a stirrer such as a Henschel mixer.

(キャリア)
キャリアとしては、公知のキャリアを用いることができる。具体的には、キャリアとして、フェライト、マグネタイト、若しくは鉄粉等の金属粒子、又は、これら金属粒子若しくは金属粒子が樹脂中に分散したコア粒子を、被覆材料で被覆したコートキャリア等を使用することができる。
(Career)
As the carrier, a known carrier can be used. Specifically, as a carrier, a coated carrier in which metal particles such as ferrite, magnetite, or iron powder, or core particles in which these metal particles or metal particles are dispersed in a resin, are coated with a coating material is used. Can do.

コートキャリアの被覆材料としては、トナーに帯電性を付与するための帯電付与樹脂およびトナー成分のキャリアへの移行を防止するための低表面エネルギー材料が使用され、所望に応じて被覆樹脂層の抵抗制御のための導電粉を用いることができる。トナーに負帯電性を付与するための帯電付与樹脂としては、アミノ系樹脂、例えば、尿素−ホルムアルデヒド樹脂、メラミン樹脂、ベンゾグアナミン樹脂、尿素樹脂、ポリアミド樹脂、およびエポキシ樹脂等があげられ、さらにポリビニルおよびポリビニリデン系樹脂、アクリル樹脂、ポリメチルメタクリレート樹脂、ポリアクリロニトリル樹脂、ポリビニルアセテート樹脂、ポリ酢酸ビニル樹脂、ポリビニルアルコール樹脂、ポリビニルブチラール樹脂、エチルセルロース樹脂等のセルロース系樹脂等があげられる。またトナーに正帯電性を付与するための帯電付与樹脂としては、ポリスチレン樹脂、スチレンアクリル共重合樹脂等のポリスチレン系樹脂、ポリ塩化ビニル等のハロゲン化オレフィン樹脂、ポリエチレンテレフタレート樹脂、ポリブチレンテレフタレート樹脂等のポリエステル系樹脂、ポリカーボネート系樹脂等があげられる。   As the coating material for the coat carrier, a charge imparting resin for imparting chargeability to the toner and a low surface energy material for preventing the toner component from being transferred to the carrier are used. Conductive powder for control can be used. Examples of the charge imparting resin for imparting negative chargeability to the toner include amino resins such as urea-formaldehyde resin, melamine resin, benzoguanamine resin, urea resin, polyamide resin, and epoxy resin. Examples thereof include polyvinylidene resins, acrylic resins, polymethyl methacrylate resins, polyacrylonitrile resins, polyvinyl acetate resins, polyvinyl acetate resins, polyvinyl alcohol resins, polyvinyl butyral resins, and cellulose resins such as ethyl cellulose resins. Examples of charge imparting resins for imparting positive chargeability to the toner include polystyrene resins such as polystyrene resins and styrene acrylic copolymer resins, halogenated olefin resins such as polyvinyl chloride, polyethylene terephthalate resins, and polybutylene terephthalate resins. And polyester resins and polycarbonate resins.

トナー成分のキャリアへの移行を防止するための低表面エネルギー材料としては、ポリスチレン樹脂、ポリエチレン樹脂、ポリ弗化ビニル樹脂、ポリ弗化ビニリデン樹脂、ポリトリフルオロエチレン樹脂、ポリヘキサフルオロプロピレン樹脂、弗化ビニリデンとアクリル単量体との共重合体、弗化ビニリデンと弗化ビニルとの共重合体、テトラフルオロエチレンと弗化ビニリデンと非弗化単量体とのターポリマー等のフルオロターポリマー、およびシリコーン樹脂等が使用できる。   Low surface energy materials for preventing the transfer of toner components to the carrier include polystyrene resin, polyethylene resin, polyvinyl fluoride resin, polyvinylidene fluoride resin, polytrifluoroethylene resin, polyhexafluoropropylene resin, fluorocarbon resin. Fluoroterpolymers such as copolymers of vinylidene fluoride and acrylic monomers, copolymers of vinylidene fluoride and vinyl fluoride, terpolymers of tetrafluoroethylene, vinylidene fluoride and non-fluorinated monomers, In addition, silicone resin and the like can be used.

また、導電粉としては、金属粉、カーボンブラック、酸化チタン、酸化錫、酸化亜鉛等が使用できる。   Further, as the conductive powder, metal powder, carbon black, titanium oxide, tin oxide, zinc oxide, or the like can be used.

キャリアの製造方法は特に限定されず、従来公知の技術を利用することができる。例えばコートキャリアであれば、スプレーコート装置によってコア粒子に被覆材料をコートしてもよいし、コア粒子と被覆材料とを高速で撹拌する乾式コート法を利用してもよい。   The method for producing the carrier is not particularly limited, and a conventionally known technique can be used. For example, in the case of a coat carrier, the core particles may be coated with a coating material by a spray coating apparatus, or a dry coating method in which the core particles and the coating material are stirred at high speed may be used.

(二成分現像剤)
本発明の二成分現像剤は、そのBET比表面積Sが、0.190m/g<S<0.210m/gを満たす。BET比表面積Sをこの範囲とすることによって、現像性及び階調性が良好になる。
(Two-component developer)
The two-component developer of the present invention has a BET specific surface area S satisfying 0.190 m 2 /g<S<0.210 m 2 / g. By setting the BET specific surface area S within this range, the developability and gradation are improved.

上記二成分現像剤は、粒径5〜10μm、特に7〜10μmのトナーと、粒径10〜100μm、特に30〜50μmのキャリアとを組み合わせて含むことが好ましい。   The two-component developer preferably contains a combination of a toner having a particle size of 5 to 10 μm, particularly 7 to 10 μm, and a carrier having a particle size of 10 to 100 μm, particularly 30 to 50 μm.

また、トナーとキャリアとの重量比は、トナーを1とするとキャリアを5〜30とすることが好ましく、5〜15とすることがさらに好ましい。   The weight ratio of the toner to the carrier is preferably 5 to 30 and more preferably 5 to 15 when the toner is 1.

(製造方法)
本実施形態の二成分現像剤の製造方法は、回転揺動式の混合装置によりトナーとキャリアとを混合する工程を含む。得られる現像剤のBET比表面積Sが上記範囲内となれば、他の構成、すなわち、トナー及びキャリアの製造方法、トナー及びキャリア以外の材料、機器、処理温度、処理時間等の諸条件については、何ら限定されるものではなく、公知の技術を利用することができる。
(Production method)
The method for producing a two-component developer according to the present exemplary embodiment includes a step of mixing toner and a carrier with a rotation and swing type mixing device. If the BET specific surface area S of the obtained developer falls within the above range, other conditions, that is, various conditions such as toner and carrier manufacturing methods, materials other than toner and carrier, equipment, processing temperature, processing time, etc. It is not limited at all, and a known technique can be used.

回転揺動式の混合装置とは、カプセルの回転による拡散混合とカプセルの揺動による移動混合とを同時に行う装置である。回転揺動式の混合装置は、一般的にはロッキングミキサーと呼ばれる装置を含む。回転揺動式の混合装置は、カプセル内の粉体の粒子を変形させにくく、短時間かつ均一に混合することができるので、トナーとキャリアとを均一に混合することができると共に、帯電量及びトナーとキャリアとの付着力を適正な範囲に調整しやすくなる。   A rotary rocking mixer is a device that simultaneously performs diffusion mixing by rotating a capsule and moving mixing by rocking the capsule. The rotationally oscillating mixing device generally includes a device called a rocking mixer. The rotationally oscillating mixing device is difficult to deform the particles of the powder in the capsule and can be mixed uniformly in a short time, so that the toner and the carrier can be mixed uniformly, and the charge amount and It becomes easy to adjust the adhesive force between the toner and the carrier within an appropriate range.

回転揺動式の混合装置の一例を図1に示す。なお、本発明はこの図面の記載に限定されるものではなく、従来公知の回転揺動装置を適宜用いることができる。   An example of a rotating and shaking type mixing apparatus is shown in FIG. In addition, this invention is not limited to description of this drawing, A conventionally well-known rotation rocking | swiveling apparatus can be used suitably.

混合装置1は、カプセル2、第一ギア3、支持部4、回転部10、揺動部20、を備える。カプセル2は略円筒形状であり、その内部でトナーとキャリア(トナーとキャリアとの混合物を、図中に符号30を付して示す)を撹拌することができる。第一ギア3は、カプセル2の長手方向両端に設けられ、その径方向がカプセル2の長手方向に垂直な円形のギアである。回転部10は、回転軸11、回転軸11を中心として矢印A方向に回転可能であり、第一ギア3と噛み合うことで第一ギア3を(すなわちカプセル2を)矢印B方向に回転させる第二ギア12、及び、第二ギア12を回転させる駆動機構(図示せず)を備える。支持部4は、回転軸11を揺動可能に支持する。また、揺動部20は、回転軸11を上下(矢印C方向)に揺動させることで、カプセル2を揺動させることができる。   The mixing device 1 includes a capsule 2, a first gear 3, a support unit 4, a rotating unit 10, and a swinging unit 20. The capsule 2 has a substantially cylindrical shape, and the toner and the carrier (a mixture of the toner and the carrier, indicated by reference numeral 30 in the figure) can be stirred therein. The first gear 3 is a circular gear that is provided at both ends in the longitudinal direction of the capsule 2 and whose radial direction is perpendicular to the longitudinal direction of the capsule 2. The rotating unit 10 is rotatable in the direction of arrow A about the rotating shaft 11 and the rotating shaft 11, and is engaged with the first gear 3 to rotate the first gear 3 (that is, the capsule 2) in the direction of arrow B. A drive mechanism (not shown) for rotating the two gears 12 and the second gear 12 is provided. The support part 4 supports the rotating shaft 11 so as to be swingable. Further, the swinging unit 20 can swing the capsule 2 by swinging the rotating shaft 11 up and down (in the direction of arrow C).

このような回転揺動式の混合装置によってトナーとキャリアとを混合するとき、回転速度の異なる混合を2回以上行うことが好ましい。「回転速度」とは、単位時間当たりの回転数を意味し、単位rpmで表されるパラメータである。   When the toner and the carrier are mixed by such a rotationally oscillating mixing device, it is preferable to perform mixing at different rotational speeds twice or more. “Rotational speed” means the number of rotations per unit time and is a parameter expressed in unit rpm.

「回転速度の異なる混合を2回以上行う」とは、一定の回転速度での混合を所定時間連続して行うことを「一回の混合」としたときに、回転速度xでの混合(1回目の混合)、回転速度xでの混合(2回目の混合)、・・・回転速度xでの混合(N回目の混合、Nは2以上の自然数)を、それぞれ5分以上連続して行い、かつN回の混合のうち少なくとも一の混合における回転速度が他のいずれかの混合の回転速度と異なる場合を含む。つまり、例えばN=4であれば、x≠x≠x≠x、x≠x=x=x、x=x=x≠x等のように、回転速度を設定することができる。すなわち、「回転速度の異なる混合を2回以上行う」とは回転速度を1回以上変化させることである、と言い換えることもできる。 “Mixing at different rotation speeds two or more times” means mixing at a rotation speed x 1 when mixing at a constant rotation speed for a predetermined time is “single mixing”. 1st mixing), mixing at rotation speed x 2 (2nd mixing), ... mixing at rotation speed x N (N-th mixing, N is a natural number of 2 or more), each continuously for 5 minutes or more And the rotation speed in at least one of the N mixings is different from the rotation speed of any other mixing. That is, if N = 4, for example, x 1 ≠ x 2 ≠ x 3 ≠ x 4 , x 1 ≠ x 2 = x 3 = x 4 , x 1 = x 2 = x 3 ≠ x 4, etc. The rotation speed can be set. In other words, “mixing at different rotational speeds two or more times” can be paraphrased as changing the rotational speed one or more times.

各混合中、完全に同一の回転速度を維持する必要はなく、実質的に同一の回転速度であればよい。回転速度が実質的に同一であるとは、速度差が5rpm未満である場合を含む。   It is not necessary to maintain the same rotational speed during each mixing, and it is sufficient that the rotational speed is substantially the same. The fact that the rotational speed is substantially the same includes the case where the speed difference is less than 5 rpm.

「回転速度が異なる」とは、所定の混合において、回転速度が他の混合の回転速度よりも5rpm以上の速度差がある場合等を含む。   “Different rotational speeds” include a case where the rotational speed of the predetermined mixing is 5 rpm or more higher than the rotational speed of the other mixing.

また、所定の混合と他の混合との間で回転速度を異ならせる場合は、回転を止めずに回転速度を変化させてもよいし、回転を一旦停止させてもよい。   Moreover, when changing a rotational speed between predetermined | prescribed mixing and other mixing, a rotational speed may be changed without stopping rotation, and rotation may be stopped once.

回転速度は、BET比表面積Sが上記範囲となるように任意に設定可能であるが、10〜90rpmの範囲とすることが好ましく、20〜60rpmの範囲とすることが好ましい。さらに、カプセルの内部の容積が5〜15Lの場合に、全ての混合において回転速度は20〜60rpmとすることが好ましい。   The rotational speed can be arbitrarily set so that the BET specific surface area S is in the above range, but is preferably in the range of 10 to 90 rpm, and more preferably in the range of 20 to 60 rpm. Furthermore, when the internal volume of the capsule is 5 to 15 L, the rotation speed is preferably 20 to 60 rpm in all mixing.

揺動速度は、トナーとキャリアとを充分に混合することができる値であれば、限定されない。また、回転速度によらず一定であってもよく、変化させてもよい。全ての混合において、揺動速度は5〜30spm以下であることが好ましく、10〜20spmであることがさらに好ましい。   The swing speed is not limited as long as it is a value that can sufficiently mix the toner and the carrier. Moreover, it may be constant regardless of the rotational speed, or may be changed. In all the mixing, the rocking speed is preferably 5 to 30 spm or less, and more preferably 10 to 20 spm.

各混合にかかる時間は、回転速度、揺動速度、トナー及びキャリアの量等によって適宜設定すればよいが、5〜20分であることが好ましい。また、各混合にかかる時間は互いに同一でもよく、異なってもよい。   The time required for each mixing may be appropriately set depending on the rotational speed, the rocking speed, the amount of toner and carrier, etc., but is preferably 5 to 20 minutes. The time required for each mixing may be the same or different.

また、混合の回数は、1回の混合にかかる時間、回転速度、揺動速度、トナー及びキャリアの量等によって適宜設定すればよいが、4回以下とすることが好ましく、2回とすることがさらに好ましい。   The number of times of mixing may be appropriately set according to the time required for one mixing, the rotation speed, the rocking speed, the amount of toner and carrier, etc., but is preferably 4 times or less, and 2 times. Is more preferable.

得られる二成分現像剤のBET比表面積Sを上記範囲とするために、特に好ましい方法として、揺動速度10〜20spm、回転速度20〜50rpmで、5〜10分混合し、次に回転速度を40〜60rpmに変化させて5〜10分混合する方法が挙げられる。   In order to set the BET specific surface area S of the obtained two-component developer within the above range, as a particularly preferable method, mixing is performed at a rocking speed of 10 to 20 spm and a rotating speed of 20 to 50 rpm for 5 to 10 minutes. The method of mixing for 5 to 10 minutes by changing to 40-60 rpm is mentioned.

階調性により優れた現像剤を得るためには、N=2、かつx<xとすることが好ましく、特に、xとxとの関係を(x/x)≧2とすることが好ましい。 In order to obtain a developer superior in gradation, it is preferable that N = 2 and x 1 <x 2, and in particular, the relationship between x 1 and x 2 is (x 2 / x 1 ) ≧ 2. It is preferable that

以上のような条件下で混合を行うことによって、BET比表面積Sを上述の範囲内とすることができ、現像特性、階調性に優れた現像剤を製造することができる。   By mixing under the above conditions, the BET specific surface area S can be set within the above-described range, and a developer excellent in development characteristics and gradation can be produced.

〔実施例1〕
以下の材料を前混合し、溶融混練、粗粉砕、微粉砕、分級工程を経て、体積平均粒径9.0μmの着色粒子を得た。
[Example 1]
The following materials were premixed and colored particles having a volume average particle size of 9.0 μm were obtained through melt-kneading, coarse pulverization, fine pulverization, and classification steps.

ポリエステル樹脂: 100部
リファインドカルナバワックス: 5部
電荷制御剤P-51: 2重量部
カーボンブラック: 5重量部
この着色粒子に疎水性シリカ粒子(90m/g)を終濃度1.8wt%、酸化チタン粒子(250nm)を終濃度1.0wt%、樹脂微粒子(115m/g)を0.1部加え、ヘンシェルミキサーで回転周速40m/s、混合時間5分で撹拌混合してブラックトナーを得た。
Polyester resin: 100 parts Refined carnauba wax: 5 parts Charge control agent P-51: 2 parts by weight Carbon black: 5 parts by weight Hydrophobic silica particles (90 m 2 / g) are added to these colored particles at a final concentration of 1.8 wt%, Black toner is prepared by adding 0.1 parts of titanium oxide particles (250 nm) at a final concentration of 1.0 wt% and 0.1 parts of resin fine particles (115 m 2 / g) and stirring and mixing with a Henschel mixer at a rotating peripheral speed of 40 m / s and a mixing time of 5 minutes. Got.

このトナーとパウダーテック製フェライトキャリヤとを、重量比1:10、すなわちT/Cを10%として混合した。混合は、ロッキングミキサー(Aichi社製 型式:RM−10)を用いて、まず低速(20rpm)で5分間、次いで高速(60rpm)で5分間行った。揺動速度は10spmで一定とした。   This toner and a powder tech ferrite carrier were mixed at a weight ratio of 1:10, that is, T / C of 10%. The mixing was performed using a rocking mixer (Model: RM-10, manufactured by Aichi) first at a low speed (20 rpm) for 5 minutes and then at a high speed (60 rpm) for 5 minutes. The rocking speed was constant at 10 spm.

〔実施例2〕
ロッキングミキサーで、高速(60rpm)で5分間、次いで低速(40rpm)で5分間混合した以外は、実施例と1同様の手順によって二成分現像剤を得た。
[Example 2]
A two-component developer was obtained by the same procedure as in Example 1, except that the mixture was mixed at a high speed (60 rpm) for 5 minutes and then at a low speed (40 rpm) for 5 minutes using a rocking mixer.

〔比較例1〕
ロッキングミキサーで、高速(60rpm)で5分間、次いで低速(20rpm)で5分間混合した以外は、実施例1と同様の手順によって二成分現像剤を得た。
[Comparative Example 1]
A two-component developer was obtained by the same procedure as in Example 1 except that the mixing was performed at a high speed (60 rpm) for 5 minutes and then at a low speed (20 rpm) for 5 minutes using a rocking mixer.

〔比較例2〕
ロッキングミキサーで、一定速度(60rpm)で10分間混合した以外は、実施例1と同様の手順によって二成分現像剤を得た。
[Comparative Example 2]
A two-component developer was obtained by the same procedure as in Example 1 except that the mixing was performed at a constant speed (60 rpm) for 10 minutes using a rocking mixer.

〔比較例3〕
ロッキングミキサーで、一定速度(60rpm)で5分間撹拌した以外は、実施例1と同様の手順によって二成分現像剤を得た。
[Comparative Example 3]
A two-component developer was obtained by the same procedure as in Example 1 except that the mixture was stirred for 5 minutes at a constant speed (60 rpm) with a rocking mixer.

〔比較例4〕
ロッキングミキサーで、一定速度(60rpm)で20分間撹拌した以外は、実施例1と同様の手順によって二成分現像剤を得た。
[Comparative Example 4]
A two-component developer was obtained by the same procedure as in Example 1 except that the mixture was stirred for 20 minutes at a constant speed (60 rpm) with a rocking mixer.

〔比較例5〕
ロッキングミキサーで、一定速度(60rpm)で30分間撹拌した以外は、実施例1と同様の手順によって二成分現像剤を得た。
[Comparative Example 5]
A two-component developer was obtained by the same procedure as in Example 1 except that the mixture was stirred for 30 minutes at a constant speed (60 rpm) with a rocking mixer.

〔比較例6〕
ロッキングミキサーによる混合の代わりに、ナウターミキサーで10分間撹拌した以外は、実施例1と同様に行った。
[Comparative Example 6]
Instead of mixing with a rocking mixer, the same procedure as in Example 1 was performed except that the mixture was stirred for 10 minutes with a Nauter mixer.

〔階調性の評価〕
上記実施例、比較例で得られた二成分現像剤を用い、京セラミタ(株)社製 FS−C5016にて用紙上に画像形成を行い、目視にて階調性の評価を行った。5段階(数値の大きい方が階調性がより良い)で階調性を評価し、その結果を、各現像剤のBET比表面積と併せて表1に示す。
[Evaluation of gradation]
Using the two-component developers obtained in the above Examples and Comparative Examples, images were formed on paper with FS-C5016 manufactured by Kyocera Mita Co., Ltd., and the gradation was evaluated visually. The gradation is evaluated in five steps (the larger the numerical value, the better the gradation), and the result is shown in Table 1 together with the BET specific surface area of each developer.

Figure 2008020795
表1に示すように、実施例1及び2で得られた現像剤はBET比表面積Sが0.19m/g<S<0.21m/gを満たし、階調性の評価が5又は4と、優れた現像特性を示した。これに対して比較例1〜6は、BET比表面積Sが上記範囲外であって、階調性の評価は3又は2であり、現像特性が実施例1・2より劣る結果となった。また、画像濃度についても同様の結果が得られ、階調性が良いものほど画像の濃度においても優れ、カブリ等の不具合の発生が少ない結果となった。
Figure 2008020795
As shown in Table 1, the developers obtained in Examples 1 and 2 have a BET specific surface area S satisfying 0.19 m 2 /g<S<0.21 m 2 / g, and the evaluation of gradation is 5 or 4 and excellent development characteristics. On the other hand, in Comparative Examples 1 to 6, the BET specific surface area S was outside the above range, the evaluation of gradation was 3 or 2, and the development characteristics were inferior to those of Examples 1 and 2. Similar results were obtained with respect to the image density, and the better the gradation, the better the image density and the less occurrence of defects such as fogging.

回転揺動式の混合装置の一例を示す正面図である。It is a front view which shows an example of a rotation oscillation type mixing apparatus.

符号の説明Explanation of symbols

1 ロッキングミキサー(回転揺動式の混合装置)
2 カプセル
3 第一ギア
4 支持部
10 回転部
20 揺動部
B 回転方向
C 揺動方向
1 Rocking mixer (rotary rocking mixing device)
2 Capsule 3 First gear 4 Supporting part 10 Rotating part 20 Oscillating part B Rotating direction C Oscillating direction

Claims (3)

トナーとキャリアとが回転揺動式の混合装置により混合された二成分現像剤であって、
上記二成分現像剤のBET比表面積Sが0.190m/g<S<0.210m/gを満たす二成分現像剤。
A two-component developer in which a toner and a carrier are mixed by a rotary swing mixing device;
A two-component developer satisfying a BET specific surface area S of 0.190 m 2 /g<S<0.210 m 2 / g of the two-component developer.
請求項1に記載の二成分現像剤の製造方法であって、
トナーとキャリアとを回転揺動式の混合装置によって混合するときに、回転速度の異なる混合を2回以上行う二成分現像剤の製造方法。
A method for producing a two-component developer according to claim 1,
A method for producing a two-component developer, wherein the toner and the carrier are mixed by a rotationally oscillating mixing device, and mixing at different rotational speeds is performed twice or more.
回転速度の異なる混合を2回行い、2回目の混合の回転速度を1回目の混合の回転速度より大きくする請求項2に記載の二成分現像剤の製造方法。   The method for producing a two-component developer according to claim 2, wherein mixing at different rotational speeds is performed twice, and the rotational speed of the second mixing is made larger than the rotational speed of the first mixing.
JP2006194009A 2006-07-14 2006-07-14 Two-component developer and method for manufacturing the same Pending JP2008020795A (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2006194009A JP2008020795A (en) 2006-07-14 2006-07-14 Two-component developer and method for manufacturing the same

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2006194009A JP2008020795A (en) 2006-07-14 2006-07-14 Two-component developer and method for manufacturing the same

Publications (1)

Publication Number Publication Date
JP2008020795A true JP2008020795A (en) 2008-01-31

Family

ID=39076744

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP2006194009A Pending JP2008020795A (en) 2006-07-14 2006-07-14 Two-component developer and method for manufacturing the same

Country Status (1)

Country Link
JP (1) JP2008020795A (en)

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US9152064B2 (en) 2012-09-14 2015-10-06 Ricoh Company, Ltd. Method of preparing developer, developer for electrophotography, process cartridge and image forming apparatus

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US9152064B2 (en) 2012-09-14 2015-10-06 Ricoh Company, Ltd. Method of preparing developer, developer for electrophotography, process cartridge and image forming apparatus

Similar Documents

Publication Publication Date Title
JP2001083732A (en) Toner for developer, developer, production of toner for developer, and production of developer
US5856056A (en) Process for producing toner
JP2008020795A (en) Two-component developer and method for manufacturing the same
JP2006227189A (en) Method for manufacturing toner for electrostatic charge image development, toner obtained by this method, developer containing this toner, and image forming method using this developer
JP2001083731A (en) Electrostatic charge image developing dry developer and method for developing electrostatic charge image
JP3930870B2 (en) Two-component developer for electrophotography
JP2009011959A (en) Grinder and method for manufacturing toner
JPH11174729A (en) One-component developer
JP3590759B2 (en) Toner for electrostatic image development and two-component developer
JP3350738B2 (en) Carrier for developing electrostatic images
JP3977727B2 (en) Toner for electrostatic image development
JP2004361663A (en) Electrostatic charge image developing toner, method for manufacturing the same, toner container, process cartridge, image forming apparatus loaded with those, and image forming method using the toner
JP3521694B2 (en) Magnetic one-component toner base particles and magnetic one-component toner
JP3881226B2 (en) Toner for electrostatic image development
JP3978808B2 (en) Image forming method
JP2861826B2 (en) Method for producing one-component toner for developing electrostatic images
JP2003015354A (en) Electrostatic charge image developing toner
JP2000321867A (en) Two-component developer, production thereof, and device and method for image formation
JPH05173360A (en) Two-component developer
JP4047773B2 (en) Method for producing toner for developing electrostatic image, toner for developing electrostatic image, and developer for electrostatic image
JPH0690540B2 (en) Electrophotographic developer
JP3502552B2 (en) Ferrite particles containing charge control agent and method for producing the same
JPS6159452A (en) Positive-chargeable toner for electrophotography
JPH0764337A (en) Powdery toner
JP2006235532A (en) Magnetic single component toner and method of magnetic single component development