JP2008145767A - Positive charge type toner - Google Patents

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  • Developing Agents For Electrophotography (AREA)

Abstract

<P>PROBLEM TO BE SOLVED: To provide a positive charge type toner excellent in durability. <P>SOLUTION: The positive charge type toner contains a binder resin, a release agent, a charge control agent and a colorant, wherein the binder resin contains at least a polyester, the release agent contains at least a hydrocarbon-based wax and the charge control agent contains at least a styrene-acrylic charge control resin, the toner is obtained by a method including a pulverization process, and a total content A (wt.%) of the hydrocarbon-based wax in the toner and an average circularity B of the toner satisfy the formula (I): 0.1≤A≤4 and the formula (II): 0.005A+0.925≤B≤-0.005A+0.965. <P>COPYRIGHT: (C)2008,JPO&INPIT

Description

本発明は、電子写真法、静電記録法、静電印刷法等において形成される潜像の現像に用いられる正帯電性トナーに関する。   The present invention relates to a positively chargeable toner used for developing a latent image formed in an electrophotographic method, an electrostatic recording method, an electrostatic printing method or the like.

従来、電子写真用トナーの流動性を向上させる技術として、トナーの粉砕形状に着目した技術がある。例えば、特許文献1には、特定の粒径と円形度を規定したトナーが開示されている。
特開2005−215148号公報
Conventionally, as a technique for improving the fluidity of an electrophotographic toner, there is a technique focusing on the pulverized shape of the toner. For example, Patent Document 1 discloses a toner that defines a specific particle size and circularity.
JP 2005-215148 A

特許文献1に規定の円形度を有するトナーは、層厚規制ブレードへの融着は抑制できるものの、トナーへの接触圧が大きい帯電ブレードへの固着は生じやすく、耐久性に劣る。   The toner having the circularity specified in Patent Document 1 can suppress fusion to the layer thickness regulating blade, but is liable to adhere to the charging blade having a large contact pressure to the toner, and is inferior in durability.

本発明の課題は、耐久性に優れる正帯電性トナーを提供することにある。   An object of the present invention is to provide a positively chargeable toner having excellent durability.

本発明は、結着樹脂、離型剤、荷電制御剤及び着色剤を含有してなる正帯電性トナーであって、前記結着樹脂がポリエステル、前記離型剤が炭化水素系ワックス、前記荷電制御剤がスチレンアクリル系の荷電制御樹脂をそれぞれ少なくとも含有し、粉砕工程を含む方法により得られ、トナー中の炭化水素系ワックスの総含有量A(重量%)とトナーの平均円形度Bとが下記式(I)及び(II):
0.1≦A≦4 (I)
0.005A+0.925≦B≦-0.005A+0.965 (II)
を満たす正帯電性トナー、に関する。
The present invention relates to a positively chargeable toner comprising a binder resin, a release agent, a charge control agent and a colorant, wherein the binder resin is polyester, the release agent is a hydrocarbon wax, and the charge The control agent contains at least a styrene acrylic charge control resin, and is obtained by a method including a pulverization step. The total content A (% by weight) of hydrocarbon wax in the toner and the average circularity B of the toner are The following formulas (I) and (II):
0.1 ≦ A ≦ 4 (I)
0.005A + 0.925 ≦ B ≦ -0.005A + 0.965 (II)
The present invention relates to a positively chargeable toner that satisfies the following conditions.

本発明のトナーは、帯電ブレードへのトナー固着を防止でき、耐久性に優れた効果を奏する。   The toner of the present invention can prevent the toner from adhering to the charging blade and has an excellent durability.

本発明のトナーは、結着樹脂、離型剤、荷電制御剤及び着色剤を含有した正帯電性トナーであって、前記結着樹脂がポリエステルを、前記離型剤が炭化水素系ワックスを、前記荷電制御剤がスチレンアクリル系の荷電制御樹脂をそれぞれ少なくとも含有することに1つの特徴を有する。   The toner of the present invention is a positively chargeable toner containing a binder resin, a release agent, a charge control agent and a colorant, wherein the binder resin is polyester, and the release agent is hydrocarbon wax. One feature is that the charge control agent contains at least a styrene acrylic charge control resin.

通常、結着樹脂にポリエステルを用いる場合には、相溶性の観点から、スチレンアクリル系の荷電制御樹脂を使用しない。しかし、本発明においては、ポリエステルとスチレンアクリル系の荷電制御樹脂の組み合わせに、さらに、特定量の炭化水素系ワックスを組み合わせることにより、耐久性に優れたトナーが得られる。   Usually, when polyester is used for the binder resin, a styrene acrylic charge control resin is not used from the viewpoint of compatibility. However, in the present invention, a toner having excellent durability can be obtained by combining a specific amount of hydrocarbon wax with a combination of polyester and styrene acrylic charge control resin.

以下に、その詳細な理由を説明する。炭化水素系ワックスは、ポリエステル系樹脂に対して比較的分散し難くい一方、スチレンアクリル系樹脂に対しては比較的分散しやすい。通常、トナーを粉砕したときは、ワックスと結着樹脂との界面や、相溶性の悪い樹脂同士の界面でトナーが割れることが予想される。しかし、本発明においては、スチレンアクリル系樹脂に対して比較的相溶し易い炭化水素系ワックスを添加するため、荷電制御樹脂にワックスが分散し、トナー粉砕時に、ワックスが分散した荷電制御樹脂とポリエステルとの界面で割れやすくなる。これに伴い、ワックス及び荷電制御樹脂がトナー表面に露出しやすくなり、その結果、帯電性が向上し、耐久性に優れると推定している。   The detailed reason will be described below. The hydrocarbon wax is relatively difficult to disperse in the polyester resin, but relatively easy to disperse in the styrene acrylic resin. Usually, when the toner is pulverized, it is expected that the toner is cracked at the interface between the wax and the binder resin or at the interface between resins having poor compatibility. However, in the present invention, since a hydrocarbon wax that is relatively compatible with the styrene acrylic resin is added, the wax is dispersed in the charge control resin. It becomes easy to break at the interface with polyester. Along with this, it is estimated that the wax and the charge control resin are easily exposed on the toner surface, and as a result, the chargeability is improved and the durability is excellent.

また、本発明のトナーは、トナーの形状についても1つの特徴を有する。通常、機械式装置でトナー円形度を上昇させることにより、トナーの流動性が向上し耐久性が向上することが期待できる。しかし、過度に円形度を上昇させる処理を行うと、トナー粒子表面に露出したワックスが処理時の物理的接触でトナー表面に引き伸ばされ、帯電性や流動性を低下させるため、耐久性に劣り、一方、平均円形度が適正レベルより低い場合は、トナーの流動性が不十分であるため、耐久性に劣ると考えられる。かかる観点から、本発明では、炭化水素系ワックスの総含有量Aとトナーの平均円形度Bとが、0.1≦A≦4、及び、0.005A+0.925≦B≦-0.005A+0.965の関係を満たすよう規定している。即ち、平均円形度の下限関係式では、円形度が低いほど、トナー使用時にトナーの磨耗による微粉が発生し、ワックスのブレード付着に繋がることからワックス添加量が制限され、また、ワックスが多くなるほど、微粉中のワックス含有量が増えるため、微粉の発生を抑制し、円形度を高くする関係が示される。一方、平均円形度の上限関係式では、円形度が高いほど、球形化処理が必要になり、ワックスがトナー表面に出やすくなり、ワックスのブレード付着に繋がることからワックス添加量が制限され、また、ワックスが多くなるほど、トナー表面のワックス含有量が増えるため、トナーの円形度を低くする関係が示される。   Further, the toner of the present invention has one characteristic with respect to the shape of the toner. Usually, it is expected that the toner fluidity is improved and the durability is improved by increasing the toner circularity by a mechanical device. However, if the treatment for excessively increasing the circularity is performed, the wax exposed on the surface of the toner particles is stretched to the toner surface by physical contact at the time of treatment, and the chargeability and fluidity are lowered. On the other hand, when the average circularity is lower than the appropriate level, the toner has insufficient fluidity, and is considered to be inferior in durability. From this point of view, in the present invention, the total content A of the hydrocarbon wax and the average circularity B of the toner satisfy the relationship of 0.1 ≦ A ≦ 4 and 0.005A + 0.925 ≦ B ≦ −0.005A + 0.965. It is prescribed to satisfy. That is, in the lower limit relational expression of the average circularity, the lower the circularity, the finer powder is generated due to the wear of the toner when the toner is used, leading to the wax blade sticking, so that the amount of added wax is limited, and the more wax the more Since the wax content in the fine powder increases, the relationship of suppressing the generation of fine powder and increasing the circularity is shown. On the other hand, in the upper limit relational expression of the average circularity, the higher the circularity, the more spheroidizing treatment is required, and the wax tends to come out on the toner surface, leading to the adhesion of the wax to the blade. As the amount of wax increases, the wax content on the toner surface increases, indicating a relationship that lowers the circularity of the toner.

本発明のトナーは結着樹脂として少なくともポリエステルを含有する。   The toner of the present invention contains at least polyester as a binder resin.

ポリエステルは、特に限定されないが、2価以上のアルコールからなるアルコール成分と、2価以上のカルボン酸化合物からなるカルボン酸成分を含む原料モノマーを縮重合させて得られる。   The polyester is not particularly limited, and can be obtained by polycondensing a raw material monomer containing an alcohol component composed of a divalent or higher alcohol and a carboxylic acid component composed of a divalent or higher carboxylic acid compound.

2価以上のアルコールとしては、トナーの保存安定性の観点から、式(I):   As the dihydric or higher alcohol, from the viewpoint of the storage stability of the toner, the formula (I):

Figure 2008145767
Figure 2008145767

(式中、ROはアルキレンオキサイドであり、Rは炭素数2又は3のアルキレン基、x及びyはアルキレンオキサイドの平均付加モル数を示す正の数であり、xとyの和は1〜16、好ましくは1.5〜5である)
で表されるビスフェノールAのアルキレンオキサイド付加物が好ましい。かかるビスフェノールAのアルキレンオキサイド付加物の含有量は、アルコール成分中、50モル%以上が好ましく、60モル%以上がより好ましく、80モル%以上がさらに好ましい。
(In the formula, RO is an alkylene oxide, R is an alkylene group having 2 or 3 carbon atoms, x and y are positive numbers indicating the average added mole number of alkylene oxide, and the sum of x and y is 1 to 16) (Preferably 1.5 to 5)
An alkylene oxide adduct of bisphenol A represented by The content of the alkylene oxide adduct of bisphenol A is preferably 50 mol% or more, more preferably 60 mol% or more, and further preferably 80 mol% or more in the alcohol component.

式(I)で表されるビスフェノールAのアルキレンオキサイド付加物としては、ポリオキシエチレン-2,2-ビス(4-ヒドロキシフェニル)プロパン等のRが炭素数2のエチレンオキサイド付加物、ポリオキシプロピレン-2,2-ビス(4-ヒドロキシフェニル)プロパン等のRが炭素数3のプロピレンオキサイド付加物等が挙げられる。   Examples of the alkylene oxide adduct of bisphenol A represented by the formula (I) include polyoxyethylene-2,2-bis (4-hydroxyphenyl) propane and other ethylene oxide adducts having 2 carbon atoms, such as polyoxypropylene. Examples thereof include propylene oxide adducts having 3 carbon atoms such as -2,2-bis (4-hydroxyphenyl) propane.

ビスフェノールAのアルキレンオキサイド付加物以外のアルコール成分としては、エチレングリコール、1,2-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、ポリエチレングリコール、ポリプロピレングリコール、ビスフェノールA、水素添加ビスフェノールA、ソルビトール、ペンタエリスリトール、グリセロール、トリメチロールプロパン等が挙げられる。   As alcohol components other than the alkylene oxide adduct of bisphenol A, ethylene glycol, 1,2-propylene glycol, 1,4-butanediol, neopentyl glycol, polyethylene glycol, polypropylene glycol, bisphenol A, hydrogenated bisphenol A, sorbitol , Pentaerythritol, glycerol, trimethylolpropane and the like.

また、2価以上のカルボン酸化合物としては、例えば、アジピン酸、フマル酸、マレイン酸、コハク酸(例えば、n-ドデセニルコハク酸、イソドデセニルコハク酸、n-ドデシルコハク酸、イソオクテニルコハク酸、イソオクチルコハク酸等の炭素数1〜20のアルキル基又は炭素数2〜20のアルケニル基で置換されたコハク酸)等の脂肪族カルボン酸、フタル酸、イソフタル酸、テレフタル酸、1,2,4-ベンゼントリカルボン酸(トリメリット酸)、2,5,7-ナフタレントリカルボン酸、ピロメリット酸等の芳香族カルボン酸、並びにこれらの酸の無水物及び低級アルキル(炭素数1〜3)エステル等が挙げられる。これらの中では、トナーの保存性の観点から、テレフタル酸が好ましく、カルボン酸成分の30モル%以上がテレフタル酸であることが好ましい。なお、上記のような酸、これらの酸の無水物、及び酸のアルキルエステルを、本明細書では総称してカルボン酸化合物と呼ぶ。   Examples of the divalent or higher carboxylic acid compound include adipic acid, fumaric acid, maleic acid, succinic acid (e.g., n-dodecenyl succinic acid, isododecenyl succinic acid, n-dodecyl succinic acid, isooctenyl succinic acid, Aliphatic carboxylic acids such as succinic acid substituted with alkyl groups having 1 to 20 carbon atoms or alkenyl groups having 2 to 20 carbon atoms such as isooctyl succinic acid, phthalic acid, isophthalic acid, terephthalic acid, 1,2, 4-Benzenetricarboxylic acid (trimellitic acid), 2,5,7-naphthalenetricarboxylic acid, aromatic carboxylic acids such as pyromellitic acid, anhydrides of these acids and lower alkyl (C1-3) esters, etc. Is mentioned. Among these, terephthalic acid is preferable from the viewpoint of the storage stability of the toner, and 30 mol% or more of the carboxylic acid component is preferably terephthalic acid. In addition, the acids as described above, anhydrides of these acids, and alkyl esters of the acids are collectively referred to as carboxylic acid compounds in this specification.

また、ポリエステルは、軟化点と粉砕性の観点から、アルコール成分及び/又はカルボン酸成分として3価以上のモノマーを用いて得られた架橋ポリエステルであることが好ましい。3価以上のモノマーの含有量は、アルコール成分及びカルボン酸成分の総量中、2〜50モル%が好ましく、10〜30モル%がより好ましい。3価以上のモノマーとしては、1,2,4-ベンゼントリカルボン酸(トリメリット酸)及びその無水物が好ましい。   The polyester is preferably a crosslinked polyester obtained using a trivalent or higher monomer as the alcohol component and / or carboxylic acid component from the viewpoint of the softening point and grindability. The content of the trivalent or higher monomer is preferably 2 to 50 mol%, more preferably 10 to 30 mol%, based on the total amount of the alcohol component and the carboxylic acid component. As the trivalent or higher monomer, 1,2,4-benzenetricarboxylic acid (trimellitic acid) and its anhydride are preferable.

なお、アルコール成分には1価のアルコールが、カルボン酸成分には1価のカルボン酸化合物が、分子量調整や耐オフセット性向上の観点から、適宜含有されていてもよい。   The alcohol component may contain a monovalent alcohol, and the carboxylic acid component may contain a monovalent carboxylic acid compound as appropriate from the viewpoints of molecular weight adjustment and offset resistance improvement.

アルコール成分とカルボン酸成分との縮重合は、例えば、不活性ガス雰囲気中にて、180〜250℃の温度で行うことができるが、本発明の効果がより顕著に奏される観点から、エステル化触媒の存在下で行うことが好ましい。エステル化触媒としては、ジブチル錫オキシド、チタン化合物、Sn-C結合を有していない錫(II)化合物等が挙げられ、これらはそれぞれ単独で又は両者を併用して用いられる。これらのなかでは、本発明の効果がより顕著に奏される観点から、ジブチル錫オキシド、Sn-C結合を有していない錫(II)化合物が好ましい。   The polycondensation of the alcohol component and the carboxylic acid component can be performed, for example, in an inert gas atmosphere at a temperature of 180 to 250 ° C. From the viewpoint that the effects of the present invention are more remarkably exhibited, the ester It is preferable to carry out in the presence of the catalyst. Examples of esterification catalysts include dibutyltin oxide, titanium compounds, tin (II) compounds having no Sn—C bond, and the like. These may be used alone or in combination. Of these, dibutyltin oxide and a tin (II) compound having no Sn—C bond are preferred from the viewpoint of more remarkable effects of the present invention.

Sn-C結合を有していない錫(II)化合物としては、Sn-O結合を有する錫(II)化合物、Sn-X(Xはハロゲン原子を示す)結合を有する錫(II)化合物等が好ましく、Sn-O結合を有する錫(II)化合物がより好ましい。   Examples of the tin (II) compound having no Sn—C bond include a tin (II) compound having a Sn—O bond, a tin (II) compound having a Sn—X (X represents a halogen atom) bond, and the like. Preferably, a tin (II) compound having a Sn—O bond is more preferable.

Sn-O結合を有する錫(II)化合物としては、シュウ酸錫(II)、ジ酢酸錫(II)、ジオクタン酸錫(II)、ジラウリル酸錫(II)、ジステアリン酸錫(II)、ジオレイン酸錫(II)等の炭素数2〜28のカルボン酸基を有するカルボン酸錫(II);ジオクチロキシ錫(II)、ジラウロキシ錫(II)、ジステアロキシ錫(II)、ジオレイロキシ錫(II)等の炭素数2〜28のアルコキシ基を有するジアルコキシ錫(II);酸化錫(II);硫酸錫(II)等が、Sn-X(Xはハロゲン原子を示す)結合を有する化合物としては、塩化錫(II)、臭化錫(II)等のハロゲン化錫(II)等が挙げられ、これらの中では、帯電立ち上がり効果及び触媒能の点から、(R1COO)2Sn(ここでR1は炭素数5〜19のアルキル基又はアルケニル基を示す)で表される脂肪酸錫(II)、(R2O)2Sn(ここでRは炭素数6〜20のアルキル基又はアルケニル基を示す)で表されるジアルコキシ錫(II)及びSnOで表される酸化錫(II)が好ましく、(R1COO)2Snで表される脂肪酸錫(II)及び酸化錫(II)がより好ましく、ジオクタン酸錫(II)、ジステアリン酸錫(II)及び酸化錫(II)がさらに好ましい。 Examples of tin (II) compounds having a Sn-O bond include tin (II) oxalate, tin (II) diacetate, tin (II) dioctanoate, tin (II) dilaurate, tin (II) distearate, diolein Carboxylic acid tin (II) having a carboxylic acid group having 2 to 28 carbon atoms such as tin (II) acid; dioctyloxy tin (II), dilauroxy tin (II), distearoxy tin (II), dioleoxy tin (II), etc. Dialkoxytin (II) having an alkoxy group having 2 to 28 carbon atoms; tin oxide (II); tin (II) sulfate and the like having a Sn—X (X represents a halogen atom) bond include chloride. Examples thereof include tin (II) halides such as tin (II) and tin (II) bromide. Among these, (R 1 COO) 2 Sn (where R 1 is a fatty acid tin represented by an alkyl or alkenyl group 5 to 19 carbon atoms) (II), (R 2 O) 2 Sn ( wherein R 2 is an alkyl group having 6 to 20 carbon atoms Dialkoxy tin (II) and tin oxide represented by SnO (II) is preferably represented by the alkenyl a group), (R 1 COO) fatty tin represented by 2 Sn (II) and tin oxide (II ) Are more preferred, and tin (II) dioctanoate, tin (II) distearate, and tin (II) oxide are more preferred.

なお、本発明において、ポリエステルは、実質的にその特性を損なわない程度に変性されたポリエステルであってもよい。変性されたポリエステルとしては、例えば、特開平11−133668号公報、特開平10−239903号公報、特開平8−20636号公報等に記載の方法によりフェノール、ウレタン、エポキシ等によりグラフト化やブロック化したポリエステルをいう。   In the present invention, the polyester may be a polyester modified to such an extent that the characteristics are not substantially impaired. Examples of the modified polyester include grafting and blocking with phenol, urethane, epoxy and the like by the methods described in JP-A-11-133668, JP-A-10-239903, JP-A-8-20636, and the like. Polyester.

本発明において、ポリエステルは、保存性及び耐オフセット性の観点から、少なくとも2種の樹脂からなることが好ましい。具体的には、トナーの定着性を向上させる観点から、軟化点が好ましくは140℃を超え170℃以下、より好ましくは150〜170℃である高軟化点ポリエステルと、軟化点が好ましくは90〜140℃、より好ましくは110〜140℃である低軟化点ポリエステルの組み合わせが望ましい。また、高軟化点ポリエステルと低軟化点ポリエステルの軟化点の差は、定着性及び保存性の観点から20〜60℃が好ましく、20〜40℃がより好ましい。なお、3種以上の樹脂からなる場合は、含有量が多い方から2種が上記を満たすことが好ましく、例えば、多い順における2番目と3番目が同じ含有量の時は1番多いものと2番目のどちらかが上記を満たすことが好ましい。   In the present invention, the polyester is preferably made of at least two kinds of resins from the viewpoints of storage stability and offset resistance. Specifically, from the viewpoint of improving the fixability of the toner, a high softening point polyester having a softening point of preferably more than 140 ° C. and 170 ° C. or less, more preferably 150 to 170 ° C., and a softening point of preferably 90 to A combination of low softening point polyesters at 140 ° C, more preferably 110-140 ° C is desirable. Further, the difference in softening point between the high softening point polyester and the low softening point polyester is preferably 20 to 60 ° C, more preferably 20 to 40 ° C, from the viewpoints of fixability and storage stability. In addition, when it consists of 3 or more types of resin, it is preferable that 2 types satisfy | fill the above from the one with much content, for example, when the 2nd and 3rd in the order with many are the same content, it is the largest one Preferably, the second one satisfies the above.

高軟化点ポリエステルと低軟化点ポリエステルとの重量比(高軟化点ポリエステル/低軟化点ポリエステル)は、1/9〜9/1が好ましく、2/8〜8/2がより好ましい。   The weight ratio of the high softening point polyester to the low softening point polyester (high softening point polyester / low softening point polyester) is preferably 1/9 to 9/1, and more preferably 2/8 to 8/2.

結着樹脂が2種以上のポリエステルからなる場合、平均軟化点は120〜160℃であることが好ましく、135〜155℃であることがより好ましい。本明細書において、平均軟化点とは加重平均軟化点のことをいい、各軟化点は、後述の実施例に記載の方法により測定される。   When the binder resin is composed of two or more polyesters, the average softening point is preferably 120 to 160 ° C, and more preferably 135 to 155 ° C. In this specification, an average softening point means a weighted average softening point, and each softening point is measured by the method as described in the below-mentioned Example.

ポリエステルのガラス転移点は、50〜85℃が好ましく、55〜80℃がより好ましい。酸価は、正帯電性向上の観点から、0.5〜40mgKOH/gが好ましく、0.5〜30mgKOH/gがより好ましい。本明細書において、ガラス転移点及び酸価は、後述の実施例に記載の方法により測定される。   The glass transition point of the polyester is preferably 50 to 85 ° C, more preferably 55 to 80 ° C. The acid value is preferably from 0.5 to 40 mgKOH / g, more preferably from 0.5 to 30 mgKOH / g, from the viewpoint of improving the positive chargeability. In this specification, a glass transition point and an acid value are measured by the method as described in the below-mentioned Example.

また、本発明のトナーは、前記ポリエステル以外の結着樹脂を、本発明の効果を損なわない範囲で含有してもよい。また、ポリエステルはポリエステル・ポリアミド、2種以上の樹脂成分を有する複合樹脂等のポリエステル系樹脂として含有されていてもよい。ここで、複合樹脂とは、ポリエステル、ポリエステル・ポリアミド等の縮重合系樹脂とビニル重合系樹脂等の付加重合系樹脂とが部分的に化学結合した樹脂のことをいい、2種以上の樹脂を原料として得られたものであっても、1種の樹脂と他種の樹脂の原料モノマーから得られたものであっても、さらに2種以上の樹脂の原料モノマーの混合物から得られたものであってもよいが、効率よく複合樹脂を得るためには、2種以上の樹脂の原料モノマーの混合物から得られたものが好ましい。前記ポリエステル系樹脂以外の結着樹脂としては、トナーに用いられる公知の樹脂、例えば、スチレン-アクリル樹脂、エポキシ樹脂、ポリカーボネート、ポリウレタン等が挙げられる。ポリエステルの含有量は、特に限定されないが、低温定着性の観点から、結着樹脂中、60〜100重量%が好ましく、80〜100重量%がより好ましく、実質的に100重量%がさらに好ましい。   The toner of the present invention may contain a binder resin other than the polyester as long as the effects of the present invention are not impaired. The polyester may be contained as a polyester-based resin such as polyester-polyamide, a composite resin having two or more resin components. Here, the composite resin refers to a resin in which a condensation polymerization resin such as polyester, polyester / polyamide and the like and an addition polymerization resin such as vinyl polymerization resin are partially chemically bonded. Even if it is obtained as a raw material, or obtained from a raw material monomer of one type of resin and another type of resin, it is obtained from a mixture of raw material monomers of two or more types of resin. However, in order to obtain a composite resin efficiently, those obtained from a mixture of raw material monomers of two or more resins are preferable. Examples of the binder resin other than the polyester resin include known resins used for toner, such as styrene-acrylic resin, epoxy resin, polycarbonate, and polyurethane. The content of the polyester is not particularly limited, but is preferably 60 to 100% by weight, more preferably 80 to 100% by weight, and still more preferably 100% by weight in the binder resin from the viewpoint of low-temperature fixability.

本発明のトナーは、相溶性の観点から、離型剤として少なくとも炭化水素系ワックスを含有する。   The toner of the present invention contains at least a hydrocarbon wax as a release agent from the viewpoint of compatibility.

炭化水素系ワックスとしては、ポリオレフィンワックス、パラフィンワックス、石油系ワックス、フィッシャートロプシュ法により得られる炭化水素ワックス、及びそれらの誘導体や変性体が挙げられる。   Examples of the hydrocarbon wax include polyolefin wax, paraffin wax, petroleum wax, hydrocarbon wax obtained by the Fischer-Tropsch method, and derivatives and modified products thereof.

ポリオレフィンワックスとしては、ポリエチレンワックス、ポリプロピレンワックス等が挙げられる。ポリエチレンワックスの融点は、定着性向上の観点から、90〜130℃が好ましく、95〜125℃がより好ましく、100〜120℃がさらに好ましい。また、ポリプロピレンワックスの融点は、高温での離型性の観点から、110〜160℃が好ましく、120〜160℃がより好ましく、130〜160℃がさらに好ましい。なお、本明細書において、ワックスの融点は、後述の実施例に記載の方法により測定される。   Examples of the polyolefin wax include polyethylene wax and polypropylene wax. The melting point of the polyethylene wax is preferably 90 to 130 ° C, more preferably 95 to 125 ° C, and still more preferably 100 to 120 ° C, from the viewpoint of improving the fixability. In addition, the melting point of the polypropylene wax is preferably 110 to 160 ° C, more preferably 120 to 160 ° C, and further preferably 130 to 160 ° C, from the viewpoint of releasability at high temperatures. In the present specification, the melting point of the wax is measured by the method described in Examples below.

パラフィンワックスには石炭を原料とするものおよび石油を原料とするもののいずれも使用できるが、耐久性向上の観点から石油を精製して得られるパラフィンワックスが好ましい。また、石油から抽出された石油ワックスを、さらに減圧蒸留留出油による分離精製を行い、直鎖状炭化水素の比率を高めた高純度精製パラフィンワックスも用いることができる。パラフィンワックスの融点は、耐久性向上の観点から、70〜90℃が好ましく、70〜85℃がより好ましく、75〜85℃がさらに好ましい。   As the paraffin wax, either one using coal as a raw material or one using petroleum as a raw material can be used, but paraffin wax obtained by refining petroleum is preferable from the viewpoint of improving durability. In addition, high-purity refined paraffin wax in which the petroleum wax extracted from petroleum is further separated and purified by distillation under reduced pressure to increase the proportion of linear hydrocarbons can be used. From the viewpoint of improving durability, the melting point of the paraffin wax is preferably 70 to 90 ° C, more preferably 70 to 85 ° C, and further preferably 75 to 85 ° C.

上記炭化水素系ワックスのなかでは、耐久性の観点から、ポリオレフィンワックスが好ましい。   Among the hydrocarbon waxes, polyolefin waxes are preferable from the viewpoint of durability.

本発明においては、炭化水素系ワックスは融点が異なる2種のワックスからなることが好ましく、荷電制御剤との相溶性の観点から、2種の一方がポリオレフィンワックスであることが好ましい。2種の炭化水素系ワックスを用いる場合には、炭化水素系ワックス中のポリオレフィンワックスの含有量は、20〜100重量%が好ましく、30〜100重量%がより好ましく、40〜100重量%がさらに好ましく、50〜100重量%がさらに好ましい。   In the present invention, the hydrocarbon wax is preferably composed of two types of waxes having different melting points, and from the viewpoint of compatibility with the charge control agent, one of the two types is preferably a polyolefin wax. When two kinds of hydrocarbon waxes are used, the content of the polyolefin wax in the hydrocarbon wax is preferably 20 to 100% by weight, more preferably 30 to 100% by weight, and further 40 to 100% by weight. Preferably, 50 to 100% by weight is more preferable.

また、2種の炭化水素系ワックスの融点差は20〜80℃が好ましく、30〜70℃がより好ましく、30〜60℃がさらに好ましい。   Moreover, the melting point difference between the two hydrocarbon waxes is preferably 20 to 80 ° C, more preferably 30 to 70 ° C, and further preferably 30 to 60 ° C.

トナー中の炭化水素系ワックスの総含有量Aは、0.1〜4重量%であり、0.2〜4重量%が好ましく、0.3〜3.5重量%がより好ましく、0.4〜3重量%がさらに好ましい。   The total content A of hydrocarbon wax in the toner is 0.1 to 4% by weight, preferably 0.2 to 4% by weight, more preferably 0.3 to 3.5% by weight, and still more preferably 0.4 to 3% by weight.

また、本発明のトナーは、前記炭化水素系ワックス以外の他の離型剤を、本発明の効果を損なわない範囲で含有してもよい。他の離型剤としては、エステルワックス等が挙げられ、他の離型剤の含有量は、離型剤総量中、好ましくは30重量%以下、より好ましくは15重量%以下、さらに好ましくは5重量%以下である。   The toner of the present invention may contain a release agent other than the hydrocarbon wax as long as the effects of the present invention are not impaired. Examples of the other mold release agent include ester wax, and the content of the other mold release agent is preferably 30% by weight or less, more preferably 15% by weight or less, and still more preferably 5% in the total amount of the mold release agent. % By weight or less.

本発明のトナーは、帯電ブレードへのトナー固着を防止する観点から、荷電制御剤として少なくともスチレンアクリル系の荷電制御樹脂を含有する。   The toner of the present invention contains at least a styrene acrylic charge control resin as a charge control agent from the viewpoint of preventing toner adhesion to the charging blade.

また、正帯電性を向上させる観点から、スチレンアクリル系樹脂に4級アンモニウム塩を共重合させて得られた4級アンモニウム塩基含有スチレンアクリル系共重合体が好ましい。   Further, from the viewpoint of improving the positive chargeability, a quaternary ammonium base-containing styrene acrylic copolymer obtained by copolymerizing a styrene acrylic resin with a quaternary ammonium salt is preferable.

4級アンモニウム塩基含有スチレンアクリル系共重合体としては、式(II):   As the quaternary ammonium base-containing styrene acrylic copolymer, the formula (II):

Figure 2008145767
Figure 2008145767

(式中、R1は水素原子又はメチル基を示す)
で表される単量体、式(III):
(Wherein R 1 represents a hydrogen atom or a methyl group)
A monomer represented by the formula (III):

Figure 2008145767
Figure 2008145767

(式中、R2は水素原子又はメチル基、R3は炭素数1〜6のアルキル基を示す)
で表される単量体、及び式(IV):
(Wherein R 2 represents a hydrogen atom or a methyl group, and R 3 represents an alkyl group having 1 to 6 carbon atoms)
And a monomer represented by the formula (IV):

Figure 2008145767
Figure 2008145767

(式中、R4は水素原子又はメチル基、R5及びR6はそれぞれ独立して炭素数1〜4のアルキル基を示す)
で表される単量体又はその4級化物、好ましくは式(IV)で表される単量体を含有する単量体混合物の重合工程を含む工程により得られる化合物が好ましい。
(Wherein R 4 represents a hydrogen atom or a methyl group, R 5 and R 6 each independently represents an alkyl group having 1 to 4 carbon atoms)
Or a quaternized product thereof, preferably a compound obtained by a step including a polymerization step of a monomer mixture containing a monomer represented by the formula (IV).

式(II)で表される単量体としては、好ましくはR1が水素原子であるスチレン、式(III)で表される単量体としては、好ましくはR2が水素原子、R3が炭素数1〜4のアルキル基である単量体、より好ましくはR2が水素原子、R3がブチル基であるアクリル酸ブチル、式(IV)で表される単量体としては、好ましくはR4がメチル基、R5及びR6がメチル基又はエチル基である単量体、より好ましくはR4、R5及びR6がメチル基であるメタクリル酸ジメチルアミノエチルが、それぞれ望ましい。 The monomer represented by the formula (II) is preferably styrene in which R 1 is a hydrogen atom, and the monomer represented by the formula (III) is preferably R 2 is a hydrogen atom and R 3 is As the monomer having an alkyl group having 1 to 4 carbon atoms, more preferably butyl acrylate in which R 2 is a hydrogen atom and R 3 is a butyl group, the monomer represented by the formula (IV) is preferably A monomer in which R 4 is a methyl group and R 5 and R 6 are a methyl group or an ethyl group, more preferably dimethylaminoethyl methacrylate in which R 4 , R 5 and R 6 are methyl groups, respectively, is desirable.

単量体混合物中の式(II)で表される単量体の含有量は、好ましくは60〜97重量%、より好ましくは70〜90重量%であり、式(III)で表される単量体の含有量は、好ましくは1〜33重量%、より好ましくは5〜20重量%であり、式(IV)で表される単量体又はその4級化物の含有量は、好ましくは2〜35重量%、より好ましくは5〜20重量%であることが望ましい。   The content of the monomer represented by the formula (II) in the monomer mixture is preferably 60 to 97% by weight, more preferably 70 to 90% by weight. The content of the monomer is preferably 1 to 33% by weight, more preferably 5 to 20% by weight, and the content of the monomer represented by the formula (IV) or a quaternized product thereof is preferably 2%. It is desirable to be -35 wt%, more preferably 5-20 wt%.

単量体混合物の重合は、例えば、単量体混合物をアゾビスジメチルバレロニトリル等の重合開始剤の存在下で不活性ガス雰囲気下、50〜100℃に加熱することにより、行うことができる。なお、重合法としては、溶液重合、懸濁重合又は塊状重合のいずれでもよいが、好ましくは溶液重合である。   Polymerization of the monomer mixture can be performed, for example, by heating the monomer mixture to 50 to 100 ° C. in an inert gas atmosphere in the presence of a polymerization initiator such as azobisdimethylvaleronitrile. The polymerization method may be any of solution polymerization, suspension polymerization or bulk polymerization, but is preferably solution polymerization.

スチレンアクリル系の荷電制御樹脂の含有量は、トナー中、0.5〜20重量%が好ましく、1〜15重量%がより好ましく、1.5〜10重量%がさらに好ましい。   The content of the styrene acrylic charge control resin is preferably 0.5 to 20% by weight, more preferably 1 to 15% by weight, and even more preferably 1.5 to 10% by weight in the toner.

さらに、本発明のトナーは、本発明の効果を損なわない範囲で、スチレンアクリル系の荷電制御樹脂以外の他の荷電制御剤を含有していてもよい。他の荷電制御剤としては、公知の荷電制御剤が挙げられるが、荷電制御剤中のスチレンアクリル系の荷電制御樹脂の含有量は、70重量%以上が好ましく、80重量%以上がより好ましく、90重量%がさらに好ましく、実質的に100重量%であることがさらに好ましい。   Furthermore, the toner of the present invention may contain a charge control agent other than the styrene-acrylic charge control resin as long as the effects of the present invention are not impaired. Examples of other charge control agents include known charge control agents, but the content of the styrene acrylic charge control resin in the charge control agent is preferably 70% by weight or more, more preferably 80% by weight or more, 90% by weight is more preferred, and substantially 100% by weight is more preferred.

本発明のトナーに用いられる着色剤としては、カーボンブラック;鉄黒等の無機顔料;C.I.ピグメント・イエロー1、同3、同74、同97、同98等のアセト酢酸アリールアミド系モノアゾ黄色顔料;C.I.ピグメント・イエロー12、同13、同14、同17等のアセト酢酸アリールアミド系ジスアゾ黄色顔料;C.I.ソルベント・イエロー19、同77、同79、C.I.ディスパース・イエロー164等の黄色染料;C.I.ピグメント・レッド48、同49:1、同53:1、同57、同57:1、同81、同122、同5等の赤色もしくは紅色顔料;C.I.ソルベント・レッド49、同52、同58、同8等の赤色系染料;C.I.ピグメント・ブルー15:3等の銅フタロシアニン及びその誘導体の青色系染顔料;C.I.ピグメント・グリーン7、同36(フタロシアニン・グリーン)等の緑色顔料等が使用可能である。これらの染顔料は、単独で用いても2種以上混合して用いてもよい。また通常、結着樹脂100重量部に対し1〜15重量部程度が使用される。   Examples of the colorant used in the toner of the present invention include carbon black; inorganic pigments such as iron black; I. Acetoacetic acid arylamide monoazo yellow pigments such as CI Pigment Yellow 1, 3, 74, 97, 98; I. C.I. Pigment Yellow 12, 13, 13, 17, etc. acetoacetic acid arylamide disazo yellow pigments; I. Solvent Yellow 19, 77, 79, C.I. I. Yellow dyes such as disperse yellow 164; I. Pigment Red 48, 49: 1, 53: 1, 57, 57: 1, 81, 122, 5 and the like; C.I. I. Red dyes such as Solvent Red 49, 52, 58, 8; I. Blue dyes and pigments of copper phthalocyanine and its derivatives such as CI Pigment Blue 15: 3; I. Green pigments such as CI Pigment Green 7 and 36 (phthalocyanine green) can be used. These dyes and pigments may be used alone or in combination of two or more. Usually, about 1 to 15 parts by weight is used for 100 parts by weight of the binder resin.

本発明においては、結着樹脂、離型剤、荷電制御剤及び着色剤以外に、導電性調整剤、体質顔料、繊維状物質等の補強充填剤、酸化防止剤、老化防止剤、磁性体等の添加剤をトナー原料として配合してもよい。   In the present invention, in addition to a binder resin, a release agent, a charge control agent and a colorant, a conductive filler, a reinforcing pigment such as an extender pigment, a fibrous substance, an antioxidant, an anti-aging agent, a magnetic substance, etc. These additives may be blended as a toner raw material.

本発明のトナーは、円形度の調整が容易であるため、粉砕工程を含む方法により得られる。また、前記方法は、生産性の観点から、溶融混練工程を含むことが好ましい。具体的には、結着樹脂、離型剤、荷電制御剤、着色剤等のトナー原料をヘンシェルミキサー、ボールミル等の混合機で均一に混合した後、密閉式ニーダー、1軸もしくは2軸の押出機、オープンロール型混練機等で溶融混練し、冷却後、ハンマーミルを用いて粗粉砕し、さらにジェット気流を用いた気流式粉砕機や衝撃式粉砕機等の機械式粉砕機により微粉砕し、旋回気流を用いた分級機やコアンダ効果を用いた分級機により所定の粒度に分級して得られる。トナーの体積中位粒径(D50)は、3〜15μmが好ましく、5〜10μmがより好ましい。また、5μm以下の粒子径を有する粒子の含有量は8体積%以下が好ましい。なお、本明細書において、体積中位粒径(D50)とは、体積分率で計算した累積体積頻度が粒径の小さい方から計算して50%になる粒径を意味する。 Since the toner of the present invention can easily adjust the circularity, it can be obtained by a method including a pulverization step. Moreover, it is preferable that the said method includes a melt-kneading process from a viewpoint of productivity. Specifically, toner materials such as a binder resin, a release agent, a charge control agent, and a colorant are uniformly mixed with a mixer such as a Henschel mixer or a ball mill, and then a hermetic kneader, a single or biaxial extrusion. , Melt and knead with an open roll type kneader, etc., cool, coarsely pulverize with a hammer mill, and further finely pulverize with a mechanical pulverizer such as an airflow pulverizer using a jet stream or an impact pulverizer They are obtained by classification to a predetermined particle size by a classifier using a swirling airflow or a classifier using the Coanda effect. The volume median particle diameter (D 50 ) of the toner is preferably 3 to 15 μm, more preferably 5 to 10 μm. The content of particles having a particle size of 5 μm or less is preferably 8% by volume or less. In the present specification, the volume median particle size (D 50 ) means a particle size at which the cumulative volume frequency calculated by the volume fraction is 50% when calculated from the smaller particle size.

本発明のトナーは、平均円形度として、次式:   The toner of the present invention has the following formula:

Figure 2008145767
Figure 2008145767

により算出される円形度の平均値を有し、トナーの平均円形度Bは「粒子の投影像と同じ面積を有する円の周囲長」及び「粒子投影像の周囲長」はフロー式粒子像分析装置(FPIA-1000、FPIA-2000又はFPIA-3000;シスメックス社製)を用いて水分散系で測定を行って得られる値である。また、上記の分析装置による値は、数千個、少なくとも3000個の平均値として得られる値であるため、本発明における平均円形度の信頼性は極めて高い。なお、本明細書中において、平均円形度の測定装置は上記装置に限定されるものではなく、同様の原理により、平均円形度を上式に基づいて求めることができる装置であればいかなる装置によって測定されてもよい。 The average circularity B of the toner is calculated by the following formula, the average circularity B of the toner is “peripheral length of a circle having the same area as the projected image of particles” and “peripheral length of the projected particle image” is a flow type particle image analysis. It is a value obtained by measuring in an aqueous dispersion system using an apparatus (FPIA-1000, FPIA-2000 or FPIA-3000; manufactured by Sysmex Corporation). Moreover, since the value obtained by the above-described analyzer is a value obtained as an average value of several thousand and at least 3000, the reliability of the average circularity in the present invention is extremely high. In the present specification, the average circularity measuring device is not limited to the above-mentioned device, and any device can be used as long as the average circularity can be obtained based on the above equation based on the same principle. May be measured.

本発明のトナーの平均円形度Bは、トナー中の炭化水素系ワックスの含有量Aとの間に以下の関係を満たす。即ち、
0.1≦A≦4である場合、0.005A+0.925≦B≦-0.005A+0.965を満たし、
好ましくは、0.2≦A≦3.5、及び、0.005A+0.925≦B≦-0.005A+0.965、
より好ましくは、0.2≦A≦3.0、及び、0.005A+0.925≦B≦-0.005A+0.965、
さらに好ましくは、0.2≦A≦2.5、及び、0.005A+0.925≦B≦-0.005A+0.965、
さらにより好ましくは、0.3≦A≦2.5、及び、0.005A+0.925≦B≦-0.005A+0.965、
さらにより好ましくは、0.3≦A≦2.5、及び、0.005A+0.930≦B≦-0.005A+0.965、
さらにより好ましくは、0.3≦A≦2.5、及び、0.005A+0.930≦B≦-0.005A+0.960、の関係を満たすことが望ましい。なお、円形度は、トナーの粉砕条件を選択することによって調整することができる。具体的には、気流式粉砕機により、比較的平均円形度が低い微粉砕トナー粒子を作る処理の後、衝撃式粉砕機による処理を経て調整することができる。また、円形度を高めるためには、衝撃式粉砕機の周速度を上げたり、衝撃式粉砕機での処理を複数回行ったりすればよい。
The average circularity B of the toner of the present invention satisfies the following relationship with the content A of the hydrocarbon wax in the toner. That is,
When 0.1 ≦ A ≦ 4, 0.005A + 0.925 ≦ B ≦ −0.005A + 0.965 is satisfied,
Preferably, 0.2 ≦ A ≦ 3.5 and 0.005A + 0.925 ≦ B ≦ −0.005A + 0.965,
More preferably, 0.2 ≦ A ≦ 3.0 and 0.005A + 0.925 ≦ B ≦ −0.005A + 0.965,
More preferably, 0.2 ≦ A ≦ 2.5 and 0.005A + 0.925 ≦ B ≦ −0.005A + 0.965,
Even more preferably, 0.3 ≦ A ≦ 2.5 and 0.005A + 0.925 ≦ B ≦ −0.005A + 0.965,
Even more preferably, 0.3 ≦ A ≦ 2.5 and 0.005A + 0.930 ≦ B ≦ −0.005A + 0.965,
Even more preferably, it is desirable to satisfy the relationship of 0.3 ≦ A ≦ 2.5 and 0.005A + 0.930 ≦ B ≦ −0.005A + 0.960. The circularity can be adjusted by selecting the toner pulverization conditions. Specifically, it can be adjusted through a process using an impact pulverizer after a process of producing finely pulverized toner particles having a relatively low average circularity with an airflow pulverizer. In order to increase the circularity, the peripheral speed of the impact pulverizer may be increased, or the treatment with the impact pulverizer may be performed a plurality of times.

本発明のトナーは、シリカ、アルミナ、チタニア、ジルコニア、酸化錫、酸化亜鉛等の無機微粒子や、樹脂微粒子等の有機微粒子等の外添剤で、さらに外添処理してもよい。   The toner of the present invention may be further externally treated with an external additive such as inorganic fine particles such as silica, alumina, titania, zirconia, tin oxide and zinc oxide, and organic fine particles such as resin fine particles.

本発明のトナーは、現像方式(接触現像、非接触現像、クリーナーレス)に係わらず、オイルレス定着方式の装置に好適に使用できる。また、本発明のトナーは、トナーへの負荷が大きい非磁性一成分現像に用いた際に、本発明の効果が顕著に発揮され特に有効である。さらに、ポリエステル樹脂を含有する本発明のトナーは、透明性にも優れるので特にカラートナーとして好適である。   The toner of the present invention can be suitably used for an oilless fixing type apparatus regardless of the development method (contact development, non-contact development, cleaner-less). The toner of the present invention is particularly effective because the effects of the present invention are remarkably exhibited when used for non-magnetic one-component development that places a heavy load on the toner. Furthermore, the toner of the present invention containing a polyester resin is particularly suitable as a color toner because of its excellent transparency.

〔樹脂の軟化点〕
フローテスター(島津製作所、CFT-500D)を用い、1gの試料を昇温速度6℃/分で加熱しながら、プランジャーにより1.96MPaの荷重を与え、直径1mm、長さ1mmのノズルから押出する。温度に対し、フローテスターのプランジャー降下量をプロットし、試料の半量が流出した温度を軟化点とする。
[Softening point of resin]
Using a flow tester (Shimadzu Corporation, CFT-500D), a 1 g sample is heated at a heating rate of 6 ° C / min, a 1.96 MPa load is applied by a plunger, and the sample is extruded from a nozzle with a diameter of 1 mm and a length of 1 mm. . Plot the plunger drop amount of the flow tester against the temperature, and let the softening point be the temperature at which half the sample flowed out.

〔樹脂のガラス転移点〕
示差走査熱量計(セイコー電子工業社製、DSC210)を用いて200℃まで昇温し、その温度から降温速度10℃/分で0℃まで冷却したサンプルを昇温速度10℃/分で測定し、吸熱の最高ピーク温度以下のベースラインの延長線とピークの立ち上がり部分から、ピークの頂点まで、最大傾斜を示す接線との交点の温度とする。
[Glass transition point of resin]
Using a differential scanning calorimeter (Seiko Denshi Kogyo Co., Ltd., DSC210), the temperature was raised to 200 ° C, and the sample cooled to 0 ° C at a cooling rate of 10 ° C / min was measured at a heating rate of 10 ° C / min. The temperature at the intersection of the extended line of the baseline below the maximum peak temperature of endotherm and the tangent showing the maximum slope from the peak rising portion to the peak apex.

〔樹脂の酸価〕
JIS K0070の方法に基づき測定する。但し、測定溶媒のみJIS K0070の規定のエタノールとエーテルの混合溶媒から、アセトンとトルエンの混合溶媒(アセトン:トルエン=1:1(容量比))に変更した。
[Acid value of the resin]
Measured according to the method of JIS K0070. However, only the measurement solvent was changed from the mixed solvent of ethanol and ether specified in JIS K0070 to the mixed solvent of acetone and toluene (acetone: toluene = 1: 1 (volume ratio)).

〔トナーの体積中位粒径(D50)〕
測定機:コールターマルチサイザーII(ベックマンコールター社製)
アパチャー径:50μm
解析ソフト:コールターマルチサイザーアキュコンプ バージョン 1.19(ベックマンコールター社製)
電解液:アイソトンII(ベックマンコールター社製)
分散液:エマルゲン109P(花王社製、ポリオキシエチレンラウリルエーテル、HLB:13.6)を5重量%の濃度となるよう前記電解液に溶解させて分散液を得る。
分散条件:前記分散液5mLに測定試料10mgを添加し、超音波分散機にて1分間分散させ、その後、電解液25mLを添加し、さらに、超音波分散機にて1分間分散させて、試料分散液を調製する。
測定条件:前記試料分散液を前記電解液100mLに加えることにより、3万個の粒子の粒径を20秒で測定できる濃度に調整した後、3万個の粒子を測定し、その粒度分布から体積中位粒径(D50)を求める。
[Volume-median particle size of toner (D 50 )]
Measuring instrument: Coulter Multisizer II (Beckman Coulter, Inc.)
Aperture diameter: 50μm
Analysis software: Coulter Multisizer AccuComp version 1.19 (Beckman Coulter)
Electrolyte: Isoton II (Beckman Coulter)
Dispersion: Emulgen 109P (manufactured by Kao Corporation, polyoxyethylene lauryl ether, HLB: 13.6) is dissolved in the electrolytic solution to a concentration of 5% by weight to obtain a dispersion.
Dispersion conditions: 10 mg of a measurement sample is added to 5 mL of the above dispersion, and dispersed for 1 minute with an ultrasonic disperser, then 25 mL of electrolyte is added, and further dispersed for 1 minute with an ultrasonic disperser. Prepare a dispersion.
Measurement conditions: By adding the sample dispersion to 100 mL of the electrolytic solution, the particle size of 30,000 particles is adjusted to a concentration that can be measured in 20 seconds, and then 30,000 particles are measured, Determine the volume median particle size (D 50 ).

〔トナーの平均円形度〕
平均円形度は、フロー式粒子像分析装置「FPIA−3000」(シスメックス社製)を用いて以下の条件において計測する。
電解液:アイソトンII(ベックマンコールター社製)
分散液:エマルゲン109P(花王社製、ポリオキシエチレンラウリルエーテル、HLB:13.6)を5重量%の濃度となるよう前記電解液に溶解させて分散液を得る。
分散条件:前記分散液10mLに測定試料10mgを添加し、超音波分散機にて1分間分散させ、さらに蒸留水10mLを加えた後、超音波分散機にてさらに1分間分散させて、試料分散液を調製する。
測定条件:有効解析数を3000に設定し、トナーの形状及び分布を測定する。
[Average circularity of toner]
The average circularity is measured under the following conditions using a flow particle image analyzer “FPIA-3000” (manufactured by Sysmex Corporation).
Electrolyte: Isoton II (Beckman Coulter)
Dispersion: Emulgen 109P (manufactured by Kao Corporation, polyoxyethylene lauryl ether, HLB: 13.6) is dissolved in the electrolytic solution to a concentration of 5% by weight to obtain a dispersion.
Dispersion conditions: Add 10 mg of measurement sample to 10 mL of the dispersion, disperse for 1 minute with an ultrasonic disperser, add 10 mL of distilled water, and then disperse for another 1 minute with an ultrasonic disperser. Prepare the solution.
Measurement conditions: The number of effective analyzes is set to 3000, and the toner shape and distribution are measured.

〔離型剤の融点〕
示差走査熱量計(セイコー電子工業社製、DSC210)を用いて200℃まで昇温し、その温度から降温速度10℃/分で0℃まで冷却したサンプルを昇温速度10℃/分で昇温し、融解熱の最大ピーク温度を融点とする。
[Melting point of release agent]
Using a differential scanning calorimeter (Seiko Denshi Kogyo Co., Ltd., DSC210), the temperature was raised to 200 ° C, and the sample was cooled to 0 ° C at a temperature drop rate of 10 ° C / min. The maximum peak temperature of heat of fusion is taken as the melting point.

樹脂製造例1(ポリエステル樹脂の合成例)
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3500g、イソドデセニル無水コハク酸50g、フマル酸1110g、ハイドロキノン2.5g及び、ジブチル錫オキシド5gを、4口フラスコに入れ、温度計、ステンレス製攪拌棒、流下式コンデンサー、及び窒素導入管を取り付けマントルヒーター中で210℃の温度で攪拌した。
重合度は、ASTM E28−67に準拠した軟化点より追跡を行い、軟化点が159℃に達したときに反応を終了した。
得られた樹脂のガラス転移温度(Tg)はピーク1本で64℃であった。また、樹脂の酸価は、5.5mgKOH/gであった。
これを樹脂Aとする。
Resin production example 1 (Synthesis example of polyester resin)
Polyoxypropylene (2.2) -2,2-bis (4-hydroxyphenyl) propane (3500 g), isododecenyl succinic anhydride (50 g), fumaric acid (1110 g), hydroquinone (2.5 g) and dibutyltin oxide (5 g) were placed in a four-necked flask and a thermometer. A stainless stir bar, a flow-down condenser, and a nitrogen introduction tube were attached, and the mixture was stirred in a mantle heater at a temperature of 210 ° C.
The degree of polymerization was monitored from the softening point according to ASTM E28-67, and the reaction was terminated when the softening point reached 159 ° C.
The glass transition temperature (Tg) of the obtained resin was 64 ° C. with one peak. The acid value of the resin was 5.5 mg KOH / g.
This is designated as resin A.

樹脂製造例2(ポリエステル樹脂の合成例)
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3500g、イソドデセニル無水コハク酸50g、フマル酸1110g、ハイドロキノン2.5g及び、ジブチル錫オキシド5gを、4口フラスコに入れ、温度計、ステンレス製攪拌棒、流下式コンデンサー、及び窒素導入管を取り付けマントルヒーター中で210℃の温度で攪拌した。
重合度は、ASTM E28−67に準拠した軟化点より追跡を行い、軟化点が135℃に達したときに反応を終了した。
得られた樹脂のガラス転移温度(Tg)はピーク1本で60℃であった。また、樹脂の酸価は、6mgKOH/gであった。
これを樹脂Bとする。
Resin production example 2 (polyester resin synthesis example)
Polyoxypropylene (2.2) -2,2-bis (4-hydroxyphenyl) propane (3500 g), isododecenyl succinic anhydride (50 g), fumaric acid (1110 g), hydroquinone (2.5 g) and dibutyltin oxide (5 g) were placed in a four-necked flask and a thermometer. A stainless stir bar, a flow-down condenser, and a nitrogen introduction tube were attached, and the mixture was stirred in a mantle heater at a temperature of 210 ° C.
The degree of polymerization was tracked from the softening point according to ASTM E28-67, and the reaction was terminated when the softening point reached 135 ° C.
The glass transition temperature (Tg) of the obtained resin was 60 ° C. with one peak. The acid value of the resin was 6 mg KOH / g.
This is designated as resin B.

トナー製造例1(実施例1〜14、比較例1〜10及び13)
結着樹脂として樹脂A60重量部、樹脂B40重量部、着色剤としてカーボンブラック「Mougul-L」(キャボット社製)5.0重量部、荷電制御剤としてスチレンアクリル系荷電制御樹脂「FCA-201-PS」(藤倉化成社製)5.0重量部及び表1に示す離型剤をヘンシェルミキサーで混合後、2軸エクストルーダーにより溶融混練し、気流式粉砕機、衝突板式粉砕機、ディスパージョンセパレーターを用いて、粉砕、分級を行い、体積中位粒径(D50)が8.0μmのトナー母粒子を得た。なお、結着樹脂の平均軟化点は、149.4℃であった。
Toner Production Example 1 (Examples 1 to 14, Comparative Examples 1 to 10 and 13)
Binder resin 60 parts by weight, resin B 40 parts by weight, colorant carbon black "Mougul-L" (manufactured by Cabot) 5.0 parts by weight, charge control agent styrene acrylic charge control resin "FCA-201-PS" (Fujikura Kasei Co., Ltd.) 5.0 parts by weight and the release agent shown in Table 1 were mixed with a Henschel mixer, then melt-kneaded with a twin screw extruder, using an airflow pulverizer, a collision plate pulverizer, and a dispersion separator. Crushing and classification were performed to obtain toner base particles having a volume median particle size (D 50 ) of 8.0 μm. The average softening point of the binder resin was 149.4 ° C.

トナー製造例2(比較例11)
結着樹脂として樹脂A60重量部及び樹脂B40重量部に代えて、スチレンアクリル樹脂(非架橋、重量平均分子量29万、数平均分子量3200)100重量部を使用した以外は、実施例1と同様に製造した。
Toner Production Example 2 (Comparative Example 11)
As in Example 1, except that 100 parts by weight of styrene acrylic resin (non-crosslinked, weight average molecular weight 290,000, number average molecular weight 3200) was used instead of resin A 60 parts by weight and resin B 40 parts by weight as the binder resin. Manufactured.

トナー製造例3(比較例12)
荷電制御剤として「FCA-201-PS」に代えて、モリブデン酸の4級アンモニウム塩「TP-415」(保土谷化学工業社製) を使用した以外は、実施例1と同様に製造した。
Toner Production Example 3 (Comparative Example 12)
It was produced in the same manner as in Example 1 except that quaternary ammonium salt of molybdic acid “TP-415” (Hodogaya Chemical Co., Ltd.) was used in place of “FCA-201-PS” as the charge control agent.

なお、上記トナー製造例1の粉砕では、気流式粉砕機「ジェットミルIDS」(日本ニューマティック社製)による1次処理、衝撃式粉砕機「クリプトロン」(川崎重工業社製)による2次処理、3次処理を含む球形処理を行った。各粉砕機による処理後のトナーの平均円形度を表1に示す。   In the pulverization of the toner production example 1, the primary treatment by the airflow pulverizer “Jet Mill IDS” (manufactured by Nippon Pneumatic Co., Ltd.) and the secondary treatment by the impact pulverizer “Kryptron” (manufactured by Kawasaki Heavy Industries, Ltd.). Spherical treatment including tertiary treatment was performed. Table 1 shows the average circularity of the toner after processing by each pulverizer.

得られたトナー母粒子100重量部に、「NAX-50」(疎水性シリカ、日本アエロジル社製、平均粒径約30nm)0.5重量部、「RX-300」(疎水性シリカ、日本アエロジル社製、平均粒径約8nm)0.5重量部を添加し、ヘンシェルミキサーで混合する事により、外添剤処理をした実施例1〜14及び比較例1〜13の正帯電性トナーを得た。   To 100 parts by weight of the toner base particles obtained, 0.5 part by weight of “NAX-50” (hydrophobic silica, manufactured by Nippon Aerosil Co., Ltd., average particle size of about 30 nm), “RX-300” (hydrophobic silica, manufactured by Nippon Aerosil Co., Ltd.) The positively charged toners of Examples 1 to 14 and Comparative Examples 1 to 13 subjected to the external additive treatment were obtained by adding 0.5 parts by weight of an average particle size of about 8 nm and mixing with a Henschel mixer.

試験例1〔耐久性〕
正帯電性トナー用非磁性一成分現像装置「HL-5070DN」(ブラザー工業社製)に得られたトナーを実装して、印字率5%のチャートを連続印刷し、1000ページ毎に2ページのベタ画像を印刷し、ブレード固着による画像スジ発生の有無を確認した。表には画像スジが発生しない最大枚数を示した。結果を表1に示す。
Test Example 1 [Durability]
Mount the toner obtained in the non-magnetic one-component developing device "HL-5070DN" (Brother Kogyo Co., Ltd.) for positively chargeable toner, and print a chart with a printing rate of 5%. A solid image was printed and the presence or absence of image streaks due to blade fixation was confirmed. The table shows the maximum number of images where no image streak occurs. The results are shown in Table 1.

Figure 2008145767
Figure 2008145767

以上の結果より、実施例のトナーは比較例のトナーに比べて、耐久性に優れることが分かる。なかでも、実施例4〜6のトナーは離型剤の組成及び含有量は同じであるが、トナーの平均円形度が異なるだけで耐刷枚数が異なることから、離型剤の含有量とトナーの平均円形度の間に一定の関係があることが示唆される。また、実施例2、3のトナーと実施例13、14のトナーの比較より、炭化水素系ワックスとしてはポリオレフィンワックスが好適であることが分かる。一方、ポリオレフィンワックスが比較的分散しやすいスチレンアクリル樹脂を結着樹脂に用いた比較例11は、ワックスの分散性が良くなりすぎ、トナーの円形処理を行うことで、逆に、ワックスがトナー表面に過度に露出するため、耐久性が劣る。荷電制御剤がスチレンアクリル系樹脂ではない比較例12は、炭化水素系ワックスがポリエステルに分散し難いために、離型剤にエステルワックスを用いた比較例13は、ポリエステルとスチレンアクリル系の荷電制御樹脂の相溶性が低いために、いずれも耐久性に劣ると考えられる。   From the above results, it can be seen that the toner of the example is superior in durability to the toner of the comparative example. Among them, the toners of Examples 4 to 6 have the same composition and content of the release agent, but differ in the number of printing sheets only by the difference in the average circularity of the toner. It is suggested that there is a certain relationship between the average circularity of. Further, it can be seen from the comparison between the toners of Examples 2 and 3 and the toners of Examples 13 and 14 that a polyolefin wax is suitable as the hydrocarbon wax. On the other hand, in Comparative Example 11 in which the styrene acrylic resin in which the polyolefin wax is relatively easily dispersed was used as the binder resin, the dispersibility of the wax became too good. Excessive exposure to low durability. Since Comparative Example 12 in which the charge control agent is not a styrene acrylic resin is difficult to disperse the hydrocarbon wax in the polyester, Comparative Example 13 in which the ester wax is used as the release agent is a charge control of polyester and styrene acrylic. Since the compatibility of resin is low, it is thought that all are inferior in durability.

本発明の正帯電性トナーは、電子写真法、静電記録法、静電印刷法等において形成される潜像の現像等に好適に用いられるものである。   The positively chargeable toner of the present invention is suitably used for developing latent images formed in electrophotography, electrostatic recording, electrostatic printing, and the like.

Claims (5)

結着樹脂、離型剤、荷電制御剤及び着色剤を含有してなる正帯電性トナーであって、前記結着樹脂がポリエステル、前記離型剤が炭化水素系ワックス、前記荷電制御剤がスチレンアクリル系の荷電制御樹脂をそれぞれ少なくとも含有し、粉砕工程を含む方法により得られ、トナー中の炭化水素系ワックスの総含有量A(重量%)とトナーの平均円形度Bとが下記式(I)及び(II)を満たす正帯電性トナー。
0.1≦A≦4 (I)
0.005A+0.925≦B≦-0.005A+0.965 (II)
A positively chargeable toner comprising a binder resin, a release agent, a charge control agent, and a colorant, wherein the binder resin is polyester, the release agent is a hydrocarbon wax, and the charge control agent is styrene. It is obtained by a method containing at least an acrylic charge control resin and including a pulverization step. The total content A (% by weight) of hydrocarbon wax in the toner and the average circularity B of the toner are expressed by the following formula (I ) And (II).
0.1 ≦ A ≦ 4 (I)
0.005A + 0.925 ≦ B ≦ -0.005A + 0.965 (II)
荷電制御樹脂が、4級アンモニウム塩基含有スチレンアクリル系共重合体である請求項1記載の正帯電性トナー。   The positively chargeable toner according to claim 1, wherein the charge control resin is a quaternary ammonium base-containing styrene acrylic copolymer. 炭化水素系ワックスが、少なくともポリオレフィンワックスを含有してなる請求項1又は2記載の正帯電性トナー。   The positively chargeable toner according to claim 1, wherein the hydrocarbon wax contains at least a polyolefin wax. 炭化水素系ワックスが、融点が20〜80℃異なる少なくとも2種のワックスからなる請求項1〜3いずれか記載の正帯電性トナー。   The positively chargeable toner according to claim 1, wherein the hydrocarbon wax comprises at least two kinds of waxes having melting points of 20 to 80 ° C. 結着樹脂が、軟化点が140℃を超え170℃以下である高軟化点ポリエステルと、軟化点が90〜140℃である低軟化点ポリエステルの組み合わせであって、前記結着樹脂の平均軟化点が120〜160℃である請求項1〜4いずれか記載の正帯電性トナー。
The binder resin is a combination of a high softening point polyester having a softening point of more than 140 ° C and not more than 170 ° C and a low softening point polyester having a softening point of 90 to 140 ° C, and the average softening point of the binder resin The positively chargeable toner according to claim 1, wherein the toner has a temperature of 120 to 160 ° C.
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