JP2009192695A - Image forming method - Google Patents

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JP2009192695A
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Masahiro Yasuno
政裕 安野
Takeshi Uchida
剛 内田
Masahiko Nakamura
正彦 中村
Kenichi Onaka
賢一 尾中
Junya Onishi
隼也 大西
Naoya Shakawa
直哉 舎川
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Konica Minolta Business Technologies Inc
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Abstract

<P>PROBLEM TO BE SOLVED: To provide an image forming method for stably forming images of high quality over a long period without any occurrence of fog in the image forming method by a direct transfer type image forming apparatus directly transferring toner images formed on an electrostatic latent image carrier on an image support. <P>SOLUTION: In the image forming method, the image support is obtained which carries the toner images by directly transferring the toner images formed by clearly imaging electrostatic latent images formed on the electrostatic latent image carrier with toner on the image support, and then the toner images are fixed on the image support. The toner contains at least coloring particles and external additive particulates. The external additive particulates consist of a composite oxide containing silicon atoms, and a titanium atoms and/or aluminum atoms. An existence rate of the silicon atoms on the surface layer is higher than that of the silicon atoms in the whole. <P>COPYRIGHT: (C)2009,JPO&INPIT

Description

本発明は、電子写真法による画像形成方法に関する。   The present invention relates to an image forming method using electrophotography.

近年、電子写真方式の画像形成方法においては、特にデジタル方式のデータを容易に送信できるようなネットワークの進化に伴い、単なる複写という行為から発展してオリジナル画像の作成が一般的になってきている。このオリジナル画像の作成においては、高品質な画像の形成が要求されており、また、机のそばにおいて使用するなどの事情から、小型化・軽量化されたプリンターが求められている。
ところで、電子写真方式の画像形成方法においては、静電潜像担持体に形成された静電潜像をトナーにより顕像化させてトナー像を得、このトナー像を中間転写体に転写した後、紙などの画像支持体上に転写し、これを定着させて画像を形成することが一般的である。
特に、イエロー、マゼンタ、シアンおよび黒色の4色以上のトナーを用いて形成されるフルカラー画像形成装置においては、この中間転写方法は色重ねの容易さなどの観点から、非常に好ましい方法として採用されている(例えば、特許文献1および特許文献2参照。)。
In recent years, in electrophotographic image forming methods, with the evolution of networks that can easily transmit digital data, the creation of original images has become commonplace, developing from the act of simple copying. . In the creation of this original image, formation of a high-quality image is required, and a printer that is reduced in size and weight is demanded due to circumstances such as use near a desk.
By the way, in the electrophotographic image forming method, the electrostatic latent image formed on the electrostatic latent image carrier is visualized with toner to obtain a toner image, and the toner image is transferred to the intermediate transfer member. In general, the image is transferred onto an image support such as paper and fixed to form an image.
In particular, in a full-color image forming apparatus formed using toners of four or more colors of yellow, magenta, cyan and black, this intermediate transfer method is adopted as a very preferable method from the viewpoint of easy color superposition. (For example, see Patent Document 1 and Patent Document 2).

しかしながら、このような中間転写方法によっては、中間転写体を必要とするため、装置が大型化してしまう、という問題がある。   However, depending on such an intermediate transfer method, an intermediate transfer member is required, so that there is a problem that the apparatus becomes large.

この大型化の欠点を解消するために、中間転写体を使用せず、静電潜像担持体上に形成されたトナー像を、直接紙などの画像支持体上に転写する直接転写方式の画像形成装置が提案されている。この直接転写方式の画像形成装置は、小型化が図れるという利点を有している。   In order to eliminate the disadvantages of this increase in size, an image of a direct transfer system in which a toner image formed on an electrostatic latent image carrier is directly transferred onto an image support such as paper without using an intermediate transfer member. A forming apparatus has been proposed. This direct transfer type image forming apparatus has an advantage that it can be miniaturized.

しかしながら、このような直接転写方式を採用した画像形成装置においては、転写時にトナー像を静電潜像担持体より直接転写するため、従来の中間転写体を使用した場合においては問題とならなかったカブリが発生してしまう、という問題がある。   However, in the image forming apparatus adopting such a direct transfer method, the toner image is directly transferred from the electrostatic latent image carrier during the transfer, so that there is no problem when the conventional intermediate transfer member is used. There is a problem that fog occurs.

特開平6−27734号公報JP-A-6-27734 特開2002−229270号公報JP 2002-229270 A

本発明は、以上のような事情に基づいてなされたものであって、その目的は、静電潜像担持体上に形成されたトナー像を画像支持体上に直接転写する直接転写方式の画像形成装置による画像形成方法において、カブリの発生がなく、長期間にわたって安定して高画質の画像を形成することができる画像形成方法を提供することにある。   The present invention has been made based on the above circumstances, and an object of the present invention is to provide a direct transfer type image in which a toner image formed on an electrostatic latent image carrier is directly transferred onto an image support. An object of the present invention is to provide an image forming method capable of forming a high-quality image stably over a long period of time without causing fog in an image forming method using a forming apparatus.

本発明者らが静電潜像担持体上に形成されたトナー像を画像支持体に直接転写する場合に発生するカブリの問題について詳細に解析した結果、現像時に静電潜像担持体上にカブリが発生しており、このカブリがトナー像と共に画像支持体上に転写され、その結果、得られる画像にカブリが発生するものと推定された。
なお、カブリは、転写時に完全に転写されるものではないため、中間転写方式を採用して画像を形成した場合には、複数回の転写工程を経ることによってカブリがほとんど転写されず、得られる画像においてカブリの発生を抑制することができていたものと思われる。
As a result of detailed analysis of the fog problem that occurs when the present inventors directly transfer the toner image formed on the electrostatic latent image carrier to the image support, It was estimated that fog was generated and the fog was transferred onto the image support together with the toner image, and as a result, fog was generated in the resulting image.
In addition, since fog is not completely transferred at the time of transfer, when an image is formed by adopting an intermediate transfer method, the fog is hardly transferred by a plurality of transfer processes and can be obtained. It seems that the occurrence of fog in the image could be suppressed.

本発明者らはこの問題を解決すべく、鋭意検討した結果、トナーに含有される外添剤微粒子が、例えばシリカなどの比較的絶縁性のものよりなるゆえに過剰帯電するものであると、トナーが帯電量分布のブロードなものとなって帯電量の低いトナーが存在することとなり、その結果、カブリが発生されるものと推定し、この直接転写方式におけるカブリの発生の問題を解決するためには、外添剤微粒子として、過剰帯電しない、または過剰に帯電した電荷をリークすることのできるものを使用することが効果的であることを見出した。   As a result of intensive studies to solve this problem, the present inventors have found that the external additive fine particles contained in the toner are overcharged because they are made of a relatively insulating material such as silica. In order to solve the problem of fog generation in this direct transfer method, it is assumed that the toner has a low charge amount distribution and there is a toner with a low charge amount, and as a result, fog is generated. Have found that it is effective to use fine external additive particles that are not overcharged or capable of leaking overcharged charges.

本発明の画像形成方法は、静電潜像担持体上に形成された静電潜像をトナーにより顕像化して形成されるトナー像を画像支持体上に直接転写してトナー像を担持した画像支持体を得、その後、当該トナー像を画像支持体に定着する画像形成方法において、
前記トナーが、少なくとも着色粒子および外添剤微粒子を含有してなるものであり、
当該外添剤微粒子が、ケイ素原子と、チタン原子および/またはアルミニウム原子とを含有する複合酸化物よりなり、かつ、その表面層におけるケイ素原子の存在比率が、その全体におけるケイ素原子の存在比率よりも高いことを特徴とする。
ここに、複合酸化物とは、2種類以上の金属原子を含む酸化物を表すものである。
In the image forming method of the present invention, a toner image formed by developing an electrostatic latent image formed on an electrostatic latent image carrier with a toner is directly transferred onto the image support to carry the toner image. In an image forming method for obtaining an image support and then fixing the toner image to the image support,
The toner contains at least colored particles and external additive fine particles,
The external additive fine particles are composed of a composite oxide containing silicon atoms and titanium atoms and / or aluminum atoms, and the abundance ratio of silicon atoms in the surface layer is greater than the abundance ratio of silicon atoms in the whole. It is also characterized by high.
Here, the composite oxide represents an oxide containing two or more kinds of metal atoms.

本発明の画像形成方法においては、前記トナー像を担持した画像支持体は、静電潜像担持体上に形成された静電潜像をトナーにより顕像化する工程を、互いに異なる色のトナーを用いて2回以上繰り返して静電潜像担持体上にカラートナー像を形成し、当該カラートナー像を画像支持体に直接転写することにより、得るものとすることができる。
また、本発明の画像形成方法においては、前記トナー像を担持した画像支持体は、静電潜像担持体上に形成された静電潜像をトナーにより顕像化して形成されるトナー像を画像支持体に直接転写する工程を、互いに異なる色のトナーを用いて2回以上繰り返して画像支持体上にカラートナー像を形成することにより、得るものとすることもできる。
In the image forming method of the present invention, the image supporting member carrying the toner image is a step of visualizing the electrostatic latent image formed on the electrostatic latent image bearing member with the toner of different colors. Can be obtained by repeatedly forming a color toner image on the electrostatic latent image carrier and transferring the color toner image directly to the image support.
In the image forming method of the present invention, the image support carrying the toner image is a toner image formed by developing the electrostatic latent image formed on the electrostatic latent image carrier with toner. The step of transferring directly to the image support may be obtained by repeating the step of using a different color toner twice or more to form a color toner image on the image support.

本発明の画像形成方法においては、前記外添剤微粒子は、全体におけるケイ素原子の存在比率をR1 、表面層におけるケイ素原子の存在比率をR2 とするとき、係数(R1 )/(R2 )が、0.7以下であることが好ましい。 In the image forming method of the present invention, the external additive fine particles, when the abundance ratio of silicon in the entire atom R 1, the existence ratio of silicon atoms in the surface layer and the R 2, coefficients (R 1) / (R 2 ) is preferably 0.7 or less.

また、本発明の画像形成方法においては、前記外添剤微粒子は、チタン原子およびアルミニウム原子の合計含有質量がケイ素原子の含有質量よりも多いことが好ましい。
また、前記外添剤微粒子は、数平均一次粒子径が20〜200nmのものであることが好ましい。
In the image forming method of the present invention, the external additive fine particles preferably have a total content mass of titanium atoms and aluminum atoms larger than the content mass of silicon atoms.
The external additive fine particles preferably have a number average primary particle diameter of 20 to 200 nm.

本発明の画像形成方法によれば、トナーが特定の外添剤微粒子を含有するものであり、当該特定の外添剤微粒子がその表面層におけるケイ素原子の存在比率がその全体におけるケイ素原子の存在比率よりも高く、過剰帯電の発生が抑制され、これによりトナーが帯電量分布のシャープなものとなって帯電量の低いトナーが存在することが抑制され、その結果、カブリなどを発生することがなく、長期間にわたって安定して高画質の画像を形成することができる。   According to the image forming method of the present invention, the toner contains the specific external additive fine particles, and the specific external additive fine particles have an abundance ratio of silicon atoms in the surface layer of the total presence of silicon atoms. The ratio is higher than the ratio, and the occurrence of excessive charging is suppressed, which suppresses the presence of toner having a low charge amount due to a sharp charge amount distribution, resulting in fog and the like. And high-quality images can be formed stably over a long period of time.

トナーに含有される特定の外添剤微粒子が十分な帯電性を有しながら過剰帯電が抑制されてカブリの発生を抑制することができる理由としては、以下のように推察される。
すなわち、ケイ素原子の酸化物であるシリカは、容易に帯電し、電荷を保持しやすい構造を有しているが、その電荷を保持しやすい構造のために、電荷が蓄積されてしまう。
一方、チタン原子やアルミニウム原子の酸化物は、比較的抵抗が低いものであるため、電荷をリークすることができるが、電荷の保持が困難となる。
本発明において用いられる特定の外添剤微粒子は、その表面層にケイ素原子を有する酸化物(以下、「シリカ成分」という。)が多く配向されているために着色粒子に対する帯電付与能が十分に得られ、かつ、その内部にチタン原子および/またはアルミニウム原子を有する酸化物(以下、「チタニアおよび/またはアルミナ成分」という。)のような比較的抵抗の低い成分が多く配向された構造を有することにより、表面層においてシリカ成分により発生された過剰な電荷を、内部に存在するチタニアおよび/またはアルミナ成分により当該外添剤微粒子の内部にリークさせることにより、過剰帯電を抑制することができるものと推察される。
The reason why the specific external additive fine particles contained in the toner can suppress the occurrence of fogging by suppressing excessive charging while having sufficient chargeability is presumed as follows.
That is, silica, which is an oxide of silicon atoms, has a structure that is easily charged and easily retains charges, but charges are accumulated due to the structure that easily retains charges.
On the other hand, since oxides of titanium atoms and aluminum atoms have relatively low resistance, charges can be leaked, but it is difficult to retain the charges.
The specific external additive fine particles used in the present invention have a sufficient charge-imparting ability for the colored particles because the surface layer has a large number of oxides having silicon atoms (hereinafter referred to as “silica component”) oriented. And a structure in which a relatively low resistance component such as an oxide having a titanium atom and / or an aluminum atom (hereinafter referred to as “titania and / or alumina component”) is oriented. Therefore, excessive charge generated by the silica component in the surface layer can be suppressed by leaking inside the external additive fine particles by the titania and / or alumina component present inside. It is guessed.

なお、外添剤微粒子として、例えば酸化チタンや酸化アルミニウムなどの金属酸化物による比較的抵抗の低い微粒子を用いてもカブリを抑制することができるが、トナーを構成する着色粒子に対する帯電付与能が環境変動に依存して変動するなど、良好な帯電性および流動性が得られない。   Although fogging can be suppressed by using, for example, fine particles having a relatively low resistance due to metal oxides such as titanium oxide and aluminum oxide as external additive fine particles, the charge imparting ability to the colored particles constituting the toner can be suppressed. Good chargeability and fluidity cannot be obtained, such as fluctuation depending on environmental fluctuations.

以下、本発明について詳細に説明する。   Hereinafter, the present invention will be described in detail.

〔画像形成方法〕
本発明の画像形成方法は、静電潜像担持体上に形成された静電潜像をトナーにより顕像化して形成されるトナー像を画像支持体上に直接転写してトナー像を担持した画像支持体を得、その後、当該トナー像を画像支持体に定着する方法において、前記トナーが、少なくとも着色粒子および外添剤微粒子を含有してなるものであり、当該外添剤微粒子が、ケイ素原子と、チタン原子および/またはアルミニウム原子とを含有する複合酸化物よりなり、かつ、ケイ素原子がその表面層におけるケイ素原子の存在比率が、その全体におけるケイ素原子の存在比率よりも高いものである。
以下、このような外添剤微粒子を「特定の外添剤微粒子」ともいう。
この特定の外添剤微粒子は、ケイ素原子が表面配向したものであるために、これが着色粒子に外添処理されて得られるトナーが、静置保管した場合にもパッキング現象などを発生させないなど、シリカにより外添処理されてなるトナーと同様の優れた流動特性を示す。
(Image forming method)
In the image forming method of the present invention, a toner image formed by developing an electrostatic latent image formed on an electrostatic latent image carrier with a toner is directly transferred onto the image support to carry the toner image. In a method of obtaining an image support and then fixing the toner image to the image support, the toner contains at least colored particles and external additive fine particles, and the external additive fine particles are silicon. It is composed of a composite oxide containing atoms and titanium atoms and / or aluminum atoms, and the silicon atoms have a higher proportion of silicon atoms in the surface layer than the silicon atoms in the whole. .
Hereinafter, such external additive fine particles are also referred to as “specific external additive fine particles”.
Since the specific external additive fine particles are those in which silicon atoms are surface-oriented, the toner obtained by externally adding the colored particles to the colored particles does not cause a packing phenomenon or the like even when stored still, It exhibits excellent flow characteristics similar to that of a toner externally treated with silica.

〔特定の外添剤微粒子〕
特定の外添剤微粒子において、「その表面層におけるケイ素原子の存在比率が、その全体におけるケイ素原子の存在比率よりも高い」とは、ケイ素原子が表面により多く存在していることを示し、具体的には、その全体におけるケイ素原子の存在比率をR1 とし、その表面層におけるケイ素原子の存在比率をR2 としたときに、係数(R1 )/(R2 )が1未満であることをいう。
ケイ素原子の係数(R1 )/(R2 )は、好ましくは0.7以下、より好ましくは0.5以下、特に好ましくは0.25以下である。
[Specific external additive fine particles]
In specific external additive fine particles, “the presence ratio of silicon atoms in the surface layer is higher than the existence ratio of silicon atoms in the whole” means that more silicon atoms are present on the surface. Specifically, the coefficient (R 1 ) / (R 2 ) is less than 1 when the abundance ratio of silicon atoms in the whole is R 1 and the abundance ratio of silicon atoms in the surface layer is R 2. Say.
The coefficient (R 1 ) / (R 2 ) of the silicon atom is preferably 0.7 or less, more preferably 0.5 or less, and particularly preferably 0.25 or less.

特定の外添剤微粒子全体におけるケイ素原子の存在比率R1 は、その全体におけるケイ素原子、チタン原子および/またはアルミニウム原子の含有質量を蛍光X線分析(XRF)装置「XRF−1800」(島津製作所社製)によって測定し、これにより質量分率として算出されるものである。
具体的には、以下の(1)〜(3)の手順で行われる。
(1)まず、検量線作成用の試料として、スチレンパウダー100質量部に既知量の二酸化ケイ素を添加してケイ素原子測定用ペレットを作製し、同様に、スチレンパウダー100質量部に既知量の酸化チタンを添加したチタン原子測定用ペレットおよび/またはスチレンパウダー100質量部に既知量の酸化アルミニウムを添加したアルミニウム原子測定用ペレットを作製する。
(2)次いで、作製したケイ素原子測定用ペレット、チタン原子測定用ペレットおよび/またはアルミニウム原子測定用ペレットをそれぞれ蛍光X線分析し、スチレンパウダー中の二酸化ケイ素、酸化チタンあるいは酸化アルミニウムについて、各ペレットから得られるピーク強度により、検量線を作成する。
(3)その後、特定の外添剤微粒子の試料を蛍光X線分析し、得られたピーク強度を検量線と照合することにより、ケイ素原子、チタン原子および/またはアルミニウム原子の含有量が定量される。
なお、この測定においては、2θテーブルより、測定すべき元素のKαピーク角度を決定し、これを用いた。また、X線発生部条件は、ターゲット:Rh、管電圧:40kV、管電流:95mA、フィルター:なしであり、分光系条件は、スリット:標準、アッテネータ:なし、分光結晶:(Si=PET、Ti=LiF、Al=PET)、検出器:(Si=FPC、Ti=SC、Al=FPC)である。
The abundance ratio R 1 of silicon atoms in the whole specific external additive fine particles is determined by the XRF (XRF) apparatus “XRF-1800” (Shimadzu Corporation) for the contained mass of silicon atoms, titanium atoms and / or aluminum atoms in the whole. ) And calculated as a mass fraction.
Specifically, the following steps (1) to (3) are performed.
(1) First, as a sample for preparing a calibration curve, a known amount of silicon dioxide is added to 100 parts by mass of styrene powder to produce a pellet for measuring silicon atoms. Similarly, a known amount of oxidation is added to 100 parts by mass of styrene powder. A titanium atom measurement pellet to which titanium is added and / or an aluminum atom measurement pellet in which a known amount of aluminum oxide is added to 100 parts by mass of styrene powder is prepared.
(2) Next, each of the produced silicon atom measurement pellets, titanium atom measurement pellets and / or aluminum atom measurement pellets was subjected to X-ray fluorescence analysis, and each silicon pellet, titanium oxide or aluminum oxide in styrene powder was analyzed. A calibration curve is created based on the peak intensity obtained from
(3) Thereafter, the sample of the specific external additive fine particles is subjected to fluorescent X-ray analysis, and the obtained peak intensity is collated with a calibration curve, whereby the content of silicon atoms, titanium atoms and / or aluminum atoms is quantified. The
In this measurement, the Kα peak angle of the element to be measured was determined from the 2θ table and used. The X-ray generation part conditions are target: Rh, tube voltage: 40 kV, tube current: 95 mA, filter: none, and spectroscopic system conditions are slit: standard, attenuator: none, spectral crystal: (Si = PET, Ti = LiF, Al = PET), detector: (Si = FPC, Ti = SC, Al = FPC).

一方、特定の外添剤微粒子の表面層におけるケイ素原子の存在比率R2 は、その表面から深さ数nm(およそ10原子層程度)までの表面層におけるケイ素原子、チタン原子およびアルミニウム原子の含有質量をX線光電子分光装置「ESCA−1000」(島津製作所社製)によって測定し、これにより質量分率として算出されるものである。
具体的には、上記の蛍光X線分析(XRF)装置による測定の(1)および(2)と同様にして、ケイ素原子、チタン原子およびアルミニウム原子について検量線を作成し、以下の測定条件により、特定の外添剤微粒子の試料をX線光電子分光測定した。
−測定条件−
X線強度;30mA、10kV
分析深度;Normalモード
定量元素;Si,Ti,Alの元素を同時に定量分析
On the other hand, the abundance ratio R 2 of silicon atoms in the surface layer of the specific external additive fine particles is determined by the inclusion of silicon atoms, titanium atoms and aluminum atoms in the surface layer from the surface to a depth of several nanometers (about 10 atomic layers). The mass is measured by an X-ray photoelectron spectrometer “ESCA-1000” (manufactured by Shimadzu Corporation), and is calculated as a mass fraction.
Specifically, calibration curves were created for silicon atoms, titanium atoms, and aluminum atoms in the same manner as in (1) and (2) of the measurement using the X-ray fluorescence (XRF) apparatus, and the following measurement conditions were used. Samples of specific external additive fine particles were measured by X-ray photoelectron spectroscopy.
-Measurement conditions-
X-ray intensity: 30 mA, 10 kV
Analytical depth; Normal mode Quantitative element; Si, Ti and Al elements simultaneously quantitatively analyzed

特定の外添剤微粒子においては、その全体におけるケイ素原子の存在比率が1〜49%であることが好ましく、より好ましくは1〜20%である。
また、特定の外添剤微粒子においては、その表面から深さ数nmまでの表面層におけるケイ素原子の存在比率が、70〜100%であることが好ましく、より好ましくは80〜100%である。
外添剤微粒子全体におけるケイ素原子の存在比率が1%未満である場合は、得られる外添剤微粒子が十分な帯電性を有するものとならないおそれや、着色粒子に外添処理して得られるトナーが流動性に劣るものとなるおそれがあり、一方、当該外添剤微粒子全体におけるケイ素原子の存在比率が49%を超える場合は、得られる外添剤微粒子が過剰帯電を十分に抑制できないおそれがある。また、表面層におけるケイ素原子の存在比率が70%未満である場合は、着色粒子に対する帯電付与能が低いものとなるおそれがある。
In the specific external additive fine particles, the abundance ratio of silicon atoms in the whole is preferably 1 to 49%, more preferably 1 to 20%.
Moreover, in the specific external additive fine particles, the abundance ratio of silicon atoms in the surface layer from the surface to a depth of several nanometers is preferably 70 to 100%, more preferably 80 to 100%.
If the abundance ratio of silicon atoms in the whole external additive fine particles is less than 1%, the resulting external additive fine particles may not have sufficient chargeability, or toner obtained by external addition treatment to colored particles On the other hand, if the existing ratio of silicon atoms in the entire external additive fine particles exceeds 49%, the resulting external additive fine particles may not be able to sufficiently suppress overcharge. is there. Moreover, when the abundance ratio of silicon atoms in the surface layer is less than 70%, the charge imparting ability to the colored particles may be low.

〔外添剤微粒子の平均粒径〕
特定の外添剤微粒子は、数平均一次粒子径が10〜500nmであることが好ましく、より好ましくは20〜300nm、特に好ましくは20〜200nmである。
数平均一次粒子径が上記の範囲であることにより、着色粒子表面の電荷を安定化させ、かつ、当該特定の外添剤微粒子自身を着色粒子の表面に高い安定性で保持させることができる。
[Average particle diameter of external additive fine particles]
The specific external additive fine particles preferably have a number average primary particle size of 10 to 500 nm, more preferably 20 to 300 nm, and particularly preferably 20 to 200 nm.
When the number average primary particle diameter is in the above range, the charge on the surface of the colored particles can be stabilized, and the specific external additive fine particles themselves can be held on the surface of the colored particles with high stability.

特定の外添剤微粒子の数平均一次粒子径は、走査型電子顕微鏡(SEM)を用いて測定されるものである。
具体的には、30,000倍に拡大したSEM写真をスキャナーにより取り込み、画像処理解析装置「LUZEX AP」(ニレコ社製)にて、当該SEM写真画像のトナー表面に存在する外添剤微粒子について2値化処理し、外添剤微粒子1種につき100個についての水平方向のフェレ径を算出し、その平均値が数平均一次粒子径とされる。
なお、外添剤微粒子の数平均一次粒子径が小径であって凝集体としてトナー表面に存在する場合は、当該凝集体を形成する一次粒子の粒子径を測定するものとする。
The number average primary particle size of the specific external additive fine particles is measured using a scanning electron microscope (SEM).
Specifically, an SEM photograph magnified 30,000 times is captured by a scanner, and external additive fine particles present on the toner surface of the SEM photograph image are analyzed by an image processing analyzer “LUZEX AP” (manufactured by Nireco). Binarization is performed, and the horizontal ferret diameter is calculated for 100 external additive fine particles, and the average value is taken as the number average primary particle diameter.
When the number average primary particle diameter of the external additive fine particles is small and exists as an aggregate on the toner surface, the particle diameter of the primary particles forming the aggregate is measured.

〔外添剤微粒子の比表面積〕
特定の外添剤微粒子は、そのBET比表面積が2〜100m2 /gのものであることが好ましい。
なお、BET比表面積とは、例えば窒素ガスのような吸着占有面積が既知であるガス分子の吸着量から、BET吸着等温式を利用して算出した比表面積である。
外添剤微粒子のBET比表面積が上記の範囲であることにより、外添剤微粒子の着色粒子への埋没や着色粒子の表面からの離脱が過度に生じることなく外添剤として安定して作用する環境が形成される。
[Specific surface area of external additive fine particles]
The specific external additive fine particles preferably have a BET specific surface area of 2 to 100 m 2 / g.
Note that the BET specific surface area is a specific surface area calculated by using a BET adsorption isotherm from an adsorption amount of gas molecules having a known adsorption occupation area such as nitrogen gas.
When the BET specific surface area of the external additive fine particles is within the above range, the external additive fine particles can stably act as an external additive without being excessively embedded in the colored particles or detached from the surface of the colored particles. An environment is formed.

特定の外添剤微粒子のBET比表面積は、自動比表面積測定装置「GEMINI 2360」(島津・マイクロメリテイックス社製)を用いて多点法(7点法)によって測定される値である。
具体的には、まず、外添剤微粒子2gをストレートサンプルセルに充填し、前処理としてセル内を窒素ガス(純度99.999%)で2時間置換し、その後、測定装置本体によって外添剤微粒子に窒素ガス(純度99.999%)を吸脱着させることにより、算出される。
The BET specific surface area of the specific external additive fine particles is a value measured by a multipoint method (7-point method) using an automatic specific surface area measuring device “GEMINI 2360” (manufactured by Shimadzu Micromeritics).
Specifically, first, 2 g of the external additive fine particles are filled into a straight sample cell, and the inside of the cell is replaced with nitrogen gas (purity 99.999%) for 2 hours as a pretreatment, and then the external additive is added by the measuring apparatus main body. It is calculated by adsorbing and desorbing nitrogen gas (purity 99.999%) on the fine particles.

〔外添剤微粒子のかさ密度〕
特定の外添剤微粒子は、そのかさ密度が100〜400g/Lのものであることが好ましい。
なお、かさ密度とは、容積が既知の容器に外添剤微粒子を充填したときに、充填された外添剤微粒子の質量をその容積で除して得られる値のことであって、外添剤微粒子を充填状態においた場合の単位体積当たりにおける外添剤微粒子間に形成される空隙の存在度合いを意味するものである。
特定の外添剤微粒子のかさ密度が上記の範囲であることにより、得られるトナーがトナー粒子間に確実に空隙が確保されるものとなるので、静置保管によるパッキングが発生しにくく、従って、十分な流動性を確実に維持することができる。
[Bulk density of external additive fine particles]
The specific external additive fine particles preferably have a bulk density of 100 to 400 g / L.
The bulk density is a value obtained by dividing the mass of the filled external additive fine particles by the volume when the external additive fine particles are filled in a container having a known volume. This means the degree of existence of voids formed between the external additive fine particles per unit volume when the agent fine particles are filled.
When the bulk density of the specific external additive fine particles is within the above range, the obtained toner ensures a space between the toner particles, so that packing due to stationary storage is unlikely to occur. Sufficient fluidity can be reliably maintained.

特定の外添剤微粒子のかさ密度は、川北式かさ密度測定機「IH−2000型」(セイシン企業社製)により測定される値である。
具体的には、120メッシュの篩の上に試料(特定の外添剤微粒子)50gを載せ、振動強度6で90秒間篩を振動させ、100mL容器へ試料を落下させた後、振動を停止し30秒間静置した後、容器のすり切りを行い、この質量を測定することにより、かさ密度が算出される。
The bulk density of the specific external additive fine particles is a value measured by a Kawakita-type bulk density measuring device “IH-2000 type” (manufactured by Seishin Enterprise Co., Ltd.).
Specifically, 50 g of a sample (specific external additive fine particles) is placed on a 120-mesh sieve, the sieve is vibrated for 90 seconds at a vibration strength of 6, and after dropping the sample into a 100 mL container, the vibration is stopped. After standing for 30 seconds, the container is ground and the mass is measured to calculate the bulk density.

〔外添剤微粒子の疎水化度〕
特定の外添剤微粒子は、その疎水化度が30%以上のものであることが好ましい。
特定の外添剤微粒子の疎水化度が30%以上であることにより、高温高湿環境下においても十分な帯電性が得られるという利点がある。
[Hydrophobicity of external additive fine particles]
The specific external additive fine particles preferably have a hydrophobicity of 30% or more.
When the degree of hydrophobicity of the specific external additive fine particles is 30% or more, there is an advantage that sufficient chargeability can be obtained even in a high temperature and high humidity environment.

特定の外添剤微粒子の疎水化度は、以下のように測定される値である。
すなわち、200mLビーカーに水50mLを投入し、さらに、0.2gの外添剤微粒子(試料)を添加し、マグネットスターラで撹拌しながら、滴下時に先端が水に浸漬されたビュレットからメタノールを添加していき、当初浮かんでいた外添剤微粒子(試料)が完全に沈んだときのメタノールの滴下量(Me)から、下記式(1)を用いて算出する。
式(1):疎水化度(%)=〔Me(mL)/(50+Me(mL))〕×100
The degree of hydrophobicity of specific external additive fine particles is a value measured as follows.
That is, 50 mL of water is put into a 200 mL beaker, and 0.2 g of external additive fine particles (sample) are added, and methanol is added from a burette whose tip is immersed in water at the time of dropping while stirring with a magnetic stirrer. From the amount (Me) of methanol dropped when the external additive fine particles (sample) that initially floated completely settled, calculation is performed using the following formula (1).
Formula (1): Degree of hydrophobicity (%) = [Me (mL) / (50 + Me (mL))] × 100

特定の外添剤微粒子は、その表面層におけるケイ素原子の存在比率が全体に比べて高いものである。
特定の外添剤微粒子としては、具体的には、チタニアおよび/またはアルミナ成分よりなる核粒子の表面にシリカ成分よりなる表面層が形成された構造を有するものが、構造的に本発明の効果を得やすい傾向を有しているために好ましい。なお、前記核粒子は、ケイ素原子も含む酸化物よりなるものであることが好ましい。
このような形態である場合、シリカ成分による表面層が必ずしも核粒子を完全に被覆していなくてもよく、X線光電子分光装置によって質量で測定されるシリカ成分の存在比率が70〜100%であることが好ましく、より好ましくは80〜100%である。
The specific external additive fine particles have a higher proportion of silicon atoms in the surface layer than the whole.
As specific external additive fine particles, specifically, those having a structure in which a surface layer made of a silica component is formed on the surface of a core particle made of titania and / or an alumina component are structurally effective. It is preferable because it tends to be obtained. In addition, it is preferable that the said core particle consists of an oxide also containing a silicon atom.
In such a form, the surface layer of the silica component may not necessarily completely cover the core particles, and the silica component abundance ratio measured by mass with an X-ray photoelectron spectrometer is 70 to 100%. It is preferable that it is 80% to 100%.

シリカの存在比率は、具体的にはX線光電子分光装置「ESCA−1000」(島津製作所社製)によって、上述の特定の外添剤微粒子の表面層におけるケイ素原子の存在比率R2 の測定方法と同様にして測定されるものである。 The abundance ratio of silica is specifically determined by a method for measuring the abundance ratio R 2 of silicon atoms in the surface layer of the specific external additive fine particles described above using an X-ray photoelectron spectrometer “ESCA-1000” (manufactured by Shimadzu Corporation). It is measured in the same manner as above.

〔外添剤微粒子の製造方法〕
本発明の画像形成方法に用いられる特定の外添剤微粒子の製造方法としては、特に限定されず、例えば、気相法、火炎加水分解法などの熱分解法(pyrogenic process);ゾル−ゲル法;プラズマ法;沈殿法;水熱法;鉱山法(mining process;bergmaennische Verfahren);およびこれらの方法を組み合わせた方法などが挙げられるが、原子の存在部位を調整し易いという点において、熱分解法を用いることが好ましく、特に、特許第3202573号公報に開示される気相法を採用した製法を挙げることができる。
気相法による外添剤微粒子の製造方法とは、外添剤微粒子の原料を、蒸気状態または粉体状態において高温火炎中に導入し、これらを酸化させて外添剤微粒子を製造する方法である。
[Method for producing external additive fine particles]
The method for producing the specific external additive fine particles used in the image forming method of the present invention is not particularly limited, and examples thereof include pyrogenic processes such as a gas phase method and a flame hydrolysis method; a sol-gel method. A plasma method; a precipitation method; a hydrothermal method; a mining process (bergmaennische Verfahren); and a combination of these methods. In terms of easy adjustment of the site where atoms are present, a thermal decomposition method Is preferable, and in particular, a production method employing a gas phase method disclosed in Japanese Patent No. 32025573 can be given.
The method for producing external additive fine particles by the vapor phase method is a method for producing external additive fine particles by introducing raw materials of external additive fine particles into a high-temperature flame in a vapor state or a powder state and oxidizing them. is there.

ケイ素原子が表面に配向した特定の外添剤微粒子を、原料を蒸気状態において高温火炎中に導入する方法(以下、「蒸気による気相法」ともいう。)によって製造する場合は、例えば、高温火炎中に、チタン原子源および/またはアルミニウム原子源とを加熱して気化させた蒸気を先行して導入し、ある程度結晶が成長した後に、ケイ素原子源を加熱して気化させた蒸気を導入することが、製造の安定性の観点から好ましい。
ケイ素原子源としては、四塩化ケイ素などのハロゲン化ケイ素、または有機ケイ素化合物などを挙げられ、また、チタン原子源としては、硫酸チタン、四塩化チタンなどが挙げられ、さらに、アルミニウム原子源としては、塩化アルミニウム、硫酸アルミニウム、アルミン酸ナトリウムなどが挙げられる。
When the specific external additive fine particles having silicon atoms oriented on the surface are produced by a method in which the raw material is introduced into a high-temperature flame in a vapor state (hereinafter, also referred to as “vapor phase method using vapor”), for example, a high temperature In the flame, steam vaporized by heating the titanium atom source and / or aluminum atom source is introduced in advance, and after vapor growth to some extent, vapor vaporized by heating the silicon atom source is introduced. Is preferable from the viewpoint of production stability.
Examples of the silicon atom source include silicon halides such as silicon tetrachloride, or organosilicon compounds. Examples of the titanium atom source include titanium sulfate and titanium tetrachloride. Further, examples of the aluminum atom source include , Aluminum chloride, aluminum sulfate, sodium aluminate and the like.

一方、ケイ素原子が表面に配向した特定の外添剤微粒子を、原料を粉体状態において高温火炎中に導入する方法(以下、「粉体による気相法」ともいう。)によって製造する場合は、例えば、高温火炎中に核粒子を形成する粉体(以下、「核粒子形成用粉体」ともいう。)および表面に修飾させて表面層を形成する粉体(以下、「修飾用粉体」ともいう。)を導入するところ、核粒子形成用粉体を修飾用粉体よりも大きいものとすることが、製造の安定性の観点から好ましい。
これは、核粒子形成用粉体および修飾用粉体は同じ高温火炎中に導入され、当該高温火炎中においては複数の粉体が会合・成長して、径の大きな粒子へと成長するところ、修飾用粉体を微粒とすることにより、修飾用粉体について受熱面積が大きくなり、より溶融しやすい状態となるからであると考えられる。従って、例えば高温火炎の温度を制御することにより、核粒子形成用粉体の会合・成長の度合いを小さく抑制し、修飾用粉体が溶融・付着する条件を特別な試行錯誤なしに見出すことができる。
以上において、核粒子形成用粉体および修飾用粉体は、同時に高温火炎中に導入されることにより、互いにその表面を改質するものと考えられる。
On the other hand, in the case of producing specific external additive fine particles having silicon atoms oriented on the surface by a method of introducing raw materials into a high-temperature flame in a powder state (hereinafter also referred to as “powder vapor phase method”). For example, a powder that forms core particles in a high-temperature flame (hereinafter also referred to as “core particle-forming powder”) and a powder that is modified on the surface to form a surface layer (hereinafter referred to as “modifying powder”) In other words, it is preferable to make the core particle-forming powder larger than the modifying powder from the viewpoint of production stability.
This is because the core particle-forming powder and the modifying powder are introduced into the same high-temperature flame, and a plurality of powders aggregate and grow in the high-temperature flame, and grow into particles having a large diameter. It is considered that by making the modifying powder fine particles, the heat receiving area of the modifying powder is increased, and the modifying powder is more easily melted. Therefore, for example, by controlling the temperature of the high temperature flame, the degree of association / growth of the core particle forming powder can be suppressed to a small level, and the conditions for melting and adhering the modifying powder can be found without any special trial and error. it can.
In the above, it is considered that the core particle-forming powder and the modifying powder are simultaneously introduced into a high-temperature flame to modify the surfaces of each other.

この製造方法においては、核粒子形成用粉体として、チタニアおよび/またはアルミナ成分などの金属酸化物よりなる粒子が用いられる。この核粒子形成用粉体としては、ケイ素原子も含む酸化物よりなるものであってもよい。
金属酸化物による核粒子形成用粉体は、例えば火炎中で当該金属酸化物の原料を燃焼させることにより得られる。金属酸化物の原料としては、チタン原子源、アルミニウム原子源として上記に挙げたものを挙げることができる。これらは単独でまたは任意の組み合わせで併用して用いることができる。
一方、修飾用粉体としては、シリカよりなるものが用いられ、具体的には、高温火炎中で上記に挙げたケイ素原子源を燃焼させて得られるものが好ましく用いられる。なお、シリカとしては、環境安全性の観点から、非晶質のものを用いることが好ましい。
シリカは、熱により核粒子の表面上において当該シリカの原型を観察できないまでに接着・融合されていることが好ましい。
In this production method, particles made of a metal oxide such as titania and / or an alumina component are used as the core particle forming powder. The core particle forming powder may be made of an oxide containing silicon atoms.
The core particle-forming powder using a metal oxide can be obtained, for example, by burning a raw material of the metal oxide in a flame. Examples of the metal oxide raw material include those mentioned above as the titanium atom source and the aluminum atom source. These can be used alone or in combination in any combination.
On the other hand, as the modifying powder, one made of silica is used, and specifically, one obtained by burning the silicon atom source mentioned above in a high temperature flame is preferably used. In addition, it is preferable to use an amorphous thing from a viewpoint of environmental safety as a silica.
It is preferable that the silica is bonded and fused before the prototype of the silica cannot be observed on the surface of the core particle by heat.

図1は、本発明の画像形成方法に用いられるトナーを構成する外添剤微粒子を、粉体による気相法によって製造する製造設備の一例を示す概略図である。なお、本発明に係る特定の外添剤微粒子を粉体による気相法によって製造する製造設備は、これに限定されるものではない。
この粉体による気相法によって外添剤微粒子を製造する場合であって、例えばケイ素原子、チタン原子およびアルミニウム原子を含有する外添剤微粒子を製造する場合は、具体的には、以下のように得ることができる。
FIG. 1 is a schematic view showing an example of a production facility for producing external additive fine particles constituting the toner used in the image forming method of the present invention by a powder vapor phase method. The production equipment for producing the specific external additive fine particles according to the present invention by a vapor phase method using powder is not limited to this.
In the case of producing the external additive fine particles by the gas phase method using this powder, for example, when producing the external additive fine particles containing silicon atom, titanium atom and aluminum atom, specifically, as follows: Can get to.

すなわち、まず、核粒子形成用粉体A用のタンク21Aに収容された核粒子形成用粉体A、および、修飾用粉体B用のタンク21Bに収容された修飾用粉体Bが、それぞれ定量供給ポンプ22A,22Bによって導入管23A,23Bを通して先端に噴霧ノズルが取り付けられたメインバーナー26に導入され、さらに、酸素・水蒸気混合ガスDと共に燃焼炉27内に噴霧され、補助火炎により着火して高温火炎28が形成される。
そして、燃焼により外添剤微粒子が生成し、この外添剤微粒子が排ガスと共に煙道29において冷却され、サイクロン30およびバグフィルター32によって排ガスと分離され、それぞれ回収器31,33によって捕集される。外添剤微粒子と分離された排ガスは、排風機34により排気される。
なお、図1において、21Dは酸素・水蒸気混合ガスDのタンク、23Dは酸素・水蒸気混合ガスの導入管である。
That is, first, the core particle forming powder A housed in the core particle forming powder A tank 21A and the modifying powder B housed in the tank 21B for modifying powder B, respectively, It is introduced into a main burner 26 having a spray nozzle attached to its tip through introduction pipes 23A and 23B by fixed supply pumps 22A and 22B, and further sprayed into a combustion furnace 27 together with an oxygen / steam mixed gas D and ignited by an auxiliary flame. Thus, the high temperature flame 28 is formed.
Then, external additive fine particles are generated by combustion, and the external additive fine particles are cooled in the flue 29 together with the exhaust gas, separated from the exhaust gas by the cyclone 30 and the bag filter 32, and collected by the collectors 31 and 33, respectively. . The exhaust gas separated from the external additive fine particles is exhausted by the exhaust fan 34.
In FIG. 1, 21D is a tank for oxygen / water vapor mixed gas D, and 23D is an introduction pipe for oxygen / water vapor mixed gas.

図2は、本発明の画像形成方法に用いられるトナーを構成する外添剤微粒子を、蒸気による気相法によって製造する製造設備の一例を示す概略図である。なお、本発明に係る特定の外添剤微粒子を蒸気による気相法によって製造する製造設備は、これに限定されるものではない。
この蒸気による気相法によって外添剤微粒子を製造する場合であって、例えばケイ素原子、チタン原子およびアルミニウム原子を含有する外添剤微粒子を製造する場合は、具体的には、以下のように得ることができる。
FIG. 2 is a schematic view showing an example of a production facility for producing the external additive fine particles constituting the toner used in the image forming method of the present invention by a vapor phase method using steam. The production equipment for producing the specific external additive fine particles according to the present invention by the vapor phase method using steam is not limited to this.
In the case of producing external additive fine particles by the vapor phase method using vapor, for example, when producing external additive fine particles containing silicon atoms, titanium atoms, and aluminum atoms, specifically, as follows: Obtainable.

(1)まず、ケイ素原子源、チタン原子源およびアルミニウム原子源を、原料投入口1から投入して蒸発器2中で加熱して気化させてケイ素に係る蒸気,チタンに係る蒸気,アルミニウムに係る蒸気を得る。
(2)次いで、これらの蒸気を窒素などの不活性ガス(図示せず)と共に混合室3に導入し、これに、乾燥空気および/または酸素ガスと、水素ガスとを、所定比率で混合して混合ガスを得、この混合ガスを燃焼バーナー4から反応室5に形成された燃焼火炎(図示せず)中に導入する。
(3)そして燃焼火炎中において1000℃〜3000℃の温度で燃焼処理を行うことにより、ケイ素原子、チタン原子およびアルミニウム原子を含有する粒子を生成させる。
(4)生成した粒子を冷却器6において冷却した後、分離器7においてガス状の反応生成物を分離除去する。この際、場合によっては湿潤空気中で粒子表面に付着している塩化水素を除去する。さらに、
処理室8において塩化水素の脱酸処理し、そして、フィルターで捕集してサイロ9に複合酸化物粒子が回収される。
(1) First, a silicon atom source, a titanium atom source, and an aluminum atom source are introduced from a raw material inlet 1 and heated in an evaporator 2 to be vaporized to be vapor related to silicon, vapor related to titanium, and aluminum Get steam.
(2) Next, these vapors are introduced into the mixing chamber 3 together with an inert gas (not shown) such as nitrogen, and then dry air and / or oxygen gas and hydrogen gas are mixed at a predetermined ratio. Thus, a mixed gas is obtained, and this mixed gas is introduced from the combustion burner 4 into a combustion flame (not shown) formed in the reaction chamber 5.
(3) A particle containing silicon atoms, titanium atoms and aluminum atoms is generated by performing a combustion treatment at a temperature of 1000 ° C. to 3000 ° C. in the combustion flame.
(4) After the produced particles are cooled in the cooler 6, the gaseous reaction product is separated and removed in the separator 7. At this time, in some cases, hydrogen chloride adhering to the particle surface is removed in wet air. further,
In the treatment chamber 8, the hydrogen chloride is deoxidized, and is collected by a filter, and the composite oxide particles are collected in the silo 9.

以上のような製造方法においては、燃焼火炎中に導入するケイ素に係る蒸気とチタンに係る蒸気とアルミニウムに係る蒸気との流量比率、各蒸気の燃焼火炎中への導入のタイミング、燃焼時間、燃焼温度、燃焼雰囲気、およびその他の燃焼条件による影響がケイ素原子の特定の外添剤微粒子の表面への配向の状態に反映されるので、本発明においては、チタン原子およびアルミニウム原子を内部に配向させ、ケイ素原子を表面に配向させるために、これらの条件を複合的に調整することが好ましい。
ケイ素原子が表面に配向した状態は、例えば、燃焼火炎中に導入するケイ素に係る蒸気の導入のタイミングを遅いものとすることや、流過する全蒸気中のケイ素に係る蒸気の濃度を反応の後半において高いものとすることにより、得られる。
具体的には、燃焼火炎中に、比較的電気抵抗が低いチタンに係る蒸気および/またはアルミニウムに係る蒸気を先行して(あるいは反応の前半において流過する全蒸気中のケイ素に係る蒸気の濃度を低くして)導入し、ある程度結晶が成長した後に、比較的電気抵抗が高いケイ素に係る蒸気を導入する(反応の後半において流過する全蒸気中のケイ素に係る蒸気の濃度を高くする)ことが、製造の安定性の観点から好ましい。
In the manufacturing method as described above, the flow rate ratio of the steam related to silicon introduced into the combustion flame, the steam related to titanium and the steam related to aluminum, the timing of introduction of each steam into the combustion flame, the combustion time, the combustion Since the influence of temperature, combustion atmosphere, and other combustion conditions is reflected in the state of orientation of silicon atoms on the surface of specific external additive fine particles, in the present invention, titanium atoms and aluminum atoms are oriented inside. In order to orient the silicon atoms on the surface, it is preferable to adjust these conditions in a complex manner.
The state in which the silicon atoms are oriented on the surface is, for example, that the timing of introduction of the steam related to silicon introduced into the combustion flame is delayed, or the concentration of the steam related to silicon in all the flowing steam is reacted. It is obtained by making it high in the second half.
Specifically, in the combustion flame, the concentration of the steam related to silicon in the steam having a relatively low electrical resistance preceded by the steam related to titanium and / or the steam related to aluminum (or the total steam flowing in the first half of the reaction). After the crystal has grown to some extent, the silicon-related vapor having a relatively high electrical resistance is introduced (the concentration of the silicon-related vapor in the whole vapor flowing in the second half of the reaction is increased). Is preferable from the viewpoint of production stability.

得られた複合酸化物粒子をそのまま外添剤微粒子として用いてもよいが、この複合酸化物粒子に疎水化処理を施すことが好ましい。
疎水化処理方法としては、例えば、以下のような乾式法を挙げることができる。
すなわち、疎水化剤をテトラヒドロフラン(THF)、トルエン、酢酸エチル、メチルエチルケトン、アセトンエタノールおよび塩化水素飽和エタノールなどの溶剤で希釈し、複合酸化物粒子をブレンダーなどで強制的に撹拌しつつ、疎水化剤の希釈液を滴下したりスプレーしたりして加え、充分に混合する。その際、ニーダーコーター、スプレードライヤー、カーマルプロセッサーおよび流動床などの装置を使用することができる。
次に、得られた混合物をバットなどに移してオーブンなどで加熱して乾燥させる。その後、再びミキサーやジェットミルなどによって充分に解砕する。得られた解砕物は、必要に応じて分級することが好ましい。上記のような方法において、疎水化剤を複数種類用いて疎水処理する場合は、各々の疎水化剤を同時に用いて処理してもよく、また、別々に処理してもよい。
また、このような乾式法の他に、複合酸化物粒子をカップリング剤の有機溶剤溶液に浸漬させた後、乾燥させる方法;複合酸化物粒子を水中に分散させてスラリー状にした後、疎水化剤の水溶液を滴下し、その後、複合酸化物粒子を沈降させて加熱乾燥して解砕する方法などの湿式法を用いて疎水化処理してもよい。
以上のような疎水化処理において、加熱時の温度は100℃以上とすることが好ましい。加熱時の温度が100℃未満である場合は、複合酸化物粒子と疎水化剤との縮合反応が完結しにくくなる。
Although the obtained composite oxide particles may be used as external additive fine particles as they are, it is preferable to subject the composite oxide particles to a hydrophobization treatment.
Examples of the hydrophobic treatment method include the following dry methods.
That is, the hydrophobizing agent is diluted with a solvent such as tetrahydrofuran (THF), toluene, ethyl acetate, methyl ethyl ketone, acetone ethanol and hydrogen chloride saturated ethanol, and the composite oxide particles are forcibly stirred with a blender, etc. Add the diluted solution by dripping or spraying, and mix well. In that case, apparatuses such as a kneader coater, a spray dryer, a Kalmar processor, and a fluidized bed can be used.
Next, the obtained mixture is transferred to a vat or the like and dried by heating in an oven or the like. Then, it is sufficiently crushed again by a mixer or jet mill. The obtained crushed material is preferably classified as necessary. In the above-described method, when a hydrophobic treatment is performed using a plurality of types of hydrophobizing agents, the treatment may be performed using each of the hydrophobizing agents simultaneously or separately.
In addition to such a dry method, the composite oxide particles are immersed in an organic solvent solution of a coupling agent and then dried; the composite oxide particles are dispersed in water to form a slurry, and then hydrophobic. A hydrophobizing treatment may be performed using a wet method such as a method in which an aqueous solution of an agent is dropped and then the composite oxide particles are precipitated, dried by heating, and crushed.
In the hydrophobization treatment as described above, the temperature during heating is preferably 100 ° C. or higher. When the temperature at the time of heating is less than 100 ° C., the condensation reaction between the composite oxide particles and the hydrophobizing agent becomes difficult to complete.

疎水化処理に使用される疎水化剤としては、ヘキサメチルジシラザンなどのシランカップリング剤、チタネート系カップリング剤、シリコーンオイル、シリコーンワニスなどの通常の表面処理剤として使用されるものが挙げられる。さらに、フッ素系シランカップリング剤やフッ素系シリコーンオイル、アミノ基や第4級アンモニウム塩基を有するカップリング剤、変性シリコーンオイルなども使用することができる。これらの疎水化剤は、エタノールなどの溶剤に溶解させた状態で使用することが好ましい。   Examples of the hydrophobizing agent used in the hydrophobizing treatment include those used as usual surface treating agents such as silane coupling agents such as hexamethyldisilazane, titanate coupling agents, silicone oil, and silicone varnish. . Furthermore, a fluorine-based silane coupling agent, a fluorine-based silicone oil, a coupling agent having an amino group or a quaternary ammonium base, a modified silicone oil, or the like can also be used. These hydrophobizing agents are preferably used in a state dissolved in a solvent such as ethanol.

〔その他の外添剤微粒子〕
本発明の画像形成方法において用いられるトナーに含有される外添剤微粒子としては、以上説明したような特定の外添剤微粒子のみに限定されず、その他の外添剤微粒子を併用してもよい。
その他の外添剤微粒子を併用する場合は、全外添剤微粒子の50質量%以上が本発明に係る特定の外添剤微粒子とされる。特定の外添剤微粒子が全外添剤微粒子の50質量%未満である場合は、その他の外添剤微粒子の影響によって、特定の外添剤微粒子の有する高い帯電性または過剰帯電防止性が相殺されてしまうおそれがある。
[Other external additive fine particles]
The external additive fine particles contained in the toner used in the image forming method of the present invention are not limited to the specific external additive fine particles as described above, and other external additive fine particles may be used in combination. .
When other external additive fine particles are used in combination, 50% by mass or more of all external additive fine particles are the specific external additive fine particles according to the present invention. When the specific external additive fine particles are less than 50% by mass of the total external additive fine particles, the high chargeability or excessive antistatic property of the specific external additive fine particles is offset by the influence of the other external additive fine particles. There is a risk of being.

その他の外添剤微粒子としては、種々の無機微粒子、有機微粒子および滑剤を使用することができる。例えば、無機微粒子としては、シリカ、チタニア、アルミナなどの無機酸化物の微粒子を使用することが好ましく、さらに、これら無機微粒子はシランカップリング剤やチタンカップリング剤などによって疎水化処理されていることが好ましい。また、有機微粒子としては数平均一次粒子径が10〜2,000nm程度の球形のものを使用することができる。この有機微粒子としては、ポリスチレン、ポリメチルメタクリレート、スチレン−メチルメタクリレート共重合体などの重合体を使用することができる。
これらのその他の外添剤微粒子としては、種々のものを組み合わせて使用してもよい。
As other external additive fine particles, various inorganic fine particles, organic fine particles and lubricants can be used. For example, inorganic fine particles such as silica, titania, and alumina are preferably used as the inorganic fine particles, and these inorganic fine particles are hydrophobized with a silane coupling agent or a titanium coupling agent. Is preferred. As the organic fine particles, spherical particles having a number average primary particle diameter of about 10 to 2,000 nm can be used. As the organic fine particles, polymers such as polystyrene, polymethyl methacrylate, and styrene-methyl methacrylate copolymer can be used.
As these other external additive fine particles, various types may be used in combination.

〔外添剤微粒子の添加処理〕
以上のような外添剤微粒子を、トナーを形成すべき着色粒子に添加することにより、トナーが得られる。
外添剤微粒子の添加において、外添剤微粒子を添加するために使用される混合装置としては、ヘンシェルミキサー、コーヒーミルなどの機械式の混合装置を使用することができる。
[Addition treatment of external additive fine particles]
The toner can be obtained by adding the external additive fine particles as described above to the colored particles to form the toner.
In the addition of the external additive fine particles, a mechanical mixing device such as a Henschel mixer or a coffee mill can be used as a mixing device used for adding the external additive fine particles.

〔外添剤微粒子の添加割合〕
外添剤微粒子の添加割合は、着色粒子に対して特定の外添剤微粒子の添加割合が0.1〜2.0質量%であることが好ましい。
[Addition ratio of external additive fine particles]
The addition ratio of the external additive fine particles is preferably 0.1 to 2.0% by mass with respect to the colored particles.

〔トナー〕
本発明の画像形成方法において用いられるトナーは、着色粒子および特定の外添剤微粒子を含有するものである。
〔toner〕
The toner used in the image forming method of the present invention contains colored particles and specific external additive fine particles.

〔着色粒子の製造方法〕
トナーを構成する着色粒子を製造する方法としては、特に限定されるものではなく、粉砕法、懸濁重合法、乳化重合凝集法、溶解懸濁法、ポリエステル分子伸長法その他の公知の方法などを挙げることができる。当該トナーを構成する着色粒子は、中でも乳化凝集法によって得ることが好ましく、特に、ミニエマルション重合粒子を乳化重合によって多段重合構成とした樹脂粒子を、会合(凝集/融着)するミニエマルション重合凝集法によって得ることが好ましい。
[Method for producing colored particles]
The method for producing the colored particles constituting the toner is not particularly limited, and includes a pulverization method, a suspension polymerization method, an emulsion polymerization aggregation method, a dissolution suspension method, a polyester molecular extension method, and other known methods. Can be mentioned. The colored particles constituting the toner are preferably obtained by an emulsion aggregation method, and in particular, miniemulsion polymerization aggregation in which miniemulsion polymerization particles are associated (aggregated / fused) with resin particles having a multistage polymerization configuration by emulsion polymerization. It is preferably obtained by the method.

具体的には、例えばミニエマルション重合凝集法は、臨界ミセル濃度以下の濃度の界面活性剤を溶解してなる水系媒体中に、離型剤を重合性単量体中に溶解してなる重合性単量体溶液を、機械的エネルギーを利用して油滴(10〜1000nm)を形成して分散液を調製し、得られた分散液に水溶性重合開始剤を添加して、ラジカル重合させて得られる結着樹脂微粒子を会合(凝集/融着)して着色粒子を得る方法である。なお、このミニエマルション重合凝集法においては、水溶性重合開始剤を添加することに代えて、または、当該水溶性ラジカル重合開始剤を添加すると共に、油溶性ラジカル重合開始剤を前記単量体溶液中に添加してもよい。また、結着樹脂微粒子は、組成の異なる結着樹脂よりなる2層以上の構成とすることもでき、この場合、常法に従ったミニエマルション重合処理(第1段重合)により調製した第1樹脂粒子の分散液に、重合開始剤と重合性単量体とを添加し、この系を重合処理(第2段重合)する方法を採用することができる。   Specifically, for example, the miniemulsion polymerization aggregation method is a polymerization property in which a release agent is dissolved in a polymerizable monomer in an aqueous medium in which a surfactant having a critical micelle concentration or less is dissolved. The monomer solution is formed into oil droplets (10 to 1000 nm) using mechanical energy to prepare a dispersion, and a water-soluble polymerization initiator is added to the obtained dispersion to cause radical polymerization. This is a method of obtaining colored particles by associating (aggregating / fusing) the obtained binder resin fine particles. In this miniemulsion polymerization aggregation method, instead of adding a water-soluble polymerization initiator, or while adding the water-soluble radical polymerization initiator, the oil-soluble radical polymerization initiator is added to the monomer solution. It may be added inside. Further, the binder resin fine particles can be composed of two or more layers made of binder resins having different compositions. In this case, the first prepared by miniemulsion polymerization treatment (first-stage polymerization) according to a conventional method. It is possible to employ a method in which a polymerization initiator and a polymerizable monomer are added to a dispersion of resin particles, and this system is polymerized (second-stage polymerization).

着色粒子を製造するための方法として、ミニエマルション重合凝集法を用いる場合の一例を具体的に示すと、
(1)着色剤および必要に応じて離型剤、荷電制御剤などのトナー粒子構成材料を結着樹脂となる重合性単量体に溶解または分散させて重合性単量体溶液を得る溶解・分散工程
(2)重合性単量体溶液を水系媒体中で油滴化し、ミニエマルション法により結着樹脂微粒子の分散液を調製する重合工程
(3)結着樹脂微粒子を水系媒体中で塩析、凝集、融着させて凝集粒子を形成する凝集・融着工程
(4)凝集粒子を熱エネルギーにより熟成して形状を調整し着色粒子の分散液を得る熟成工程
(5)着色粒子の分散液を冷却する冷却工程
(6)冷却された着色粒子の分散液から当該着色粒子を固液分離し、当該着色粒子から界面活性剤などを除去する濾過・洗浄工程
(7)洗浄処理された着色粒子を乾燥する乾燥工程
から構成される。
As a method for producing colored particles, specifically showing an example of using a miniemulsion polymerization aggregation method,
(1) Dissolving / dispersing a colorant and, if necessary, a toner particle constituent material such as a release agent and a charge control agent in a polymerizable monomer serving as a binder resin to obtain a polymerizable monomer solution Dispersion step (2) Polymerization step in which a polymerizable monomer solution is converted into oil droplets in an aqueous medium and a dispersion of binder resin fine particles is prepared by a mini-emulsion method (3) Salting out of the binder resin fine particles in an aqueous medium Agglomeration and fusing step for agglomerating and fusing to form agglomerated particles (4) aging step for aggregating the agglomerated particles with thermal energy to adjust the shape and obtaining a dispersion of colored particles (5) a dispersion of colored particles Cooling step for cooling (6) Filtration and washing step for solid-liquid separation of the colored particles from the cooled dispersion of colored particles and removal of the surfactant from the colored particles (7) Washed colored particles It is comprised from the drying process which dries.

ここに、「水系媒体」とは、主成分(50質量%以上)が水からなるものをいう。ここに、水以外の成分としては、水に溶解する有機溶媒を挙げることができ、例えばメタノール、エタノール、イソプロパノール、ブタノール、アセトン、メチルエチルケトン、テトラヒドロフランなどが挙げられる。これらのうち、樹脂を溶解しない有機溶媒であるメタノール、エタノール、イソプロパノール、ブタノールのようなアルコール系有機溶媒が特に好ましい。   Here, the “aqueous medium” means that the main component (50% by mass or more) is made of water. Examples of components other than water include organic solvents that dissolve in water, such as methanol, ethanol, isopropanol, butanol, acetone, methyl ethyl ketone, and tetrahydrofuran. Among these, alcohol-based organic solvents such as methanol, ethanol, isopropanol, and butanol, which are organic solvents that do not dissolve the resin, are particularly preferable.

〔結着樹脂〕
本発明のトナーを構成する着色粒子が粉砕法、溶解懸濁法などによって製造される場合には、トナーの着色粒子を構成する結着樹脂として、公知の種々の樹脂を挙げることができる。
また、本発明のトナーを構成する着色粒子が懸濁重合法、ミニエマルション重合凝集法、乳化重合凝集法などによって製造される場合には、トナーを構成する各樹脂を得るための重合性単量体として、例えばビニル系単量体などの公知の種々の重合性単量体を挙げることができる。また、重合性単量体としては、イオン性解離基を有するものを組み合わせて用いることが好ましい。さらに、重合性単量体としては、多官能性ビニル系単量体を用いて架橋構造の結着樹脂を得ることもできる。
[Binder resin]
When the colored particles constituting the toner of the present invention are produced by a pulverization method, a dissolution suspension method or the like, various known resins can be exemplified as the binder resin constituting the colored particles of the toner.
In addition, when the colored particles constituting the toner of the present invention are produced by a suspension polymerization method, a miniemulsion polymerization aggregation method, an emulsion polymerization aggregation method, or the like, a polymerizable monomer for obtaining each resin constituting the toner Examples of the body include various known polymerizable monomers such as vinyl monomers. Moreover, as a polymerizable monomer, it is preferable to use what has an ionic dissociation group in combination. Furthermore, as the polymerizable monomer, a cross-linked binder resin can be obtained using a polyfunctional vinyl monomer.

〔着色剤〕
本発明のトナーの着色粒子を構成する着色剤としては、公知の無機または有機着色剤を使用することができる。
着色剤の添加量は着色粒子に対して1〜30質量%、好ましくは2〜20質量%の範囲とされる。
[Colorant]
As the colorant constituting the colored particles of the toner of the present invention, a known inorganic or organic colorant can be used.
The amount of the colorant added is 1 to 30% by mass, preferably 2 to 20% by mass, based on the colored particles.

〔内添剤〕
本発明のトナーを構成する着色粒子中には、必要に応じて離型剤や荷電制御剤が含有されていてもよい。離型剤や荷電制御剤としては、各々、公知の種々の化合物を用いることができる。
(Internal additive)
The colored particles constituting the toner of the present invention may contain a release agent and a charge control agent as necessary. Various known compounds can be used as the release agent and charge control agent.

〔着色粒子の粒径〕
本発明の画像形成方法に用いられるトナー粒子を構成する着色粒子の粒径は、個数平均粒径で3〜8μmであることが好ましい。この粒径は、重合法により着色粒子を形成させる場合には、上述したトナーの製造方法において、凝集剤の濃度や有機溶媒の添加量、または融着時間、さらには重合体自体の組成によって制御することができる。
個数平均粒径が3〜8μmであることにより、細線の再現性や、写真画像の高画質化が達成できると共に、トナーの消費量を大粒径トナーを用いた場合に比して削減することができる。
[Particle size of colored particles]
The particle diameter of the colored particles constituting the toner particles used in the image forming method of the present invention is preferably 3 to 8 μm in number average particle diameter. In the case of forming colored particles by a polymerization method, the particle size is controlled by the concentration of the aggregating agent, the amount of the organic solvent added, the fusing time, and the composition of the polymer itself in the above-described toner production method. can do.
The number average particle size is 3 to 8 μm, so that reproducibility of fine lines and high image quality of photographic images can be achieved, and the amount of toner consumption can be reduced as compared with the case of using a large particle size toner. Can do.

〔現像剤〕
本発明の画像形成方法において用いられるトナーは、磁性または非磁性の一成分現像剤として使用することもできるが、公知の種々のキャリアと混合して二成分現像剤として使用してもよい。
キャリアの体積平均粒径としては20〜100μmであることが好ましく、更に好ましくは25〜80μmとされる。キャリアの体積平均粒径は、代表的には湿式分散機を備えたレーザ回折式粒度分布測定装置「ヘロス(HELOS)」(シンパティック(SYMPATEC)社製)により測定することができる。
(Developer)
The toner used in the image forming method of the present invention can be used as a magnetic or non-magnetic one-component developer, but may be used as a two-component developer by mixing with various known carriers.
The volume average particle diameter of the carrier is preferably 20 to 100 μm, more preferably 25 to 80 μm. The volume average particle diameter of the carrier can be typically measured by a laser diffraction particle size distribution measuring apparatus “HELOS” (manufactured by SYMPATEC) equipped with a wet disperser.

以上の現像剤は、以下の〔1〕,〔2〕のような画像形成方法において用いられる。
〔1〕静電潜像担持体上に形成された静電潜像をトナーにより顕像化する工程を、互いに異なる色のトナーを用いて2回以上繰り返して静電潜像担持体上にカラートナー像を形成し、当該カラートナー像を画像支持体に直接転写することにより、トナー像を担持した画像支持体を得、このトナー像を画像支持体に定着する画像形成方法。
The above developers are used in image forming methods such as the following [1] and [2].
[1] The process of visualizing the electrostatic latent image formed on the electrostatic latent image carrier with toner is repeated twice or more using toners of different colors, so that the color on the electrostatic latent image carrier is An image forming method in which a toner image is formed, and the color toner image is directly transferred to an image support to obtain an image support carrying the toner image, and the toner image is fixed to the image support.

〔2〕静電潜像担持体上に形成された静電潜像をトナーにより顕像化して形成されるトナー像を画像支持体に直接転写する工程を、互いに異なる色のトナーを用いて2回以上繰り返して画像支持体上にカラートナー像を形成することにより、トナー像を担持した画像支持体を得、このトナー像を画像支持体に定着する画像形成方法。 [2] The step of directly transferring the toner image formed by developing the electrostatic latent image formed on the electrostatic latent image carrier onto the image support 2 using toners of different colors. An image forming method in which a color toner image is formed on an image support repeatedly to obtain an image support carrying the toner image, and the toner image is fixed to the image support.

このような画像形成方法は、以下のような画像形成装置において実行することができる。   Such an image forming method can be executed in the following image forming apparatus.

〔画像形成装置〕
図3は、本発明の画像形成方法において用いられる画像形成装置の構成の一例を示す説明図である。
この画像形成装置は、4組の画像形成ユニット18Y、18M、18C、18Bkが搬送ベルト15Aに沿って設けられた構成の、中間転写体を用いないいわゆる直接転写方式のフルカラー画像形成装置である。
[Image forming apparatus]
FIG. 3 is an explanatory diagram showing an example of the configuration of the image forming apparatus used in the image forming method of the present invention.
This image forming apparatus is a so-called direct transfer type full-color image forming apparatus that uses four intermediate image forming units 18Y, 18M, 18C, and 18Bk along the conveying belt 15A and does not use an intermediate transfer member.

各画像形成ユニット18Y、18M、18C、18Bkは、円筒状の基体の外周面上に導電層および有機感光体(OPC)よりなる光導電体層が形成されたものであって、図示しない駆動源からの動力により、あるいは搬送ベルト15Aに従動し、導電層が接地された状態で反時計方向に回転される感光体ドラム10Y、10M、10C、10Bkと、感光体ドラム10Y、10M、10C、10Bkの移動方向に対して直交する方向に配設されてトナーと同極性のコロナ放電によって、当該感光体ドラム10Y、10M、10C、10Bkの表面に一様な電位を与える、例えばスコロトロン帯電器などよりなる帯電器11Y、11M、11C、11Bkと、感光体ドラム10Y、10M、10C、10Bkの回転軸と平行に走査を行い、一様に帯電された感光体ドラム10Y、10M、10C、10Bkの表面上に画像データに基づいて像露光を行うことにより潜像を形成させる、例えばポリゴンミラーなどよりなる露光器12Y、12M、12C、12Bkと、回転する現像スリーブ(図示せず)を備え、この上に保持されたトナーを感光体ドラム10Y、10M、10C、10Bkの表面に搬送する現像器13Y、13M、13C、13Bkとを有する構成とされている。
なお、図3において、19Y、19M、19C、19Bkは、クリーニング器である。
Each of the image forming units 18Y, 18M, 18C, and 18Bk is formed by forming a photoconductive layer made of a conductive layer and an organic photoconductor (OPC) on the outer peripheral surface of a cylindrical substrate, and a drive source (not shown) Photosensitive drums 10Y, 10M, 10C, and 10Bk that are rotated counterclockwise by the power from the motor or following the conveyor belt 15A and the conductive layer is grounded, and the photosensitive drums 10Y, 10M, 10C, and 10Bk. A uniform potential is applied to the surfaces of the photosensitive drums 10Y, 10M, 10C, and 10Bk by corona discharge having the same polarity as that of the toner and disposed in a direction orthogonal to the moving direction of the toner. The chargers 11Y, 11M, 11C, and 11Bk are scanned in parallel with the rotation axes of the photosensitive drums 10Y, 10M, 10C, and 10Bk. Exposure devices 12Y, 12M, 12C, and 12Bk made of, for example, polygon mirrors, which form latent images by performing image exposure based on image data on the surfaces of the photosensitive drums 10Y, 10M, 10C, and 10Bk charged to And a developing device 13Y, 13M, 13C, 13Bk that conveys the toner held on the surface to the surfaces of the photosensitive drums 10Y, 10M, 10C, 10Bk. It is said that.
In FIG. 3, 19Y, 19M, 19C, and 19Bk are cleaning devices.

ここで、画像形成ユニット18Yによればイエローのトナー像が形成され、画像形成ユニット18Mによればマゼンタのトナー像が形成され、画像形成ユニット18Cによればシアンのトナー像が形成され、画像形成ユニット18Bkによれば黒色のトナー像が形成される。   Here, the yellow toner image is formed by the image forming unit 18Y, the magenta toner image is formed by the image forming unit 18M, and the cyan toner image is formed by the image forming unit 18C. According to the unit 18Bk, a black toner image is formed.

画像支持体Pを搬送する搬送ベルト15Aとしては、ポリイミド、ポリカーボネート、PVdFなどの高分子フィルムや、シリコンゴム、フッ素ゴムなどの合成ゴムにカーボンブラックなどの導電性フィラーを添加して導電性を付与したものなどが用いられ、ドラム状であってもベルト状であってもよいが、装置設計の自由度の観点から、ベルト状であることが好ましい。
また、搬送ベルト15Aの表面は、適当に粗面化されていることが好ましく、例えば十点表面粗さRzを0.5〜2μmにすることが好ましい。搬送ベルト15Aをその表面がこのように粗面化されたものとすることにより、画像支持体Pと搬送ベルト15Aとの密着性が高いものとなり、搬送ベルト15A上における画像支持体Pの揺動が抑止され、感光体ドラム10Y、10M、10C、10Bkから画像支持体Pへのトナー像の転写性を良好なものとすることができる。
As the transport belt 15A for transporting the image support P, a conductive film such as carbon black is added to a polymer film such as polyimide, polycarbonate, PVdF, or a synthetic rubber such as silicon rubber or fluoro rubber to impart conductivity. These may be used, and may be in the form of a drum or a belt, but is preferably in the form of a belt from the viewpoint of freedom in device design.
The surface of the conveyor belt 15A is preferably appropriately roughened, and for example, the ten-point surface roughness Rz is preferably 0.5 to 2 μm. By making the surface of the transport belt 15A rough in this way, the adhesion between the image support P and the transport belt 15A becomes high, and the image support P swings on the transport belt 15A. Is suppressed, and the transferability of the toner image from the photosensitive drums 10Y, 10M, 10C, and 10Bk to the image support P can be improved.

このような画像形成装置においては、まず、各画像形成ユニット18Y、18M、18C、18Bkの感光体ドラム10Y、10M、10C、10Bk上に形成された各色のトナー像が、タイミングを合わせて搬送ベルト15Aによって搬送される画像支持体P上に、転写器14Y、14M、14C、14Bkにより順次転写して重ね合わせられることにより、画像支持体P上にカラートナー像が形成される。   In such an image forming apparatus, first, the toner images of the respective colors formed on the photosensitive drums 10Y, 10M, 10C, and 10Bk of the image forming units 18Y, 18M, 18C, and 18Bk are conveyed at the same timing. A color toner image is formed on the image support P by sequentially transferring and superimposing on the image support P conveyed by 15A by the transfer units 14Y, 14M, 14C, and 14Bk.

このカラートナー像が担持された画像支持体Pは、搬送ベルト15Aの画像形成ユニット18Bkとの転写領域の下流側に設けられたAC除電器15Bによる除電作用と、搬送部15Dと所定の間隔を介して設けられた分離爪15Cの分離作用とにより、搬送ベルト15Aから分離されて搬送部15Dに搬送され、当該搬送部15Dを介して定着装置16へ搬送される。
そして、定着装置16において、加熱ロール16aおよび加圧ロール16bにより形成されるニップ部Nに画像支持体Pが挟持されて熱と圧力とが加えられることにより、画像支持体P上の重ね合わせたカラートナー像が定着された後、機外へ排出される。
The image support P on which the color toner image is carried has a predetermined interval from the discharging portion by the AC discharger 15B provided on the downstream side of the transfer region with the image forming unit 18Bk of the transfer belt 15A and the transfer portion 15D. Due to the separation action of the separation claw 15C provided via the separation claw 15C, the separation claw 15C is separated from the conveyance belt 15A and conveyed to the conveyance unit 15D.
In the fixing device 16, the image support P is sandwiched in the nip portion N formed by the heating roll 16 a and the pressure roll 16 b and heat and pressure are applied, so that the image support P is superposed on the image support P. After the color toner image is fixed, it is discharged out of the apparatus.

〔画像支持体〕
本発明の画像形成方法において用いられる画像支持体は、トナー像を保持する支持体であって、具体的には、薄紙から厚紙までの普通紙、上質紙、アート紙あるいはコート紙などの塗工された印刷用紙、市販されている和紙やはがき用紙、OHP用のプラスチックフィルム、布などの各種を挙げることができるが、これらに限定されるものではない。
(Image support)
The image support used in the image forming method of the present invention is a support for holding a toner image, and specifically, coating of plain paper, fine paper, art paper, coated paper, etc. from thin paper to thick paper. Various kinds of printed paper, commercially available Japanese paper, postcard paper, plastic films for OHP, cloth, and the like can be used, but the invention is not limited to these.

以上のような画像形成方法によれば、トナーが特定の外添剤微粒子を含有するものであり、当該特定の外添剤微粒子がその表面層におけるケイ素原子の存在比率がその全体におけるケイ素原子の存在比率よりも高く、過剰帯電の発生が抑制され、これによりトナーが帯電量分布のシャープなものとなって帯電量の低いトナーが存在することが抑制され、その結果、カブリなどを発生することがなく、長期間にわたって安定して高画質の画像を形成することができる。
トナーに含有される特定の外添剤微粒子が十分な帯電性を有しながら過剰帯電が抑制されてカブリの発生を抑制することができる理由としては、当該特定の外添剤微粒子が表面層に存在するケイ素原子によるシリカの容易に帯電し、電荷を保持しやすい特性によって十分な帯電性が得られながら、その内部に存在するチタン原子および/またはアルミニウム原子による粒子内部への電荷のリークによって過剰帯電を抑制することができるためと推察される。
According to the image forming method as described above, the toner contains specific external additive fine particles, and the specific external additive fine particles have an abundance ratio of silicon atoms in the surface layer of the silicon atoms in the whole. It is higher than the abundance ratio, and the occurrence of overcharging is suppressed, which suppresses the presence of toner with a low charge amount due to a sharp charge amount distribution, resulting in fog and the like. And a high-quality image can be stably formed over a long period of time.
The reason why the specific external additive fine particles contained in the toner can suppress the occurrence of fogging by suppressing excessive charging while having sufficient chargeability is that the specific external additive fine particles are contained in the surface layer. Silica is easily charged by the silicon atoms present and sufficient chargeability is obtained due to the property of easily retaining charges, but excessive due to charge leakage into the particles due to titanium atoms and / or aluminum atoms present inside the silica. This is presumably because charging can be suppressed.

以上、本発明の実施形態について具体的に説明したが、本発明の実施形態は上記の例に限定されるものではなく、種々の変更を加えることができる。   As mentioned above, although embodiment of this invention was described concretely, embodiment of this invention is not limited to said example, A various change can be added.

以下、本発明の実施例を説明するが、本発明はこれらの実施例に限定されるものではない。   Examples of the present invention will be described below, but the present invention is not limited to these examples.

〔樹脂粒子分散液の製造例1〕
(第1段重合)
撹拌装置、温度センサー、冷却管、窒素導入装置を取り付けた5Lの反応容器に、ドデシル硫酸ナトリウム8gをイオン交換水3Lに溶解させた溶液を仕込み、窒素気流下230rpmの撹拌速度で撹拌しながら、内温を80℃に昇温させた。昇温後、過硫酸カリウム10gをイオン交換水200gに溶解させた溶液を添加し、再度液温80℃とし、スチレン480g、n−ブチルアクリレート250g、メタクリル酸68.0gおよびn−オクチル−3−メルカプトプロピオネート16.0gよりなる重合性単量体溶液を1時間かけて滴下後、80℃にて2時間加熱、撹拌することにより重合を行い、樹脂粒子(1h)を含有する樹脂粒子分散液(1H)を調製した。
[Production Example 1 of resin particle dispersion]
(First stage polymerization)
A 5 L reaction vessel equipped with a stirrer, temperature sensor, condenser, and nitrogen introducing device was charged with a solution prepared by dissolving 8 g of sodium dodecyl sulfate in 3 L of ion-exchanged water and stirred at a stirring speed of 230 rpm under a nitrogen stream. The internal temperature was raised to 80 ° C. After the temperature rise, a solution in which 10 g of potassium persulfate was dissolved in 200 g of ion-exchanged water was added, the temperature was again set to 80 ° C., 480 g of styrene, 250 g of n-butyl acrylate, 68.0 g of methacrylic acid and n-octyl-3- Polymeric monomer solution containing 16.0 g of mercaptopropionate was added dropwise over 1 hour, then polymerized by heating and stirring at 80 ° C. for 2 hours, and resin particle dispersion containing resin particles (1h) A liquid (1H) was prepared.

(第2段重合)
撹拌装置、温度センサー、冷却管、窒素導入装置を取り付けた5Lの反応容器に、ポリオキシエチレン−2−ドデシルエーテル硫酸ナトリウム7gをイオン交換水800mlに溶解させた溶液を仕込み、98℃に加熱後、上記の樹脂粒子分散液(1H)260gと、スチレン245g、n−ブチルアクリレート120g、n−オクチル−3−メルカプトプロピオネート1.5g、離型剤「HNP−11」67gを90℃にて溶解させた重合性単量体溶液を添加し、循環経路を有する機械式分散機「CREARMIX」(エム・テクニック社製)により1時間混合分散させ、乳化粒子(油滴)を含む分散液を調製した。
次いで、この分散液に、過硫酸カリウム6gをイオン交換水200mlに溶解させた開始剤溶液を添加し、この系を82℃にて1時間にわたって加熱撹拌することにより重合を行い、樹脂粒子(1hm)を含有する樹脂粒子分散液(1HM)を調製した。
(Second stage polymerization)
A 5 L reaction vessel equipped with a stirrer, temperature sensor, cooling pipe, and nitrogen introducing device was charged with a solution prepared by dissolving 7 g of sodium polyoxyethylene-2-dodecyl ether sulfate in 800 ml of ion-exchanged water and heated to 98 ° C. , 260 g of the above resin particle dispersion (1H), 245 g of styrene, 120 g of n-butyl acrylate, 1.5 g of n-octyl-3-mercaptopropionate, 67 g of the release agent “HNP-11” at 90 ° C. Add the dissolved polymerizable monomer solution, and mix and disperse for 1 hour using a mechanical disperser “CREARMIX” (M Technique Co., Ltd.) with a circulation path to prepare a dispersion containing emulsified particles (oil droplets). did.
Next, an initiator solution in which 6 g of potassium persulfate was dissolved in 200 ml of ion-exchanged water was added to this dispersion, and the system was heated and stirred at 82 ° C. for 1 hour to polymerize the resin particles (1 hm ) Containing resin particle dispersion (1HM) was prepared.

(第3段重合)
上記の樹脂粒子分散液(1HM)に過硫酸カリウム11gをイオン交換水400mlに溶解させた溶液を添加し、82℃の温度条件下に、スチレン435g、n−ブチルアクリレート130g、メタクリル酸33gおよびn−オクチル−3−メルカプトプロピオネート8gをからなる重合性単量体溶液を1時間かけて滴下した。滴下終了後、2時間にわたって加熱撹拌することにより重合を行った後、28℃まで冷却し樹脂粒子aを含有する樹脂粒子分散液〔A〕を得た。この樹脂粒子分散液〔A〕における樹脂粒子aの粒子径を、電気泳動光散乱光度計「ELS−800」(大塚電子社製)を用いて測定したところ、体積基準のメディアン径で150nmであった。また、この樹脂粒子aのガラス転移点温度を測定したところ、45℃であった。
(3rd stage polymerization)
A solution prepared by dissolving 11 g of potassium persulfate in 400 ml of ion-exchanged water was added to the above resin particle dispersion (1HM), and styrene 435 g, n-butyl acrylate 130 g, methacrylic acid 33 g and n were added at a temperature of 82 ° C. -A polymerizable monomer solution consisting of 8 g of octyl-3-mercaptopropionate was added dropwise over 1 hour. After completion of the dropwise addition, polymerization was carried out by heating and stirring for 2 hours, followed by cooling to 28 ° C. to obtain a resin particle dispersion [A] containing resin particles a. The particle diameter of the resin particles a in the resin particle dispersion [A] was measured using an electrophoretic light scattering photometer “ELS-800” (manufactured by Otsuka Electronics Co., Ltd.). The volume-based median diameter was 150 nm. It was. Moreover, it was 45 degreeC when the glass transition point temperature of this resin particle a was measured.

〔着色剤微粒子の分散液の製造例1〕
ドデシル硫酸ナトリウム90gをイオン交換水1600mlに溶解させた溶液を撹拌しながら、カーボンブラック「リーガル330R」(キャボット社製)420gを徐々に添加し、次いで、撹拌装置「クレアミックス」(エム・テクニック社製)を用いて分散処理することにより、着色剤微粒子の分散液〔Bk〕を調製した。
[Production Example 1 of Colorant Fine Particle Dispersion]
While stirring a solution obtained by dissolving 90 g of sodium dodecyl sulfate in 1600 ml of ion-exchanged water, 420 g of carbon black “Regal 330R” (manufactured by Cabot) is gradually added, and then a stirrer “Clearmix” (M Technique Co., Ltd.). Dispersion of colorant fine particles [Bk] was prepared.

〔着色粒子の製造例1〕
撹拌装置、温度センサー、冷却管、窒素導入装置を取り付けた5Lの反応容器に、樹脂粒子分散液〔A〕を固形分換算で300gと、イオン交換水1400gと、着色剤微粒子の分散液〔Bk〕を120gと、ポリオキシエチレン−2−ドデシルエーテル硫酸ナトリウム3gをイオン交換水120mlに溶解させた溶液を仕込み、液温を30℃に調整した後、5Nの水酸化ナトリウム水溶液を加えてpHを10に調整した。次いで、塩化マグネシウム35gをイオン交換水35mlに溶解した水溶液を、撹拌下、30℃にて10分間かけて添加し、3分間保持した後に昇温を開始し、この系を60分間かけて90℃まで昇温し、90℃を保持したまま粒子成長反応を継続した。この状態で、「コールターマルチサイザーIII 」にて会合粒子の粒径を測定し、所望の粒子径になった時点で、塩化ナトリウム150gをイオン交換水600mlに溶解した水溶液を添加して粒子成長を停止させ、さらに、融着工程として液温度98℃にて加熱撹拌することにより、「FPIA−2100」による測定で平均円形度0.965になるまで、粒子間の融着を進行させた。その後、液温30℃まで冷却し、塩酸を添加してpHを4.0に調整し、撹拌を停止した。
[Production Example 1 of colored particles]
In a 5 L reaction vessel equipped with a stirrer, a temperature sensor, a cooling tube, and a nitrogen introduction device, 300 g of resin particle dispersion [A], 1400 g of ion-exchanged water, and dispersion of colorant fine particles [Bk ] And 120 g of sodium polyoxyethylene-2-dodecyl ether sulfate dissolved in 120 ml of ion-exchanged water, the temperature of the solution was adjusted to 30 ° C., and 5N sodium hydroxide aqueous solution was added to adjust the pH. Adjusted to 10. Next, an aqueous solution in which 35 g of magnesium chloride was dissolved in 35 ml of ion-exchanged water was added over 10 minutes at 30 ° C. with stirring, and the temperature was raised after holding for 3 minutes. The particle growth reaction was continued while maintaining the temperature at 90 ° C. In this state, the particle size of the associated particles is measured with “Coulter Multisizer III”, and when the desired particle size is reached, an aqueous solution in which 150 g of sodium chloride is dissolved in 600 ml of ion-exchanged water is added to increase particle growth. Further, the fusion between the particles was allowed to proceed until the average circularity was 0.965 as measured by “FPIA-2100” by heating and stirring at a liquid temperature of 98 ° C. as a fusion step. Thereafter, the solution was cooled to 30 ° C., hydrochloric acid was added to adjust the pH to 4.0, and stirring was stopped.

上記の工程にて生成した着色粒子をバスケット型遠心分離機「MARK III 型式番号60×40」(松本機械(株)製)で固液分離し、着色粒子のウェットケーキを形成し、このウェットケーキを、前記バスケット型遠心分離機で濾液の電気伝導度が5μS/cmになるまで45℃のイオン交換水で洗浄し、その後「フラッシュジェットドライヤー」(セイシン企業社製)に移し、水分量が0.5質量%となるまで乾燥し、着色粒子〔Bk〕を得た。   The colored particles produced in the above process are solid-liquid separated with a basket-type centrifuge “MARK III model number 60 × 40” (Matsumoto Kikai Co., Ltd.) to form a wet cake of colored particles. Was washed with ion exchange water at 45 ° C. until the electrical conductivity of the filtrate reached 5 μS / cm using the basket-type centrifuge, and then transferred to “flash jet dryer” (manufactured by Seishin Enterprise Co., Ltd.). It dried until it became 5 mass%, and colored particle [Bk] was obtained.

〔外添剤微粒子の製造例1〕
図2に示される製造装置を用い、四塩化ケイ素の蒸気〔A〕、四塩化チタンの蒸気〔B〕および塩化アルミニウムの蒸気〔C〕を、表1の初期導入量欄に示される流量で不活性ガスと共に反応室中に導入し、水素および空気が所定比率で混合された混合ガスを2,000℃の燃焼温度で0.3秒間燃焼させてケイ素原子、チタン原子およびアルミニウム原子を含有する複合粒子を生成させ、冷却後、フィルターによって捕集した。
得られた複合粒子を、オーブンにて空気雰囲気下、500℃で1時間加熱して脱塩素処理し、この500質量部を加熱、冷却用ジャケット付き高速撹拌混合機に仕込み、500rpmで撹拌しながら、密閉下で純水25質量部を噴霧供給し、さらに10分間撹拌した。続いて、ヘキサメチルジシラザンを25質量部添加し、密閉下で60分間撹拌し、その後、撹拌しながら150℃で窒素を通気し、生成したアンモニアガスおよび残存する処理剤を除去することにより、複合酸化物粒子よりなる外添剤微粒子〔1〕を得た。
得られた外添剤微粒子〔1〕の係数(R1 )/(R2 )、数平均一次粒子径、BET比表面積、かさ密度および疎水化度を表1に示す。なお、係数(R1 )/(R2 )、数平均一次粒子径、BET比表面積、かさ密度および疎水化度は、上述の測定手順に基づいて算出したものである。
[Production Example 1 of External Additive Fine Particles]
Using the production apparatus shown in FIG. 2, silicon tetrachloride vapor [A], titanium tetrachloride vapor [B], and aluminum chloride vapor [C] are not flowed at the flow rates shown in the initial introduction amount column of Table 1. A composite containing silicon atoms, titanium atoms and aluminum atoms introduced into a reaction chamber together with an active gas and burned for 0.3 seconds at a combustion temperature of 2,000 ° C. with a mixture of hydrogen and air mixed at a predetermined ratio Particles were generated and collected by a filter after cooling.
The obtained composite particles were dechlorinated by heating at 500 ° C. for 1 hour in an oven in an air atmosphere, and 500 parts by mass of this was charged into a high-speed stirring mixer equipped with a jacket for heating and stirring at 500 rpm. Then, 25 parts by mass of pure water was sprayed and supplied under sealing, and the mixture was further stirred for 10 minutes. Subsequently, 25 parts by mass of hexamethyldisilazane was added, and the mixture was stirred for 60 minutes in a sealed state, and then aerated with nitrogen at 150 ° C. with stirring to remove the generated ammonia gas and the remaining treatment agent. External additive fine particles [1] comprising composite oxide particles were obtained.
Table 1 shows the coefficient (R 1 ) / (R 2 ), number average primary particle size, BET specific surface area, bulk density, and degree of hydrophobicity of the obtained external additive fine particles [1]. The coefficient (R 1 ) / (R 2 ), number average primary particle size, BET specific surface area, bulk density, and degree of hydrophobicity are calculated based on the above measurement procedure.

〔外添剤微粒子の製造例2〜5〕
外添剤微粒子の製造例1において、四塩化ケイ素の蒸気〔A〕、四塩化チタンの蒸気〔B〕および塩化アルミニウムの蒸気〔C〕を、反応の初期原料としてメインルートから表1の初期導入量欄に示される流量で反応室に導入すると共に、反応の後期原料として図示しない別ルートから表1の後期導入量欄に示される流量で反応室に導入して、ケイ素原子、チタン原子およびアルミニウム原子を含有する複合粒子を生成させたことの他は同様にして、外添剤微粒子〔2〕〜〔5〕を得た。
得られた外添剤微粒子〔2〕〜〔5〕の係数(R1 )/(R2 )、数平均一次粒子径、BET比表面積、かさ密度および疎水化度を表1に示す。
[Production Examples 2 to 5 of external additive fine particles]
In Production Example 1 of the external additive fine particles, silicon tetrachloride vapor [A], titanium tetrachloride vapor [B] and aluminum chloride vapor [C] were initially introduced from the main route as shown in Table 1 as reaction raw materials. Introduced into the reaction chamber at the flow rate shown in the quantity column, and introduced into the reaction chamber at the flow rate shown in the late introduction quantity column of Table 1 from another route (not shown) as the late raw material of the reaction, to form silicon atoms, titanium atoms and aluminum External additive fine particles [2] to [5] were obtained in the same manner except that composite particles containing atoms were produced.
Table 1 shows the coefficient (R 1 ) / (R 2 ), number average primary particle diameter, BET specific surface area, bulk density, and degree of hydrophobicity of the obtained external additive fine particles [2] to [5].

〔外添剤微粒子の製造例6〜10、13〜15〕
外添剤微粒子の製造例1において、燃焼バーナーの反応炉に導入する原料を、表1に示す原料とその混合比に変更することの他は同様にして、外添剤微粒子〔6〕〜〔10〕および外添剤微粒子〔13〕〜〔15〕を得た。
得られた外添剤微粒子〔6〕〜〔10〕および外添剤微粒子〔13〕〜〔15〕の係数(R1 )/(R2 )、数平均一次粒子径、BET比表面積、かさ密度および疎水化度を表1に示す。
[Production Examples 6 to 10, 13 to 15 of External Additive Fine Particles]
In the external additive fine particle production example 1, the external additive fine particles [6] to [6] to [6] are similarly produced except that the raw material introduced into the reactor of the combustion burner is changed to the raw materials shown in Table 1 and the mixing ratio thereof. 10] and external additive fine particles [13] to [15].
Coefficients (R 1 ) / (R 2 ), number average primary particle diameter, BET specific surface area, bulk density of the obtained external additive fine particles [6] to [10] and external additive fine particles [13] to [15] Table 1 shows the degree of hydrophobicity.

〔外添剤微粒子の製造例11〕
外添剤微粒子の製造例14と同様にして得た二酸化チタン粒子〔t〕と、外添剤微粒子の製造例13と同様にして得たシリカ粉体〔s〕とを、予め質量で9:1となるように樹脂袋内で混合し、図1に記載の製造装置を用い、タンクに投入し、4kg/時間の供給速度で、キャリアガスである空気と共に導入管を介して搬送し、ノズルから噴き出させた。この時、空気のノズル噴き出し流速は48m/秒であった。
反応後、燃焼炉内の高温滞留時間が0.3秒以下となるように冷却空気を燃焼炉に導入し、その後、ポリテトラフルオロエチレン製のバグフィルターを用いて、製造された微粉末〔P〕を捕集した。
捕集した微粉末〔P〕を、オーブンにて空気雰囲気下、500℃で1時間加熱して脱塩素処理し、この500質量部を加熱、冷却用のジャケット付き高速撹拌混合機に仕込み、500rpmで撹拌しながら、密閉下で純粋25質量部を噴霧供給し、その後、撹拌を10分間継続した。続いて、ヘキサメチルジシラザンを25質量部添加し、密閉下で撹拌を60分間行い、その後、撹拌加熱し、150℃で窒素を通気しながら生成したアンモニアガスおよび残存する処理剤を除去し、外添剤微粒子〔11〕を得た。
得られた外添剤微粒子〔11〕の係数(R1 )/(R2 )、数平均一次粒子径、BET比表面積、かさ密度および疎水化度を表1に示す。
[Production Example 11 of External Additive Fine Particles]
Titanium dioxide particles [t] obtained in the same manner as in Production Example 14 of external additive fine particles and silica powder [s] obtained in the same manner as in Production Example 13 of external additive fine particles were previously 9% by mass. 1 is mixed in a resin bag, put into a tank using the manufacturing apparatus shown in FIG. 1, and conveyed through an introduction pipe together with air as a carrier gas at a supply rate of 4 kg / hour, and a nozzle Erupted from. At this time, the flow velocity of the air nozzle was 48 m / sec.
After the reaction, cooling air was introduced into the combustion furnace so that the high-temperature residence time in the combustion furnace was 0.3 seconds or less, and then the fine powder produced using a polytetrafluoroethylene bag filter [P ] Was collected.
The collected fine powder [P] is dechlorinated by heating in an oven at 500 ° C. for 1 hour in an air atmosphere, and 500 parts by mass of this is charged into a high-speed stirring mixer with a jacket for heating and cooling, and 500 rpm While being stirred at 25 ° C., 25 parts by mass of pure water was sprayed in a sealed state, and then stirring was continued for 10 minutes. Subsequently, 25 parts by mass of hexamethyldisilazane was added, and stirring was performed for 60 minutes in a sealed state, followed by stirring and heating to remove the generated ammonia gas and the remaining treating agent while ventilating nitrogen at 150 ° C., External additive fine particles [11] were obtained.
Table 1 shows the coefficient (R 1 ) / (R 2 ), number average primary particle diameter, BET specific surface area, bulk density, and degree of hydrophobicity of the obtained external additive fine particles [11].

〔外添剤微粒子の製造例12〕
外添剤微粒子の製造例11において、二酸化チタン粒子〔t〕の代わりに、外添剤微粒子の製造例15と同様にして得た二酸化アルミニウム〔a〕を用いたことの他は同様にして、外添剤微粒子〔12〕を得た。
得られた外添剤微粒子〔12〕の係数(R1 )/(R2 )、数平均一次粒子径、BET比表面積、かさ密度および疎水化度を表1に示す。
[Production Example 12 of External Additive Fine Particles]
In the external additive fine particle production example 11, the aluminum dioxide [a] obtained in the same manner as the external additive fine particle production example 15 was used instead of the titanium dioxide particles [t]. External additive fine particles [12] were obtained.
Table 1 shows the coefficient (R 1 ) / (R 2 ), number average primary particle size, BET specific surface area, bulk density, and degree of hydrophobicity of the obtained external additive fine particles [12].

〔トナーの製造例Bk1〜Bk15〕
着色粒子〔Bk〕に、外添剤微粒子〔1〕〜〔15〕を表2に記載の添加量となるよう添加し、ヘンシェルミキサーにより混合して、トナー〔Bk1〕〜〔Bk15〕を作製した。なお、これらのトナー粒子について、外添剤微粒子の添加によっては、その形状および粒径は変化しなかった。なお、トナー〔Bk1〕〜〔Bk4〕、〔Bk6〕〜〔Bk12〕が本発明に係るトナーであり、トナー〔Bk5〕,〔Bk13〕〜〔Bk15〕が比較用のトナーである。
[Toner Production Examples Bk1 to Bk15]
Toner particles [Bk1] to [Bk15] were prepared by adding external additive fine particles [1] to [15] to the colored particles [Bk] so as to have the addition amounts shown in Table 2 and mixing with a Henschel mixer. . Note that the shape and particle size of these toner particles did not change depending on the addition of the external additive fine particles. The toners [Bk1] to [Bk4] and [Bk6] to [Bk12] are toners according to the present invention, and the toners [Bk5] and [Bk13] to [Bk15] are comparative toners.

〔現像剤の製造例1〜15〕
トナー〔1〕〜〔15〕の各々に対して、シリコーン樹脂を被覆した体積平均粒径60μmのフェライトキャリアをトナー濃度が6%となるよう混合することにより、現像剤〔1〕〜〔15〕を調製した。
[Developer Production Examples 1 to 15]
Each of the toners [1] to [15] is mixed with a ferrite carrier having a volume average particle diameter of 60 μm coated with a silicone resin so that the toner concentration becomes 6%, thereby developing agents [1] to [15]. Was prepared.

〔実施例1〜11、比較例1〜4〕
以上のようにして得られた現像剤〔1〕〜〔15〕を用いて、図3に示される画像形成装置を用い、画像支持体としてA4サイズの普通紙を用いて下記のようにカブリの評価を行った。結果を表2に示す。
[Examples 1-11, Comparative Examples 1-4]
Using the developer [1] to [15] obtained as described above, the image forming apparatus shown in FIG. 3 is used, and A4 size plain paper is used as an image support, as described below. Evaluation was performed. The results are shown in Table 2.

〔カブリの評価〕
高温高湿環境(温度33℃、湿度80%RH)下において、画素率7%の文字画像、人物顔写真画像、ベタ黒画像、およびベタ白画像をそれぞれ1/4の領域ずつに形成したテスト画像(画素率10%の画像)を、1枚間欠モードで5万枚印字し、5万枚目のテスト画像のベタ白画像領域について、反射濃度計「RD−918」(マクベス社製)を用い、任意の20箇所の絶対反射濃度を測定してその算術平均値である平均画像濃度D1を算出し、同様にして、画像の形成されていない普通紙の平均画像濃度D0を算出し、(D1−D0)をカブリ濃度として評価した。結果を表2に示す。
なお、カブリ濃度が0.005以下であれば、カブリは実用的に問題ないといえる。
[Evaluation of fog]
A test in which a character image having a pixel rate of 7%, a human face photo image, a solid black image, and a solid white image are formed in each 1/4 area under a high temperature and high humidity environment (temperature 33 ° C., humidity 80% RH). An image (image with a pixel rate of 10%) is printed in an intermittent mode of 50,000 sheets, and a reflection densitometer “RD-918” (manufactured by Macbeth) is used for the solid white image area of the 50,000th test image. Then, the absolute reflection density at 20 arbitrary positions is measured, and the average image density D1, which is the arithmetic average value, is calculated. Similarly, the average image density D0 of plain paper on which no image is formed is calculated. D1-D0) was evaluated as fog density. The results are shown in Table 2.
In addition, if the fog density is 0.005 or less, it can be said that the fog is not a practical problem.

表2の結果から明らかなように、本発明の画像形成方法に係る実施例1〜11においては、温度や湿度などの環境条件にかかわらずカブリの発生が抑制されていることが確認された。   As is clear from the results in Table 2, in Examples 1 to 11 according to the image forming method of the present invention, it was confirmed that generation of fog was suppressed regardless of environmental conditions such as temperature and humidity.

本発明の画像形成方法に用いられるトナーを構成する外添剤微粒子を、粉体による気相法によって製造する製造設備の一例を示す概略図である。It is the schematic which shows an example of the manufacturing equipment which manufactures the external additive fine particle which comprises the toner used for the image forming method of this invention by the gaseous-phase method by powder. 本発明の画像形成方法に用いられるトナーを構成する外添剤微粒子を、蒸気による気相法によって製造する製造設備の一例を示す概略図である。It is the schematic which shows an example of the manufacturing equipment which manufactures the external additive fine particle which comprises the toner used for the image forming method of this invention by the vapor phase method by a vapor | steam. 本発明の画像形成方法に用いられる画像形成装置の構成の一例を示す断面図である。1 is a cross-sectional view illustrating an example of a configuration of an image forming apparatus used in an image forming method of the present invention.

符号の説明Explanation of symbols

1 原料投入口
2 蒸発器
3 混合室
4 燃焼バーナー
5 反応室
6 冷却器
7 分離器
8 処理室
9 サイロ
10Y、10M、10C、10Bk 感光体ドラム
11Y、11M、11C、11Bk 帯電器
12Y、12M、12C、12Bk 露光器
13Y、13M、13C、13Bk 現像器
14Y、14M、14C、14Bk 転写器
15A 搬送ベルト
15B AC除電器
15C 分離爪
15D 搬送部
16 定着装置
16a 加熱ロール
16b 加圧ロール
18Y、18M、18C、18Bk 画像形成ユニット
19Y、19M、19C、19Bk クリーニング器
N ニップ部
P 画像支持体
21A,21B,21D タンク
22A,22B 定量供給ポンプ
23A,23B,23D 導入管
A 核粒子形成用粉体
B 修飾用粉体
D 酸素・水蒸気混合ガス
26 メインバーナー
27 燃焼炉(反応管)
28 高温火炎
29 煙道
30 サイクロン
32 バグフィルター
31,33 回収器
34 排風機
DESCRIPTION OF SYMBOLS 1 Raw material inlet 2 Evaporator 3 Mixing chamber 4 Combustion burner 5 Reaction chamber 6 Cooler 7 Separator 8 Processing chamber 9 Silo 10Y, 10M, 10C, 10Bk Photosensitive drum 11Y, 11M, 11C, 11Bk Charger 12Y, 12M, 12C, 12Bk Exposing devices 13Y, 13M, 13C, 13Bk Developing devices 14Y, 14M, 14C, 14Bk Transfer device 15A Conveying belt 15B AC neutralizer 15C Separating claw 15D Conveying section 16 Fixing device 16a Heating roll 16b Pressure rolls 18Y, 18M, 18C, 18Bk Image forming units 19Y, 19M, 19C, 19Bk Cleaning device N Nip part P Image supports 21A, 21B, 21D Tanks 22A, 22B Metering supply pumps 23A, 23B, 23D Introducing tube A Core particle forming powder B Modification Powder D oxygen / steam mixed gas 26 main bar Over 27 combustion furnace (reaction tube)
28 High-temperature flame 29 Flue 30 Cyclone 32 Bag filter 31, 33 Recovery unit 34 Blower

Claims (6)

静電潜像担持体上に形成された静電潜像をトナーにより顕像化して形成されるトナー像を画像支持体上に直接転写してトナー像を担持した画像支持体を得、その後、当該トナー像を画像支持体に定着する画像形成方法において、
前記トナーが、少なくとも着色粒子および外添剤微粒子を含有してなるものであり、
当該外添剤微粒子が、ケイ素原子と、チタン原子および/またはアルミニウム原子とを含有する複合酸化物よりなり、かつ、その表面層におけるケイ素原子の存在比率が、その全体におけるケイ素原子の存在比率よりも高いことを特徴とする画像形成方法。
The electrostatic latent image formed on the electrostatic latent image carrier is visualized with toner, and the toner image formed is directly transferred onto the image support to obtain an image support carrying the toner image. In an image forming method for fixing the toner image to an image support,
The toner contains at least colored particles and external additive fine particles,
The external additive fine particles are composed of a composite oxide containing silicon atoms and titanium atoms and / or aluminum atoms, and the abundance ratio of silicon atoms in the surface layer is greater than the abundance ratio of silicon atoms in the whole. An image forming method characterized by being high.
前記トナー像を担持した画像支持体は、静電潜像担持体上に形成された静電潜像をトナーにより顕像化する工程を、互いに異なる色のトナーを用いて2回以上繰り返して静電潜像担持体上にカラートナー像を形成し、当該カラートナー像を画像支持体に直接転写することにより、得ることを特徴とする請求項1に記載の画像形成方法。   The image support carrying the toner image is subjected to a static image by repeating the process of developing the electrostatic latent image formed on the electrostatic latent image carrier with toner twice or more using different color toners. 2. The image forming method according to claim 1, wherein a color toner image is formed on the electrostatic latent image carrier, and the color toner image is directly transferred to an image support. 前記トナー像を担持した画像支持体は、静電潜像担持体上に形成された静電潜像をトナーにより顕像化して形成されるトナー像を画像支持体に直接転写する工程を、互いに異なる色のトナーを用いて2回以上繰り返して画像支持体上にカラートナー像を形成することにより、得ることを特徴とする請求項1に記載の画像形成方法。   The image support carrying the toner image includes a step of directly transferring the toner image formed by visualizing the electrostatic latent image formed on the electrostatic latent image support to the image support. The image forming method according to claim 1, wherein the image forming method is obtained by forming a color toner image on the image support by repeating two or more times using different color toners. 前記外添剤微粒子は、チタン原子およびアルミニウム原子の合計含有質量がケイ素原子の含有質量よりも多いことを特徴とする請求項1〜請求項3のいずれかに記載の画像形成方法。   4. The image forming method according to claim 1, wherein the external additive fine particles have a total content of titanium atoms and aluminum atoms larger than that of silicon atoms. 5. 前記外添剤微粒子は、全体におけるケイ素原子の存在比率をR1 、表面層におけるケイ素原子の存在比率をR2 とするとき、係数(R1 )/(R2 )が、0.7以下であることを特徴とする請求項1〜請求項4のいずれかに記載の画像形成方法。 The external additive fine particles, the abundance ratio of silicon in the entire atoms when R 1, the existence ratio of silicon atoms in the surface layer and R 2, the coefficient (R 1) / (R 2 ) is 0.7 or less The image forming method according to claim 1, wherein the image forming method is provided. 前記外添剤微粒子は、数平均一次粒子径が20〜200nmのものであることを特徴とする請求項1〜請求項5のいずれかに記載の画像形成方法。   The image forming method according to claim 1, wherein the external additive fine particles have a number average primary particle diameter of 20 to 200 nm.
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