JP2011075660A - Device for producing toner, and the toner - Google Patents

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Abstract

<P>PROBLEM TO BE SOLVED: To provide a method for producing a toner which gains a toner which is uniform for a long period and has a small variation range in particle size distribution in an injection granulation process, and to provide a device therefor and a toner. <P>SOLUTION: The method for producing a toner includes the steps, wherein a toner composition liquid in which a toner material containing a binding resin, a colorant and wax is dissolved or dispersed in a solvent, is introduced into a liquid chamber and then discharged to make the liquid droplets, and the solvent is removed, and then the droplets are hardened to produce toner particles. The liquid chamber discharges the toner composition liquid as the droplets by means of oscillation generated by a ring-shaped oscillation means which is arranged on the outer peripheral area, on one face side of a discharging plate having a plurality of nozzles which is provided on one face of the liquid chamber. The discharge plate is fixed firmly to the ring-shaped oscillation means in the area, in which the ring-shaped oscillation means is arranged, and is also fixed firmly to the frame of the liquid chamber on the opposite face side in the outer area. In this case, the elastic modulus of a connection member used for its firm fixation to the ring-shaped oscillation means is at least 1.0×10<SP>8</SP>. <P>COPYRIGHT: (C)2011,JPO&INPIT

Description

本発明は、電子写真における静電荷像を現像する現像剤として使用されるトナーの製造方法および製造されたトナーに関するものである。   The present invention relates to a method for producing a toner used as a developer for developing an electrostatic image in electrophotography, and the produced toner.

従来、電子写真記録方法に基づく複写機、プリンタ、ファックス、およびそれらの複合機に使用される電子写真用トナーの製法としては、粉砕法のみであったが、近年、重合法と呼ばれる水系媒体中で形成される方法が広く行なわれ、粉砕法を凌駕する勢いである(例えば特許文献1参照)。
なお、重合法によるトナーは「重合トナー」、または国によっては「ケミカルトナー」と呼ばれるが、重合法には必ずしも重合過程を伴わない製造方法も便宜上含んでいる。
現在実用化されている重合方法は、懸濁重合、乳化凝集、ポリマー懸濁(ポリマー凝集)、エステル伸長の各方法である。
Conventionally, the only production method for electrophotographic toners used in copying machines, printers, fax machines, and composite machines based on the electrophotographic recording method has been the pulverization method, but in recent years, in an aqueous medium called a polymerization method. The method formed by (1) is widely performed, and the momentum surpasses the pulverization method (see, for example, Patent Document 1).
The toner by the polymerization method is called “polymerized toner” or “chemical toner” in some countries, but the polymerization method includes a manufacturing method that does not necessarily involve a polymerization process for convenience.
Currently used polymerization methods are suspension polymerization, emulsion aggregation, polymer suspension (polymer aggregation), and ester elongation.

粉砕法に比べ、重合法は総じて小粒径トナーが得易い、粒径分布がシャープである、形状が球形に近い等の利点がある反面、通常、水系媒体中でトナー粒子から脱溶剤するため、脱溶剤効率が悪く、また重合過程に長時間を必要とする。
さらに固化終了後、トナー粒子と水とを分離し、その後、洗浄乾燥を繰り返す必要があり、多くの時間と、多量の水、多くのエネルギーを必要とする。
Compared with the pulverization method, the polymerization method generally has advantages such as easy to obtain a small particle size toner, a sharp particle size distribution, and a shape close to a sphere. The solvent removal efficiency is poor, and a long time is required for the polymerization process.
Further, after the solidification is completed, it is necessary to separate the toner particles and water, and then repeat washing and drying, which requires a lot of time, a large amount of water, and a lot of energy.

これに代わるトナーの製造方法として、水を使わずにトナー組成液を気相中で液滴化した後に固化する噴射造粒法が提案されている。
特許文献2では、トナー組成分の溶融液又はトナー組成液を溶解した液体を、様々なアトマイザを用いて微粒子化して放出し、乾燥させて粒子を得るようにしている。
しかしながら、噴霧造粒法により得られる粒子は比較的粗く大きなものであり、また、粒度分布も広いため、トナーそのものの特性は従来法に劣るものであった。
これに対して、特許文献3に示されたトナーの製造方法は、樹脂と着色剤を含有した流動性を有するトナー組成物液に圧電パルスを加えてノズルから固化部に吐出させて微小液滴を形成し、固化部で微小液滴を乾燥固化してトナー粒子を形成している。
また、特許文献4に示された製造方法は、圧電パルスを音響レンズにより収束し、収束した音響パルスによりトナー組成物をノズルから固化部に吐出させて微小液滴を形成し、これを乾燥固化してトナー粒子を形成している。
また、特許文献5に示された製造方法は、樹脂と着色剤を含有した流動性を有するトナー組成物液を圧電体により一定の周波数で振動させてノズルから吐出させて微小液滴を形成し、この微小液滴を乾燥固化してトナー粒子を形成している。
As an alternative toner manufacturing method, a jet granulation method has been proposed in which a toner composition liquid is formed into droplets in a gas phase without using water and then solidified.
In Patent Document 2, a melted liquid or a liquid in which a toner composition liquid is dissolved is formed into fine particles using various atomizers and discharged, and dried to obtain particles.
However, since the particles obtained by the spray granulation method are relatively coarse and large, and the particle size distribution is wide, the characteristics of the toner itself are inferior to those of the conventional method.
On the other hand, in the toner manufacturing method disclosed in Patent Document 3, a piezoelectric pulse is applied to a fluid toner composition liquid containing a resin and a colorant, and the liquid droplets are ejected from a nozzle to a solidified portion. The toner particles are formed by drying and solidifying the fine droplets in the solidifying portion.
In addition, the manufacturing method disclosed in Patent Document 4 converges a piezoelectric pulse with an acoustic lens, and discharges a toner composition from a nozzle to a solidified portion by the converged acoustic pulse to form a fine droplet, which is dried and solidified. Thus, toner particles are formed.
In addition, the manufacturing method disclosed in Patent Document 5 forms a fine droplet by vibrating a fluid toner composition liquid containing a resin and a colorant at a certain frequency with a piezoelectric body and discharging the liquid from the nozzle. The fine droplets are dried and solidified to form toner particles.

しかしながら、特許文献3と特許文献4に記載のトナーの製造装置にあっては、一つの圧電体を用いて一つのノズルからの液滴吐出しか行なうことができず、単位時間当たりに吐出できる液滴数が少なく、生産性が悪いという短所があった。
また、特許文献5に示すように、一つの圧電体に対して複数のノズルを設けた場合、圧電体の振動が各ノズルにまで伝わる速度が圧電体からの距離により異なるため、各ノズルから吐出される液滴にタイムラグが生じ、ノズル間で吐出量が異なってしまうという短所がある。更に、各ノズルから吐出される液滴の均一化および生産性の向上のための検討がなされている。
特許文献6では、板状振動手段の端部を弾性接着剤を介して固定化することによって改善を試みているが、生産性の向上は認められるが振動部の制御性が低下するため、その効果は充分でなかった。
However, in the toner manufacturing apparatuses described in Patent Document 3 and Patent Document 4, only a liquid droplet can be discharged from one nozzle using one piezoelectric body, and a liquid that can be discharged per unit time. There were the disadvantages of low drop count and poor productivity.
Further, as shown in Patent Document 5, when a plurality of nozzles are provided for one piezoelectric body, the speed at which the vibration of the piezoelectric body is transmitted to each nozzle differs depending on the distance from the piezoelectric body, so that the discharge from each nozzle is performed. There is a disadvantage in that a time lag occurs in the droplets to be discharged, and the discharge amount differs between nozzles. Furthermore, studies have been made to make the droplets discharged from each nozzle uniform and improve productivity.
In Patent Document 6, an improvement is attempted by fixing the end portion of the plate-like vibration means via an elastic adhesive. However, although an improvement in productivity is recognized, the controllability of the vibration portion is reduced. The effect was not sufficient.

本発明は、上記した噴射造粒法における従来の問題を解消すること、すなわち噴射造粒工法において、トナー組成液を均一な粒径分布の液滴として長期にわたって吐出することができ、従来の製造方法にみられた粒径分布の変動の幅が少ないトナーを得ることができるトナーの製造方法とトナーの製造装置及びトナーを提供することを目的とする。   The present invention eliminates the conventional problems in the above-described spray granulation method, that is, in the spray granulation method, the toner composition liquid can be discharged as droplets having a uniform particle size distribution over a long period of time. It is an object of the present invention to provide a toner manufacturing method, a toner manufacturing apparatus, and a toner capable of obtaining a toner having a small range of variation in particle size distribution observed in the method.

前記課題は、以下に示す(1)〜(13)の本発明により解決される。
(1)「少なくとも結着樹脂、着色剤およびワックスを含むトナー材料を溶媒に溶解または分散させたトナー組成液を液室に導入して該液室から吐出して液滴化する液滴化と、該液滴化されたトナー組成液から前記溶媒を除去し前記液滴を固化してトナー粒子を作製する段階を含むトナーの製造方法であって、前記液室はその一つの面に設けられ、複数のノズルを有する吐出板の1方の面側の外周域に配置された円環状振動手段による振動によって該材トナー組成液を液滴として吐出するものであり、前記吐出板は、前記円環状振動手段が配置された前記領域で該円環状振動手段と固着され、また、その外側領域かつ反対面側で液室のフレームと固着されたものであり、該円環状振動手段との固着および該円環状振動手段と固着に用いる接合部材の弾性率が1.0×10^8以上であることを特徴とするトナーの製造方法」。
(2)「前記接合部剤の融解温度が、230℃以下の金属材料であることを特徴とする前記(1)項に記載のトナーの製造方法」。
(3)「前記接合部剤が、スズ、ビスマス、銀が主成分であることを特徴とする前記(1)項又は(2)項に記載のトナーの製造方法」。
(4)「前記接合部剤が、スズ、銅、銀が主成分であることを特徴とする前記(1)項又は(2)項に記載のトナーの製造方法」。
(5)「前記吐出板が、前記液滴を放出させる方向に凸形状に形成されて、凸形状に形成された部分に前記複数のノズルが形成されているものであることを特徴とする前記(1)項又は(2)項および(3)項又は(4)項のいずれかに記載のトナーの製造方法」。
(6)「前記円環状振動手段は、前記吐出板を直径方向に節を持たない振動モードで振動させるものであることを特徴とする前記(1)項、(2)項、(5)項および(3)項又は(4)項のいずれかに記載のトナーの製造方法」。
(7)「前記吐出板のノズル径が、5〜15μmであることを特徴とする前記(1)項、(2)項、(5)項、(6)項および(3)項又は(4)項のいずれかに記載のトナーの製造方法」。
(8)「前記円環状振動手段が圧電素子であり、前記制御する吐出板からの液滴の吐出条件が該素子に印加する電圧であることを特徴とする前記(1)項、(2)項、(5)項、(6)項、(7)項および(3)項又は(4)項のいずれかに記載のトナーの製造方法」。
(9)「前記円環状振動手段が圧電素子であり、前記制御する吐出板からの液滴の吐出条件が該素子に印加する電圧の周波数であることを特徴とする前記(1)項、(2)項、(5)項乃至(8)項および(3)項又は(4)項のいずれかに記載のトナーの製造方法」。
(10)「前記吐出板から前記材料液を液滴として吐出した後、搬送気流により、液滴の落下速度を増減させることを特徴とする前記(1)項、(2)項、(5)項乃至(9)項および(3)項又は(4)項のいずれかに記載のトナーの製造方法」。
(11)「前記(1)項乃至(10)項のいずれかによって製造されたトナー」。
(12)「粒度分布(重量平均粒径/数平均粒径)が、1.00〜1.15の範囲であることを特徴とする前記(11)項に記載のトナー」。
(13)「重量平均粒径が3〜10μmであることを特徴とする前記(11)項又は(12)項に記載のトナー」。
The above-mentioned problems are solved by the present inventions (1) to (13) shown below.
(1) “Dropping into which a toner composition solution in which a toner material containing at least a binder resin, a colorant and wax is dissolved or dispersed in a solvent is introduced into a liquid chamber and discharged from the liquid chamber to form droplets; And a method for producing toner, comprising the step of removing the solvent from the liquid toner composition and solidifying the liquid droplets to produce toner particles, wherein the liquid chamber is provided on one surface thereof. The material toner composition liquid is ejected as droplets by vibration by an annular vibrating means disposed on the outer peripheral area on one surface side of the ejection plate having a plurality of nozzles, and the ejection plate The annular vibration means is fixed to the annular vibration means in the region where the annular vibration means is disposed, and is fixed to the liquid chamber frame on the outer region and the opposite surface side. Joining for use with the annular vibration means Method for producing a toner, wherein the elastic modulus of the wood is 1.0 × 10 ^ 8 or more ".
(2) “The method for producing a toner according to (1) above, wherein the melting temperature of the bonding agent is a metal material of 230 ° C. or lower”.
(3) “The method for producing a toner according to (1) or (2) above, wherein the bonding agent is mainly composed of tin, bismuth, and silver”.
(4) “The method for producing a toner according to (1) or (2) above, wherein the bonding agent is mainly composed of tin, copper, and silver”.
(5) The above-mentioned discharge plate is formed in a convex shape in a direction in which the droplets are discharged, and the plurality of nozzles are formed in a portion formed in the convex shape. (1) Item or (2) Item and (3) or (4) Method for Producing Toner ”
(6) The item (1), item (2), item (5), wherein the annular vibration means vibrates the discharge plate in a vibration mode having no nodes in the diameter direction. And a method for producing a toner according to any one of (3) or (4).
(7) “Nozzle diameter of the discharge plate is 5 to 15 μm, (1), (2), (5), (6) and (3) or (4) The method for producing a toner according to any one of Items).
(8) The item (1), (2), wherein the annular vibration means is a piezoelectric element, and a discharge condition of a droplet from the discharge plate to be controlled is a voltage applied to the element. Item, (5) Item, (6) Item, (7) Item, and (3) or (4) Toner Production Method ”.
(9) The item (1), wherein the annular vibration means is a piezoelectric element, and a discharge condition of a droplet from the discharge plate to be controlled is a frequency of a voltage applied to the element. Item 2), (5) to (8), and (3) or (4).
(10) The item (1), (2), (5), wherein after the material liquid is discharged as droplets from the discharge plate, the drop velocity of the droplets is increased or decreased by a conveying airflow. Item 9 to Item 9, and a method for producing a toner according to any one of Items (3) or (4).
(11) “Toner manufactured according to any one of items (1) to (10)”.
(12) “The toner according to item (11), wherein the particle size distribution (weight average particle diameter / number average particle diameter) is in the range of 1.00 to 1.15”.
(13) “The toner according to (11) or (12) above, wherein the weight average particle diameter is 3 to 10 μm”.

本発明によって、均一な粒径分布のトナーを長時間安定して製造できるトナーの製造方法を提供できる。
これによって、粉砕工法、重合工法といった従来工法ではなし得なかった単分散に近い粒径分布のトナーを得ることができ、更に従来の噴射造粒工法に対しても、流動性や帯電特性といったトナーに求められる多くの特性値において、粒子による変動の幅が非常に少なく、電子写真、静電記録、静電印刷等における静電荷像を現像するための現像剤に使用して良質な画像を安定して形成することができる。
According to the present invention, it is possible to provide a toner manufacturing method capable of stably manufacturing a toner having a uniform particle size distribution for a long time.
As a result, it is possible to obtain a toner having a particle size distribution close to monodispersion that could not be achieved by conventional methods such as the pulverization method and the polymerization method. In many of the characteristic values required for this, the range of fluctuation due to particles is very small, and it can be used as a developer for developing electrostatic images in electrophotography, electrostatic recording, electrostatic printing, etc. Can be formed.

本発明のトナーの製造装置の一実施形態を示す概略構成図である。1 is a schematic configuration diagram illustrating an embodiment of a toner manufacturing apparatus according to the present invention. 本発明のトナーの製造装置の液滴噴射ユニットの拡大説明図である。4 is an enlarged explanatory view of a droplet jetting unit of the toner manufacturing apparatus of the present invention. FIG. 本発明のトナーの製造装置の液滴噴射ユニットを下側から見た底面説明図である。FIG. 4 is a bottom explanatory view of a droplet ejecting unit of the toner manufacturing apparatus of the present invention as viewed from below. 本発明のトナーの製造装置の液滴噴射ユニットの液滴化手段の拡大断面説明図である。FIG. 5 is an enlarged cross-sectional explanatory view of a droplet forming unit of a droplet jetting unit of the toner manufacturing apparatus of the present invention. 比較例構成に係る液滴化手段の拡大断面説明図である。It is expansion sectional explanatory drawing of the droplet formation means which concerns on a comparative example structure. 本発明のトナーの製造装置の具体的適用の要部説明図である。FIG. 3 is an explanatory diagram of a main part of a specific application of the toner manufacturing apparatus of the present invention. 本発明の液滴噴射ユニットによる液滴化の動作原理の説明に供する吐出板の模式的説明図である。It is a typical explanatory view of a discharge plate used for explanation of an operation principle of droplet formation by a droplet jetting unit of the present invention. 本発明の液滴噴射ユニットの基本振動モードの説明に供する説明図である。It is explanatory drawing with which it uses for description of the fundamental vibration mode of the droplet ejection unit of this invention. 本発明の液滴噴射ユニットの2次振動モードの説明に供する説明図である。It is explanatory drawing with which it uses for description of the secondary vibration mode of the droplet ejection unit of this invention. 本発明の液滴噴射ユニットの3次振動モードの説明に供する説明図である。It is explanatory drawing with which it uses for description of the tertiary vibration mode of the droplet ejection unit of this invention. 本発明の液滴噴射ユニットの吐出板の中央部に凸部を形成した場合の説明図である。It is explanatory drawing at the time of forming a convex part in the center part of the discharge plate of the droplet ejection unit of this invention. 本発明のトナー補修に係る膜振動方式のトナーの製造装置における実施形態である。5 is an embodiment of the film vibration type toner manufacturing apparatus according to the toner repair of the present invention;

本発明は、背景技術で述べたように、従来の噴射造粒方法において、能力が低下するという問題に鑑みてなされたものである。
この問題ついては、ノズル部の振動状態が不安定であることで、吐出された液滴の粒径分布が広くなる、また吐出力の弱いノズルの周辺へのトナー組成液の染み出しによる吐出量低下といった問題を防止できる。
As described in the background art, the present invention has been made in view of the problem that the ability is lowered in the conventional spray granulation method.
With regard to this problem, the vibration state of the nozzle part is unstable, so the particle size distribution of the discharged droplets becomes wide, and the discharge amount decreases due to the oozing out of the toner composition liquid around the nozzle with weak discharge force Can be prevented.

発明を実施するための最良の形態により、本発明を以下に詳述する。
本発明のトナーの製造方法は、複数のノズルを有する吐出板の周囲に円環状振動手段を有し、円環状振動手段の外周部がフレームに固定され、円環状振動手段による振動によってトナー組成液を液滴として吐出した後、乾燥、固化させて得るトナー製造装置において、吐出板と該円環状振動手段との接合、および該円環状振動手段とフレームの固定に金属接合部剤を用いることを特徴とする。
同じ開口径の複数のノズルを有する吐出板を機械的に振動させることによって、ノズルからトナー組成液を周期的に放出することにより均一粒径の液滴を生成し、乾燥してトナー粒子を得る方法である。
The present invention will be described in detail below according to the best mode for carrying out the invention.
The toner manufacturing method of the present invention has an annular vibration means around a discharge plate having a plurality of nozzles, the outer peripheral portion of the annular vibration means is fixed to a frame, and the toner composition liquid is vibrated by vibration by the annular vibration means. In a toner manufacturing apparatus obtained by drying and solidifying a liquid as a droplet, a metal bonding agent is used for joining the ejection plate and the annular vibration means and fixing the annular vibration means and the frame. Features.
By mechanically vibrating a discharge plate having a plurality of nozzles having the same opening diameter, a toner composition liquid is periodically discharged from the nozzles to generate droplets having a uniform particle diameter and dried to obtain toner particles. Is the method.

トナー製造装置の一例について図1の模式的構成図を参照して説明する。
トナーの製造装置(1)は、トナー組成液を同じ開口径の複数のノズルから周期的に放出し、気相中で液滴化する周期的液滴化工程における液滴化手段としての液滴噴射ユニット(2)と、この液滴噴射ユニット(2)が上方に配置され、液滴噴射ユニット(2)から放出される、液滴化されたトナー組成液の液滴を固化してトナー粒子(T)を形成する粒子形成工程における粒子化手段としての粒子形成部(3)と、粒子形成部(3)で形成されたトナー粒子(T)を捕集するトナー捕集部(4)と、トナー捕集部(4)で捕集されたトナー粒子(T)が、チューブ(5)を介して移送され、移送されたトナー粒子(T)を貯留するトナー貯留手段としてのトナー貯留部(6)と、トナー組成液(10)を収容する原料収容部(7)と、この原料収容部(7)内から、液滴噴射ユニット(2)に対してトナー組成液(10)を送液する配管(送液管)(8)と、稼動時などにトナー組成液(10)を圧送供給するための、ポンプ(9)とを備えている。
また、原料収容部(7)からのトナー組成液(10)は、液滴噴射ユニット(2)による液滴化現象により、自給的に液滴噴射ユニット(2)に供給されるが、装置稼働時等には上述したように、補助的にポンプ(9)を用いて液供給を行なう構成としている。
An example of the toner manufacturing apparatus will be described with reference to the schematic configuration diagram of FIG.
The toner manufacturing apparatus (1) uses a droplet as a droplet forming means in a periodic droplet forming process in which a toner composition liquid is periodically discharged from a plurality of nozzles having the same opening diameter to form droplets in a gas phase. The ejection unit (2) and the droplet ejection unit (2) are disposed above, and solidify the droplets of the toner composition liquid that has been formed into droplets, which are discharged from the droplet ejection unit (2). A particle forming unit (3) as a particle forming means in a particle forming step for forming (T), a toner collecting unit (4) for collecting toner particles (T) formed in the particle forming unit (3), and The toner particles (T) collected by the toner collecting unit (4) are transferred through the tube (5), and a toner storage unit (toner storage unit) that stores the transferred toner particles (T) ( 6), a raw material container (7) for accommodating the toner composition liquid (10), A pipe (liquid feed pipe) (8) for feeding the toner composition liquid (10) from the inside of the raw material container (7) to the droplet jetting unit (2), and a toner composition liquid (10) during operation, etc. And a pump (9).
Further, the toner composition liquid (10) from the raw material container (7) is supplied to the droplet ejection unit (2) in a self-sufficient manner due to droplet formation by the droplet ejection unit (2). In some cases, as described above, the liquid is supplied supplementarily using the pump (9).

円環状機械的振動手段用いた液滴噴射ユニット(2)について、図2〜図4を参照して説明する。
なお、図2は同液滴噴射ユニット(2)の断面説明図、図3は図2を下側から見た要部底面説明図、図4は液滴化手段の概略断面説明図である。
The droplet jetting unit (2) using the annular mechanical vibration means will be described with reference to FIGS.
2 is a cross-sectional explanatory view of the liquid droplet ejecting unit (2), FIG. 3 is an explanatory bottom view of the main part when FIG. 2 is viewed from the lower side, and FIG. 4 is a schematic cross-sectional explanatory view of the droplet forming means.

この液滴噴射ユニット(2)は、少なくともトナー組成液(10)を液滴化して放出させる液滴化手段(16)と、この液滴化手段(16)にトナー組成液(10)を供給する貯留部(液流路)(14)を形成した、フレーム(流路部材)(15)とを備えている。
液滴化手段(16)は、複数のノズル(吐出口)(11)が形成された吐出板(12)と、この吐出板(12)を振動させる、円環状の振動発生手段(電気機械変換手段)(17)とで構成されている。
ここで、吐出板(12)は、最外周部(図4の斜線を施して示す領域)を流路部材即ちフレーム(15)に接合固定している。
振動発生手段(17)は、例えば、チタン酸ジルコン酸鉛(PZT)等の圧電セラミックス、ポリフッ化ビニリデン(PVDF)等の圧電高分子や、水晶、LiNbO、LiTaO、KNbO、等の単結晶、などが挙げられるが、チタン酸ジルコン酸鉛(PZT)が振動制御性の面で最も適している。
振動発生手段(17)は、この吐出板(12)の変形可能領域(16A)(流路部材(15)に固定されていない領域)内の、ノズルを設けた外周領域の一方の面側に配されている。この振動発生手段(17)には、リード線を通じて駆動回路(駆動信号発生源)から所要周波数の駆動電圧(駆動信号)が印加されることで、例えば撓み振動を発生する。
The liquid droplet ejecting unit (2) supplies at least a liquid droplet forming means (16) that discharges the toner composition liquid (10) into liquid droplets, and supplies the liquid toner composition (10) to the liquid droplet forming means (16). And a frame (channel member) (15) in which a reservoir (liquid channel) (14) is formed.
The droplet forming means (16) includes an ejection plate (12) having a plurality of nozzles (ejection ports) (11) and an annular vibration generating means (electromechanical conversion) that vibrates the ejection plate (12). (Means) (17).
Here, the discharge plate (12) has the outermost peripheral portion (region shown by hatching in FIG. 4) joined and fixed to the flow path member, that is, the frame (15).
The vibration generating means (17) includes, for example, piezoelectric ceramics such as lead zirconate titanate (PZT), piezoelectric polymers such as polyvinylidene fluoride (PVDF), single crystals such as quartz, LiNbO 3 , LiTaO 3 , and KNbO 3 . Examples thereof include crystals, but lead zirconate titanate (PZT) is most suitable in terms of vibration controllability.
The vibration generating means (17) is disposed on one surface side of the outer peripheral area provided with the nozzles in the deformable area (16A) of the discharge plate (12) (area not fixed to the flow path member (15)). It is arranged. The vibration generating means (17) is applied with a driving voltage (driving signal) having a required frequency from a driving circuit (driving signal generating source) through a lead wire, thereby generating, for example, flexural vibration.

液滴化手段(16)は、貯留部(14)に臨む複数のノズル(11)を有する吐出板(12)の、変形可能領域(16A)内のノズルを設けた領域の周囲に、円環状の振動発生手段(17)が配されていることによって、例えば図5に示す比較例構成のように振動発生手段(17A)が吐出板(12)の周囲を保持している構成に比べて、相対的に吐出板(12)の変位量が大きくなり、この大きな変位量が得られる比較的大面積(φ1mm以上)の領域に複数のノズル(11)を配置することができ、これら複数のノズル(11)より一度に多くの液滴を安定的に形成して放出することができるようになる。   The droplet forming means (16) has an annular shape around the area where the nozzles in the deformable area (16A) of the discharge plate (12) having the plurality of nozzles (11) facing the storage section (14) are provided. The vibration generating means (17) is arranged, for example, as compared with the configuration in which the vibration generating means (17A) holds the periphery of the discharge plate (12) as in the comparative example configuration shown in FIG. The displacement amount of the discharge plate (12) becomes relatively large, and a plurality of nozzles (11) can be arranged in a region of a relatively large area (φ1 mm or more) from which this large displacement amount can be obtained. (11) More droplets can be stably formed and discharged at a time.

図1では、液滴噴射ユニット(2)が1個配置されている例で図示しているが、好ましくは、図6に示すように、複数、例えば制御性の観点からは100〜1,000個(図6では4個のみ図示)の液滴噴射ユニット(2)を、粒子形成部(3)の天面部(3A)に並べて配置し、各液滴噴射ユニット(2)には配管(8A)を原料収容部(7)(共通液溜め)に通じさせて、トナー組成液(10)を供給するようにする。
これによって、一度により多くの液滴を放出させることができて、生産効率の向上を図ることができる。
Although FIG. 1 shows an example in which one droplet ejecting unit (2) is arranged, preferably, as shown in FIG. 6, a plurality of, for example, 100 to 1,000 from the viewpoint of controllability. The droplet ejecting units (2) (only four are shown in FIG. 6) are arranged side by side on the top surface portion (3A) of the particle forming portion (3), and each droplet ejecting unit (2) has a pipe (8A). ) To the raw material container (7) (common liquid reservoir) to supply the toner composition liquid (10).
As a result, more droplets can be discharged at one time, and the production efficiency can be improved.

本発明によれば、流路部材(15)即ちフレームの一部と吐出板(12)との接合部(13a)、および他方の面側かつ吐出板(12)と振動発生手段(17)との接合部(13b)には、その弾性率が1×10^8Pa以上の接合部材を用いることによって、ノズル(11)における同心円状の均一な振動状態が得られ、液滴吐出状態が安定化し、均一な粒径分布のトナーを得ることができる。
弾性率の高い接合材料を用いるのは、吐出板の最外周部の接合部(13a)および振動手段と吐出板との接合部(13b)をしっかりと固定するといった目的を達成するためである。これは端部固定の円形膜の振動がその最外周の完全固定を前提として成立するためであり、振動手段からの振動を均一に吐出板に伝播させるためである。その接合部材は1×10^8Pa以上であれば、吐出板の振動状態は充分に均一であることが確認できた。また10^12以上の弾性率のものは実験に当たって入手できなかったため確認できていない。
According to the present invention, the flow path member (15), that is, the joint (13a) between the part of the frame and the discharge plate (12), the other surface side, the discharge plate (12), and the vibration generating means (17) By using a joining member having an elastic modulus of 1 × 10 ^ 8 Pa or more for the joining portion (13b), a concentric uniform vibration state in the nozzle (11) is obtained, and the droplet discharge state is stabilized. A toner having a uniform particle size distribution can be obtained.
The reason why the bonding material having a high elastic modulus is used is to achieve the purpose of firmly fixing the bonding portion (13a) at the outermost peripheral portion of the discharge plate and the bonding portion (13b) between the vibration means and the discharge plate. This is because the vibration of the end-fixed circular film is established on the assumption that the outermost periphery is completely fixed, and the vibration from the vibration means is uniformly propagated to the discharge plate. If the joining member was 1 × 10 ^ 8 Pa or more, it was confirmed that the vibration state of the discharge plate was sufficiently uniform. Moreover, since the thing of the elasticity modulus of 10 ^ 12 or more was not obtained in experiment, it has not been confirmed.

弾性率の測定方法は、公知である方法を用いて測定することができる。
例えば、両端支持の板状試料の中央部に荷重をかけたときに生じたたわみを検出し、弾性率を算出する方法や、音響振動の伝播速度より算出する方法がある。
The elastic modulus can be measured using a known method.
For example, there is a method of detecting a deflection generated when a load is applied to the center of a plate-like sample supported at both ends and calculating an elastic modulus, or a method of calculating from a propagation speed of acoustic vibration.

接合部材としては特に制限はないが、高弾性率を達成するために融点が230℃以下の金属材料を用いることが望ましい。融点が230℃以下であると接合する振動手段にチタン酸ジルコン酸鉛(PZT)等の圧電セラミックスを用いた際に圧電特性の低下を防ぐことができる。
接合部材に金属を用いる場合、その成分は所定の成分の合金、いわゆる低融点のはんだ材料を用いることができる。はんだ材料は、上記のようにその融点が230℃以下であれば特に制限は無いが、耐久性や作業性の観点より、スズとビスマスを主成分とするはんだ(融点約150℃)やスズ、銅、銀を主成分とするはんだ(融点約220℃)がこのましい。
はんだ材料は、ペースト状のものをスクリーン印刷して塗布した後、部材を合わせて加熱・冷却して接合しても構わないし、予め接合部に合わせて加工しておいたものを部材で挟んだ後、加熱・冷却して接合しても構わない。この場合の接合部剤の厚みは数μm〜数十μmであると見積もられる。接合面に均一に接合部材が行き渡り、接合している必要がある。
Although there is no restriction | limiting in particular as a joining member, In order to achieve a high elasticity modulus, it is desirable to use metal materials with melting | fusing point of 230 degrees C or less. When the melting point is 230 ° C. or less, when piezoelectric ceramics such as lead zirconate titanate (PZT) are used as the vibration means to be joined, deterioration of piezoelectric characteristics can be prevented.
When a metal is used for the joining member, an alloy of a predetermined component, that is, a so-called low melting point solder material can be used as the component. The solder material is not particularly limited as long as the melting point is 230 ° C. or less as described above, but from the viewpoint of durability and workability, solder mainly composed of tin and bismuth (melting point: about 150 ° C.), tin, A solder mainly composed of copper and silver (melting point: about 220 ° C.) is preferable.
Solder material may be paste-printed and applied by screen printing, and then the members may be joined and heated and cooled to join, or the material that has been processed in advance for the joint is sandwiched between the members Then, it may be joined by heating and cooling. In this case, the thickness of the bonding agent is estimated to be several μm to several tens of μm. It is necessary that the joining member uniformly spreads and joins the joining surface.

接合材料に、いわゆる接着剤を用いる場合には、架橋反応を伴うタイプが好ましい。
これは吐出するトナー組成液が有機溶剤を想定しているためである。
中でもエポキシ樹脂接着剤が高弾性率、接着力や作業性、耐溶剤性をバランスよく達成するために優れている。
エポキシ樹脂接着剤を高弾性率化させるために高弾性率の充填材、例えば酸化ケイ素や窒化珪素を配合して達成することができる。充填材の粒径が整っていないと接着層の厚みがばらつくので、粒径分布の整った充填材を用いることが望ましく、その平均粒径は1μm〜15μm程度が好ましい。平均粒径が1μm以下になると接着剤の粘度が高くなって作業性が低下する。平均粒径が15μm以上になると充填材の充填効率が低下し、高弾性を得にくくなる。
エポキシ樹脂として、ビスフェノールA系(ビスフェノールAのジグリシジルエーテル系)の他に、クレゾールノボラック型部位やフェノールノボラック型の部位を持ったエポキシ樹脂を用いることで高弾性率と耐溶剤性を高めることができる。
硬化剤は3級アミン、ポリアミン、酸無水物系など一般的なもので構わないが、耐溶剤性の観点より酸無水物系の硬化剤を使用することが望ましい。
エポキシ樹脂は、接合したい箇所へのスクリーン印刷あるいは通常の塗布の後、加熱・硬化させることで部材を接着することができる。この場合の接合部剤の厚みはエポキシ樹脂中の無機充填材の最大粒径に依存するが、数μm〜数十μmであると見積もられる。接合面に均一に接合部材が行き渡り、接合している必要がある。
When a so-called adhesive is used for the bonding material, a type with a crosslinking reaction is preferable.
This is because the toner composition liquid to be discharged assumes an organic solvent.
Among them, the epoxy resin adhesive is excellent for achieving a high elastic modulus, adhesive force, workability, and solvent resistance in a balanced manner.
In order to increase the elastic modulus of the epoxy resin adhesive, it can be achieved by blending a high elastic modulus filler such as silicon oxide or silicon nitride. Since the thickness of the adhesive layer varies if the particle size of the filler is not uniform, it is desirable to use a filler having a uniform particle size distribution, and the average particle size is preferably about 1 μm to 15 μm. When the average particle size is 1 μm or less, the viscosity of the adhesive is increased and workability is lowered. When the average particle size is 15 μm or more, the filling efficiency of the filler is lowered and it becomes difficult to obtain high elasticity.
In addition to bisphenol A (diglycidyl ether of bisphenol A) as an epoxy resin, an epoxy resin having a cresol novolak-type moiety or a phenol novolac-type moiety can be used to increase the high elastic modulus and solvent resistance. it can.
The curing agent may be a general one such as tertiary amine, polyamine, acid anhydride, but it is desirable to use an acid anhydride curing agent from the viewpoint of solvent resistance.
The epoxy resin can be adhered to the member by heating and curing after screen printing or normal application to the parts to be joined. In this case, the thickness of the bonding agent depends on the maximum particle size of the inorganic filler in the epoxy resin, but is estimated to be several μm to several tens of μm. It is necessary that the joining member uniformly spreads and joins the joining surface.

従来の技術では接着性および作業性の観点から、エポキシ樹脂に代表される接着剤を用いることが一般的であった。
また、吐出板の振動を妨げないようにする観点より、シリコーン樹脂やニトリルゴム、フッ素ゴムのような低弾性率で強度の高い接着剤を厚め塗布して使用する技術も報告されているが、このような材料を用いた場合、吐出板の振動状態は不安定なものとなり、吐出した液滴の粒径分布は広くなり、不吐出のノズルも発生してくる。不吐出のノズルはその周囲にトナー組成液が染み出し、結果として不吐出ノズルの周囲に存在するノズルの閉塞を招くこととなるため、経時的に生産性は低下することとなる。
In the prior art, it is common to use an adhesive typified by an epoxy resin from the viewpoint of adhesiveness and workability.
In addition, from the viewpoint of not disturbing the vibration of the discharge plate, there is also reported a technique of thickly applying and using a low elastic modulus and high strength adhesive such as silicone resin, nitrile rubber, and fluororubber, When such a material is used, the vibration state of the ejection plate becomes unstable, the particle size distribution of the ejected droplets becomes wider, and non-ejection nozzles are also generated. Since the toner composition liquid oozes around the non-ejection nozzles, and as a result, the nozzles existing around the non-ejection nozzles are clogged, so that productivity decreases with time.

(液滴形成メカニズム)
次に、この液滴化手段としての液滴噴射ユニット(2)による液滴形成のメカニズムについて説明する。
上述したように液滴噴射ユニット(2)は、貯留部(14)に臨む複数のノズル(11)を有する吐出板(12)に、機械的振動手段である振動手段(13)によって発生した振動を伝播させて、吐出板(12)を周期的に振動させ、比較的大面積(φ1mm以上)の領域に複数のノズル(11)を配置し、それら複数のノズル(11)より液滴を周期的に、安定に形成して放出することができるようになる。
(Droplet formation mechanism)
Next, the mechanism of droplet formation by the droplet ejecting unit (2) as the droplet forming means will be described.
As described above, the droplet ejecting unit (2) has vibration generated by the vibration means (13) which is mechanical vibration means on the discharge plate (12) having a plurality of nozzles (11) facing the storage section (14). , The discharge plate (12) is periodically vibrated, a plurality of nozzles (11) are disposed in a relatively large area (φ1 mm or more), and the droplets are periodically cycled from the plurality of nozzles (11). Therefore, it becomes possible to form and discharge stably.

図7に示すような吐出板(12)の周辺部(12A)を固定した場合、基本振動は周辺が節になり、図8に示すように、吐出板の中心Oで変位△Lが最大(△Lmax)となる断面形状となり、振動方向に周期的に上下振動する。
また、図9、図10に示すような、より高次のモードが存在することが知られている。
これらのモードは、円形膜内に、同心円状に節を1乃至複数持ち、実質的に軸対称な変形形状である。
また、図11に示すように、中心部を凸形状(12C)とすることで液滴の進行方向を制御し、かつ振動振幅量を調整することが可能である。
When the peripheral portion (12A) of the discharge plate (12) as shown in FIG. 7 is fixed, the periphery of the basic vibration is a node, and the displacement ΔL is maximum at the center O of the discharge plate as shown in FIG. The cross-sectional shape becomes (ΔLmax), and it vibrates vertically in the vibration direction.
Further, it is known that higher order modes as shown in FIGS. 9 and 10 exist.
These modes have one or more concentric nodes in a circular membrane, and are substantially axisymmetric deformation shapes.
Further, as shown in FIG. 11, by making the central portion have a convex shape (12C), it is possible to control the traveling direction of the droplet and adjust the vibration amplitude.

円形吐出板の振動により、円形膜各所に設けられたノズル近傍の液体には、膜の振動速度Vに比例した音圧Pacが発生する。
音圧は、媒質(トナー組成液)の放射インピーダンスZの反作用として生じることが知られており、音圧は、下記式(1)の方程式を用いて、放射インピーダンスと膜振動速度Vの積で表わされる。
ac(r,t)=Z・V(r,t) ・・・式(1)
膜の振動速度Vは時間とともに周期的に変動しているため時間(t)の関数であり、例えばサイン波形、矩形波形など、様々な周期変動を形成することが可能である。
また、前述のとおり、膜の各所で振動方向の振動変位は異なっており、振動速度Vは、膜上の位置座標の関数でもある。
本発明で用いられる膜の振動形態は、上述のとおり軸対象である。したがって、実質的には半径(r)座標の関数となる。
Due to the vibration of the circular discharge plate, a sound pressure P ac proportional to the vibration speed V m of the film is generated in the liquid in the vicinity of the nozzles provided at various positions of the circular film.
Sound pressure, medium are known to occur as a reaction of the radiation impedance Z r of (toner constituent liquid), sound pressure, using the following equation (1), the radiation impedance and film vibration velocity V m Expressed as a product.
P ac (r, t) = Z r · V m (r, t) (1)
Is a function of time (t) since the vibration speed V m of the film fluctuates periodically with time, for example a sine wave, such as a rectangular waveform, it is possible to form various periodic variations.
Further, as described above, the vibration displacement in the vibration direction is different in each part of the film, and the vibration speed V m is also a function of the position coordinates on the film.
The vibration mode of the film used in the present invention is an axial object as described above. Thus, it is essentially a function of the radius (r) coordinate.

以上のように、分布を持った膜の振動変位速度に対して、それに比例する音圧が発生し、音圧の周期的変化に対応してトナー組成液が、気相へ吐出される。
気相へ周期的に排出されたトナー組成液は、液相と気相との表面張力差によって球体を形成するため、液滴化が周期的に発生する。
As described above, a sound pressure proportional to the vibration displacement speed of the distributed film is generated, and the toner composition liquid is discharged into the gas phase in response to the periodic change of the sound pressure.
Since the toner composition liquid periodically discharged to the gas phase forms spheres due to the difference in surface tension between the liquid phase and the gas phase, droplet formation occurs periodically.

液滴化を可能とする膜の振動周波数としては20kHz〜2.0MHzの領域が用いられ、50kHz〜500kHzの範囲がより好適に用いられる。20kHz以上の振動周期であれば、液体の励振によって、トナー組成液中の顔料やワックスなどの微粒子の分散が促進される。
更には、前記音圧の変位量が、10kPa以上となることによって、上述の微粒子分散促進作用がより好適に発生する。
As the vibration frequency of the film that enables droplet formation, a region of 20 kHz to 2.0 MHz is used, and a range of 50 kHz to 500 kHz is more preferably used. If the vibration period is 20 kHz or more, the dispersion of fine particles such as pigment and wax in the toner composition liquid is promoted by the excitation of the liquid.
Furthermore, when the displacement amount of the sound pressure is 10 kPa or more, the above-described fine particle dispersion promoting action is more preferably generated.

ここで、形成される液滴の直径は、前記膜のノズル近傍における振動変位が大きいほど大きくなる傾向にあり、振動変位が小さい場合、小滴が形成されるか、または液滴化しない。このような、各ノズル部位における液滴サイズのばらつきを低減するためには、ノズル配置を、膜振動変位の最適な位置に規定することが必要である。   Here, the diameter of the formed droplet tends to increase as the vibration displacement in the vicinity of the nozzle of the film increases. When the vibration displacement is small, a droplet is formed or does not become a droplet. In order to reduce such a variation in droplet size at each nozzle site, it is necessary to define the nozzle arrangement at an optimum position of the membrane vibration displacement.

本発明において、図8〜10で説明するように、前記機械的振動手段により発生するノズル近傍における膜の振動方向変位△Lの最大値△Lmaxと、最小値△Lminの比R(=△Lmax/△Lmin)が、2.0以内である部位にノズルが配置することにより、上記液滴サイズのばらつきを、高画質な画像を提供することのできるトナー微粒子として必要な領域に保てることを見出した。
トナー組成液の条件を変更し、粘度20mPa・s以下、表面張力20乃至75mN/mの領域において、サテライトの発生開始領域が同様であったことから、前記音圧の変位量が、500kPa以下であることが必要となる更に好適には、100kPa以下である。
In the present invention, as will be described with reference to FIGS. 8 to 10, the ratio R (= ΔLmax) of the maximum value ΔLmax and the minimum value ΔLmin of the vibration direction displacement ΔL of the film in the vicinity of the nozzle generated by the mechanical vibration means. / ΔLmin) is found to be within a necessary area as toner fine particles capable of providing a high-quality image by disposing the nozzle in a part where 2.0 is within 2.0. It was.
The conditions of the toner composition liquid were changed, and in the region where the viscosity was 20 mPa · s or less and the surface tension was 20 to 75 mN / m, the satellite generation start region was the same, so the displacement of the sound pressure was 500 kPa or less. More preferably, it must be 100 kPa or less.

(複数のノズルを有する吐出板)
ノズルを有する吐出板(12)は、先にも述べたように、トナー組成物の溶解乃至分散液を、吐出させて液滴とする部材である。
この吐出板(12)の材質、ノズル(11)の形状としては、特に制限はなく、適宜選択した形状とすることができるが、例えば、吐出板(12)は厚み5〜500μmの金属板で形成され、かつ、ノズル(11)の開口径が3〜30μmであることが、ノズル(11)からトナー組成液(10)の液滴を噴射させるときに、きわめて均一な粒子径を有する微小液滴を発生させる観点から好ましい。
なお、前記ノズル(11)の開口径は、真円であれば直径を意味し、楕円であれば短径を意味する。また、複数のノズル(11)の個数は、2乃至3000個が好ましい。
(Discharge plate with multiple nozzles)
As described above, the discharge plate (12) having the nozzle is a member that discharges the dissolved or dispersed liquid of the toner composition to form droplets.
The material of the discharge plate (12) and the shape of the nozzle (11) are not particularly limited and may be appropriately selected. For example, the discharge plate (12) is a metal plate having a thickness of 5 to 500 μm. When the liquid droplets of the toner composition liquid (10) are ejected from the nozzle (11), the fine liquid is formed and the opening diameter of the nozzle (11) is 3 to 30 μm. This is preferable from the viewpoint of generating droplets.
The opening diameter of the nozzle (11) means a diameter if it is a perfect circle, and a minor diameter if it is an ellipse. The number of the plurality of nozzles (11) is preferably 2 to 3000.

(捕集)
特徴的な噴射によるトナー製造方法について上記で説明してきたが、説明を簡便にするために捕集に関する機構を省略している。以下で解説を行なう。
図12は本発明のトナー製造装置の実施形態を示している。
本実施形態では、吐出部にはシュラウドを有し、トナー流の周囲に搬送気流を有して、この搬送気流により、吐出されたトナー群の群速度を増加させるように、また、吐出初速度が高い場合には逆に減少させるようにする。これにより、吐出されたトナーが固化するまでの乾燥工程中に互いに衝突することによる合着を効率よく防止し、得られるトナー群は合一物がきわめて少なく、歩留などを含む生産性を向上させることができる。
(Collection)
Although the toner production method by characteristic ejection has been described above, a mechanism relating to collection is omitted for the sake of simplicity. The explanation is given below.
FIG. 12 shows an embodiment of the toner production apparatus of the present invention.
In the present embodiment, the discharge unit has a shroud and has a transport airflow around the toner flow, and the transport airflow increases the group speed of the discharged toner group, and the initial discharge speed. If the value is high, decrease it. This effectively prevents coalescence due to collision between each other during the drying process until the discharged toner is solidified, and the resulting toner group has very little coalescence, improving productivity including yield. Can be made.

本実施形態でも、液滴噴射ユニットを装置上部に有し、液滴を噴射させ乾燥させるチャンバー部(18)と、そのチャンバー部(18)で得られたトナーをトナー貯留部に送るための誘導管とを有して構成されている。
液滴噴射ユニット(2)は、少なくとも樹脂及び着色剤を含有するトナー組成物を有機溶媒中に分散乃至溶解させたトナー組成液(10)を液滴化して放出させる液滴化手段(11)と、この液滴化手段(11)にトナー組成液(10)を供給する貯留部(12)を形成した容器(13)とを備えている。
液滴化手段(11)は、前記膜振動方式と同様である。
Also in this embodiment, a droplet ejecting unit is provided in the upper part of the apparatus, a chamber part (18) for ejecting and drying droplets, and a guide for sending the toner obtained in the chamber part (18) to the toner storing part. And a tube.
The droplet ejecting unit (2) is a droplet forming means (11) for dropletizing and discharging a toner composition liquid (10) in which a toner composition containing at least a resin and a colorant is dispersed or dissolved in an organic solvent. And a container (13) in which a reservoir (12) for supplying the toner composition liquid (10) to the droplet forming means (11) is formed.
The droplet forming means (11) is the same as the membrane vibration method.

トナーの容器(13)には貯留部(12)にトナー組成液(10)を供給する液供給孔(20)及び排出孔(21)がそれぞれ接続されている。
液滴化手段(11)により、ノズル(15)から液滴(23)が放出される。
そして、容器(13)の外側には、ノズル(15)に対向する部分を開口した、開口部(30a)を有し、ノズル(15)からのトナー組成液(10)の放出方向に沿って流れる液滴(23)を搬送する気体の気流路を形成するシュラウド部(30)が取り付けられている。
シュラウド部(30)は、ノズル部が開口した2重の釜状の壁(30b)、(30c)からなり、互いが蓋部(31)で結合されている。
シュラウド部(30)の側面には、気体の吹き出し用のパイプ(91)が嵌入されている。
2重の壁の内、内側の壁(30c)は、容器(13)の下端近傍で終わっている。
2重の壁の内、外側の壁(30b)は、ノズル(15)の下部まで回り込んでおり、ノズル(15)に対向する下部の円状の開口部(30a)で終わっている。
開口部(30a)の口径は「D」であり、外側の壁(30b)の底部(30d)の内壁とノズル(15)の下端とは、クリアランス「G」を保っている。Dに比してGのサイズが小さいため、Gが搬送気流の流速を決める主な要因である。
A liquid supply hole (20) and a discharge hole (21) for supplying the toner composition liquid (10) to the reservoir (12) are connected to the toner container (13), respectively.
The droplet (23) is discharged from the nozzle (15) by the droplet forming means (11).
The outer side of the container (13) has an opening (30a) that opens at a portion facing the nozzle (15), and follows the discharge direction of the toner composition liquid (10) from the nozzle (15). A shroud portion (30) that forms an air flow path for the gas carrying the flowing droplet (23) is attached.
The shroud part (30) is composed of double pot-shaped walls (30b) and (30c) having an open nozzle part, and the lid part (31) is connected to each other.
A gas blowing pipe (91) is fitted into the side surface of the shroud portion (30).
Of the double walls, the inner wall (30c) ends near the lower end of the container (13).
Out of the double walls, the outer wall (30b) wraps around to the lower part of the nozzle (15) and ends with a lower circular opening (30a) facing the nozzle (15).
The aperture (30a) has a diameter “D”, and the inner wall of the bottom (30d) of the outer wall (30b) and the lower end of the nozzle (15) maintain a clearance “G”. Since G is smaller than D, G is the main factor that determines the flow velocity of the carrier airflow.

液滴(23)を含む流れ(23a)は、次に、上部にシュラウド部(30)及び、容器(13)を取り付けた容積の大きいシュラウド部(30)内に導かれる。
チャンバー部(18)内には、後述するチャンバー部噴出口(93)により、図4に示す下方向への気流(96)が形成されている。
この気流(96)は一様な層流であり、液滴(23)を含む流れ(23a)は、気流(96)により層流状態で乾燥、固化されながら底部のトナー捕集部(4)に連結された誘導管(92)に送られる。
誘導管(92)は図示しないサイクロンにつながり、さらに乾燥されながら捕集され、トナー貯留部(5)に送給される。
シュラウド部(30)の上部側面には、気体吹き出し用のパイプ(91)が気密的に嵌入されている。
チャンバー部(18)の反対側側面には、圧力計(PG1)が挿入されている。
また、シュラウド部(30)の吹き出しパイプの側面にも、圧力計(PG2)が挿入されている。
The flow (23a) containing the droplets (23) is then guided into the shroud portion (30) having a large volume with the shroud portion (30) and the container (13) attached to the upper portion.
In the chamber part (18), a downward air flow (96) shown in FIG. 4 is formed by a chamber part outlet (93) described later.
The air flow (96) is a uniform laminar flow, and the flow (23a) including the droplets (23) is dried and solidified in a laminar flow state by the air flow (96), and the toner collecting portion (4) at the bottom. To the guide tube (92) connected to the.
The guide tube (92) is connected to a cyclone (not shown), collected while being dried, and fed to the toner reservoir (5).
A gas blowing pipe (91) is airtightly fitted on the upper side surface of the shroud portion (30).
A pressure gauge (PG1) is inserted on the opposite side surface of the chamber portion (18).
Moreover, the pressure gauge (PG2) is also inserted in the side surface of the blowing pipe of the shroud part (30).

次に、本実施形態に係るトナー製造装置の動作について説明する。
ここでは、トナー組成液(10)を循環させる場合について説明する。
適当な圧力でトナー組成液(10)が容器(13)に収容されているところに、図示しない駆動装置により、振動手段である円環状振動手段(17)が、例えば100kHzで振動駆動されると、吐出板(16)に振動が伝播し、トナー組成液(10)が複数のノズル(15)から、振動駆動の周波数と一致した放出振動数で液滴(23)が放出される。
放出された初速度(V)は、シュラウド部(30)中の気体の粘性による抵抗を受け減速しようとする。
Next, the operation of the toner manufacturing apparatus according to this embodiment will be described.
Here, the case where the toner composition liquid (10) is circulated will be described.
When the toner composition liquid (10) is accommodated in the container (13) with an appropriate pressure, the annular vibration means (17), which is a vibration means, is vibrated and driven at 100 kHz, for example, by a driving device (not shown). Then, the vibration propagates to the ejection plate (16), and the toner composition liquid (10) is ejected from the plurality of nozzles (15) at a discharge frequency that matches the vibration driving frequency.
The released initial velocity (V 0 ) tends to decelerate due to resistance due to the viscosity of the gas in the shroud portion (30).

一方、シュラウド部(30)中には、吹き出しパイプ(91)により気体が吹き出され、シュラウド部(30)中をとおって搬送気流(95)を形成し、開口部(30a)からチャンバー部(18)に放出される。
形成される搬送気流(95)は、円周方向に均一で下向きであり、シュラウド部(30)の壁(30b)の下端部が丸味を帯びているため、気流はスムースに横向きに方向を変え、ノズル(15)下で合流し、さらに開口部(30a)から放出される。この時の気流は乱流であると液滴(23)同士の合着が起こり易いので、層流であることが好ましい。
放出された液滴(23)は、搬送気流(95)に乗って開口部(30a)からチャンバー部(18)内へ放出され、そこで層流である気流(96)に乗り、合着することなくトナー捕集部(4)まで送られる。
On the other hand, in the shroud part (30), gas is blown out by the blowing pipe (91), and the carrier airflow (95) is formed through the shroud part (30), and the chamber part (18 ).
The air flow (95) formed is uniform and downward in the circumferential direction, and the lower end of the wall (30b) of the shroud portion (30) is rounded, so the air flow smoothly changes sideways. , Merge under the nozzle (15), and further discharged from the opening (30a). If the airflow at this time is turbulent, the droplets (23) are likely to coalesce with each other.
The discharged droplet (23) rides on the carrier airflow (95) and is released from the opening (30a) into the chamber portion (18) where it rides on the laminar airflow (96) and coalesces. Without being sent to the toner collecting section (4).

この例では、液滴(23)の初速度(V)より搬送気流(95)の流速(V)が大きく、液滴(23)は加速されてから搬送気流(95)に乗って送られる場合を示している。
(V)は、自由落下速度より高ければよく、初速度(V)より低くてよい。
チャンバー内には(V)より速い流速(V)の気流(96)が形成されている。
気流(96)の流速(V)は、大きいほど合着を防止する点で好ましい。
チャンバー部(18)中の気流(96)は、吹き出し用のパイプ(93)より気体を吹き出すことにより、シュラウド部(30)中と同様に周方向に均一な一様の気流が形成される。
チャンバー部(18)内では層流が好ましい。チャンバー部(18)中に放出された直後の液滴(23)を含む液滴の流れ(23a)(流速はV)が乱流を起こさず、スムースに流下されるために、チャンバー部(18)内の気流(96)の流速(V)に対し、V≧Vであることが好ましい。
In this example, the flow velocity (V 1 ) of the carrier airflow (95) is larger than the initial velocity (V 0 ) of the droplet (23), and the droplet (23) is accelerated and sent on the carrier airflow (95). Shows the case.
(V 1 ) only needs to be higher than the free fall speed, and may be lower than the initial speed (V 0 ).
An air flow (96) having a flow velocity (V 2 ) faster than (V 1 ) is formed in the chamber.
The flow velocity (V 2 ) of the air flow (96) is preferably as large as possible to prevent coalescence.
The air flow (96) in the chamber portion (18) blows out gas from the blow-out pipe (93), thereby forming a uniform and uniform air flow in the circumferential direction as in the shroud portion (30).
Laminar flow is preferred in the chamber part (18). Since the flow (23a) (flow velocity is V 1 ) of the droplet including the droplet (23) immediately after being discharged into the chamber portion (18) does not cause turbulent flow and flows down smoothly, the chamber portion ( 18) It is preferable that V 2 ≧ V 1 with respect to the flow velocity (V 2 ) of the air flow (96) in the interior.

シュラウド部(30)内の搬送気流(95)、及びチャンバー部(18)内の気流(96)の流速は、圧力計(PG1)及び(PG2)によって管理される。
シュラウド部(30)内の圧力(P1)、チャンバー部(18)内の圧力(P2)は、P1≧P2の関係があることが好ましい。この関係でないと液滴(23)に負圧が作用して逆流する可能性がある。
The flow rates of the carrier airflow (95) in the shroud part (30) and the airflow (96) in the chamber part (18) are managed by pressure gauges (PG1) and (PG2).
It is preferable that the pressure (P1) in the shroud part (30) and the pressure (P2) in the chamber part (18) have a relationship of P1 ≧ P2. If this relationship is not satisfied, there is a possibility that a negative pressure acts on the droplet (23) and the liquid flows backward.

前述したように、シュラウド部(30)の搬送気流(95)の流速を決める律速となるのは、「開口部(30a)の口径(D)>壁(30b)とヘッド(2a)とのクリアランス(G)」であるため、G、即ち、壁(30b)とヘッド(2a)とのクリアランスである。
以上はシュラウド部(30)の搬送気流(95)及びチャンバー部(18)内の気流(96)とも、チャンバー部(18)の上部にある吹き出しパイプ(91)及びチャンバー部噴出し口(93)から気体を吹き出すことにより形成されたが、チャンバー部(18)の下部に設けたパイプ(92)から吸引することによって気流を形成してもよい。
As described above, the rate-determining rate of the airflow (95) in the shroud portion (30) is determined by “the diameter (D) of the opening (30a)> the clearance between the wall (30b) and the head (2a). (G) ”, it is G, that is, the clearance between the wall (30b) and the head (2a).
The above is the air flow (95) in the shroud portion (30) and the air flow (96) in the chamber portion (18), and the blowing pipe (91) and the chamber portion outlet (93) at the upper portion of the chamber portion (18). However, the air flow may be formed by suction from a pipe (92) provided at the lower part of the chamber part (18).

シュラウド部(30)の壁(30b)の開口部(30a)の断面は、気体の放出方向に沿って口径が大きくなる。即ち、外側の径が大なる方向にテーパー(30e)が付いていることが好ましい。
このように、開口部(30a)にテーパー(30e)を形成することによって、液滴(23)が開口部(30a)を通過する際に、液滴(23)が開口部(30a)の壁面に接触して付着することを回避できる。
The cross section of the opening (30a) of the wall (30b) of the shroud (30) has a larger diameter along the gas discharge direction. That is, the taper (30e) is preferably attached in the direction in which the outer diameter increases.
Thus, by forming the taper (30e) in the opening (30a), when the droplet (23) passes through the opening (30a), the droplet (23) becomes a wall surface of the opening (30a). It is possible to avoid contact with and adhere to.

本実施形態では、吹き出される気体として、シュラウド部(30)、チャンバー部(18)とも窒素ガスを用いたが、気体であればよく、空気あるいはその他の気体であってもよい。
また、図12ではシュラウド部(30)を2重のお釜状の壁で構成したが、内側(30c)の壁を、流路部材(13)を構成する外周壁で兼用してもよい。
また、1つのチャンバー部(18)中に、複数の液滴噴射ユニット(2)とシュラウド部(30)を並設した構成にすることによって、さらにトナーの製造効率を上げることができる。
放出された液滴(23)は、粒子形成部(3)を通過しながら溶媒除去され、固形形態となってトナー貯留部(5)で捕集される。
In this embodiment, nitrogen gas is used for the shroud part (30) and the chamber part (18) as the gas to be blown out. However, any gas may be used, and air or other gas may be used.
In FIG. 12, the shroud portion (30) is constituted by a double pot-shaped wall. However, the inner wall (30c) may be shared by the outer peripheral wall constituting the flow path member (13).
Further, by providing a configuration in which a plurality of droplet ejecting units (2) and a shroud portion (30) are arranged in one chamber portion (18), the toner production efficiency can be further increased.
The discharged liquid droplet (23) is removed by the solvent while passing through the particle forming section (3), and is collected in the toner storage section (5) in a solid form.

(乾燥)
必要に応じて、さらに流動床乾燥や真空乾燥といった二次乾燥が行なわれる。
有機溶剤がトナー中に残留すると、耐熱保存性や定着性、帯電特性等のトナー特性が経時で変動するだけでなく、加熱による定着時において有機溶剤が揮発するため、使用者および周辺機器へ悪影響を及ぼす可能性が高まるため、充分な乾燥を実施する。
(Dry)
If necessary, secondary drying such as fluidized bed drying or vacuum drying is further performed.
If the organic solvent remains in the toner, not only the toner characteristics such as heat-resistant storage stability, fixing properties, and charging characteristics will change over time, but the organic solvent will volatilize during fixing by heating, which will adversely affect users and peripheral devices. Thorough drying is carried out.

(トナー)
次に、本発明に係るトナーについて説明する。
本発明に係るトナーは、上述したトナーの製造装置を用いたトナーの製造方法により製造されたトナーであり、これにより、粒度分布が単分散なものが得られる。
具体的には、前記トナーの粒度分布(重量平均粒径/数平均粒径)としては、1.00〜1.15の範囲内にあるのが好ましい。より好ましくは1.00〜1.05である。また、重量平均粒径としては、1〜20μmの範囲内にあることが好ましく、より好ましくは3〜10μmである。
(toner)
Next, the toner according to the present invention will be described.
The toner according to the present invention is a toner manufactured by a toner manufacturing method using the above-described toner manufacturing apparatus, whereby a toner having a monodispersed particle size distribution is obtained.
Specifically, the particle size distribution (weight average particle diameter / number average particle diameter) of the toner is preferably in the range of 1.00 to 1.15. More preferably, it is 1.00 to 1.05. Moreover, as a weight average particle diameter, it is preferable to exist in the range of 1-20 micrometers, More preferably, it is 3-10 micrometers.

次に、本発明で使用できるトナー材料(トナー組成液)について説明する。
先ず、前述したようにトナー組成物を溶媒に分散、溶解させたトナー組成液について説明する。
トナー材料としては、従来の電子写真用トナーと全く同じものが使用できる。
すなわち、スチレンアクリル系樹脂、ポリエステル系樹脂、ポリオール系樹脂、エポキシ系樹脂、等のトナーバインダーを各種有機溶媒に溶解し、着色剤を分散、かつ、離型剤を分散又は溶解し、これを前記トナー製造方法により微小液滴とし乾燥固化させることで、目的とするトナー粒子を作製することが可能である。
また、上記材料を熱溶融混練し得られた混練物を各種溶媒に一度溶解乃至分散した液を、前記トナー製造方法により微小液滴とし乾燥固化させることで、目的のトナーを得ることも可能である。
Next, the toner material (toner composition liquid) that can be used in the present invention will be described.
First, a toner composition liquid in which a toner composition is dispersed and dissolved in a solvent as described above will be described.
As the toner material, the same material as that of a conventional electrophotographic toner can be used.
That is, a toner binder such as a styrene acrylic resin, a polyester resin, a polyol resin, and an epoxy resin is dissolved in various organic solvents, a colorant is dispersed, and a release agent is dispersed or dissolved. The target toner particles can be produced by drying and solidifying into fine droplets by the toner production method.
It is also possible to obtain a target toner by drying and solidifying a liquid obtained by dissolving or dispersing a kneaded material obtained by hot-melting and kneading the above materials in various solvents into fine droplets by the toner production method. is there.

〔トナー用材料〕
前記トナー用材料としては、少なくとも樹脂と着色剤とを含有し、必要に応じて、キャリア、ワックス等のその他の成分を含有する。
[Toner material]
The toner material contains at least a resin and a colorant and, if necessary, other components such as a carrier and a wax.

〔樹脂〕
前記樹脂としては、少なくとも結着樹脂が挙げられる。
前記結着樹脂としては、特に制限はなく、通常使用される樹脂を適宜選択して使用することができるが、例えば、スチレン系単量体、アクリル系単量体、メタクリル系単量体等のビニル重合体、これらの単量体又は2種類以上からなる共重合体、ポリエステル系重合体、ポリオール樹脂、フェノール樹脂、シリコーン樹脂、ポリウレタン樹脂、ポリアミド樹脂、フラン樹脂、エポキシ樹脂、キシレン樹脂、テルペン樹脂、クマロンインデン樹脂、ポリカーボネート樹脂、石油系樹脂、などが挙げられる。
〔resin〕
Examples of the resin include at least a binder resin.
The binder resin is not particularly limited, and a commonly used resin can be appropriately selected and used. For example, a styrene monomer, an acrylic monomer, a methacrylic monomer, etc. Vinyl polymers, copolymers of these monomers or two or more types, polyester polymers, polyol resins, phenol resins, silicone resins, polyurethane resins, polyamide resins, furan resins, epoxy resins, xylene resins, terpene resins , Coumarone indene resin, polycarbonate resin, petroleum resin, and the like.

スチレン系単量体としては、例えば、スチレン、o−メチルスチレン、m−メチルスチレン、p−メチルスチレン、p−フエニルスチレン、p−エチルスチレン、2,4−ジメチルスチレン、p−n−アミルスチレン、p−tert−ブチルスチレン、p−n−へキシルスチレン、p−n−オクチルスチレン、p−n−ノニルスチレン、p−n−デシルスチレン、p−n−ドデシルスチレン、p−メトキシスチレン、p−クロルスチレン、3,4−ジクロロスチレン、m−ニトロスチレン、o−ニトロスチレン、p−ニトロスチレン等のスチレン、又はその誘導体、などが挙げられる。   Examples of the styrene monomer include styrene, o-methyl styrene, m-methyl styrene, p-methyl styrene, p-phenyl styrene, p-ethyl styrene, 2,4-dimethyl styrene, pn-amyl. Styrene, p-tert-butyl styrene, pn-hexyl styrene, pn-octyl styrene, pn-nonyl styrene, pn-decyl styrene, pn-dodecyl styrene, p-methoxy styrene, Examples thereof include styrene such as p-chlorostyrene, 3,4-dichlorostyrene, m-nitrostyrene, o-nitrostyrene, and p-nitrostyrene, or derivatives thereof.

アクリル系単量体としては、例えば、アクリル酸、あるいはアクリル酸メチル、アクリル酸エチル、アクリル酸プロピル、アクリル酸n−ブチル、アクリル酸イソブチル、アクリル酸n−オクチル、アクリル酸n−ドデシル、アクリル酸2−エチルへキシル、アクリル酸ステアリル、アクリル酸2−クロルエチル、アクリル酸フェニル等のアクリル酸、又はそのエステル類、などが挙げられる。   Examples of acrylic monomers include acrylic acid, or methyl acrylate, ethyl acrylate, propyl acrylate, n-butyl acrylate, isobutyl acrylate, n-octyl acrylate, n-dodecyl acrylate, and acrylic acid. Examples include 2-ethylhexyl, stearyl acrylate, 2-chloroethyl acrylate, acrylic acid such as phenyl acrylate, or esters thereof.

メタクリル系単量体としては、例えば、メタクリル酸、メタクリル酸メチル、メタクリル酸エチル、メタクリル酸プロピル、メタクリル酸n−ブチル、メタクリル酸イソブチル、メタクリル酸n−オクチル、メタクリル酸n−ドデシル、メタクリル酸2−エチルへキシル、メタクリル酸ステアリル、メタクリル酸フェニル、メタクリル酸ジメチルアミノエチル、メタクリル酸ジエチルアミノエチル等のメタクリル酸又はそのエステル類、などが挙げられる。   Examples of the methacrylic monomer include methacrylic acid, methyl methacrylate, ethyl methacrylate, propyl methacrylate, n-butyl methacrylate, isobutyl methacrylate, n-octyl methacrylate, n-dodecyl methacrylate, and methacrylic acid 2 -Ethylhexyl, stearyl methacrylate, phenyl methacrylate, methacrylic acid such as dimethylaminoethyl methacrylate, diethylaminoethyl methacrylate or esters thereof, and the like.

前記ビニル重合体、又は共重合体を形成する他のモノマーの例としては、以下の(1)〜(18)が挙げられる。
(1)エチレン、プロピレン、ブチレン、イソブチレン等のモノオレフイン類;
(2)ブタジエン、イソプレン等のポリエン類;
(3)塩化ビニル、塩化ビニルデン、臭化ビニル、フッ化ビニル等のハロゲン化ビニル類;
(4)酢酸ビニル、プロピオン酸ビニル、安息香酸ビニル等のビニルエステル類;
(5)ビニルメチルエーテル、ビニルエチルエーテル、ビニルイソブチルエーテル等のビニルエーテル類;
(6)ビニルメチルケトン、ビニルヘキシルケトン、メチルイソプロペニルケトン等のビニルケトン類;
(7)N−ビニルピロール、N−ビニルカルバゾール、N−ビニルインドール、N−ビニルピロリドン等のN−ビニル化合物;
(8)ビニルナフタリン類;
(9)アクリロニトリル、メタクリロニトリル、アクリルアミド等のアクリル酸若しくはメタクリル酸誘導体等;
(10)マレイン酸、シトラコン酸、イタコン酸、アルケニルコハク酸、フマル酸、メサコン酸の如き不飽和二塩基酸;
(11)マレイン酸無水物、シトラコン酸無水物、イタコン酸無水物、アルケニルコハク酸無水物の如き不飽和二塩基酸無水物;
(12)マレイン酸モノメチルエステル、マレイン酸モノエチルエステル、マレイン酸モノブチルエステル、シトラコン酸モノメチルエステル、シトラコン酸モノエチルエステル、シトラコン酸モノブチルエステル、イタコン酸モノメチルエステル、アルケニルコハク酸モノメチルエステル、フマル酸モノメチルエステル、メサコン酸モノメチルエステルの如き不飽和二塩基酸のモノエステル;
(13)ジメチルマレイン酸、ジメチルフマル酸の如き不飽和二塩基酸エステル;
(14)クロトン酸、ケイヒ酸の如きα,β−不飽和酸;
(15)クロトン酸無水物、ケイヒ酸無水物の如きα,β−不飽和酸無水物;
(16)該α,β−不飽和酸と低級脂肪酸との無水物、アルケニルマロン酸、アルケニルグルタル酸、アルケニルアジピン酸、これらの酸無水物及びこれらのモノエステルの如きカルボキシル基を有するモノマー;
(17)2−ヒドロキシエチルアクリレート、2−ヒドロキシエチルメタクリレート、2−ヒドロキシプロピルメタクリレート等のアクリル酸又はメタクリル酸ヒドロキシアルキルエステル類;
(18)4−(1−ヒドロキシ−1−メチルブチル)スチレン、4−(1−ヒドロキシ−1−メチルへキシル)スチレンの如きヒドロキシ基を有するモノマー。
The following (1)-(18) is mentioned as an example of the other monomer which forms the said vinyl polymer or a copolymer.
(1) Monoolefins such as ethylene, propylene, butylene, isobutylene;
(2) Polyenes such as butadiene and isoprene;
(3) Vinyl halides such as vinyl chloride, vinyl chloride, vinyl bromide and vinyl fluoride;
(4) Vinyl esters such as vinyl acetate, vinyl propionate and vinyl benzoate;
(5) Vinyl ethers such as vinyl methyl ether, vinyl ethyl ether, vinyl isobutyl ether;
(6) Vinyl ketones such as vinyl methyl ketone, vinyl hexyl ketone, methyl isopropenyl ketone;
(7) N-vinyl compounds such as N-vinylpyrrole, N-vinylcarbazole, N-vinylindole, N-vinylpyrrolidone;
(8) Vinyl naphthalenes;
(9) Acrylic acid or methacrylic acid derivatives such as acrylonitrile, methacrylonitrile, acrylamide, etc .;
(10) unsaturated dibasic acids such as maleic acid, citraconic acid, itaconic acid, alkenyl succinic acid, fumaric acid, mesaconic acid;
(11) unsaturated dibasic acid anhydrides such as maleic acid anhydride, citraconic acid anhydride, itaconic acid anhydride, alkenyl succinic acid anhydride;
(12) Maleic acid monomethyl ester, maleic acid monoethyl ester, maleic acid monobutyl ester, citraconic acid monomethyl ester, citraconic acid monoethyl ester, citraconic acid monobutyl ester, itaconic acid monomethyl ester, alkenyl succinic acid monomethyl ester, fumaric acid Monoesters of unsaturated dibasic acids such as monomethyl esters, mesaconic acid monomethyl ester;
(13) Unsaturated dibasic acid esters such as dimethylmaleic acid and dimethylfumaric acid;
(14) α, β-unsaturated acids such as crotonic acid and cinnamic acid;
(15) α, β-unsaturated acid anhydrides such as crotonic acid anhydride and cinnamic acid anhydride;
(16) Monomers having a carboxyl group such as anhydrides of the α, β-unsaturated acid and lower fatty acids, alkenylmalonic acid, alkenylglutaric acid, alkenyladipic acid, acid anhydrides and monoesters thereof;
(17) Acrylic acid or methacrylic acid hydroxyalkyl esters such as 2-hydroxyethyl acrylate, 2-hydroxyethyl methacrylate, 2-hydroxypropyl methacrylate;
(18) Monomers having a hydroxy group such as 4- (1-hydroxy-1-methylbutyl) styrene and 4- (1-hydroxy-1-methylhexyl) styrene.

本発明に係るトナーにおいて、結着樹脂のビニル重合体、又は共重合体は、ビニル基を2個以上有する架橋剤で架橋された架橋構造を有していてもよい。
この場合に用いられる架橋剤としては、芳香族ジビニル化合物として、例えば、ジビニルベンゼン、ジビニルナフタレン、などが挙げられる。
アルキル鎖で結ばれたジアクリレート化合物類として、例えば、エチレングリコールジアクリレート、1,3−ブチレングリコールジアクリレート、1,4−ブタンジオールジアクリレート、1,5−ペンタンジオールジアクリレート、1,6へキサンジオールジアクリレート、ネオペンチルグリコールジアクリレート、これらの化合物のアクリレートをメタクリレートに代えたもの、などが挙げられる。
In the toner according to the present invention, the vinyl polymer or copolymer of the binder resin may have a crosslinked structure crosslinked with a crosslinking agent having two or more vinyl groups.
Examples of the crosslinking agent used in this case include aromatic vinyl vinyl compounds such as divinylbenzene and divinylnaphthalene.
Examples of diacrylate compounds linked by an alkyl chain include ethylene glycol diacrylate, 1,3-butylene glycol diacrylate, 1,4-butanediol diacrylate, 1,5-pentanediol diacrylate, and 1,6. And xanthdiol diacrylate, neopentyl glycol diacrylate, and those obtained by replacing acrylates of these compounds with methacrylate.

エーテル結合を含むアルキル鎖で結ばれたジアクリレート化合物類として、例えば、ジエチレングリコールジアクリレート、トリエチレングリコールジアクリレート、テトラエチレングリコールジアクリレート、ポリエチレングリコール#400ジアクリレート、ポリエチレングリコール#600ジアクリレート、ジプロピレングリコールジアクリレート、これらの化合物のアクリレートをメタアクリレートに代えたもの、などが挙げられる。
その他、芳香族基及びエーテル結合を含む鎖で結ばれたジアクリレート化合物、ジメタクリレート化合物も挙げられる。ポリエステル型ジアクリレート類として、例えば、商品名MANDA(日本化薬社製)が挙げられる。
Examples of diacrylate compounds linked by an alkyl chain containing an ether bond include diethylene glycol diacrylate, triethylene glycol diacrylate, tetraethylene glycol diacrylate, polyethylene glycol # 400 diacrylate, polyethylene glycol # 600 diacrylate, and dipropylene. Examples include glycol diacrylate and those obtained by replacing acrylate of these compounds with methacrylate.
Other examples include diacrylate compounds and dimethacrylate compounds linked by a chain containing an aromatic group and an ether bond. Examples of polyester diacrylates include trade name MANDA (manufactured by Nippon Kayaku Co., Ltd.).

多官能の架橋剤としては、ペンタエリスリトールトリアクリレート、トリメチロールエタントリアクリレート、トリメチロールプロパントリアクリレート、テトラメチロールメタンテトラアクリレート、オリゴエステルアクリレート及び以上の化合物のアクリレートをメタクリレートに代えたもの、トリアリルシアヌレート、トリアリルトリメリテートが挙げられる。
これらの架橋剤は、他のモノマー成分100質量部に対して、0.01〜10質量部用いることが好ましく、0.03〜5質量部用いることがより好ましい。
これらの架橋性モノマーのうち、トナー用樹脂に定着性、耐オフセット性の点から、芳香族ジビニル化合物(特にジビニルベンゼン)、芳香族基及びエーテル結合を1つ含む結合鎖で結ばれたジアクリレート化合物類が好適に挙げられる。
これらの中でも、スチレン系共重合体、スチレン−アクリル系共重合体となるようなモノマーの組み合わせが好ましい。
Examples of the polyfunctional crosslinking agent include pentaerythritol triacrylate, trimethylol ethane triacrylate, trimethylol propane triacrylate, tetramethylol methane tetraacrylate, oligoester acrylate, and those obtained by replacing acrylates of the above compounds with methacrylate, triallyl cyanide. Examples include nurate and triallyl trimellitate.
These crosslinking agents are preferably used in an amount of 0.01 to 10 parts by weight, more preferably 0.03 to 5 parts by weight, with respect to 100 parts by weight of other monomer components.
Among these crosslinkable monomers, diacrylates bonded to a toner resin from a bond chain containing an aromatic divinyl compound (particularly divinylbenzene), an aromatic group, and an ether bond from the viewpoint of fixability and offset resistance. Preferred examples include compounds.
Among these, a combination of monomers that becomes a styrene copolymer or a styrene-acrylic copolymer is preferable.

本発明のビニル重合体又は共重合体の製造に用いられる重合開始剤としては、例えば、2,2’−アゾビスイソブチロニトリル、2,2’−アゾビス(4−メトキシ−2,4−ジメチルバレロニトリル)、2,2’−アゾビス(2,4−ジメチルバレロニトリル)、2,2’−アゾビス(2−メチルブチロニトリル)、ジメチル−2,2’−アゾビスイソブチレート、1,1’−アゾビス(1−シクロへキサンカルボニトリル)、2−(カルバモイルアゾ)−イソブチロニトリル、2,2’−アゾビス(2,4,4−トリメチルペンタン)、2−フェニルアゾ−2’,4’−ジメチル−4’−メトキシバレロニトリル、2,2’−アゾビス(2−メチルプロパン)、メチルエチルケトンパ−オキサイド、アセチルアセトンパーオキサイド、シクロへキサノンパーオキサイド等のケトンパーオキサイド類、2,2−ビス(tert−ブチルパーオキシ)ブタン、tert−ブチルハイドロパーオキサイド、クメンハイドロパーオキサイド、1,1,3,3−テトラメチルブチルハイドロパーオキサイド、ジ−tert−ブチルパーオキサイド、tert−ブチルクミルパーオキサイド、ジークミルパーオキサイド、α−(tert−ブチルパーオキシ)イソプロピルべンゼン、イソブチルパーオキサイド、オクタノイルパーオキサイド、デカノイルパーオキサイド、ラウロイルパーオキサイド、3,5,5−トリメチルヘキサノイルパーオキサイド、ベンゾイルパーオキサイド、m−トリルパーオキサイド、ジ−イソプロピルパーオキシジカーボネート、ジ−2−エチルへキシルパーオキシジカーボネート、ジ−n−プロピルパーオキシジカーボネート、ジ−2−エトキシエチルパーオキシカーボネート、ジ−エトキシイソプロピルパーオキシジカーボネート、ジ(3−メチル−3−メトキシブチル)パーオキシカーボネート、アセチルシクロへキシルスルホニルパーオキサイド、tert−ブチルパーオキシアセテート、tert−ブチルパーオキシイソブチレート、tert−ブチルパーオキシ−2−エチルへキサレート、tert−ブチルパーオキシラウレート、tert−ブチル−オキシベンゾエート、tert−ブチルパーオキシイソプロピルカーボネート、ジ−tert−ブチルパーオキシイソフタレート、tert−ブチルパーオキアリルカーボネート、イソアミルパーオキシ−2−エチルへキサノエート、ジ−tert−ブチルパーオキシへキサハイドロテレフタレート、tert−ブチルパーオキシアゼレート、などが挙げられる。   Examples of the polymerization initiator used in the production of the vinyl polymer or copolymer of the present invention include 2,2′-azobisisobutyronitrile, 2,2′-azobis (4-methoxy-2,4- Dimethylvaleronitrile), 2,2′-azobis (2,4-dimethylvaleronitrile), 2,2′-azobis (2-methylbutyronitrile), dimethyl-2,2′-azobisisobutyrate, 1 , 1′-azobis (1-cyclohexanecarbonitrile), 2- (carbamoylazo) -isobutyronitrile, 2,2′-azobis (2,4,4-trimethylpentane), 2-phenylazo-2 ′ , 4′-dimethyl-4′-methoxyvaleronitrile, 2,2′-azobis (2-methylpropane), methyl ethyl ketone peroxide, acetylacetone peroxide, Ketone peroxides such as rohexanone peroxide, 2,2-bis (tert-butylperoxy) butane, tert-butyl hydroperoxide, cumene hydroperoxide, 1,1,3,3-tetramethylbutyl Hydroperoxide, di-tert-butyl peroxide, tert-butylcumyl peroxide, dicumyl peroxide, α- (tert-butylperoxy) isopropylbenzene, isobutyl peroxide, octanoyl peroxide, decanoyl peroxide , Lauroyl peroxide, 3,5,5-trimethylhexanoyl peroxide, benzoyl peroxide, m-tolyl peroxide, di-isopropylperoxydicarbonate, di-2-ethylhexylpero Xidicarbonate, di-n-propyl peroxydicarbonate, di-2-ethoxyethyl peroxycarbonate, di-ethoxyisopropyl peroxydicarbonate, di (3-methyl-3-methoxybutyl) peroxycarbonate, acetylcyclo Hexylsulfonyl peroxide, tert-butylperoxyacetate, tert-butylperoxyisobutyrate, tert-butylperoxy-2-ethylhexarate, tert-butylperoxylaurate, tert-butyl-oxybenzoate, tert -Butyl peroxyisopropyl carbonate, di-tert-butyl peroxyisophthalate, tert-butyl peroxyallyl carbonate, isoamyl peroxy-2-ethylhexanoate, di- tert- butylperoxy to hexa hydro terephthalate, tert- butylperoxy azelate, and the like.

結着樹脂がスチレン−アクリル系樹脂の場合、樹脂成分のテトラヒドロフラン(THF)に可溶分のGPCによる分子量分布で、分子量3千〜5万(数平均分子量換算)の領域に少なくとも1つのピークが存在し、分子量10万以上の領域に少なくとも1つのピークが存在する樹脂が、定着性、オフセット性、保存性の点で好ましい。
また、THF可溶分としては、分子量分布10万以下の成分が50〜90%となるような結着樹脂が好ましく、分子量5千〜3万の領域にメインピークを有する結着樹脂がより好ましく、5千〜2万の領域にメインピークを有する結着樹脂が最も好ましい。
結着樹脂がスチレン−アクリル系樹脂等のビニル重合体のときの酸価としては、0.1mgKOH/g〜100mgKOH/gであることが好ましく、0.1mgKOH/g〜70mgKOH/gであることがより好ましく、0.1mgKOH/g〜50mgKOH/gであることが最も好ましい。
When the binder resin is a styrene-acrylic resin, there is at least one peak in the molecular weight distribution of 3,000 to 50,000 (in terms of number average molecular weight) in the molecular weight distribution by GPC of the soluble component in tetrahydrofuran (THF) as the resin component. A resin which is present and has at least one peak in a region having a molecular weight of 100,000 or more is preferable in terms of fixing property, offset property and storage property.
Further, as the THF soluble component, a binder resin in which a component having a molecular weight distribution of 100,000 or less is 50 to 90% is preferable, and a binder resin having a main peak in a region having a molecular weight of 5,000 to 30,000 is more preferable. A binder resin having a main peak in the region of 5,000 to 20,000 is most preferable.
The acid value when the binder resin is a vinyl polymer such as styrene-acrylic resin is preferably 0.1 mgKOH / g to 100 mgKOH / g, and preferably 0.1 mgKOH / g to 70 mgKOH / g. More preferably, it is most preferably 0.1 mgKOH / g to 50 mgKOH / g.

ポリエステル系重合体を構成するモノマーとしては、以下のものが挙げられる。
2価のアルコール成分としては、例えば、エチレングリコール、プロピレングリコール、1,3−ブタンジオール、1,4−ブタンジオール、2,3−ブタンジオール、ジエチレングリコール、トリエチレングリコール、1,5−ペンタンジオール、1,6−へキサンジオール、ネオペンチルグリコール、2−エチル−1,3−ヘキサンジオール、水素化ビスフェノールA、又は、ビスフェノールAにエチレンオキシド、プロピレンオキシド等の環状エーテルが重合して得られるジオール、などが挙げられる。
The following are mentioned as a monomer which comprises a polyester-type polymer.
Examples of the divalent alcohol component include ethylene glycol, propylene glycol, 1,3-butanediol, 1,4-butanediol, 2,3-butanediol, diethylene glycol, triethylene glycol, 1,5-pentanediol, 1,6-hexanediol, neopentyl glycol, 2-ethyl-1,3-hexanediol, hydrogenated bisphenol A, or diol obtained by polymerizing cyclic ethers such as ethylene oxide and propylene oxide to bisphenol A, etc. Is mentioned.

ポリエステル樹脂を架橋させるためには、3価以上のアルコールを併用することが好ましい。
前記3価以上の多価アルコールとしては、ソルビトール、1,2,3,6−ヘキサンテトロール、1,4−ソルビタン、ペンタエリスリトール、例えば、ジペンタエリスリトール、トリペンタエリスリトール、1,2,4−ブタントリオール、1,2,5−ペンタトリオール、グリセロール、2−メチルプロパントリオール、2−メチル−1,2,4−ブタントリオール、トリメチロールエタン、トリメチロールプロパン、1,3,5−トリヒドロキシベンゼン、などが挙げられる。
In order to crosslink the polyester resin, it is preferable to use a trivalent or higher alcohol together.
Examples of the trihydric or higher polyhydric alcohol include sorbitol, 1,2,3,6-hexanetetrol, 1,4-sorbitan, pentaerythritol, such as dipentaerythritol, tripentaerythritol, 1,2,4- Butanetriol, 1,2,5-pentatriol, glycerol, 2-methylpropanetriol, 2-methyl-1,2,4-butanetriol, trimethylolethane, trimethylolpropane, 1,3,5-trihydroxybenzene , Etc.

ポリエステル系重合体を形成する酸成分としては、例えば、フタル酸、イソフタル酸、テレフタル酸等のべンゼンジカルボン酸類又はその無水物、コハク酸、アジピン酸、セバシン酸、アゼライン酸等のアルキルジカルボン酸類又はその無水物、マレイン酸、シトラコン酸、イタコン酸、アルケニルコハク酸、フマル酸、メサコン酸等の不飽和二塩基酸、マレイン酸無水物、シトラコン酸無水物、イタコン酸無水物、アルケニルコハク酸無水物等の不飽和二塩基酸無水物、などがあげられる。   Examples of the acid component that forms the polyester polymer include benzene dicarboxylic acids such as phthalic acid, isophthalic acid, and terephthalic acid or anhydrides thereof, alkyl dicarboxylic acids such as succinic acid, adipic acid, sebacic acid, and azelaic acid, or Unsaturated dibasic acid such as maleic acid, citraconic acid, itaconic acid, alkenyl succinic acid, fumaric acid, mesaconic acid, maleic anhydride, citraconic anhydride, itaconic anhydride, alkenyl succinic anhydride And unsaturated dibasic acid anhydrides.

また、3価以上の多価カルボン酸成分としては、トリメット酸、ピロメット酸、1,2,4−ベンゼントリカルボン酸、1,2,5−ベンゼントリカルボン酸、2,5,7−ナフタレントリカルボン酸、1,2,4−ナフタレントリカルボン酸、1,2,4−ブタントリカルボン酸、1,2,5−ヘキサントリカルボン酸、1,3−ジカルボキシ−2−メチル−2−メチレンカルボキシプロパン、テトラ(メチレンカルボキシ)メタン、1,2,7,8−オクタンテトラカルボン酸、エンポール三量体酸、又はこれらの無水物、部分低級アルキルエステル、などが挙げられる。   Examples of the trivalent or higher polyvalent carboxylic acid component include trimet acid, pyromet acid, 1,2,4-benzenetricarboxylic acid, 1,2,5-benzenetricarboxylic acid, 2,5,7-naphthalenetricarboxylic acid, 1,2,4-naphthalenetricarboxylic acid, 1,2,4-butanetricarboxylic acid, 1,2,5-hexanetricarboxylic acid, 1,3-dicarboxy-2-methyl-2-methylenecarboxypropane, tetra (methylene Carboxy) methane, 1,2,7,8-octanetetracarboxylic acid, empol trimer acid, or anhydrides thereof, partial lower alkyl esters, and the like.

結着樹脂がポリエステル系樹脂の場合は、樹脂成分のTHF可溶成分の分子量分布で、
分子量3千〜5万の領域に少なくとも1つのピークが存在するのが、トナーの定着性、耐オフセット性の点で好ましく、また、THF可溶分としては、分子量10万以下の成分が60〜100%となるような結着樹脂も好ましく、分子量5千〜2万の領域に少なくとも1つのピークが存在する結着樹脂がより好ましい。
結着樹脂がポリエステル樹脂の場合、その酸価としては、0.1mgKOH/g〜100mgKOH/gであることが好ましく、0.1mgKOH/g〜70mgKOH/gであることがより好ましく、0.1mgKOH/g〜50mgKOH/gであることが最も好ましい。
When the binder resin is a polyester resin, the molecular weight distribution of the THF soluble component of the resin component
The presence of at least one peak in the molecular weight region of 3,000 to 50,000 is preferable from the viewpoint of toner fixing property and offset resistance, and the THF-soluble component includes components having a molecular weight of 100,000 or less. A binder resin that is 100% is also preferable, and a binder resin having at least one peak in a region having a molecular weight of 5,000 to 20,000 is more preferable.
When the binder resin is a polyester resin, the acid value is preferably 0.1 mgKOH / g to 100 mgKOH / g, more preferably 0.1 mgKOH / g to 70 mgKOH / g, and 0.1 mgKOH / g. Most preferably, it is g-50 mgKOH / g.

本発明において、結着樹脂の分子量分布は、THFを溶媒としたゲルパーミエーションクロマトグラフィー(GPC)により測定される。
本発明に係るトナーに使用できる結着樹脂としては、前記ビニル重合体成分及びポリエステル系樹脂成分の少なくともいずれか中に、これらの両樹脂成分と反応し得るモノマー成分を含む樹脂も使用することができる。
ポリエステル系樹脂成分を構成するモノマーのうちビニル重合体と反応し得るものとしては、例えば、フタル酸、マレイン酸、シトラコン酸、イタコン酸等の不飽和ジカルボン酸又はその無水物、などが挙げられる。ビニル重合体成分を構成するモノマーとしては、カルボキシル基又はヒドロキシ基を有するものや、アクリル酸若しくはメタクリル酸エステル類が挙げられる。
また、ポリエステル系重合体、ビニル重合体とその他の結着樹脂を併用する場合、全体の結着樹脂の酸価が0.1〜50mgKOH/gを有する樹脂を60質量%以上有するものが好ましい。
In the present invention, the molecular weight distribution of the binder resin is measured by gel permeation chromatography (GPC) using THF as a solvent.
As the binder resin that can be used in the toner according to the present invention, it is also possible to use a resin containing a monomer component capable of reacting with both of these resin components in at least one of the vinyl polymer component and the polyester resin component. it can.
Examples of monomers that can react with the vinyl polymer among the monomers constituting the polyester resin component include unsaturated dicarboxylic acids such as phthalic acid, maleic acid, citraconic acid, and itaconic acid, or anhydrides thereof. Examples of the monomer constituting the vinyl polymer component include those having a carboxyl group or a hydroxy group, and acrylic acid or methacrylic acid esters.
Moreover, when using together a polyester polymer, a vinyl polymer, and another binder resin, what has 60 mass% or more of resin whose acid value of the whole binder resin has 0.1-50 mgKOH / g is preferable.

本発明において、トナー組成物の結着樹脂成分の酸価は、以下の方法により求め、基本操作はJIS K−0070に準ずる。
(1)試料は予め結着樹脂(重合体成分)以外の添加物を除去して使用するか、結着樹脂及び架橋された結着樹脂以外の成分の酸価及び含有量を予め求めておく。試料の粉砕品0.5〜2.0gを精秤し、重合体成分の重さをWgとする。例えば、トナーから結着樹脂の酸価を測定する場合は、着色剤又は磁性体等の酸価及び含有量を別途測定しておき、計算により結着樹脂の酸価を求める。
(2)300(ml)のビーカーに試料を入れ、トルエン/エタノール(体積比4/1)の混合液150(ml)を加え溶解する。
(3)0.1mol/lのKOHのエタノール溶液を用いて、電位差滴定装置を用いて滴定する。
(4)この時のKOH溶液の使用量をS(ml)とし、同時にブランクを測定し、この時のKOH溶液の使用量をB(ml)とし、以下の式で算出する。ただしfはKOHのファクターである。
酸価(mgKOH/g)=[(S−B)×f×5.61]/W
トナーの結着樹脂及び結着樹脂を含む組成物は、トナー保存性の観点から、ガラス転移温度(Tg)が35〜80℃であるのが好ましく、40〜75℃であるのがより好ましい。Tgが35℃より低いと高温雰囲気下でトナーが劣化しやすく、また定着時にオフセットが発生しやすくなることがある。また、Tgが80℃を超えると、定着性が低下することがある。
In the present invention, the acid value of the binder resin component of the toner composition is determined by the following method, and the basic operation conforms to JIS K-0070.
(1) The sample is used by removing additives other than the binder resin (polymer component) in advance, or the acid value and content of components other than the binder resin and the crosslinked binder resin are obtained in advance. . The sample pulverized product 0.5 to 2.0 g is precisely weighed, and the weight of the polymer component is defined as Wg. For example, when measuring the acid value of the binder resin from the toner, the acid value and content of the colorant or magnetic material are separately measured, and the acid value of the binder resin is obtained by calculation.
(2) A sample is put into a 300 (ml) beaker, and a mixed solution 150 (ml) of toluene / ethanol (volume ratio 4/1) is added and dissolved.
(3) Titrate with a potentiometric titrator using an ethanol solution of 0.1 mol / l KOH.
(4) The amount of use of the KOH solution at this time is S (ml), a blank is measured at the same time, the amount of use of the KOH solution at this time is B (ml), and the following formula is used. However, f is a factor of KOH.
Acid value (mgKOH / g) = [(SB) × f × 5.61] / W
The toner binder resin and the composition containing the binder resin preferably have a glass transition temperature (Tg) of 35 to 80 ° C., more preferably 40 to 75 ° C., from the viewpoint of toner storage stability. If the Tg is lower than 35 ° C., the toner is likely to deteriorate in a high temperature atmosphere, and offset may easily occur during fixing. On the other hand, when Tg exceeds 80 ° C., fixability may be deteriorated.

本発明で使用できる磁性体としては、例えば、(1)マグネタイト、マグヘマイト、フェライトの如き磁性酸化鉄、及び他の金属酸化物を含む酸化鉄、(2)鉄、コバルト、ニッケル等の金属、又は、これらの金属とアルミニウム、コバルト、銅、鉛、マグネシウム、錫、亜鉛、アンチモン、ベリリウム、ビスマス、カドミウム、カルシウム、マンガン、セレン、チタン、タングステン、バナジウム等の金属との合金。(3)及びこれらの混合物、などが用いられる。   Examples of the magnetic material that can be used in the present invention include (1) iron oxide containing magnetic iron oxide such as magnetite, maghemite, and ferrite, and other metal oxides, and (2) metals such as iron, cobalt, and nickel, or Alloys of these metals with metals such as aluminum, cobalt, copper, lead, magnesium, tin, zinc, antimony, beryllium, bismuth, cadmium, calcium, manganese, selenium, titanium, tungsten, vanadium. (3) and mixtures thereof are used.

磁性体として具体的に例示すると、Fe、γ−Fe、ZnFe、YFe12、CdFe、GdFe12、CuFe、PbFe12O、NiFe、NdFeO、BaFe1219、MgFe、MnFe、LaFeO、鉄粉、コバルト粉、ニッケル粉、などが挙げられる。これらは、1種単独で使用してもよいし、2種以上を組み合わせて使用してもよい。これらの中でも特に、四三酸化鉄、γ−三二酸化鉄の微粉末が好適に挙げられる。 Specific examples of the magnetic material include Fe 3 O 4 , γ-Fe 2 O 3 , ZnFe 2 O 4 , Y 3 Fe 5 O 12 , CdFe 2 O 4 , Gd 3 Fe 5 O 12 , CuFe 2 O 4 , PbFe 12 O, NiFe 2 O 4 , NdFe 2 O, BaFe 12 O 19, MgFe 2 O 4, MnFe 2 O 4, LaFeO 3, iron powder, cobalt powder, nickel powder, and the like. These may be used individually by 1 type and may be used in combination of 2 or more type. Among these, fine powders of triiron tetroxide and γ-iron trioxide are particularly preferable.

また、異種元素を含有するマグネタイト、マグヘマイト、フェライト等の磁性酸化鉄、又はその混合物も使用できる。
異種元素を例示すると、例えば、リチウム、ベリリウム、ホウ素、マグネシウム、アルミニウム、ケイ素、リン、ゲルマニウム、ジルコニウム、錫、イオウ、カルシウム、スカンジウム、チタン、バナジウム、クロム、マンガン、コバルト、ニッケル、銅、亜鉛、ガリウム、などが挙げられる。好ましい異種元素としては、マグネシウム、アルミニウム、ケイ素、リン、又はジルコニウムから選択される。
異種元素は、酸化鉄結晶格子の中に取り込まれていてもよいし、酸化物として酸化鉄中に取り込まれていてもよいし、又は表面に酸化物あるいは水酸化物として存在していてもよいが、酸化物として含有されているのが好ましい。
Further, magnetic iron oxides such as magnetite, maghemite, and ferrite containing different elements, or a mixture thereof can be used.
Examples of different elements include, for example, lithium, beryllium, boron, magnesium, aluminum, silicon, phosphorus, germanium, zirconium, tin, sulfur, calcium, scandium, titanium, vanadium, chromium, manganese, cobalt, nickel, copper, zinc, And gallium. Preferred heterogeneous elements are selected from magnesium, aluminum, silicon, phosphorus, or zirconium.
The foreign element may be incorporated into the iron oxide crystal lattice, may be incorporated into the iron oxide as an oxide, or may be present on the surface as an oxide or hydroxide. Is preferably contained as an oxide.

前記異種元素は、磁性体生成時にそれぞれの異種元素の塩を混在させ、pH調整により、粒子中に取り込むことができる。また、磁性体粒子生成後にpH調整、あるいは各々の元素の塩を添加しpH調整することにより、粒子表面に析出することができる。
前記磁性体の使用量としては、結着樹脂100質量部に対して、磁性体10〜200質量部が好ましく、20〜150質量部がより好ましい。
これらの磁性体の個数平均粒径としては、0.1〜2μmが好ましく、0.1〜0.5μmがより好ましい。前記個数平均径は、透過電子顕微鏡により拡大撮影した写真をデジタイザー等で測定することにより求めることができる。
また、磁性体の磁気特性としては、10Kエルステッド印加での磁気特性がそれぞれ、抗磁力20〜150エルステッド、飽和磁化50〜200emu/g、残留磁化2〜20emu/gのものが好ましい。
The different elements can be incorporated into the particles by mixing the salts of the different elements at the time of producing the magnetic substance and adjusting the pH. Moreover, it can precipitate on the particle | grain surface by adjusting pH after magnetic body particle | grain production | generation, or adding salt of each element and adjusting pH.
As the usage-amount of the said magnetic body, 10-200 mass parts of magnetic bodies are preferable with respect to 100 mass parts of binder resin, and 20-150 mass parts is more preferable.
The number average particle diameter of these magnetic materials is preferably 0.1 to 2 μm, and more preferably 0.1 to 0.5 μm. The number average diameter can be determined by measuring an enlarged photograph taken with a transmission electron microscope with a digitizer or the like.
Further, as the magnetic properties of the magnetic material, those having a coercive force of 20 to 150 oersted, a saturation magnetization of 50 to 200 emu / g, and a residual magnetization of 2 to 20 emu / g are preferable, respectively.

〔着色剤〕
前記磁性体は、着色剤としても使用することができる。
前記着色剤としては、特に制限はなく、通常使用される樹脂を適宜選択して使用することができるが、例えば、カーボンブラック、ニグロシン染料、鉄黒、ナフトールイエローS、ハンザイエロー(10G、5G、G)、カドミウムイエロー、黄色酸化鉄、黄土、黄鉛、チタン黄、ポリアゾイエロー、オイルイエロー、ハンザイエロー(GR、A、RN、R)、ピグメントイエローL、ベンジジンイエロー(G、GR)、パーマネントイエロー(NCG)、バルカンファストイエロー(5G、R)、タートラジンレーキ、キノリンイエローレーキ、アンスラザンイエローBGL、イソインドリノンイエロー、ベンガラ、鉛丹、鉛朱、カドミウムレッド、カドミウムマーキュリレッド、アンチモン朱、パーマネントレッド4R、パラレッド、ファイセーレッド、パラクロルオルトニトロアニリンレッド、リソールファストスカーレットG、ブリリアントファストスカーレット、ブリリアントカーンミンBS、パーマネントレッド(F2R、F4R、FRL、FRLL、F4RH)、ファストスカーレットVD、ベルカンファストルビンB、ブリリアントスカーレットG、リソールルビンGX、パーマネントレッドF5R、ブリリアントカーミン6B、ポグメントスカーレット3B、ボルドー5B、トルイジンマルーン、パーマネントボルドーF2K、ヘリオボルドーBL、ボルドー10B、ボンマルーンライト、ボンマルーンメジアム、エオシンレーキ、ローダミンレーキB、ローダミンレーキY、アリザリンレーキ、チオインジゴレッドB、チオインジゴマルーン、オイルレッド、キナクリドンレッド、ピラゾロンレッド、ポリアゾレッド、クロームバーミリオン、ベンジジンオレンジ、ペリノンオレンジ、オイルオレンジ、コバルトブルー、セルリアンブルー、アルカリブルーレーキ、ピーコックブルーレーキ、ビクトリアブルーレーキ、無金属フタロシアニンブルー、フタロシアニンブルー、ファストスカイブルー、インダンスレンブルー(RS、BC)、インジゴ、群青、紺青、アントラキノンブルー、ファストバイオレットB、メチルバイオレットレーキ、コバルト紫、マンガン紫、ジオキサンバイオレット、アントラキノンバイオレット、クロムグリーン、ジンクグリーン、酸化クロム、ピリジアン、エメラルドグリーン、ピグメントグリーンB、ナフトールグリーンB、グリーンゴールド、アシッドグリーンレーキ、マラカイトグリーンレーキ、フタロシアニングリーン、アントラキノングリーン、酸化チタン、亜鉛華、リトボン及びこれらの混合物、などが挙げられる。
前記着色剤の含有量としては、トナーに対して1〜15質量%が好ましく、3〜10質量%がより好ましい。
[Colorant]
The magnetic material can also be used as a colorant.
The colorant is not particularly limited and may be appropriately selected from commonly used resins. For example, carbon black, nigrosine dye, iron black, naphthol yellow S, Hansa yellow (10G, 5G, G), cadmium yellow, yellow iron oxide, ocher, yellow lead, titanium yellow, polyazo yellow, oil yellow, Hansa yellow (GR, A, RN, R), pigment yellow L, benzidine yellow (G, GR), permanent Yellow (NCG), Vulcan Fast Yellow (5G, R), Tartrazine Lake, Quinoline Yellow Lake, Anthrazan Yellow BGL, Isoindolinone Yellow, Bengala, Red Dan, Lead Zhu, Cadmium Red, Cadmium Mercury Red, Antimon Zhu, Permanent Red 4R, Para Red, Fu Issey Red, Parachlor Ortho Nitroaniline Red, Resol Fast Scarlet G, Brilliant Fast Scarlet, Brilliant Carmin Min BS, Permanent Red (F2R, F4R, FRL, FRLL, F4RH), Fast Scarlet VD, Belkan Fast Rubin B, Brilliant Scarlet G, Risor Rubin GX, Permanent Red F5R, Brilliant Carmine 6B, Pigment Scarlet 3B, Bordeaux 5B, Toluidine Maroon, Permanent Bordeaux F2K, Helio Bordeaux BL, Bordeaux 10B, Bon Maroon Light, Bon Maroon Medium, Eosin Lake, Rhodamine Lake B, Rhodamine Lake Y, Alizarin Lake, Thioindigo Red B, Thioindigo Maroon, Oil Red, Nacridone Red, Pyrazolone Red, Polyazo Red, Chrome Vermilion, Benzidine Orange, Perinone Orange, Oil Orange, Cobalt Blue, Cerulean Blue, Alkaline Blue Lake, Peacock Blue Lake, Victoria Blue Lake, Metal Free Phthalocyanine Blue, Phthalocyanine Blue, Fast Sky Blue, Indanthrene Blue (RS, BC), Indigo, Ultramarine Blue, Bitumen, Anthraquinone Blue, Fast Violet B, Methyl Violet Lake, Cobalt Purple, Manganese Purple, Dioxane Violet, Anthraquinone Violet, Chrome Green, Zinc Green, Chrome Oxide , Pyridian, emerald green, pigment green B, naphthol green B, green gold, acid green , Malachite green lake, phthalocyanine green, anthraquinone green, titanium oxide, zinc white, litbon and mixtures thereof.
The content of the colorant is preferably 1 to 15% by mass and more preferably 3 to 10% by mass with respect to the toner.

本発明に係るトナーで用いる着色剤は、樹脂と複合化されたマスターバッチとして用いることもできる。
マスターバッチの製造、またはマスターバッチとともに混練されるバインダー樹脂としては、先にあげた変性、未変性ポリエステル樹脂の他に、例えば、ポリスチレン、ポリp−クロロスチレン、ポリビニルトルエンなどのスチレン及びその置換体の重合体;スチレン−p−クロロスチレン共重合体、スチレン−プロピレン共重合体、スチレン−ビニルトルエン共重合体、スチレン−ビニルナフタリン共重合体、スチレン−アクリル酸メチル共重合体、スチレン−アクリル酸エチル共重合体、スチレン−アクリル酸ブチル共重合体、スチレン−アクリル酸オクチル共重合体、スチレン−メタクリル酸メチル共重合体、スチレン−メタクリル酸エチル共重合体、スチレン−メタクリル酸ブチル共重合体、スチレン−α−クロルメタクリル酸メチル共重合体、スチレン−アクリロニトリル共重合体、スチレン−ビニルメチルケトン共重合体、スチレン−ブタジエン共重合体、スチレン−イソプレン共重合体、スチレン−アクリロニトリル−インデン共重合体、スチレン−マレイン酸共重合体、スチレン−マレイン酸エステル共重合体などのスチレン系共重合体;ポリメチルメタクリレート、ポリブチルメタクリレート、ポリ塩化ビニル、ポリ酢酸ビニル、ポリエチレン、ポリプロピレン、ポリエステル、エポキシ樹脂、エポキシポリオール樹脂、ポリウレタン、ポリアミド、ポリビニルブチラール、ポリアクリル酸樹脂、ロジン、変性ロジン、テルペン樹脂、脂肪族叉は脂環族炭化水素樹脂、芳香族系石油樹脂、塩素化パラフィン、パラフィンワックス、などが挙げられる。これらは、1種単独で使用してもよいし、2種以上を混合して使用してもよい。
The colorant used in the toner according to the present invention can also be used as a master batch combined with a resin.
In addition to the above-mentioned modified and unmodified polyester resins, for example, styrene such as polystyrene, poly p-chlorostyrene, and polyvinyltoluene, and substitutes thereof are used as the binder resin to be kneaded together with the production of the masterbatch or the masterbatch. Polymers of: styrene-p-chlorostyrene copolymer, styrene-propylene copolymer, styrene-vinyltoluene copolymer, styrene-vinylnaphthalene copolymer, styrene-methyl acrylate copolymer, styrene-acrylic acid Ethyl copolymer, styrene-butyl acrylate copolymer, styrene-octyl acrylate copolymer, styrene-methyl methacrylate copolymer, styrene-ethyl methacrylate copolymer, styrene-butyl methacrylate copolymer, Styrene-α-chloromethacrylic acid methyl ester Copolymer, Styrene-acrylonitrile copolymer, Styrene-vinyl methyl ketone copolymer, Styrene-butadiene copolymer, Styrene-isoprene copolymer, Styrene-acrylonitrile-indene copolymer, Styrene-maleic acid copolymer Styrene copolymers such as styrene-maleic acid ester copolymer; polymethyl methacrylate, polybutyl methacrylate, polyvinyl chloride, polyvinyl acetate, polyethylene, polypropylene, polyester, epoxy resin, epoxy polyol resin, polyurethane, polyamide, Examples include polyvinyl butyral, polyacrylic acid resin, rosin, modified rosin, terpene resin, aliphatic or alicyclic hydrocarbon resin, aromatic petroleum resin, chlorinated paraffin, and paraffin wax. These may be used individually by 1 type, and 2 or more types may be mixed and used for them.

前記マスターバッチは、マスターバッチ用の樹脂と着色剤とを高せん断力をかけて混合、混練して得ることができる。この際、着色剤と樹脂の相互作用を高めるために、有機溶剤を用いることができる。
また、いわゆるフラッシング法と呼ばれる着色剤の、水を含んだ水性ペーストを、樹脂と有機溶剤とともに混合混練し、着色剤を樹脂側に移行させ、水分と有機溶剤成分を除去する方法も、着色剤のウエットケーキをそのまま用いることができるため、乾燥する必要がなく、好適に使用される。混合混練するには、3本ロールミル等の高せん断分散装置が好適に使用される。
前記マスターバッチの使用量としては、結着樹脂100量部に対して、0.1〜20質量部が好ましい。
The master batch can be obtained by mixing and kneading a resin for a master batch and a colorant under a high shearing force. At this time, an organic solvent can be used in order to enhance the interaction between the colorant and the resin.
Also, there is a method of removing the water and organic solvent components by mixing and kneading an aqueous paste containing water, which is a so-called flushing method, together with a resin and an organic solvent, and transferring the colorant to the resin side. Since the wet cake can be used as it is, it does not need to be dried and is preferably used. For mixing and kneading, a high shearing dispersion device such as a three-roll mill is preferably used.
As the usage-amount of the said masterbatch, 0.1-20 mass parts is preferable with respect to 100 mass parts of binder resin.

また、前記マスターバッチ用の樹脂は、酸価が30mgKOH/g以下、アミン価が1〜100で、着色剤を分散させて使用することが好ましく、酸価が20mgKOH/g以下、アミン価が10〜50で、着色剤を分散させて使用することがより好ましい。酸価が30mgKOH/gを超えると、高湿下での帯電性が低下し、顔料分散性も不充分となることがある。また、アミン価が1未満であるとき、及び、アミン価が100を超えるときにも、顔料分散性が不充分となることがある。
なお、酸価はJIS K0070に記載の方法により測定することができ、アミン価はJIS K7237に記載の方法により測定することができる。
The resin for the masterbatch preferably has an acid value of 30 mgKOH / g or less, an amine value of 1 to 100, and a colorant dispersed therein. The acid value is 20 mgKOH / g or less and the amine value is 10 It is more preferable that the colorant is dispersed and used at ˜50. When the acid value exceeds 30 mgKOH / g, the chargeability under high humidity may be lowered and the pigment dispersibility may be insufficient. Further, when the amine value is less than 1 and when the amine value exceeds 100, the pigment dispersibility may be insufficient.
The acid value can be measured by the method described in JIS K0070, and the amine value can be measured by the method described in JIS K7237.

また、分散剤は、顔料分散性の点で、結着樹脂との相溶性が高いことが好ましく、具体的な市販品としては、「アジスパーPB821」、「アジスパーPB822」(味の素ファインテクノ社製)、「Disperbyk−2001」(ビックケミー社製)、「EFKA−4010」(EFKA社製)、などが挙げられる。
前記分散剤は、トナー中に、着色剤に対して0.1〜10質量%の割合で配合することが好ましい。配合割合が0.1質量%未満であると、顔料分散性が不充分となることがあり、10質量%より多いと、高湿下での帯電性が低下することがある。
前記分散剤の重量平均分子量は、ゲルパーミエーションクロマトグラフィーにおけるスチレン換算重量での、メインピークの極大値の分子量で、500〜100000が好ましく、顔料分散性の観点から、3000〜100000がより好ましい。特に、5000〜50000が好ましく、5000〜30000が最も好ましい。分子量が500未満であると、極性が高くなり、着色剤の分散性が低下することがあり、分子量が100000を超えると、溶剤との親和性が高くなり、着色剤の分散性が低下することがある。
前記分散剤の添加量は、着色剤100質量部に対して1〜200質量部であることが好ましく、5〜80質量部であることがより好ましい。1質量部未満であると分散能が低くなることがあり、200質量部を超えると帯電性が低下することがある。
The dispersant is preferably highly compatible with the binder resin in terms of pigment dispersibility. Specific examples of commercially available products include “Ajisper PB821” and “Azisper PB822” (manufactured by Ajinomoto Fine Techno Co., Ltd.). , “Disperbyk-2001” (manufactured by Big Chemie), “EFKA-4010” (manufactured by EFKA), and the like.
The dispersant is preferably blended in the toner at a ratio of 0.1 to 10% by mass with respect to the colorant. When the blending ratio is less than 0.1% by mass, the pigment dispersibility may be insufficient, and when it is more than 10% by mass, the chargeability under high humidity may be deteriorated.
The weight average molecular weight of the dispersant is a maximum molecular weight of the main peak in terms of styrene weight in gel permeation chromatography, preferably 500 to 100,000, and more preferably 3000 to 100,000 from the viewpoint of pigment dispersibility. In particular, 5000 to 50000 is preferable, and 5000 to 30000 is most preferable. When the molecular weight is less than 500, the polarity increases and the dispersibility of the colorant may decrease. When the molecular weight exceeds 100000, the affinity with the solvent increases and the dispersibility of the colorant decreases. There is.
The addition amount of the dispersant is preferably 1 to 200 parts by mass, more preferably 5 to 80 parts by mass with respect to 100 parts by mass of the colorant. If it is less than 1 part by mass, the dispersibility may be lowered, and if it exceeds 200 parts by mass, the chargeability may be lowered.

<ワックス>
また、本発明では、結着樹脂、着色剤とともにワックスを含有させることもできる。
ワックスとしては、特に制限はなく、通常使用されるものを適宜選択して使用することができるが、例えば、低分子量ポリエチレン、低分子量ポリプロピレン、ポリオレフィンワックス、マイクロクリスタリンワックス、パラフィンワックス、サゾールワックス等の脂肪族炭化水素系ワックス、酸化ポリエチレンワックス等の脂肪族炭化水素系ワックスの酸化物又はそれらのブロック共重合体、キャンデリラワックス、カルナバワックス、木ろう、ホホバろう等の植物系ワックス、みつろう、ラノリン、鯨ろう等の動物系ワックス、オゾケライト、セレシン、ペテロラタム等の鉱物系ワックス、モンタン酸エステルワックス、カスターワックスの等の脂肪酸エステルを主成分とするワックス類。脱酸カルナバワックスの等の脂肪酸エステルを一部又は全部を脱酸化したもの、などが挙げられる。
<Wax>
In the present invention, a wax can be contained together with the binder resin and the colorant.
The wax is not particularly limited and can be appropriately selected from those usually used. For example, low molecular weight polyethylene, low molecular weight polypropylene, polyolefin wax, microcrystalline wax, paraffin wax, sazol wax, etc. Of aliphatic hydrocarbon waxes, oxides of aliphatic hydrocarbon waxes such as polyethylene oxide wax or block copolymers thereof, plant waxes such as candelilla wax, carnauba wax, wood wax, jojoba wax, beeswax, Waxes mainly composed of animal waxes such as lanolin and whale wax, mineral waxes such as ozokerite, ceresin, and petrolatum, and fatty acid esters such as montanic acid ester wax and castor wax. Deoxidized carnauba wax and other fatty acid esters that have been partially or wholly deoxidized are included.

前記ワックスの例としては、更に、パルミチン酸、ステアリン酸、モンタン酸、あるいは更に直鎖のアルキル基を有する直鎖アルキルカルボン酸類等の飽和直鎖脂肪酸、プランジン酸、エレオステアリン酸、バリナリン酸等の不飽和脂肪酸、ステアリルアルコール、エイコシルアルコール、ベヘニルアルコール、カルナウピルアルコール、セリルアルコール、メシリルアルコール、あるいは長鎖アルキルアルコール等の飽和アルコール、ソルビトール等の多価アルコール、リノール酸アミド、オレフィン酸アミド、ラウリン酸アミド等の脂肪酸アミド、メチレンビスカプリン酸アミド、エチレンビスラウリン酸アミド、ヘキサメチレンビスステアリン酸アミド等の飽和脂肪酸ビスアミド、エチレンビスオレイン酸アミド、ヘキサメチレンビスオレイン酸アミド、N,N’−ジオレイルアジピン酸アミド、N,N’−ジオレイルセパシン酸アミド等の不飽和脂肪酸アミド類、m−キシレンビスステアリン酸アミド、N,N−ジステアリルイソフタル酸アミド等の芳香族系ビスアミド、ステアリン酸カルシウム、ラウリン酸カルシウム、ステアリン酸亜鉛、ステアリン酸マグネシウム等の脂肪酸金属塩、脂肪族炭化水素系ワックスにスチレンやアクリル酸等のビニル系モノマーを用いてグラフト化させたワックス、ベヘニン酸モノグリセリド等の脂肪酸と多価アルコールの部分エステル化合物、植物性油脂を水素添加することによって得られるヒドロキシル基を有するメチルエステル化合物が挙げられる。   Examples of the wax further include saturated linear fatty acids such as palmitic acid, stearic acid, montanic acid, or linear alkyl carboxylic acids having a linear alkyl group, prandidic acid, eleostearic acid, and valinal acid. Unsaturated alcohols such as stearyl alcohol, eicosyl alcohol, behenyl alcohol, carnupyl alcohol, seryl alcohol, mesyl alcohol, or long-chain alkyl alcohols, polyhydric alcohols such as sorbitol, linoleic acid amides, olefinic acids Fatty acid amides such as amide and lauric acid amide, methylene biscapric acid amide, ethylene bis lauric acid amide, hexamethylene bis stearic acid amide and other saturated fatty acid bisamides, ethylene bis oleic acid amide, hexamethylene bis Unsaturated fatty acid amides such as oleic acid amide, N, N′-dioleyl adipic acid amide, N, N′-dioleyl sepasinic acid amide, m-xylene bisstearic acid amide, N, N-distearyl isophthalic acid Grafted with aromatic bisamides such as amides, fatty acid metal salts such as calcium stearate, calcium laurate, zinc stearate, magnesium stearate, and aliphatic hydrocarbon waxes with vinyl monomers such as styrene and acrylic acid. Examples thereof include waxes, partial ester compounds of polyhydric alcohols such as behenic acid monoglycerides, and methyl ester compounds having a hydroxyl group obtained by hydrogenating vegetable oils and fats.

より好適な例としては、オレフィンを高圧下でラジカル重合したポリオレフィン、高分子量ポリオレフィン重合時に得られる低分子量副生成物を精製したポリオレフィン、低圧下でチーグラー触媒、メタロセン触媒の如き触媒を用いて重合したポリオレフィン、放射線、電磁波又は光を利用して重合したポリオレフィン、高分子量ポリオレフィンを熱分解して得られる低分子量ポリオレフィン、パラフィンワックス、マイクロクリスタリンワックス、フィツシャートロプシュワックス、ジントール法、ヒドロコール法、アーゲ法等により合成される合成炭化水素ワックス、炭素数1個の化合物をモノマーとする合成ワックス、水酸基又はカルボキシル基の如き官能基を有する炭化水素系ワックス、炭化水素系ワックスと官能基を有する炭化水素系ワックスとの混合物、これらのワックスを母体としてスチレン、マレイン酸エステル、アクリレート、メタクリレート、無水マレイン酸の如きビニルモノマーでグラフト変性したワックスが挙げられる。   More preferable examples include polyolefins obtained by radical polymerization of olefins under high pressure, polyolefins obtained by purifying low molecular weight by-products obtained during polymerization of high molecular weight polyolefins, and polymerization using a catalyst such as a Ziegler catalyst or a metallocene catalyst under low pressure. Polyolefin, polyolefin polymerized using radiation, electromagnetic waves or light, low molecular weight polyolefin obtained by thermal decomposition of high molecular weight polyolefin, paraffin wax, microcrystalline wax, Fitzscher Tropsch wax, Jintole method, hydrocol method, age method Synthetic hydrocarbon waxes synthesized by the above, synthetic waxes having a compound having one carbon atom, hydrocarbon waxes having functional groups such as hydroxyl groups or carboxyl groups, hydrocarbon waxes and hydrocarbons having functional groups Mixture of system wax, styrene these waxes as a matrix, maleic acid ester, acrylate, methacrylate, graft-modified wax with such vinyl monomers of maleic acid.

また、これらのワックスを、プレス発汗法、溶剤法、再結晶法、真空蒸留法、超臨界ガス抽出法又は溶液晶析法を用いて分子量分布をシャープにしたものや、低分子量固形脂肪酸、低分子量固形アルコール、低分子量固形化合物、その他の不純物を除去したものも好ましく用いられる。   In addition, these waxes have a sharp molecular weight distribution using a press perspiration method, a solvent method, a recrystallization method, a vacuum distillation method, a supercritical gas extraction method, or a solution liquid crystal deposition method, a low molecular weight solid fatty acid, a low A molecular weight solid alcohol, a low molecular weight solid compound, and other impurities are preferably used.

前記ワックスの融点としては、定着性と耐オフセット性のバランスを取るために、70〜140℃であることが好ましく、70〜120℃であることがより好ましい。70℃未満では耐ブロッキング性が低下することがあり、140℃を超えると耐オフセット効果が発現しにくくなることがある。   The melting point of the wax is preferably 70 to 140 ° C., and more preferably 70 to 120 ° C., in order to balance the fixability and the offset resistance. If it is less than 70 degreeC, blocking resistance may fall, and if it exceeds 140 degreeC, an offset-proof effect may become difficult to express.

また、2種以上の異なる種類のワックスを併用することにより、ワックスの作用である可塑化作用と離型作用を同時に発現させることができる。
可塑化作用を有するワックスの種類としては、例えば、融点の低いワックス、分子の構造上に分岐のあるものや極性基を有する構造のもの、などが挙げられる。
離型作用を有するワックスとしては、融点の高いワックスが挙げられ、その分子の構造としては、直鎖構造のものや、官能基を有さない無極性のものが挙げられる。
使用例としては、2種以上の異なるワックスの融点の差が10℃〜100℃のものの組み合わせや、ポリオレフィンとグラフト変性ポリオレフィンの組み合わせ、などが挙げられる。
2種のワックスを選択する際には、同様構造のワックスの場合は、相対的に、融点の低いワックスが可塑化作用を発揮し、融点の高いワックスが離型作用を発揮する。この時、融点の差が10〜100℃の場合に、機能分離が効果的に発現する。10℃未満では機能分離効果が表われにくいことがあり、100℃を超える場合には相互作用による機能の強調が行なわれにくいことがある。このとき、機能分離効果を発揮しやすくなる傾向があることから、少なくとも一方のワックスの融点が70〜120℃であることが好ましく、70〜100℃であることがより好ましい。
Further, by using two or more different types of waxes in combination, the plasticizing action and the releasing action which are the actions of the wax can be expressed simultaneously.
Examples of the types of wax having a plasticizing action include waxes having a low melting point, those having a branch on the molecular structure, and those having a polar group.
Examples of the wax having a releasing action include a wax having a high melting point, and the molecular structure includes a linear structure and a non-polar one having no functional group.
Examples of use include a combination of two or more different waxes having a melting point difference of 10 ° C. to 100 ° C., a combination of polyolefin and graft-modified polyolefin, and the like.
When selecting two types of wax, in the case of a wax having the same structure, a wax having a relatively low melting point exhibits a plasticizing action, and a wax having a high melting point exhibits a releasing action. At this time, when the difference in melting point is 10 to 100 ° C., functional separation is effectively expressed. If the temperature is less than 10 ° C., the function separation effect may be difficult to appear. If the temperature exceeds 100 ° C., the function may not be emphasized by interaction. At this time, the melting point of at least one of the waxes is preferably 70 to 120 ° C., more preferably 70 to 100 ° C., since the function separation effect tends to be easily exhibited.

前記ワックスは、相対的に、枝分かれ構造のものや官能基の如き極性基を有するものや主成分とは異なる成分で変性されたものが可塑作用を発揮し、より直鎖構造のものや官能基を有さない無極性のものや未変性のストレートなものが離型作用を発揮する。
好ましい組み合わせとしては、エチレンを主成分とするポリエチレンホモポリマー又はコポリマーとエチレン以外のオレフィンを主成分とするポリオレフィンホモポリマー又はコポリマーの組み合わせ、ポリオレフィンとグラフト変成ポリオレフィンの組み合わせ、アルコールワックス、脂肪酸ワックス又はエステルワックスと炭化水素系ワックスの組み合わせ、フイシャートロプシュワックス又はポリオレフィンワックスとパラフィンワックス又はマイクロクリスタルワックスの組み合わせ、フィッシャトロプシュワックスとポルリオレフィンワックスの組み合わせ、パラフィンワックスとマイクロクリスタルワックスの組み合わせ、カルナバワックズ、キャンデリラワックス、ライスワックス又はモンタンワックスと炭化水素系ワックスの組み合わせが挙げられる。
いずれの場合においても、トナー保存性と定着性のバランスをとりやすくなることから、トナーのDSC測定において観測される吸熱ピークにおいて、70〜110℃の領域に最大ピークのピークトップ温度があることが好ましく、70〜110℃の領域に最大ピークを有しているのがより好ましい。
As for the wax, those having a branched structure, those having a polar group such as a functional group, and those modified with a component different from the main component exert a plastic action, and those having a more linear structure or a functional group Nonpolar or non-denatured straight materials that do not have a mold exhibit a releasing action.
Preferred combinations include polyethylene homopolymers or copolymers based on ethylene and polyolefin homopolymers or copolymers based on olefins other than ethylene, combinations of polyolefins and graft modified polyolefins, alcohol waxes, fatty acid waxes or ester waxes. And hydrocarbon wax combinations, Fischer-Tropsch wax or polyolefin wax and paraffin wax or microcrystal wax combination, Fischer-Tropsch wax and polyolefin wax combination, paraffin wax and microcrystal wax combination, Carnauba Wax, Can Delila wax, rice wax or montan wax and hydrocarbon wax Combinations thereof.
In any case, since it becomes easy to balance the toner storage stability and the fixing property, the peak top temperature of the maximum peak is in the region of 70 to 110 ° C. in the endothermic peak observed in the DSC measurement of the toner. Preferably, it has a maximum peak in the region of 70 to 110 ° C.

前記ワックスの総含有量としては、結着樹脂100質量部に対し、0.2〜20質量部が好ましく、0.5〜10質量部がより好ましい。
本発明では、DSCにおいて測定されるワックスの吸熱ピークの最大ピークのピークトップの温度をもってワックスの融点とする。
前記ワックス又はトナーのDSC測定機器としては、高精度の内熱式入力補償型の示差走査熱量計で測定することが好ましい。測定方法としては、ASTM D3418−82に準じて行なう。
本発明に用いられるDSC曲線は、1回昇温、降温させ前履歴を取った後、温度速度10℃/minで、昇温させた時に測定されるものを用いる。
The total content of the wax is preferably 0.2 to 20 parts by mass and more preferably 0.5 to 10 parts by mass with respect to 100 parts by mass of the binder resin.
In the present invention, the peak top temperature of the endothermic peak of the wax measured by DSC is defined as the melting point of the wax.
The wax or toner DSC measuring device is preferably measured with a highly accurate internal heat input compensation type differential scanning calorimeter. The measurement is performed according to ASTM D3418-82.
The DSC curve used in the present invention is one that is measured when the temperature is raised at a temperature rate of 10 ° C./min after once raising and lowering the temperature and taking a previous history.

<流動性向上剤>
本発明に係るトナーには、流動性向上剤を添加してもよい。
該流動性向上剤は、トナー表面に添加することにより、トナーの流動性を改善(流動しやすくなる)するものである。
前記流動性向上剤としては、例えば、カーボンブラック、フッ化ビニリデン微粉末、ポリテトラフルオロエチレン微粉末の如きフッ素系樹脂粉末、湿式製法シリカ、乾式製法シリカの如き微粉末シリカ、微粉未酸化チタン、微粉未アルミナ、それらをシランカップリング剤、チタンカップリング剤若しくはシリコーンオイルにより表面処理を施した処理シリカ,処理酸化チタン,処理アルミナ、などが挙げられる。
これらの中でも、微粉末シリカ、微粉未酸化チタン、微粉未アルミナが好ましく、また、これらをシランカップリング剤やシリコーンオイルにより表面処理を施した処理シリカが更に好ましい。
<Fluidity improver>
A fluidity improver may be added to the toner according to the present invention.
The fluidity improver improves the fluidity of the toner (becomes easy to flow) when added to the toner surface.
Examples of the fluidity improver include, for example, carbon black, vinylidene fluoride fine powder, fluorine-based resin powder such as polytetrafluoroethylene fine powder, wet process silica, fine powder silica such as dry process silica, fine powder unoxidized titanium, Fine powder non-alumina, treated silica obtained by subjecting them to surface treatment with a silane coupling agent, titanium coupling agent or silicone oil, treated titanium oxide, treated alumina, and the like can be mentioned.
Among these, fine powder silica, fine powder unoxidized titanium, and fine powder unalumina are preferable, and treated silica obtained by surface-treating these with a silane coupling agent or silicone oil is more preferable.

前記流動性向上剤の粒径としては、平均一次粒径として、0.001〜2μmであることが好ましく、0.002〜0.2μmであることがより好ましい。
前記微粉末シリカは、ケイ素ハロゲン化含物の気相酸化により生成された微粉体であり、いわゆる乾式法シリカ又はヒュームドシリカと称されるものである。
ケイ素ハロゲン化合物の気相酸化により生成された市販のシリカ微粉体としては、例えば、AEROSIL(日本アエロジル社商品名、以下同じ)−130、−300、−380、−TT600、−MOX170、−MOX80、−COK84:Ca−O−SiL(CABOT社商品名)−M−5、−MS−7、−MS−75、−HS−5、−EH−5、Wacker HDK(WACKER−CHEMIE社商品名)−N20 V15、−N20E、−T30、−T40:D−CFineSi1ica(ダウコーニング社商品名):Franso1(Fransi1社商品名)、などが挙げられる。
The particle size of the fluidity improver is preferably 0.001 to 2 μm, more preferably 0.002 to 0.2 μm, as an average primary particle size.
The fine powder silica is a fine powder produced by vapor phase oxidation of a silicon halide inclusion, and is called so-called dry silica or fumed silica.
Examples of commercially available silica fine powders produced by vapor phase oxidation of silicon halogen compounds include AEROSIL (trade name of Nippon Aerosil Co., Ltd., hereinafter the same) -130, -300, -380, -TT600, -MOX170, -MOX80, -COK84: Ca-O-SiL (trade name of CABOT) -M-5, -MS-7, -MS-75, -HS-5, -EH-5, Wacker HDK (trade name of WACKER-CHEMIE)- N20 V15, -N20E, -T30, -T40: D-CFineSi1ica (trade name of Dow Corning): Franco1 (trade name of Franci1), and the like.

さらには、ケイ素ハロゲン化合物の気相酸化により生成されたシリカ微粉体を疎水化処理した処理シリカ微粉体がより好ましい。
処理シリカ微粉体において、メタノール滴定試験によって測定された疎水化度が好ましくは30〜80%の値を示すようにシリカ微粉体を処理したものが特に好ましい。
疎水化は、シリカ微粉体と反応あるいは物理吸着する有機ケイ素化合物等で化学的あるいは物理的に処理することによって付与される。
好ましい方法としては、ケイ素ハロゲン化合物の気相酸化により生成されたシリカ微粉体を有機ケ素化合物で処理する方法がよい。
Furthermore, a treated silica fine powder obtained by hydrophobizing a silica fine powder produced by vapor phase oxidation of a silicon halogen compound is more preferable.
In the treated silica fine powder, it is particularly preferred to treat the silica fine powder so that the degree of hydrophobicity measured by a methanol titration test is preferably 30 to 80%.
Hydrophobization is imparted by chemical or physical treatment with an organosilicon compound that reacts or physically adsorbs with silica fine powder.
As a preferred method, a method of treating silica fine powder produced by vapor phase oxidation of a silicon halogen compound with an organosilicon compound is preferable.

有機ケイ素化合物としては、ヒドロキシプロピルトリメトキシシラン、フェニルトリメトキシシラン、n−ヘキサデシルトリメトキシシラン、n−オクタデシルトリメトキシシラン、ビニルメトキシシラン、ビニルトリエトキシシラン、ビニルトリアセトキシシラン、ジメチルビニルクロロシラン、ジビニルクロロシラン、γ−メタクリルオキシプロピルトリメトキシシラン、へキサメチルジシラン、トリメチルシラン、トリメチルクロロシラン、ジメチルジクロロシラン、メチルトリクロロシラン、アリルジメチルクロロシラン、アリルフェニルジクロロシラン、ベンジルジメチルクロロシラン、ブロモメチルジメチルクロロシラン、α−クロルエチルトリクロロシラン、β−クロロエチルトリクロロシラン、クロロメチルジメチルクロロシラン、トリオルガノシリルメルカプタン、トリメチルシリルメルカプタン、トリオルガノシリルアクリレート、ビニルジメチルアセトキシシラン、ジメチルエトキシシラン、トリメチルエトキシシラン、トリメチルメトキシシラン、メチルトリエトキシシラン、イソブチルトリメトキシシラン、ジメチルジメトキシシラン、ジフェニルジエトキシシラン、へキサメチルジシロキサン、1,3−ジビニルテトラメチルジシロキサン、1,3−ジフエニルテトラメチルジシロキサン及び1分子当り2から12個のシロキサン単位を有し、未端に位置する単位にそれぞれSiに結合した水酸基を0〜1個含有するジメチルポリシロキサン等がある。
更に、ジメチルシリコーンオイルの如きシリコーンオイルが挙げられる。これらは1種単独で使用してもよいし、2種以上を混合して使用してもよい。
流動性向上剤の個数平均粒径としては、5〜100nmになるものが好ましく、5〜50nmになるものがより好ましい。
BET法で測定した窒素吸着による比表面積としては、30m/g以上が好ましく、60〜400m/gがより好ましい。
表面処理された微粉体としては、20m/g以上が好ましく、40〜300m/gがより好ましい。
これらの微粉体の適用量としては、トナー粒子100質量部に対して0.03〜8質量部が好ましい。
Examples of organosilicon compounds include hydroxypropyltrimethoxysilane, phenyltrimethoxysilane, n-hexadecyltrimethoxysilane, n-octadecyltrimethoxysilane, vinylmethoxysilane, vinyltriethoxysilane, vinyltriacetoxysilane, dimethylvinylchlorosilane, Divinylchlorosilane, γ-methacryloxypropyltrimethoxysilane, hexamethyldisilane, trimethylsilane, trimethylchlorosilane, dimethyldichlorosilane, methyltrichlorosilane, allyldimethylchlorosilane, allylphenyldichlorosilane, benzyldimethylchlorosilane, bromomethyldimethylchlorosilane, α -Chloroethyltrichlorosilane, β-chloroethyltrichlorosilane, chloromethyldimethylchlorosilane , Triorganosilyl mercaptan, trimethylsilyl mercaptan, triorganosilyl acrylate, vinyldimethylacetoxysilane, dimethylethoxysilane, trimethylethoxysilane, trimethylmethoxysilane, methyltriethoxysilane, isobutyltrimethoxysilane, dimethyldimethoxysilane, diphenyldiethoxysilane , Hexamethyldisiloxane, 1,3-divinyltetramethyldisiloxane, 1,3-diphenyltetramethyldisiloxane, and 2 to 12 siloxane units per molecule, Examples include dimethylpolysiloxane containing 0 to 1 hydroxyl group bonded to Si.
Furthermore, silicone oils such as dimethyl silicone oil can be mentioned. These may be used individually by 1 type, and may mix and use 2 or more types.
The number average particle diameter of the fluidity improver is preferably 5 to 100 nm, more preferably 5 to 50 nm.
The specific surface area by measuring nitrogen adsorption by the BET method, preferably at least 30m 2 / g, 60~400m 2 / g is more preferable.
The surface-treated fine powder, preferably at least 20m 2 / g, 40~300m 2 / g is more preferable.
The application amount of these fine powders is preferably 0.03 to 8 parts by mass with respect to 100 parts by mass of the toner particles.

本発明に係るトナーには、他の添加剤として、静電潜像担持体・キャリアの保護、クリーニング性の向上、熱特性・電気特性・物理特性の調整、抵抗調整、軟化点調整、定着率向上等を目的として、各種金属石けん、フッ素系界面活性剤、フタル酸ジオクチルや、導電性付与剤として酸化スズ、酸化亜鉛、カーボンブラック、酸化アンチモン等や、酸化チタン、酸化アルミニウム、アルミナ等の無機微粉体などを必要に応じて添加することができる。
これらの無機微粉体は、必要に応じて疎水化してもよい。
また、ポリテトラフルオロエチレン、ステアリン酸亜鉛、ポリフッ化ビニリデン等の滑剤、酸化セシウム、炭化ケイ素、チタン酸ストロンチウム等の研磨剤、ケーキング防止剤、更に、トナー粒子と逆極性の白色微粒子及び黒色微粒子とを、現像性向上剤として少量用いることもできる。
これらの添加剤は、帯電量コントロール等の目的でシリコーンワニス、各種変性シリコーンワニス、シリコーンオイル、各種変性シリコーンオイル、シランカップリング剤、官能基を有するシランカップリング剤、その他の有機ケイ素化合物等の処理剤、又は種々の処理剤で処理することも好ましい。
In the toner according to the present invention, as other additives, protection of the electrostatic latent image carrier / carrier, improvement of cleaning properties, adjustment of thermal characteristics / electrical characteristics / physical characteristics, resistance adjustment, softening point adjustment, fixing rate For the purpose of improvement, various metal soaps, fluorosurfactants, dioctyl phthalate, tin oxide, zinc oxide, carbon black, antimony oxide, etc. as conductivity imparting agents, and inorganic such as titanium oxide, aluminum oxide, alumina A fine powder or the like can be added as necessary.
These inorganic fine powders may be hydrophobized as necessary.
In addition, lubricants such as polytetrafluoroethylene, zinc stearate, polyvinylidene fluoride, abrasives such as cesium oxide, silicon carbide, strontium titanate, anti-caking agents, white particles and black particles having opposite polarity to the toner particles, Can also be used in small amounts as a developability improver.
These additives include silicone varnishes, various modified silicone varnishes, silicone oils, various modified silicone oils, silane coupling agents, silane coupling agents having functional groups, and other organosilicon compounds for the purpose of charge control and the like. It is also preferable to treat with a treating agent or various treating agents.

現像剤を調製する際には、現像剤の流動性や保存性、現像性、転写性を高めるために、先に挙げた疎水性シリカ微粉末等の無機微粒子を添加混合してもよい。
外添剤の混合は、一般の粉体の混合機を適宜選択して使用することができるが、ジャケット等を装備して、内部の温度を調節できることが好ましい。
外添剤に与える負荷の履歴を変えるには、途中または漸次外添剤を加えていけばよいし、混合機の回転数、転動速度、時間、温度などを変化させてもよく、はじめに強い負荷を、次に比較的弱い負荷を与えてもよいし、その逆でもよい。
使用できる混合機の例としては、例えば、V型混合機、ロッキングミキサー、レーディゲミキサー、ナウターミキサー、ヘンシェルミキサー、などが挙げられる。
得られたトナーの形状をさらに調節する方法としては、特に制限はなく、目的に応じて適宜選択することができるが、例えば、結着樹脂、着色剤からなるトナー材料を溶融混練後、微粉砕したものをハイブリタイザー、メカノフュージョン等を用いて、機械的に形状を調節する方法や、いわゆるスプレードライ法と呼ばれるトナー材料をトナーバインダーが可溶な溶剤に溶解分散後、スプレードライ装置を用いて脱溶剤化して球形トナーを得る方法、水系媒体中で加熱することにより球形化する方法、などが挙げられる。
In preparing the developer, inorganic fine particles such as the hydrophobic silica fine powder mentioned above may be added and mixed in order to improve the fluidity, storage stability, developability and transferability of the developer.
For mixing external additives, a general powder mixer can be appropriately selected and used. However, it is preferable to equip a jacket or the like to adjust the internal temperature.
In order to change the load history applied to the external additive, the external additive may be added in the middle or gradually, or the rotational speed, rolling speed, time, temperature, etc. of the mixer may be changed. The load may then be given a relatively weak load and vice versa.
Examples of the mixer that can be used include a V-type mixer, a rocking mixer, a Roedige mixer, a Nauter mixer, a Henschel mixer, and the like.
A method for further adjusting the shape of the obtained toner is not particularly limited and may be appropriately selected depending on the intended purpose. For example, a toner material composed of a binder resin and a colorant is melt-kneaded and then finely pulverized. Using a hybridizer, mechano-fusion, etc., and adjusting the shape mechanically, or so-called spray-drying method, the toner material is dissolved and dispersed in a solvent in which the toner binder is soluble, and then spray-dried. Examples thereof include a method of removing a solvent to obtain a spherical toner and a method of forming a spherical toner by heating in an aqueous medium.

前記外添剤としては、無機微粒子を好ましく用いることができる。
前記無機微粒子としては、例えば、シリカ、アルミナ、酸化チタン、チタン酸バリウム、チタン酸マグネシウム、チタン酸カルシウム、チタン酸ストロンチウム、酸化亜鉛、酸化スズ、ケイ砂、クレー、雲母、ケイ灰石、ケイソウ土、酸化クロム、酸化セリウム、ペンガラ、三酸化アンチモン、酸化マグネシウム、酸化ジルコニウム、硫酸バリウム、炭酸バリウム、炭酸カルシウム、炭化ケイ素、窒化ケイ素、などを挙げることができる。
前記無機微粒子の一次粒子径は、5mμ〜2μmであることが好ましく、5mμ〜500mμであることがより好ましい。
前記BET法による比表面積は、20〜500m/gであることが好ましい。
前記無機微粒子の使用割合は、トナーの0.01〜5質量%であることが好ましく、0.01〜2.0質量%であることがより好ましい。
この他、高分子系微粒子例えばソープフリー乳化重合や懸濁重合、分散重合によって得られるポリスチレン、メタクリル酸エステルやアクリル酸エステル共重合体やシリコーン、ベンゾグアナミン、ナイロンなどの重縮合系、熱硬化性樹脂による重合体粒子が挙げられる。
このような外添剤は、表面処理剤により、疎水性を上げ、高湿度下においても外添剤自身の劣化を防止することができる。
As the external additive, inorganic fine particles can be preferably used.
Examples of the inorganic fine particles include silica, alumina, titanium oxide, barium titanate, magnesium titanate, calcium titanate, strontium titanate, zinc oxide, tin oxide, silica sand, clay, mica, wollastonite, and diatomaceous earth. , Chromium oxide, cerium oxide, pengala, antimony trioxide, magnesium oxide, zirconium oxide, barium sulfate, barium carbonate, calcium carbonate, silicon carbide, silicon nitride, and the like.
The primary particle diameter of the inorganic fine particles is preferably 5 mμ to 2 μm, more preferably 5 mμ to 500 mμ.
The specific surface area according to the BET method is preferably 20 to 500 m 2 / g.
The proportion of the inorganic fine particles used is preferably 0.01 to 5% by mass of the toner, and more preferably 0.01 to 2.0% by mass.
In addition, polymer fine particles such as polystyrene obtained by soap-free emulsion polymerization, suspension polymerization and dispersion polymerization, methacrylic acid ester and acrylic acid ester copolymer, polycondensation systems such as silicone, benzoguanamine, and nylon, thermosetting resins And polymer particles.
Such an external additive can be made hydrophobic by the surface treatment agent and prevent deterioration of the external additive itself even under high humidity.

前記表面処理剤としては、例えば、シランカップリング剤、シリル化剤、フッ化アルキル基を有するシランカップリング剤、有機チタネート系カップリング剤、アルミニウム系のカップリング剤、シリコーンオイル、変性シリコーンオイル、などが好適に挙げられる。
前記無機微粒子の一次粒子径としては、5mμ〜2μmであることが好ましく、5mμ〜500mμであることがより好ましい。
また、BET法による比表面積としては、20〜500m/gであることが好ましい。この無機微粒子の使用割合としては、トナーの0.01〜5重量%であることが好ましく、0.01〜2.0重量%であることがより好ましい。
Examples of the surface treatment agent include a silane coupling agent, a silylating agent, a silane coupling agent having a fluorinated alkyl group, an organic titanate coupling agent, an aluminum coupling agent, silicone oil, a modified silicone oil, Etc. are preferable.
The primary particle diameter of the inorganic fine particles is preferably 5 mμ to 2 μm, and more preferably 5 mμ to 500 mμ.
Moreover, as a specific surface area by BET method, it is preferable that it is 20-500 m < 2 > / g. The use ratio of the inorganic fine particles is preferably 0.01 to 5% by weight of the toner, and more preferably 0.01 to 2.0% by weight.

静電潜像担持体や一次転写媒体に残存する転写後の現像剤を除去するためのクリーニング性向上剤としては、例えば、ステアリン酸亜鉛、ステアリン酸カルシウム、ステアリン酸等の脂肪酸金属塩、ポリメチルメタクリレート微粒子、ポリスチレン微粒子等のソープフリー乳化重合によって製造されたポリマー微粒子、などを挙げることかできる。
ポリマー微粒子は比較的粒度分布が狭く、体積平均粒径が0.01から1μmのものが好ましい。
Examples of the cleaning property improver for removing the developer after transfer remaining on the electrostatic latent image carrier or the primary transfer medium include fatty acid metal salts such as zinc stearate, calcium stearate, stearic acid, and polymethyl methacrylate. There may be mentioned polymer fine particles produced by soap-free emulsion polymerization such as fine particles and polystyrene fine particles.
The polymer fine particles preferably have a relatively narrow particle size distribution and a volume average particle size of 0.01 to 1 μm.

本発明に係るトナーを用いた現像方法は、従来の電子写真法に使用する静電潜像担持体が全て使用できるが、例えば、有機静電潜像担持体、非晶質シリカ静電潜像担持体、セレン静電潜像担持体、酸化亜鉛静電潜像担持体、などが好適に使用可能である。   The developing method using the toner according to the present invention can use all of the electrostatic latent image carriers used in the conventional electrophotography. For example, an organic electrostatic latent image carrier, an amorphous silica electrostatic latent image, and the like. A carrier, a selenium electrostatic latent image carrier, a zinc oxide electrostatic latent image carrier, and the like can be suitably used.

次に、この実施形態における具体的な実施例について説明する。なお、本発明は、下記実施例に何ら限定されるものではない。   Next, specific examples in this embodiment will be described. In addition, this invention is not limited to the following Example at all.

−着色剤分散液の調製−
先ず、着色剤としての、カーボンブラックの分散液を調製した。
カーボンブラック(Regal400;Cabot社製)17質量部、顔料分散剤3質量部を、酢酸エチル80質量部に、攪拌羽を有するミキサーを使用し、一次分散させた。
該顔料分散剤としては、アジスパーPB821(味の素ファインテクノ社製)を使用した。得られた一次分散液を、ダイノーミルを用いて強力なせん断力により細かく分散し、5μm以上の凝集体を完全に除去した二次分散液を調製した。
-Preparation of colorant dispersion-
First, a carbon black dispersion as a colorant was prepared.
17 parts by mass of carbon black (Regal 400; manufactured by Cabot) and 3 parts by mass of a pigment dispersant were primarily dispersed in 80 parts by mass of ethyl acetate using a mixer having stirring blades.
As the pigment dispersant, Ajisper PB821 (manufactured by Ajinomoto Fine Techno Co., Ltd.) was used. The obtained primary dispersion was finely dispersed by a strong shearing force using a dyno mill to prepare a secondary dispersion in which aggregates of 5 μm or more were completely removed.

−ワックス分散液の調整−
次にワックス分散液を調整した。
カルナバワックス18質量部、ワックス分散剤2質量部を、酢酸エチル80質量部に、攪拌羽を有するミキサーを使用し、一次分散させた。
この一次分散液を攪拌しながら80℃まで昇温しカルナバワックスを溶解した後、室温まで液温を下げ最大径が3μm以下となるようワックス粒子を析出させた。ワックス分散剤としては、ポリエチレンワックスにスチレン−アクリル酸ブチル共重合体をグラフト化したものを使用した。得られた分散液を、更にダイノーミルを用いて強力なせん断力により細かく分散し、最大径が1μm以下になるよう調整した。
-Preparation of wax dispersion-
Next, a wax dispersion was prepared.
Carnauba wax 18 parts by mass and wax dispersant 2 parts by mass were primarily dispersed in 80 parts by mass of ethyl acetate using a mixer having stirring blades.
The primary dispersion was heated to 80 ° C. with stirring to dissolve the carnauba wax, and then the liquid temperature was lowered to room temperature to precipitate wax particles so that the maximum diameter was 3 μm or less. As the wax dispersant, a polyethylene wax grafted with a styrene-butyl acrylate copolymer was used. The obtained dispersion was further finely dispersed by a strong shearing force using a dyno mill and adjusted so that the maximum diameter was 1 μm or less.

−トナー組成分散液の調製−
次に、結着樹脂としての樹脂、上記着色剤分散液及び上記ワックス分散液を添加した下記組成からなるトナー組成分散液を調製した。
結着樹脂としてのポリエステル樹脂100質量部、前記着色剤分散液30質量部、ワックス分散液30質量部を、酢酸エチル840質量部を、攪拌羽を有するミキサーを使用して10分間攪拌を行ない、均一に分散させた。溶媒希釈によるショックで顔料やワックス粒子が凝集することはなかった。
-Preparation of toner composition dispersion-
Next, a toner composition dispersion liquid having the following composition to which a resin as a binder resin, the colorant dispersion liquid, and the wax dispersion liquid were added was prepared.
100 parts by mass of polyester resin as a binder resin, 30 parts by mass of the colorant dispersion, 30 parts by mass of the wax dispersion, 840 parts by mass of ethyl acetate, and stirring for 10 minutes using a mixer having stirring blades, Evenly dispersed. Pigments and wax particles did not aggregate due to shock due to solvent dilution.

−トナーの作製−
得られた分散液500mlを、前述したトナー製造装置図(図12)の液滴化手段(11)のノズル(15)に供給した。
使用した吐出板(16)は、外径15.0mmのニッケル板に、真円形状の直径10μmの吐出孔(ノズル)(15)を、電鋳法による加工で作製した。
吐出孔は各吐出孔間の距離が100μmピッチとなるように千鳥格子状に、吐出板(16)中心の約3mmφの範囲にのみ設けた。
振動手段(17)は内径4mm、直径10mm、厚1.5mmのチタン酸ジルコン酸鉛であり、吐出板(16)との接合面(19b)、および吐出板(16)とフレーム(流路部材)(20)との接合面(19a)は共に、スズ、ビスマス、銀系はんだ(融点140℃、弾性率2.4×10^10Paを用い、加熱条件170℃×5分間で接合した。
分散液調製後、以下のようなトナー作製条件で、液滴を吐出させた後、該液滴を乾燥固化することにより、トナー母体粒子を作製した。
〔トナー作製条件〕
分散液比重 :ρ=1.19g/cm
乾燥空気流量 :装置内乾燥窒素 30.0L/分
装置内温度 :27〜28℃
振動数 :50kHz
印加電圧サイン波ピーク値 :15.0V
なお、「振動数」とは、図12では図示されない電気的駆動装置による振動手段(17)への入力振動周波数である。
この条件で、トナー組成液はノズル目詰まりを生じる(閉塞する)ことなく、安定的に吐出された。吐出量はトナー組成液基準で3.0g/分であった。乾燥後のトナー基準では約0.3g/分である。
-Preparation of toner-
500 ml of the obtained dispersion liquid was supplied to the nozzle (15) of the droplet forming means (11) in the toner production apparatus diagram (FIG. 12) described above.
The used discharge plate (16) was prepared by machining a circular discharge hole (nozzle) (15) having a diameter of 10 μm on a nickel plate having an outer diameter of 15.0 mm by electroforming.
The discharge holes were provided only in a range of about 3 mmφ at the center of the discharge plate (16) in a staggered pattern so that the distance between the discharge holes was 100 μm pitch.
The vibration means (17) is lead zirconate titanate having an inner diameter of 4 mm, a diameter of 10 mm, and a thickness of 1.5 mm. The joint surface (19b) with the discharge plate (16), and the discharge plate (16) and the frame (flow channel member) ) And 20 (20) were joined together using tin, bismuth, silver solder (melting point: 140 ° C., elastic modulus: 2.4 × 10 ^ 10 Pa, heating condition: 170 ° C. × 5 minutes).
After the dispersion was prepared, the droplets were discharged under the following toner production conditions, and then the droplets were dried and solidified to produce toner base particles.
[Toner preparation conditions]
Dispersion specific gravity: ρ = 1.19 g / cm 3
Dry air flow rate: Dry nitrogen in the device 30.0 L / min Temperature in the device: 27-28 ° C
Frequency: 50 kHz
Applied voltage sine wave peak value: 15.0V
The “frequency” is an input vibration frequency to the vibration means (17) by an electric drive device (not shown in FIG. 12).
Under this condition, the toner composition liquid was stably ejected without causing (clogging) nozzle clogging. The discharge amount was 3.0 g / min based on the toner composition liquid. The toner standard after drying is about 0.3 g / min.

乾燥固化したトナー粒子は、軟X線照射による除電をして、1μmの細孔を有するフィルターで吸引捕集した。
捕集した粒子の粒度捕集した粒子の粒度分布をフロー式粒子像解析装置(FPIA−2000)で下記に示す測定条件において測定したところ、重量平均粒径(D4)は5.5μm、個数平均粒径(Dn)が5.0μmであり、D4/Dnが1.10のトナー母体粒子が得られた。
吐出の安定性について試験したところ、10時間毎にノズルの洗浄を行ないながら2000時間稼動させ、ノズル洗浄直後の吐出量は3.0g/分で初期状態の3.0g/分と変動なく、重量平均粒径(D4)は5.5μm、個数平均粒径(Dn)が5.0μmであり、D4/Dnが1.10のトナー母体粒子が得られ、初期状態とまったく同じものであった。
したがって、ノズルの振動状態は2000時間稼動後でも充分に初期の状態を維持していることが明らかとなった。
The dried and solidified toner particles were neutralized by soft X-ray irradiation and collected by suction with a filter having 1 μm pores.
Particle size of the collected particles The particle size distribution of the collected particles was measured with a flow particle image analyzer (FPIA-2000) under the following measurement conditions. The weight average particle size (D4) was 5.5 μm and the number average Toner base particles having a particle size (Dn) of 5.0 μm and D4 / Dn of 1.10 were obtained.
When the stability of the discharge was tested, it was operated for 2000 hours while cleaning the nozzle every 10 hours. The discharge amount immediately after the nozzle cleaning was 3.0 g / min, and the initial state was 3.0 g / min. The average particle diameter (D4) was 5.5 μm, the number average particle diameter (Dn) was 5.0 μm, and toner base particles having D4 / Dn of 1.10 were obtained, which were exactly the same as in the initial state.
Therefore, it became clear that the vibration state of the nozzle maintained the initial state sufficiently even after 2000 hours of operation.

フロー式粒子像分析装置(Flow Particle Image Analyzer)を使用した測定方法に関して以下に説明する。
トナー、トナー粒子及び外添剤のフロー式粒子像分析装置による測定は、例えば、東亜医用電子(株)製フロー式粒子像分析装置 FPIA−2000を用いて測定することができる。
測定は、フィルターをとおして微細なごみを取り除き、その結果として10−3cmの水中に測定範囲(例えば、円相当径0.60μm以上159.21μm未満)の粒子数が20個以下の水10ml中に、ノニオン系界面活性剤(好ましくは和光純薬社製コンタミノンN)を数滴加え、更に、測定試料を5mg加え、超音波分散器STM社製UH−50で20kHz,50W/10cmの条件で、1分間分散処理を行ない、さらに、合計5分間の分散処理を行ない、測定試料の粒子濃度が4000〜8000個/10−3cm(測定円相当径範囲の粒子を対象として)の試料分散液を用いて、0.60μm以上159.21μm未満の円相当径を有する粒子の粒度分布を測定する。
A measurement method using a flow particle image analyzer will be described below.
The measurement of the toner, toner particles, and external additives using a flow particle image analyzer can be performed using, for example, a flow particle image analyzer FPIA-2000 manufactured by Toa Medical Electronics Co., Ltd.
The measurement is performed by removing fine dust through a filter, and as a result, 10 ml of water having 10 or less particles in a measurement range (for example, an equivalent circle diameter of 0.60 μm or more and less than 159.21 μm) in 10 −3 cm 3 of water. A few drops of a nonionic surfactant (preferably, Contaminone N manufactured by Wako Pure Chemical Industries, Ltd.) is added, 5 mg of a measurement sample is further added, and 20 kHz, 50 W / 10 cm 3 is obtained with an ultrasonic dispersing device STM UH-50. in conditions, subjected to dispersion treatment for 1 minute, further, subjected to dispersion treatment in total 5 minutes, (as the target particles measuring circle-equivalent diameter range) particle concentration 4000-8000 pieces / 10 -3 cm 3 of sample The particle size distribution of particles having a circle-equivalent diameter of 0.60 μm or more and less than 159.21 μm is measured using the sample dispersion liquid.

試料分散液は、フラットで偏平な透明フローセル(厚み約200μm)の流路(流れ方向に沿って広がっている)を通過させる。
フローセルの厚みに対して交差して通過する光路を形成するために、ストロボとCCDカメラが、フローセルに対して、相互に反対側に位置するように装着される。
試料分散液が流れている間に、ストロボ光がフローセルを流れている粒子の画像を得るために1/30秒間隔で照射され、その結果、それぞれの粒子は、フローセルに平行な一定範囲を有する2次元画像として撮影される。
それぞれの粒子の2次元画像の面積から、同一の面積を有する円の直径を円相当径として算出する。
約1分間で、1200個以上の粒子の円相当径を測定することができ、円相当径分布に基づく数及び規定された円相当径を有する粒子の割合(個数%)を測定できる。
結果(頻度%及び累積%)は、表1に示すとおり、0.06−400μmの範囲を226チャンネル(1オクターブに対し30チャンネルに分割)に分割して得ることができる。実際の測定では、円相当径が0.60μm以上159.21μm未満の範囲で粒子の測定を行なう。
The sample dispersion is allowed to pass through a flow path (expanded along the flow direction) of a flat and flat transparent flow cell (thickness: about 200 μm).
In order to form an optical path that passes across the thickness of the flow cell, a strobe and a CCD camera are mounted on the flow cell so as to be opposite to each other.
While the sample dispersion is flowing, strobe light is irradiated at 1/30 second intervals to obtain an image of the particles flowing through the flow cell, so that each particle has a certain range parallel to the flow cell. Photographed as a two-dimensional image.
From the area of the two-dimensional image of each particle, the diameter of a circle having the same area is calculated as the equivalent circle diameter.
In about 1 minute, the equivalent circle diameter of 1200 or more particles can be measured, and the number based on the equivalent circle diameter distribution and the ratio (number%) of particles having a prescribed equivalent circle diameter can be measured.
As shown in Table 1, the results (frequency% and cumulative%) can be obtained by dividing the 0.06-400 μm range into 226 channels (divided into 30 channels for one octave). In actual measurement, particles are measured in the range where the equivalent circle diameter is 0.60 μm or more and less than 159.21 μm.

実施例1で用いたものとまったく同じトナー組成液を用いて、以下の条件でトナーの作成を実施した。
トナー分散液500mlを、前述したトナー製造装置図(図12)の液滴化手段(17)のノズル(15)に供給した。ここで図12は、実施例1に対してまったく同じであるが、振動発生手段(17)と吐出板(16)との接合面(19b)、および吐出板(16)と流路部材(フレームの一部)(20)との接合面(19a)は共に、スズ、銅、銀系はんだ(融点220℃、弾性率31GPa)を用い、加熱条件250℃×5分間で接合したものである。
分散液調製後、以下のようなトナー作製条件で、液滴を吐出させた後、該液滴を乾燥固化することにより、トナー母体粒子を作製した。
〔トナー作製条件〕
分散液比重 :ρ=1.19g/cm
乾燥空気流量 :装置内乾燥窒素 30.0L/分
装置内温度 :27〜28℃
振動数 :50kHz
印加電圧サイン波ピーク値 :22.0V
なお、「振動数」とは、図12では図示されない電気的駆動装置による振動手段(17)への入力振動周波数である。
この条件で、トナー組成液はノズル目詰まりを生じる(閉塞する)ことなく、安定的に吐出された。吐出量はトナー組成液基準で3.0g/分であった。乾燥後のトナー基準では約3.2g/分である。
Using the same toner composition liquid as that used in Example 1, toner was prepared under the following conditions.
500 ml of the toner dispersion was supplied to the nozzle (15) of the droplet forming means (17) of the above-described toner production apparatus diagram (FIG. 12). Here, FIG. 12 is exactly the same as that of the first embodiment, but the joint surface (19b) between the vibration generating means (17) and the discharge plate (16), and the discharge plate (16) and the flow path member (frame). The part (19a) and the joint surface (19a) with (20) are both joined by using tin, copper, silver solder (melting point: 220 ° C., elastic modulus: 31 GPa) under heating conditions of 250 ° C. for 5 minutes.
After the dispersion was prepared, the droplets were discharged under the following toner production conditions, and then the droplets were dried and solidified to produce toner base particles.
[Toner preparation conditions]
Dispersion specific gravity: ρ = 1.19 g / cm 3
Dry air flow rate: Dry nitrogen in the device 30.0 L / min Temperature in the device: 27-28 ° C
Frequency: 50 kHz
Applied voltage sine wave peak value: 22.0V
The “frequency” is an input vibration frequency to the vibration means (17) by an electric drive device (not shown in FIG. 12).
Under this condition, the toner composition liquid was stably ejected without causing (clogging) nozzle clogging. The discharge amount was 3.0 g / min based on the toner composition liquid. The toner standard after drying is about 3.2 g / min.

乾燥固化したトナー粒子は、軟X線照射による除電をして、1μmの細孔を有するフィルターで吸引捕集した。
捕集した粒子の粒度捕集した粒子の粒度分布をフロー式粒子像解析装置(FPIA−2000)で下記に示す測定条件において測定したところ、重量平均粒径(D4)は5.6μm、個数平均粒径(Dn)が5.0μmであり、D4/Dnが1.12のトナー母体粒子が得られた。
吐出の安定性について試験したところ、10時間毎にノズルの洗浄を行ないながら2000時間の稼動させ、ノズル洗浄直後の吐出量は3.0g/分で初期状態の3.0g/分と変動なく、重量平均粒径(D4)は5.6μm、個数平均粒径(Dn)は5.0μmであり、D4/Dnが1.12のトナー母体粒子で初期状態と変動はなかった。
したがって、ノズルの振動状態は2000時間稼動後でも充分に初期の状態を維持していることが明らかとなった。
実施例1との違いは接合部材の違いであるが、実施例2では接合加工時の温度が高く設定されており、振動手段(17)の劣化があったため、入力電圧を高く設定する必要があったと考えられる。
The dried and solidified toner particles were neutralized by soft X-ray irradiation and collected by suction with a filter having 1 μm pores.
Particle size of collected particles The particle size distribution of the collected particles was measured with a flow particle image analyzer (FPIA-2000) under the following measurement conditions. The weight average particle size (D4) was 5.6 μm, and the number average Toner base particles having a particle size (Dn) of 5.0 μm and D4 / Dn of 1.12 were obtained.
When the stability of the discharge was tested, it was operated for 2000 hours while cleaning the nozzle every 10 hours, and the discharge amount immediately after the nozzle cleaning was 3.0 g / min, and the initial state was 3.0 g / min. The weight average particle diameter (D4) was 5.6 μm, the number average particle diameter (Dn) was 5.0 μm, and the toner base particles having D4 / Dn of 1.12 were unchanged from the initial state.
Therefore, it became clear that the vibration state of the nozzle maintained the initial state sufficiently even after 2000 hours of operation.
The difference from Example 1 is the difference in the joining member, but in Example 2, the temperature during joining was set high, and the vibration means (17) was deteriorated. Therefore, it was necessary to set the input voltage high. It is thought that there was.

実施例1、2で用いたものとまったく同じトナー組成液を用いて以下の条件でトナーの作成を実施した。
トナー分散液500mlを、前述したトナー製造装置図(図12)の液滴化手段(17)のノズル(15)に供給した。ここで図12は、実施例1に対してまったく同じであるが、振動発生手段(17)と吐出板(16)との接合面(19b)、および吐出板(16)と流路部材(フレームの一部)(20)との接合面(19a)は共に、エポキシ樹脂接着剤(弾性率、1.3×10^8Pa)を用い、加熱条件150℃×60分間で接着剤を硬化させて接合した。
分散液調製後、以下のようなトナー作製条件で、液滴を吐出させた後、該液滴を乾燥固化することにより、トナー母体粒子を作製した。
〔トナー作製条件〕
分散液比重 :ρ=1.19g/cm
乾燥空気流量 :装置内乾燥窒素 30.0L/分
装置内温度 :27〜28℃
振動数 :50kHz
印加電圧サイン波ピーク値 :12.0V
なお、「振動数」とは、図12では図示されない電気的駆動装置による振動手段(17)への入力振動周波数である。
この条件で、トナー組成液はノズル目詰まりを生じる(閉塞する)ことなく、安定的に吐出された。
吐出量はトナー組成液基準で3.0g/分であった。乾燥後のトナー基準では約0.3g/分である。
Using the same toner composition liquid as that used in Examples 1 and 2, toner was prepared under the following conditions.
500 ml of the toner dispersion was supplied to the nozzle (15) of the droplet forming means (17) of the above-described toner production apparatus diagram (FIG. 12). Here, FIG. 12 is exactly the same as that of the first embodiment, but the joint surface (19b) between the vibration generating means (17) and the discharge plate (16), and the discharge plate (16) and the flow path member (frame). The part (19a) and the joint surface (19a) with (20) are both cured with an epoxy resin adhesive (elastic modulus, 1.3 × 10 ^ 8 Pa) and heated at 150 ° C. for 60 minutes. Joined.
After the dispersion was prepared, the droplets were discharged under the following toner production conditions, and then the droplets were dried and solidified to produce toner base particles.
[Toner preparation conditions]
Dispersion specific gravity: ρ = 1.19 g / cm 3
Dry air flow rate: Dry nitrogen in the device 30.0 L / min Temperature in the device: 27-28 ° C
Frequency: 50 kHz
Applied voltage sine wave peak value: 12.0V
The “frequency” is an input vibration frequency to the vibration means (17) by an electric drive device (not shown in FIG. 12).
Under this condition, the toner composition liquid was stably ejected without causing (clogging) nozzle clogging.
The discharge amount was 3.0 g / min based on the toner composition liquid. The toner standard after drying is about 0.3 g / min.

乾燥固化したトナー粒子は、軟X線照射による除電をして、1μmの細孔を有するフィルターで吸引捕集した。
捕集した粒子の粒度捕集した粒子の粒度分布をフロー式粒子像解析装置(FPIA−2000)で下記に示す測定条件において測定したところ、重量平均粒径(D4)は5.6μm、個数平均粒径(Dn)が4.9μmであり、D4/Dnが1.14のトナー母体粒子が得られた。
吐出の安定性について試験したところ、10時間毎にノズルの洗浄を行ないながら2000時間の稼動させ、ノズル洗浄直後の吐出量は3.3g/分で初期状態の3.0g/分より1割程度増加し重量平均粒径(D4)は5.6μm、個数平均粒径(Dn)が4.8μmであり、D4/Dnが1.17のトナー母体粒子が得られ、粒径分布は若干広がる傾向であった。
ノズルの振動状態は、2000時間稼動後でも初期の状態を維持している印象であるが若干の変動があるようであった。
実施例1との違いは接合部材の違いであるが、実施例3では接合部材にエポキシ樹脂を用いており、振動手段(17)とフレームの固定が充分でないことから、振幅が大きくなった結果、吐出量が多くなり、入力電圧は低く抑えられる傾向があるが、振動状態の均一性が低下するため、粒径分布は実施例1に対してやや低い結果であると考えられる。
2000時間後の安定性については、長時間の吐出によって接合部材であるエポキシ樹脂が軟化した結果、吐出板の振幅が大きくなり、サテライトの発生が多くなってしまったと考えられる。
実際の製造では電圧調整が可能であるため、問題にはならないが、長時間の安定性という点では金属接合部材に対して劣るものであった。
The dried and solidified toner particles were neutralized by soft X-ray irradiation and collected by suction with a filter having 1 μm pores.
Particle size of collected particles The particle size distribution of the collected particles was measured with a flow particle image analyzer (FPIA-2000) under the following measurement conditions. The weight average particle size (D4) was 5.6 μm, and the number average Toner base particles having a particle size (Dn) of 4.9 μm and D4 / Dn of 1.14 were obtained.
When the stability of the discharge was tested, it was operated for 2000 hours while cleaning the nozzle every 10 hours, and the discharge rate immediately after nozzle cleaning was 3.3 g / min, about 10% of the initial value of 3.0 g / min. As a result, toner base particles having a weight average particle diameter (D4) of 5.6 μm, a number average particle diameter (Dn) of 4.8 μm, and a D4 / Dn of 1.17 are obtained, and the particle size distribution tends to be slightly widened. Met.
The vibration state of the nozzle seemed to maintain the initial state even after 2000 hours of operation, but seemed to vary slightly.
Although the difference from Example 1 is the difference in the joining member, in Example 3, the epoxy resin was used for the joining member, and the vibration means (17) and the frame were not sufficiently fixed. As a result, the amplitude increased. The discharge amount increases and the input voltage tends to be kept low, but the uniformity of the vibration state is lowered, so that the particle size distribution is considered to be slightly lower than that of Example 1.
With regard to stability after 2000 hours, it is considered that the epoxy resin as a joining member was softened by long-time discharge, resulting in an increase in the amplitude of the discharge plate and an increase in satellite generation.
Since voltage adjustment is possible in actual manufacturing, this is not a problem, but it is inferior to a metal bonding member in terms of long-term stability.

(比較例)
実施例1、2、3で用いたものとまったく同じトナー組成液を用いて以下の条件でトナーの作成を実施した。
トナー分散液500mlを、前述したトナー製造装置図(図12)の液滴化手段(17)のノズル(15)に供給した。ここで図12は、実施例1に対してまったく同じであるが、振動発生手段(17)と吐出板(16)との接合面(19b)、および吐出板(16)と流路部材(フレームの一部)(20)との接合面(19a)は共に、シリコーン樹脂接着剤(弾性率1.4×10^7Pa)を用い、加熱条件150℃×60分間で接着剤を硬化させて接合した。
分散液調製後、以下のようなトナー作製条件で、液滴を吐出させた後、該液滴を乾燥固化することにより、トナー母体粒子を作製した。
〔トナー作製条件〕
分散液比重 :ρ=1.19g/cm
乾燥空気流量 :装置内乾燥窒素 30.0L/分
装置内温度 :27〜28℃
振動数 :50kHz
印加電圧サイン波ピーク値 :10.0V
なお、「振動数」とは、図12では図示されない電気的駆動装置による振動手段(17)への入力振動周波数である。
この条件で、トナー組成液はノズル目詰まりを生じる(閉塞する)ことなく、安定的に吐出された。
吐出量はトナー組成液基準で3.0g/分であった。乾燥後のトナー基準では約0.3g/分である。
(Comparative example)
Using the same toner composition liquid as that used in Examples 1, 2, and 3, toner was prepared under the following conditions.
500 ml of the toner dispersion was supplied to the nozzle (15) of the droplet forming means (17) of the above-described toner production apparatus diagram (FIG. 12). Here, FIG. 12 is exactly the same as that of the first embodiment, but the joint surface (19b) between the vibration generating means (17) and the discharge plate (16), and the discharge plate (16) and the flow path member (frame). The part (19a) and the joint surface (19a) with (20) are both bonded by using a silicone resin adhesive (elastic modulus 1.4 × 10 ^ 7 Pa) and curing the adhesive under heating conditions 150 ° C. × 60 minutes. did.
After the dispersion was prepared, the droplets were discharged under the following toner production conditions, and then the droplets were dried and solidified to produce toner base particles.
[Toner preparation conditions]
Dispersion specific gravity: ρ = 1.19 g / cm 3
Dry air flow rate: Dry nitrogen in the device 30.0 L / min Temperature in the device: 27-28 ° C
Frequency: 50 kHz
Applied voltage sine wave peak value: 10.0V
The “frequency” is an input vibration frequency to the vibration means (17) by an electric drive device (not shown in FIG. 12).
Under this condition, the toner composition liquid was stably ejected without causing (clogging) nozzle clogging.
The discharge amount was 3.0 g / min based on the toner composition liquid. The toner standard after drying is about 0.3 g / min.

乾燥固化したトナー粒子は、軟X線照射による除電をして、1μmの細孔を有するフィルターで吸引捕集した。
捕集した粒子の粒度捕集した粒子の粒度分布をフロー式粒子像解析装置(FPIA−2000)で下記に示す測定条件において測定したところ、重量平均粒径(D4)は5.6μm、個数平均粒径(Dn)が4.6μmであり、D4/Dnが1.21のトナー母体粒子が得られ、粒径分布は実施例に比べ非常に広いものとなった。これは吐出板の振動状態が均一でないため、サテライトの生成が多くなったためと考えられる。
吐出の安定性について試験したところ、10時間毎にノズルの洗浄を行ないながら2000時間の稼動させ、ノズル洗浄直後の吐出量は3.2g/分で初期状態の3.0g/分より多くなっていた。重量平均粒径(D4)は5.6μm、個数平均粒径(Dn)が4.6μmであり、D4/Dnが1.21のトナー母体粒子が得られ初期状態と同等であった。
実施例1との違いは接合部材の違いであるが、比較例では接合部材にシリコーン樹脂を用いており、振動手段(17)とフレームの固定が充分でなく、振動において支点が固定されないため、同心円状の振動が得られなくなりノズル位置によって吐出粒径がばらついていると予測される。
また、吐出板の固定が充分でないことから、振幅自体は大きくなるため、入力電圧は低く抑えられる傾向がある。
2000時間後の安定性については、長時間の吐出によって接合部材であるシリコーン樹脂が軟化あるいは一部剥離した結果、吐出板の振幅が大きくなり、サテライトの発生が多くなってしまったと考えられる。
実際の製造にあたっては得られるトナーの粒径分布が広いため、噴射造粒工法のメリットが得られないと判断できる。
The dried and solidified toner particles were neutralized by soft X-ray irradiation and collected by suction with a filter having 1 μm pores.
Particle size of collected particles The particle size distribution of the collected particles was measured with a flow particle image analyzer (FPIA-2000) under the following measurement conditions. The weight average particle size (D4) was 5.6 μm, and the number average Toner base particles having a particle size (Dn) of 4.6 μm and D4 / Dn of 1.21 were obtained, and the particle size distribution was much wider than that of the example. This is thought to be because the generation of satellites increased because the vibration state of the discharge plate was not uniform.
When the stability of the discharge was tested, it was operated for 2000 hours while cleaning the nozzle every 10 hours, and the discharge rate immediately after nozzle cleaning was 3.2 g / min, which was higher than the initial 3.0 g / min. It was. The weight average particle diameter (D4) was 5.6 μm, the number average particle diameter (Dn) was 4.6 μm, and toner base particles having D4 / Dn of 1.21 were obtained, which was equivalent to the initial state.
The difference from Example 1 is the difference in the joining member, but in the comparative example, silicone resin is used for the joining member, and the vibration means (17) and the frame are not sufficiently fixed, and the fulcrum is not fixed in vibration. It is predicted that concentric vibrations cannot be obtained and the discharge particle size varies depending on the nozzle position.
In addition, since the discharge plate is not sufficiently fixed, the amplitude itself increases, and thus the input voltage tends to be kept low.
As for the stability after 2000 hours, it is considered that as a result of the softening or partial peeling of the silicone resin as the joining member due to the long-time discharge, the amplitude of the discharge plate is increased and the generation of satellites is increased.
In actual production, since the particle size distribution of the obtained toner is wide, it can be determined that the merit of the jet granulation method cannot be obtained.

このように、本発明に係るトナーの製造方法、及びそれにより製造されたトナーは、トナーを効率よく生産することができ、電子写真、静電記録、静電印刷等における静電荷像を現像するための現像剤に使用可能である。   As described above, the toner production method according to the present invention and the toner produced thereby can efficiently produce the toner and develop an electrostatic image in electrophotography, electrostatic recording, electrostatic printing, and the like. Can be used as a developer.

(図1〜図11について)
1 トナーの製造装置
2 液滴噴射ユニット
3 粒子形成部(溶媒除去部)
3A 粒子形成部の天面部
4 トナー捕集部
5 チューブ
6 トナー貯留部
7 原料収容部
8 配管
8A 配管
9 ポンプ
10 トナー組成液
11 ノズル
12 吐出板
12A 吐出板の周辺部
12C 凸形状部
13a 吐出板接合部
13b 振動手段接合部
14 貯留部
15 流路部材(フレーム)
16 液滴化手段
17 振動発生手段(電気機械変換手段)
18 液供給チューブ
19 気泡排出チューブ
20 支持部材
23 交流電源
24 電気回路
31 液滴
35 気流
41 気流路形成部材
42 気流路
43 除電装置
T トナー粒子
(図12について)
1 トナー製造装置
2 液滴噴射ユニット
2a ヘッド
3 チャンバー域(粒子固化域)
4 トナー捕集部
5 トナー貯留部
6 原料収容部
7 送液管
9 排液管
10 トナー組成液(材料液)
11 液滴化手段
12 貯留部
13 液室(容器)
15 ノズル
16 吐出板
17 振動手段
18 チャンバー部
19a 吐出板の最外側接合部
19b 振動手段接合部
20 流路部材(フレームの一部)
21 排出孔
23 液滴
23a 液滴の流れ
30 シュラウド部
30a 開口部
30b 壁
30c 壁
30d 底部
30e テーパー
31 蓋部
32 バルブ
91 噴出し用パイプ
92 誘導管
93 噴出口
95 搬送気流
96 気流
PG1 圧力計
PG2 圧力計
100 ポンプ
(About FIGS. 1 to 11)
DESCRIPTION OF SYMBOLS 1 Toner manufacturing apparatus 2 Droplet jet unit 3 Particle formation part (solvent removal part)
3A Top surface portion of particle forming portion 4 Toner collecting portion 5 Tube 6 Toner storage portion 7 Raw material storage portion 8 Piping 8A Piping 9 Pump 10 Toner composition liquid 11 Nozzle 12 Discharge plate 12A Discharge plate peripheral portion 12C Convex shape portion 13a Discharge plate Joining part 13b Vibration means joining part 14 Storage part 15 Flow path member (frame)
16 droplet forming means 17 vibration generating means (electromechanical conversion means)
18 Liquid supply tube 19 Bubble discharge tube 20 Support member 23 AC power supply 24 Electric circuit 31 Liquid droplet 35 Air flow 41 Air flow path forming member 42 Air flow path 43 Static elimination device T Toner particle (about FIG. 12)
DESCRIPTION OF SYMBOLS 1 Toner manufacturing apparatus 2 Droplet jet unit 2a Head 3 Chamber area (particle solidification area)
4 Toner Collection Portion 5 Toner Storage Portion 6 Raw Material Storage Portion 7 Liquid Supply Pipe 9 Drainage Pipe 10 Toner Composition Liquid (Material Liquid)
11 Droplet Means 12 Reservoir 13 Liquid Chamber (Container)
DESCRIPTION OF SYMBOLS 15 Nozzle 16 Discharge plate 17 Vibrating means 18 Chamber part 19a Outermost junction part 19b of discharge plate Vibrating means junction part 20 Flow path member (part of frame)
21 discharge hole 23 droplet 23a droplet flow 30 shroud portion 30a opening 30b wall 30c wall 30d bottom 30e taper 31 lid portion 32 valve 91 ejection pipe 92 guide pipe 93 ejection port 95 carrier airflow 96 airflow PG1 pressure gauge PG2 Pressure gauge 100 pump

特開平7−152202号公報JP-A-7-152202 特公昭57−201248号公報Japanese Patent Publication No.57-201248 特許第3786034号公報Japanese Patent No. 3786034 特許第3786035号公報Japanese Patent No. 3786035 特開2006−293320号公報JP 2006-293320 A 特開2008−281915号公報JP 2008-281915 A

Claims (13)

少なくとも結着樹脂、着色剤およびワックスを含むトナー材料を溶媒に溶解または分散させたトナー組成液を液室に導入して該液室から吐出して液滴化する液滴化と、該液滴化されたトナー組成液から前記溶媒を除去し前記液滴を固化してトナー粒子を作製する段階を含むトナーの製造方法であって、前記液室はその一つの面に設けられ、複数のノズルを有する吐出板の1方の面側の外周域に配置された円環状振動手段による振動によって該材トナー組成液を液滴として吐出するものであり、前記吐出板は、前記円環状振動手段が配置された前記領域で該円環状振動手段と固着され、また、その外側領域かつ反対面側で液室のフレームと固着されたものであり、該円環状振動手段との固着および該円環状振動手段と固着に用いる接合部材の弾性率が1.0×10^8以上であることを特徴とするトナーの製造方法。   A liquid droplet is formed by introducing a toner composition liquid in which a toner material containing at least a binder resin, a colorant, and a wax is dissolved or dispersed in a solvent into a liquid chamber and ejecting the liquid from the liquid chamber; A method for producing toner, comprising the step of removing the solvent from the solidified toner composition liquid and solidifying the droplets to produce toner particles, wherein the liquid chamber is provided on one surface of the toner composition liquid, and a plurality of nozzles The material toner composition liquid is ejected as droplets by vibration by an annular vibration means disposed in the outer peripheral area on one surface side of the discharge plate having the discharge plate. It is fixed to the annular vibration means in the arranged region, and is fixed to the frame of the liquid chamber on the outer region and on the opposite side, and is fixed to the annular vibration means and the annular vibration. Bullets of joining members used for fixing means Method for producing a toner, wherein the rate is 1.0 × 10 ^ 8 or more. 前記接合部剤の融解温度が、230℃以下の金属材料であることを特徴とする請求項1に記載のトナーの製造方法。   The method for producing a toner according to claim 1, wherein the bonding agent is a metal material having a melting temperature of 230 ° C. or less. 前記接合部剤が、スズ、ビスマス、銀が主成分であることを特徴とする請求項1又は2に記載のトナーの製造方法。   The toner manufacturing method according to claim 1, wherein the bonding agent is mainly composed of tin, bismuth, and silver. 前記接合部剤が、スズ、銅、銀が主成分であることを特徴とする請求項1又は2に記載のトナーの製造方法。   The toner manufacturing method according to claim 1, wherein the bonding agent is mainly composed of tin, copper, and silver. 前記吐出板が、前記液滴を放出させる方向に凸形状に形成されて、凸形状に形成された部分に前記複数のノズルが形成されているものであることを特徴とする請求項1又は2および請求項3又は4のいずれかに記載のトナーの製造方法。   The discharge plate is formed in a convex shape in a direction in which the droplets are discharged, and the plurality of nozzles are formed in a portion formed in the convex shape. And a method for producing the toner according to claim 3. 前記円環状振動手段は、前記吐出板を直径方向に節を持たない振動モードで振動させるものであることを特徴とする請求項1、2、5および請求項3又は4のいずれかに記載のトナーの製造方法。   The said annular vibration means is what vibrates the said discharge plate in the vibration mode which does not have a node in a diameter direction, The Claim 1, 2, 5 and Claim 3 or 4 characterized by the above-mentioned. Toner manufacturing method. 前記吐出板のノズル径が、5〜15μmであることを特徴とする請求項1、2、5、6および請求項3又は4のいずれかに記載のトナー製造方法   The toner manufacturing method according to claim 1, wherein a nozzle diameter of the discharge plate is 5 to 15 μm. 前記円環状振動手段が圧電素子であり、前記制御する吐出板からの液滴の吐出条件が該素子に印加する電圧であることを特徴とする請求項1、2、5、6、7および請求項3又は4のいずれかに記載のトナー製造方法。   The ring-shaped vibrating means is a piezoelectric element, and the discharge condition of droplets from the discharge plate to be controlled is a voltage applied to the element. Item 5. The toner production method according to any one of Items 3 and 4. 前記円環状振動手段が圧電素子であり、前記制御する吐出板からの液滴の吐出条件が該素子に印加する電圧の周波数であることを特徴とする請求項1、2、5乃至8および請求項3又は4のいずれかに記載のトナー製造方法。   The said annular vibration means is a piezoelectric element, and the discharge condition of the droplet from the said discharge plate to be controlled is the frequency of the voltage applied to this element, The claim 1, 2, 5 thru | or 8 and claim | claim Item 5. The toner production method according to any one of Items 3 and 4. 前記吐出板から前記材料液を液滴として吐出した後、搬送気流により、液滴の落下速度を増減させることを特徴とする請求項1、2、5乃至9および請求項3又は4のいずれかに記載のトナー製造方法。   The discharge speed of the liquid droplets is increased or decreased by a conveying airflow after the material liquid is discharged as liquid droplets from the discharge plate. The toner production method described in 1. 請求項1乃至10のいずれかによって製造されたトナー。   A toner produced according to any one of claims 1 to 10. 粒度分布(重量平均粒径/数平均粒径)が、1.00〜1.15の範囲であることを特徴とする請求項11に記載のトナー。   The toner according to claim 11, wherein a particle size distribution (weight average particle diameter / number average particle diameter) is in a range of 1.00 to 1.15. 重量平均粒径が3〜10μmであることを特徴とする請求項11又は12記載のトナー。   The toner according to claim 11, wherein the toner has a weight average particle diameter of 3 to 10 μm.
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