JP2013064826A - Electrostatic charge image developing toner, image formation device and process cartridge - Google Patents
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Abstract
Description
本発明は、電子写真法、静電記録法、静電印刷法において形成される静電潜像を現像するための乾式静電荷像現像用トナーに関する。 The present invention relates to a toner for developing a dry electrostatic image for developing an electrostatic latent image formed by electrophotography, electrostatic recording, and electrostatic printing.
近年、電子写真方式を利用したカラー画像形成装置は広範に普及してきており、また、デジタル化された画像が容易に入手できることも関係して、プリントされる画像の更なる高精細化が要望されている。潜像担持体に静電潜像を形成し、これを現像剤によって可視像化して記録画像を得る電子複写機、プリンタ或いはファクシミリ等の画像形成装置では、粉体状の現像剤を用いる乾式の現像装置が広く採用されている。 In recent years, color image forming apparatuses using an electrophotographic method have become widespread, and further high definition of printed images has been demanded due to the fact that digitized images can be easily obtained. ing. In an image forming apparatus such as an electronic copying machine, a printer, or a facsimile machine that forms an electrostatic latent image on a latent image carrier and visualizes this with a developer to obtain a recorded image, a dry process using a powdery developer The developing device is widely adopted.
画像のより高い解像度や階調性が検討される中で、静電潜像を忠実に再現する為、潜像を可視化するトナー側の改良としては、トナーを球形にして画質の向上を図ることが既に知られている。しかしながら、より高精細画像を形成するために、更なる球形化、小粒径化の検討がなされている。粉砕法により製造されたトナーでは、これらの特性に限界があるため、球形化や小粒径化が可能な懸濁重合法、乳化重合法、分散重合法等により製造されたいわゆる重合トナーが採用されつつある(例えば、特許文献1等)。 In order to faithfully reproduce the electrostatic latent image while considering higher resolution and gradation of the image, the improvement on the toner side that visualizes the latent image is to improve the image quality by using a spherical toner. Is already known. However, in order to form a higher-definition image, further spheroidization and particle size reduction have been studied. The toner produced by the pulverization method has limitations in these characteristics, so the so-called polymerized toner produced by the suspension polymerization method, emulsion polymerization method, dispersion polymerization method, etc. that can be spheroidized or reduced in particle size is adopted. (For example, patent document 1 etc.).
しかしながら、重合トナーの場合、球形であることによるクリーニング性の悪化(クリーニングブレードからのすり抜け)が問題になっている。すなわち、球形トナーは感光体上に残留したトナーの除去が困難で帯電ローラの汚染や感光体上に残留したトナーによる画質欠損が生じるという問題がある。この問題を解決する為に外添剤の量を多くすると低温定着性を阻害することとなってしまう。 However, in the case of the polymerized toner, there is a problem that the cleaning property is deteriorated due to the spherical shape (through the cleaning blade). That is, the spherical toner has a problem that it is difficult to remove the toner remaining on the photoreceptor, and the charging roller is contaminated and the image quality is lost due to the toner remaining on the photoreceptor. If the amount of the external additive is increased in order to solve this problem, the low-temperature fixability is hindered.
また、近年、低コストで印字できるように機能部材の長寿命化が検討されており、その中でも感光体を長寿命化できる技術が開発されている。しかしながら、感光体の長寿命化にはクリーニングブレードとの摩擦による膜削れの問題を克服する必要がある。 In recent years, it has been studied to extend the life of functional members so that printing can be performed at low cost, and among them, a technique capable of extending the life of a photoreceptor has been developed. However, it is necessary to overcome the problem of film abrasion due to friction with the cleaning blade in order to extend the life of the photoreceptor.
本発明は、球形トナーのクリーニング性を向上させ、低温定着性を阻害せず、さらに感光体の長寿命化を実現し、良好な画質でかつ安価な電子写真方式を実現可能な静電荷像現像用トナー、該トナーを用いた画像形成装置、プロセスカートリッジを提供することを目的とする。 The present invention improves electrostatic toner image development that improves the cleaning properties of spherical toner, does not hinder the low-temperature fixability, and further prolongs the life of the photoreceptor, and realizes a good image quality and an inexpensive electrophotographic system. An object of the present invention is to provide a toner for use, an image forming apparatus using the toner, and a process cartridge.
本発明は以下の構成を備える。
(1)少なくとも結着樹脂及び着色剤を含む乾式静電荷像現像用トナーであって、
前記トナーは表面に突起部を有し、
前記突起部の長辺の長さの平均が0.1μm以上0.5μm以下であり、
前記突起部の長辺の長さの標準偏差が0.2以下であり、
前記突起部によるトナー表面の被覆率が、10%〜90%であり、
前記トナーはシリコーンオイル処理された外添剤を含有し、
前記トナー中の総シリコーンオイル遊離量がトナーに対して0.2〜0.5質量%であり、
前記外添剤の添加量がトナー100質量部に対して0.5〜4質量部
であることを特徴とする静電荷像現像用トナー。
(2)前記外添剤のBET比表面積が10〜50m2/gである
ことを特徴とする上記(1)に記載の静電荷像現像用トナー。
(3)前記外添剤がシリカであることを特徴とする上記(1)又は(2)に記載の静電荷像現像用トナー。
(4)前記外添剤の平均一次粒径が30〜150nmであることを特徴とする上記(1)〜(3)のいずれかに記載の静電荷像現像用トナー。
(5)前記外添剤のシリコーンオイルの添加量が、外添剤の表面積あたり2〜10mg/m2であることを特徴とする上記(1)〜(4)のいずれかに記載の静電荷像現像剤用トナー。
(6)前記突起部が樹脂により構成されており、該樹脂がスチレンを含む樹脂よりなる
ことを特徴とする上記(1)〜(5)のいずれかに記載の静電荷像現像用トナー。
(7)前記トナーの全重量のうち前記突起部を構成する樹脂の重量が占める割合が1%以上20%以下である
ことを特徴とする上記(1)〜(6)のいずれかに記載の静電荷像現像用トナー。
(8)前記トナーは、前記トナーの芯粒子を製造した後に、該芯粒子の表面に前記突起部を融着させる工程を経ることにより得られたものである
ことを特徴とする上記(1)〜(7)のいずれかに記載の静電荷像現像用トナー。
(9)潜像を担持する潜像担持体と、
潜像担持体表面に均一に帯電を施す帯電手段と、
帯電した該潜像担持体の表面に画像データに基づいて露光し、静電潜像を書き込む露光手段と、
転写後、残トナーをクリーニングブレードで除去するトナー除去手段と、
潜像を可視像化するトナーと、
潜像担持体表面に形成された静電潜像にトナーを供給し現像する現像手段と、
潜像担持体表面の可視像を被転写体に転写する転写手段と、
被転写体上の可視像を定着させる定着手段と、
を備える画像形成装置であって、
前記トナーが、上記(1)〜(8)のいずれかに記載のトナーである
ことを特徴とする画像形成装置。
(10)潜像担持体と、少なくとも潜像担持体上の潜像を現像剤で現像する現像手段と、転写後の潜像担持体上の残トナーをクリーニングブレードで除去するトナー除去手段と、を一体化して画像形成装置に対して着脱可能に構成したプロセスカートリッジにおいて、
トナーとして、上記(1)〜(8)のいずれかに記載のトナーを用いる
ことを特徴とするプロセスカートリッジ。
The present invention has the following configuration.
(1) A dry electrostatic charge image developing toner containing at least a binder resin and a colorant,
The toner has a protrusion on the surface,
The average length of the long side of the protrusion is 0.1 μm or more and 0.5 μm or less,
The standard deviation of the length of the long side of the protrusion is 0.2 or less,
The coverage of the toner surface by the protrusions is 10% to 90%,
The toner contains a silicone oil-treated external additive,
The total amount of silicone oil in the toner is 0.2 to 0.5% by mass with respect to the toner,
The toner for developing an electrostatic charge image, wherein an additive amount of the external additive is 0.5 to 4 parts by mass with respect to 100 parts by mass of the toner.
(2) The electrostatic image developing toner according to (1) above, wherein the external additive has a BET specific surface area of 10 to 50 m 2 / g.
(3) The toner for developing an electrostatic charge image according to the above (1) or (2), wherein the external additive is silica.
(4) The toner for developing an electrostatic charge image according to any one of (1) to (3) above, wherein the external additive has an average primary particle size of 30 to 150 nm.
(5) The electrostatic charge as described in any one of (1) to (4) above, wherein the amount of silicone oil added to the external additive is 2 to 10 mg / m 2 per surface area of the external additive. Toner for image developer.
(6) The electrostatic image developing toner according to any one of (1) to (5), wherein the protrusion is made of a resin, and the resin is made of a resin containing styrene.
(7) The ratio of the weight of the resin constituting the protrusion to the total weight of the toner is 1% or more and 20% or less, according to any one of (1) to (6), Toner for developing electrostatic images.
(8) The toner according to (1), wherein the toner is obtained by producing a core particle of the toner and then performing a process of fusing the protrusion on the surface of the core particle. The toner for developing an electrostatic charge image according to any one of to (7).
(9) a latent image carrier that carries a latent image;
Charging means for uniformly charging the surface of the latent image carrier;
Exposure means for exposing the surface of the charged latent image carrier on the basis of image data and writing an electrostatic latent image;
Toner removal means for removing residual toner with a cleaning blade after transfer,
A toner that visualizes the latent image;
Developing means for supplying and developing toner on the electrostatic latent image formed on the surface of the latent image carrier;
Transfer means for transferring the visible image on the surface of the latent image carrier to the transfer target;
Fixing means for fixing a visible image on the transfer target;
An image forming apparatus comprising:
An image forming apparatus, wherein the toner is the toner according to any one of (1) to (8).
(10) a latent image carrier, developing means for developing at least a latent image on the latent image carrier with a developer, toner removing means for removing residual toner on the latent image carrier after transfer with a cleaning blade, In the process cartridge that is configured to be detachably attached to the image forming apparatus,
A process cartridge using the toner according to any one of (1) to (8) above as the toner.
本発明により、球形トナーのクリーニング性を向上させ、低温定着性を阻害せず、さらに感光体の長寿命化を実現し、良好な画質でかつ安価な電子写真方式を実現可能な静電荷像現像用トナー、該トナーを用いた画像形成装置、プロセスカートリッジが提供される。 According to the present invention, electrostatic charge image development that improves the cleaning property of spherical toner, does not impair the low-temperature fixability, extends the life of the photoreceptor, and realizes an electrophotographic system with good image quality and low cost. Toner, an image forming apparatus using the toner, and a process cartridge are provided.
本発明による静電荷像現像用トナーは、表面に突起部を有し、突起部の長辺の長さの平均が0.1μm以上0.5μm以下であり、突起部の長辺の長さの標準偏差が0.2以下であり、突起部によるトナー表面の被覆率が10%〜90%であることを特徴とする。また、前記トナーはシリコーンオイル処理された外添剤を含有し、前記トナー中の総シリコーンオイル遊離量がトナーに対して0.2〜0.5質量%であり、前記外添剤の添加量がトナー100質量部に対し0.5〜4質量部であることを特徴とする。
前記外添剤の添加量は、好ましくは、トナー100質量部に対して0.7〜3.5質量部であり、より好ましくは、1.0〜3.0質量部である。外添剤の添加量が、トナー100質量部に対して0.5質量部より少ないとクリーニングブレードに供給されるシリコーンオイル量が少なく、膜削れ等の不具合が発生する。また、外添剤の添加量が、トナー100質量部に対して4質量部より多いと、遊離外添剤量が増え、シリコーンオイルによる部材汚染が発生する。
このような、突起部をトナー表面に持ち、かつシリコーンオイル処理された外添剤を含有することで、高品質な画像形成を達成することができる。この効果は以下に述べる理由によると考えられる。
The electrostatic image developing toner according to the present invention has a protrusion on the surface, the average length of the long side of the protrusion is 0.1 μm or more and 0.5 μm or less, and the length of the long side of the protrusion is The standard deviation is 0.2 or less, and the coverage of the toner surface by the protrusions is 10% to 90%. The toner contains a silicone oil-treated external additive, and the total amount of silicone oil in the toner is 0.2 to 0.5% by mass with respect to the toner. Is 0.5 to 4 parts by mass with respect to 100 parts by mass of the toner.
The amount of the external additive added is preferably 0.7 to 3.5 parts by mass, and more preferably 1.0 to 3.0 parts by mass with respect to 100 parts by mass of the toner. If the added amount of the external additive is less than 0.5 parts by mass with respect to 100 parts by mass of the toner, the amount of silicone oil supplied to the cleaning blade is small, and problems such as film abrasion occur. On the other hand, when the amount of the external additive added is more than 4 parts by mass with respect to 100 parts by mass of the toner, the amount of the free external additive is increased and the member is contaminated with silicone oil.
By including such a protrusion on the toner surface and including an external additive treated with silicone oil, high-quality image formation can be achieved. This effect is considered to be due to the following reason.
重合トナーの製法上、比較的低抵抗のトナー構成成分がトナー表面近傍に偏在する。これに対し本発明のトナーは、トナー表面に低抵抗の構成成分を含まない突起部を設けることで、帯電性の低さによる地肌汚れを抑制することができる。また、トナーが高い平均円形度を有したまま突起部によって表面に凹凸が形成されているため、トナーと各種部材との接触面積が低減し、固着耐性、転写性、クリーニング性の向上が見込まれる。さらに、トナー表面を完全に被覆することなく表面改質することで、低温定着性を保ったまま高温高湿保管性を向上させることができる。 Due to the production method of the polymerized toner, toner components having relatively low resistance are unevenly distributed in the vicinity of the toner surface. On the other hand, the toner of the present invention can suppress background stains due to low chargeability by providing a protrusion that does not contain a low-resistance component on the toner surface. In addition, since the toner has a high average circularity and the protrusions and recesses are formed on the surface, the contact area between the toner and various members can be reduced, and the adhesion resistance, transferability, and cleaning properties can be improved. . Furthermore, by modifying the surface of the toner without completely covering the surface, it is possible to improve storage at high temperature and high humidity while maintaining low temperature fixability.
これらを達成するには、突起部に対し以下の条件を満たすことが求められる。突起部の長辺の長さの平均は0.1μm以上0.5μm以下であることを特徴とする。0.1μm未満では突起部の効果が発揮できず、0.5μm超では突起部の形状や、トナーの形状が不均一となる結果、地肌汚れ、転写率低下などの不具合が起こりやすい。
突起部の長辺の長さの標準偏差は0.2以下であることを特徴とする。標準偏差が0.2超となると突起部の大きさが不均一となり、不具合が起こりやすい。
突起部によるトナー表面の被覆率は10%〜90%であることを特徴とし、20%〜70%であることがより好ましい。被覆率が10%未満になると突起部の効果が発揮できず、90%超となるとクリーニング性の低下、定着温度の上昇の原因となる。
In order to achieve these, the following conditions are required for the protrusions. The average length of the long side of the protrusion is from 0.1 μm to 0.5 μm. If the thickness is less than 0.1 μm, the effect of the protruding portion cannot be exhibited, and if it exceeds 0.5 μm, the shape of the protruding portion and the shape of the toner become non-uniform, resulting in problems such as background contamination and a decrease in transfer rate.
The standard deviation of the length of the long side of the protrusion is 0.2 or less. When the standard deviation exceeds 0.2, the size of the protrusions becomes non-uniform, and defects are likely to occur.
The coverage of the toner surface by the protrusions is 10% to 90%, and more preferably 20% to 70%. When the coverage is less than 10%, the effect of the protrusion cannot be exhibited, and when it exceeds 90%, the cleaning property is lowered and the fixing temperature is increased.
また、本発明のトナーは、特定のシリコーンオイル遊離量があるため強固な静止層を作ることがでる。さらに、上記突起部を有することで、徐々に遊離シリコーンオイルをクリーニング部に供給でき、耐久を通して、強固な静止層を保持でき、球形トナーのクリーニング性を向上させ、外添剤量は少なくすむ為、低温定着性を阻害しない。
また、遊離シリコーンオイルは、感光体とクリーニングブレードの摩擦力を低下させ、感光体表層の膜削れを抑制することができる。同じく、上記突起部を有することで、徐々に遊離シリコーンオイルをクリーニング部に供給でき、耐久を通して、感光体表層の膜削れを抑制し、感光体の長寿命化を実現し、良好な画質でかつ安価な電子写真方式を提供できる。
トナー中の総シリコーンオイル遊離量としては、トナーに対して0.2〜0.5質量%であることを特徴とする。より好ましくは、0.3〜0.5質量%であり、更に好ましくは、0.3〜0.4質量%である。0.2質量%より少ないと十分なシリコーンオイル量がクリーニング部に供給されず、クリーニング不良や感光体との摩擦力も下がらず、膜削れによる画像欠損が発生する。
Further, since the toner of the present invention has a specific silicone oil release amount, a strong static layer can be formed. Furthermore, by having the above-mentioned protrusions, it is possible to gradually supply free silicone oil to the cleaning part, to maintain a strong stationary layer through durability, to improve the cleaning property of the spherical toner, and to reduce the amount of external additives Does not interfere with low-temperature fixability.
In addition, the free silicone oil can reduce the frictional force between the photoconductor and the cleaning blade, and can suppress film abrasion on the surface of the photoconductor. Similarly, by having the above protrusion, free silicone oil can be gradually supplied to the cleaning part, and through durability, film abrasion on the surface of the photoreceptor can be suppressed, the life of the photoreceptor can be extended, and good image quality can be achieved. An inexpensive electrophotographic method can be provided.
The total amount of silicone oil released in the toner is 0.2 to 0.5% by mass with respect to the toner. More preferably, it is 0.3-0.5 mass%, More preferably, it is 0.3-0.4 mass%. When the amount is less than 0.2% by mass, a sufficient amount of silicone oil is not supplied to the cleaning unit, the cleaning failure or the frictional force with the photosensitive member does not decrease, and image loss due to film scraping occurs.
(外添剤)
本発明において外添剤としては、無機微粒子を好ましく使用することができる。無機微粒子は、表面が疎水化処理されているものも、疎水化処理されていないものも、どちらでも用いることができる。
<無機微粒子の疎水化処理>
本発明に用いられる無機微粒子の疎水化方法としては、無機微粒子と反応或いは物理吸着する有機ケイ素化合物で化学的に処理する方法が用いられる。好ましい方法は、金属ハロゲン化合物の蒸気相酸化により生成された無機微粒子を有機ケイ素化合物で処理する方法である。
(External additive)
In the present invention, inorganic fine particles can be preferably used as the external additive. As the inorganic fine particles, either those having a surface hydrophobized or those not hydrophobized can be used.
<Hydrophobic treatment of inorganic fine particles>
As a method for hydrophobizing the inorganic fine particles used in the present invention, a method of chemically treating with inorganic silicon fine particles reacting or physically adsorbing is used. A preferred method is a method of treating inorganic fine particles produced by vapor phase oxidation of a metal halide compound with an organosilicon compound.
疎水化処理に用いる有機ケイ素化合物の例としては、ヘキサメチルジシラザン、トリメチルシラン、トリメチルクロルシラン、トリメチルエトキシシラン、ジメチルジクロルシラン、メトルトリクロルシラン、アリルジメチルクロルシラン、アリルフェニルジクロルシラン、ベンジルジメチルクロルシラン、ブロムメチルジメチルクロルシラン、α−クロルエチルトリクロルシラン、ρ−クロルエチルトリクロルシラン、クロルメチルジメチルクロルシラン、トリオルガノシリルメルカプタン、トリメチルシリルメルカプタン、トリオルガノシリルアクリレート、ビニルジメチルアセトキシシラン、ジメチルエトキシシラン、ジメチルジメトキシシラン、ジフェニルジエトキシシラン、ヘキサメチルジシロキサン、1,3−ジビニルテトラメチルジシロキサン、1,3−ジフェニルテトラメチルジシロキサンおよび1分子当り2から12個のシロキサン単位を有し末端に位置する単位にそれぞれ1個宛のSiに結合した水酸基を含有するジメチルポリシロキサン等がある。 Examples of organosilicon compounds used in the hydrophobization treatment include hexamethyldisilazane, trimethylsilane, trimethylchlorosilane, trimethylethoxysilane, dimethyldichlorosilane, methotrechlorosilane, allyldimethylchlorosilane, allylphenyldichlorosilane, benzyl Dimethylchlorosilane, bromomethyldimethylchlorosilane, α-chloroethyltrichlorosilane, ρ-chloroethyltrichlorosilane, chloromethyldimethylchlorosilane, triorganosilylmercaptan, trimethylsilylmercaptan, triorganosilylacrylate, vinyldimethylacetoxysilane, dimethylethoxy Silane, dimethyldimethoxysilane, diphenyldiethoxysilane, hexamethyldisiloxane, 1,3-divinyltetramethyl Rudisiloxane, 1,3-diphenyltetramethyldisiloxane, dimethylpolysiloxane having 2 to 12 siloxane units per molecule and containing hydroxyl groups bonded to one Si at each terminal unit is there.
<シリコーンオイル>
本発明では、疎水化処理された又は疎水化処理されていない無機微粒子をシリコーンオイル処理する。この場合のシリコーンオイルとしてはジメチルシリコーンオイル、メチルフェニルシリコーンオイル、クロルフェニルシリコーンオイル、メチルハイドロジェンシリコーンオイル、アルキル変性シリコーンオイル、フッ素変性シリコーンオイル、ポリエーテル変性シリコーンオイル、アルコール変性シリコーンオイル、アミノ変性シリコーンオイル、エポキシ変性シリコーンオイル、エポキシ・ポリエーテル変性シリコーンオイル、フェノール変性シリコーンオイル、カルボキシル変性シリコーンオイル、メルカプト変性シリコーンオイル、アクリル、メタクリル変性シリコーンオイル、αメチルスチレン変性シリコーンオイル等が使用できる。
これらのシリコーンオイルは1種あるいは2種以上の混合物で用いられる。前記外添剤のシリコーンオイルの添加量は、外添剤の表面積あたり2〜10mg/m2であることが好ましい。2mg/m2より少ないと狙いの量のシリコーンオイルが遊離せず、膜削れなどの不具合が発生する。また、10mg/m2より多いとシリコーンオイルによって、部材が汚染され、帯電低下などの不具合を発生する。
<Silicone oil>
In the present invention, the inorganic fine particles that have been hydrophobized or not hydrophobized are treated with silicone oil. Silicone oils in this case include dimethyl silicone oil, methylphenyl silicone oil, chlorophenyl silicone oil, methyl hydrogen silicone oil, alkyl-modified silicone oil, fluorine-modified silicone oil, polyether-modified silicone oil, alcohol-modified silicone oil, amino-modified Silicone oil, epoxy-modified silicone oil, epoxy / polyether-modified silicone oil, phenol-modified silicone oil, carboxyl-modified silicone oil, mercapto-modified silicone oil, acrylic, methacryl-modified silicone oil, α-methylstyrene-modified silicone oil, and the like can be used.
These silicone oils are used alone or in a mixture of two or more. The amount of silicone oil added as the external additive is preferably 2 to 10 mg / m 2 per surface area of the external additive. If it is less than 2 mg / m 2 , the target amount of silicone oil will not be released, and problems such as film scraping will occur. On the other hand, when the amount is more than 10 mg / m 2 , the member is contaminated by the silicone oil, and problems such as a decrease in charging occur.
<シリコーンオイル処理方法>
シリコーンオイル処理においては、あらかじめ、数百℃のオーブンで充分脱水乾燥した無機微粒子とシリコーンオイルを均一に接触させ、無機微粒子表面にシリコーンオイルを付着させる。
無機微粒子にシリコーンオイルを付着させるには、無機微粒子粉体とシリコーンオイルとを回転羽根等の混合機により充分粉体のまま混合させたり、シリコーンオイルが希釈できる比較的低沸点の溶剤によりシリコーンオイルを溶解させ、無機微粒子粉体を液中に含浸させ、溶剤を除去乾燥させたりする方法が挙げられる。シリコーンオイルの粘度が高い場合には液中で処理するのが好ましい。
その後、シリコーンオイルが付着した無機粉体を100℃から数百℃のオーブン中で熱処理することにより、無機粉体表面の水酸基を用いて金属とシリコーンオイルとのシロキサン結合を形成させたり、シリコーンオイル自身をさらに高分子化、架橋することができる。
<Silicone oil treatment method>
In the silicone oil treatment, the inorganic fine particles that have been sufficiently dehydrated and dried in an oven of several hundred degrees Celsius in advance are uniformly contacted with the silicone oil, and the silicone oil is adhered to the surface of the inorganic fine particles.
In order to attach silicone oil to the inorganic fine particles, the inorganic fine particle powder and the silicone oil are sufficiently mixed with the powder with a mixer such as a rotary blade, or the silicone oil is diluted with a relatively low boiling point solvent capable of diluting the silicone oil. And a method in which inorganic fine particle powder is impregnated in a liquid and the solvent is removed and dried. When the viscosity of the silicone oil is high, the treatment is preferably performed in a liquid.
Thereafter, the inorganic powder to which the silicone oil is adhered is heat-treated in an oven at 100 ° C. to several hundred ° C. to form a siloxane bond between the metal and the silicone oil using the hydroxyl group on the surface of the inorganic powder, It can be further polymerized and crosslinked.
あらかじめ、シリコーンオイル中に酸やアルカリ、金属塩、オクチル酸亜鉛、オクチル酸錫、ジブチル錫ジラウレート等の触媒を含ませて反応を促進させても良い。また、無機微粒子はシリコーンオイル処理の前にあらかじめシランカップリング剤等の疎水化剤による処理を行なっておいても良い。あらかじめ疎水化されている無機粉体の方がシリコーンオイルの吸着量は多くなる。 In advance, a catalyst such as acid, alkali, metal salt, zinc octylate, tin octylate, dibutyltin dilaurate or the like may be included in the silicone oil to promote the reaction. The inorganic fine particles may be treated with a hydrophobizing agent such as a silane coupling agent in advance before the silicone oil treatment. Inorganic powder that has been hydrophobized in advance increases the amount of silicone oil adsorbed.
本発明における遊離シリコーンの作用効果について説明する。
図1は本発明のトナーを用いて画像形成を行った際のクリーニングブレード付近の状態を撮影したものである。クリーニングブレードの前面にはトナートクリーニングブレードとの間にシリコーンオイル処理したシリカによって制止層が形成され、この制止層がトナーのすり抜けを防止する作用をする。また、本発明においては、特定のシリコーンオイル遊離量があるため感光体とクリーニングブレードとの摺擦力が低下するため感光体表層の膜削れを防止することができる。
The effect of free silicone in the present invention will be described.
FIG. 1 is a photograph of a state near a cleaning blade when an image is formed using the toner of the present invention. A blocking layer is formed on the front surface of the cleaning blade with silica treated with silicone oil between the cleaning blade and the toner cleaning blade, and this blocking layer functions to prevent the toner from slipping through. Further, in the present invention, since there is a specific silicone oil release amount, the rubbing force between the photoconductor and the cleaning blade is reduced, so that film abrasion of the surface of the photoconductor can be prevented.
<遊離シリコーンオイル>
本発明で規定する遊離シリコーンオイルとは、必ずしも無機微粒子(外添剤)表面と化学結合せず、微粒子表面の細孔等に物理吸着しているものも含まれる。
より詳しくは、接触して簡単に無機微粒子から脱離する成分のことであり、その測定方法の定義は後述する(「シリコーンオイル遊離量の測定法」の項参照)。
<Free silicone oil>
The free silicone oil defined in the present invention includes those that are not necessarily chemically bonded to the surface of the inorganic fine particles (external additive) and are physically adsorbed on the pores of the fine particle surface.
More specifically, it refers to a component that is easily detached from inorganic fine particles upon contact, and the definition of the measurement method will be described later (see “Measurement Method of Silicone Oil Release”).
<無機微粒子>
本発明で外添剤として用いる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、酸化鉄、酸化銅、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、ベンガラ、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。その中でも特にシリカと酸化チタンが好ましい。
その添加量は、トナーに対し0.1〜5質量%、好ましくは0.3〜4質量%である。
これらの無機微粒子は、電子写真用トナーとして用いる際には、単独で用いても2種以上混合して用いても良い。
<Inorganic fine particles>
Examples of inorganic fine particles used as an external additive in the present invention include silica, alumina, titanium oxide, barium titanate, magnesium titanate, calcium titanate, strontium titanate, iron oxide, copper oxide, zinc oxide, tin oxide, and silica. Sand, clay, mica, wollastonite, diatomaceous earth, chromium oxide, cerium oxide, bengara, antimony trioxide, magnesium oxide, zirconium oxide, barium sulfate, barium carbonate, calcium carbonate, silicon carbide, silicon nitride, etc. it can. Of these, silica and titanium oxide are particularly preferable.
The addition amount is 0.1 to 5% by mass, preferably 0.3 to 4% by mass with respect to the toner.
These inorganic fine particles may be used alone or in admixture of two or more when used as an electrophotographic toner.
<無機微粒子粒子径>
外添剤としての無機微粒子の一次粒子の平均粒径(平均一次粒径)は、特に限定されるものでないが、30〜150nmが好ましい。平均一次粒径が150nmより大きいと、トナーの流動性が著しく低下するだけでなく、脱離も起きやすくなるため好ましくない。また、無機微粒子の表面積が小さくなり、担持できるシリコーンオイルの全体量も少量になり、更に、感光体表面を不均一に傷つけるため好ましくない。また、30nm未満であると、トナーから遊離しにくくなり、クリーニングに必要な制止層の形成がされにくくなるため好ましくない。ここでの平均粒径は、数平均の粒子径である。
<Inorganic fine particle diameter>
The average particle size (average primary particle size) of the primary particles of the inorganic fine particles as the external additive is not particularly limited, but is preferably 30 to 150 nm. When the average primary particle size is larger than 150 nm, not only the fluidity of the toner is remarkably lowered but also detachment is likely to occur, such being undesirable. In addition, the surface area of the inorganic fine particles is reduced, the total amount of silicone oil that can be supported is reduced, and the surface of the photoreceptor is not uniformly damaged, which is not preferable. On the other hand, when the thickness is less than 30 nm, it is difficult to release from the toner, and it is difficult to form a blocking layer necessary for cleaning, which is not preferable. The average particle diameter here is a number average particle diameter.
本発明に使用される無機微粒子の粒子径は、動的光散乱を利用する粒径分布測定装置、例えば大塚電子社製のDLS−700やコールターエレクトロニクス社製のコールターN4により測定可能である。しかし、疎水化処理後の粒子の二次凝集を解離することは困難であるため、走査型電子顕微鏡もしくは透過型電子顕微鏡により得られる写真より直接粒径を求めることが好ましい。より好ましくはトナー表面の外添剤をFE−SEM(電界放出型走査電子顕微鏡)により10万倍の倍率で観察することが好ましい。この場合少なくとも100個以上の無機微粒子を観察しその長径の平均値を求める。トナー表面で外添剤が凝集構造をとっている場合は凝集体を構成する単独の一次粒子の長径を求める。 The particle size of the inorganic fine particles used in the present invention can be measured by a particle size distribution measuring apparatus using dynamic light scattering, for example, DLS-700 manufactured by Otsuka Electronics Co., Ltd. or Coulter N4 manufactured by Coulter Electronics. However, since it is difficult to dissociate the secondary aggregation of the particles after the hydrophobization treatment, it is preferable to directly determine the particle diameter from a photograph obtained by a scanning electron microscope or a transmission electron microscope. More preferably, the external additive on the toner surface is observed with a FE-SEM (field emission scanning electron microscope) at a magnification of 100,000 times. In this case, at least 100 or more inorganic fine particles are observed, and the average value of the major axis is obtained. When the external additive has an aggregate structure on the toner surface, the major axis of the single primary particle constituting the aggregate is determined.
<無機微粒子のBET比表面積>
本発明のトナーにおいて使用される外添剤(無機微粒子)のBET比表面積は10〜50m2/gであることが好ましい。
BET比表面積が10m2/gを下回ると、担持できるシリコーンオイルの全体量も少量になり、遊離量を本発明範囲に設定してもその効果が発揮されにくい。50m2/gを超えるとクリーニングに必要な制止層の形成されにくくなり、効果が発揮されにくい。
<BET specific surface area of inorganic fine particles>
The BET specific surface area of the external additive (inorganic fine particles) used in the toner of the present invention is preferably 10 to 50 m 2 / g.
When the BET specific surface area is less than 10 m 2 / g, the total amount of silicone oil that can be supported becomes small, and even if the free amount is set within the range of the present invention, the effect is hardly exhibited. If it exceeds 50 m 2 / g, it becomes difficult to form a stop layer necessary for cleaning, and the effect is hardly exhibited.
(その他の無機微粒子;極小外添剤)
本発明においては、流動化剤とともに、表面処理を施さない公知の無機微粒子、及び/又は、シリコーンオイル以外の疎水化処理剤により表面処理された公知の無機微粒子を極小外添剤として1種類以上合わせて使用しても良い。
疎水化処理剤としては、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などが好ましい表面処理剤として挙げられる。無機微粒子の具体例としては、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。
(Other inorganic fine particles; minimal external additives)
In the present invention, together with a fluidizing agent, one or more kinds of known inorganic fine particles not subjected to surface treatment and / or known inorganic fine particles surface-treated with a hydrophobizing agent other than silicone oil as a minimal external additive. You may use together.
As the hydrophobic treatment agent, for example, 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, and the like are preferable surface treatment agents. . Specific examples of the inorganic fine particles include, for example, silica, alumina, titanium oxide, barium titanate, magnesium titanate, calcium titanate, strontium titanate, zinc oxide, tin oxide, quartz sand, clay, mica, wollastonite, diatomaceous earth. Examples include soil, chromium oxide, cerium oxide, pengala, antimony trioxide, magnesium oxide, zirconium oxide, barium sulfate, barium carbonate, calcium carbonate, silicon carbide, and silicon nitride.
併用する無機微粒子はシリコーンオイルによって処理された無機微粒子よりも平均粒子径が小さいものが好適に用いられる。
この小さな無機微粒子によってトナー表面の被覆率が上がり、適切な流動性を現像剤に与えることができ、現像時における潜像に対する忠実再現性や現像量を確保することができる。
また、現像剤保存時のトナーの凝集、固化を防止することができる。
添加量はトナーに対し0.01から5重量%、好ましくは0.1から2重量%を用いることができる。
As the inorganic fine particles used in combination, those having an average particle size smaller than that of the inorganic fine particles treated with silicone oil are preferably used.
The coverage of the toner surface is increased by the small inorganic fine particles, and appropriate fluidity can be imparted to the developer, and the faithful reproducibility and the development amount for the latent image during development can be ensured.
Further, aggregation and solidification of the toner during storage of the developer can be prevented.
The addition amount may be 0.01 to 5% by weight, preferably 0.1 to 2% by weight, based on the toner.
<外添方法>
本発明の外添剤は、前記トナーに対して添加混合して用いられる。外添剤の混合は、一般の粉体の混合機が用いられるが、ジャケット等を装備して、内部の温度を調節できるものが好ましい。外添剤に与える負荷の履歴を変えるには、途中又は漸次外添剤を加えていけばよい。もちろん、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い。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。使用できる混合設備の例としては、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等が挙げられる。
<External method>
The external additive of the present invention is added to and mixed with the toner. For the mixing of the external additive, a general powder mixer is used, but it is preferable to equip a jacket or the like and 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. Of course, you may change the rotation speed, rolling speed, time, temperature, etc. of a mixer. A strong load may be given first, then a relatively weak load, and vice versa. Examples of mixing equipment that can be used include a rocking mixer, a Roedige mixer, a Nauter mixer, a Henschel mixer, and the like.
(トナーの製造方法について)
トナーの製造方法は、特に限定されないが、溶解懸濁法、懸濁重合法、乳化凝集法等の公知の湿式造粒法、粉砕法などが挙げられる。粒径制御や形状制御のしやすさから、溶解懸濁法、乳化凝集法、が好ましい。
乳化法、懸濁重合法により核となる芯粒子(着色粒子)を得る場合、それぞれの公知の方法にて核となる芯粒子を得た後の工程で樹脂微粒子を系中に添加し、核となる芯粒子表面に樹脂微粒子を付着・融着させる。付着・融着を促進させるために加熱を行っても良い。また、金属塩を添加することも付着・融着を促す上で有効である。
(Toner production method)
The method for producing the toner is not particularly limited, and examples thereof include known wet granulation methods such as a dissolution suspension method, a suspension polymerization method, and an emulsion aggregation method, and a pulverization method. From the viewpoint of easy particle size control and shape control, the dissolution suspension method and the emulsion aggregation method are preferable.
When obtaining core particles (colored particles) as cores by an emulsification method or suspension polymerization method, resin fine particles are added to the system in the step after obtaining core particles as cores by the respective known methods. Resin fine particles are adhered and fused to the core particle surfaces. Heating may be performed to promote adhesion and fusion. In addition, the addition of a metal salt is also effective in promoting adhesion and fusion.
(樹脂微粒子)
本発明における樹脂微粒子は、水系媒体中に分散されたものを用いることができる。樹脂微粒子を構成する樹脂としてはビニル系樹脂、ポリエステル、ポリウレタン、ポリウレア、エポキシ樹脂等が挙げられる。この中で水系媒体に分散した樹脂微粒子を簡便に得られることからビニル系樹脂が好ましい。ビニル系樹脂微粒子の水系分散体を得る方法としては、乳化凝集法、懸濁重合法、分散重合法など公知の重合法もよれば良い。この中で、今回の発明に適した粒径の粒子を得られやすい乳化凝集法が特に好ましい。
(Resin fine particles)
As the resin fine particles in the present invention, those dispersed in an aqueous medium can be used. Examples of the resin constituting the resin fine particles include vinyl resins, polyesters, polyurethanes, polyureas, and epoxy resins. Of these, vinyl resins are preferred because resin fine particles dispersed in an aqueous medium can be easily obtained. As a method for obtaining an aqueous dispersion of vinyl resin fine particles, a known polymerization method such as an emulsion aggregation method, a suspension polymerization method, or a dispersion polymerization method may be used. Among these, the emulsion aggregation method is particularly preferable because particles having a particle size suitable for the present invention can be easily obtained.
(ビニル系樹脂微粒子)
本発明に用いられるビニル系樹脂微粒子は、少なくともスチレン系モノマーからなるモノマー混合物を重合させて得られるビニル系樹脂を有する。
本発明で得られる着色樹脂粒子を静電潜像現像用トナーなどの帯電することにより機能する粒子として用いるためには、着色樹脂粒子表面は帯電しやすい構造を有しているのがよく、そのためには芳香環構造のように電子が安定に存在できるような電子軌道を持つスチレン系モノマーがモノマー混合物のうち50〜100質量%、好ましくは80〜100質量%、より好ましくは95〜100質量%用いられるのが良い。スチレン系モノマーが50質量%未満であると、得られた着色樹脂粒子の帯電性が乏しくなり、着色樹脂粒子のアプリケーションが限定される。
(Vinyl resin fine particles)
The vinyl resin fine particles used in the present invention have a vinyl resin obtained by polymerizing a monomer mixture composed of at least a styrene monomer.
In order to use the colored resin particles obtained in the present invention as particles that function by charging, such as toner for developing electrostatic latent images, the surface of the colored resin particles should have a structure that is easily charged. In the monomer mixture, a styrene monomer having an electron orbit such that an electron can stably exist like an aromatic ring structure is 50 to 100% by mass, preferably 80 to 100% by mass, more preferably 95 to 100% by mass. It should be used. When the styrenic monomer is less than 50% by mass, the resulting colored resin particles have poor chargeability, and the application of the colored resin particles is limited.
ここで、スチレン系モノマーというのは、ビニル重合性官能基を有する芳香族化合物のことを指す。重合可能な官能基としては、ビニル基、イソプロペニル基、アリル基、アクリロイル基、メタクリロイル基などが挙げられる。
具体的なスチレン系モノマーとしては、スチレン、αメチルスチレン、4−メチルスチレン、4−エチルスチレン、4−tert−ブチルスチレン、4−メトキシスチレン、4−エトキシスチレン、4−カルボキシスチレンもしくはその金属塩、4−スチレンスルホン酸もしくはその金属塩、1−ビニルナフタレン、2−ビニルナフタレン、アリルベンゼン、フェノキシアルキレングリコールアクリレート、フェノキシアルキレングリコールメタクリレート、フェノキシポリアルキレングリコールアクリレート、フェノキシポリアルキレングリコールメタクリレート等が挙げられる。この中では、入手が容易で反応性に優れ帯電性の高いスチレンを主に用いるのが好ましい。
Here, the styrene monomer refers to an aromatic compound having a vinyl polymerizable functional group. Examples of the polymerizable functional group include a vinyl group, an isopropenyl group, an allyl group, an acryloyl group, and a methacryloyl group.
Specific examples of the styrene monomer include styrene, α-methylstyrene, 4-methylstyrene, 4-ethylstyrene, 4-tert-butylstyrene, 4-methoxystyrene, 4-ethoxystyrene, 4-carboxystyrene, and metal salts thereof. 4-styrenesulfonic acid or a metal salt thereof, 1-vinylnaphthalene, 2-vinylnaphthalene, allylbenzene, phenoxyalkylene glycol acrylate, phenoxyalkylene glycol methacrylate, phenoxy polyalkylene glycol acrylate, phenoxy polyalkylene glycol methacrylate, and the like. Of these, it is preferable to mainly use styrene which is easily available, has excellent reactivity and high chargeability.
また、本発明に用いられるビニル系樹脂には、酸モノマーが使用されていてもよいが、酸モノマーはモノマー混合物のうち0〜7質量%、好ましくは0〜4質量%使用するのがよく、より好ましくは酸モノマーを使用しないのが良い。酸モノマーが7質量%を超えて使用されると、得られるビニル系樹脂微粒子はそれ自身の分散安定性が高いため、油滴が水相中に分散された分散液中にこのようなビニル系樹脂微粒子を添加しても、常温では付着しにくいか、付着をしても脱離しやすい状態にあり、溶媒除去、洗浄、乾燥、外添処理を行う過程で容易に剥がれてしまう。さらに、酸モノマーの使用量が4質量%以下にすることで、得られる着色樹脂粒子が使用される環境によって帯電性の変化を少なくすることができる。 Moreover, although the acid monomer may be used for the vinyl-type resin used for this invention, it is good to use an acid monomer for 0-7 mass% in a monomer mixture, Preferably 0-4 mass%, More preferably, no acid monomer is used. When the acid monomer is used in an amount exceeding 7% by mass, the resulting vinyl resin fine particles have high dispersion stability, and thus such a vinyl resin is contained in a dispersion in which oil droplets are dispersed in an aqueous phase. Even if resin fine particles are added, they are difficult to adhere at room temperature or are easily detached even if they are attached, and they are easily removed in the process of solvent removal, washing, drying, and external addition treatment. Furthermore, when the usage-amount of an acid monomer shall be 4 mass% or less, the change of charging property can be decreased by the environment where the colored resin particle obtained is used.
ここで、酸モノマーというのは、ビニル重合性官能基と酸基を有する化合物のことをいい、酸基としては、カルボキシル酸、スルホニル酸、ホスフォニル酸などが挙げられる。
酸モノマーとしては、例えばカルボキシル基含有ビニル系モノマー及びその塩((メタ)アクリル酸、(無水)マレイン酸、マレイン酸モノアルキル、フマル酸、フマル酸モノアルキル、クロトン酸、イタコン酸、イタコン酸モノアルキル、イタコン酸グリコールモノエーテル、シトラコン酸、シトラコン酸モノアルキル、桂皮酸等)、スルホン酸基含有ビニル系モノマー、ビニル系硫酸モノエステル及びこれらの塩、リン酸基含有ビニル系モノマー及びその塩などがある。この中では、(メタ)アクリル酸、(無水)マレイン酸、マレイン酸モノアルキル、フマル酸、フマル酸モノアルキルが好ましい。
Here, the acid monomer means a compound having a vinyl polymerizable functional group and an acid group, and examples of the acid group include carboxylic acid, sulfonyl acid, and phosphonic acid.
Examples of the acid monomer include carboxyl group-containing vinyl monomers and salts thereof ((meth) acrylic acid, (anhydrous) maleic acid, monoalkyl maleate, fumaric acid, monoalkyl fumarate, crotonic acid, itaconic acid, itaconic acid mono Alkyl, itaconic acid glycol monoether, citraconic acid, monoalkyl citraconic acid, cinnamic acid, etc.), sulfonic acid group-containing vinyl monomers, vinyl sulfate monoesters and salts thereof, phosphate group-containing vinyl monomers and salts thereof, etc. There is. Among these, (meth) acrylic acid, (anhydrous) maleic acid, monoalkyl maleate, fumaric acid, and monoalkyl fumarate are preferable.
一方、芯粒子との相溶性を制御のためフェノキシアルキレングリコールアクリレート、フェノキシアルキレングリコールメタクリレート、フェノキシポリアルキレングリコールアクリレート、フェノキシポリアルキレングリコールメタクリレート等のエチレンオキサイド(EO)鎖を有するモノマーの使用量は、モノマー全体の10質量%以下、好ましくは5質量%以下、より好ましくは2質量%以下が良い。10質量%を超えて用いると、トナー表面の極性基の増加により帯電の環境安定性が著しく低下するため好ましくない。また、芯粒子との相溶性が高くなりすぎて突起部の埋没率が低下しやすいため好ましくない。
また、芯粒子との相溶性を制御のため2−アクリロイルオキシエチルサクシネート、2−メタクリロイロキシエチルフタル酸などのエステル結合を有するモノマーを同時に用いてもよい。その際の使用量は、モノマー全体の10質量%以下、好ましくは5質量%以下、より好ましくは2質量%以下が良い。10質量%を超えて用いると、トナー表面の極性基の増加により帯電の環境安定性が著しく低下するため好ましくない。また、芯粒子との相溶性が高くなりすぎて突起部の埋没率が低下しやすいため好ましくない。
On the other hand, in order to control the compatibility with the core particles, the amount of the monomer having an ethylene oxide (EO) chain such as phenoxyalkylene glycol acrylate, phenoxyalkylene glycol methacrylate, phenoxy polyalkylene glycol acrylate, phenoxy polyalkylene glycol methacrylate, 10 mass% or less of the whole, Preferably it is 5 mass% or less, More preferably, 2 mass% or less is good. If the amount exceeds 10% by mass, the environmental stability of charging is remarkably reduced due to an increase in the polar group on the toner surface, which is not preferable. Moreover, since compatibility with a core particle becomes high too much and the burying rate of a projection part falls easily, it is unpreferable.
In order to control the compatibility with the core particles, a monomer having an ester bond such as 2-acryloyloxyethyl succinate and 2-methacryloyloxyethylphthalic acid may be used at the same time. In this case, the amount used is 10% by mass or less, preferably 5% by mass or less, more preferably 2% by mass or less of the whole monomer. If the amount exceeds 10% by mass, the environmental stability of charging is remarkably reduced due to an increase in the polar group on the toner surface, which is not preferable. Moreover, since compatibility with a core particle becomes high too much and the burying rate of a projection part falls easily, it is unpreferable.
ビニル系樹脂微粒子を得る方法としては特に限定されないが、以下の(a)〜(f)が挙げられる。
(a)モノマー混合物を懸濁重合法、乳化重合法、シード重合法または分散重合法等の重合反応により反応させ、ビニル系樹脂微粒子の分散液を製造する。
(b)あらかじめモノマー混合物を重合し、得られた樹脂を機械回転式またはジェット式等の微粉砕機を用いて粉砕し、次いで、分級することによって樹脂微粒子を製造する。
(c)あらかじめモノマー混合物を重合し、得られた樹脂を溶剤に溶解した樹脂溶液を、霧状に噴霧することにより樹脂微粒子を製造する。
(d)あらかじめモノマー混合物を重合し、得られた樹脂を溶剤に溶解した樹脂溶液に溶剤を添加するか、またはあらかじめ溶剤に加熱溶解した樹脂溶液を冷却することにより樹脂微粒子を析出させ、次いで、溶剤を除去して樹脂微粒子を製造する。
(e)あらかじめモノマー混合物を重合し、得られた樹脂を溶剤に溶解した樹脂溶液を、適当な分散剤存在下で水性媒体中に分散させ、これを加熱または減圧等によって溶剤を除去する。
(f)あらかじめモノマー混合物を重合し、得られた樹脂を溶剤に溶解した樹脂溶液中に適当な乳化剤を溶解させた後、水を加えて転相乳化する。
この中で、製造が容易であり、樹脂微粒子を分散液として得られることから次工程への適用がスムーズに行うことができる(a)の方法が好ましい。
Although it does not specifically limit as a method of obtaining vinyl resin fine particles, The following (a)-(f) is mentioned.
(A) The monomer mixture is reacted by a polymerization reaction such as a suspension polymerization method, an emulsion polymerization method, a seed polymerization method or a dispersion polymerization method to produce a dispersion of vinyl resin fine particles.
(B) The monomer mixture is polymerized in advance, and the resin obtained is pulverized using a mechanical pulverizer or jet pulverizer and then classified to produce resin fine particles.
(C) Resin fine particles are produced by polymerizing the monomer mixture in advance and spraying the resulting resin solution in a solvent in the form of a mist.
(D) polymerizing the monomer mixture in advance, adding a solvent to the resin solution obtained by dissolving the obtained resin in a solvent, or cooling the resin solution previously dissolved in a solvent to precipitate resin fine particles; Resin fine particles are produced by removing the solvent.
(E) A monomer solution is polymerized in advance, and a resin solution obtained by dissolving the obtained resin in a solvent is dispersed in an aqueous medium in the presence of a suitable dispersant, and the solvent is removed by heating or decompression.
(F) A monomer mixture is polymerized in advance, an appropriate emulsifier is dissolved in a resin solution obtained by dissolving the obtained resin in a solvent, and water is added to perform phase inversion emulsification.
Among them, the method (a) is preferable because it is easy to produce and the resin fine particles can be obtained as a dispersion, and can be smoothly applied to the next step.
上記(a)の方法において、重合反応を行う際には、水系媒体中に分散安定剤を添加する、もしくは重合反応を行うモノマー中に、重合してできた樹脂微粒子の分散安定性を付与できるようなモノマー(いわゆる反応性乳化剤)を添加する、またはこれら2つの手段を併用し、できあがったビニル系樹脂微粒子の分散安定性を付与するのがよい。分散安定剤や反応性乳化剤を使用しないと、粒子の分散状態を維持できないためにビニル系樹脂を微粒子として得ることができなかったり、得られた樹脂微粒子の分散安定性が低いために保存安定性に乏しく保管中に凝集してしまったり、あるいは後述の樹脂微粒子付着工程での粒子の分散安定性が低下するために、芯粒子同士が凝集・合一しやすくなり最終的に得られる着色樹脂粒子の粒径や形状・表面などの均一性が悪くなるため好ましくない。 In the method (a), when the polymerization reaction is performed, a dispersion stabilizer can be added to the aqueous medium, or the dispersion stability of the resin fine particles obtained by polymerization can be imparted to the monomer that performs the polymerization reaction. It is preferable to add such a monomer (so-called reactive emulsifier) or use these two means in combination to impart dispersion stability of the resulting vinyl resin fine particles. If a dispersion stabilizer or reactive emulsifier is not used, the dispersion state of the particles cannot be maintained, so the vinyl resin cannot be obtained as fine particles, or the dispersion stability of the obtained resin fine particles is low, so that the storage stability Colored resin particles finally obtained because the core particles are easily agglomerated and united because they are agglomerated during storage or because the dispersion stability of the particles in the resin fine particle adhesion process described later decreases. This is not preferable because the uniformity of the particle size, shape, surface, etc. of the resin deteriorates.
分散安定剤としては、界面活性剤、無機分散剤などが挙げられ、界面活性剤としては、アルキルベンゼンスルホン酸塩、α−オレフィンスルホン酸塩、リン酸エステルなどの陰イオン界面活性剤、アルキルアミン塩、アミノアルコール脂肪酸誘導体、ポリアミン脂肪酸誘導体、イミダゾリンなどのアミン塩型や、アルキルトリメチルアンモニム塩、ジアルキルジメチルアンモニウム塩、アルキルジメチルベンジルアンモニウム塩、ピリジニウム塩、アルキルイソキノリニウム塩、塩化ベンゼトニウムなどの四級アンモニウム塩型の陽イオン界面活性剤、脂肪酸アミド誘導体、多価アルコール誘導体などの非イオン界面活性剤、例えばアラニン、ドデシルジ(アミノエチル)グリシン、ジ(オクチルアミノエチル)グリシンやN−アルキル−N,N−ジメチルアンモニウムべタインなどの両性界面活性剤が挙げられる。無機分散剤としては、リン酸三カルシウム、炭酸カルシウム、酸化チタン、コロイダルシリカ、ハイドロキシアパタイトなどが用いられる。 Examples of the dispersion stabilizer include surfactants and inorganic dispersants. Examples of the surfactant include anionic surfactants such as alkylbenzene sulfonates, α-olefin sulfonates and phosphate esters, and alkylamine salts. Amine salt types such as amino alcohol fatty acid derivatives, polyamine fatty acid derivatives, imidazoline, alkyltrimethylammonium salts, dialkyldimethylammonium salts, alkyldimethylbenzylammonium salts, pyridinium salts, alkylisoquinolinium salts, benzethonium chloride, etc. Nonionic surfactants such as quaternary ammonium salt type cationic surfactants, fatty acid amide derivatives, polyhydric alcohol derivatives, such as alanine, dodecyldi (aminoethyl) glycine, di (octylaminoethyl) glycine and N-alkyl-N Amphoteric surfactants such as N- dimethyl ammonium betaine and the like. As the inorganic dispersant, tricalcium phosphate, calcium carbonate, titanium oxide, colloidal silica, hydroxyapatite and the like are used.
ビニル系樹脂の重量平均分子量は3,000〜300,000、好ましくは4,000〜100,000、より好ましくは5,000〜50,000の範囲が良い。重量平均分子量が3,000に満たないと、ビニル系樹脂の力学的強度が弱く脆弱であるため、最終的に得られる着色樹脂粒子のアプリケーションによっては使用状況によって着色樹脂粒子表面が容易に変化してしまい、例えば帯電性の著しい変化や周辺部剤への付着などの汚染、それに伴う品質問題の発生を引き起こすため好ましくない。また、300,000を超えるような場合、分子末端が少なくなるため芯粒子との分子鎖の絡み合いが少なくなり、芯粒子への付着性が低下するため好ましくない。 The weight average molecular weight of the vinyl resin is in the range of 3,000 to 300,000, preferably 4,000 to 100,000, more preferably 5,000 to 50,000. If the weight average molecular weight is less than 3,000, the mechanical strength of the vinyl resin is weak and fragile, so the surface of the colored resin particles easily changes depending on the usage situation depending on the application of the colored resin particles finally obtained. For example, it causes a significant change in chargeability, contamination such as adhesion to peripheral agents, and the occurrence of quality problems associated therewith. On the other hand, if it exceeds 300,000, the molecular ends are reduced, so that the entanglement of the molecular chain with the core particle is reduced and the adhesion to the core particle is lowered, which is not preferable.
また、ビニル系樹脂のガラス転移温度(Tg)は、45〜100℃、好ましくは55〜90℃、より好ましくは65〜80℃が良い。高温高湿環境下で保管されたとき、大気中の水分により突起部の樹脂が可塑化され、ガラス転移温度の低下を引き起こしかねない。トナー、またはトナーカートリッジの輸送中は40℃90%の高温高湿環境が想定され、得られた着色樹脂粒子が一定圧力下に置かれたときに変形する、あるいは着色樹脂粒子同士がくっついてしまい本来の粒子としての振る舞いができなくなる可能性がある。このため上記ビニル系樹脂のガラス転移温度(Tg)は、45℃未満であることは好ましくない。また、45℃未満であると、1成分現像に用いる場合、摩擦に対する耐久性が低下するため好ましくない。一方、ガラス転移温度が100℃を超えると定着性の悪化を招くため好ましくない。 The glass transition temperature (Tg) of the vinyl resin is 45 to 100 ° C, preferably 55 to 90 ° C, more preferably 65 to 80 ° C. When stored in a high-temperature and high-humidity environment, the resin in the protrusions is plasticized by moisture in the atmosphere, which may cause a decrease in the glass transition temperature. During transportation of the toner or toner cartridge, a high temperature and high humidity environment of 40 ° C. and 90% is assumed. The obtained colored resin particles are deformed when placed under a certain pressure, or the colored resin particles stick to each other. There is a possibility that it may not behave as an original particle. For this reason, it is not preferable that the glass transition temperature (Tg) of the said vinyl-type resin is less than 45 degreeC. Moreover, when it is less than 45 degreeC, when using for one-component development, since durability with respect to friction falls, it is unpreferable. On the other hand, if the glass transition temperature exceeds 100 ° C., the fixability is deteriorated.
(油相作製工程)
有機溶媒中に樹脂、着色剤などを溶解あるいは分散させた油相を作製する方法としては、有機溶媒中に攪拌をしながら樹脂、着色剤などを徐々に添加していき、溶解あるいは分散させればよい。ただし、着色剤として顔料を用いる場合や、離型剤や帯電制御剤などのなかで有機溶媒に溶解しにくいようなものを添加する場合、有機溶媒への添加に先立って粒子を小さくしておくことが好ましい。
前述のように着色剤のマスターバッチ化も手段の一つであり、同様の方法を離型剤や帯電制御剤に展開することもできる。
(Oil phase preparation process)
As a method of preparing an oil phase in which a resin, a colorant or the like is dissolved or dispersed in an organic solvent, the resin, the colorant, or the like is gradually added to the organic solvent while stirring, and the oil phase can be dissolved or dispersed. That's fine. However, when using a pigment as a colorant or adding a release agent or charge control agent that is difficult to dissolve in an organic solvent, the particles should be made smaller prior to addition to the organic solvent. It is preferable.
As described above, the master batch of the colorant is one of the means, and the same method can be applied to the release agent and the charge control agent.
また別の手段として、有機溶媒中で、必要に応じて分散助剤を添加し、着色剤、離型剤、帯電制御剤を湿式で分散を行い、ウエットマスターを得ることも可能である。
さらに別の手段として、有機溶媒の沸点未満で溶融するようなものを分散するのであれば、有機溶媒中で、必要に応じて分散助剤を添加し、分散質とともに攪拌しながら加熱を行い、一旦溶解させた後、攪拌もしくはせん断しながら冷却を行うことによって晶析を行い、分散質の微結晶を生成させる方法を行っても良い。
以上の手段を用いて分散された着色剤、離型剤、帯電制御剤は、有機溶媒中に樹脂とともに溶解あるいは分散された後、さらに分散を行っても良い。分散に際しては公知のビーズミルやディスクミルなどの分散機を用いることができる。
As another means, it is also possible to obtain a wet master by adding a dispersion aid as required in an organic solvent and dispersing the colorant, the release agent, and the charge control agent in a wet manner.
Further, as another means, if a thing that melts below the boiling point of the organic solvent is dispersed, in the organic solvent, if necessary, a dispersion aid is added and heated with stirring with the dispersoid, Once dissolved, the mixture may be cooled with stirring or shearing to crystallize to produce dispersoid microcrystals.
The colorant, release agent, and charge control agent dispersed using the above means may be further dispersed after being dissolved or dispersed together with the resin in the organic solvent. For dispersion, a known disperser such as a bead mill or a disk mill can be used.
(芯粒子作製工程)
少なくとも界面活性剤を有する水系媒体中に前述の工程で得られた油相を分散させ、油相からなる芯粒子が分散した分散液を作製する方法としては、特に限定されるものではないが、低速せん断式、高速せん断式、摩擦式、高圧ジェット式、超音波などの公知の設備が適用できる。分散体の粒径を2〜20μmにするために高速せん断式が好ましい。高速せん断式分散機を使用した場合、回転数は特に限定はないが、通常1000〜30000rpm、好ましくは5000〜20000rpmである。
分散時間は特に限定はないが、バッチ方式の場合は、通常0.1〜5分である。5分を超えて分散を行うと、望ましくない小径の粒子が残存してしまったり、分散が過分散状態になって系が不安定になり凝集体や粗大粒子が発生したりすることがあるので好ましくない。
分散時の温度としては、通常、0〜40℃、好ましくは10〜30℃である。40℃を超えると分子運動が活発になることから分散安定性が低下し凝集体や粗大粒子が発生しやすくなるため好ましくない。また、0℃未満になると分散体の粘度が高くなり、分散に必要なせん断エネルギーが増大するため製造効率が低下する。
界面活性剤は、前述の樹脂微粒子の製造法に関する説明で記載したものと同じものが使用できるが、溶媒を含む油滴を効率よく分散するためには、HLBが高めのジスルホン酸塩のものが好ましい。
(Core particle production process)
The method for producing a dispersion in which the oil phase obtained in the above-described step is dispersed in an aqueous medium having at least a surfactant and core particles composed of the oil phase are dispersed is not particularly limited. Known equipment such as a low-speed shear type, a high-speed shear type, a friction type, a high-pressure jet type, and an ultrasonic wave can be applied. In order to make the particle size of the dispersion 2 to 20 μm, a high-speed shearing type is preferable. When a high-speed shearing disperser is used, the rotational speed is not particularly limited, but is usually 1000 to 30000 rpm, preferably 5000 to 20000 rpm.
The dispersion time is not particularly limited, but in the case of a batch method, it is usually 0.1 to 5 minutes. If the dispersion is performed for more than 5 minutes, particles having an undesirably small diameter may remain, or the dispersion may be overdispersed, resulting in instability of the system and generation of aggregates and coarse particles. It is not preferable.
As temperature at the time of dispersion | distribution, it is 0-40 degreeC normally, Preferably it is 10-30 degreeC. If it exceeds 40 ° C., the molecular motion becomes active, so that the dispersion stability is lowered and aggregates and coarse particles are easily generated, which is not preferable. On the other hand, when the temperature is less than 0 ° C., the viscosity of the dispersion increases, and the shear energy required for dispersion increases, so that the production efficiency decreases.
As the surfactant, the same surfactants as described in the description of the method for producing fine resin particles can be used. However, in order to efficiently disperse oil droplets containing a solvent, a disulfonate having a high HLB is used. preferable.
(樹脂微粒子付着工程)
溶解懸濁法を用いる場合、上記方法によっても良いが、有機溶媒中に核となる芯粒子の構成材料を溶解もしくは分散した油相を水系媒体中に分散させた状態において、樹脂微粒子を添加して油相液滴の表面に樹脂微粒子を付着・融着させた方が、核となる芯粒子と樹脂微粒子が強固に付着・融着できるため好ましい。トナー芯粒子作製工程中に樹脂微粒子を添加すると、突起部が粗大、不均一になるため好ましくない。
前記のようにして得られた芯粒子分散液は、攪拌を行っている間は安定に芯粒子の液滴を存在させておくことができる。その状態に前記樹脂微粒子分散液を投入して芯粒子上に付着させる。ビニル系樹脂微粒子分散液の投入は、30秒以上かけて行うのが良い。30秒未満で投入を行うと、分散系が急激に変化するために凝集粒子が発生したり、ビニル系樹脂微粒子の付着が不均一になったりするため好ましくない。一方闇雲に長い時間、例えば60分を超えて添加するのは生産効率の面から好ましくはない。
(Resin fine particle adhesion process)
When the dissolution suspension method is used, the above method may be used, but in the state where the oil phase in which the constituent material of core particles serving as a nucleus is dissolved or dispersed in an organic solvent is dispersed in an aqueous medium, resin fine particles are added. Therefore, it is preferable that the resin fine particles are adhered and fused to the surface of the oil phase droplet because the core particles serving as the core and the resin fine particles can be firmly adhered and fused. It is not preferable to add resin fine particles during the toner core particle preparation process because the projections become coarse and non-uniform.
The core particle dispersion liquid obtained as described above can stably cause core particle droplets to exist while stirring. In this state, the resin fine particle dispersion is charged and adhered onto the core particles. The vinyl resin fine particle dispersion is preferably charged over 30 seconds. If the charging is performed in less than 30 seconds, it is not preferable because the dispersion system changes abruptly to generate aggregated particles or uneven adhesion of vinyl resin fine particles. On the other hand, it is not preferable from the viewpoint of production efficiency to add to the dark cloud for a long time, for example, exceeding 60 minutes.
ビニル系樹脂微粒子分散液は、芯粒子分散液に投入する前に、適宜濃度調整のために希釈あるいは濃縮しても良い。ビニル系樹脂微粒子分散液の濃度は、5〜30質量%が好ましく、8〜20質量%がより好ましい。5質量%未満では、分散液の投入に伴う有機溶媒濃度の変化が大きく、樹脂微粒子の付着が不十分になるため好ましくない。また30質量%を超えるような場合、樹脂微粒子が芯粒子分散液中に偏在しやすくなり、その結果樹脂微粒子の付着が不均一になるため避けたほうが良い。
本発明の方法によって芯粒子(着色粒子)に対してビニル系樹脂微粒子が十分な強度で付着するのは、ビニル系樹脂微粒子が芯粒子の液滴に付着したときに、芯粒子が自由に変形できるためにビニル系樹脂微粒子界面と接触面を十分に形成すること、および、有機溶媒によってビニル系樹脂微粒子が膨潤もしくは溶解し、ビニル系樹脂微粒子と芯粒子内の樹脂とが接着しやすい状況になることだと思われる。したがって、この状態において有機溶媒は系内に十分に存在することが必要である。具体的には、芯粒子分散液の状態において、固形分(樹脂、着色剤、および必要に応じて離型剤、帯電制御剤など)に対して50質量%〜150質量%、好ましくは70質量%〜125質量%の範囲にあるのがよい。150質量%を超えると、一度の製造工程で得られる着色樹脂粒子が少なくなり生産効率が低いこと、また有機溶媒が多いと分散安定性が低下して安定した製造が難しくなることなどから好ましくない。
The vinyl resin fine particle dispersion may be diluted or concentrated to adjust the concentration as appropriate before being added to the core particle dispersion. The concentration of the vinyl resin fine particle dispersion is preferably 5 to 30% by mass, and more preferably 8 to 20% by mass. If it is less than 5% by mass, the change in the concentration of the organic solvent accompanying the introduction of the dispersion is large, and the adhesion of the resin fine particles becomes insufficient. Further, if it exceeds 30% by mass, the resin fine particles are likely to be unevenly distributed in the core particle dispersion, and as a result, the adhesion of the resin fine particles becomes non-uniform.
The vinyl resin fine particles adhere to the core particles (colored particles) with sufficient strength by the method of the present invention because the core particles freely deform when the vinyl resin fine particles adhere to the core particle droplets. In order to achieve this, the interface between the vinyl resin fine particles and the contact surface must be sufficiently formed, and the vinyl resin fine particles are swollen or dissolved by the organic solvent, and the vinyl resin fine particles and the resin in the core particles are likely to adhere to each other. It seems to be. Therefore, in this state, the organic solvent needs to be sufficiently present in the system. Specifically, in the state of the core particle dispersion, it is 50% by mass to 150% by mass, preferably 70% by mass with respect to the solid content (resin, colorant, and if necessary, release agent, charge control agent, etc.). It may be in the range of% to 125% by mass. If it exceeds 150% by mass, the amount of colored resin particles obtained in a single production process is reduced and the production efficiency is low, and if there is a large amount of organic solvent, the dispersion stability is lowered and stable production becomes difficult. .
芯粒子にビニル系樹脂微粒子を付着するときの温度としては、10〜60℃、好ましくは20〜45℃である。60℃を超えると、製造に必要なエネルギーが増大するために製造環境負荷が大きくなることに加え、低酸価のビニル系樹脂微粒子が液滴表面に存在することもあり分散が不安定になり粗大粒子が発生する可能性もあるため好ましくない。一方10℃未満では分散体の粘度が高くなり、樹脂微粒子の付着が不十分になるため好ましくない。
トナーの全重量のうち樹脂微粒子を構成する樹脂の重量が占める割合は1%〜20%、好ましくは3%〜15%、より好ましくは5%〜10%である。1%未満となるとその効果が不十分であり、20%を超えると、過剰となった樹脂微粒子がトナー芯粒子に弱く付着しフィルミング等の原因となる。
このほかにトナー粒子母体と樹脂微粒子を混合攪拌し、機械的に付着、被覆させる方法がある。
The temperature at which the vinyl resin fine particles adhere to the core particles is 10 to 60 ° C, preferably 20 to 45 ° C. If the temperature exceeds 60 ° C, the energy required for production increases and the environmental burden on the production increases. In addition, low acid value vinyl resin fine particles may be present on the droplet surface, making dispersion unstable. Since coarse particles may be generated, it is not preferable. On the other hand, when the temperature is lower than 10 ° C., the viscosity of the dispersion is increased, and adhesion of resin fine particles becomes insufficient, which is not preferable.
The ratio of the resin constituting the resin fine particles to the total weight of the toner is 1% to 20%, preferably 3% to 15%, more preferably 5% to 10%. If it is less than 1%, the effect is insufficient, and if it exceeds 20%, excessive resin fine particles adhere weakly to the toner core particles and cause filming and the like.
In addition, there is a method in which the toner particle matrix and resin fine particles are mixed and agitated to mechanically adhere and coat.
<脱溶工程>
得られた着色樹脂分散体から有機溶剤を除去するためには、系全体を攪拌しながら徐々に昇温し、液滴中の有機溶剤を完全に蒸発除去する方法を採用することができる。
あるいはまた、得られた着色樹脂分散体を攪拌しながら乾燥雰囲気中に噴霧して、液滴中の有機溶剤を完全に除去することも可能である。もしくは、着色樹脂分散体を攪拌しながら減圧し、有機溶媒を蒸発除去しても良い。後の2つの手段は、最初の手段と併用することも可能である。
乳化分散体が噴霧される乾燥雰囲気としては、空気、窒素、炭酸ガス、燃焼ガス等を加熱した気体、特に使用される最高沸点溶媒の沸点以上の温度に加熱された各種気流が一般に用いられる。スプレイドライアー、ベルトドライアー、ロータリーキルンなどの短時間の処理で十分目的とする品質が得られる。
<Demelting process>
In order to remove the organic solvent from the obtained colored resin dispersion, it is possible to employ a method in which the entire system is gradually heated while being stirred to completely evaporate and remove the organic solvent in the droplets.
Alternatively, the obtained colored resin dispersion can be sprayed into a dry atmosphere while stirring to completely remove the organic solvent in the droplets. Alternatively, the colored resin dispersion may be decompressed while stirring to evaporate and remove the organic solvent. The latter two means can be used in combination with the first means.
As a dry atmosphere in which the emulsified dispersion is sprayed, a gas obtained by heating air, nitrogen, carbon dioxide gas, combustion gas, or the like, in particular, various air currents heated to a temperature equal to or higher than the boiling point of the highest boiling solvent used is generally used. Sufficient quality can be obtained with a short treatment such as spray dryer, belt dryer or rotary kiln.
<熟成工程>
末端にイソシアネート基を有する変性樹脂を添加している場合は、イソシアネートの伸長・架橋反応を進めるために熟成工程を行っても良い。熟成時間は通常10分〜40時間、好ましくは2〜24時間である。反応温度は、通常、0〜65℃、好ましくは35〜50℃である。
<Aging process>
When a modified resin having an isocyanate group at the terminal is added, an aging step may be performed in order to advance the elongation / crosslinking reaction of the isocyanate. The aging time is usually 10 minutes to 40 hours, preferably 2 to 24 hours. The reaction temperature is usually 0 to 65 ° C, preferably 35 to 50 ° C.
<洗浄工程>
上記の方法で得られた着色樹脂粒子の分散液には、着色樹脂粒子のほか、界面活性剤などの分散剤などの副材料が含まれているため、これらから着色樹脂粒子のみを取り出すために洗浄を行う。着色樹脂粒子の洗浄方法としては、遠心分離法、減圧濾過法、フィルタープレス法などの方法があるが、本発明においては特に限定されるものではない。いずれの方法によっても着色樹脂粒子のケーキ体が得られるが、一度の操作で十分に洗浄できない場合は、得られたケーキを再度水系溶媒に分散させてスラリーにして上記のいずれかの方法で着色樹脂粒子を取り出す工程を繰り返しても良いし、減圧濾過法やフィルタープレス法によって洗浄を行うのであれば、水系溶媒をケーキに貫通させて着色樹脂粒子が抱き込んだ副材料を洗い流す方法を採っても良い。この洗浄に用いる水系溶媒は水あるいは水にメタノール、エタノールなどのアルコールを混合した混合溶媒を用いるが、コストや排水処理などによる環境負荷を考えると、水を用いるのが好ましい。
<Washing process>
In order to take out only the colored resin particles from these, since the dispersion of the colored resin particles obtained by the above method contains secondary materials such as a dispersant such as a surfactant in addition to the colored resin particles. Wash. Methods for washing the colored resin particles include methods such as a centrifugal separation method, a vacuum filtration method, and a filter press method, but are not particularly limited in the present invention. Either method can give a cake of colored resin particles, but if it cannot be washed sufficiently by a single operation, the obtained cake is again dispersed in an aqueous solvent to form a slurry and colored by any of the above methods. The step of taking out the resin particles may be repeated, and if washing is performed by a vacuum filtration method or a filter press method, an aqueous solvent is passed through the cake and a method of washing away the secondary material that the colored resin particles have embraced is adopted. Also good. As the aqueous solvent used for this washing, water or a mixed solvent obtained by mixing water and alcohol such as methanol or ethanol is used, but water is preferably used in view of cost and environmental load due to wastewater treatment.
<乾燥工程>
洗浄された着色樹脂粒子は水系媒体を多く抱き込んでいるため、乾燥を行い水系媒体を除去することで着色樹脂粒子のみを得ることができる。乾燥方法としては、スプレードライヤー、真空凍結乾燥機、減圧乾燥機、静置棚乾燥機、移動式棚乾燥機、流動槽乾燥機、回転式乾燥機、攪拌式乾燥機などの乾燥機を使用することができる。乾燥された着色樹脂粒子は最終的に水分が1%未満になるまで乾燥を行うのが好ましい。また、乾燥後の着色樹脂粒子は軟凝集をしており使用に際して不都合が生じる場合には、ジェットミル、ヘンシェルミキサー、スーパーミキサー、コーヒーミル、オースターブレンダー、フードプロセッサーなどの装置を利用して解砕を行い、軟凝集をほぐしても良い。
<Drying process>
Since the washed colored resin particles contain a large amount of the aqueous medium, only the colored resin particles can be obtained by drying and removing the aqueous medium. Drying methods such as spray dryers, vacuum freeze dryers, vacuum dryers, stationary shelf dryers, mobile shelf dryers, fluidized tank dryers, rotary dryers, and agitation dryers are used as drying methods. be able to. The dried colored resin particles are preferably dried until the water content finally becomes less than 1%. If the colored resin particles after drying are softly agglomerated and inconvenience occurs during use, use a device such as a jet mill, a Henschel mixer, a super mixer, a coffee mill, an auster blender, or a food processor. It may be crushed to loosen the soft agglomeration.
(トナーの粒径について)
本発明のトナーにおいて均一で十分な帯電をするためには、トナーの体積平均粒径は3〜9μm、好ましくは4〜8μm、より好ましくは4〜7μmの範囲にあることが好ましい。3μm未満ではトナー付着力が相対的に増大し、電界によるトナー操作性が落ちるため好ましくない。また、9μmを超える場合は、細線の再現性など画像品位が低下する。
また、前記トナーの体積平均粒径と個数平均粒径の比(体積平均粒径/個数平均粒径)は、1.25以下が好ましく、1.20以下がより好ましく、1.17以下がさらに好ましい。1.25を超えると、トナーの粒径の均一性が低いため突起部の大きさにバラつきが生じやすい。また、繰り返すうちに粒径の大きなトナーもしくは場合によっては小さなトナーが消費され、現像装置内に残存するトナーの平均粒径が変化するため、残存したトナーを現像するための最適な現像条件がずれてしまい、その結果、帯電不良、搬送量の極端な増加もしくは減少、トナー詰まり、トナーこぼれなど諸現象が発生しやすくなる。
(About toner particle size)
In order to achieve uniform and sufficient charging in the toner of the present invention, the volume average particle size of the toner is preferably in the range of 3 to 9 μm, preferably 4 to 8 μm, more preferably 4 to 7 μm. If it is less than 3 μm, the toner adhesion is relatively increased and the toner operability due to the electric field is lowered, which is not preferable. On the other hand, if it exceeds 9 μm, the image quality such as reproducibility of thin lines is deteriorated.
The ratio of the volume average particle diameter to the number average particle diameter (volume average particle diameter / number average particle diameter) of the toner is preferably 1.25 or less, more preferably 1.20 or less, and further preferably 1.17 or less. preferable. If it exceeds 1.25, the uniformity of the particle size of the toner is low, so that the size of the protrusion tends to vary. In addition, the toner having a large particle diameter or a small toner in some cases is consumed over time, and the average particle diameter of the toner remaining in the developing device changes. As a result, various phenomena such as charging failure, extreme increase or decrease in the transport amount, toner clogging, and toner spillage are likely to occur.
トナー粒子の粒度分布の測定装置としては、コールターカウンターTA−IIやコールターマルチサイザーII(いずれもコールター社製)が挙げられる。以下に測定方法について述べる。
まず、電解水溶液100〜150ml中に分散剤として界面活性剤(好ましくはアルキルベンゼンスルホン酸塩)を0.1〜5ml加える。ここで、電解液とは1級塩化ナトリウムを用いて約1%NaCl水溶液を調製したもので、例えばISOTON−II(コールター社製)が使用できる。ここで、さらに測定試料を2〜20mg加える。試料を懸濁した電解液は、超音波分散器で約1〜3分間分散処理を行い、前記測定装置により、アパーチャーとして100μmアパーチャーを用いて、トナー粒子またはトナーの体積、個数を測定して、体積分布と個数分布を算出する。得られた分布から、トナーの体積平均粒径(D4)、個数平均粒径(D1)を求めることができる。
Examples of the measuring device for the particle size distribution of toner particles include Coulter Counter TA-II and Coulter Multisizer II (both manufactured by Coulter). The measurement method is described below.
First, 0.1 to 5 ml of a surfactant (preferably alkyl benzene sulfonate) is added as a dispersant to 100 to 150 ml of the electrolytic aqueous solution. Here, the electrolytic solution is a solution prepared by preparing a 1% NaCl aqueous solution using primary sodium chloride. For example, ISOTON-II (manufactured by Coulter) can be used. Here, 2 to 20 mg of a measurement sample is further added. The electrolytic solution in which the sample is suspended is subjected to a dispersion treatment with an ultrasonic disperser for about 1 to 3 minutes, and the measurement device is used to measure the volume and number of toner particles or toner using a 100 μm aperture as an aperture. Volume distribution and number distribution are calculated. From the obtained distribution, the volume average particle diameter (D4) and the number average particle diameter (D1) of the toner can be obtained.
チャンネルとしては、2.00〜2.52μm未満;2.52〜3.17μm未満;3.17〜4.00μm未満;4.00〜5.04μm未満;5.04〜6.35μm未満;6.35〜8.00μm未満;8.00〜10.08μm未満;10.08〜12.70μm未満;12.70〜16.00μm未満;16.00〜20.20μm未満;20.20〜25.40μm未満;25.40〜32.00μm未満;32.00〜40.30μm未満の13チャンネルを使用し、粒径2.00μm以上ないし40.30μm未満の粒子を対象とする。 As channels, 2.00 to less than 2.52 μm; 2.52 to less than 3.17 μm; 3.17 to less than 4.00 μm; 4.00 to less than 5.04 μm; 5.04 to less than 6.35 μm; 6 Less than 35 to 8.00 μm; less than 8.00 to less than 10.08 μm; less than 10.08 to less than 12.70 μm; less than 12.70 to less than 16.00 μm; less than 16.00 to less than 20.20 μm; Uses 13 channels of less than 40 μm; 25.40 to less than 32.00 μm; 32.00 to less than 40.30 μm, and targets particles having a particle size of 2.00 μm to less than 40.30 μm.
(トナーの形状について)
トナーの平均円形度は0.930以上、好ましくは0.950以上、さらに好ましくは0.970以上とするのがよい平均円形度が0.930未満であると、外添剤が凹部に集積してしまい、シリコーンオイルの供給がなされ難くなるため好ましくない。また、トナーの流動性が低いため現像における不具合を起こしやすく、転写効率も低下する。
トナーの平均円形度は、フロー式粒子像分析装置FPIA−2000により測定される。具体的な測定方法としては、容器中の予め不純固形物を除去した水100〜150ml中に分散剤として界面活性剤、好ましくはアルキルベンゼンスフォン酸塩を0.1〜0.5ml加え、さらに測定試料を0.1〜0.5g程度加える。試料を分散した懸濁液は超音波分散器で約1〜3分間分散処理を行い、分散液濃度を3,000〜1万個/μlとして前記装置によりトナーの形状および分布を測定することによって得られる。
湿式造粒法で製造されたトナーの場合、イオン性のトナー構成材料が表面近傍に偏在するため、トナー表層が比較的低抵抗となる結果、トナーの帯電速度が大きくなり帯電立ち上がり性が向上するが、帯電保持性が乏しく、即ちトナー電荷量が急速に減衰しやすいという問題を有する。これを改善するために、例えば表面改質材をトナー表面に担持させる方法が挙げられる。
(About toner shape)
The average circularity of the toner should be 0.930 or more, preferably 0.950 or more, more preferably 0.970 or more. If the average circularity is less than 0.930, the external additive accumulates in the recess. This is not preferable because it is difficult to supply silicone oil. Further, since the toner fluidity is low, problems in development are likely to occur, and transfer efficiency is also lowered.
The average circularity of the toner is measured by a flow type particle image analyzer FPIA-2000. As a specific measuring method, 0.1 to 0.5 ml of a surfactant, preferably alkylbenzene sulfonate, is added as a dispersant to 100 to 150 ml of water from which impure solids have been previously removed, and further measurement is performed. Add about 0.1-0.5g of sample. The suspension in which the sample is dispersed is subjected to a dispersion treatment with an ultrasonic disperser for about 1 to 3 minutes, and the shape and distribution of the toner are measured by the above apparatus with a dispersion concentration of 3,000 to 10,000 / μl. can get.
In the case of a toner manufactured by a wet granulation method, the ionic toner constituent material is unevenly distributed in the vicinity of the surface, so that the toner surface layer has a relatively low resistance. However, there is a problem in that the charge retention is poor, that is, the toner charge amount is easily attenuated. In order to improve this, for example, a method of supporting a surface modifying material on the toner surface can be mentioned.
(ビニル系樹脂微粒子の粒径測定)
樹脂微粒子の粒径はUPA−150EX(日機装社製)を用いて測定を行った。
樹脂微粒子の粒径は50〜200nm、好ましくは80〜160nm、より好ましくは100〜140nmが良い。50nm未満であるとトナー表面に十分な大きさの突起部を形成させるのが困難であり、また200nmを超えると突起部が不均一になりやすいので好ましくない。また、体積平均粒径と個数平均粒径の比(体積平均粒径/個数平均粒径)は、1.25以下が好ましく、1.20以下がより好ましく、1.17以下がさらに好ましい。1.25を超えると、樹脂微粒子の粒径の均一性が低いため突起部の大きさにバラつきが生じやすい。
(Measurement of particle size of vinyl resin fine particles)
The particle size of the resin fine particles was measured using UPA-150EX (manufactured by Nikkiso Co., Ltd.).
The particle size of the resin fine particles is 50 to 200 nm, preferably 80 to 160 nm, and more preferably 100 to 140 nm. If it is less than 50 nm, it is difficult to form a sufficiently large protrusion on the toner surface, and if it exceeds 200 nm, the protrusion tends to be non-uniform. The ratio of the volume average particle diameter to the number average particle diameter (volume average particle diameter / number average particle diameter) is preferably 1.25 or less, more preferably 1.20 or less, and even more preferably 1.17 or less. If it exceeds 1.25, the uniformity of the particle size of the resin fine particles is low, so that the size of the protrusions tends to vary.
(分子量測定(GPC))
樹脂の分子量測定は、GPC(gel permeation chromatography)によって、以下の条件で測定した。
・装 置:GPC−150C(ウォーターズ社製)
・カラム:KF801〜807(ショウデックス社製)
・温 度:40℃
・溶 媒:THF(テトラヒドロフラン)
・流 速:1.0mL/分
・試 料:濃度0.05〜0.6%の試料を0.1mL注入した。
(Molecular weight measurement (GPC))
The molecular weight of the resin was measured by GPC (gel permeation chromatography) under the following conditions.
・ Equipment: GPC-150C (manufactured by Waters)
Column: KF801-807 (manufactured by Shodex)
・ Temperature: 40 ℃
-Solvent: THF (tetrahydrofuran)
Flow rate: 1.0 mL / min Sample: 0.1 mL of a sample having a concentration of 0.05 to 0.6% was injected.
以上の条件で測定した樹脂の分子量分布から単分散ポリスチレン標準試料により作成した分子量校正曲線を使用して樹脂の数平均分子量および重量平均分子量を算出した。検量線作成用の標準ポリスチレン試料としては、昭和電工社製ShowdexSTANDARDのStd.NoS−7300、S−210、S−390、S−875、S−1980、S−10.9、S−629、S−3.0、S−0.580、トルエンを用いた。検出器にはRI(屈折率)検出器を用いた。 The number average molecular weight and weight average molecular weight of the resin were calculated from the molecular weight distribution of the resin measured under the above conditions, using a molecular weight calibration curve prepared with a monodisperse polystyrene standard sample. Standard polystyrene samples for creating a calibration curve include Showdex STANDARD Std. NoS-7300, S-210, S-390, S-875, S-1980, S-10.9, S-629, S manufactured by Showa Denko KK -3.0, S-0.580, and toluene were used. An RI (refractive index) detector was used as the detector.
(ガラス転移温度(Tg)測定(DSC))
Tgを測定する装置として、理学電機社製TG−DSCシステムTAS−100を使用した。
まず試料約10mgをアルミ製試料容器に入れ、それをホルダユニットにのせ、電気炉中にセットする。まず、室温から昇温速度10℃/minで150℃まで加熱した後、150℃で10min間放置、室温まで試料を冷却して10min放置、窒素雰囲気下で再度150℃まで昇温速度10℃/minで加熱してDSC測定を行った。Tgは、TAS−100システム中の解析システムを用いて、Tg近傍の吸熱カーブの接線とベースラインとの接点から算出した。
(Glass transition temperature (Tg) measurement (DSC))
As an apparatus for measuring Tg, a TG-DSC system TAS-100 manufactured by Rigaku Corporation was used.
First, about 10 mg of a sample is placed in an aluminum sample container, which is placed on a holder unit and set in an electric furnace. First, after heating from room temperature to 150 ° C. at a temperature rising rate of 10 ° C./min, the sample was allowed to stand at 150 ° C. for 10 min, the sample was cooled to room temperature and left for 10 min, and the temperature rising rate was again increased to 150 ° C. under a nitrogen atmosphere. DSC measurement was performed by heating at min. Tg was calculated from the contact point between the tangent line of the endothermic curve near the Tg and the base line using the analysis system in the TAS-100 system.
(固形分濃度測定)
油相の固形分濃度の測定は以下のようにして行った。
あらかじめ質量が正確に秤量されたアルミ皿(1〜3g程度)の上に、油相2g程度を30秒以内に乗せ、乗せた油相の質量を正確に秤量する。これを150℃のオーブンに1時間入れ溶媒を蒸発させた後、オーブンから取り出し放置冷却し、アルミ皿と油相固形分を合わせた質量を電子天秤で測定する。アルミ皿と油相固形分を合わせた質量からアルミ皿の質量を引いて油相固形分の質量を算出し、それを乗せた油相の質量で除して油相の固形分濃度を算出する。また、油相中の固形分に対する溶媒の量の割合は、油相の質量から油相固形分の質量を引いた値(溶媒の質量)を油相固形分の質量で除した値である。
(Solid concentration measurement)
Measurement of the solid content concentration of the oil phase was performed as follows.
On an aluminum pan (about 1 to 3 g) whose mass has been accurately weighed in advance, about 2 g of the oil phase is placed within 30 seconds, and the mass of the placed oil phase is accurately weighed. This is placed in an oven at 150 ° C. for 1 hour to evaporate the solvent, then taken out of the oven, allowed to cool, and the mass of the aluminum dish and the oil phase solids is measured with an electronic balance. Calculate the mass of the oil phase solid by subtracting the mass of the aluminum pan from the total mass of the aluminum pan and the oil phase solid content, and calculate the solid content concentration of the oil phase by dividing by the mass of the oil phase on which it is placed. . The ratio of the amount of the solvent to the solid content in the oil phase is a value obtained by dividing a value obtained by subtracting the mass of the oil phase solid content from the mass of the oil phase (mass of the solvent) by the mass of the oil phase solid content.
<酸価測定>
樹脂の酸価はJIS K1557−1970に準じて測定される。具体的な測定方法を以下に示す。
試料の粉砕品約2gを精秤する(W(g))。
200mlの三角フラスコに試料を入れ、トルエン/エタノール(2:1)の混合溶液100mlを加え、5時間溶解した後、指示薬としてフェノールフタレイン溶液を加える。
0.1規定の水酸化カリウムアルコール溶液を用いて上記溶液をビュレットを用いて滴定する。この時のKOH溶液の量をS(ml)とする。ブランクテストをし、この時のKOH溶液の量をB(ml)とする。
次式により酸価を計算する。
酸価=〔(S−B)×f×5.61〕/W
(f:KOH溶液のファクター)
<Acid value measurement>
The acid value of the resin is measured according to JIS K1557-1970. A specific measurement method is shown below.
About 2 g of the pulverized sample is precisely weighed (W (g)).
A sample is put into a 200 ml Erlenmeyer flask, 100 ml of a mixed solution of toluene / ethanol (2: 1) is added and dissolved for 5 hours, and then a phenolphthalein solution is added as an indicator.
The solution is titrated with a burette using a 0.1 N potassium hydroxide alcohol solution. The amount of the KOH solution at this time is S (ml). A blank test is performed, and the amount of the KOH solution at this time is defined as B (ml).
The acid value is calculated by the following formula.
Acid value = [(SB) × f × 5.61] / W
(F: Factor of KOH solution)
(突起部の長辺と被覆率について)
トナーを走査型電子顕微鏡(SEM)で観察を行い、得られたSEM画像から突起部の長辺の長さとトナーに対する突起部の被覆率を求める。
以下図2に基づいて実施例に記載した突起部の長辺と被覆率の算出方法について説明する。
<被覆率>
まず、トナーに接する平行する2線の最短長さを求め、それぞれの接点をA、Bとする。その線分ABの中点Oを中心として線分AOの長さを直径とする円の面積と、その円内に含まれる突起部の面積からトナーに対する突起部の被覆率を算出した。被覆率について、100個以上のトナー粒子に対して上記方法で被覆率を計算し、平均化した。
<長辺の平均長さ>
長辺の平均長さについて、1個以上のトナー粒子に対して100個以上の突起部の長辺の長さを計測することで求めた。
突起部の面積、突起部の長辺、円形度の計測には画像解析式粒度分布測定ソフトウェア“Mac−View”(マウンテック社製)を用いた。突起部の長辺の長さ、突起部の面積の計測法として特に制限はなく、目的に応じて適宜選択することができる。
(Long sides of the protrusion and coverage)
The toner is observed with a scanning electron microscope (SEM), and the length of the long side of the protrusion and the coverage of the protrusion with respect to the toner are determined from the obtained SEM image.
Hereinafter, a method of calculating the long side of the protrusion and the coverage described in the embodiment will be described with reference to FIG.
<Coverage>
First, the shortest length of two parallel lines in contact with the toner is obtained, and the respective contacts are designated as A and B. From the area of a circle whose diameter is the length of the line segment AO with the midpoint O of the line segment AB as the center, and the area of the protrusion included in the circle, the coverage of the protrusions with respect to the toner was calculated. With respect to the coverage, the coverage was calculated for the 100 or more toner particles by the above method and averaged.
<Average length of long side>
The average length of the long side was determined by measuring the length of the long side of 100 or more protrusions with respect to one or more toner particles.
Image analysis type particle size distribution measurement software “Mac-View” (manufactured by Mountec Co., Ltd.) was used to measure the area of the protrusion, the long side of the protrusion, and the circularity. There is no restriction | limiting in particular as a measuring method of the length of the long side of a projection part, and the area of a projection part, According to the objective, it can select suitably.
突起部の長辺の平均長さは、0.1μm以上であって、0.5μm以下、好ましくは0.3μm以下であることが望ましい。0.5μmを超えると、表面の突起部が疎らになり表面積が小さくなり、強固に担持される外添剤が少なくなるため好ましくない。
また、突起部の長辺の平均長さの標準偏差が0.2以下、好ましくは0.1以下が望ましい。標準偏差が0.2を超えると表面の突起部の大きさが不均一となり、表面積の増大が見込めないため好ましくない。
The average length of the long sides of the protrusions is 0.1 μm or more and 0.5 μm or less, preferably 0.3 μm or less. When the thickness exceeds 0.5 μm, the protrusions on the surface become sparse, the surface area becomes small, and the external additive that is firmly supported decreases, which is not preferable.
The standard deviation of the average length of the long sides of the protrusions is 0.2 or less, preferably 0.1 or less. If the standard deviation exceeds 0.2, the size of the protrusions on the surface becomes non-uniform, and an increase in surface area cannot be expected, which is not preferable.
突起部によるトナー表面の被覆率は10%〜90%、好ましくは20%〜70%であり、より好ましくは40%〜80%であり、更に好ましくは50〜70%である。被覆率が10%未満の場合、あるいは、90%を超える場合には、強固に担持される外添剤が少なくなるため好ましくない。 The coverage of the toner surface by the protrusions is 10% to 90%, preferably 20% to 70%, more preferably 40% to 80%, and still more preferably 50 to 70%. When the coverage is less than 10% or more than 90%, it is not preferable because the external additive that is firmly supported decreases.
(シリコーンオイル遊離量の測定法)
トナー中の遊離シリコーンオイル量(シリコーンオイル遊離量)の測定は、以下の(1)〜(3)の手順からなる定量方法によって測定する。
(1)遊離シリコーンオイルの抽出
試料のトナーをクロロホルムに浸漬、攪拌、放置する。
心分離により上澄み液を除去した後の固形分に、新たにクロロホルムを加え、攪拌、放置する。
この操作を繰り返し、試料から遊離シリコーンオイルを取り除く。
(2)炭素量の定量
遊離シリコーンオイルを取り除いた試料中の炭素量の定量をCHN 元素分析装置(CHN コーダーMT−5型(ヤナコ製))により測定する。
(3)シリコーンオイル遊離量の定量
シリコーンオイル遊離量を下記の式(1)により求める。
シリコーンオイル遊離量=(C0−C1)/C×100×40/12(質量%)
・・・(1)
ここで、
C :処理剤シリコーンオイル中炭素含有率(質量%)
C0:抽出操作前の試料中炭素量(質量%)
C1:抽出操作後の試料中炭素量(質量%)
係数40/12:ポリジメチルシロキサンの構造中のC量から全体量への換算係数
以下にポリジメチルシロキサンの構造式を示す。
(Measurement method of silicone oil release)
The amount of free silicone oil in the toner (silicone oil free amount) is measured by a quantitative method comprising the following procedures (1) to (3).
(1) Extraction of free silicone oil The sample toner is immersed in chloroform, stirred and allowed to stand.
Chloroform is newly added to the solid after the supernatant is removed by heart separation, and the mixture is stirred and left standing.
Repeat this procedure to remove free silicone oil from the sample.
(2) Quantification of carbon content Quantification of carbon content in a sample from which free silicone oil has been removed is measured with a CHN elemental analyzer (CHN coder MT-5 type (manufactured by Yanaco)).
(3) Determination of free amount of silicone oil The free amount of silicone oil is determined by the following formula (1).
Silicone oil release amount = (C0−C1) / C × 100 × 40/12 (mass%)
... (1)
here,
C: Carbon content (mass%) in the treatment agent silicone oil
C0: Carbon content (% by mass) in the sample before the extraction operation
C1: Carbon content (% by mass) in the sample after the extraction operation
Coefficient 40/12: Conversion coefficient from the amount of C in the structure of polydimethylsiloxane to the total amount The structural formula of polydimethylsiloxane is shown below.
<画像形成装置>
本発明の画像形成装置は、本発明のトナーを用いて画像を形成する。なお、本発明のトナーは、一成分現像剤及び二成分現像剤のいずれにも用いることができるが、一成分現像剤として用いることが好ましい。また、本発明の画像形成装置は、無端型の中間転写手段を有することが好ましい。さらに、本発明の画像形成装置は、感光体と、感光体及び/又は中間転写手段に残存したトナーをクリーニングするクリーニング手段を有することが好ましい。このとき、クリーニング手段は、クリーニングブレードを有してもよいし、有さなくてもよい。また、本発明の画像形成装置は、加熱装置を有するローラ又は加熱装置を有するベルトを用いて画像を定着する定着手段を有することが好ましい。さらに、本発明の画像形成装置は、定着部材にオイル塗布を必要としない定着手段を有することが好ましい。さらに、必要に応じて適宜選択したその他の手段、例えば、除電手段、リサイクル手段、制御手段等を有してなることが好ましい。
<Image forming apparatus>
The image forming apparatus of the present invention forms an image using the toner of the present invention. The toner of the present invention can be used as either a one-component developer or a two-component developer, but is preferably used as a one-component developer. The image forming apparatus of the present invention preferably has an endless intermediate transfer unit. Furthermore, the image forming apparatus of the present invention preferably includes a photosensitive member and a cleaning unit that cleans the toner remaining on the photosensitive member and / or the intermediate transfer unit. At this time, the cleaning means may or may not have a cleaning blade. The image forming apparatus of the present invention preferably includes a fixing unit that fixes an image using a roller having a heating device or a belt having a heating device. Further, the image forming apparatus of the present invention preferably has a fixing unit that does not require oil application to the fixing member. Furthermore, it is preferable to include other means appropriately selected as necessary, for example, static elimination means, recycling means, control means, and the like.
本発明の画像形成装置は、感光体と、現像手段、クリーニング手段等の構成要素をプロセスカートリッジとして構成し、プロセスカートリッジを画像形成装置本体に対して着脱自在に構成してもよい。また、帯電手段、露光手段、現像手段、転写手段、分離手段及びクリーニング手段の少なくとも1つを感光体と共に支持してプロセスカートリッジを形成し、画像形成装置本体に着脱自在の単一ユニットとし、画像形成装置本体のレール等の案内手段を用いて着脱自在の構成としてもよい。 In the image forming apparatus of the present invention, the photosensitive member and the constituent elements such as the developing unit and the cleaning unit may be configured as a process cartridge, and the process cartridge may be configured to be detachable from the image forming apparatus body. Further, at least one of a charging unit, an exposure unit, a developing unit, a transfer unit, a separating unit, and a cleaning unit is supported together with a photosensitive member to form a process cartridge, and a single unit that is detachable from the main body of the image forming apparatus. It is good also as a structure which can be attached or detached using guide means, such as a rail of a forming apparatus main body.
図3に、本発明の画像形成装置の一例を示す。この画像形成装置は、図示を省略している本体筐体内に、図3中、時計方向に回転駆動される潜像担持体(1)が収納されており、潜像担持体(1)の周囲に、帯電装置(2)、露光装置(3)、本発明のトナー(T)を有する現像手段(4)、クリーニング部(5)、中間転写体(6)、支持ローラ(7)、転写ローラ(8)、除電手段(不図示)等を備えている。
この画像形成装置は、記録媒体例としての複数枚の記録紙(P)を収納する給紙カセット(不図示)を備えており、給紙カセット内の記録紙(P)は、図示しない給紙ローラにより1枚ずつ図示しないレジストローラ対でタイミング調整された後、転写手段としての転写ローラ(8)と、中間転写体(6)の間に送り出される。
FIG. 3 shows an example of the image forming apparatus of the present invention. In this image forming apparatus, a latent image carrier (1) that is driven to rotate in the clockwise direction in FIG. 3 is housed in a main body housing (not shown), and around the latent image carrier (1). In addition, a charging device (2), an exposure device (3), a developing means (4) having the toner (T) of the present invention, a cleaning unit (5), an intermediate transfer member (6), a support roller (7), a transfer roller (8) A neutralizing means (not shown) is provided.
The image forming apparatus includes a paper feed cassette (not shown) that stores a plurality of recording papers (P) as an example of a recording medium, and the recording paper (P) in the paper feed cassette is a paper feed (not shown). After the timing is adjusted by a pair of registration rollers (not shown) one by one by a roller, the sheet is fed between a transfer roller (8) as a transfer means and an intermediate transfer body (6).
この画像形成装置は、潜像担持体(1)を図3中、時計方向に回転駆動して、潜像担持体(1)を帯電装置(2)で一様に帯電した後、露光装置(3)により画像データで変調されたレーザーを照射して潜像担持体(1)に静電潜像を形成し、静電潜像の形成された潜像担持体(1)に現像手段(4)でトナーを付着させて現像する。次に、現像手段(4)でトナー像を形成した潜像担持体(1)から中間転写体(6)に転写バイアスを付加してトナー像を中間転写体(6)上に転写し、さらに該中間転写体(6)と転写ローラ(8)の間に記録紙(P)を搬送することにより、記録紙(P)にトナー像を転写する。さらに、トナー像が転写された記録紙(P)を定着手段(不図示)に搬送する。 In this image forming apparatus, the latent image carrier (1) is rotated clockwise in FIG. 3 to uniformly charge the latent image carrier (1) with the charging device (2), and then the exposure device ( 3) to irradiate the laser modulated with the image data to form an electrostatic latent image on the latent image carrier (1), and to the developing means (4) on the latent image carrier (1) on which the electrostatic latent image is formed. ) To attach toner and develop. Next, a transfer bias is applied from the latent image carrier (1) on which the toner image is formed by the developing means (4) to the intermediate transfer member (6) to transfer the toner image onto the intermediate transfer member (6). By transferring the recording paper (P) between the intermediate transfer body (6) and the transfer roller (8), the toner image is transferred to the recording paper (P). Further, the recording paper (P) on which the toner image is transferred is conveyed to a fixing means (not shown).
定着手段は、内蔵ヒータにより所定の定着温度に加熱される定着ローラと、定着ローラに所定圧力で押圧される加圧ローラとを備え、転写ローラ(8)から搬送されてきた記録紙を加熱、加圧して、記録紙上のトナー像を記録紙に定着させた後、排紙トレー(不図示)上に排出する。 The fixing unit includes a fixing roller heated to a predetermined fixing temperature by a built-in heater and a pressure roller pressed against the fixing roller with a predetermined pressure, and heats the recording paper conveyed from the transfer roller (8). After pressurizing and fixing the toner image on the recording paper on the recording paper, it is discharged onto a paper discharge tray (not shown).
一方、画像形成装置は、転写ローラ(8)でトナー像を記録紙に転写した潜像担持体(1)をさらに回転して、クリーニング部(5)で潜像担持体(1)の表面に残留するトナーを掻き落として除去した後、不図示の除電装置で除電する。画像形成装置は、除電装置で除電した潜像担持体(1)を帯電装置(2)で一様に帯電させた後、上記と同様に、次の画像形成を行う。 On the other hand, the image forming apparatus further rotates the latent image carrier (1) on which the toner image is transferred onto the recording paper by the transfer roller (8), and the cleaning unit (5) applies the surface to the surface of the latent image carrier (1). After the remaining toner is scraped off and removed, the charge is removed by a charge removal device (not shown). The image forming apparatus uniformly charges the latent image carrier (1) neutralized by the static eliminator with the charging device (2), and then performs the next image formation in the same manner as described above.
以下、本発明の画像形成装置に好適に用いられる各部材について詳細に説明する。
潜像担持体(1)としては、その材質、形状、構造、大きさ等について、特に制限はなく、公知のものの中から適宜選択することができるが、その形状としては、ドラム状、ベルト状が好適に挙げられ、その材質としては、例えば、アモルファスシリコン、セレン等の無機感光体、ポリシラン、フタロポリメチン等の有機感光体等が挙げられる。これらの中でも、長寿命性の点で、アモルファスシリコンや有機感光体が好ましい。
Hereinafter, each member suitably used for the image forming apparatus of the present invention will be described in detail.
The material, shape, structure, size and the like of the latent image carrier (1) are not particularly limited and may be appropriately selected from known ones. The shape may be a drum shape or a belt shape. Examples of the material include inorganic photoreceptors such as amorphous silicon and selenium, and organic photoreceptors such as polysilane and phthalopolymethine. Among these, amorphous silicon and organic photoreceptors are preferable from the viewpoint of long life.
潜像担持体(1)に静電潜像を形成する際には、例えば、潜像担持体(1)の表面を帯電させた後、像様に露光することにより行うことができ、静電潜像形成手段により行うことができる。静電潜像形成手段は、例えば、潜像担持体(1)の表面を帯電させる帯電装置(2)と、潜像担持体(1)の表面を像様に露光する露光装置(3)を少なくとも備える。 The electrostatic latent image can be formed on the latent image carrier (1) by, for example, charging the surface of the latent image carrier (1) and then exposing it like an image. It can be performed by latent image forming means. The electrostatic latent image forming means includes, for example, a charging device (2) for charging the surface of the latent image carrier (1) and an exposure device (3) for exposing the surface of the latent image carrier (1) imagewise. At least.
帯電は、例えば、帯電装置(2)を用いて潜像担持体(1)の表面に電圧を印加することにより行うことができる。
帯電装置(2)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、導電性又は半導電性のローラ、ブラシ、フィルム、ゴムブレード等を備えた、それ自体公知の接触帯電器、コロトロン、スコロトロン等のコロナ放電を利用した非接触帯電器等が挙げられる。
The charging can be performed, for example, by applying a voltage to the surface of the latent image carrier (1) using the charging device (2).
The charging device (2) is not particularly limited and may be appropriately selected depending on the intended purpose. For example, the charging device (2) includes a conductive or semiconductive roller, brush, film, rubber blade, etc. And non-contact chargers using corona discharge such as corotron and scorotron.
帯電装置(2)の形状としては、ローラの他にも、磁気ブラシ、ファーブラシ等の形態を採ってもよく、電子写真装置の仕様や形態に合わせて選択可能である。磁気ブラシを用いる場合、磁気ブラシは、例えば、Zn−Cuフェライト等、各種フェライト粒子を帯電部材として用い、これを支持させるための非磁性の導電スリーブ、これに内包されるマグネットロールによって構成される。また、ブラシを用いる場合、例えば、ファーブラシの材質としては、カーボン、硫化銅、金属又は金属酸化物により導電処理されたファーを用い、これを金属や他の導電処理された芯金に巻き付けたり張り付けたりすることで構成される。
帯電装置(2)は、上記のような接触式の帯電器に限定されるものではないが、帯電器から発生するオゾンが低減された画像形成装置が得られるので、接触式の帯電器を用いることが好ましい。
The shape of the charging device (2) may be a magnetic brush, a fur brush or the like in addition to the roller, and can be selected according to the specifications and form of the electrophotographic apparatus. In the case of using a magnetic brush, the magnetic brush is composed of, for example, various ferrite particles such as Zn-Cu ferrite as a charging member, and a non-magnetic conductive sleeve for supporting the same, and a magnet roll included therein. . In addition, when using a brush, for example, as a material of the fur brush, a fur treated with carbon, copper sulfide, metal or metal oxide is used, and this is wound around a metal or other conductive core. It is configured by pasting.
The charging device (2) is not limited to the contact type charger as described above, but an image forming apparatus in which ozone generated from the charger is reduced is obtained. Therefore, a contact type charger is used. It is preferable.
露光は、例えば、露光装置(3)を用いて感光体の表面を像様に露光することにより行うことができる。露光装置(3)としては、帯電装置(2)により帯電された潜像担持体(1)の表面に、形成すべき像様に露光を行うことができる限り、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、複写光学系、ロッドレンズアレイ系、レーザー光学系、液晶シャッタ光学系等の各種露光器が挙げられる。 The exposure can be performed, for example, by exposing the surface of the photoreceptor imagewise using the exposure apparatus (3). The exposure device (3) is not particularly limited as long as the surface of the latent image carrier (1) charged by the charging device (2) can be exposed like an image to be formed. For example, various exposure devices such as a copying optical system, a rod lens array system, a laser optical system, and a liquid crystal shutter optical system may be used.
現像は、例えば、本発明のトナーを用いて静電潜像を現像することにより行うことができ、現像手段(4)により行うことができる。現像手段(4)は、例えば、本発明のトナーを用いて現像することができる限り、特に制限はなく、公知のものの中から適宜選択することができ、例えば、本発明のトナーを収容し、静電潜像にトナーを接触又は非接触的に付与可能な現像器を少なくとも有するものが好適に挙げられる。 The development can be performed, for example, by developing the electrostatic latent image using the toner of the present invention, and can be performed by the developing means (4). The developing means (4) is not particularly limited as long as it can be developed using the toner of the present invention, for example, and can be appropriately selected from known ones, for example, containing the toner of the present invention, Preferable examples include those having at least a developing unit that can apply toner to the electrostatic latent image in a contact or non-contact manner.
現像手段(4)としては、周面にトナーを担持し、潜像担持体(1)に接して回転すると共に、潜像担持体(1)上に形成された静電潜像にトナーを供給して現像を行う現像ローラ(40)と、現像ローラ(40)の周面に接し、現像ローラ(40)上のトナーを薄層化する薄層形成部材(41)を有する態様が好ましい。 The developing means (4) carries toner on its peripheral surface, rotates in contact with the latent image carrier (1), and supplies toner to the electrostatic latent image formed on the latent image carrier (1). The developing roller (40) that performs development and a thin layer forming member (41) that contacts the peripheral surface of the developing roller (40) and thins the toner on the developing roller (40) are preferable.
現像ローラ(40)としては、金属ローラ及び弾性ローラのいずれかが好適に用いられる。金属ローラとしては、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、アルミニウムローラ等が挙げられる。金属ローラは、ブラスト処理を施すことで、比較的容易に任意の表面摩擦係数を有する現像ローラ(40)を作製することができる。具体的には、アルミニウムローラにガラスビーズブラストで処理することにより、ローラ表面を粗面化でき、現像ローラ上に適正なトナー付着量が得られる。 As the developing roller (40), either a metal roller or an elastic roller is preferably used. There is no restriction | limiting in particular as a metal roller, Although it can select suitably according to the objective, For example, an aluminum roller etc. are mentioned. By performing a blasting process on the metal roller, it is possible to produce the developing roller (40) having an arbitrary surface friction coefficient relatively easily. Specifically, by treating the aluminum roller with glass bead blasting, the roller surface can be roughened, and an appropriate toner adhesion amount can be obtained on the developing roller.
弾性ローラとしては、弾性ゴム層を被覆したローラが用いられ、さらに、表面にはトナーと逆の極性に帯電しやすい材料からなる表面コート層が設けられる。弾性ゴム層は、薄層形成部材(41)との当接部での圧力集中によるトナー劣化を防止するために、JIS−Aで60度以下の硬度に設定される。表面粗さ(Ra)は、0.3〜2.0μmに設定され、必要量のトナーが表面に保持される。また、現像ローラ(40)には、潜像担持体(1)との間に電界を形成させるための現像バイアスが印加されるので、弾性ゴム層は、103〜1010Ωの抵抗値に設定される。現像ローラ(40)は、時計回りの方向に回転し、表面に保持したトナーを薄層形成部材(41)及び潜像担持体(1)との対向位置へと搬送する。 As the elastic roller, a roller coated with an elastic rubber layer is used, and a surface coat layer made of a material that is easily charged to a polarity opposite to that of the toner is provided on the surface. The elastic rubber layer is set to a hardness of 60 degrees or less according to JIS-A in order to prevent toner deterioration due to pressure concentration at the contact portion with the thin layer forming member (41). The surface roughness (Ra) is set to 0.3 to 2.0 μm, and a necessary amount of toner is held on the surface. Further, since the developing roller (40) is applied with a developing bias for forming an electric field with the latent image carrier (1), the elastic rubber layer is set to a resistance value of 103 to 1010Ω. . The developing roller (40) rotates in the clockwise direction, and conveys the toner held on the surface to a position facing the thin layer forming member (41) and the latent image carrier (1).
薄層形成部材(41)は、供給ローラ(42)と現像ローラ(40)の当接位置よりも低い位置に設けられる。薄層形成部材(41)は、ステンレス(SUS)、リン青銅等の金属板バネ材料を用い、自由端側を現像ローラ(40)の表面に10〜40N/mの押圧力で当接させたもので、その押圧下を通過したトナーを薄層化するとともに摩擦帯電によって電荷を付与する。さらに、薄層形成部材(41)には摩擦帯電を補助するために、現像バイアスに対してトナーの帯電極性と同方向にオフセットさせた値の規制バイアスが印加される。 The thin layer forming member (41) is provided at a position lower than the contact position between the supply roller (42) and the developing roller (40). The thin layer forming member (41) is made of a metal leaf spring material such as stainless steel (SUS) or phosphor bronze, and the free end is brought into contact with the surface of the developing roller (40) with a pressing force of 10 to 40 N / m. Therefore, the toner that has passed under the pressure is thinned and charged by frictional charging. Further, a regulating bias having a value offset in the same direction as the charging polarity of the toner with respect to the developing bias is applied to the thin layer forming member (41) in order to assist frictional charging.
現像ローラ(40)の表面を構成するゴム弾性体としては、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、スチレン−ブタジエン系共重合体ゴム、アクリロニトリル−ブタジエン系共重合体ゴム、アクリルゴム、エピクロロヒドリンゴム、ウレタンゴム、シリコーンゴム又はこれらの2種以上のブレンド物等が挙げられる。これらの中でも、エピクロロヒドリンゴムとアクリロニトリル−ブタジエン系共重合体ゴムのブレンドゴムが特に好ましい。
現像ローラ(40)は、例えば、導電性シャフトの外周にゴム弾性体を被覆することにより製造される。導電性シャフトは、例えば、ステンレス(SUS)等の金属で構成される。
There is no restriction | limiting in particular as a rubber elastic body which comprises the surface of a developing roller (40), Although it can select suitably according to the objective, For example, a styrene-butadiene-type copolymer rubber, an acrylonitrile-butadiene-type copolymer weight Examples include coalesced rubber, acrylic rubber, epichlorohydrin rubber, urethane rubber, silicone rubber, or a blend of two or more thereof. Among these, a blend rubber of epichlorohydrin rubber and acrylonitrile-butadiene copolymer rubber is particularly preferable.
The developing roller (40) is manufactured, for example, by covering the outer periphery of the conductive shaft with a rubber elastic body. The conductive shaft is made of a metal such as stainless steel (SUS), for example.
転写は、例えば、潜像担持体(1)を帯電することにより行うことができ、転写ローラにより行うことができる。転写ローラとしては、トナー像を中間転写体(6)上に転写して転写像を形成する第一次転写手段と、転写像を記録紙(P)上に転写する第二次転写手段(転写ローラ(8))を有する態様が好ましい。このとき、トナーとして、二色以上、好ましくは、フルカラートナーを用い、トナー像を中間転写体(6)上に転写して複合転写像を形成する第一次転写手段と、複合転写像を記録紙(P)上に転写する第二次転写手段を有する態様がさらに好ましい。
なお、中間転写体(6)は、特に制限はなく、目的に応じて、公知の転写体の中から適宜選択することができ、例えば、転写ベルト等が好適に挙げられる。
The transfer can be performed, for example, by charging the latent image carrier (1), and can be performed by a transfer roller. The transfer roller includes a primary transfer unit that transfers a toner image onto an intermediate transfer member (6) to form a transfer image, and a secondary transfer unit (transfer) that transfers the transfer image onto a recording paper (P). An embodiment having a roller (8) is preferred. At this time, two or more colors, preferably full color toners are used as toners, and a primary transfer means for forming a composite transfer image by transferring the toner image onto the intermediate transfer member (6), and recording the composite transfer image An embodiment having secondary transfer means for transferring onto the paper (P) is more preferable.
The intermediate transfer member (6) is not particularly limited, and can be appropriately selected from known transfer members according to the purpose. For example, a transfer belt and the like are preferable.
転写手段(第一次転写手段、第二次転写手段)は、潜像担持体(1)上に形成されたトナー像を記録紙(P)側へ剥離帯電させる転写器を少なくとも有することが好ましい。転写手段は、1つであってもよいし、2つ以上であってもよい。転写手段としては、コロナ放電によるコロナ転写器、転写ベルト、転写ローラ、圧力転写ローラ、粘着転写器等が挙げられる。 The transfer means (primary transfer means, secondary transfer means) preferably has at least a transfer device that peels and charges the toner image formed on the latent image carrier (1) to the recording paper (P) side. . There may be one transfer means, or two or more transfer means. Examples of the transfer means include a corona transfer device using corona discharge, a transfer belt, a transfer roller, a pressure transfer roller, and an adhesive transfer device.
なお、記録紙(P)としては、代表的には、普通紙であるが、現像後の未定着像を転写可能なものであれば、特に制限はなく、目的に応じて適宜選択することができ、OHP用のPETベース等も用いることができる。 The recording paper (P) is typically plain paper, but is not particularly limited as long as it can transfer an unfixed image after development, and can be appropriately selected according to the purpose. A PET base for OHP can also be used.
定着は、例えば、記録紙(P)に転写されたトナー像に対して、定着手段を用いて行うことができ、各色のトナー像に対して、記録紙(P)に転写する毎に行ってもよいし、各色のトナー像を積層した状態で一度に同時に行ってもよい。
定着手段としては、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、公知の加熱加圧手段が好適である。加熱加圧手段としては、加熱ローラと加圧ローラの組み合わせ、加熱ローラと加圧ローラと無端ベルトの組み合わせ等が挙げられる。なお、加熱加圧手段による加熱温度は、80〜200℃が好ましい。
For example, the fixing can be performed on the toner image transferred to the recording paper (P) by using a fixing unit, and is performed each time the toner image of each color is transferred to the recording paper (P). Alternatively, it may be performed at the same time in a state where toner images of respective colors are laminated.
The fixing unit is not particularly limited and may be appropriately selected depending on the intended purpose. However, a known heating and pressing unit is preferable. Examples of the heating and pressing means include a combination of a heating roller and a pressure roller, a combination of a heating roller, a pressure roller, and an endless belt. In addition, as for the heating temperature by a heating-pressing means, 80-200 degreeC is preferable.
図4に示すようなフッ素系表層剤構成のソフトローラタイプの定着装置であってよい。
これは、加熱ローラ(9)は、アルミ芯金(10)上にシリコーンゴムからなる弾性体層(11)及びPFA(四フッ化エチレン−パーフルオロアルキルビニルエーテル共重合体)表層(12)を有しており、アルミ芯金内部にヒータ(13)を備えている。加圧ローラ(14)は、アルミ芯金(15)上にシリコーンゴムからなる弾性体層(16)及びPFA表層(17)を有している。なお、未定着画像(18)が印字された記録紙(P)は図示のように通紙される。
It may be a soft roller type fixing device having a fluorine surface layer composition as shown in FIG.
This is because the heating roller (9) has an elastic body layer (11) made of silicone rubber and a PFA (tetrafluoroethylene-perfluoroalkyl vinyl ether copolymer) surface layer (12) on an aluminum core bar (10). The heater (13) is provided inside the aluminum cored bar. The pressure roller (14) has an elastic layer (16) made of silicone rubber and a PFA surface layer (17) on an aluminum cored bar (15). The recording paper (P) on which the unfixed image (18) is printed is passed as shown.
なお、本発明においては、目的に応じて、定着手段と共に、又は、これに代えて、例えば、公知の光定着器を用いてもよい。 In the present invention, for example, a known optical fixing device may be used together with or instead of the fixing unit depending on the purpose.
除電は、例えば、潜像担持体に対して、除電バイアスを印加することにより、行うことができ、除電手段により好適に行うことができる。除電手段は、特に制限はなく、潜像担持体に対して、除電バイアスを印加することができればよく、公知の除電器の中から適宜選択することができ、例えば、除電ランプ等が好適に挙げられる。 The neutralization can be performed, for example, by applying a neutralization bias to the latent image carrier, and can be suitably performed by a neutralization unit. The neutralizing means is not particularly limited as long as it can apply a neutralizing bias to the latent image carrier, and can be appropriately selected from known static eliminators. For example, a neutralizing lamp is preferable. It is done.
クリーニングは、例えば、感光体上に残留するトナーを、クリーニング手段により除去することにより、好適に行うことができる。クリーニング手段は、特に制限はなく、感光体上に残留するトナーを除去することができればよく、公知のクリーナの中から適宜選択することができ、例えば、磁気ブラシクリーナ、静電ブラシクリーナ、磁気ローラクリーナ、ブレードクリーナ、ブラシクリーナ、ウエブクリーナ等が好適に挙げられる。 Cleaning can be suitably performed, for example, by removing the toner remaining on the photoreceptor by a cleaning means. The cleaning means is not particularly limited and may be any one selected from known cleaners as long as it can remove the toner remaining on the photosensitive member. For example, a magnetic brush cleaner, an electrostatic brush cleaner, or a magnetic roller can be selected. A cleaner, a blade cleaner, a brush cleaner, a web cleaner and the like are preferable.
リサイクルは、例えば、クリーニング手段により除去したトナーを、リサイクル手段により現像手段に搬送することにより、好適に行うことができる。リサイクル手段としては、特に制限はなく、公知の搬送手段等が挙げられる。 The recycling can be suitably performed, for example, by transporting the toner removed by the cleaning unit to the developing unit by the recycling unit. There is no restriction | limiting in particular as a recycle means, A well-known conveyance means etc. are mentioned.
制御は、例えば、制御手段により各手段を制御することにより、好適に行うことができる。制御手段は、各手段を制御することができる限り特に制限はなく、目的に応じて適宜選択することができ、例えば、シークエンサー、コンピュータ等の機器が挙げられる。
本発明の画像形成装置、およびプロセスカートリッジによれば、定着性に優れ、現像プロセスにおけるストレスに対して割れなどの劣化のない静電潜像現像用トナーを用いることで、良好な画像を提供することができる。
Control can be suitably performed by controlling each means by a control means, for example. The control means is not particularly limited as long as each means can be controlled, and can be appropriately selected according to the purpose. Examples thereof include devices such as a sequencer and a computer.
According to the image forming apparatus and the process cartridge of the present invention, it is possible to provide a good image by using toner for developing an electrostatic latent image that has excellent fixability and is free from deterioration such as cracking due to stress in the development process. be able to.
<多色画像形成装置>
図5は、本発明を適用した多色画像形成装置の一例を示す概略図である。この図5はタンデム型のフルカラー画像形成装置である。
<Multicolor image forming apparatus>
FIG. 5 is a schematic view showing an example of a multicolor image forming apparatus to which the present invention is applied. FIG. 5 shows a tandem type full-color image forming apparatus.
この図5において、画像形成装置は、図示しない本体筐体内に、図中時計方向に回転駆動される潜像担持体(1)が収納されており、潜像担持体(1)の周囲に、帯電装置(2)、露光装置(3)、現像手段(4)、中間転写体(6)、支持ローラ(7)、転写ローラ(8)等が配置されている。画像形成装置は、図示しないが複数枚の記録紙を収納する給紙カセットを備えており、給紙カセット内の記録紙(P)は、図示しない給紙ローラにより1枚ずつ図示しないレジストローラ対でタイミング調整された後、中間転写体(6)と転写ローラ(8)の間に送り出され、定着手段(19)によって定着される。 In FIG. 5, the image forming apparatus stores a latent image carrier (1) that is driven to rotate clockwise in the figure in a main body housing (not shown), and around the latent image carrier (1), A charging device (2), an exposure device (3), a developing means (4), an intermediate transfer member (6), a support roller (7), a transfer roller (8) and the like are arranged. Although not shown, the image forming apparatus includes a paper feeding cassette that stores a plurality of recording papers. The recording paper (P) in the paper feeding cassette is fed to a pair of registration rollers (not shown) one by one by a paper feeding roller (not shown). After the timing adjustment, the sheet is fed between the intermediate transfer member (6) and the transfer roller (8) and fixed by the fixing means (19).
画像形成装置は、潜像担持体(1)を図5中時計方向に回転駆動して、潜像担持体(1)を帯電装置(2)で一様に帯電した後、露光装置(3)により画像データで変調されたレーザーを照射して潜像担持体(1)に静電潜像を形成し、静電潜像の形成された潜像担持体(1)に現像手段(4)でトナーを付着させて現像する。画像形成装置は、現像手段(4)で潜像担持体にトナーを付着して形成されたトナー画像を、潜像担持体(1)から中間転写体に転写させる。これをシアン(C)、マゼンタ(M)、イエロー(Y)、及びブラック(K)の4色それぞれについて行い、フルカラーのトナー画像を形成する。 The image forming apparatus rotates the latent image carrier (1) clockwise in FIG. 5 to uniformly charge the latent image carrier (1) with the charging device (2), and then exposes the exposure device (3). The laser beam modulated by the image data is irradiated to form an electrostatic latent image on the latent image carrier (1), and the latent image carrier (1) on which the electrostatic latent image is formed is developed by the developing means (4). Develop with toner attached. The image forming apparatus transfers the toner image formed by attaching the toner to the latent image carrier with the developing means (4) from the latent image carrier (1) to the intermediate transfer member. This is performed for each of the four colors of cyan (C), magenta (M), yellow (Y), and black (K) to form a full-color toner image.
次に、図6は、リボルバタイプのフルカラー画像形成装置の一例を示す概略図である。
この画像形成装置は、現像手段の動作を切り替えることによって1つの潜像担持体(1)上に順次複数色のトナーを現像していくものである。そして、転写ローラ(8)で中間転写体(6)上のカラートナー画像を記録紙(P)に転写し、トナー画像の転写された記録紙(P)を定着部に搬送し、定着画像を得る。
Next, FIG. 6 is a schematic view showing an example of a revolver type full-color image forming apparatus.
In this image forming apparatus, a plurality of color toners are successively developed on one latent image carrier (1) by switching the operation of the developing means. Then, the color toner image on the intermediate transfer body (6) is transferred to the recording paper (P) by the transfer roller (8), the recording paper (P) to which the toner image is transferred is conveyed to the fixing unit, and the fixed image is transferred. obtain.
一方、画像形成装置は、中間転写体(6)でトナー画像を記録紙(P)に転写した潜像担持体(1)を更に回転して、クリーニング部(5)で潜像担持体(1)表面に残留するトナーをブレードにより掻き落として除去した後、除電部で除電する。画像形成装置は、除電部で除電した潜像担持体(1)を帯電装置(2)で一様に帯電させた後、上記同様に、次の画像形成を行う。なお、クリーニング部(5)は、ブレードで潜像担持体(1)上の残留トナーを掻き落とすものに限るものではなく、例えばファーブラシで潜像担持体(1)上の残留トナーを掻き落とすものであってもよい。
本発明の画像形成装置では、前記現像剤として本発明の前記トナーを用いているので良好な画像が得られる。
On the other hand, the image forming apparatus further rotates the latent image carrier (1) on which the toner image is transferred to the recording paper (P) by the intermediate transfer member (6), and the latent image carrier (1) by the cleaning unit (5). ) The toner remaining on the surface is removed by scraping with a blade, and then the charge is removed by the charge removing unit. The image forming apparatus uniformly charges the latent image carrier (1) neutralized by the neutralization unit with the charging device (2), and then performs the next image formation as described above. The cleaning unit (5) is not limited to scraping off the residual toner on the latent image carrier (1) with a blade. For example, the cleaning unit (5) scrapes off the residual toner on the latent image carrier (1) with a fur brush. It may be a thing.
In the image forming apparatus of the present invention, since the toner of the present invention is used as the developer, a good image can be obtained.
<プロセスカートリッジ>
本発明のプロセスカートリッジは、静電潜像を担持する静電潜像担持体と、該静電潜像担持体上に担持された静電潜像を、本発明のトナーを用いて現像し可視像を形成する現像手段とを、少なくとも有してなり、更に必要に応じて適宜選択した、帯電手段、現像手段、転写手段、クリーニング手段、除電手段などのその他の手段を有してなり、画像形成装置本体に着脱自在なものである。
<Process cartridge>
The process cartridge of the present invention can develop an electrostatic latent image carrier carrying an electrostatic latent image and the electrostatic latent image carried on the electrostatic latent image carrier using the toner of the present invention. A developing means for forming a visual image, and further comprising other means such as a charging means, a developing means, a transfer means, a cleaning means, and a static elimination means, which are appropriately selected as necessary. The image forming apparatus main body is detachable.
前記現像手段としては、本発明の前記トナー乃至前記現像剤を収容する現像剤収容器と、該現像剤収容器内に収容されたトナー乃至現像剤を担持しかつ搬送する現像剤担持体とを、少なくとも有してなり、更に、担持させるトナー層厚を規制するための層厚規制部材等を有していてもよい。本発明のプロセスカートリッジは、各種電子写真装置、ファクシミリ、プリンターに着脱自在に備えさせることができ、後述する本発明の画像形成装置に着脱自在に備えさせるのが好ましい。 The developing means includes a developer container that contains the toner or developer of the present invention, and a developer carrier that carries and transports the toner or developer contained in the developer container. And a layer thickness regulating member for regulating the thickness of the toner layer to be carried. The process cartridge of the present invention can be detachably provided in various electrophotographic apparatuses, facsimiles, and printers, and is preferably detachably provided in the image forming apparatus of the present invention described later.
前記プロセスカートリッジは、例えば、図7に示すように、潜像担持体(1)を内蔵し、帯電装置(2)、現像手段(4)、転写ローラ(8)、クリーニング部(5)を含み、更に必要に応じてその他の手段を有してなる。図7中、(L)は露光装置からの露光、(P)は記録紙をそれぞれ示す。前記潜像担持体(1)としては、前記画像形成装置と同様なものを用いることができる。前記帯電装置(2)には、任意の帯電部材が用いられる。 For example, as shown in FIG. 7, the process cartridge includes a latent image carrier (1), and includes a charging device (2), a developing means (4), a transfer roller (8), and a cleaning unit (5). In addition, other means are provided as necessary. In FIG. 7, (L) shows exposure from the exposure apparatus, and (P) shows recording paper. As the latent image carrier (1), the same one as the image forming apparatus can be used. An arbitrary charging member is used for the charging device (2).
次に、図に示すプロセスカートリッジによる画像形成プロセスについて示すと、潜像担持体(1)は、矢印方向に回転しながら、帯電装置(2)による帯電、露光手段(図示せず)による露光(L)により、その表面に露光像に対応する静電潜像が形成される。この静電潜像は、現像手段(4)でトナー現像され、該トナー現像は転写ローラ(8)により、記録紙(P)に転写され、プリントアウトされる。次いで、像転写後の潜像担持体表面は、クリーニング部(5)によりクリーニングされ、更に除電手段(図示せず)により除電されて、再び、以上の操作を繰り返すものである。 Next, the image forming process using the process cartridge shown in the figure will be described. The latent image carrier (1) is charged by the charging device (2) while being rotated in the direction of the arrow, and exposure by the exposure means (not shown) ( L), an electrostatic latent image corresponding to the exposure image is formed on the surface. The electrostatic latent image is developed with toner by the developing means (4), and the toner development is transferred onto the recording paper (P) by the transfer roller (8) and printed out. Next, the surface of the latent image carrier after the image transfer is cleaned by the cleaning unit (5), further neutralized by a neutralizing unit (not shown), and the above operation is repeated again.
以下に実施例を示すが、本発明の範囲はこれらの実施例によって制限されるものではない。また、実施例における部は質量部を示し、濃度についての%は質量%を示す。 Examples are shown below, but the scope of the present invention is not limited by these Examples. Moreover, the part in an Example shows a mass part and% about a density | concentration shows the mass%.
<樹脂分散体1の製造方法>
冷却管、撹拌機および窒素導入管のついた反応容器中に、ドデシル硫酸ナトリウム0.7部、イオン交換水498部をいれ、攪拌しながら80℃に加熱して溶解させた後、過硫酸カリウム2.6部をイオン交換水104部に溶解させたものを加え、その15分後に、スチレンモノマー200部、n−オクタンチオール4.2部の単量体混合液を90分かけて滴下し、その後さらに60分間80℃に保ち重合反応をさせた。
その後、冷却して体積平均粒子径135nmの白色の[樹脂分散体1]を得た。得られた[樹脂分散体1]を2mlシャーレに取り、分散媒を蒸発させて得られた乾固物を測定したところ、数平均分子量が8300、重量平均分子量が16900、Tgが83℃であった。
<Method for producing resin dispersion 1>
In a reaction vessel equipped with a cooling tube, a stirrer, and a nitrogen introduction tube, 0.7 part of sodium dodecyl sulfate and 498 parts of ion-exchanged water were added and dissolved by heating to 80 ° C. with stirring. A solution obtained by dissolving 2.6 parts in 104 parts of ion-exchanged water was added, and 15 minutes later, a monomer mixture of 200 parts of styrene monomer and 4.2 parts of n-octanethiol was dropped over 90 minutes, Thereafter, the polymerization reaction was carried out at 80 ° C. for another 60 minutes.
Then, it cooled and white [resin dispersion 1] with a volume average particle diameter of 135 nm was obtained. The obtained [Resin Dispersion 1] was placed in a 2 ml petri dish, and the dried solid obtained by evaporating the dispersion medium was measured. As a result, the number average molecular weight was 8,300, the weight average molecular weight was 16,900, and Tg was 83 ° C. It was.
<樹脂分散体2の製造方法>
冷却管、撹拌機および窒素導入管のついた反応容器中に、ドデシル硫酸ナトリウム1.1部、イオン交換水498部をいれ、攪拌しながら80℃に加熱して溶解させた後、過硫酸カリウム2.6部をイオン交換水104部に溶解させたものを加え、その15分後に、スチレンモノマー200部、n−オクタンチオール4.2部の単量体混合液を90分かけて滴下し、その後さらに60分間80℃に保ち重合反応をさせた。
その後、冷却して体積平均粒子径93nmの白色の[樹脂分散体2]を得た。得られた[樹脂分散体2]を2mlシャーレに取り、分散媒を蒸発させて得られた乾固物を測定したところ、数平均分子量が8100、重量平均分子量が16100、Tgが81℃であった。
<Method for producing resin dispersion 2>
In a reaction vessel equipped with a cooling tube, a stirrer, and a nitrogen introducing tube, 1.1 parts of sodium dodecyl sulfate and 498 parts of ion-exchanged water were added and dissolved by heating to 80 ° C. with stirring, and then potassium persulfate. A solution obtained by dissolving 2.6 parts in 104 parts of ion-exchanged water was added, and 15 minutes later, a monomer mixture of 200 parts of styrene monomer and 4.2 parts of n-octanethiol was dropped over 90 minutes, Thereafter, the polymerization reaction was carried out at 80 ° C. for another 60 minutes.
Then, it cooled and white [resin dispersion 2] with a volume average particle diameter of 93 nm was obtained. The obtained [Resin Dispersion 2] was placed in a 2 ml petri dish, and the dried product obtained by evaporating the dispersion medium was measured. As a result, the number average molecular weight was 8100, the weight average molecular weight was 16100, and Tg was 81 ° C. It was.
<樹脂分散体3の製造方法>
冷却管、撹拌機および窒素導入管のついた反応容器中に、ドデシル硫酸ナトリウム0.7部、イオン交換水498部をいれ、攪拌しながら80℃に加熱して溶解させた後、過硫酸カリウム2.5部をイオン交換水101部に溶解させたものを加え、その15分後に、スチレンモノマー169部、ブチルアクリレート30部、ジビニルベンゼン1部の単量体混合液を90分かけて滴下し、その後さらに60分間80℃に保ち重合反応をさせた。
その後、冷却して体積平均粒子径100nmの白色の[樹脂分散体3]を得た。得られた[樹脂分散体3]を2mlシャーレに取り、分散媒を蒸発させて得られた乾固物を測定したところ、数平均分子量が31300、重量平均分子量が88300、Tg75℃であった。
<Method for producing resin dispersion 3>
In a reaction vessel equipped with a cooling tube, a stirrer, and a nitrogen introduction tube, 0.7 part of sodium dodecyl sulfate and 498 parts of ion-exchanged water were added and dissolved by heating to 80 ° C. with stirring, and then potassium persulfate. A solution prepared by dissolving 2.5 parts in 101 parts of ion-exchanged water was added, and 15 minutes later, a monomer mixture of 169 parts of styrene monomer, 30 parts of butyl acrylate and 1 part of divinylbenzene was added dropwise over 90 minutes. Thereafter, the polymerization reaction was continued at 80 ° C. for a further 60 minutes.
Then, it cooled and the white [resin dispersion 3] with a volume average particle diameter of 100 nm was obtained. The obtained [Resin dispersion 3] was placed in a 2 ml petri dish and the dried solid obtained by evaporating the dispersion medium was measured. The number average molecular weight was 31,300, the weight average molecular weight was 88300, and Tg was 75 ° C.
重合トナーの製造方法
<ポリエステル1の合成>
冷却管、攪拌機および窒素導入管の付いた反応槽中に、ビスフェノールAエチレンオキサイド2モル付加物229部、ビスフェノールAプロピオンオキサイド3モル付加物529部、テレフタル酸208部、アジピン酸46部およびジブチルスズオキシド2部を投入し、常圧下、230℃で8時間反応させた。次に、10〜15mmHgの減圧下で5時間反応させた後、反応槽中に無水トリメリット酸44部を添加し、常圧下、180℃で2時間反応させて、[ポリエステル1]を合成した。得られた[ポリエステル1]は、数平均分子量が2,500、重量平均分子量が6,700、ガラス転移温度が43℃、酸価が25mgKOH/gであった。
Production method of polymerized toner <Synthesis of polyester 1>
229 parts of bisphenol A ethylene oxide 2-mole adduct, 529 parts of bisphenol A propion oxide 3-mole adduct, 208 parts of terephthalic acid, 46 parts of adipic acid and dibutyltin oxide 2 parts were added and reacted at 230 ° C. under normal pressure for 8 hours. Next, after reacting under reduced pressure of 10 to 15 mmHg for 5 hours, 44 parts of trimellitic anhydride was added to the reaction vessel and reacted at 180 ° C. for 2 hours under normal pressure to synthesize [Polyester 1]. . The obtained [Polyester 1] had a number average molecular weight of 2,500, a weight average molecular weight of 6,700, a glass transition temperature of 43 ° C., and an acid value of 25 mgKOH / g.
<ポリエステル2の合成>
冷却管、撹拌機および窒素導入管の付いた反応容器中に、ビスフェノールAエチレンオキサイド2モル付加物264部、ビスフェノールAプロピレンオキサイド2モル付加物523部、テレフタル酸123部、アジピン酸173部およびジブチルチンオキサイド1部を入れ、常圧230℃で8時間反応し、さらに10〜15mmHgの減圧で8時聞反応した。その後、反応容器に無水トリメリット酸26部を入れ、180℃、常圧で2時間反応し、[ポリエステル2]を得た。[ポリエステル2]は、数平均分子量4000、重量平均分子量47000、Tg65℃、酸価12であった。
<Synthesis of polyester 2>
In a reaction vessel equipped with a condenser, a stirrer and a nitrogen inlet tube, 264 parts of bisphenol A ethylene oxide 2-mole adduct, 523 parts of bisphenol A propylene oxide 2-mole adduct, 123 parts of terephthalic acid, 173 parts of adipic acid and dibutyl 1 part of tin oxide was added and reacted for 8 hours at 230 ° C. under normal pressure, and further reacted for 8 hours under reduced pressure of 10 to 15 mmHg. Thereafter, 26 parts of trimellitic anhydride was added to the reaction vessel and reacted at 180 ° C. and normal pressure for 2 hours to obtain [Polyester 2]. [Polyester 2] had a number average molecular weight of 4000, a weight average molecular weight of 47000, Tg of 65 ° C., and an acid value of 12.
−イソシアネート変性ポリエステル1の合成−
冷却管撹拌機および窒素導入管の付いた反応容器中に、ビスフェノールAエチレンオキサイド2モル付加物682部、ビスフェノールAプロピレンオキサイド2モル付加物81部、テレフタル酸283部、無水トリメリット酸22部およびジブチルスズオキシド2部を仕込み、常圧下、230℃で8時間反応させた。次に、10〜15mmHgの減圧下で、5時間反応させて、[中間体ポリエステル1]を合成した。得られた[中間体ポリエステル1]は、数平均分子量が2,200、重量平均分子量が9,700、ガラス転移温度が54℃、酸価が0.5mgKOH/g、水酸基価が52mgKOH/gであった。
次に、冷却管、撹拌機および窒素導入管の付いた反応容器中に、[中間体ポリエステル1]410部、イソホロンジイソシアネート89部、酢酸エチル500部を入れ100℃で5時間反応し、[イソシアネート変性ポリエステル1]を得た。
-Synthesis of isocyanate-modified polyester 1-
In a reaction vessel equipped with a condenser and a nitrogen introducing tube, 682 parts of bisphenol A ethylene oxide 2-mole adduct, 81 parts of bisphenol A propylene oxide 2-mole adduct, 283 parts of terephthalic acid, 22 parts of trimellitic anhydride and 2 parts of dibutyltin oxide was charged and reacted at 230 ° C. for 8 hours under normal pressure. Next, it was reacted for 5 hours under a reduced pressure of 10 to 15 mmHg to synthesize [Intermediate Polyester 1]. The obtained [Intermediate polyester 1] has a number average molecular weight of 2,200, a weight average molecular weight of 9,700, a glass transition temperature of 54 ° C., an acid value of 0.5 mgKOH / g, and a hydroxyl value of 52 mgKOH / g. there were.
Next, 410 parts of [Intermediate polyester 1], 89 parts of isophorone diisocyanate, and 500 parts of ethyl acetate are placed in a reaction vessel equipped with a cooling pipe, a stirrer, and a nitrogen introduction pipe, and reacted at 100 ° C. for 5 hours. Modified polyester 1] was obtained.
−マスターバッチの作製−
カーボンブラック(キャボット社製 リーガル400R):40部、結着樹脂:ポリエステル樹脂(三洋化成RS−801 酸価10、Mw20,000、Tg64℃):60部、水:30部をヘンシェルミキサーにて混合し、顔料凝集体中に水が染み込んだ混合物を得た。これをロ−ル表面温度130℃に設定した2本ロールにより45分間混練を行い、パルベライザーで1mmの大きさに粉砕し、[マスターバッチ1]を得た。
-Preparation of master batch-
Carbon black (Regal 400R manufactured by Cabot Corporation): 40 parts, Binder resin: Polyester resin (Sanyo Kasei RS-801 Acid value 10, Mw 20,000, Tg 64 ° C.): 60 parts, Water: 30 parts are mixed in a Henschel mixer. Thus, a mixture in which water was soaked into the pigment aggregate was obtained. This was kneaded for 45 minutes with two rolls set at a roll surface temperature of 130 ° C. and pulverized to a size of 1 mm with a pulverizer to obtain [Masterbatch 1].
(実施例1)
<油相作製工程>
撹拌棒および温度計をセットした容器に、[ポリエステル1]545部、[パラフィンワックス(融点74℃)]181部、酢酸エチル1450部を仕込み、撹拌下80℃に昇温し、80℃のまま5時間保持した後、1時間で30℃に冷却した。次いで容器に[マスターバッチ1]500部、酢酸エチル100部を仕込み、1時間混合し[原料溶解液1]を得た。
[原料溶解液1]1500部を容器に移し、ビーズミル(ウルトラビスコミル、アイメックス社製)を用いて、送液速度1kg/hr、ディスク周速度6m/秒、0.5mmジルコニアビーズを80体積%充填、3パスの条件で、顔料、WAXの分散を行った。次いで、[ポリエステル1]の66%酢酸エチル溶液655部を加え、上記条件のビーズミルで1パスし、[顔料・WAX分散液1]を得た。
[顔料・WAX分散液1]976部をTKホモミキサー(特殊機化製)で5,000rpmにて1分間混合した後、[イソシアネート変性ポリエステル1]88部を加えTKホモミキサー(特殊機化製)で5,000rpmにて1分間混合して[油相1]を得た。得られた[油相1]の固形分を測定したところ52.0質量%であり、固形分に対する酢酸エチルの量は92質量%であった。
Example 1
<Oil phase preparation process>
In a container equipped with a stir bar and a thermometer, 545 parts of [Polyester 1], 181 parts of [paraffin wax (melting point 74 ° C.)] and 1450 parts of ethyl acetate are charged, and the temperature is raised to 80 ° C. with stirring and remains at 80 ° C. After holding for 5 hours, it was cooled to 30 ° C. in 1 hour. Next, 500 parts of [Masterbatch 1] and 100 parts of ethyl acetate were charged in a container and mixed for 1 hour to obtain [Raw material solution 1].
[Raw material solution 1] 1500 parts are transferred to a container, and using a bead mill (Ultra Visco Mill, manufactured by Imex Co., Ltd.), liquid feeding speed is 1 kg / hr, disk peripheral speed is 6 m / sec, and 0.5 mm zirconia beads are 80% by volume. The pigment and WAX were dispersed under the conditions of filling and 3 passes. Next, 655 parts of a 66% ethyl acetate solution of [Polyester 1] was added, followed by one pass with a bead mill under the above conditions to obtain [Pigment / WAX Dispersion 1].
[Pigment / WAX Dispersion 1] 976 parts were mixed for 1 minute at 5,000 rpm with a TK homomixer (made by Tokushu Kika), and then 88 parts of [Isocyanate-modified polyester 1] were added to a TK Homomixer (made by Tokushu Kika). ) At 5,000 rpm for 1 minute to obtain [Oil Phase 1]. It was 52.0 mass% when solid content of the obtained [oil phase 1] was measured, and the quantity of ethyl acetate with respect to solid content was 92 mass%.
<水相の調製>
イオン交換水970部、分散安定用の有機樹脂微粒子(スチレン−メタクリル酸−アクリル酸ブチル−メタクリル酸エチレンオキサイド付加物硫酸エステルのナトリウム塩の共重合体)の25質量%水性分散液40部、ドデシルジフェニルエーテルジスルホン酸ナトリウムの48.5%水溶液95部、酢酸エチル98部を混合撹拌したところpH6.2となった。これに、10%水酸化ナトリウム水溶液を滴下してpH9.5に調整し、[水相1]を得た。
<Preparation of aqueous phase>
970 parts of ion-exchanged water, 40 parts of a 25% by weight aqueous dispersion of organic resin fine particles for dispersion stabilization (styrene copolymer of styrene-methacrylic acid-butyl acrylate-methacrylic acid ethylene oxide adduct sulfate), dodecyl When 95 parts of a 48.5% aqueous solution of sodium diphenyl ether disulfonate and 98 parts of ethyl acetate were mixed and stirred, the pH reached 6.2. A 10% aqueous sodium hydroxide solution was added dropwise thereto to adjust the pH to 9.5 to obtain [Aqueous Phase 1].
<芯粒子作製工程>
前記で得られた[油相1]に[水相1]1200部を加え、ミキサーのせん断熱による温度上昇を抑えるために水浴で冷却をすることにより液中温度を20〜23℃の範囲になるように調整しながら、TKホモミキサーを用い回転数8,000〜15,000rpmで調整して2分間混合したのち、アンカー翼を取り付けたスリーワンモーターで回転数130〜350rpmの間に調整しながら10分間攪拌し、芯粒子となる油相の液滴が水相に分散された[芯粒子スラリー1]を得た。
<Core particle production process>
Add 1200 parts of [Aqueous Phase 1] to [Oil Phase 1] obtained above, and cool in a water bath to suppress temperature rise due to shear heat of the mixer. While adjusting so as to be, adjust at a rotation speed of 8,000 to 15,000 rpm using a TK homomixer, mix for 2 minutes, and then adjust at a rotation speed of 130 to 350 rpm with a three-one motor with an anchor blade attached. The mixture was stirred for 10 minutes to obtain [Core Particle Slurry 1] in which oil phase droplets serving as core particles were dispersed in an aqueous phase.
<突起部の形成>
[芯粒子スラリー1]をアンカー翼を取り付けたスリーワンモーターで回転数130〜350rpmの間に調整して攪拌しながら、液温が22℃の状態で、[樹脂分散体1]106部とイオン交換水71部を混合したもの(固形分濃度15%)を3分間かけて滴下した。滴下後、回転数を200〜450rpmの間に調整して30分間攪拌を続け、[複合粒子スラリー1]を得た。この[複合粒子スラリー1]を1ml取って10mlに希釈し、遠心分離を行ったところ、上澄み液は透明であった。
<Formation of protrusions>
Ion exchange with 106 parts of [Resin dispersion 1] at a liquid temperature of 22 ° C. while stirring the [core particle slurry 1] with a three-one motor with an anchor blade attached at a rotational speed of 130 to 350 rpm. A mixture of 71 parts of water (solid content concentration 15%) was added dropwise over 3 minutes. After dropping, the number of rotations was adjusted to 200 to 450 rpm, and stirring was continued for 30 minutes to obtain [Composite Particle Slurry 1]. When 1 ml of [Composite Particle Slurry 1] was taken and diluted to 10 ml and centrifuged, the supernatant was transparent.
<脱溶剤>
撹拌機および温度計をセットした容器に、[複合粒子スラリー1]を投入し、攪拌を行いながら30℃で8時間脱溶剤を行い、[分散スラリー1]を得た。[分散スラリー1]を少量スライドグラス上に置き、カバーガラスを挟んで光学顕微鏡にて200倍の倍率で様子を観察したところ、均一な芯粒子が観察された。また[分散スラリー1]を1ml取って10mlに希釈し、遠心分離を行ったところ、上澄み液は透明であった。
<Desolvent>
[Composite particle slurry 1] was put into a container equipped with a stirrer and a thermometer, and the solvent was removed at 30 ° C. for 8 hours while stirring to obtain [Dispersion slurry 1]. When [Dispersion Slurry 1] was placed on a small amount of slide glass and the state was observed with an optical microscope at a magnification of 200 times with a cover glass in between, uniform core particles were observed. Further, when 1 ml of [Dispersion Slurry 1] was taken and diluted to 10 ml and centrifuged, the supernatant was transparent.
<洗浄・乾燥工程>
[分散スラリー1]100部を減圧濾過した後、
(1):濾過ケーキにイオン交換水100部を加え、TKホモミキサーで混合(回転数12,000rpmで10分間)した後濾過した。
(2):(1)の濾過ケーキにイオン交換水900部を加え、超音波振動を付与してTKホモミキサーで混合(回転数12,000rpmで30分間)した後、減圧濾過した。リスラリー液の電気伝導度が10μC/cm以下となるようにこの操作を繰り返した。
(3):(2)のリスラリー液のpHが4となる様に10%塩酸を加え、そのままスリーワンモーターで攪拌30分後濾過した。
(4):(3)の濾過ケーキにイオン交換水100部を加え、TKホモミキサーで混合(回転数12,000rpmで10分間)した後濾過した。リスラリー液の電気伝導度が10μC/cm以下となるようにこの操作を繰り返し[濾過ケーキ1]を得た。
[濾過ケーキ1]を循風乾燥機にて45℃で48時間乾燥し、目開き75μmメッシュで篩い、[トナー母体1]が得られた。得られた[トナー母体1]を走査電子顕微鏡で観察したところ、芯粒子の表面にビニル樹脂微粒子が均一に付着していた。
[トナー母体1]100部に対し、表1の外添剤をヘンシェルミキサーにより混合し、目開き60μmの篩を通過させることにより粗大粒子や凝集物を取り除くことで、[トナー1]を得た。
<Washing and drying process>
[Dispersion Slurry 1] After filtering 100 parts under reduced pressure,
(1): 100 parts of ion-exchanged water was added to the filter cake, mixed with a TK homomixer (10 minutes at 12,000 rpm), and then filtered.
(2): 900 parts of ion-exchanged water was added to the filter cake of (1), ultrasonic vibration was applied, and the mixture was mixed with a TK homomixer (30 minutes at 12,000 rpm), and then filtered under reduced pressure. This operation was repeated so that the electric conductivity of the reslurry liquid was 10 μC / cm or less.
(3): 10% hydrochloric acid was added so that the reslurry solution of (2) had a pH of 4, and the mixture was directly filtered with a three-one motor for 30 minutes.
(4): 100 parts of ion-exchanged water was added to the filter cake of (3), mixed with a TK homomixer (10 minutes at 12,000 rpm) and then filtered. This operation was repeated so that the reslurry liquid had an electric conductivity of 10 μC / cm or less to obtain [Filter Cake 1].
[Filtration cake 1] was dried at 45 ° C. for 48 hours in a circulating drier, and sieved with an opening of 75 μm mesh to obtain [Toner Base 1]. When the obtained [Toner Base 1] was observed with a scanning electron microscope, the vinyl resin fine particles were uniformly attached to the surface of the core particles.
[Toner base 1] [Toner 1] was obtained by mixing 100 parts of the external additive of Table 1 with a Henschel mixer and removing coarse particles and aggregates by passing through a sieve having an opening of 60 μm. .
(実施例2)
実施例1の[樹脂分散体1]を[樹脂分散体2]に変更した以外は同様にして[トナー母体2]を作製し、該[トナー母体2]を用いた以外は(実施例1)と同様にして[トナー2]を得た。
(Example 2)
Except that [Resin Dispersion 1] in Example 1 was changed to [Resin Dispersion 2], [Toner Base 2] was prepared in the same manner, except that [Toner Base 2] was used (Example 1). [Toner 2] was obtained in the same manner as above.
(実施例3)
実施例1の[樹脂分散体1]を[樹脂分散体3]に変更した以外は同様にして[トナー母体3]を作製し、該[トナー母体3]を用いた以外は(実施例1)と同様にして[トナー3]を得た。
(Example 3)
[Toner Base 3] was prepared in the same manner except that [Resin Dispersion 1] in Example 1 was changed to [Resin Dispersion 3] (Example 1) except that [Toner Base 3] was used. In the same manner, [Toner 3] was obtained.
(実施例4)
<水相の調製>
イオン交換水970部、分散安定用の有機樹脂微粒子(スチレン−メタクリル酸−アクリル酸ブチル−メタクリル酸エチレンオキサイド付加物硫酸エステルのナトリウム塩の共重合体)の25wt%水性分散液29部、ドデシルジフェニルエーテルジスルホン酸ナトリウムの48.5%水溶液95部、酢酸エチル98部を混合撹拌したところ、pHは6.2であった。これに10%水酸化ナトリウム水溶液を滴下してpHを9.1に調整し[水相2]を得た。
Example 4
<Preparation of aqueous phase>
970 parts of ion-exchanged water, 29 parts of a 25 wt% aqueous dispersion of organic resin fine particles (styrene-methacrylic acid-butyl acrylate-methacrylic acid ethylene oxide adduct sulfate sodium salt) for dispersion stabilization, dodecyl diphenyl ether When 95 parts of a 48.5% aqueous solution of sodium disulfonate and 98 parts of ethyl acetate were mixed and stirred, the pH was 6.2. A 10% aqueous sodium hydroxide solution was added dropwise thereto to adjust the pH to 9.1 to obtain [Aqueous Phase 2].
<顔料・WAX分散液(油相)の作製>
撹拌棒および温度計をセットした容器に、[ポリエステル1]175部、[ポリエステル2]430部、[パラフィンワックス(HNP9)]153部、酢酸エチル1450部を仕込み、撹拌下80℃に昇温し、80℃のまま5時間保持した後、1時間で30℃に冷却した。次いで容器に[マスターバッチ1]410部、酢酸エチル100部を仕込み、1時間混合し[原料溶解液2]を得た。
<Preparation of pigment / WAX dispersion (oil phase)>
A container equipped with a stir bar and a thermometer was charged with 175 parts of [Polyester 1], 430 parts of [Polyester 2], 153 parts of [Paraffin wax (HNP9)] and 1450 parts of ethyl acetate, and the temperature was raised to 80 ° C. with stirring. The sample was kept at 80 ° C. for 5 hours and then cooled to 30 ° C. in 1 hour. Next, 410 parts of [Masterbatch 1] and 100 parts of ethyl acetate were charged in a container and mixed for 1 hour to obtain [Material solution 2].
[原料溶解液2]1500部を容器に移し、ビーズミル(ウルトラビスコミル、アイメックス社製)を用いて、送液速度1kg/hr、ディスク周速度6m/秒、0.5mmジルコニアビーズを80体積%充填、3パスの条件で、顔料、WAXの分散を行った。次いで、[ポリエステル1]の70%酢酸エチル溶液470部、[ポリエステル2]の55%酢酸エチル溶液250部、酢酸エチル95部を加え、上記条件のビーズミルで1パスし、[顔料・WAX分散液2]を得た。得られた[顔料・WAX分散液2]の固形分を測定したところ49.3質量%であり、固形分に対する酢酸エチルの量は103質量%であった。 [Raw material solution 2] 1500 parts are transferred to a container, and using a bead mill (Ultra Visco Mill, manufactured by IMEX), liquid feeding speed is 1 kg / hr, disk peripheral speed is 6 m / sec, and 0.5 mm zirconia beads are 80% by volume. The pigment and WAX were dispersed under the conditions of filling and 3 passes. Next, 470 parts of a 70% ethyl acetate solution of [Polyester 1], 250 parts of a 55% ethyl acetate solution of [Polyester 2], and 95 parts of ethyl acetate were added, followed by one pass with a bead mill under the above conditions, [Pigment / WAX dispersion liquid] 2] was obtained. The solid content of the obtained [Pigment / WAX Dispersion 2] was measured to be 49.3% by mass, and the amount of ethyl acetate based on the solid content was 103% by mass.
<乳化工程>
[顔料・WAX分散液2]976部、をTKホモミキサー(特殊機化製)で5,000rpmにて1分間混合した後、を加えTKホモミキサー(特殊機化製)で5,000rpmにて1分間混合した後、[水相2]1200部を加え、TKホモミキサーで、回転数8,000〜15,000rpmで調整しながら2分間混合し[乳化スラリー2]を得た。
<Emulsification process>
[Pigment / WAX Dispersion 2], 976 parts, was mixed for 1 minute at 5,000 rpm with a TK homomixer (made by Tokushu Kika), and then added at 5,000 rpm with a TK homomixer (made by Tokushu Kika). After mixing for 1 minute, 1200 parts of [Aqueous phase 2] was added and mixed for 2 minutes while adjusting at 8,000 to 15,000 rpm with a TK homomixer to obtain [Emulsion slurry 2].
<突起部形成工程>
[乳化スラリー2]100部を入れた、撹拌機および温度計をセットした容器に、[樹脂分散液1]を20部加え、10分間混合攪拌し、温度を60℃まで上昇させ、さらに60分間攪拌し[複合粒子スラリー2]を得た。
<Protrusion formation process>
[Emulsified slurry 2] 20 parts of [resin dispersion 1] are added to a container containing 100 parts of a stirrer and a thermometer, mixed and stirred for 10 minutes, the temperature is raised to 60 ° C., and further 60 minutes The mixture was stirred to obtain [Composite Particle Slurry 2].
<脱溶剤及び洗浄⇒乾燥>
実施例1の[複合粒子スラリー1]を[複合粒子スラリー2]に変えたこと以外は同様にして、[トナー母体4]を作製し該[トナー母体4]を用いた以外は(実施例1)と同様にして[トナー4]を得た。
<Desolvation and washing ⇒ Drying>
Except that [Composite Particle Slurry 1] in Example 1 was changed to [Composite Particle Slurry 2], [Toner Base 4] was prepared in the same manner, except that [Toner Base 4] was used (Example 1). ) To obtain [Toner 4].
(実施例5)
実施例1の<突起部の形成>工程において、[樹脂分散体1]の添加量を42部に、イオン交換水の添加量を31部に変更した以外は実施例1と同様にして[トナー母体5]を作製し、該[トナー母体5]を用いた以外は(実施例1)と同様にして[トナー5]を得た。
(Example 5)
[Toner] in the same manner as in Example 1 except that the addition amount of [Resin Dispersion 1] was changed to 42 parts and the addition amount of ion-exchanged water was changed to 31 parts in the <projection formation> step of Example 1. [Mother 5] was prepared, and [Toner 5] was obtained in the same manner as in Example 1 except that [Mother toner 5] was used.
(実施例6)
実施例1の<突起部の形成>工程において、[樹脂分散体1]の添加量を318部に、イオン交換水の添加量を231部に変更した以外は実施例1と同様にして[トナー母体6]を作製し、該[トナー母体6]を用いた以外は(実施例1)と同様にして[トナー6]を得た。
(Example 6)
[Toner] in the same manner as in Example 1 except that the amount of [resin dispersion 1] was changed to 318 parts and the amount of ion-exchanged water was changed to 231 parts in the <projection formation> step of Example 1. [Mother 6] was produced, and [Toner 6] was obtained in the same manner as in Example 1 except that [Mother toner 6] was used.
(実施例7)
実施例1の[トナー母体1]100部に対し、表1の外添剤をヘンシェルミキサーにより混合し、目開き60μmの篩を通過させることにより粗大粒子や凝集物を取り除くことで、[トナー7]を得た。
(Example 7)
By mixing 100 parts of [Toner Base 1] of Example 1 with the external additive shown in Table 1 using a Henschel mixer and passing through a sieve having an opening of 60 μm, coarse particles and aggregates are removed, and [Toner 7 ] Was obtained.
(実施例8)
実施例1の[トナー母体1]100部に対し、表1の外添剤をヘンシェルミキサーにより混合し、目開き60μmの篩を通過させることにより粗大粒子や凝集物を取り除くことで、[トナー8]を得た。
(Example 8)
By mixing 100 parts of [Toner Base 1] of Example 1 with the external additive shown in Table 1 using a Henschel mixer and passing through a sieve having an opening of 60 μm, coarse particles and aggregates are removed, and [Toner 8 ] Was obtained.
(比較例1)
実施例1の[樹脂分散体1]を添加しなかった以外は実施例1と同様にして[トナー母体7]を作製し、該[トナー母体7]を用いた以外は(実施例1)と同様にして[トナー9]を得た。
(Comparative Example 1)
[Toner Base 7] was prepared in the same manner as in Example 1 except that [Resin Dispersion 1] of Example 1 was not added, and (Example 1) except that [Toner Base 7] was used. Similarly, [Toner 9] was obtained.
(比較例2)
実施例1の<突起部の形成>工程において、[樹脂分散体1]の添加量を530部に、イオン交換水の添加量を385部に変更した以外は同様にしてい[トナー母体8]を作製し、該[トナー母体8]を用いた以外は(実施例1)と同様にして[トナー10]を得た。
(Comparative Example 2)
[Toner Base 8] was the same as Example 1 except that the amount of [Resin Dispersion 1] was changed to 530 parts and the amount of ion-exchanged water was changed to 385 parts in the <Protrusion Formation> step of Example 1. [Toner 10] was obtained in the same manner as in Example 1 except that [Toner Base 8] was used.
(比較例3)
実施例1の[トナー母体1]100部に対し、表1の外添剤をヘンシェルミキサーにより混合し、目開き60μmの篩を通過させることにより粗大粒子や凝集物を取り除くことで、[トナー11]を得た。
(Comparative Example 3)
By mixing 100 parts of [toner base 1] of Example 1 with the external additive of Table 1 using a Henschel mixer and passing through a sieve having an opening of 60 μm, coarse particles and aggregates are removed, and [toner 11 ] Was obtained.
(比較例4)
実施例1の[トナー母体1]100部に対し、表1の外添剤をヘンシェルミキサーにより混合し、目開き60μmの篩を通過させることにより粗大粒子や凝集物を取り除くことで、[トナー12]を得た。
(Comparative Example 4)
By mixing 100 parts of [toner base 1] of Example 1 with the external additive of Table 1 using a Henschel mixer and passing through a sieve having an opening of 60 μm, coarse particles and aggregates are removed, and [Toner 12 ] Was obtained.
上記により得られたトナーを以下の方法で評価した。
<クリーニング性>
カラー電子写真装置(IPSiO SP C220)を用いて、1%画像面積の画像チャートを2000枚出力後、白ベタ画像を出力し、クリーニング不良の有無を4段階で評価した。
◎・・・クリーニング不良が無く、非常に良好なレベル
○・・・クリーニング不良があるが、実用上問題ないレベル
△・・・クリーニング不良があり、実用上問題あるレベル
×・・・クリーニング不良が目立つレベル
The toner obtained as described above was evaluated by the following method.
<Cleanability>
Using a color electrophotographic apparatus (IPSiO SP C220), after outputting 2000 image charts with a 1% image area, a white solid image was output, and the presence or absence of cleaning failure was evaluated in four stages.
◎ ・ ・ ・ No cleaning failure, very good level ○ ・ ・ ・ Cleaning level, but no problem in practical use △ ・ ・ ・ Cleaning level, practically problematic level × ・ ・ ・ Cleaning failure Conspicuous level
<感光体削れ>
カラー電子写真装置(IPSiO SP C220)を用いて、1%画像面積の画像チャートを2000枚出力後、感光体表面の削れを目視により4段階で評価した。
◎・・・筋状の削れが無く、非常に良好なレベル
○・・・筋状の削れがあるが、実用上問題ないレベル
△・・・筋状の削れがあり、実用上問題あるレベル
×・・・筋状の削れが目立つレベル
<Photoconductor shaving>
Using a color electrophotographic apparatus (IPSiO SP C220), 2000 image charts having a 1% image area were output, and then the surface of the photosensitive member was evaluated by four stages of visual observation.
◎ ・ ・ ・ No streak, very good level ○ ・ ・ ・ Striped, but practically no problem △ ・ ・ ・ Striped, practically problematic level × ... Levels where streaks are conspicuous
<定着性>
改造したIPSiO SP C220にトナーを入れ、リコー製 マイリサイクルペーパー100T目紙上に、付着量が11g/m2になるように設定して50mm角の未定着ベタ画像を印字したものを19枚用意した。
次に、改造した定着ユニットを用い、システムスピードを180mm/secに設定し、用意した未定着のベタ画像を通紙して画像を定着させた。定着温度を120℃から10℃刻みで200℃まで試験を行った。定着画像を内側にして折り曲げ、再度広げた後、消しゴムで軽く擦り折り目が消えなかった最低温度を定着下限温度とした。
〔評価基準〕
◎ : 定着下限温度が130℃未満
○ : 定着下限温度が130℃以上140℃未満
△ : 定着下限温度が140℃以上150℃未満
× : 定着下限温度が150℃以上
<Fixability>
Toner was put in the modified IPSiO SP C220, and 19 sheets of 50 mm square unfixed solid images were printed on Ricoh's My Recycle Paper 100T eye paper with an adhesion amount set to 11 g / m 2 . .
Next, using the modified fixing unit, the system speed was set to 180 mm / sec, and the prepared unfixed solid image was passed through to fix the image. The fixing temperature was tested from 120 ° C to 200 ° C in 10 ° C increments. The fixed image was folded inward, spread again, and then lightly rubbed with an eraser. The lowest temperature at which the crease did not disappear was defined as the minimum fixing temperature.
〔Evaluation criteria〕
A: Fixing lower limit temperature is less than 130 ° C. ○: Fixing lower limit temperature is 130 ° C. or more and less than 140 ° C. Δ: Fixing lower limit temperature is 140 ° C. or more and less than 150 ° C. ×: Fixing lower limit temperature is 150 ° C. or more.
表1中のDv/Dnはトナーの体積平均粒径と個数平均粒径を意味する。
また、外添剤のH20TM(クラリアントジャパン(株)社製)、RY50(日本アエロジル(株)社製)、及びRX50(日本アエロジル(株)社製)はシリカであり、それぞれのBET比表面積、表面処理、1次粒子径は下記表2に示す通りである。
Dv / Dn in Table 1 means the volume average particle diameter and number average particle diameter of the toner.
External additives H20TM (manufactured by Clariant Japan Co., Ltd.), RY50 (manufactured by Nippon Aerosil Co., Ltd.), and RX50 (manufactured by Nippon Aerosil Co., Ltd.) are silica, each having a BET specific surface area, The surface treatment and the primary particle diameter are as shown in Table 2 below.
1 潜像担持体
2 帯電装置
3 露光装置
4 現像手段
5 クリーニング部
6 中間転写体
7 支持ローラ
8 転写ローラ
9 加熱ローラ
10 アルミ芯金
11 弾性体層
12 PFA表層
13 ヒータ
14 加圧ローラ
15 アルミ芯金
16 弾性体層
17 PFA表層
18 未定着画像
19 定着手段
40 現像ローラ
41 薄層形成部材
42 供給ローラ
L 露光
P 記録紙
T 静電荷像現像用トナー
DESCRIPTION OF SYMBOLS 1 Latent image carrier 2 Charging apparatus 3 Exposure apparatus 4 Developing means 5 Cleaning part 6 Intermediate transfer body 7 Support roller 8 Transfer roller 9 Heating roller 10 Aluminum core 11 Elastic body layer 12 PFA surface layer 13 Heater 14 Pressure roller 15 Aluminum core Gold 16 Elastic layer 17 PFA surface layer 18 Unfixed image 19 Fixing means 40 Developing roller 41 Thin layer forming member 42 Supply roller L Exposure P Recording paper T Electrostatic charge image developing toner
Claims (10)
前記トナーは表面に突起部を有し、
前記突起部の長辺の長さの平均が0.1μm以上0.5μm以下であり、
前記突起部の長辺の長さの標準偏差が0.2以下であり、
前記突起部によるトナー表面の被覆率が、10%〜90%であり、
前記トナーはシリコーンオイル処理された外添剤を含有し、
前記トナー中の総シリコーンオイル遊離量がトナーに対して0.2〜0.5質量%であり、
前記外添剤の添加量がトナー100質量部に対して0.5〜4質量部
であることを特徴とする静電荷像現像用トナー。 A toner for developing a dry electrostatic image containing at least a binder resin and a colorant,
The toner has a protrusion on the surface,
The average length of the long side of the protrusion is 0.1 μm or more and 0.5 μm or less,
The standard deviation of the length of the long side of the protrusion is 0.2 or less,
The coverage of the toner surface by the protrusions is 10% to 90%,
The toner contains a silicone oil-treated external additive,
The total amount of silicone oil in the toner is 0.2 to 0.5% by mass with respect to the toner,
The toner for developing an electrostatic charge image, wherein an additive amount of the external additive is 0.5 to 4 parts by mass with respect to 100 parts by mass of the toner.
ことを特徴とする請求項1に記載の静電荷像現像用トナー。 The toner for developing an electrostatic charge image according to claim 1, wherein the external additive has a BET specific surface area of 10 to 50 m 2 / g.
ことを特徴とする請求項1〜5のいずれかに記載の静電荷像現像用トナー。 6. The electrostatic image developing toner according to claim 1, wherein the protrusion is made of a resin, and the resin is made of a resin containing styrene.
ことを特徴とする請求項1〜6のいずれかに記載の静電荷像現像用トナー。 The toner for developing an electrostatic charge image according to any one of claims 1 to 6, wherein the ratio of the weight of the resin constituting the protruding portion to the total weight of the toner is 1% or more and 20% or less. .
ことを特徴とする請求項1〜7のいずれかに記載の静電荷像現像用トナー。 8. The toner according to claim 1, wherein the toner is obtained by manufacturing a core particle of the toner and then performing a process of fusing the protrusion to the surface of the core particle. The electrostatic image developing toner according to claim 1.
潜像担持体表面に均一に帯電を施す帯電手段と、
帯電した該潜像担持体の表面に画像データに基づいて露光し、静電潜像を書き込む露光手段と、
転写後、残トナーをクリーニングブレードで除去するトナー除去手段と、
潜像を可視像化するトナーと、
潜像担持体表面に形成された静電潜像にトナーを供給し現像する現像手段と、
潜像担持体表面の可視像を被転写体に転写する転写手段と、
被転写体上の可視像を定着させる定着手段と、
を備える画像形成装置であって、
前記トナーが、請求項1〜8のいずれかに記載のトナーである
ことを特徴とする画像形成装置。 A latent image carrier for carrying a latent image;
Charging means for uniformly charging the surface of the latent image carrier;
Exposure means for exposing the surface of the charged latent image carrier on the basis of image data and writing an electrostatic latent image;
Toner removal means for removing residual toner with a cleaning blade after transfer,
A toner that visualizes the latent image;
Developing means for supplying and developing toner on the electrostatic latent image formed on the surface of the latent image carrier;
Transfer means for transferring the visible image on the surface of the latent image carrier to the transfer target;
Fixing means for fixing a visible image on the transfer target;
An image forming apparatus comprising:
An image forming apparatus, wherein the toner is the toner according to claim 1.
トナーとして、請求項1〜8のいずれかに記載のトナーを用いる
ことを特徴とするプロセスカートリッジ。 The latent image carrier, the developing means for developing at least the latent image on the latent image carrier with a developer, and the toner removing means for removing the residual toner on the latent image carrier after the transfer with a cleaning blade are integrated. In the process cartridge configured to be detachable from the image forming apparatus,
A process cartridge using the toner according to claim 1 as the toner.
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