JP2013134260A - Electrostatic charge image developer, process cartridge, image forming apparatus, and image forming method - Google Patents

Electrostatic charge image developer, process cartridge, image forming apparatus, and image forming method Download PDF

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Abstract

PROBLEM TO BE SOLVED: To provide an electrostatic charge image developer with which an image in which an image void is suppressed can be obtained even when the developer is left to stand in a low temperature and low humidity environment and then used for continuously forming an image with a high image density.SOLUTION: The electrostatic charge developer comprises a toner and a carrier, the toner including toner particles and an external additive having a volume average particle diameter of 70 nm or more and 200 nm or less and an average circularity of 0.5 or more and 0.9 or less. When the developer is measured with a powder rheometer under the conditions of 20 ml/min ventilation flow volume, 100 mm/sec top speed of a rotating blade and -5° approaching angle of the rotating blade, the developer shows 30 mJ or more and 70 mJ or less of a ventilation fluidity energy amount.

Description

本発明は、静電荷像現像剤、プロセスカートリッジ、画像形成装置、及び、画像形成方法に関する。   The present invention relates to an electrostatic charge image developer, a process cartridge, an image forming apparatus, and an image forming method.

例えば、特許文献1には、「少なくとも樹脂、顔料からなる粉体の表面に荷電制御剤を付着または固着させてなる静電荷像現像用トナーであって、該粉体を予め圧密状態にした後、円錐ロータを回転させながら侵入速度5mm/minで20mm粉体層中に侵入させたときに発生するトルクの値が、粉体層の空間率が0.58の場合は0.1〜2.5mNm、かつ、空間率が0.54の場合は0.1〜3.8mNmであることを特徴とする静電荷像現像用トナー」が提案されている。
また、特許文献1には、「静電荷像現像用トナーを用いて、圧密状態のトナー層が形成された容器中のトナー層中に、円錐ロータを回転させながら侵入させて、円錐ロータにかかるトルクと容器にかかる荷重を測定することによって、その測定値からトナーの流動性を評価する方法であって、該円錐ロータの頂角が20〜150°であることを特徴とする静電荷像現像用トナー評価方法」も提案されている。
For example, Patent Document 1 discloses that an electrostatic image developing toner is obtained by adhering or fixing a charge control agent to the surface of a powder composed of at least a resin and a pigment, and the powder is previously compacted. When the conical rotor is rotated and penetrated into the 20 mm powder layer at the penetration speed of 5 mm / min, the value of the torque is 0.1-2. In the case of 5 mNm and a space ratio of 0.54, an electrostatic charge image developing toner characterized by 0.1 to 3.8 mNm has been proposed.
Further, Patent Document 1 states that “a toner for developing an electrostatic image is used to enter a toner layer in a container in which a compacted toner layer is formed while rotating the conical rotor to be applied to the conical rotor. A method for evaluating the fluidity of toner from the measured values by measuring the torque and the load applied to the container, wherein the apex angle of the conical rotor is 20 to 150 °. Toner evaluation method "has also been proposed.

特許文献2には、「少なくとも樹脂および顔料からなる粉体の表面に添加剤を付着または固着させてなる静電荷像現像用の現像剤であって、当該現像剤を容器に入れて深さ20mmの圧密状態の現像剤層を形成し、円錐ロータを回転させながら円錐状頂部側から、侵入速度5mm/minで前記現像剤層に侵入させたときに、円錐ロータにかかるトルクが1.0mNm〜3.5mNmであるか、または、当該現像剤を容器に入れて深さ20mmの圧密状態の現像剤層を形成し、円錐ロータを回転させながら円錐状頂部側から、侵入速度5mm/minで前記現像剤層に侵入させたときに前記容器にかかる荷重が0.2N〜0.8Nである現像剤」が提案されている。   Patent Document 2 states that “a developer for developing an electrostatic image in which an additive is adhered or fixed to the surface of a powder composed of at least a resin and a pigment, and the developer is placed in a container and has a depth of 20 mm. When the developer layer in a compact state is formed, and the conical rotor is rotated from the top of the conical shape at a penetration speed of 5 mm / min while rotating the conical rotor, the torque applied to the conical rotor is 1.0 mNm to The developer is placed in a container to form a compacted developer layer having a depth of 20 mm, and the cone rotor is rotated while rotating the conical rotor from the top of the cone at a penetration rate of 5 mm / min. There has been proposed a “developer having a load applied to the container of 0.2 N to 0.8 N when it enters the developer layer”.

特開2004−271826号公報JP 2004-271826 A 特開2005−091880号公報Japanese Patent Laying-Open No. 2005-091880

本発明の課題は、低温低湿環境下での放置後、高画像密度の画像を連続して形成しても、画像抜けが抑制された画像が得られる静電潜像現像剤を提供することである。   An object of the present invention is to provide an electrostatic latent image developer capable of obtaining an image in which image omission is suppressed even when images having a high image density are continuously formed after being left in a low temperature and low humidity environment. is there.

上記課題は、以下の手段により解決される。即ち、
請求項1に係る発明は、
トナー粒子と、体積平均粒径が70nm以上200nm以下で、平均円形度が0.5以上0.9以下である外添剤と、を含むトナーと、
キャリアと、
を有し、
通気流量20ml/min、回転翼の先端スピード100mm/sec、回転翼の進入角度−5°の条件でパウダーレオメータによって測定したときの通気流動性エネルギー量が30mJ以上70mJ以下である静電荷像現像剤。
The above problem is solved by the following means. That is,
The invention according to claim 1
A toner comprising toner particles and an external additive having a volume average particle size of 70 nm to 200 nm and an average circularity of 0.5 to 0.9;
Career,
Have
An electrostatic charge image developer having an aeration fluidity energy of 30 mJ or more and 70 mJ or less when measured with a powder rheometer under conditions of an air flow rate of 20 ml / min, a rotating blade tip speed of 100 mm / sec, and a rotating blade approach angle of -5 °. .

請求項2に係る発明は、
前記外添剤が、ゾルゲル法シリカ粒子である請求項1に記載の静電荷像現像剤。
The invention according to claim 2
The electrostatic charge image developer according to claim 1, wherein the external additive is sol-gel silica particles.

請求項3に係る発明は、
前記トナーが、さらに、体積平均粒径10nm以上50nm以下である気相法シリカ粒子からなる外添剤を有し、
前記トナー粒子が、平均円形度0.945以上0.997以下、体積平均粒径3.5μm以上6.3μm以下のトナー粒子であり、
前記キャリアが、一個のキャリア粒子当たりの重量0.15×10−13g以上0.83×10−13g以下のキャリアである請求項1又は2に記載の静電荷像現像剤。
The invention according to claim 3
The toner further has an external additive composed of vapor phase silica particles having a volume average particle diameter of 10 nm to 50 nm,
The toner particles are toner particles having an average circularity of 0.945 or more and 0.997 or less and a volume average particle size of 3.5 μm or more and 6.3 μm or less;
The electrostatic image developer according to claim 1, wherein the carrier is a carrier having a weight of 0.15 × 10 −13 g or more and 0.83 × 10 −13 g or less per carrier particle.

請求項4に係る発明は、
像保持体と、
請求項1〜3のいずれか1項に記載の静電荷像現像剤を収容し、前記静電荷像現像剤により、前記像保持体に形成された静電潜像をトナー像として現像する現像手段と、
を少なくとも備え、
画像形成装置に脱着されるプロセスカートリッジ。
The invention according to claim 4
An image carrier,
A developing unit that contains the electrostatic charge image developer according to any one of claims 1 to 3 and that develops an electrostatic latent image formed on the image carrier as a toner image by the electrostatic charge image developer. When,
Comprising at least
A process cartridge that is detachable from the image forming apparatus.

請求項5に係る発明は、
像保持体と、
前記像保持体を帯電する帯電手段と、
帯電した前記像保持体に静電潜像を形成する静電潜像形成手段と、
請求項1〜3のいずれか1項に記載の静電荷像現像剤を収容し、前記静電荷像現像剤により、前記像保持体に形成された静電潜像をトナー像として現像する現像手段と、
前記トナー像を被転写体に転写する転写手段と、
を少なくとも備える画像形成装置。
The invention according to claim 5
An image carrier,
Charging means for charging the image carrier;
Electrostatic latent image forming means for forming an electrostatic latent image on the charged image carrier;
A developing unit that contains the electrostatic charge image developer according to any one of claims 1 to 3 and that develops an electrostatic latent image formed on the image carrier as a toner image by the electrostatic charge image developer. When,
Transfer means for transferring the toner image to a transfer object;
An image forming apparatus comprising at least

請求項6に係る発明は、
像保持体を帯電する帯電工程と、
帯電した像保持体に静電潜像を形成する静電潜像形成工程と、
請求項1〜3のいずれか1項に記載の静電荷像現像剤により、前記像保持体に形成された静電潜像をトナー像として現像する現像工程と、
前記トナー像を被転写体に転写する転写工程と、
を少なくとも備える画像形成装置。
The invention according to claim 6
A charging step for charging the image carrier;
An electrostatic latent image forming step of forming an electrostatic latent image on a charged image carrier;
A developing step of developing the electrostatic latent image formed on the image carrier as a toner image with the electrostatic charge image developer according to any one of claims 1 to 3,
A transfer step of transferring the toner image to a transfer target;
An image forming apparatus comprising at least

請求項1、3に係る発明によれば、体積平均粒径が70nm以上200nm以下で、平均円形度が0.5以上0.9以下である外添剤を含むトナーを有する静電荷像現像剤であって、通気流動性エネルギー量が上記範囲外の静電荷像現像剤に比べ、低温低湿環境下での放置後、高画像密度の画像を連続して形成しても、画像抜けが抑制された画像が得られる静電潜像現像剤を提供できる。
請求項2に係る発明によれば、体積平均粒径70nm以上200nm以下で、平均円形度が0.5以上0.9以下の外添剤が気相法シリカ粒子である場合に比べ、低温低湿環境下での放置後、高画像密度の画像を連続して形成しても、画像抜けが抑制された画像が得られる静電潜像現像剤を提供できる。
According to the first and third aspects of the invention, the electrostatic charge image developer having a toner containing an external additive having a volume average particle diameter of 70 nm to 200 nm and an average circularity of 0.5 to 0.9. However, compared to an electrostatic charge image developer whose aeration fluidity energy amount is outside the above range, image omission is suppressed even when images having a high image density are continuously formed after being left in a low temperature and low humidity environment. An electrostatic latent image developer capable of obtaining a stable image can be provided.
According to the second aspect of the present invention, the low temperature and low humidity can be achieved as compared with the case where the external additive having a volume average particle size of 70 nm to 200 nm and an average circularity of 0.5 to 0.9 is vapor phase silica particles. It is possible to provide an electrostatic latent image developer capable of obtaining an image in which image loss is suppressed even when images having a high image density are continuously formed after being left in the environment.

請求項4、5、6に係る発明によれば、体積平均粒径70nm以上200nm以下で、平均円形度が0.5以上0.9以下の外添剤を含むトナーを有する静電荷像現像剤であって、通気流動性エネルギー量が上記範囲外の静電荷像現像剤を適用した場合に比べ、低温低湿環境下での放置後、高画像密度の画像を連続して形成しても、画像抜けが抑制された画像が得られるプロセスカートリッジ、画像形成装置、画像形成方法を提供できる。   According to the inventions according to claims 4, 5, and 6, the electrostatic charge image developer having a toner containing an external additive having a volume average particle size of 70 nm to 200 nm and an average circularity of 0.5 to 0.9. In comparison with the case where an electrostatic charge image developer whose aeration fluidity energy amount is outside the above range is applied, even if a high image density image is continuously formed after standing in a low temperature and low humidity environment, the image It is possible to provide a process cartridge, an image forming apparatus, and an image forming method capable of obtaining an image in which omission is suppressed.

本実施形態の画像形成装置の一例を示す概略構成図である。1 is a schematic configuration diagram illustrating an example of an image forming apparatus according to an exemplary embodiment. 他の本実施形態の画像形成装置の一例を示す概略構成図である。It is a schematic block diagram which shows an example of the image forming apparatus of other this embodiment. パウダーレオメータでの流動性エネルギー量の測定方法を説明するための図である。It is a figure for demonstrating the measuring method of the fluid energy amount with a powder rheometer. パウダーレオメータで得られた、垂直荷重とエネルギー勾配との関係を示す図である。It is a figure which shows the relationship between the vertical load and energy gradient which were obtained with the powder rheometer. パウダーレオメータで用いる回転翼の形状を説明するための模式図である。It is a schematic diagram for demonstrating the shape of the rotary blade used with a powder rheometer.

以下、本発明の一例である実施形態について詳細に説明する。   Hereinafter, an embodiment which is an example of the present invention will be described in detail.

(静電荷像現像剤)
本実施形態に係る静電荷像現像剤(以下現像剤と称することがある)は、トナーとキャリアとを有して構成されている。
トナーは、トナー粒子と、体積平均粒径が70nm以上200nm以下で、平均円形度が0.5以上0.9以下である外添剤と、を含んで構成されている。
そして、本実施形態に係る現像剤は、通気流量20ml/min、回転翼の先端スピード100mm/sec、回転翼の進入角度−5°の条件でパウダーレオメータによって測定したときの通気流動性エネルギー量が30mJ以上70mJ以下である。
(Electrostatic image developer)
The electrostatic charge image developer according to the exemplary embodiment (hereinafter sometimes referred to as a developer) includes a toner and a carrier.
The toner includes toner particles and an external additive having a volume average particle diameter of 70 nm to 200 nm and an average circularity of 0.5 to 0.9.
The developer according to the present embodiment has an aeration fluid energy amount when measured by a powder rheometer under conditions of an aeration flow rate of 20 ml / min, a rotating blade tip speed of 100 mm / sec, and a rotating blade entry angle of -5 °. It is 30 mJ or more and 70 mJ or less.

ここで、外添剤としての機能(以下、スペーサ機能と称する)を確保すると共にトナー粒子から遊離し難い体積平均粒径(70nm以上200nm以下)の外添剤を平均円形度0.5以上0.9以下と異形化すると(以下、異形外添剤と称する)、異形外添剤はトナー粒子の表面での転がりが抑制されることから、トナー粒子表面の凹部への偏在が抑制され、凸部に残存し易くなると考えられる。
トナー粒子の凸部に残存した異形外添剤は、異形故に、トナー粒子との接点が増えることから、衝撃が付与されても、その力が分散されるため、トナー粒子に埋没し難く、スペーサ機能を発揮すると共に、それが維持されると考えられる。
Here, an external additive having a volume average particle diameter (70 nm or more and 200 nm or less) that is not easily separated from the toner particles while ensuring a function as an external additive (hereinafter referred to as a spacer function) has an average circularity of 0.5 or more and 0. .9 or less (hereinafter referred to as a “typical external additive”), the irregular external additive suppresses rolling on the surface of the toner particles, thereby suppressing uneven distribution of the toner particle surface in the concave portions. It is thought that it tends to remain in the part.
Since the irregular external additive remaining on the convex portions of the toner particles increases the number of contacts with the toner particles due to the irregular shape, the force is dispersed even when an impact is applied, so that it is difficult to be embedded in the toner particles. It is thought that it will function and be maintained.

一方、低温低湿環境下(例えば、5℃、10%RH環境下)での放置後に画像を形成した場合、低温低湿下ではトナー同士間、キャリア同士間、トナーとキャリア間で相互作用の影響が小さく、現像剤が攪拌されると、現像剤が浮遊しやすい。現像剤が浮遊すると、トナーとキャリア間の摺擦は起こり難く、摩擦帯電が起こり難い。異形外添剤を用いた場合には、異形故に、衝撃を付与されてもその力が分散されるため、より現像剤が浮遊しやすく、撹拌初期において、現像剤の撹拌が不十分なまま、結果としてトナーの帯電が不十分なまま、現像領域にトナーが達することが多い。
特に、高画像密度の画像(例えば画像密度60%以上画像)を連続して形成する場合、補給トナー量が多くなることから、補給トナーとの現像剤の攪拌が不十分なまま、結果として補給トナーの帯電が不十分なまま、現像領域にトナーが達することが多い。
On the other hand, when an image is formed after standing in a low-temperature and low-humidity environment (for example, 5 ° C., 10% RH environment), there is an interaction effect between toners, between carriers, and between toner and carrier under low-temperature and low humidity conditions. When the developer is small, the developer tends to float. When the developer floats, rubbing between the toner and the carrier hardly occurs, and frictional charging hardly occurs. In the case of using a modified external additive, because of the deformed shape, even if an impact is applied, the force is dispersed, so that the developer is more likely to float, and at the initial stage of stirring, the developer is not sufficiently stirred. As a result, the toner often reaches the development area while the toner is not sufficiently charged.
In particular, when images with a high image density (for example, images with an image density of 60% or more) are continuously formed, the amount of replenishment toner increases, so that the developer is not sufficiently stirred with the replenishment toner, resulting in replenishment. In many cases, the toner reaches the developing area while the toner is not sufficiently charged.

このように、現像剤の攪拌が不十分の場合、異形外添剤がスペーサ機能を発揮すると共にそれが維持されると、トナーとキャリアとの摩擦帯電は限定的になり、トナー粒子表面の凸部に留まる異形外添剤とキャリアとの摩擦帯電が主となり、トナー粒子の凸部が局所的に高く帯電されると考えられる。   As described above, when the developer is not sufficiently stirred, if the externally shaped external additive exhibits a spacer function and is maintained, frictional charging between the toner and the carrier is limited, and the toner particle surface has a convex surface. It is considered that the frictional charge between the externally shaped external additive and the carrier staying at the part is mainly, and the convex part of the toner particle is locally highly charged.

このように局所的に高帯電されたトナーは、この局所的に高帯電された個所において感光体に対する静電的付着力が高まることから、転写され難くなり、その結果、画像抜け(所謂、白抜け)が発生し易くなると考えられる。   The locally high-charged toner has a high electrostatic adhesion force to the photosensitive member at the locally high-charged portion, and is thus difficult to be transferred. This is considered to be likely to occur.

このため、低温低湿環境下での放置後、高画像密度の画像を連続して形成すると、画像抜けが発生した画像が得られることが多くなる。   For this reason, when images having a high image density are continuously formed after being left in a low-temperature and low-humidity environment, an image in which image loss has occurred is often obtained.

そこで、本実施形態に係る現像剤では、トナー粒子及び異形外添剤を含むトナーと、キャリアと、を有する現像剤において、通気流動性エネルギー量を30mJ以上70mJ以下(望ましくは40mJ以上60mJ以下、より望ましくは40mJ以上 55mJ以下)とする。
これにより、本実施形態に係る現像剤では、低温低湿環境下での放置後、高画像密度の画像を連続して形成しても、画像抜けが抑制された画像が得られる。
Therefore, in the developer according to the present embodiment, in a developer having toner including toner particles and an externally shaped external additive and a carrier, the air flow energy amount is 30 mJ or more and 70 mJ or less (preferably 40 mJ or more and 60 mJ or less, More desirably, it is 40 mJ or more and 55 mJ or less.
As a result, with the developer according to the present exemplary embodiment, an image in which image omission is suppressed can be obtained even when images having a high image density are continuously formed after being left in a low temperature and low humidity environment.

また、本実施形態に係る現像剤では、上記通気流動性エネルギー量を上記範囲とすると共に、通気流量0ml/min、回転翼の先端スピード100mm/sec、回転翼の進入角度−5°の条件でパウダーレオメータによって測定したときの基本流動性エネルギー量を110mJ以上190mJ以下(望ましくは120mJ以上180mJ以下、より望ましくは130mJ以上170mJ以下)とすることがよい。
基本流動性エネルギー量を上記範囲とすることにより、低温低湿環境下での放置後、高画像密度の画像を連続して形成する場合において、画像形成開始直後でも、画像抜けが抑制された画像が得られる。
Further, in the developer according to the present embodiment, the amount of air flow energy is within the above range, the air flow rate is 0 ml / min, the tip speed of the rotor blade is 100 mm / sec, and the approach angle of the rotor blade is -5 °. The basic fluid energy when measured by a powder rheometer is preferably 110 mJ or more and 190 mJ or less (preferably 120 mJ or more and 180 mJ or less, more preferably 130 mJ or more and 170 mJ or less).
By setting the basic fluidity energy amount within the above range, when images are continuously formed at a high image density after being left in a low-temperature and low-humidity environment, an image with image loss suppressed even immediately after the start of image formation. can get.

これらの理由は、定かではないが以下に示す理由によるものと考えられる。   These reasons are not clear, but are considered to be due to the following reasons.

まず、流動性エネルギー量について説明する。
粒子の流動性を測定する場合、液体や固体、又は気体の流動性を測定する場合よりも、多くの要因から影響を受けるため、粒径や表面粗さ等の従来用いられているパラメータでは、正確な粒子の流動性を特定することが困難である。また、流動性を特定するための測定すべき因子(例えば、粒径等)を決定しても、実際にはその因子は流動性に与える影響が少ない場合や、他の因子との組み合わせによってのみその因子を測定する意義が発生する場合もあり、測定因子を決定することでさえ困難である。
First, the fluid energy amount will be described.
When measuring the fluidity of particles, since it is affected by more factors than when measuring the fluidity of liquids, solids, or gases, the parameters conventionally used, such as particle size and surface roughness, It is difficult to specify the exact fluidity of the particles. In addition, even if a factor to be measured (for example, particle size) is determined to specify fluidity, the factor actually has little effect on fluidity or only in combination with other factors. The significance of measuring the factor may arise, and even determining the measurement factor is difficult.

更に、粉体の流動性は、外的環境要因によっても著しく異なる。例えば、液体であれば、測定環境が変動しても、流動性の変動幅は然程大きくはないが、粒子の流動性については、湿度や流動させる気体の状態等の外的環境要因によって大きく変動する。このような外的環境要因がいずれの測定因子に影響を与えるかは明確にはされていないため、厳密な測定条件下で測定しても、得られる測定値の再現性に乏しいのが実際である。   Furthermore, the fluidity of the powder varies significantly depending on external environmental factors. For example, in the case of a liquid, even if the measurement environment changes, the fluctuation range of the fluidity is not so large, but the fluidity of the particles is greatly influenced by external environmental factors such as humidity and the state of the flowing gas. fluctuate. It is not clear which measurement factors are affected by these external environmental factors, so even if measured under strict measurement conditions, the reproducibility of the measured values obtained is actually poor. is there.

また、現像剤(又はトナー)を現像装置に充填したときの流動性については、安息角や嵩密度などを指標としたものが知られているが、これらの物性値は現像剤の流動性に対して間接的なものであり、現像剤の流動性を定量化して管理することが困難であった。   In addition, fluidity when a developer (or toner) is filled in a developing device is known using an angle of repose or bulk density as an index. These physical property values are related to the fluidity of the developer. On the other hand, it is indirect, and it is difficult to quantify and manage the fluidity of the developer.

しかしながら、パウダーレオメータでは、現像剤(又はトナー)から測定機の回転翼にかかる流動性エネルギー量を測定できるため、流動性に起因する各要因を合算した値で得ることができる。それゆえ、パウダーレオメータでは、従来のように、表面の物性値や粒度分布を調整して得られたトナーやそのトナーを用いた現像剤について、測定すべき項目を決定し、各項目について最適物性値を見出して測定することなく、流動性が直接的に測定される。   However, since the powder rheometer can measure the amount of fluid energy applied from the developer (or toner) to the rotor blade of the measuring machine, it can be obtained as a sum of the factors attributable to fluidity. Therefore, the powder rheometer determines the items to be measured for the toner obtained by adjusting the physical property value and particle size distribution of the surface and the developer using the toner, as in the past, and the optimum physical properties for each item. Fluidity is measured directly without finding and measuring the value.

その結果、パウダーレオメータで上記数値範囲に該当するかの確認を行うだけで、静電荷像現像用に用いる現像剤(又はトナー)の流動性が客観的に判断される。このような現像剤(又はトナー)の管理は、目的とする現像剤(又はトナー)の流動性を確保する上で、従来の間接的な値で管理する方法に比べ、極めて実用に適したものである。また、測定条件を一定とすることも容易であり、測定値の再現性も高い。   As a result, the fluidity of the developer (or toner) used for developing the electrostatic image can be objectively determined only by confirming whether it falls within the above numerical range with a powder rheometer. Such management of the developer (or toner) is extremely suitable for practical use as compared with the conventional method of managing with the indirect value in order to ensure the fluidity of the intended developer (or toner). It is. Moreover, it is easy to make measurement conditions constant, and the reproducibility of measured values is high.

つまり、パウダーレオメータによって得られる値で流動性を特定する方法は、従来の方法に比べて、簡便かつ正確で、信頼性も高い。   That is, the method of specifying the fluidity with the value obtained by the powder rheometer is simple, accurate, and highly reliable as compared with the conventional method.

次に、パウダーレオメータによる流動性測定方法について説明する。
パウダーレオメータは、充填した粒子中を回転翼が螺旋状に回転することによって得られる回転トルクと垂直荷重とを同時に測定して、流動性を直接的に求める流動性測定装置である。回転トルクと垂直荷重の両方を測定することで、粉体自身の特性や外部環境の影響を含めた流動性について、高感度に検出する。また、粒子の充填の状態を一定とした上で測定を行うため、再現性の良好なデータを得られる。
Next, a method for measuring fluidity using a powder rheometer will be described.
The powder rheometer is a fluidity measuring device that directly determines fluidity by simultaneously measuring rotational torque and vertical load obtained by rotating a rotating blade spirally in packed particles. By measuring both rotational torque and vertical load, fluidity including the characteristics of the powder itself and the influence of the external environment is detected with high sensitivity. In addition, since the measurement is performed with the particle filling state kept constant, data with good reproducibility can be obtained.

パウダーレオメータとしてfreeman technology社製のFT4を用いて測定する。なお、測定前に温湿度の影響をなくすため、現像剤(又はトナー)は、温度25℃、湿度25%RHの状態で、8時間以上放置したものを用いる。   Measurement is performed using FT4 manufactured by freeman technology as a powder rheometer. In order to eliminate the influence of temperature and humidity before the measurement, a developer (or toner) is used that has been left at a temperature of 25 ° C. and a humidity of 25% RH for 8 hours or more.

まず、現像剤(又はトナー)を内径25mmのスプリット容器(高さ61mmの25mL容器の上に高さ22mmの円筒を載せ、上下に分離できるようにしたもの)に、高さ61mmを越える量の現像剤(又はトナー)を充填する。   First, the developer (or toner) is placed in a split container having an inner diameter of 25 mm (a cylinder having a height of 22 mm is placed on a 25 mL container having a height of 61 mm so that it can be separated vertically) with an amount exceeding 61 mm in height. Fill with developer (or toner).

現像剤(又はトナー)を充填した後、充填された現像剤(又はトナー)を穏やかに攪拌することによりサンプルの均質化を行う操作を実施する。この操作を以下ではコンディショニングと呼ぶことにする。   After the developer (or toner) is filled, an operation of homogenizing the sample is performed by gently stirring the filled developer (or toner). This operation will be called conditioning in the following.

コンディショニングでは、充填した状態で現像剤(又はトナー)にストレスを与えないようトナーからの抵抗を受けない回転方向で回転翼を緩やかに撹拌して、過剰の空気や部分的ストレスのほとんどを除去し、サンプルを均質な状態にする。具体的なコンディショニング条件は、容器内を底面からの高さ70mmから2mmまで、5°の進入角で、40mm/secの回転翼の先端スピードで攪拌を行う。   In conditioning, gently remove the excess air and partial stress by gently agitating the rotor blades in a rotating direction that does not receive resistance from the toner so as not to stress the developer (or toner) in the filled state. , Make the sample homogeneous. The specific conditioning conditions are that the inside of the container is stirred from a height of 70 mm to 2 mm from the bottom surface at an entry angle of 5 ° and a tip speed of a rotary blade of 40 mm / sec.

このとき、プロペラ型の回転翼が、回転と同時に下方向にも運動するので先端はらせんを描くことになり、このときのプロペラ先端が描くらせん経路の角度を進入角度と呼ぶ。   At this time, the propeller-type rotor blades move downward simultaneously with the rotation, so that the tip draws a spiral, and the angle of the spiral path drawn by the propeller tip at this time is called the entry angle.

コンディショニング操作を4回繰り返した後、スプリット容器の容器上端部を静かに動かし、高さ61mmの位置において、ベッセル内部の現像剤(又はトナー)をすり切って、25mL容器を満たすトナーを得る。コンディショニング操作を実施するのは、流動性エネルギー量を安定して求めるためには、常に安定して体積一定の粉体を得ることが重要であるからである。   After repeating the conditioning operation four times, the upper end of the split container is gently moved, and the developer (or toner) inside the vessel is worn at a position of 61 mm in height to obtain a toner that fills the 25 mL container. The conditioning operation is performed because it is important to always obtain a powder having a constant volume in order to obtain the fluid energy amount stably.

更にコンディショニング操作を1回行ったあとに、容器内を底面からの高さ55mmから2mmまで、進入角度−5°で移動しながら回転翼の先端スピード100mm/secで回転するときの、回転トルクと垂直荷重を測定する。このときのプロペラの回転方向は、コンディショニングと逆方向(上から見て右回り)である。   Furthermore, after performing the conditioning operation once, the rotational torque when rotating at a tip speed of 100 mm / sec of the rotor blade while moving in the container from a height of 55 mm to 2 mm from the bottom at an approach angle of -5 ° Measure the vertical load. The direction of rotation of the propeller at this time is the reverse direction to the conditioning (clockwise as viewed from above).

底面からの高さHに対する回転トルク又は垂直荷重の関係を図3(A)、図3(B)に示す。回転トルクと垂直荷重から、高さHに対してのエネルギー勾配(mJ/mm)を求めたものが、図4である。図4のエネルギー勾配を積分して得られた面積(図4の斜線部分)が、流動性エネルギー量(mJ)となる。底面からの高さ2mmから55mmの区間を積分して流動性エネルギー量を求める。
また、誤差による影響を少なくするため、このコンディショニングとエネルギー測定操作のサイクルを5回行って得られた平均値を、流動性エネルギー量(mJ)とする。
3A and 3B show the relationship between the rotational torque or the vertical load with respect to the height H from the bottom surface. FIG. 4 shows an energy gradient (mJ / mm) with respect to the height H obtained from the rotational torque and the vertical load. The area (shaded portion in FIG. 4) obtained by integrating the energy gradient in FIG. 4 is the fluid energy amount (mJ). The flow energy amount is obtained by integrating the section from 2 mm to 55 mm in height from the bottom.
Moreover, in order to reduce the influence by an error, let the average value obtained by performing this conditioning and energy measurement operation cycle 5 times be a fluid energy amount (mJ).

回転翼は、freeman technology社製の図5に示す2枚翼プロペラ型のφ23.5mm径である。   The rotor blade has a diameter of 23.5 mm of a two-blade propeller type shown in FIG. 5 manufactured by freeman technology.

そして、上記回転翼の回転トルクと垂直荷重を測定する際、容器底部から目的とする通気流量(ml/min)で空気を流入しながら測定した流動性エネルギー量が、「通気流動性エネルギー量」であり、当該容器底部から通気せず、即ち通気流量0ml/minで測定した流動性エネルギー量が「基本流動性エネルギー量」である。なお、freeman technology社製のFT4では、通気量の流入状態は制御されている。   Then, when measuring the rotational torque and vertical load of the rotor blade, the fluid energy amount measured while flowing air at the target aeration flow rate (ml / min) from the bottom of the container is the “aeration fluid energy amount”. The amount of fluidity energy measured at an aeration flow rate of 0 ml / min without being vented from the bottom of the container is the “basic fluidity energy amount”. In the FT4 manufactured by freeman technology, the inflow state of the air flow rate is controlled.

以上の説明を踏まえ、上記通気流動性エネルギー量が30mJ以上70mJ以下の現像剤とは、通気量20ml/minといった低通気量での流動性エネルギー量を規定した現像剤であって、現像器撹拌を再開した、撹拌初期であってもトナーとキャリアの摩擦帯電性を確保された現像剤を意味している。
つまり、このような通気流動性エネルギー量の現像剤は、トナー同士間、キャリア同士間、トナーとキャリア間で相互作用の影響が小さくなる低温低湿下においても、現像剤が浮いてしまう現象が抑えられ、トナーとキャリアとの摺擦が確保されるため、現像器撹拌開始初期でもトナーとキャリアの均一な摩擦帯電が確保されると考えられる。
また、高画像密度の画像(例えば画像密度60%以上画像)を連続して形成して、多量に補給トナーが補給されても、空気の流入により現像剤や補給トナーが浮いてしまう現象が抑えられ、やはり、トナーとキャリアの摩擦帯電性が確保されると考えられる。
Based on the above description, the developer having an aeration fluidity energy amount of 30 mJ or more and 70 mJ or less is a developer that defines a fluidity energy amount at a low aeration rate such as an aeration rate of 20 ml / min, This means a developer in which the triboelectric charging property between the toner and the carrier is ensured even in the initial stage of stirring.
In other words, a developer with such an airflow fluid energy amount suppresses the phenomenon that the developer floats even under low temperature and low humidity where the influence of interaction between toners, between carriers, and between toner and carrier is reduced. Therefore, it is considered that uniform frictional charging between the toner and the carrier is ensured even at the beginning of stirring of the developer.
In addition, even when a high image density image (for example, an image density of 60% or more) is continuously formed and a large amount of replenishment toner is replenished, the phenomenon that the developer or replenishment toner floats due to the inflow of air is suppressed. Thus, it is considered that the triboelectric charging property between the toner and the carrier is ensured.

トナーとキャリアの摺擦時間がある程度短いと、トナーとキャリアとの摩擦帯電は、トナー粒子表面の凸部に留まる異形外添剤とキャリアとの摩擦帯電が主となり、トナー粒子の凸部が局所的に高く帯電されると考えられる。一方、トナーとキャリアとの摺擦時間がより長くなると、トナーとキャリアとの摩擦帯電は、トナー粒子表面の凸部に留まる異形外添剤との摩擦帯電のみではなく、トナー表面の全体とキャリアとで生じる。
つまり、トナー粒子の局所的な帯電が抑制され、トナー表面の全体に渡り帯電され易くなると考えられる。
このため、低温低湿環境下(例えば、5℃、10%RH環境下)での放置後でも、また補給トナーが多量に補給されても、攪拌により、ある程度の時間で、バラツキなくトナーの帯電が実現されると考えられる。
If the rubbing time between the toner and the carrier is short to some extent, the frictional charging between the toner and the carrier is mainly due to the frictional charging between the external additive and the carrier that remains on the convex part of the toner particle surface, and the convex part of the toner particle is locally localized. Is considered to be highly charged. On the other hand, when the rubbing time between the toner and the carrier becomes longer, the triboelectric charge between the toner and the carrier is not only the triboelectric charge with the irregular external additive remaining on the convex portion of the toner particle surface, but the entire toner surface and the carrier. And occurs.
That is, it is considered that local charging of the toner particles is suppressed and the toner surface is easily charged over the entire surface.
For this reason, even after being left in a low-temperature and low-humidity environment (for example, in an environment of 5 ° C. and 10% RH) or even if a large amount of replenished toner is replenished, the toner can be charged without variation in a certain amount of time by stirring. It is thought to be realized.

以上から、本実施形態に係る現像剤では、低温低湿環境下での放置後、高画像密度の画像を連続して形成しても、画像抜けが抑制された画像が得られると考えられる。   From the above, it is considered that the developer according to the present embodiment can obtain an image in which image omission is suppressed even when images having a high image density are continuously formed after being left in a low temperature and low humidity environment.

一方で、上記基本流動性エネルギー量が110mJ以上190mJ以下の現像剤とは、通気量0ml/minといった無通気で撹拌した時の流動性エネルギー量の現像剤であって、流動が停止した状態から流動が開始した直後においても高い流動性が確保された現像剤を意味している。
つまり、このような基本流動性エネルギー量の現像剤は、攪拌開始直後でも、その流動に伴い、空気の流入により現像剤が浮いてしまう現象が抑えられ、トナーとキャリアとの摺擦時間が長くなると考えられる。
また、多量に補給トナーが補給された直後でも、空気の流入により現像剤や補給トナーが浮いてしまう現象が抑えられ、補給トナーが攪拌により均一混合(分散)され易くなり、やはり、トナー(補給トナーも含む)とキャリアとの摺擦時間が長くなると考えられる。
On the other hand, the developer having a basic fluid energy amount of 110 mJ or more and 190 mJ or less is a developer having a fluid energy amount when aeration is performed without aeration such as an aeration amount of 0 ml / min, and the flow is stopped. It means a developer that ensures high fluidity even immediately after the flow starts.
In other words, the developer having such basic fluidity energy amount can suppress the phenomenon that the developer floats due to the inflow of air with the flow even immediately after the start of stirring, and the rubbing time between the toner and the carrier is long. It is considered to be.
In addition, even after a large amount of replenishment toner is replenished, the phenomenon that the developer or replenishment toner floats due to the inflow of air is suppressed, and the replenishment toner is easily mixed (dispersed) by stirring. It is considered that the rubbing time between the toner (including the toner) and the carrier becomes longer.

このため、本実施形態に係る現像剤では、上記基本流動性エネルギー量の範囲とすると、低温低湿環境下での放置後、高画像密度の画像を連続して形成する場合において、画像形成開始直後(現像開始直後)でも、画像抜けが抑制された画像が得られると考えられる。   For this reason, in the developer according to the present embodiment, when the basic fluidity energy amount is in the above range, immediately after image formation is started in a case where images having a high image density are continuously formed after being left in a low temperature and low humidity environment. It is considered that an image in which image omission is suppressed is obtained even immediately after the start of development.

また、本実施形態に係る現像剤において、異形外添剤は、特に、ゾルゲル法シリカ粒子であることがよい。
ゾルゲル法シリカ粒子は、湿式法のうちゾルゲル法に得られるシリカ粒子であるが、他の製法によりえられたシリカ粒子に比べ、電荷交換性が高い。
このため、キャリアがトナーに接触して摩擦帯電が生じるときに、異形外添剤がスペーサ機能を発揮することにより、トナー粒子の帯電が促進され、トナー粒子の局所的な帯電が抑制されると共に、短期間で、全体に渡り帯電され易くなると考えられる。
その結果、低温低湿環境下での放置後、高画像密度の画像を連続して形成する場合において、画像形成開始直後(現像開始直後)でも、画像抜けが抑制された画像が得られ易くなると考えられる。
In the developer according to the exemplary embodiment, the externally shaped external additive is particularly preferably sol-gel silica particles.
The sol-gel silica particles are silica particles obtained by the sol-gel method among the wet methods, but have higher charge exchange properties than silica particles obtained by other production methods.
Therefore, when the carrier comes into contact with the toner and triboelectric charging occurs, the external additive exhibits a spacer function, thereby facilitating charging of the toner particles and suppressing local charging of the toner particles. In a short period, it is considered that the whole is easily charged.
As a result, in the case of continuously forming an image with a high image density after being left in a low-temperature and low-humidity environment, an image in which image omission is suppressed can be easily obtained even immediately after the start of image formation (immediately after the start of development). It is done.

以下、現像剤について詳細に説明する。
現像剤は、トナーと、キャリアと、を含む二成分現像剤である。
トナーは、トナー粒子と、体積平均粒径70nm以上200nm以下で、平均円形度0.5以上0.9以下の外添剤と、を含んで構成されている。
Hereinafter, the developer will be described in detail.
The developer is a two-component developer containing toner and a carrier.
The toner includes toner particles and an external additive having a volume average particle diameter of 70 nm to 200 nm and an average circularity of 0.5 to 0.9.

なお、二成分現像剤における、トナーとキャリアとの混合比(質量比)は、トナー:キャリア=1:100乃至30:100程度の範囲が望ましく、3:100乃至20:100程度の範囲がより望ましい。   The mixing ratio (mass ratio) of toner and carrier in the two-component developer is preferably in the range of toner: carrier = 1: 100 to 30: 100, more preferably in the range of 3: 100 to 20: 100. desirable.

そして、現像剤は、上記通気流動性エネルギー量、望ましくは上記基本流動性エネルギー量を満たすものである。現像剤において、通気流動性エネルギー量、基本流動性エネルギー量を調整するには、例えば、トナー粒子の形状、トナーの粒径、トナーの粒度分布、外添剤の種類、外添剤の粒径、外添剤の添加量、キャリアの種類、トナーの粒径、キャリアの粒度分布等を調整することにより行う。   The developer satisfies the aeration fluidity energy amount, preferably the basic fluidity energy amount. To adjust the amount of aeration fluid energy and the basic fluid energy in the developer, for example, toner particle shape, toner particle size, toner particle size distribution, type of external additive, particle size of external additive The adjustment is performed by adjusting the additive amount of the external additive, the type of carrier, the particle size of the toner, the particle size distribution of the carrier, and the like.

現像剤が、上記通気流動性エネルギー量、望ましくは上記基本流動性エネルギー量を満たす構成として具体的には、例えば、以下に示すトナーとキャリアとの組み合わせが挙げられる。
・トナー:平均円形度0.945以上0.997以下、体積平均粒径3.5μm以上6.3μm以下のトナー粒子と、体積平均粒径70nm以上200nm以下で、平均円形度0.5以上0.9以下の異形外添剤と、体積平均粒径10nm以上50nm以下の気相法シリカ粒子からなる外添剤(以下、他の外添剤と称する)と、を有するトナー
・キャリア:一個のキャリア粒子当たりの重量0.15×10−13g以上0.83×10−13g以下のキャリア
Specific examples of the constitution in which the developer satisfies the above-described aeration fluid energy amount, desirably the basic fluid energy amount, include the following combinations of toner and carrier.
Toner: Toner particles having an average circularity of 0.945 to 0.997, a volume average particle size of 3.5 μm to 6.3 μm, and a volume average particle size of 70 nm to 200 nm, and an average circularity of 0.5 to 0 Toner carrier having an external additive of 0.9 or less and an external additive composed of vapor phase silica particles having a volume average particle diameter of 10 nm to 50 nm (hereinafter referred to as other external additive): Carrier of 0.15 × 10 −13 g or more and 0.83 × 10 −13 g or less per carrier particle

以下、現像剤が上記通気流動性エネルギー量、望ましくは上記基本流動性エネルギー量を満たすための好適な各要素について説明する。   Hereinafter, each suitable element for the developer to satisfy the above-described aeration fluid energy amount, desirably the above basic fluid energy amount will be described.

まず、トナー粒子について説明する。
トナー粒子の平均円形度としては、0.945以上0.997以下であることがよいが望ましくは0.955以上0.980以下である。
ここで、トナー粒子の平均円形度は、(円相当周囲長)/(周囲長)[(粒子像と同じ投影面積をもつ円の周囲長)/(粒子投影像の周囲長)]により求められ、測定対象となるトナーを吸引採取し、扁平な流れを形成させ、瞬時にストロボ発光させることにより静止画像として粒子像を取り込み、その粒子像を画像解析するフロー式粒子像解析装置(例えばシスメックス社製のFPIA−2100)によって求める。なお、平均円形度を求める際のサンプリング数は3500個である。
First, toner particles will be described.
The average circularity of the toner particles is preferably 0.945 or more and 0.997 or less, but is preferably 0.955 or more and 0.980 or less.
Here, the average circularity of the toner particles is obtained by (equivalent circumference of circle) / (perimeter) [(perimeter of a circle having the same projection area as the particle image) / (perimeter of the projected particle image)]. A flow-type particle image analyzer (for example, Sysmex Corporation) takes a particle image as a still image by sucking and collecting the toner to be measured, forming a flat flow, and instantly flashing light, and analyzing the particle image. Obtained by FPIA-2100). The number of samplings when obtaining the average circularity is 3500.

トナー粒子の体積平均粒径は、3.5μm以上6.3μm以下であることがよいが、望ましくは3.0μm以上5.0μm以下、より望ましくは3.5μm以上4.5μm以下である。
ここで、各トナーの体積平均粒径は、マルチサイザーII(ベックマン−コールター社製)測定装置を用いて、トナー粒子の体積平均粒径として測定される値である。電解液としては、ISOTON−II(ベックマン−コールター社製)を使用する。
The volume average particle size of the toner particles is preferably 3.5 μm or more and 6.3 μm or less, preferably 3.0 μm or more and 5.0 μm or less, more preferably 3.5 μm or more and 4.5 μm or less.
Here, the volume average particle diameter of each toner is a value measured as the volume average particle diameter of toner particles using a Multisizer II (manufactured by Beckman-Coulter) measuring device. As the electrolytic solution, ISOTON-II (manufactured by Beckman Coulter, Inc.) is used.

トナー粒子の粒度分布特性として、体積平均粒度分布指標(GSDv)は、1.25以下であることがよく、望ましくは1.22以下である。
トナー粒子の体積平均粒度分布指標(GSDv)が小さいほど粒度の揃ったトナーであり、上記粒度分布特性を調整することにより、パウダーレオメータにおける流動性エネルギー量が制御され易くなる。
As a particle size distribution characteristic of the toner particles, a volume average particle size distribution index (GSDv) is preferably 1.25 or less, and preferably 1.22 or less.
The smaller the volume average particle size distribution index (GSDv) of the toner particles, the more uniform the particle size. By adjusting the particle size distribution characteristic, the amount of fluid energy in the powder rheometer can be easily controlled.

ここで、トナー粒子の体積平均粒径、及び粒度分布は、以下の通り測定される。
まず、粒度分布(体積粒度分布、個数粒度分布)の測定装置として、コールターマルチサイザーII(コールター社製)を用いる。電解液は、1級塩化ナトリウムを用いて、1%NaCl水溶液を調製する。例えば、ISOTON−II(コールターサイエンティフィックジャパン社製)を用いる。測定方法としては、電解水溶液100ml以上150ml以下中に分散剤として、界面活性剤(望ましくはアルキルベンゼンスルホン酸塩)を、0.1ml以上5ml以下加え、さらに測定試料を2mg以上20mg以下加える。試料を懸濁した電解液は、超音波分散器で1分間以上3分間以下分散処理を行ない、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(トナー粒子)の体積又は個数を各チヤンネルごとに測定して、トナーの体積粒度分布又は個数粒度分布を算出する。また、上記測定はトナーを電解質水溶液(アイソトン水溶液)に分散させ、超音波により30秒以上分散させた後に行う。
Here, the volume average particle diameter and the particle size distribution of the toner particles are measured as follows.
First, Coulter Multisizer II (manufactured by Coulter, Inc.) is used as a measuring device for particle size distribution (volume particle size distribution, number particle size distribution). As the electrolytic solution, 1% NaCl aqueous solution is prepared using first grade sodium chloride. For example, ISOTON-II (manufactured by Coulter Scientific Japan) is used. As a measuring method, 0.1 ml or more and 5 ml or less of a surfactant (desirably, alkylbenzene sulfonate) is added as a dispersant in 100 ml or more and 150 ml or less of an electrolytic aqueous solution, and further 2 mg or more and 20 mg or less of a measurement sample is added. The electrolyte in which the sample is suspended is subjected to a dispersion treatment for 1 minute or more and 3 minutes or less with an ultrasonic disperser, and the volume or number of toner (toner particles) is measured for each channel using a 100 μm aperture as an aperture by a measuring device. The volume particle size distribution or number particle size distribution of the toner is calculated. The above measurement is performed after the toner is dispersed in an electrolyte aqueous solution (isoton aqueous solution) and dispersed by ultrasonic waves for 30 seconds or more.

そして、測定される粒度分布を基にして分割された粒度範囲(チャネル)に対して体積、数をそれぞれ小径側から累積分布を描いて、累積16%となる粒径を体積粒径D16v、数平均粒径D16P、累積50%となる粒径を体積平均粒径D50v、数平均粒径D50P、累積粒径84%となる粒径を体積粒径D84v、数粒径D84Pと定義する。そして、上記体積平均粒径は、体積平均粒径D50に相当する。
また、体積平均粒度分布指標(GSDv)は(D84v/D16V1/2として算出される。
Then, a cumulative distribution is drawn from the small diameter side to the particle size range (channel) divided on the basis of the measured particle size distribution, and the particle diameter that becomes 16% is defined as the volume particle diameter D 16v , Number average particle size D 16P , particle size to be accumulated 50% is volume average particle size D 50v , number average particle size D 50P , particle size to be accumulated particle size 84% is volume particle size D 84v , number particle size D 84P It is defined as Then, the volume average particle size corresponds to the volume average particle diameter D 50.
Further, the volume average particle size distribution index (GSDv) is calculated as ( D84v / D16V ) 1/2 .

なお、チャンネルとしては、2.00μm以上2.52μm以下;2.52μm以上3.17μm以下;3.17μm以上4.00μm以下;4.00μm以上5.04μm以下;5.04μm以上6.35μm以下;6.35μm以上8.00μm以下;8.00μm以上10.08μm以下;10.08μm以上12.70μm以下;12.70μm以上16.00μm以下;16.00μm以上20.20μm以下;20.20μm以上25.40μm以下;25.40μm以上32.00μm以下;32.00μm以上40.30μm以下の13チャンネルを用いる。   Note that the channels are 2.00 μm to 2.52 μm; 2.52 μm to 3.17 μm; 3.17 μm to 4.00 μm; 4.00 μm to 5.04 μm; 5.04 μm to 6.35 μm 6.35 μm or more and 8.00 μm or less; 8.00 μm or more and 10.08 μm or less; 10.08 μm or more and 12.70 μm or less; 12.70 μm or more and 16.00 μm or less; 16.00 μm or more and 20.20 μm or less; 13 channels of 25.40 μm or less; 25.40 μm or more and 32.00 μm or less; 32.00 μm or more and 40.30 μm or less are used.

一方、測定する粒子直径が2μm未満の場合、マイクロトラック(日機装(株)製、マイクロトラックUPA9340)を用いて測定した。測定法としては分散液となっている状態の試料を固形分で約2gになるように調整し、これにイオン交換水を添加して、約40mlにする。これをセルに適当な濃度になるまで投入し、約2分待って、セル内の濃度がほぼ安定になったところで測定する。得られたチャンネルごとの体積平均粒径を、体積平均粒径の小さい方から累積し、累積50%になったところを体積平均粒径とした。   On the other hand, when the particle diameter to be measured was less than 2 μm, the measurement was performed using a Microtrac (manufactured by Nikkiso Co., Ltd., Microtrac UPA9340). As a measurement method, a sample in a dispersion is adjusted to have a solid content of about 2 g, and ion exchange water is added thereto to make about 40 ml. This is put into the cell until an appropriate concentration is reached, waits for about 2 minutes, and is measured when the concentration in the cell becomes almost stable. The obtained volume average particle diameter for each channel was accumulated from the smaller volume average particle diameter, and the volume average particle diameter was determined to be 50%.

トナー粒子は、単層構造であっても、芯部と前記芯部を被覆する被覆層とで構成される構造(所謂コア/シェル構造)であってもよい。   The toner particles may have a single layer structure or a structure (so-called core / shell structure) constituted by a core part and a coating layer covering the core part.

トナー粒子の構成について説明する。
トナー粒子は、例えば、結着樹脂と、必要に応じて、着色剤、離型剤等のその他添加剤と、を含んで構成される。
The configuration of the toner particles will be described.
The toner particles include, for example, a binder resin and, if necessary, other additives such as a colorant and a release agent.

結着樹脂としては、特に制限はないが、例えば、スチレン、パラクロロスチレン、α−メチルスチレン等のスチレン類;アクリル酸メチル、アクリル酸エチル、アクリル酸n−プロピル、アクリル酸n−ブチル、アクリル酸ラウリル、アクリル酸2−エチルヘキシル、メタクリル酸メチル、メタクリル酸エチル、メタクリル酸n−プロピル、メタクリル酸ラウリル、メタクリル酸2−エチルヘキシル等のビニル基を有するエステル類;アクリロニトリル、メタクリロニトリル等のビニルニトリル類;ビニルメチルエーテル、ビニルイソブチルエーテル等のビニルエーテル類;ビニルメチルケトン、ビニルエチルケトン、ビニルイソプロペニルケトン等のビニルケトン類;エチレン、プロピレン、ブタジエンなどのポリオレフィン類などの単量体からなる単独重合体、又はこれらを2種以上組み合せて得られる共重合体、さらにはこれらの混合物が挙げられる。また、エポキシ樹脂、ポリエステル樹脂、ポリウレタン樹脂、ポリアミド樹脂、セルロース樹脂、ポリエーテル樹脂等、非ビニル縮合樹脂、又は、これらと前記ビニル樹脂との混合物や、これらの共存下でビニル系単量体を重合して得られるグラフト重合体等が挙げられる。   The binder resin is not particularly limited. For example, styrenes such as styrene, parachlorostyrene, and α-methylstyrene; methyl acrylate, ethyl acrylate, n-propyl acrylate, n-butyl acrylate, acrylic Esters having vinyl groups such as lauryl acid, 2-ethylhexyl acrylate, methyl methacrylate, ethyl methacrylate, n-propyl methacrylate, lauryl methacrylate, 2-ethylhexyl methacrylate; vinyl nitriles such as acrylonitrile and methacrylonitrile Vinyl ethers such as vinyl methyl ether and vinyl isobutyl ether; vinyl ketones such as vinyl methyl ketone, vinyl ethyl ketone and vinyl isopropenyl ketone; single quantities of polyolefins such as ethylene, propylene and butadiene Homopolymer consisting of, or copolymers obtained by combining two or more of these, more mixtures thereof. In addition, epoxy resins, polyester resins, polyurethane resins, polyamide resins, cellulose resins, polyether resins, etc., non-vinyl condensation resins, or a mixture of these with the vinyl resin, or vinyl monomers in the presence of these resins Examples thereof include a graft polymer obtained by polymerization.

スチレン樹脂、(メタ)アクリル樹脂、スチレン−(メタ)アクリル系共重合樹脂は、例えば、スチレン系単量体及び(メタ)アクリル酸系単量体を、単独又は適宜組み合わせて公知の方法により得られる。なお、「(メタ)アクリル」とは、「アクリル」及び「メタクリル」のいずれをも含む表現である。
ポリエステル樹脂は、多価カルボン酸と多価アルコールとの中から好適なものを選択して組合せ、例えば、エステル交換法又は重縮合法等、従来公知の方法を用いて合成することで得られる。
Styrene resin, (meth) acrylic resin, and styrene- (meth) acrylic copolymer resin are obtained by known methods, for example, by combining styrene monomers and (meth) acrylic acid monomers alone or in appropriate combination. It is done. “(Meth) acryl” is an expression including both “acryl” and “methacryl”.
The polyester resin can be obtained by selecting and combining suitable ones from a polyvalent carboxylic acid and a polyhydric alcohol and synthesizing them using a conventionally known method such as a transesterification method or a polycondensation method.

スチレン樹脂、(メタ)アクリル樹脂及びこれらの共重合樹脂を結着樹脂として使用する場合、重量平均分子量Mwが20,000以上100,000以下、数平均分子量Mnが2,000以上30,000以下の範囲のものを使用することが望ましい。他方、ポリエステル樹脂を結着樹脂として使用する場合は、重量平均分子量Mwが5,000以上40,000以下、数平均分子量Mnが2,000以上10,000以下の範囲のものを使用することが望ましい。   When using a styrene resin, a (meth) acrylic resin or a copolymer resin thereof as a binder resin, the weight average molecular weight Mw is 20,000 or more and 100,000 or less, and the number average molecular weight Mn is 2,000 or more and 30,000 or less. It is desirable to use the thing of the range. On the other hand, when a polyester resin is used as the binder resin, a resin having a weight average molecular weight Mw of 5,000 or more and 40,000 or less and a number average molecular weight Mn of 2,000 or more and 10,000 or less may be used. desirable.

ここで、結着樹脂としては、非結晶性樹脂と結晶性樹脂を併用してもよい。
結晶性樹脂は、トナー粒子を構成する成分のうち、5質量%以上30質量%以下の範囲で用いることがよい。非結晶性樹脂は、トナー粒子を構成する成分のうち、50質量%以上90質量%以下の範囲で用いることがよい。
Here, as the binder resin, an amorphous resin and a crystalline resin may be used in combination.
The crystalline resin is preferably used in the range of 5% by mass to 30% by mass among the components constituting the toner particles. The amorphous resin is preferably used in the range of 50% by mass to 90% by mass among the components constituting the toner particles.

なお、「結晶性樹脂」とは、示差走査熱量測定(DSC)において、階段状の吸熱量変化ではなく、明確な吸熱ピークを有するものを指す。具体的には、昇温速度10℃/minで測定した際の吸熱ピークの半値幅が6℃以内であることを意味する。
一方、半値幅が6℃を超える樹脂や、明確な吸熱ピークが認められない樹脂は、非結晶性樹脂を意味するが、本実施形態において用いられる非結晶性樹脂としては、明確な吸熱ピークが認められない樹脂を用いることがよい。
The “crystalline resin” refers to a resin having a clear endothermic peak, not a stepwise change in endothermic amount in differential scanning calorimetry (DSC). Specifically, it means that the half-value width of the endothermic peak when measured at a heating rate of 10 ° C./min is within 6 ° C.
On the other hand, a resin having a half-value width exceeding 6 ° C. or a resin having no clear endothermic peak means an amorphous resin, but the amorphous resin used in the present embodiment has a clear endothermic peak. It is better to use an unrecognized resin.

結晶性樹脂としては、結晶性を持つ樹脂であれば特に制限はなく、具体的には、結晶性ポリエステル樹脂、結晶系ビニル系樹脂が挙げられるが、結晶性ポリエステル樹脂がよく、特に脂肪族系の結晶性ポリエステル樹脂がよい。
結晶性ポリエステル樹脂や、その他すべてのポリエステル樹脂は、例えば、多価カルボン酸成分と多価アルコール成分とから合成される。
なお、ポリエステル樹脂として市販品を使用してもよいし、合成したものを使用してもよい。
The crystalline resin is not particularly limited as long as it is a resin having crystallinity, and specific examples thereof include crystalline polyester resins and crystalline vinyl resins. However, crystalline polyester resins are preferred, especially aliphatic resins. The crystalline polyester resin is preferable.
The crystalline polyester resin and all other polyester resins are synthesized from, for example, a polyvalent carboxylic acid component and a polyhydric alcohol component.
In addition, a commercial item may be used as a polyester resin, and what was synthesize | combined may be used.

着色剤としては、公知の着色剤から、目的とするトナーの色に応じて選択される。
着色剤は、必要に応じて表面処理された着色剤を用いてもよく、分散剤と併用してもよい。また、着色剤は、複数種を併用してもよい。着色剤の含有量としては、結着樹脂100質量部に対して、1質量部以上30質量部以下の範囲が望ましい。
The colorant is selected from known colorants according to the intended toner color.
As the colorant, a surface-treated colorant may be used as necessary, or it may be used in combination with a dispersant. A plurality of colorants may be used in combination. As content of a coloring agent, the range of 1 to 30 mass parts is desirable with respect to 100 mass parts of binder resin.

離型剤としては、例えば、炭化水素系ワックス;カルナウバワックス、ライスワックス、キャンデリラワックス等の天然ワックス;モンタンワックス等の合成或いは鉱物・石油系ワックス;脂肪酸エステル、モンタン酸エステル等のエステル系ワックス;などが挙げられるが、これに限定されるものではない。   Examples of mold release agents include hydrocarbon waxes; natural waxes such as carnauba wax, rice wax, and candelilla wax; synthetic or mineral / petroleum waxes such as montan wax; ester types such as fatty acid esters and montanic acid esters. Wax; and the like, but is not limited thereto.

離型剤の含有量は、結着樹脂100質量部に対して、1質量部以上15質量部以下が望ましく、2質量部以上12質量部以下がより望ましく、3質量部以上10質量部以下がさらにより望ましい。   The content of the release agent is preferably 1 part by mass or more and 15 parts by mass or less, more preferably 2 parts by mass or more and 12 parts by mass or less, and more preferably 3 parts by mass or more and 10 parts by mass or less with respect to 100 parts by mass of the binder resin. Even more desirable.

その他の内添剤としては、例えば、磁性体、帯電制御剤、無機粉体等が挙げられる。   Examples of other internal additives include magnetic materials, charge control agents, inorganic powders, and the like.

次に、異形外添剤について説明する。
異形外添剤は、体積平均粒径70nm以上200nm以下で、平均円形度0.5以上0.9以下の外添剤である。
Next, the external profile additive will be described.
The irregular external additive is an external additive having a volume average particle size of 70 nm to 200 nm and an average circularity of 0.5 to 0.9.

異形外添剤の体積平均粒径は、70nm以上200nm以下であるが、望ましくは 100nm以上190nm以下、より望ましくは120nm以上170nm以下である。
異形外添剤の体積平均粒径を70nm以上とすることにより、トナー粒子に対する埋没が抑制され、異形外添剤としての機能(スペーサー機能)が確保され易くなる。
一方、異形外添剤の体積平均粒径を200nm以下とすることにより、トナー粒子からの遊離が抑制されると共に、機械的負荷による欠損が抑制される易くなる。
The volume average particle diameter of the externally shaped additive is from 70 nm to 200 nm, preferably from 100 nm to 190 nm, and more preferably from 120 nm to 170 nm.
By setting the volume average particle diameter of the irregular external additive to 70 nm or more, the embedding in the toner particles is suppressed, and the function (spacer function) as the irregular external additive is easily secured.
On the other hand, by setting the volume average particle diameter of the irregular external additive to 200 nm or less, release from the toner particles is suppressed and defects due to a mechanical load are easily suppressed.

異形外添剤の体積平均粒径は、トナー粒子に異形外添剤を外添(分散)させた後の異形外添剤の一次粒子100個をSEM(Scanning Electron Microscope)装置により40000倍の倍率で観察し、一次粒子の画像解析によって粒子ごとの最長径、最短径を測定し、この中間値から球相当径を測定する。得られた球相当径の累積頻度における50%径(D50v)を異形外添剤の平均粒径(つまり体積平均粒径)とする。   The volume average particle size of the externally shaped external additive is determined by multiplying 100 primary particles of the externally shaped external additive after externally adding (dispersing) the externally shaped external additive to the toner particles by a scanning electron microscope (SEM) apparatus at a magnification of 40000 times. The longest diameter and the shortest diameter of each particle are measured by image analysis of primary particles, and the equivalent sphere diameter is measured from this intermediate value. The 50% diameter (D50v) in the cumulative frequency of the obtained equivalent sphere diameter is defined as the average particle diameter (that is, the volume average particle diameter) of the irregular external additive.

異形外添剤の平均円形度は、0.5以上0.9以下であるが、望ましくは0.5以上0.8以下である。
異形外添剤の平均円形度を0.5以上とすることにより、機械的負荷が加わった場合に応力集中を抑制し、機械的負荷による欠損が抑えられる。
一方、異形外添剤の平均円形度を0.9以下とすることにより、形状が異形状となる。
The average circularity of the modified external additive is 0.5 or more and 0.9 or less, and preferably 0.5 or more and 0.8 or less.
By setting the average circularity of the irregular external additive to 0.5 or more, stress concentration is suppressed when a mechanical load is applied, and defects due to the mechanical load are suppressed.
On the other hand, when the average circularity of the irregular external additive is 0.9 or less, the shape becomes irregular.

異形外添剤の円形度は、トナー粒子に異形外添剤を外添させた後の異形外添剤の一次粒子を、SEM装置により観察し、得られた一次粒子の画像解析から、下記式により算出される「100/SF2」として得られる。
円形度(100/SF2)=4π×(A/I
〔式中、Iは画像上におけるシリカ粒子の一次粒子の周囲長を示し、Aは外添剤の一次粒子の投影面積を表す。SF2は形状係数を表す。
そして、異形外添剤の平均円形度は、上記画像解析によって得られた一次粒子100個の円相当径の累積頻度における50%円形度として得られる。
The degree of circularity of the externally shaped external additive is determined by observing primary particles of the externally shaped external additive after externally adding the externally shaped external additive to the toner particles with an SEM apparatus and analyzing the image of the obtained primary particles. Is obtained as “100 / SF2”.
Circularity (100 / SF2) = 4π × (A / I 2 )
[In the formula, I represents the perimeter of the primary particles of the silica particles on the image, and A represents the projected area of the primary particles of the external additive. SF2 represents a shape factor.
The average circularity of the irregular external additive is obtained as 50% circularity in the cumulative frequency of the equivalent circle diameter of 100 primary particles obtained by the image analysis.

異形外添剤としては、上記特性を満たす、無機粒子、有機粒子等、周知のものが挙げられる。無機粒子としては、例えば、シリカ(例えば、フュームドシリカ、ゾルゲル法シリカ等)、アルミナ、チタニア、酸化亜鉛、酸化スズ、酸化鉄、炭酸カルシウム、炭酸マグネシウム、リン酸三カルシウム、酸化セリウム、酸化スズ、酸化鉄等の通常トナー表面の外添剤として使用される総ての粒子が挙げられる。
有機粒子としては、例えば、ビニル系樹脂、ポリエステル樹脂、シリコーン樹脂、フッ素系樹脂等の通常トナー表面の異形外添剤として使用される総ての粒子が挙げられる。
これら異形外添剤は、表面に疎水化処理が施されていることがよい。
Examples of externally shaped external additives include well-known materials such as inorganic particles and organic particles that satisfy the above characteristics. Examples of the inorganic particles include silica (for example, fumed silica, sol-gel silica), alumina, titania, zinc oxide, tin oxide, iron oxide, calcium carbonate, magnesium carbonate, tricalcium phosphate, cerium oxide, tin oxide. And all particles usually used as external additives on the toner surface, such as iron oxide.
Examples of the organic particles include all particles that are usually used as external additives on the toner surface, such as vinyl resins, polyester resins, silicone resins, and fluorine resins.
These externally shaped additives are preferably subjected to a hydrophobic treatment on the surface.

これら異形外添剤の中でも、異形外添剤としては、シリカ粒子、特にゾルゲル法シリカ粒子であることが望ましい。
シリカ粒子としては、例えば、水ガラスを原料としてシリカゾルを得る方法や、アルコキシシランに代表されるケイ素化合物を原料とし、ゾルゲル法によって粒子を生成する、いわゆる湿式方法によって製造してもよいが、上記特性を満たす異形状のシリカ粒子を得る観点から、下記シリカ粒子の製造方法(以下、本シリカ粒子の製造方法と称する)により得られたものであることがよい。
Among these externally shaped additives, the externally shaped external additive is preferably silica particles, particularly sol-gel silica particles.
The silica particles may be produced by, for example, a method of obtaining silica sol using water glass as a raw material or a so-called wet method in which particles are generated by a sol-gel method using a silicon compound represented by alkoxysilane as a raw material. From the viewpoint of obtaining irregularly shaped silica particles satisfying the characteristics, the silica particles may be obtained by the following silica particle production method (hereinafter referred to as the present silica particle production method).

以下、本シリカ粒子の製造方法について説明する。
本シリカ粒子の製造方法は、アルコールを含む溶媒中に、0.6mol/L以上0.85mol/L以下の濃度でアルカリ触媒が含まれるアルカリ触媒溶液を準備する工程(以下、「アルカリ触媒溶液準備工程」と称することがある)と、アルカリ触媒溶液中に、テトラアルコキシシランを供給すると共に、テトラアルコキシシランの1分間当たりに供給される総供給量の1mol当たりに対して0.1mol以上0.4mol以下でアルカリ触媒を供給する工程(以下、「粒子生成工程」と称することがある)と、を有する。
Hereinafter, the manufacturing method of this silica particle is demonstrated.
The method for producing the silica particles comprises a step of preparing an alkali catalyst solution containing an alkali catalyst at a concentration of 0.6 mol / L or more and 0.85 mol / L or less in a solvent containing alcohol (hereinafter referred to as “alkali catalyst solution preparation”). In some cases, tetraalkoxysilane is supplied into the alkali catalyst solution, and 0.1 mol or more to 0.1 mol per 1 mol of the total supply amount of tetraalkoxysilane supplied per minute. And a step of supplying an alkali catalyst at 4 mol or less (hereinafter sometimes referred to as “particle generation step”).

つまり、本シリカ粒子の製造方法では、上記濃度のアルカリ触媒が含まれるアルコールの存在下に、原料であるテトラアルコキシシランと、別途、触媒であるアルカリ触媒と、をそれぞれ上記関係で供給しつつ、テトラアルコキシシランを反応させて、シラン粒子を生成する方法である。
本シリカ粒子の製造方法では、上記手法により、粗大凝集物の発生が少なく、上記特性を満たす異形状のシリカ粒子が得られる。
特に、本シリカ粒子の製造方法では、表面が湾曲状で構成された丸みを帯びた異形状のシリカ粒子が得られることから、乾式の製法で得られる表面が鋭角状で尖った突起を持つ異形状のシリカ粒子に比べ、トナー粒子に対する接触面積が大きくなり、異形状のシリカ粒子であっても、トナー粒子からの離脱が抑制され易く、又は、機械的負荷による欠損も抑制され易い。
この理由は、定かではないが以下の理由によるものと考えられる。
That is, in the method for producing silica particles, in the presence of the alcohol containing the alkali catalyst at the above concentration, while supplying the raw material tetraalkoxysilane and the alkali catalyst as a catalyst separately in the above relationship, In this method, tetraalkoxysilane is reacted to generate silane particles.
In the present method for producing silica particles, the above-mentioned method yields irregularly shaped silica particles satisfying the above characteristics with less generation of coarse aggregates.
In particular, in this method for producing silica particles, rounded irregularly shaped silica particles having a curved surface are obtained, so that the surface obtained by the dry process has a sharp and sharp protrusion. Compared with the silica particles having a shape, the contact area with the toner particles is increased, and even the irregularly shaped silica particles are easily suppressed from being detached from the toner particles, or are easily suppressed from being damaged by a mechanical load.
Although this reason is not certain, it is thought to be due to the following reasons.

まず、アルコールを含む溶媒中に、アルカリ触媒が含まれるアルカリ触媒溶液を準備し、この溶液中にテトラアルコキシシランとアルカリ触媒とをそれぞれ供給すると、アルカリ触媒溶液中に供給されたテトラアルコキシシランが反応して、核粒子が生成される。このとき、アルカリ触媒溶液中のアルカリ触媒濃度が上記範囲にあると、2次凝集物等の粗大凝集物の生成を抑制しつつ、円形度の低い核粒子が生成すると考えられる。これは、アルカリ触媒は、触媒作用の他に、生成される核粒子の表面に配位し、核粒子の形状、分散安定性に寄与するが、その量が上記範囲内であると、アルカリ触媒が核粒子の表面を均一に覆わないため(つまりアルカリ触媒が核粒子の表面に偏在して付着するため)、核粒子の分散安定性は保持するものの、核粒子の表面張力及び化学的親和性に部分的な偏りが生じ、円形度の低い核粒子が生成されると考えられるためである。   First, when an alkali catalyst solution containing an alkali catalyst is prepared in a solvent containing alcohol, and tetraalkoxysilane and an alkali catalyst are respectively supplied to this solution, the tetraalkoxysilane supplied in the alkali catalyst solution reacts. Thus, nuclear particles are generated. At this time, if the alkali catalyst concentration in the alkali catalyst solution is in the above range, it is considered that core particles having a low degree of circularity are generated while suppressing the formation of coarse aggregates such as secondary aggregates. This is because the alkali catalyst is coordinated to the surface of the generated core particle in addition to the catalytic action, and contributes to the shape and dispersion stability of the core particle. If the amount is within the above range, the alkali catalyst Does not cover the surface of the core particles uniformly (that is, because the alkali catalyst is unevenly distributed and adheres to the surface of the core particles), while maintaining the dispersion stability of the core particles, the surface tension and chemical affinity of the core particles This is because it is considered that a partial deviation occurs in the nuclei and core particles with low circularity are generated.

そして、テトラアルコキシシランとアルカリ触媒との供給をそれぞれ続けていくと、テトラアルコキシシランの反応により、生成した核粒子が成長し、シラン粒子が得られる。ここで、このテトラアルコキシシランとアルカリ触媒との供給を、その供給量を上記関係で維持しつつ行うことで、2次凝集物等の粗大凝集物の生成を抑制しつつ、円形度の低い核粒子がその異形性を保ったまま粒子成長し、結果、円形度の低いシリカ粒子が生成されると考えられる。これは、このテトラアルコキシシランとアルカリ触媒との供給量を上記関係とすることで、核粒子の分散を保持しつつも、核粒子表面における張力と化学的親和性の部分的な偏りが保持されることから、異形性を保ちながらの核粒子の粒子成長が生じると考えられるためである。   When the tetraalkoxysilane and the alkali catalyst are continuously supplied, the produced core particles grow by the reaction of the tetraalkoxysilane, and silane particles are obtained. Here, by supplying the tetraalkoxysilane and the alkali catalyst while maintaining the supply amount in the above relationship, the generation of coarse aggregates such as secondary aggregates is suppressed, and the nucleus having low circularity It is considered that the particles grow while maintaining the irregular shape, and as a result, silica particles with low circularity are generated. This is because the supply amount of the tetraalkoxysilane and the alkali catalyst is in the above relationship, so that the partial distribution of the tension and chemical affinity on the surface of the core particle is maintained while maintaining the dispersion of the core particle. Therefore, it is considered that particle growth of the core particles occurs while maintaining the deformity.

以上から、本シリカ粒子の製造方法では、粗大凝集物の発生が少なく、異形状のシリカ粒子が得られると考えられる。
そして、本シリカ粒子の製造方法では、異形性を保ちながらの核粒子の粒子成長が生じることから、表面が湾曲状で構成された丸みを帯びた異形状のシリカ粒子が得られると考えられる。
From the above, it is considered that in the method for producing silica particles, the generation of coarse aggregates is small, and irregularly shaped silica particles can be obtained.
Then, in the method for producing silica particles, the core particles grow while maintaining the irregularity, so that it is considered that rounded irregularly shaped silica particles having a curved surface are obtained.

ここで、テトラアルコキシシランの供給量は、シリカ粒子の粒度分布や円形度に関係すると考えられる。テトラアルコキシシランの供給量を、0.002mol/(mol・m in)以上0.0090mol/(mol・min)未満とすることで、滴下されたテトラアルコキシシランと核粒子との接触確率を下げ、テトラアルコキシシラン同士の反応が起こる前に、テトラアルコキシシランが核粒子に偏りなく供給されると考えられる。従って、テトラアルコキシシランと核粒子との反応を偏り無く生じさせ得ると考えられる。その結果、粒子成長のバラツキを抑制し、分布幅の狭いシリカ粒子を製造し得ると考えられる。
なお、シリカ粒子の体積平均粒径は、テトラアルコキシシランの総供給量に依存すると考えられる。
Here, the supply amount of tetraalkoxysilane is considered to be related to the particle size distribution and circularity of the silica particles. By reducing the supply amount of the tetraalkoxysilane to 0.002 mol / (mol · min) or more and less than 0.0090 mol / (mol · min), the contact probability between the dropped tetraalkoxysilane and the core particles is reduced, It is considered that the tetraalkoxysilane is supplied to the core particles evenly before the reaction between the tetraalkoxysilanes occurs. Therefore, it is considered that the reaction between the tetraalkoxysilane and the core particles can be generated without any bias. As a result, it is considered that the dispersion of particle growth is suppressed and silica particles with a narrow distribution width can be produced.
The volume average particle diameter of the silica particles is considered to depend on the total supply amount of tetraalkoxysilane.

また、本シリカ粒子の製造方法では、異形状の核粒子を生成させ、この異形状を保ったまま核粒子を成長させてシリカ粒子が生成されると考えられることから、機械的負荷に対する形状安定性が高い異形状のシリカ粒子が得られると考えられる。
また、本シリカ粒子の製造方法では、生成した異形状の核粒子が異形状を保ったまま粒子成長され、シリカ粒子が得られると考えられることから、機械的負荷に強く、壊れ難いシリカ粒子が得られると考えられる。
In addition, in this method for producing silica particles, it is considered that silica particles are produced by generating irregularly shaped core particles and growing the nucleus particles while maintaining the deformed shape. It is thought that irregularly shaped silica particles having high properties can be obtained.
Further, in the method for producing silica particles, it is considered that the generated irregularly shaped core particles are grown while maintaining the irregular shape, and silica particles are obtained. It is thought that it is obtained.

また、本シリカ粒子の製造方法では、アルカリ触媒溶液中に、テトラアルコキシシランとアルカリ触媒とをそれぞれ供給することで、テトラアルコキシシランの反応を生じさて、粒子生成を行っていることから、従来のゾルゲル法による異形シリカ粒子を製造する場合に比べ、総使用アルカリ触媒量が少なくなり、その結果、アルカリ触媒の除去工程の省略も実現される。これは、特に、高純度が求められる製品にシリカ粒子を適用する場合に有利である。   Further, in this method for producing silica particles, tetraalkoxysilane and alkali catalyst are respectively supplied to the alkali catalyst solution to cause a reaction of tetraalkoxysilane, thereby generating particles. Compared with the case of producing irregular shaped silica particles by the sol-gel method, the total amount of alkali catalyst used is reduced, and as a result, it is possible to omit the step of removing the alkali catalyst. This is particularly advantageous when silica particles are applied to products that require high purity.

次に、アルカリ触媒溶液準備工程について説明する。
アルカリ触媒溶液準備工程は、アルコールを含む溶媒を準備し、これにアルカリ触媒を添加して、アルカリ触媒溶液を準備する。
Next, the alkali catalyst solution preparation step will be described.
In the alkali catalyst solution preparation step, a solvent containing alcohol is prepared, and an alkali catalyst is added thereto to prepare an alkali catalyst solution.

アルコールを含む溶媒は、アルコール単独の溶媒であってもよいし、必要に応じて水、アセトン、メチルエチルケトン、メチルイソブチルケトン等のケトン類、メチルセロソルブ、エチルセロソルブ、ブチルセロソルブ、酢酸セロソルブ等のセロソルブ類、ジオキサン、テトラヒドロフラン等のエーテル類等の他の溶媒との混合溶媒であってもよい。
混合溶媒の場合、アルコールの他の溶媒に対する量は80質量%以上(望ましくは90質量%以上)であることがよい。
なお、アルコールとしては、例えば、メタノール、エタノール等の低級アルコールが挙げられる。
The solvent containing alcohol may be a solvent of alcohol alone or, if necessary, ketones such as water, acetone, methyl ethyl ketone, methyl isobutyl ketone, cellosolves such as methyl cellosolve, ethyl cellosolve, butyl cellosolve, cellosolve acetate, It may be a mixed solvent with other solvents such as ethers such as dioxane and tetrahydrofuran.
In the case of a mixed solvent, the amount of alcohol relative to the other solvent is preferably 80% by mass or more (desirably 90% by mass or more).
Examples of the alcohol include lower alcohols such as methanol and ethanol.

一方、アルカリ触媒としては、テトラアルコキシシランの反応(加水分解反応、縮合反応)を促進させるための触媒であり、例えば、アンモニア、尿素、モノアミン、四級アンモニウム塩等の塩基性触媒が挙げられ、特にアンモニアが望ましい。   On the other hand, the alkali catalyst is a catalyst for accelerating the reaction (hydrolysis reaction, condensation reaction) of tetraalkoxysilane, and examples thereof include basic catalysts such as ammonia, urea, monoamine, quaternary ammonium salts, Ammonia is particularly desirable.

アルカリ触媒の濃度(含有量)は、0.6mol/L以上0.85mol/Lであり、望ましくは0.63mol/L以上0.78mol/Lであり、より望ましくは0.66mol/L以上0.75mol/Lである。
アルカリ触媒の濃度が、0.6mol/Lより少ないと、生成した核粒子の成長過程の核粒子の分散性が不安定となり、2次凝集物等の粗大凝集物が生成されたり、ゲル化状となったりして、粒度分布が悪化することがある。
一方、アルカリ触媒の濃度が、0.85mol/Lより多いと、生成した核粒子の安定性が過大となり、真球状の核粒子が生成され、平均円形度が0.90以下の異形状の核粒子が得ることが困難となることがある。
なお、アルカリ触媒の濃度は、アルコール触媒溶液(アルカリ触媒+アルコールを含む溶媒)に対する濃度である。
The concentration (content) of the alkali catalyst is 0.6 mol / L or more and 0.85 mol / L, desirably 0.63 mol / L or more and 0.78 mol / L, more desirably 0.66 mol / L or more and 0. .75 mol / L.
If the concentration of the alkali catalyst is less than 0.6 mol / L, the dispersibility of the core particles in the growth process of the generated core particles becomes unstable, and coarse aggregates such as secondary aggregates are generated or gelled. The particle size distribution may deteriorate.
On the other hand, when the concentration of the alkali catalyst is higher than 0.85 mol / L, the stability of the generated core particles becomes excessive, and spherical core particles are generated, and irregularly shaped nuclei having an average circularity of 0.90 or less. Particles can be difficult to obtain.
In addition, the density | concentration of an alkali catalyst is a density | concentration with respect to an alcohol catalyst solution (an alkali catalyst + solvent containing alcohol).

粒子生成工程について説明する。
粒子生成工程は、アルカリ触媒溶液中に、テトラアルコキシシランと、アルカリ触媒と、をそれぞれ供給し、当該アルカリ触媒溶液中で、テトラアルコキシシランを反応(加水分解反応、縮合反応)させて、シリカ粒子を生成する工程である。
この粒子生成工程では、テトラアルコキシシランの供給初期に、テトラアルコキシシランの反応により核粒子が生成した後(核粒子生成段階)、この核粒子の成長を経て(核粒子成長段階)、シリカ粒子が生成する。
The particle generation process will be described.
In the particle generation step, tetraalkoxysilane and an alkali catalyst are respectively supplied to an alkali catalyst solution, and the tetraalkoxysilane is reacted (hydrolysis reaction, condensation reaction) in the alkali catalyst solution to obtain silica particles. Is a step of generating.
In this particle generation process, after the core particles are generated by the reaction of tetraalkoxysilane at the initial stage of supply of tetraalkoxysilane (core particle generation stage), the core particles are grown (core particle growth stage), and then the silica particles are Generate.

アルカリ触媒溶液中に供給するテトラアルコキシシランとしては、例えば、テトラメトキシシラン、テトラエトキシシラン、テトラプロポキシシラン、テトラブトキシシラン等が挙げられるが、反応速度の制御性や得られるシリカ粒子の形状、粒径、粒度分布等の点から、テトラメトキシシラン、テトラエトキシシランがよい。   Examples of the tetraalkoxysilane supplied into the alkali catalyst solution include tetramethoxysilane, tetraethoxysilane, tetrapropoxysilane, tetrabutoxysilane, and the like. From the viewpoints of diameter, particle size distribution, etc., tetramethoxysilane and tetraethoxysilane are preferable.

テトラアルコキシシランの供給量は、アルカリ触媒溶液中のアルコールに対して、0.002mol/(mol・min)以上0.0090mol/(mol・min)以下とすることがよい。
これは、アルカリ触媒溶液を準備する工程で用いたアルコール1molに対して、1分間当たり0.002mol以上0.0090mol以下の供給量でテトラアルコキシシランを供給することを意味する。
The supply amount of tetraalkoxysilane is preferably 0.002 mol / (mol · min) or more and 0.0090 mol / (mol · min) or less with respect to the alcohol in the alkali catalyst solution.
This means that tetraalkoxysilane is supplied at a supply rate of 0.002 mol or more and 0.0090 mol or less per minute with respect to 1 mol of alcohol used in the step of preparing the alkali catalyst solution.

テトラアルコキシシランの供給量が、0.002mol/(mol・min)より少ないと、滴下されたテトラアルコキシシランと核粒子との接触確率をより下げることにはなるが、テトラアルコキシシランの総供給量を滴下し終わるまでに長時間を要し、生産効率が悪い。
テトラアルコキシシランの供給量が0.0090mol/(mol・min)を超えると、滴下されたテトラアルコキシシランと核粒子とが反応する前に、テトラアルコキシシラン同士の反応を生じさせることになると考えられる。そのため、核粒子へのテトラアルコキシシラン供給の偏在化を助長し、核粒子形成のバラツキをもたらすことから、形状分布の分布幅が拡大し易くなる。
If the supply amount of tetraalkoxysilane is less than 0.002 mol / (mol · min), the contact probability between the dropped tetraalkoxysilane and the core particles is further lowered, but the total supply amount of tetraalkoxysilane is reduced. It takes a long time to finish dripping, and the production efficiency is poor.
If the supply amount of tetraalkoxysilane exceeds 0.0090 mol / (mol · min), it is considered that the reaction between the tetraalkoxysilanes occurs before the dropped tetraalkoxysilane reacts with the core particles. . For this reason, the uneven distribution of the tetraalkoxysilane supply to the core particles is promoted and variations in the formation of the core particles are brought about, so that the distribution width of the shape distribution is easily expanded.

テトラアルコキシシランの供給量は、0.002mol/(mol・min)以上0.0045mol/(mol・min)以下が望ましく、より望ましくは、0.002mol/(mol・min)以上0.0035mol/(mol・min)以下である。   The supply amount of tetraalkoxysilane is preferably 0.002 mol / (mol · min) or more and 0.0045 mol / (mol · min) or less, and more preferably 0.002 mol / (mol · min) or more and 0.0035 mol / ( mol · min) or less.

一方、アルカリ触媒溶液中に供給するアルカリ触媒は、上記例示したものが挙げられる。この供給するアルカリ触媒は、アルカリ触媒溶液中に予め含まれるアルカリ触媒と同じ種類のものであってもよいし、異なる種類のものであってもよいが、同じ種類のものであることがよい。   On the other hand, examples of the alkali catalyst supplied into the alkali catalyst solution include those exemplified above. The alkali catalyst to be supplied may be of the same type as the alkali catalyst previously contained in the alkali catalyst solution, or may be of a different type, but is preferably of the same type.

アルカリ触媒の供給量は、テトラアルコキシシランの1分間当たりに供給される総供給量の1mol当たりに対して0.1mol以上0.4mol以下とし、望ましくは0.14mol以上0.35mol以下、より望ましくは0.18mol以上0.30mol以下である。
アルカリ触媒の供給量が、0.1molより少ないと、生成した核粒子の成長過程の核粒子の分散性が不安定となり、2次凝集物等の粗大凝集物が生成したり、ゲル化状となったりして、粒度分布が悪化することがある。
一方、アルカリ触媒の供給量が、0.4molより多いと、生成した核粒子の安定性が過大となり、核粒子生成段階で円形度の低い核粒子が生成されても、その核粒子成長段階で核粒子が球状に成長し、円形度の低いシリカ粒子が得られない場合がある。
The supply amount of the alkali catalyst is 0.1 mol or more and 0.4 mol or less, preferably 0.14 mol or more and 0.35 mol or less, more preferably 0.1 mol or less with respect to 1 mol of the total supply amount of tetraalkoxysilane supplied per minute. Is 0.18 mol or more and 0.30 mol or less.
If the supply amount of the alkali catalyst is less than 0.1 mol, the dispersibility of the core particles in the growth process of the generated core particles becomes unstable, and coarse aggregates such as secondary aggregates are generated, The particle size distribution may deteriorate.
On the other hand, if the supply amount of the alkali catalyst is more than 0.4 mol, the stability of the generated core particles becomes excessive, and even if core particles with low circularity are generated in the core particle generation stage, In some cases, the core particles grow in a spherical shape, and silica particles with low circularity cannot be obtained.

ここで、粒子生成工程において、アルカリ触媒溶液中に、テトラアルコキシシランと、アルカリ触媒と、をそれぞれ供給するが、この供給方法は、連続的して供給する方式であってもよいし、間欠的に供給する方式であってもよい。   Here, in the particle generation step, tetraalkoxysilane and an alkali catalyst are supplied into the alkali catalyst solution, respectively, but this supply method may be a continuous supply method or intermittently. The method of supplying to

また、粒子生成工程において、アルカリ触媒溶液中の温度(供給時の温度)は、例えば、5℃以上50℃以下であることがよく、望ましくは15℃以上40℃以下の範囲である。   In the particle generation step, the temperature in the alkaline catalyst solution (temperature at the time of supply) is, for example, preferably 5 ° C. or more and 50 ° C. or less, and desirably 15 ° C. or more and 40 ° C. or less.

以上の工程を経て、シリカ粒子が得られる。この状態で、得られるシリカ粒子は、分散液の状態で得られるが、溶媒を除去してシリカ粒子の粉体として取り出して用いられる。   Silica particles are obtained through the above steps. In this state, the resulting silica particles are obtained in the form of a dispersion, but the solvent is removed and used as a silica particle powder.

シリカ粒子分散液の溶媒除去方法としては、1)濾過、遠心分離、蒸留などにより溶媒を除去した後、真空乾燥機、棚段乾燥機などにより乾燥する方法、2)流動層乾燥機、スプレードライヤーなどによりスラリーを直接乾燥する方法など、公知の方法が挙げられる。乾燥温度は、特に限定されないが、望ましくは200℃以下である。200℃より高いとシリカ粒子表面に残存するシラノール基の縮合による一次粒子同士の結合や粗大粒子の発生が起こり易くなる。
乾燥されたシリカ粒子は、必要に応じて解砕、篩分により、粗大粒子や凝集物の除去を行うことがよい。解砕方法は、特に限定されないが、例えば、ジェットミル、振動ミル、ボールミル、ピンミルなどの乾式粉砕装置により行う。篩分方法は、例えば、振動篩、風力篩分機など公知のものにより行う。
Solvent removal methods for the silica particle dispersion include 1) a method of removing the solvent by filtration, centrifugation, distillation, etc., and then drying with a vacuum dryer, shelf dryer, etc. 2) a fluidized bed dryer, spray dryer A known method such as a method of directly drying the slurry by, for example, may be mentioned. The drying temperature is not particularly limited, but is desirably 200 ° C. or lower. When the temperature is higher than 200 ° C., bonding between primary particles and generation of coarse particles are likely to occur due to condensation of silanol groups remaining on the surface of the silica particles.
The dried silica particles are preferably crushed and sieved as necessary to remove coarse particles and aggregates. The crushing method is not particularly limited, and for example, the crushing method is performed by a dry pulverization apparatus such as a jet mill, a vibration mill, a ball mill, or a pin mill. The sieving method is performed by a known method such as a vibration sieve or a wind sieving machine.

ここで、本シリカ粒子の製造方法により得られるシリカ粒子は、疎水化処理剤によりシリカ粒子の表面を疎水化処理されていることがよい。
疎水化処理剤としては、例えば、アルキル基(例えばメチル基、エチル基、プロピル基、ブチル基等)を有する公知の有機珪素化合物が挙げられ、具体例には、例えば、シラザン化合物(例えばメチルトリメトキシシラン、ジメチルジメトキシシラン、トリメチルクロロシラン、トリメチルメトキシシランなどのシラン化合物、ヘキサメチルジシラザン、テトラメチルジシラザン等)等が挙げられる。疎水化処理剤は、1種で用いてもよいし、複数種用いてもよい。
Here, the silica particles obtained by the present method for producing silica particles are preferably subjected to a hydrophobic treatment on the surface of the silica particles with a hydrophobic treatment agent.
Examples of the hydrophobizing agent include known organosilicon compounds having an alkyl group (eg, methyl group, ethyl group, propyl group, butyl group). Specific examples include, for example, silazane compounds (eg, methyl trimethyl compound). Silane compounds such as methoxysilane, dimethyldimethoxysilane, trimethylchlorosilane, and trimethylmethoxysilane, hexamethyldisilazane, tetramethyldisilazane, and the like. The hydrophobizing agent may be used alone or in combination.

これら疎水化処理剤の中も、トリメチルメトキシシラン、ヘキサメチルジシラザンなどのトリメチル基を有する有機珪素化合物が好適である。
疎水化処理剤の使用量は、特に限定はされないが、疎水化の効果を得るためには、例えば、シリカ粒子に対し、1質量%以上100質量%以下、望ましくは5質量%以上80質量%以下である。
Among these hydrophobizing agents, organosilicon compounds having a trimethyl group such as trimethylmethoxysilane and hexamethyldisilazane are suitable.
The amount of the hydrophobizing agent used is not particularly limited, but in order to obtain a hydrophobizing effect, for example, 1% by mass to 100% by mass, preferably 5% by mass to 80% by mass with respect to the silica particles. It is as follows.

疎水化処理剤による疎水化処理が施された疎水性シリカ粒子分散液を得る方法としては、例えば、シリカ粒子分散液に疎水化処理剤を必要量添加し、攪拌下において30℃以上80℃以下の温度範囲で反応させることで、シリカ粒子に疎水化処理を施し、疎水性シリカ粒子分散液を得る方法が挙げられる。この反応温度が30℃より低温では疎水化反応が進行し難く、80℃を越えた温度では疎水化処理剤の自己縮合による分散液のゲル化やシリカ粒子同士の凝集などが起り易くなることがある。
一方、粉体の疎水性シリカ粒子を得る方法としては、シリカ粒子分散液中で疎水化処理を行った後、乾燥して疎水性シリカ粒子の粉体を得る方法、シリカ粒子分散液を乾燥して親水性シリカ粒子の粉体を得た後、疎水化処理剤を添加して疎水化処理を施し、疎水性シリカ粒子の粉体を得る方法、シリカ粒子分散液中で疎水化処理を行い、乾燥して疎水性シリカ粒子の粉体を得た後、更に疎水化処理剤を添加して疎水化処理を施し、疎水性シリカ粒子の粉体を得る方法等が挙げられる。
As a method for obtaining a hydrophobic silica particle dispersion subjected to a hydrophobizing treatment with a hydrophobizing agent, for example, a necessary amount of a hydrophobizing agent is added to the silica particle dispersion, and 30 to 80 ° C. with stirring. The method of hydrophobizing a silica particle by making it react in the temperature range of this, and obtaining the hydrophobic silica particle dispersion liquid is mentioned. When the reaction temperature is lower than 30 ° C., the hydrophobization reaction hardly proceeds, and when the reaction temperature exceeds 80 ° C., the gelation of the dispersion due to the self-condensation of the hydrophobizing agent or the aggregation of silica particles tends to occur. is there.
On the other hand, as a method of obtaining powdery hydrophobic silica particles, a method of obtaining hydrophobic silica particle powder by hydrophobizing in a silica particle dispersion and drying the silica particle dispersion, After obtaining a hydrophilic silica particle powder, a hydrophobic treatment agent is added and subjected to a hydrophobic treatment to obtain a hydrophobic silica particle powder, and the hydrophobic treatment is performed in a silica particle dispersion. Examples include a method of obtaining a powder of hydrophobic silica particles by drying and obtaining a powder of hydrophobic silica particles, and further adding a hydrophobizing agent to perform hydrophobic treatment.

ここで、粉体のシリカ粒子を疎水化処理する方法としては、ヘンシェルミキサーや流動床などの処理槽内で粉体の親水性シリカ粒子を攪拌し、そこに疎水化処理剤を加え、処理槽内を加熱することで疎水化処理剤をガス化して粉体のシリカ粒子の表面のシラノール基と反応させる方法が挙げられる。処理温度は、特に限定されないが、例えば、80℃以上300℃以下がよく、望ましくは120℃以上200℃以下である。   Here, as a method of hydrophobizing the silica particles of the powder, the hydrophilic silica particles of the powder are stirred in a processing tank such as a Henschel mixer or a fluidized bed, and a hydrophobizing agent is added thereto, and the processing tank A method of gasifying the hydrophobizing agent by heating the inside and reacting it with silanol groups on the surface of the silica particles of the powder is mentioned. Although processing temperature is not specifically limited, For example, 80 degreeC or more and 300 degrees C or less are good, Desirably 120 degreeC or more and 200 degrees C or less.

以上説明した異形外添剤は、トナー粒子100質量部に対して0.5質量部以上5.0質量部以下で添加することが望ましく、より望ましくは0.7質量部以上4.0質量部以下であり、さらに望ましくは0.9質量部以上3.5質量部以下である。   The externally shaped external additive described above is preferably added in an amount of 0.5 parts by mass or more and 5.0 parts by mass or less, more preferably 0.7 parts by mass or more and 4.0 parts by mass with respect to 100 parts by mass of the toner particles. More preferably, it is 0.9 parts by mass or more and 3.5 parts by mass or less.

次に、他の外添剤について説明する。
第2外添剤は、体積平均粒径10nm以上50nm以下の気相法シリカ粒子である。
気相法シリカ粒子は、例えば、火炎加水分解法により得られるシリカ粒子である。具体的には、気相法シリカ粒子は、例えば、水素及び酸素と共に、四塩化ケイ素を燃焼して得られるシリカ粒子である。
なお、気相法シリカ粒子は、四塩化ケイ素に代えて、シラン類(例えばメチルトリクロロシランやトリクロロシラン等)を単独で水素及び酸素と共に燃焼して得られたシリカ粒子であってもよいし、四塩化ケイ素とシラン類と混合したものを水素及び酸素と共に燃焼して得られたシリカ粒子であってもよい。
Next, other external additives will be described.
The second external additive is gas phase method silica particles having a volume average particle diameter of 10 nm to 50 nm.
The gas phase method silica particles are, for example, silica particles obtained by a flame hydrolysis method. Specifically, the vapor phase silica particles are silica particles obtained by burning silicon tetrachloride with hydrogen and oxygen, for example.
The vapor phase silica particles may be silica particles obtained by burning silanes (for example, methyltrichlorosilane and trichlorosilane) alone with hydrogen and oxygen instead of silicon tetrachloride, Silica particles obtained by burning a mixture of silicon tetrachloride and silanes with hydrogen and oxygen may be used.

他の外添剤(気相法シリカ粒子)の体積平均粒径は、10nm以上50nm以下であるが、望ましくは15nm以上50nm以下、より望ましくは20nm以上40nm以下である。
他の外添剤の体積平均粒径が50nmより大きい場合には、トナー表面上を転がりやすく、基本流動性エネルギー値が所望の範囲より下側に外れやすくなる。
一方、他の外添剤の体積平均粒径が10nmより小さい場合には、トナー表面に埋没しやすく、流動性を発揮し難くなる。そのため、基本流動性エネルギー値は所望の範囲より上側に外れやすくなる。
The volume average particle size of other external additives (gas phase method silica particles) is from 10 nm to 50 nm, preferably from 15 nm to 50 nm, and more preferably from 20 nm to 40 nm.
When the volume average particle diameter of other external additives is larger than 50 nm, the toner tends to roll on the toner surface, and the basic fluidity energy value tends to fall below the desired range.
On the other hand, when the volume average particle diameter of the other external additives is smaller than 10 nm, it is easily embedded in the toner surface and the fluidity is hardly exhibited. For this reason, the basic fluidity energy value tends to deviate above the desired range.

他の外添剤(気相法シリカ粒子)の体積平均粒径を上記範囲とすることにより、上記通気流動性エネルギー量、望ましくは上記基本流動性エネルギー量を満たし易くなる。   By setting the volume average particle size of the other external additive (gas phase method silica particles) within the above range, the aeration fluid energy amount, preferably the basic fluid energy amount is easily satisfied.

他の外添剤(気相法シリカ粒子)の体積平均粒径は、レーザー回析式粒度分布測定装置(例えば、堀場製作所製、LA−700)の測定によって得られた粒度分布を用い、分割された粒度範囲(チャンネル)に対し、体積について小粒径側から累積分布を引き、全外添剤に対して累積50%となる粒径を体積平均粒径D50pとして求める。 The volume average particle size of other external additives (gas phase method silica particles) is divided using the particle size distribution obtained by measurement with a laser diffraction particle size distribution analyzer (for example, LA-700, manufactured by Horiba, Ltd.). With respect to the particle size range (channel), the cumulative distribution is drawn from the small particle size side with respect to the volume, and the particle size that becomes 50% cumulative with respect to all external additives is determined as the volume average particle size D 50p .

他の外添剤(気相法シリカ粒子)も、疎水化処理剤により疎水化処理が施されていることがよい。   Other external additives (gas phase method silica particles) are preferably hydrophobized with a hydrophobizing agent.

以上説明した他の外添剤は、トナー粒子100質量部に対して0.1質量部以上5質量部以下で添加することが望ましく、より望ましくは0.5質量部以上3質量部以下であり、さらに望ましくは1質量部以上2質量部以下である。   The other external additives described above are preferably added in an amount of 0.1 to 5 parts by weight, more preferably 0.5 to 3 parts by weight with respect to 100 parts by weight of the toner particles. More desirably, it is 1 part by mass or more and 2 parts by mass or less.

次に、トナーの製造方法について説明する。
トナーは、トナー粒子を製造後、トナー粒子に対して、外添剤を外添することで得られる。
トナー粒子の製造方法としては、湿式造粒法により行われることが望ましい。湿式造粒法としては、例えば、公知の溶融懸濁法、乳化凝集・合一法、溶解懸濁法等の方法が挙げられる。
得られたトナー粒子に外添剤を外添する方法としては、例えば、V型ブレンダーやヘンシェルミキサーやレディゲミキサー等の公知の混合機によって混合する方法が挙げられる。
Next, a toner manufacturing method will be described.
The toner is obtained by externally adding an external additive to the toner particles after producing the toner particles.
The toner particles are preferably produced by wet granulation. Examples of the wet granulation method include known melt suspension methods, emulsion aggregation / unification methods, and dissolution suspension methods.
Examples of a method of externally adding an external additive to the obtained toner particles include a method of mixing with a known mixer such as a V-type blender, a Henschel mixer, and a Redige mixer.

次に、キャリアについて説明する。
キャリアとしては、一個のキャリア粒子当たりの重量が小さい(具体的には0.15×10−13g以上0.83×10−13g以下、望ましくは0.19×10−13g以上0.65×10−13g以下)のキャリアであることがよい。
一個のキャリア粒子当たりの重量が小さいキャリアとしては、例えば、比重の小さいキャリアが挙げられ、具体的には、例えば、1)マトリックス樹脂中に磁性粉が分散・配合された磁性粉分散型キャリア、2)多孔質の磁性粉に樹脂を含浸させた樹脂含浸型キャリア等が挙げられる。
また、小径化に伴い、一個のキャリア粒子当たりの重量は小さくなる。
なお、磁性粉分散型キャリア、樹脂含浸型キャリアは、マトリックス樹脂中に磁性粉が分散・配合された粒子や、多孔質の磁性粉に樹脂を含浸させた粒子を芯材とし、これに被覆樹脂により被覆したキャリアであってもよい。これにより、表面が平滑なキャリアが得られ易い。
Next, the carrier will be described.
As the carrier, the weight per carrier particle is small (specifically, 0.15 × 10 −13 g or more and 0.83 × 10 −13 g or less, preferably 0.19 × 10 −13 g or more and 0.005 g or less). 65 × 10 −13 g or less).
Examples of the carrier having a small weight per carrier particle include a carrier having a small specific gravity. Specifically, for example, 1) a magnetic powder-dispersed carrier in which magnetic powder is dispersed and blended in a matrix resin, 2) A resin-impregnated carrier obtained by impregnating a porous magnetic powder with a resin.
Further, as the diameter is reduced, the weight per carrier particle becomes smaller.
The magnetic powder-dispersed carrier and resin-impregnated carrier use as a core a particle in which a magnetic powder is dispersed and blended in a matrix resin, or a particle in which a porous magnetic powder is impregnated with a resin. It may be a carrier coated with. Thereby, it is easy to obtain a carrier having a smooth surface.

ここで、一個のキャリア粒子当たりの重量は、(キャリア一個の体積×比重)により求められる。キャリア一個の体積は、4/3×π×(体積平均粒径/2)3により求められる。キャリア粒子の比重を測定する方法としては、次の通りである。
ルシャトリエ比重瓶を用い、JIS−K−0061の5−2−1に準拠して測定した。
(1)ルシャトリエ比重瓶に約250mlのエチルアルコールを入れ、メニスカスが目盛の位置にくるように調整する。
(2)比重瓶を恒温水槽に浸し、液温が20.0±0.2℃になったときに、メニスカスの位置を比重瓶の目盛で正確に読み取る(精度0.0025ml)。
(3)試料を約100g量り取る。
(4)量り取った試料を比重瓶に入れ泡を除く。
(5)比重瓶を恒温槽に浸し、液温が20.0±0.2℃になったときに、メニスカスの位置を比重瓶の目盛で正確に読み取る(精度0.0025ml)。
(6)次式(3−1)および式(3−2)により真比重を算出する。
・式(3−1): D=W/(L2−L1)
・式(3−2): S=D/0.9982
(式中、Dは試料の密度(g/cm、20℃)、Sは試料の比重(20℃)、Wは試料の見かけの質量(g)、L1は試料を比重瓶に入れる前のメニスカスの読み値(ml、20℃)、L2は試料を比重瓶に入れた後のメニスカスの読み値(ml、20℃)、0.9982は20℃における水の密度(g/cm)である。
なお、上記比重は、磁性粉組成、磁性粉量および樹脂被覆層量の調整によって制御される。
Here, the weight per carrier particle is determined by (volume of one carrier × specific gravity). The volume of one carrier is obtained by 4/3 × π × (volume average particle diameter / 2) 3 . The method for measuring the specific gravity of the carrier particles is as follows.
The measurement was performed according to JIS-K-0061 5-2-1 using a Le Chatelier specific gravity bottle.
(1) Put about 250 ml of ethyl alcohol into a Le Chatelier specific gravity bottle and adjust so that the meniscus is at the position of the scale.
(2) The specific gravity bottle is immersed in a constant temperature water bath, and when the liquid temperature reaches 20.0 ± 0.2 ° C., the position of the meniscus is accurately read on the scale of the specific gravity bottle (accuracy 0.0025 ml).
(3) Weigh about 100 g of the sample.
(4) Put the weighed sample in a specific gravity bottle to remove bubbles.
(5) The specific gravity bottle is immersed in a thermostatic bath, and when the liquid temperature reaches 20.0 ± 0.2 ° C., the position of the meniscus is accurately read on the scale of the specific gravity bottle (accuracy 0.0025 ml).
(6) The true specific gravity is calculated by the following equations (3-1) and (3-2).
Formula (3-1): D = W / (L2-L1)
Formula (3-2): S = D / 0.9982
(Where D is the density of the sample (g / cm 3 , 20 ° C.), S is the specific gravity of the sample (20 ° C.), W is the apparent mass of the sample (g), and L1 is before the sample is placed in the specific gravity bottle. Meniscus reading (ml, 20 ° C.), L2 is the meniscus reading (ml, 20 ° C.) after the sample is placed in the density bottle, and 0.9982 is the density of water at 20 ° C. (g / cm 3 ). is there.
The specific gravity is controlled by adjusting the magnetic powder composition, the magnetic powder amount, and the resin coating layer amount.

磁性粉としては、例えば、例えば、酸化鉄、ニッケル、コバルト等の磁性金属、フェライト、マグネタイト等の磁性酸化物等が挙げられる。   Examples of the magnetic powder include magnetic metals such as iron oxide, nickel, and cobalt, and magnetic oxides such as ferrite and magnetite.

芯材に被覆する被覆樹脂、磁性粉を分散・配合するマトリックス樹脂、多孔質の磁性粉に含浸する樹脂としては、例えば、ポリエチレン、ポリプロピレン、ポリスチレン、ポリビニルアセテート、ポリビニルアルコール、ポリビニルブチラール、ポリ塩化ビニル、ポリビニルエーテル、ポリビニルケトン、塩化ビニル−酢酸ビニル共重合体、スチレン−アクリル酸共重合体、オルガノシロキサン結合を含んで構成されるストレートシリコーン樹脂またはその変性品、フッ素樹脂、ポリエステル、ポリカーボネート、フェノール樹脂、エポキシ樹脂等が挙げられる。
なお、芯材に被覆する被覆樹脂や、磁性粉を分散・配合する樹脂、多孔質の磁性粉に含浸する樹脂には、導電材料等、その他添加剤を含ませてもよい。
Examples of the coating resin that coats the core material, the matrix resin that disperses and blends the magnetic powder, and the resin that impregnates the porous magnetic powder include, for example, polyethylene, polypropylene, polystyrene, polyvinyl acetate, polyvinyl alcohol, polyvinyl butyral, and polyvinyl chloride. , Polyvinyl ether, polyvinyl ketone, vinyl chloride-vinyl acetate copolymer, styrene-acrylic acid copolymer, straight silicone resin containing an organosiloxane bond or a modified product thereof, fluorine resin, polyester, polycarbonate, phenol resin And epoxy resins.
The coating resin for coating the core material, the resin for dispersing and blending the magnetic powder, and the resin for impregnating the porous magnetic powder may contain other additives such as a conductive material.

なお、被覆樹脂で芯材を被覆する場合、被覆樹脂の芯材に対する被覆量は、例えば、キャリア全体の質量に対して0.5質量%以上(望ましくは0.7質量%以上6質量%以下、より望ましくは1.0質量%以上5.0質量%以下)であることがよい。   When the core material is coated with the coating resin, the coating amount of the coating resin on the core material is, for example, 0.5% by mass or more (desirably 0.7% by mass or more and 6% by mass or less) with respect to the mass of the entire carrier. More desirably, the content is 1.0% by mass or more and 5.0% by mass or less.

被覆樹脂で芯材を被覆量は、次のようにして求められる。
溶剤可溶の被覆樹脂の場合は、精量したキャリアを可溶溶剤(例えば、トルエン)に溶解させ、磁性粉を磁石で保持し、被覆樹脂が溶解した溶液を洗い流す。これを数度繰り返す事により、被服樹脂が取り除かれた磁性粉が残る。乾燥させ、磁性粉の質量を測定し、差分をキャリア量で割る事により被覆量が算出される。
具体的には、キャリア20.0gを計り取り、ビーカーに入れ、トルエン100gを加え攪拌翼で10分攪拌する。ビーカーの底に磁石をあて、芯材(磁性粉)が流れ出さないようにトルエンを流す。これを4回繰り返し、洗い流した後のビーカーを乾燥させる。乾燥後磁性粉量を測定し、式[(キャリア量−洗浄後の磁性粉量)/キャリア量]で被覆量を算出する。
一方、溶剤不溶の被覆樹脂の場合は、Rigaku社製Thermo plus EVOII 差動型示差熱天秤 TG8120を用い、窒素雰囲気下で、室温(25℃)以上1000℃以下の範囲で加熱し、その質量減少から被覆量を算出する。
The coating amount of the core material with the coating resin is determined as follows.
In the case of a solvent-soluble coating resin, a precise amount of carrier is dissolved in a soluble solvent (for example, toluene), the magnetic powder is held by a magnet, and the solution in which the coating resin is dissolved is washed away. By repeating this several times, the magnetic powder from which the clothing resin has been removed remains. The coating amount is calculated by drying, measuring the mass of the magnetic powder, and dividing the difference by the carrier amount.
Specifically, 20.0 g of the carrier is measured, put into a beaker, 100 g of toluene is added, and the mixture is stirred with a stirring blade for 10 minutes. A magnet is applied to the bottom of the beaker, and toluene is allowed to flow so that the core material (magnetic powder) does not flow out. This is repeated 4 times, and the beaker after washing is dried. After drying, the amount of magnetic powder is measured, and the coating amount is calculated by the formula [(carrier amount−magnetic powder amount after washing) / carrier amount].
On the other hand, in the case of a solvent-insoluble coating resin, Rigaku's Thermo plus EVOII differential type differential thermobalance TG8120 is heated in a nitrogen atmosphere in the range of room temperature (25 ° C.) to 1000 ° C., and its mass is reduced. From this, the coating amount is calculated.

キャリアの体積平均粒径は、10μm以上100μm以下であることがよいが、望ましくは15μm以上40μm以下、より望ましくは20μm以上30μm以下である。
ここで、各キャリアの体積平均粒径は、レーザー回折/散乱式粒度分布測定装置(LS Particle Size Analyzer(ベックマン−コールター社製)測定装置を用いて、キャリア粒子の体積平均粒径として測定される値である。電解液としては、ISOTON−II(ベックマン−コールター社製)を使用する。
The volume average particle diameter of the carrier is preferably 10 μm or more and 100 μm or less, preferably 15 μm or more and 40 μm or less, more preferably 20 μm or more and 30 μm or less.
Here, the volume average particle diameter of each carrier is measured as a volume average particle diameter of carrier particles using a laser diffraction / scattering particle size distribution measuring device (LS Particle Size Analyzer (manufactured by Beckman Coulter)). As the electrolytic solution, ISOTON-II (manufactured by Beckman-Coulter) is used.

キャリアの粒度分布特性として、体積平均粒度分布指標(GSDv)は、1.25以下であることがよく、望ましくは1.20以下である。

上記粒度分布特性を調整することにより、パウダーレオメータにおける流動性エネルギー量が制御され易くなる。
As the particle size distribution characteristic of the carrier, the volume average particle size distribution index (GSDv) is preferably 1.25 or less, and desirably 1.20 or less.

By adjusting the particle size distribution characteristics, the amount of fluid energy in the powder rheometer can be easily controlled.

(画像形成装置等)
本実施形態に係る画像形成装置101は、図1に示すように、例えば、矢印Aで示すように、時計回り方向に回転する電子写真感光体10(像保持体の一例)と、電子写真感光体10の上方に、電子写真感光体10に相対して設けられ、電子写真感光体10の表面を帯電させる帯電装置20(帯電手段の一例)と、帯電装置20により帯電した電子写真感光体10の表面に露光して、静電潜像を形成する露光装置30(静電潜像形成手段の一例)と、露光装置30により形成された静電潜像に現像剤に含まれるトナーを付着させて電子写真感光体10の表面にトナー像を形成する現像装置40(現像手段の一例)と、記録紙P(被転写体の一例)に電子写真感光体10上のトナー像を転写させる転写装置50と、電子写真感光体10の表面をクリーニングするクリーニング装置70(トナー除去手段の一例)とを備える。
そして、本実施形態に係る画像形成装置101は、トナー像が形成された記録紙Pを搬送しつつ、トナー像を定着させる定着装置60が設けられている。
(Image forming devices, etc.)
As shown in FIG. 1, the image forming apparatus 101 according to the present embodiment includes, for example, an electrophotographic photosensitive member 10 (an example of an image holding member) that rotates clockwise as indicated by an arrow A, and an electrophotographic photosensitive member. A charging device 20 (an example of a charging unit) that is provided above the body 10 and is opposed to the electrophotographic photoreceptor 10 and charges the surface of the electrophotographic photoreceptor 10, and the electrophotographic photoreceptor 10 charged by the charging device 20. An exposure device 30 (an example of an electrostatic latent image forming unit) that exposes the surface of the toner to form an electrostatic latent image, and a toner contained in the developer is attached to the electrostatic latent image formed by the exposure device 30. A developing device 40 (an example of a developing unit) that forms a toner image on the surface of the electrophotographic photosensitive member 10, and a transfer device that transfers the toner image on the electrophotographic photosensitive member 10 to a recording paper P (an example of a transfer target). 50 and the surface of the electrophotographic photoreceptor 10 And a cleaning device 70 (an example of a toner removing means) for cleaning.
The image forming apparatus 101 according to the present embodiment is provided with a fixing device 60 that fixes the toner image while conveying the recording paper P on which the toner image is formed.

以下、本実施形態に係る画像形成装置101における主な構成部材の詳細について説明する。   Details of main components in the image forming apparatus 101 according to the present embodiment will be described below.

−電子写真感光体−
電子写真感光体10としては、例えば、導電性基体上に設けられる感光層が無機材料で構成される無機感光体や、感光層が有機材料で構成される有機感光体などが挙げられる。 有機感光体としては、導電性基体上に、導電性露光により電荷を発生する電荷発生層と、電荷を輸送する電荷輸送層を積層する機能分離型の感光体や、導電性基体上に、電荷を発生する機能と電荷を輸送する機能を同一の層が果たす単層型感光層を設けた感光体が挙げられる。また、無機感光体としては、導電性基体上に、アモルファスシリコンにより構成された感光層を設けた感光体が挙げられる。
なお、電子写真感光体10の形状には、円筒状に限られず、例えば、シート状、プレート状等、公知の形状が採用される。
-Electrophotographic photoreceptor-
Examples of the electrophotographic photoreceptor 10 include an inorganic photoreceptor in which a photosensitive layer provided on a conductive substrate is made of an inorganic material, and an organic photoreceptor in which a photosensitive layer is made of an organic material. Organic photoreceptors include a functionally separated photoreceptor in which a charge generation layer that generates charges by conductive exposure and a charge transport layer that transports charges are stacked on a conductive substrate, or a charge on a conductive substrate. And a photoconductor provided with a single-layer type photosensitive layer in which the same layer performs the function of generating a charge and the function of transporting charges. Examples of the inorganic photoreceptor include a photoreceptor in which a photosensitive layer made of amorphous silicon is provided on a conductive substrate.
The shape of the electrophotographic photoreceptor 10 is not limited to a cylindrical shape, and a known shape such as a sheet shape or a plate shape may be employed.

−帯電装置−
帯電装置20としては、例えば、導電性の帯電ローラ、帯電ブラシ、帯電フィルム、帯電ゴムブレード、帯電チューブ等を用いた接触型帯電器が挙げられる。
帯電装置20としては、例えば、非接触方式のローラ帯電器、コロナ放電を利用したスコロトロン帯電器やコロトロン帯電器等のそれ自体公知の帯電器等も挙げられる。
-Charging device-
Examples of the charging device 20 include a contact charger using a conductive charging roller, a charging brush, a charging film, a charging rubber blade, a charging tube, and the like.
Examples of the charging device 20 include a non-contact type roller charger and a known charger such as a scorotron charger using a corona discharge or a corotron charger.

−露光装置−
露光装置30としては、例えば、電子写真感光体10表面に、半導体レーザ光、LED光、液晶シャッタ光等の光を、像様に露光する光学系機器等が挙げられる。光源の波長は電子写真感光体10の分光感度領域にあるものがよい。半導体レーザの波長としては、例えば、780nm前後に発振波長を有する近赤外がよい。しかし、この波長に限定されず、600nm台の発振波長レーザや青色レーザとして400nm以上450nm以下に発振波長を有するレーザも利用してもよい。
露光装置30としては、例えば、カラー画像形成のためにはマルチビーム出力するタイプの面発光型のレーザー光源も有効である。
-Exposure device-
Examples of the exposure apparatus 30 include optical system devices that expose the surface of the electrophotographic photoreceptor 10 with light such as semiconductor laser light, LED light, and liquid crystal shutter light imagewise. The wavelength of the light source is preferably within the spectral sensitivity region of the electrophotographic photoreceptor 10. The wavelength of the semiconductor laser is preferably near infrared having an oscillation wavelength of around 780 nm, for example. However, the present invention is not limited to this wavelength, and an oscillation wavelength laser in the 600 nm range or a laser having an oscillation wavelength of 400 nm to 450 nm as a blue laser may be used.
As the exposure device 30, for example, a surface-emitting laser light source of a multi-beam output type is also effective for color image formation.

−現像装置−
現像装置40としては、例えば、二成分系現像剤を接触又は非接触させて現像する一般的な現像装置が挙げられる。現像装置40としては、現像機能を有している限り特に制限はなく、目的に応じて周知の現像装置から選択される。例えば、現像装置40は、二成分系現像剤をブラシ、ローラ等を用いて電子写真感光体10に付着させる機能を有する公知の現像器等が挙げられる。現像装置40は、中でも現像剤を表面に保持した現像ローラを用いるものがよい。
-Developer-
Examples of the developing device 40 include a general developing device that develops a two-component developer in contact or non-contact. The developing device 40 is not particularly limited as long as it has a developing function, and is selected from known developing devices according to the purpose. For example, the developing device 40 includes a known developing device having a function of attaching a two-component developer to the electrophotographic photoreceptor 10 using a brush, a roller, or the like. The developing device 40 preferably uses a developing roller holding a developer on the surface.

−転写装置−
転写装置50としては、例えば、ベルト、ローラ、フィルム、ゴムブレード等を用いた接触型転写帯電器、コロナ放電を利用したスコロトロン転写帯電器やコロトロン転写帯電器等のそれ自体公知の転写帯電器が挙げられる。
-Transfer device-
As the transfer device 50, for example, a contact transfer charger using a belt, a roller, a film, a rubber blade or the like, or a known transfer charger such as a scorotron transfer charger using a corona discharge or a corotron transfer charger. Can be mentioned.

−クリーニング装置−
クリーニング装置70は、例えば、筐体71と、クリーニングブレード72と、クリーニングブレード72の電子写真感光体10回転方向下流側に配置されるクリーニングブラシ73と、を含んで構成されている。また、クリーニングブラシ73には、例えば、固形状の潤滑剤74が接触して配置されている。
-Cleaning device-
The cleaning device 70 includes, for example, a casing 71, a cleaning blade 72, and a cleaning brush 73 disposed on the downstream side of the cleaning blade 72 in the rotation direction of the electrophotographic photosensitive member 10. Further, for example, a solid lubricant 74 is disposed in contact with the cleaning brush 73.

以下、本実施形態に係る画像形成装置101の動作について説明する。まず、電子写真感光体10が矢印aで示される方向に沿って回転すると同時に、帯電装置20により負に帯電する。   Hereinafter, the operation of the image forming apparatus 101 according to the present embodiment will be described. First, the electrophotographic photoreceptor 10 rotates along the direction indicated by the arrow a, and at the same time is negatively charged by the charging device 20.

帯電装置20によって表面が負に帯電した電子写真感光体10は、露光装置30により露光され、表面に潜像が形成される。   The electrophotographic photoreceptor 10 whose surface is negatively charged by the charging device 20 is exposed by the exposure device 30, and a latent image is formed on the surface.

電子写真感光体10における潜像の形成された部分が現像装置40に近づくと、現像装置40(現像ロール411)により、潜像にトナーが付着し、トナー像が形成される。   When the portion where the latent image is formed on the electrophotographic photoreceptor 10 approaches the developing device 40, the developing device 40 (developing roll 411) attaches toner to the latent image and forms a toner image.

トナー像が形成された電子写真感光体10が矢印aに方向にさらに回転すると、転写装置50によりトナー像は記録紙Pに転写される。これにより、記録紙Pにトナー像が形成される。   When the electrophotographic photosensitive member 10 on which the toner image is formed is further rotated in the direction of arrow a, the toner image is transferred onto the recording paper P by the transfer device 50. As a result, a toner image is formed on the recording paper P.

画像が形成された記録紙Pは、定着装置60でトナー像が定着される。   The toner image is fixed on the recording paper P on which the image is formed by the fixing device 60.

なお、本実施形態に係る画像形成装置101は、例えば、図2に示すように、筐体11内に、電子写真感光体10、帯電装置20、露光装置30、現像装置40、及びクリーニング装置70を一体に収容させたプロセスカートリッジ101Aを備えた形態であってもよい。このプロセスカートリッジ101Aは、複数の部材を一体的に収容し、画像形成装置101に脱着させるものである。
プロセスカートリッジ101Aの構成は、これに限られず、例えば、少なくとも、電子写真感光体10と現像装置40を備えてえればよく、その他、例えば、帯電装置20、露光装置30、転写装置50、及びクリーニング装置70から選択される少なくとも一つを備えていてもよい。
For example, as illustrated in FIG. 2, the image forming apparatus 101 according to the present embodiment includes an electrophotographic photosensitive member 10, a charging device 20, an exposure device 30, a developing device 40, and a cleaning device 70 in a housing 11. May be provided with a process cartridge 101 </ b> A in which are integrally stored. The process cartridge 101A integrally contains a plurality of members and is attached to and detached from the image forming apparatus 101.
The configuration of the process cartridge 101A is not limited to this. For example, the process cartridge 101A only needs to include at least the electrophotographic photoreceptor 10 and the developing device 40. In addition, for example, the charging device 20, the exposure device 30, the transfer device 50, and the cleaning At least one selected from the apparatus 70 may be provided.

また、本実施形態に係る画像形成装置101は、上記構成に限られず、例えば、電子写真感光体10の周囲であって、転写装置50よりも電子写真感光体10の回転方向下流側でクリーニング装置70よりも電子写真感光体の回転方向上流側に、残留したトナーの極性を揃え、クリーニングブラシで除去しやすくするための第1除電装置を設けた形態であってもよいし、クリーニング装置70よりも電子写真感光体の回転方向下流側で帯電装置20よりも電子写真感光体の回転方向上流側に、電子写真感光体10の表面を除電する第2除電装置を設けた形態であってもよい。   In addition, the image forming apparatus 101 according to the present embodiment is not limited to the above configuration, and is, for example, a cleaning device around the electrophotographic photosensitive member 10 and downstream of the transfer device 50 in the rotation direction of the electrophotographic photosensitive member 10. A first neutralization device may be provided on the upstream side of the rotation direction of the electrophotographic photosensitive member from 70 so that the polarity of the remaining toner is aligned and easy to remove with a cleaning brush. Alternatively, a configuration may be adopted in which a second static elimination device for neutralizing the surface of the electrophotographic photosensitive member 10 is provided on the downstream side in the rotation direction of the electrophotographic photosensitive member and on the upstream side in the rotational direction of the electrophotographic photosensitive member relative to the charging device 20. .

また、本実施形態に係る画像形成装置101は、上記構成に限れず、周知の構成、例えば、電子写真感光体10に形成したトナー像を中間転写体に転写した後、記録紙Pに転写する中間転写方式の画像形成装置を採用してもよいし、タンデム方式の画像形成装置を採用してもよい。   The image forming apparatus 101 according to the present embodiment is not limited to the above-described configuration, and a known configuration, for example, a toner image formed on the electrophotographic photosensitive member 10 is transferred to the intermediate transfer member and then transferred to the recording paper P. An intermediate transfer type image forming apparatus or a tandem type image forming apparatus may be used.

以下、実施例及び比較例に基づき本発明をさらに具体的に説明するが、本発明は以下の実施例に何ら限定されるものではない。
なお、特に断りがない限り、「部」とは「質量部」、{%}とは「質量%」を意味する。
EXAMPLES Hereinafter, although this invention is demonstrated more concretely based on an Example and a comparative example, this invention is not limited to a following example at all.
Unless otherwise specified, “part” means “part by mass” and {%} means “% by mass”.

[各種分散液の調製]
(樹脂粒子分散液1の調製)
・スチレン(和光純薬製):320部
・nブチルアクリレート(和光純薬製):80部
・βカルボキシエチルアクリレート(ローディア日華製):9部
・1’10デカンジオールジアクリレート(新中村化学製):1.5部
・ドデカンチオール(和光純薬製):2.7部
上記成分を混合溶解したものに、アニオン性界面活性剤ダウファックス(ダウケミカル社製)4部をイオン交換水550部に溶解した溶液を加えてフラスコ中で分散、乳化し10分間ゆっくりと攪拌・混合しながら、さらに、過硫酸アンモニウム6部を溶解したイオン交換水50部を投入した。次いで充分にフラスコ内の窒素置換を十分に行った後、フラスコ内の溶液を攪拌しながらオイルバスで70℃になるまで加熱し、5時間そのまま乳化重合を継続し、固形分量41%のアニオン性の樹脂粒子分散液1を得た。
[Preparation of various dispersions]
(Preparation of resin particle dispersion 1)
-Styrene (Wako Pure Chemical Industries): 320 parts-n-butyl acrylate (Wako Pure Chemical Industries): 80 parts-Beta carboxyethyl acrylate (Rhodia Nikka): 9 parts-1'10 Decanediol diacrylate (Shin Nakamura Chemical) Manufactured): 1.5 parts · Dodecanethiol (manufactured by Wako Pure Chemical Industries): 2.7 parts 4 parts of the anionic surfactant Dowfax (manufactured by Dow Chemical Co., Ltd.) is added to the above components mixed and dissolved. The solution dissolved in the part was added, dispersed and emulsified in the flask, and slowly stirred and mixed for 10 minutes. Further, 50 parts of ion-exchanged water in which 6 parts of ammonium persulfate was dissolved was added. Next, after sufficiently purging nitrogen in the flask sufficiently, the solution in the flask was heated with stirring in an oil bath to 70 ° C., and emulsion polymerization was continued as it was for 5 hours, and an anionic property with a solid content of 41%. A resin particle dispersion 1 was obtained.

樹脂粒子分散液1中の樹脂粒子は、中心粒径が196nm、ガラス転移温度が51.5℃、重量平均分子量Mwが32400であった。   The resin particles in the resin particle dispersion 1 had a center particle size of 196 nm, a glass transition temperature of 51.5 ° C., and a weight average molecular weight Mw of 32400.

(樹脂粒子分散液2の調製)
・スチレン(和光純薬製):280部
・nブチルアクリレート(和光純薬製):120部
・βカルボキシエチルアクリレート(ローディア日華製):9部
上記成分を混合溶解したものに、アニオン性界面活性剤ダウファックス(ダウケミカル社製)1.5部をイオン交換水550部に溶解した溶液をフラスコ中で分散、乳化し10分間ゆっくりと攪拌・混合しながら、さらに、過硫酸アンモニウム0.4部を溶解したイオン交換水50部を投入した。次いで充分にフラスコ内の窒素置換を十分に行った後、フラスコ内の溶液を攪拌しながらオイルバスで70℃になるまで加熱し、5時間そのまま乳化重合を継続し、固形分量42%のアニオン性の樹脂粒子分散液2を得た。
(Preparation of resin particle dispersion 2)
-Styrene (Wako Pure Chemical Industries): 280 parts-n-Butyl Acrylate (Wako Pure Chemical Industries): 120 parts-Beta Carboxyethyl Acrylate (Rhodia Nikka): 9 parts A solution obtained by dissolving 1.5 parts of the activator Dowfax (manufactured by Dow Chemical Co., Ltd.) in 550 parts of ion-exchanged water is dispersed and emulsified in a flask, stirred and mixed slowly for 10 minutes, and further 0.4 parts of ammonium persulfate. 50 parts of ion-exchanged water in which was dissolved was added. Next, after sufficiently replacing the nitrogen in the flask sufficiently, the solution in the flask was heated with stirring in an oil bath until it reached 70 ° C., and emulsion polymerization was continued as it was for 5 hours, and an anionic property with a solid content of 42%. A resin particle dispersion 2 was obtained.

樹脂粒子分散液2中の樹脂粒子は中心粒径が150nm、ガラス転移温度が53.2℃、重量平均分子量Mwが41000、数平均分子量Mnが25000であった。   The resin particles in the resin particle dispersion 2 had a center particle size of 150 nm, a glass transition temperature of 53.2 ° C., a weight average molecular weight Mw of 41,000, and a number average molecular weight Mn of 25,000.

(着色剤粒子分散液1の調製)
・C.I.Pigment Yellow74顔料1:30部
・アニオン界面活性剤(日本油脂(株)製:ニュ−レックスR):2部
・イオン交換水:220部
上記成分を混合し、ホモジナイザー(IKAウルトラタラックス)により10分予備分散した後に、アルティマイザー(対抗衝突型湿式粉砕機:杉野マシン製)を用い圧力245Mpaで15分間分散処理を行い、着色剤粒子中心粒径が169nmで固形分が22.0%の着色剤粒子分散液1を得た。
(Preparation of Colorant Particle Dispersion 1)
・ C. I. Pigment Yellow 74 pigment: 1 part by weight, anionic surfactant (manufactured by Nippon Oil & Fats Co., Ltd .: Nurex R): 2 parts, ion-exchanged water: 220 parts The above ingredients are mixed and mixed with a homogenizer (IKA Ultra Turrax). After pre-dispersion, the dispersion process is performed for 15 minutes at a pressure of 245 Mpa using an optimizer (counter-impact type wet pulverizer: Sugino Machine), and the colorant particle center particle size is 169 nm and the solid content is 22.0%. Agent particle dispersion 1 was obtained.

(離形剤粒子分散液1の調整)
・パラフィンワックス HNP9(融点75℃:日本精鑞製):45部
・カチオン性界面活性剤Neogen RK(第一工業製薬):5部
・イオン交換水:200部
上記成分を混合し100℃に加熱して、IKA製ウルトラタラックスT50にて十分に分散後、圧力吐出型ゴーリンホモジナイザーで分散処理し、離形剤粒子の中心粒径が196nm、固形分量が22.0%の離型剤粒子分散液1を得た。
(Preparation of release agent particle dispersion 1)
Paraffin wax HNP9 (melting point 75 ° C .: manufactured by Nippon Seiki): 45 parts Cationic surfactant Neogen RK (Daiichi Kogyo Seiyaku): 5 parts Ion exchange water: 200 parts The above ingredients are mixed and heated to 100 ° C Then, after sufficiently dispersing with IKA's Ultra Turrax T50, it is dispersed with a pressure discharge type gorin homogenizer, and the release agent particles are dispersed with a center particle size of the release agent particles of 196 nm and a solid content of 22.0%. Liquid 1 was obtained.

[トナー粒子の作製]
(トナー粒子(1)の作製)
・樹脂粒子分散液1:107部
・樹脂粒子分散液2:35部
・着色剤粒子分散液1:30部
・離型剤粒子分散液1:91部
上記成分を丸型ステンレス製フラスコ中においてウルトラタラックスT50で十分に混合・分散した溶液を得た。
次いで、この溶液にポリ塩化アルミニウム0.4部を加えてコア凝集粒子を作製し、ウルトラタラックスを用いて分散操作を継続した。さらに加熱用オイルバスでフラスコ内の溶液を攪拌しながら48℃まで加熱し、48℃で50分保持した後、ここに樹脂粒子分散液1を緩やかに36部を追加し、コア/シェル凝集粒子を作製した。その後、0.5Mol/Lの水酸化ナトリウム水溶液を加えて溶液のpHを5.6にした後、ステンレス製フラスコを密閉し、磁力シールを用いて攪拌を継続しながら96℃まで加熱し、4時間保持した後、冷却した。
[Production of toner particles]
(Production of toner particles (1))
-Resin particle dispersion 1: 107 parts-Resin particle dispersion 2: 35 parts-Colorant particle dispersion 1: 30 parts-Release agent particle dispersion 1: 91 parts A sufficiently mixed and dispersed solution was obtained with Tarax T50.
Next, 0.4 parts of polyaluminum chloride was added to this solution to produce core aggregated particles, and the dispersion operation was continued using an ultra turrax. Further, the solution in the flask was heated to 48 ° C. with stirring in an oil bath for heating and held at 48 ° C. for 50 minutes, and then 36 parts of the resin particle dispersion 1 was gently added to the core / shell aggregated particles. Was made. Thereafter, 0.5 mol / L sodium hydroxide aqueous solution was added to adjust the pH of the solution to 5.6, and then the stainless steel flask was sealed and heated to 96 ° C. while continuing stirring using a magnetic seal. After holding for a time, it was cooled.

このようにして、トナー粒子(1)を得た。   In this way, toner particles (1) were obtained.

(トナー粒子(2))
48℃で110分保持した以外は、トナー粒子(1)と同様にして、トナー粒子(2)を得た。
(Toner particles (2))
Toner particles (2) were obtained in the same manner as toner particles (1) except that the temperature was maintained at 48 ° C. for 110 minutes.

(トナー粒子(3))
49℃まで加熱して110分保持した以外は、トナー粒子(1)と同様にして、トナー粒子(3)を得た。
(Toner particles (3))
Toner particles (3) were obtained in the same manner as toner particles (1) except that they were heated to 49 ° C. and held for 110 minutes.

[外添剤の作製]
(外添剤(A1)の作製)
−アルカリ触媒溶液準備工程〔アルカリ触媒溶液の調製〕−
金属製撹拌棒、滴下ノズル(テフロン(登録商標)製マイクロチューブポンプ)、及び、温度計を有した容積3Lのガラス製反応容器にメタノール200質量部、10%アンモニア水32.8質量部を入れ、攪拌混合して、アルカリ触媒溶液を得た。
[Preparation of external additives]
(Preparation of external additive (A1))
-Alkali catalyst solution preparation step [Preparation of alkali catalyst solution]-
200 parts by mass of methanol and 32.8 parts by mass of 10% ammonia water are placed in a 3 L glass reaction vessel having a metal stirring bar, dropping nozzle (Teflon (registered trademark) micro tube pump), and thermometer. The mixture was stirred and mixed to obtain an alkali catalyst solution.

−粒子生成工程〔シリカ粒子懸濁液の調製〕−
次に、アルカリ触媒溶液の温度を25℃に調整し、アルカリ触媒溶液を窒素置換した。その後、アルカリ触媒溶液を撹拌しながら、テトラメトキシシラン(TMOS)450質量部と、触媒(NH3)濃度が4.44%のアンモニア水270質量部とを、下記供給量で、同時に滴下を行いシリカ粒子の懸濁液(シリカ粒子懸濁液)を得た。
ここで、テトラメトキシシランの供給量は、4.72質量部/min、4.44%アンモニア水の供給量は、2.83質量部/minとした。
-Particle generation step [Preparation of silica particle suspension]-
Next, the temperature of the alkali catalyst solution was adjusted to 25 ° C., and the alkali catalyst solution was purged with nitrogen. Then, while stirring the alkali catalyst solution, 450 parts by mass of tetramethoxysilane (TMOS) and 270 parts by mass of ammonia water having a catalyst (NH3) concentration of 4.44% were simultaneously added dropwise at the following supply amount to obtain silica. A suspension of particles (silica particle suspension) was obtained.
Here, the supply amount of tetramethoxysilane was 4.72 parts by mass / min, and the supply amount of 4.44% ammonia water was 2.83 parts by mass / min.

−乾燥工程−
次に、得られた親水性シリカ粒子の懸濁液(親水性シリカ粒子分散液)を、スプレードライにより乾燥して、溶媒を除去し、親水性シリカ粒子の粉末を得た。
-Drying process-
Next, the obtained suspension of hydrophilic silica particles (hydrophilic silica particle dispersion) was dried by spray drying to remove the solvent to obtain hydrophilic silica particle powder.

−疎水化処理工程−
得られた親水性シリカ粒子の粉末100質量部をミキサーに入れ、窒素雰囲気下で200℃に加熱しながら200rpmで撹拌し、ヘキサメチルジシラザン(HMDS)を親水性シリカ粒子の粉末に対し、30質量部滴下し2時間反応させた。その後、冷却させ疎水処理された疎水性シリカ粒子を得た。
-Hydrophobization process-
100 parts by mass of the obtained hydrophilic silica particle powder was put in a mixer and stirred at 200 rpm while heating to 200 ° C. in a nitrogen atmosphere, and hexamethyldisilazane (HMDS) was added to the hydrophilic silica particle powder in 30 parts. Part by mass was dropped and reacted for 2 hours. Thereafter, the silica particles were cooled and hydrophobic treated hydrophobic silica particles were obtained.

以上の工程を経て得られた疎水性シリカ粒子を外添剤(A1)とした。   The hydrophobic silica particles obtained through the above steps were used as an external additive (A1).

(外添剤(A2)〜(A9)の作製)
表2に従って、アルカリ触媒溶液準備工程、粒子生成工程での各種条件を変更した以外は、実施例1と同様にして、外添剤(A2)〜(A9)を得た。
(Preparation of external additives (A2) to (A9))
External additives (A2) to (A9) were obtained in the same manner as in Example 1 except that various conditions in the alkali catalyst solution preparation step and the particle generation step were changed according to Table 2.

(外添剤(B1)〜(B6)の準備)
表4に示す外添剤(B1)〜(B6)をそれぞれ準備した。
(Preparation of external additives (B1) to (B6))
External additives (B1) to (B6) shown in Table 4 were prepared.

[トナーの作製]
(トナー(1)〜(19))
表5に従ったトナー粒子100部に対して、表5に従った種類及び部数の外添剤を、20Lのヘンシェルミキサーを用いて2500rpmで20min撹拌することにより外添した。
そして45μmの目開きのシーブを用いて粗大粒子を除去し、トナー(1)〜(19)を作製した。
[Production of toner]
(Toners (1) to (19))
The type and number of external additives according to Table 5 were externally added to 100 parts of toner particles according to Table 5 by stirring at 2500 rpm for 20 minutes using a 20 L Henschel mixer.
Then, coarse particles were removed using a sieve having an opening of 45 μm to prepare toners (1) to (19).

[キャリアの作製]
(キャリア(1))
・フェライト粒子(体積平均粒径:25m):100部
・トルエン:14部
・スチレン メタクリレート共重合体(成分比:90/10):0.5部
まず、フェライト粒子を除く上記成分を10分間スターラーで撹拌させ、分散した被覆液を調製し、次に、この被覆液とフェライト粒子を真空脱気型ニーダーに入れ、
60℃で30分撹拌した後、更に加温しながら減圧して脱気し、乾燥させることによりキャリア(1)を作製した。
[Creation of carrier]
(Carrier (1))
Ferrite particles (volume average particle size: 25 m): 100 parts Toluene: 14 parts Styrene methacrylate copolymer (component ratio: 90/10): 0.5 parts First, the above components excluding ferrite particles are stirred for 10 minutes. To prepare a dispersed coating solution, and then put the coating solution and ferrite particles in a vacuum degassing kneader,
After stirring at 60 ° C. for 30 minutes, the carrier (1) was prepared by further depressurizing while heating and degassing and drying.

(キャリア(2))
ヘンシェルミキサーに、0.3μm(体積平均粒径)の球状マグネタイト粒子粉末500部を投入し、攪拌した後、チタネート系カップリング剤2.0部を添加し、100℃まで昇温し30分間よく混合攪拌することによりチタネート系カップリング剤被覆された0.3μmの球状マグネタイト粒子(キャリア中の分散物)を得た。
次に、1Lの四つ口フラスコに、フェノール50部、40%ホルマリン68部、親油化処理された上記球状マグネタイト粒子500部、30%アンモニア水14部、および水70部を入れ、攪拌混合した。次いで、攪拌しながら60分間で82℃に上昇させ、同温度のまま90分間反応させた。その後、25℃まで冷却し、500部の水を添加した後、上澄み液を除去、沈殿物を水洗した。これを減圧下、160℃で乾燥して芯材を得た。
(Carrier (2))
Into a Henschel mixer, 500 parts of spherical magnetite particles having a particle size of 0.3 μm (volume average particle diameter) are added and stirred. Then, 2.0 parts of a titanate coupling agent is added, and the temperature is raised to 100 ° C. for 30 minutes. By mixing and stirring, 0.3 μm spherical magnetite particles (dispersion in a carrier) coated with a titanate coupling agent were obtained.
Next, 50 parts of phenol, 68 parts of 40% formalin, 500 parts of the above spherical magnetite particles subjected to lipophilic treatment, 14 parts of 30% ammonia water, and 70 parts of water are placed in a 1 L four-necked flask and mixed with stirring. did. Next, the temperature was raised to 82 ° C. over 60 minutes with stirring, and the reaction was continued for 90 minutes at the same temperature. Then, after cooling to 25 degreeC and adding 500 parts of water, the supernatant liquid was removed and the deposit was washed with water. This was dried at 160 ° C. under reduced pressure to obtain a core material.

(被覆層形成用原料溶液の調製)
下記成分を60分間スターラーにて攪拌/分散し、被覆層形成用原料溶液を調製した。
・トルエン:85部
・スチレン−メタクリレート共重合体(成分比90:10):16部
(Preparation of raw material solution for coating layer formation)
The following components were stirred / dispersed with a stirrer for 60 minutes to prepare a coating layer forming raw material solution.
Toluene: 85 parts Styrene-methacrylate copolymer (component ratio 90:10): 16 parts

(キャリアの製造)
上記被覆層形成用原料溶液を8.5部と芯材100部とを真空脱気型ニーダに入れ、装置温度100℃にて、芯材温度が85℃になるまで攪拌した後、95kPaに減圧して15分間脱気、乾燥させた。更に目開き75μmのメッシュを通すことによりキャリア(2)を作製した。
(Carrier production)
8.5 parts of the coating layer forming raw material solution and 100 parts of the core material are put into a vacuum degassing type kneader and stirred at an apparatus temperature of 100 ° C. until the core material temperature reaches 85 ° C., and then the pressure is reduced to 95 kPa. And degassed and dried for 15 minutes. Furthermore, carrier (2) was produced by passing through a mesh having an opening of 75 μm.

(キャリア(3))
体積平均粒径15μmのフェライト粒子を用いた以外は、キャリア(1)と同様にしてキャリア(3)を得た。
(Carrier (3))
Carrier (3) was obtained in the same manner as carrier (1) except that ferrite particles having a volume average particle diameter of 15 μm were used.

(キャリア(4))
体積平均粒径38μmのフェライト粒子を用いた以外は、キャリア(1)と同様にしてキャリア(4)を得た。
(Carrier (4))
Carrier (4) was obtained in the same manner as carrier (1) except that ferrite particles having a volume average particle size of 38 μm were used.

[実施例1〜13、比較例1〜6]
表5に従ったトナー10部と、表5に従ったキャリア100部と、V−ブレンダーを用い40rpmで20分間攪拌し、177μmの網目を有するシーブで篩うことにより現像剤(1)〜(19)を得た。
これら現像剤を各実施例、比較例とした。
[Examples 1 to 13, Comparative Examples 1 to 6]
Developers (1) to (10) (10 parts of toner according to Table 5, 100 parts of carrier according to Table 5), stirring for 20 minutes at 40 rpm using a V-blender, and sieving with a sieve having a 177 μm mesh. 19) was obtained.
These developers were used as examples and comparative examples.

[評価]
(流動エネルギー量)
各例で得られた現像剤の流動エネルギー量について、既述の方法により測定した。
[Evaluation]
(Amount of fluid energy)
The amount of flow energy of the developer obtained in each example was measured by the method described above.

(画質評価)
各例で得られた現像剤を、富士ゼロックス社製「700DCP」の現像器に充填した後、低温低湿下(5℃10%)に1か月放置後、画像密度(エリアカバレッジ)75%のベタ画像を100枚連続で出力して、出力画像を目視で確認し、画像抜け(白抜け)について評価した(表7中、画質評価1)た。
また、同様に、更に低温低湿下(5℃10%)に1か月放置後、画像密度(エリカカバレッジ)55%のベタ画像を100枚連続で出力して、出力画像を目視で確認し、画像抜け(白抜け)について評価した(表7中、画質評価2)た。
評価基準は、以下の通りである。
◎:100枚のうち画像抜け(白抜け)が発生した枚数が0枚
○:100枚のうち画像抜け(白抜け)が発生した枚数が1枚以下
△:100枚のうち画像抜け(白抜け)が発生した枚数が2枚以上4枚以下
×:100枚のうち画像抜け(白抜け)が発生した枚数が5枚以上
(Image quality evaluation)
After the developer obtained in each example was filled in a “700DCP” developer manufactured by Fuji Xerox Co., Ltd., left for one month under low temperature and low humidity (5 ° C., 10%), and the image density (area coverage) was 75%. 100 solid images were output continuously, the output image was visually confirmed, and image omission (white omission) was evaluated (image quality evaluation 1 in Table 7).
Similarly, after standing for one month at a low temperature and low humidity (5 ° C., 10%), a solid image with an image density (Erica coverage) of 55% was continuously output 100 sheets, and the output image was visually confirmed. Image omission (white omission) was evaluated (image quality evaluation 2 in Table 7).
The evaluation criteria are as follows.
A: The number of missing images (out of white) is 0 out of 100. ○: The number of out of images (out of white) is 100 or less. A: Out of 100 (out of white). ) Is 2 or more and 4 or less ×: The number of out of 100 images (missing white) is 5 or more

表1〜表7に、トナー粒子、外添剤、トナー、キャリア、及び現像剤の詳細と、各例の評価結果について、一覧にして示す。   Tables 1 to 7 show the details of the toner particles, the external additive, the toner, the carrier, and the developer, and the evaluation results of each example in a list.

上記結果から、本実施例では、比較例に比べ、低温低湿下(5℃10%)に1か月放置後、画像密度(エリアカバレッジ)75%のベタ画像の画像抜け(白抜け)について評価した画質評価1、更に1か月放置後画像密度(エリカカバレッジ)55%のベタ画像の画像抜け(白抜け)について評価した画質評価2と共に、良好な結果が得られたことがわかる。   From the above results, compared to the comparative example, in this example, after leaving for one month at low temperature and low humidity (5 ° C. 10%), evaluation was made on the image omission (white omission) of a solid image having an image density (area coverage) of 75%. It can be seen that a good result was obtained together with the image quality evaluation 1 and the image quality evaluation 2 evaluated for image omission (white omission) of a solid image having an image density (Erica coverage) of 55% after being left for one month.

10 電子写真感光体
11 筐体
20 帯電装置
30 露光装置
40 現像装置
50 転写装置
60 定着装置
70 クリーニング装置
71 筐体
72 クリーニングブレード
73 クリーニングブラシ
74 潤滑剤
101 画像形成装置
101A プロセスカートリッジ
P 記録紙
DESCRIPTION OF SYMBOLS 10 Electrophotographic photoreceptor 11 Case 20 Charging device 30 Exposure device 40 Developing device 50 Transfer device 60 Fixing device 70 Cleaning device 71 Case 72 Cleaning blade 73 Cleaning brush 74 Lubricant 101 Image forming device 101A Process cartridge P Recording paper

Claims (6)

トナー粒子と、体積平均粒径が70nm以上200nm以下で、平均円形度が0.5以上0.9以下である外添剤と、を含むトナーと、
キャリアと、
を有し、
通気流量20ml/min、回転翼の先端スピード100mm/sec、回転翼の進入角度−5°の条件でパウダーレオメータによって測定したときの通気流動性エネルギー量が30mJ以上70mJ以下である静電荷像現像剤。
A toner comprising toner particles and an external additive having a volume average particle size of 70 nm to 200 nm and an average circularity of 0.5 to 0.9;
Career,
Have
An electrostatic charge image developer having an aeration fluidity energy of 30 mJ or more and 70 mJ or less when measured with a powder rheometer under conditions of an air flow rate of 20 ml / min, a rotating blade tip speed of 100 mm / sec, and a rotating blade approach angle of -5 °. .
前記外添剤が、ゾルゲル法シリカ粒子である請求項1に記載の静電荷像現像剤。   The electrostatic charge image developer according to claim 1, wherein the external additive is sol-gel silica particles. 前記トナーが、さらに、体積平均粒径が10nm以上50nm以下である気相法シリカ粒子からなる外添剤を有し、
前記トナー粒子が、平均円形度0.945以上0.997以下、体積平均粒径3.5μm以上6.3μm以下であるトナー粒子であり、
前記キャリアが、一個のキャリア粒子当たりの重量0.15×10−13g以上0.83×10−13g以下のキャリアである請求項1又は2に記載の静電荷像現像剤。
The toner further includes an external additive composed of vapor phase silica particles having a volume average particle diameter of 10 nm to 50 nm,
The toner particles are toner particles having an average circularity of 0.945 or more and 0.997 or less and a volume average particle size of 3.5 μm or more and 6.3 μm or less,
The electrostatic image developer according to claim 1, wherein the carrier is a carrier having a weight of 0.15 × 10 −13 g or more and 0.83 × 10 −13 g or less per carrier particle.
像保持体と、
請求項1〜3のいずれか1項に記載の静電荷像現像剤を収容し、前記静電荷像現像剤により、前記像保持体に形成された静電潜像をトナー像として現像する現像手段と、
を少なくとも備え、
画像形成装置に脱着されるプロセスカートリッジ。
An image carrier,
A developing unit that contains the electrostatic charge image developer according to any one of claims 1 to 3 and that develops an electrostatic latent image formed on the image carrier as a toner image by the electrostatic charge image developer. When,
Comprising at least
A process cartridge that is detachable from the image forming apparatus.
像保持体と、
前記像保持体を帯電する帯電手段と、
帯電した前記像保持体に静電潜像を形成する静電潜像形成手段と、
請求項1〜3のいずれか1項に記載の静電荷像現像剤を収容し、前記静電荷像現像剤により、前記像保持体に形成された静電潜像をトナー像として現像する現像手段と、
前記トナー像を被転写体に転写する転写手段と、
を少なくとも備える画像形成装置。
An image carrier,
Charging means for charging the image carrier;
Electrostatic latent image forming means for forming an electrostatic latent image on the charged image carrier;
A developing unit that contains the electrostatic charge image developer according to any one of claims 1 to 3 and that develops an electrostatic latent image formed on the image carrier as a toner image by the electrostatic charge image developer. When,
Transfer means for transferring the toner image to a transfer object;
An image forming apparatus comprising at least
像保持体を帯電する帯電工程と、
帯電した像保持体に静電潜像を形成する静電潜像形成工程と、
請求項1〜3のいずれか1項に記載の静電荷像現像剤により、前記像保持体に形成された静電潜像をトナー像として現像する現像工程と、
前記トナー像を被転写体に転写する転写工程と、
を少なくとも備える画像形成装置。
A charging step for charging the image carrier;
An electrostatic latent image forming step of forming an electrostatic latent image on a charged image carrier;
A developing step of developing the electrostatic latent image formed on the image carrier as a toner image with the electrostatic charge image developer according to any one of claims 1 to 3,
A transfer step of transferring the toner image to a transfer target;
An image forming apparatus comprising at least
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