JP2014089258A - Magenta toner for electrostatic charge image development - Google Patents

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Hirohiko Hirasawa
浩彦 平澤
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Abstract

PROBLEM TO BE SOLVED: To find a method of selecting impurity on the surface of toner related to image defects, and to provide a toner having high reproduction stability and capable of suppressing image defects with the selection method.SOLUTION: In the analysis of the surface elemental composition of a toner for electrostatic charge image development with an X-ray photoelectron spectroscopic device (XPS), the amounts of sulfur atoms and nitrogen atoms are found to satisfy a specific numerical relationship relative to the amount of carbon atoms, so as to provide a toner for electrostatic charge image development having high reproduction stability and capable of providing excellent image quality.

Description

本発明は、電子写真法、静電写真法等に用いられる静電荷現像用トナー及びそれを用いたトナーカートリッジに関する。   The present invention relates to an electrostatic charge developing toner used in electrophotography, electrostatic photography and the like and a toner cartridge using the same.

一般に電子写真法は、光導電性感光体上に種々の方法にて静電潜像を形成させ、次いで静電荷現像用トナー(以下、「トナー」と略記する)を用いて潜像を可視化した後、紙等の転写材にトナー可視像を転写し、加熱や加圧等によりトナー像を定着させる工程を有する。これらの工程としては様々な方法が知られており、それぞれの画像形成プロセスに適したものが採用されている。   In general, an electrophotographic method forms an electrostatic latent image on a photoconductive photoreceptor by various methods, and then visualizes the latent image using an electrostatic charge developing toner (hereinafter abbreviated as “toner”). Thereafter, the method includes a step of transferring the toner visible image onto a transfer material such as paper and fixing the toner image by heating or pressurizing. Various methods are known as these steps, and those suitable for each image forming process are employed.

トナーとしては、キャリアとトナーから成る二成分系トナー及びキャリアを必要としない一成分系トナー(磁性トナー、非磁性トナー)が知られている。非磁性トナーの場合には結着樹脂を、磁性トナーの場合には結着樹脂と磁性粉とを主な成分とし、結着樹脂の他に、着色剤(顔料)、帯電制御剤、ワックス等を分散含有している。
そのトナーの製造において、高品質及び再現安定性が求められているが、製造上の振れ(例えば、製造温湿度環境の変動など)により、製造されたトナーの表面不純物量も振れてしまう。
As the toner, a two-component toner composed of a carrier and a toner and a one-component toner (magnetic toner, non-magnetic toner) that does not require a carrier are known. In the case of non-magnetic toner, the binder resin is used as the main component. In the case of magnetic toner, the binder resin and the magnetic powder are used as the main components. In addition to the binder resin, a colorant (pigment), a charge control agent, wax, etc. Is dispersed and contained.
In the production of the toner, high quality and reproducibility are required, but the amount of surface impurities of the produced toner also fluctuates due to fluctuations in production (for example, fluctuations in the production temperature and humidity environment).

そこで、具体的に、どのトナー表面不純物がどんな画像不良を発生させるのか見出すことが必要とされてきた。
特許文献1では、トナー表面状態について、XPS測定によるトナー表面の着色剤分子の
被覆率が1.5〜15原子%であることが好ましいことが開示されている。
Therefore, specifically, it has been necessary to find out which toner surface impurities cause what kind of image defects.
Patent Document 1 discloses that, for the toner surface state, the coverage of the colorant molecules on the toner surface by XPS measurement is preferably 1.5 to 15 atomic%.

特開2003−262985号公報JP 2003-262985 A

しかしながら、本発明者による検討の結果、特許文献1で開示されている範囲の中でも画像不良が発生し、再現安定性の観点で不十分であった。
本発明の課題は、画像不良に関係するトナー表面不純物の選出方法を見出し、更にその選出方法により再現安定性が高く、且つ画像不良を抑制可能にするトナーを提供することにある。
However, as a result of examination by the present inventor, an image defect occurred within the range disclosed in Patent Document 1, which was insufficient from the viewpoint of reproduction stability.
An object of the present invention is to find a toner surface impurity selection method related to image defects, and to provide a toner that has high reproduction stability and can suppress image defects by the selection method.

本発明者らは、上記の課題に鑑み鋭意検討した結果、静電荷像現像用トナーがX線光電子分光装置(以下、XPS)による表面元素組成分析において特定の数値関係を満たすことにより、再現安定性が高く、且つ優れた画像品質を得ることができる静電荷現像用トナーを見出した。即ち、本発明の要旨は以下に存する。
1.少なくとも着色剤および結着樹脂を含有する静電荷像現像用トナーであって、XPSによる表面元素組成分析による炭素原子に対する硫黄原子の割合をS/C、窒素原子の割合をN/Cとした時のS/CとN/Cとの積が下記式(1)を満たすことを特徴とする静電荷像現像用トナー。
As a result of intensive studies in view of the above-mentioned problems, the present inventors have confirmed that the electrostatic charge image developing toner satisfies a specific numerical relationship in surface elemental composition analysis by an X-ray photoelectron spectrometer (hereinafter referred to as XPS). The inventors have found a toner for developing an electrostatic charge that has high performance and can obtain excellent image quality. That is, the gist of the present invention is as follows.
1. A toner for developing an electrostatic charge image containing at least a colorant and a binder resin, wherein the ratio of sulfur atom to carbon atom by SPS by surface element composition analysis by XPS is N / C and the ratio of nitrogen atom is N / C A toner for developing electrostatic images, wherein the product of S / C and N / C satisfies the following formula (1):

S/C・N/C≦6.6×10−6 (1)
2.前記S/Cの値が0.7×10−3以下であることを特徴とする前記1.に記載の静電荷像現像用トナー。
3.H−NMRにより検出されるトナー表面の残存界面活性剤量が、280ppm以下であることを特徴とする前記1.または2.に記載の静電荷像現像用トナー。
S / C · N / C ≦ 6.6 × 10 −6 (1)
2. The S / C value is 0.7 × 10 −3 or less. The toner for developing an electrostatic charge image according to 1.
3. 1. The residual surfactant amount on the toner surface detected by 1 H-NMR is 280 ppm or less. Or 2. The toner for developing an electrostatic charge image according to 1.

本発明によれば、XPSによる表面元素組成分析において特定の数値関係を満たす静電荷像現像用トナーを選出することにより、画像不良の発生を抑止でき、また、画像不良の有無をあらかじめ検知でき、さらに、今後の製造条件への最適化、安定化にフィードバックが可能になるとの効果を奏するものである。   According to the present invention, by selecting a toner for developing an electrostatic image that satisfies a specific numerical relationship in the surface elemental composition analysis by XPS, it is possible to suppress the occurrence of image defects, and to detect in advance the presence or absence of image defects, In addition, there is an effect that feedback is possible for optimization and stabilization to future manufacturing conditions.

以下、本発明について説明するが、本発明は以下の実施の形態に限定されるものではなく、任意に変形して実施することができる。
本発明の静電荷像現像用トナー(以下、「現像用トナー」又は「トナー」と略記する場合がある。)を製造する方法は特に限定されるものではなく、湿式法トナーや粉砕法トナーの製造方法において、以下に説明する構成を採用すればよい。
Hereinafter, the present invention will be described. However, the present invention is not limited to the following embodiments, and can be arbitrarily modified and implemented.
The method for producing the electrostatic image developing toner of the present invention (hereinafter sometimes abbreviated as “developing toner” or “toner”) is not particularly limited. In the manufacturing method, the configuration described below may be employed.

<本発明の静電荷像現像用トナー及び選出方法>
本発明の静電荷現像用トナーは、XPSによる表面元素組成分析による炭素原子に対する硫黄原子の割合をS/C、窒素原子の割合をN/Cとした時のS/CとN/Cとの積が下記式(1)を満たすトナーである。
S/C・N/C≦6.6×10−6 (1)
ここで、S/Cは、トナー製造中に使用した、トナー表面に存在する硫黄原子を含有する分子の存在量に依存すると考えられる。詳しい理由は明確ではないが、トナー表面に硫黄原子を含む電子吸引性の強い化合物があると、周辺に水分子を配することで、トナー表面電荷のリーク点を形成し、トナーの帯電性を弱め、紙かぶりの悪化、消費量の増大、機内飛散の増加等の問題を引き起こすと推測される。
<Toner for electrostatic image development of the present invention and selection method>
The electrostatic charge developing toner of the present invention has a ratio of S / C and N / C, where S / C is the ratio of sulfur atoms to carbon atoms and N / C is the ratio of nitrogen atoms by surface elemental composition analysis by XPS. The product satisfies the following formula (1).
S / C · N / C ≦ 6.6 × 10 −6 (1)
Here, it is considered that S / C depends on the abundance of molecules containing sulfur atoms present on the toner surface used during toner production. The detailed reason is not clear, but if there is a strong electron-attracting compound containing sulfur atoms on the toner surface, water molecules are arranged around it to form a toner surface charge leakage point, and to improve the toner chargeability. It is presumed to cause problems such as weakening, worse paper fog, increased consumption, and increased in-flight scattering.

硫黄原子を含む化合物は、特に限定されないが、例えば、スルホン酸やスルホン酸金属塩、スルホン酸有機塩、およびこれらの誘導体を含む界面活性剤の存在が推測される。また、硫黄原子を含有する電子吸引性の官能基を含む化合物で構成される、帯電制御剤、帯電制御樹脂、等も構成要素として考えられる。
またN/Cは、トナー表面に存在する窒素原子を含有する分子の存在量に依存すると考えられる。詳しい理由は明確ではないが、トナー表面に窒素原子を含む電子供与性の比較的強い化合物があると、周辺に水分子や、電子吸引性の化合物を配すことにより、トナー表面電荷のリーク点を形成し、トナーの帯電性を弱め、紙かぶりの悪化、消費量の増大、機内飛散の増加等の問題を引き起こすと推測されている。
Although the compound containing a sulfur atom is not specifically limited, For example, existence of surfactant containing a sulfonic acid, a sulfonic acid metal salt, a sulfonic acid organic salt, and these derivatives is estimated. In addition, a charge control agent, a charge control resin, and the like that are composed of a compound containing an electron-withdrawing functional group containing a sulfur atom are also considered as constituent elements.
N / C is considered to depend on the amount of molecules containing nitrogen atoms present on the toner surface. Although the detailed reason is not clear, if there is a relatively strong electron-donating compound containing a nitrogen atom on the toner surface, a water molecule or electron-withdrawing compound is placed around the toner surface, causing the toner surface charge leakage point. It is presumed that the chargeability of the toner is weakened, causing problems such as deterioration of paper fogging, an increase in consumption, and an increase in in-flight scattering.

窒素原子を含む化合物は特に限定されないが、特定されないが、例えば、キナクリドンや、ナフトール、およびこれらの誘導体を含む顔料の存在が推測される。また、窒素原子を含有する電子供与性の官能基を含む化合物で構成される、帯電制御剤、帯電制御樹脂、等も構成要素として考えられる。
本発明のトナーにおいて、S/Cの値は、本発明の効果を著しく損なわない範囲であれば特に限定はないが、上限は、通常、0.7×10−3以下であり、好ましくは0.6×10−3以下で有る。一方、下限は、トナー表面に硫黄原子が存在しないことが好ましいため、特に設けられないが、0.0以上である。S/Cが高すぎると画像のカブリの上昇を引き起こし、回収トナー量増加の悪影響が出る場合がある。
Although the compound containing a nitrogen atom is not specifically limited, It is not specified, For example, existence of the pigment containing quinacridone, naphthol, and these derivatives is estimated. Further, a charge control agent, a charge control resin, and the like that are composed of a compound containing an electron donating functional group containing a nitrogen atom are also considered as constituent elements.
In the toner of the present invention, the S / C value is not particularly limited as long as it does not significantly impair the effects of the present invention, but the upper limit is usually 0.7 × 10 −3 or less, preferably 0. .6 × 10 −3 or less. On the other hand, the lower limit is not particularly provided because it is preferable that no sulfur atom exists on the toner surface, but is 0.0 or more. If the S / C is too high, it may cause an increase in image fogging, which may adversely increase the amount of collected toner.

本発明のトナーにおいて、N/Cの値は、本発明の効果を著しく損なわない範囲であれ
ば特に限定はないが、上限は、通常、9×10−3以下であり、好ましくは8×10−3以下で有り、より好ましくは7×10−3以下である。一方、下限は、トナー表面に窒素原子が存在しないことが好ましいため、特に設けられないが、0.0以上である。N/Cが高すぎると画像のカブリ上昇を引き起こす場合がある。
In the toner of the present invention, the value of N / C is not particularly limited as long as the effect of the present invention is not significantly impaired, but the upper limit is usually 9 × 10 −3 or less, preferably 8 × 10. −3 or less, more preferably 7 × 10 −3 or less. On the other hand, the lower limit is not particularly provided because it is preferable that no nitrogen atoms exist on the toner surface, but is 0.0 or more. If N / C is too high, image fogging may increase.

S/C、N/Cが両方高い場合だけでなく、一方が低くても、他方が高ければ、画像不良が発生する場合があり、S/CとN/Cとの関係式が成り立つ。
本発明に定められる炭素原子に対する硫黄原子の割合S/C及び炭素原子に対する窒素原子の割合N/Cは、以下に詳述するXPSによる表面元素組成分析によって炭素原子、硫黄原子及び窒素原子の量を測定することにより規定される。
Not only when both S / C and N / C are high, but when one is low and the other is high, image defects may occur, and the relational expression between S / C and N / C holds.
The ratio S / C of the sulfur atom to the carbon atom and the ratio N / C of the nitrogen atom to the carbon atom defined in the present invention are the amounts of the carbon atom, the sulfur atom and the nitrogen atom by the surface elemental composition analysis by XPS described in detail below. It is defined by measuring

まず、試料台の穴に試料を充填し、薬包紙で軽く押さえて平滑化した後、1mm径のピンホールがあるモリブデンマスクをかぶせてネジ止めし、試料準備を行う。
分析条件は以下の通り。
機種名 : PHI社製 Quantum2000
X線源 : 単色化Al−Kα
出力 : 17kV−30W(X線発生面積170μmφ)
中和銃 : 電子銃2μA、イオン銃1V
分光系 : パスエネルギー
187.85eV@ワイドスペクトル
93.90eV@ナロースペクトル(N1s、Na1s、S2p、Cl2p)
58.70eV@ナロースペクトル(C1s、O1s、Si2p、Ti2p)
分析面積 : 300μm
取り出し角 : 45°(表面より)
First, the sample is filled in the hole of the sample stage, lightly pressed and smoothed with medicine wrapping paper, and then covered with a molybdenum mask having a 1 mm diameter pinhole and screwed to prepare the sample.
The analysis conditions are as follows.
Model name: Quantum2000 manufactured by PHI
X-ray source: Monochromatic Al-Kα
Output: 17kV-30W (X-ray generation area 170μmφ)
Neutralizing gun: electron gun 2μA, ion gun 1V
Spectroscopic system: Path energy
187.85 eV @ wide spectrum
93.90 eV @ narrow spectrum (N1s, Na1s, S2p, Cl2p)
58.70 eV @ narrow spectrum (C1s, O1s, Si2p, Ti2p)
Analysis area: 300 μm
Extraction angle: 45 ° (from surface)

また、S/Cの値は、トナー表面の残存界面活性剤量や硫黄元素を含む官能基を有する樹脂(バインダー、帯電制御樹脂等)の量に依存すると考えられる。また、トナー表面の残存界面活性剤量や硫黄元素を含む官能基を有する樹脂の量は、H−NMRでの検知も可能で、XPSによる分析から得られたS/Cの値及びN/C並びにH−NMRによる残存界面活性剤や含硫黄原子樹脂の検出量データを用いてトナーを選出することで、本発明による効果をより顕著に発揮することができる。
本発明では、H−NMRによる検知に関してより詳細に説明するため、界面活性剤に着目して以下詳述する。
なお、NMR分析は、以下の手順にて行った。
Further, it is considered that the value of S / C depends on the amount of the residual surfactant on the toner surface and the amount of a resin (binder, charge control resin, etc.) having a functional group containing elemental sulfur. Further, the amount of the residual surfactant on the toner surface and the amount of the resin having a functional group containing sulfur element can be detected by H 1 -NMR, and the S / C value and N / C obtained from the analysis by XPS can be detected. By selecting the toner using the detected amount data of the remaining surfactant and sulfur-containing atom resin by C and H 1 -NMR, the effect of the present invention can be exhibited more remarkably.
In the present invention, in order to explain the detection by H 1 -NMR in more detail, the surfactant will be described in detail below.
NMR analysis was performed according to the following procedure.

<試料1の作成>
まず、200mlビーカーに、トナー20gとメタノール100mlを入れ、スターラで5min攪拌する。10min静置し、定量ろ紙(5A)で吸引ろ過する。その、ろ液を1μmメンブレンフィルターで吸引ろ過し、ろ液を回収する。
次に、蒸発皿上で、約90時間静置乾燥した後、析出物をメタノール15mlでバイアル瓶に回収し、窒素ブローで乾燥させ、試料1を得る。
<Preparation of sample 1>
First, 20 g of toner and 100 ml of methanol are placed in a 200 ml beaker and stirred for 5 minutes with a stirrer. Let stand for 10 min and suction filter with quantitative filter paper (5A). The filtrate is suction filtered with a 1 μm membrane filter, and the filtrate is recovered.
Next, after standing and drying on an evaporating dish for about 90 hours, the precipitate is collected in a vial with 15 ml of methanol and dried by nitrogen blowing to obtain Sample 1.

<NMRの測定>
試料1が入ったバイアル瓶に、内部標準物質として、マレイン酸28mgを含む重メタノール1.8gを加えて溶解する。その溶液を5mmφ NMR試料管に高さ4cmまで入れ、蓋を閉めてシールする。日本電子製NMR ECS400を用い、フリップ角45°、パルス繰り返し時間40秒(内Relaxation Delay30秒)、積算16回、温度25℃にて、H−NMRを測定。
<Measurement of NMR>
1.8 g of deuterated methanol containing 28 mg of maleic acid is added to and dissolved in the vial containing Sample 1 as an internal standard substance. The solution is placed in a 5 mmφ NMR sample tube to a height of 4 cm, and the lid is closed and sealed. Using JEOL NMR ECS400, 1 H-NMR was measured at a flip angle of 45 °, a pulse repetition time of 40 seconds (including a Relaxation Delay of 30 seconds), a total of 16 times, and a temperature of 25 ° C.

本発明のトナーにおいて、表面残存界面活性剤量の値は、本発明の効果を著しく損なわ
ない範囲であれば特に限定はないが、上限は、通常、280ppm以下であり、好ましくは260ppm以下である。一方、下限は、トナー表面に硫黄原子が存在しないことが好ましいため、通常0.0以上である。ただし、表面残存界面活性剤を減らす為には、多大な時間、およびコストがかかり、トナー製造の効率化、低コスト化とトレードオフとなってしまう。例えば、湿式法によるトナー母粒子製造においては、トナー母粒子の洗浄工程において、長時間化や洗浄流量アップが必要となってくる。この観点からも、表面残存界面活性剤量の上限を定める必要がある。表面残存界面活性剤量が高すぎると画像のカブリの上昇を引き起こし、回収トナー量増加の悪影響が出る場合がある。
In the toner of the present invention, the value of the surface residual surfactant amount is not particularly limited as long as the effect of the present invention is not significantly impaired, but the upper limit is usually 280 ppm or less, preferably 260 ppm or less. . On the other hand, the lower limit is usually 0.0 or more because it is preferable that no sulfur atom exists on the toner surface. However, it takes a lot of time and cost to reduce the surface-active surfactant, which is a trade-off between the efficiency of toner production and cost reduction. For example, in the production of toner base particles by a wet method, it is necessary to increase the cleaning time and increase the cleaning flow rate in the toner base particle cleaning step. Also from this viewpoint, it is necessary to set an upper limit of the amount of the surfactant remaining on the surface. If the amount of the surfactant remaining on the surface is too high, it may cause an increase in image fogging, which may adversely affect the amount of recovered toner.

本発明のトナーは、上記のXPSによる表面元素組成分析を行い、上記式(1)を満足するトナーを選出することにより得られる。また、必要に応じて、メタノール抽出により、トナー表面の残存界面活性剤量をH−NMRにより分析した際、界面活性剤量が、280ppm以下であることを同時に満足するトナーを選出することで得られる。 The toner of the present invention can be obtained by conducting the above surface elemental composition analysis by XPS and selecting a toner satisfying the above formula (1). In addition, if necessary, by selecting a toner that simultaneously satisfies that the amount of surfactant is 280 ppm or less when the amount of surfactant remaining on the toner surface is analyzed by 1 H-NMR by methanol extraction. can get.

<トナーの構成>
本発明のトナーを構成する成分としては、結着樹脂、着色剤(顔料)の他、必要に応じて帯電制御剤、ワックス等の内部添加剤や、外添剤等を含む。
結着樹脂としては、ポリスチレン樹脂、エポキシ樹脂、ポリエステル樹脂、ポリアミド樹脂、スチレンアクリル樹脂、スチレンメタクリレート樹脂、ポリウレタン樹脂、ビニル樹脂、ポリオレフィン樹脂、スチレンブタジエン樹脂、フェノール樹脂、ポリエチレン樹脂、シリコン樹脂、ブチラール樹脂、テルペン樹脂、ポリオール樹脂等がある。
着色剤としては公知の着色剤を任意に用いることができる。着色剤の具体的な例としては、キナクリドン系顔料、モノアゾ系顔料、ペリレン系顔料等など、公知の任意の染顔料を単独あるいは混合して用いることができる。特には、キナクリドン、モノアゾ系染顔料を用いるのが好ましい。着色剤は、重合体一次粒子100質量部に対して3質量部以上、20質量部以下となるように用いることが好ましい。
<Configuration of toner>
The components constituting the toner of the present invention include a binder resin, a colorant (pigment), an internal additive such as a charge control agent and wax, an external additive, and the like as necessary.
As binder resin, polystyrene resin, epoxy resin, polyester resin, polyamide resin, styrene acrylic resin, styrene methacrylate resin, polyurethane resin, vinyl resin, polyolefin resin, styrene butadiene resin, phenol resin, polyethylene resin, silicon resin, butyral resin Terpene resin, polyol resin and the like.
A known colorant can be arbitrarily used as the colorant. Specific examples of the colorant include known dyes such as quinacridone pigments, monoazo pigments, and perylene pigments, which can be used alone or in combination. In particular, it is preferable to use quinacridone or a monoazo dye / pigment. The colorant is preferably used so as to be 3 parts by mass or more and 20 parts by mass or less with respect to 100 parts by mass of the polymer primary particles.

トナーには帯電制御剤を用いてもよく、帯電制御剤を用いる場合には、公知の任意のものを単独ないしは併用して用いることができ、例えば、正帯電性帯電制御剤として4級アンモニウム塩、塩基性・電子供与性の金属物質が挙げられ、負帯電性帯電制御剤として金属キレート類、有機酸の金属塩、含金属染料、ニグロシン染料、アミド基含有化合物、フェノール化合物、ナフトール化合物及びそれらの金属塩、ウレタン結合含有化合物、酸性もしくは電子吸引性の有機物質が挙げられる。   A charge control agent may be used for the toner, and when a charge control agent is used, any known one can be used alone or in combination. For example, a quaternary ammonium salt as a positively chargeable charge control agent can be used. , Basic and electron-donating metal materials, metal chelates as negative charge control agents, metal salts of organic acids, metal-containing dyes, nigrosine dyes, amide group-containing compounds, phenol compounds, naphthol compounds and the like Metal salts, urethane bond-containing compounds, and acidic or electron-withdrawing organic substances.

また、無色ないしは淡色でトナーへの色調障害がない帯電制御剤を用いることもでき、例えば、正帯電性帯電制御剤としては4級アンモニウム塩化合物が、負帯電性帯電制御剤としてはサリチル酸もしくはアルキルサリチル酸のクロム、亜鉛、アルミニウムなどとの金属塩、金属錯体や、ベンジル酸の金属塩、金属錯体、アミド化合物、フェノール化合物、ナフトール化合物、フェノールアミド化合物、4,4’−メチレンビス〔2−〔N−(4−クロロフェニル)アミド〕−3−ヒドロキシナフタレン〕等のヒドロキシナフタレン化合物が好ましい。   In addition, a charge control agent that is colorless or light in color and does not impair the color tone of the toner can be used. For example, a quaternary ammonium salt compound is used as a positive charge control agent, and salicylic acid or alkyl is used as a negative charge control agent. Metal salts and metal complexes of salicylic acid with chromium, zinc, aluminum, etc., metal salts of benzylic acid, metal complexes, amide compounds, phenol compounds, naphthol compounds, phenolamide compounds, 4,4′-methylenebis [2- [N Hydroxynaphthalene compounds such as-(4-chlorophenyl) amide] -3-hydroxynaphthalene] are preferred.

本発明のトナーには、離型性付与のため、ワックスを含有することができる。ワックスとしては、離型性を有するものであればいかなるものも使用可能である。具体的には、例えば、低分子量ポリエチレン、低分子量ポリプロピレン、共重合ポリエチレン等のオレフィン系ワックス;パラフィンワックス;ベヘン酸ベヘニル、モンタン酸エステル、ステアリン酸ステアリル等の長鎖脂肪族基を有するエステル系ワックス;水添ひまし油、カルナバワックス等の植物系ワックス;ジステアリルケトン等の長鎖アルキル基を有するケトン;アルキル基を有するシリコーン;ステアリン酸等の高級脂肪酸;エイコサノール等の長鎖脂肪族アルコール;グリセリン、ペンタエリスリトール等の多価アルコールと長鎖脂肪
酸により得られる多価アルコールのカルボン酸エステル、又は部分エステル;オレイン酸アミド、ステアリン酸アミド等の高級脂肪酸アミド;低分子量ポリエステル等が挙げられる。
The toner of the present invention can contain a wax for imparting releasability. Any wax can be used as long as it has releasability. Specifically, for example, olefin waxes such as low molecular weight polyethylene, low molecular weight polypropylene and copolymer polyethylene; paraffin wax; ester waxes having a long-chain aliphatic group such as behenyl behenate, montanate ester, stearyl stearate Plant-based waxes such as hydrogenated castor oil and carnauba wax; ketones having long-chain alkyl groups such as distearyl ketone; silicones having alkyl groups; higher fatty acids such as stearic acid; long-chain fatty alcohols such as eicosanol; glycerin; Examples include carboxylic acid esters or partial esters of polyhydric alcohols obtained from polyhydric alcohols such as pentaerythritol and long chain fatty acids; higher fatty acid amides such as oleic acid amide and stearic acid amide; low molecular weight polyesters.

これらのワックスの中で、定着性を改善するためには、ワックスは、その融点が30℃以上のものが好ましく、40℃以上のものがより好ましく、50℃以上のものが特に好ましい。また、100℃以下のものが好ましく、90℃以下のものがより好ましく、80℃以下が特に好ましい。前記範囲内の融点を有するワックスであれば、べたつき等を生じることなく、低温で優れた定着性を示す。   Among these waxes, in order to improve fixability, the wax preferably has a melting point of 30 ° C. or higher, more preferably 40 ° C. or higher, and particularly preferably 50 ° C. or higher. Moreover, the thing of 100 degrees C or less is preferable, the thing of 90 degrees C or less is more preferable, and 80 degrees C or less is especially preferable. A wax having a melting point within the above range exhibits excellent fixability at low temperatures without causing stickiness or the like.

また、ワックスの化合物種としては、高級脂肪酸エステル系ワックスが好ましい。高級脂肪酸エステル系ワックスとしては、具体的には例えば、ベヘン酸ベヘニル、ステアリン酸ステアリル、ペンタエリスリトールのステアリン酸エステル、モンタン酸グリセリド等の、炭素数15〜30の脂肪酸と1〜5価のアルコールとのエステルが好ましい。また、エステルを構成するアルコール成分としては、1価アルコールの場合は炭素数10〜30のものが好ましく、多価アルコールの場合には炭素数3〜10のものが好ましい。   As the wax compound species, higher fatty acid ester waxes are preferable. Specific examples of the higher fatty acid ester wax include, for example, behenyl behenate, stearyl stearate, stearate ester of pentaerythritol, glyceride montanate, and the like, and fatty acids having 15 to 30 carbon atoms and 1 to 5 valent alcohols. The esters are preferred. Moreover, as an alcohol component which comprises ester, a C1-C30 thing is preferable in the case of monohydric alcohol, and a C3-C10 thing is preferable in the case of a polyhydric alcohol.

前記ワックスは単独で用いてもよく、混合して用いてもよい。また、トナーを定着する定着温度により、ワックス化合物の融点を適宜選択することができる。ワックスの量は、トナー100質量部中に1質量部以上であることが好ましく、より好ましくは2質量部以上、さらに好ましくは5質量部以上である。また、40質量部以下であることが好ましく、より好ましくは35質量部以下、さらに好ましくは、30質量部以下である。トナー中のワックス含有量が少なすぎると、高温オフセット性等の性能が十分でない場合があり、多すぎると、耐ブロッキング性が十分でなかったり、ワックスがトナーから漏出することにより装置を汚染したりする場合がある。   The waxes may be used alone or in combination. Further, the melting point of the wax compound can be appropriately selected depending on the fixing temperature for fixing the toner. The amount of the wax is preferably 1 part by mass or more per 100 parts by mass of the toner, more preferably 2 parts by mass or more, and further preferably 5 parts by mass or more. Moreover, it is preferable that it is 40 mass parts or less, More preferably, it is 35 mass parts or less, More preferably, it is 30 mass parts or less. If the wax content in the toner is too low, performance such as high-temperature offset may not be sufficient. If it is too high, the anti-blocking property may be insufficient or the wax may leak from the toner and contaminate the device. There is a case.

外添剤としては、例えば、シリカ、酸化アルミニウム(アルミナ)、酸化亜鉛、酸化錫、チタン酸バリウム、チタン酸ストロンチウム等の無機粒子;ステアリン酸亜鉛、ステアリン酸カルシウム等の有機酸塩粒子;メタクリル酸エステル重合体粒子、アクリル酸エステル重合体粒子、スチレン−メタクリル酸エステル共重合体粒子、スチレン−アクリル酸エステル共重合体粒子等の有機樹脂粒子等が挙げられる。   Examples of the external additive include inorganic particles such as silica, aluminum oxide (alumina), zinc oxide, tin oxide, barium titanate, and strontium titanate; organic acid salt particles such as zinc stearate and calcium stearate; methacrylate ester Examples thereof include organic resin particles such as polymer particles, acrylic acid ester polymer particles, styrene-methacrylic acid ester copolymer particles, and styrene-acrylic acid ester copolymer particles.

〔静電荷像現像用トナーの製造方法〕
次に、本発明に係る静電荷像現像用トナーの製造方法について説明する。
[トナー母粒子の製造工程]
本発明のトナーの製造方法は限定されず、粉砕法、湿式法、機械的衝撃力や熱処理等によってトナーを球形化する方法など従来用いられている方法によってトナー母粒子を製造することができる。湿式法としては、懸濁重合法、乳化重合凝集法、溶解懸濁法、エステル伸張法などの方法が挙げられる。
[Method for producing toner for developing electrostatic image]
Next, a method for producing an electrostatic charge image developing toner according to the present invention will be described.
[Manufacturing process of toner base particles]
The method for producing the toner of the present invention is not limited, and the toner base particles can be produced by a conventionally used method such as a pulverization method, a wet method, a method of sphering the toner by a mechanical impact force, heat treatment, or the like. Examples of the wet method include a suspension polymerization method, an emulsion polymerization aggregation method, a dissolution suspension method, and an ester extension method.

<粉砕法>
粉砕法によりトナー母粒子を製造する方法について説明する。粉砕法の場合、結着樹脂、着色剤と、必要に応じてその他成分を所定量秤量して配合し、混合する。混合装置の一例としては、ダブルコン・ミキサー、V型ミキサー、ドラム型ミキサー、スーパーミキサー、ヘンシェルミキサー、ナウターミキサー等がある。
<Crushing method>
A method for producing toner mother particles by a pulverization method will be described. In the case of the pulverization method, a predetermined amount of a binder resin, a colorant, and other components as required are mixed and mixed. Examples of the mixing apparatus include a double-con mixer, a V-type mixer, a drum-type mixer, a super mixer, a Henschel mixer, and a Nauter mixer.

次に、各成分を配合し、混合したトナー原料を溶融混練して、樹脂類を溶融し、その中に着色剤等を分散させる。その溶融混練工程では、例えば、加圧ニーダー、バンバリミキサー等のバッチ式練り機や、連続式の練り機を用いることができる。練り機は1軸または2軸押出機が用いられ、例えば、神戸製鋼所社製KTK型2軸押出機、東芝機械社製TE
M型2軸押出機、ケイ・シー・ケイ社製2軸押出機、ブス社製コ・ニーダー等が挙げられる。更に、トナー原料を溶融混練することによって得られる着色樹脂組成物は、溶融混練後、2本ロール等で圧延され、水冷等で冷却する冷却工程を経て冷却される。
Next, each component is blended, and the mixed toner raw material is melt-kneaded to melt the resins and disperse the colorant and the like therein. In the melt-kneading step, for example, a batch kneader such as a pressure kneader or a Banbury mixer, or a continuous kneader can be used. For the kneading machine, a single screw or twin screw extruder is used. For example, KTK type twin screw extruder manufactured by Kobe Steel, TE equipment manufactured by Toshiba Machine Co., Ltd.
Examples include an M-type twin screw extruder, a twin screw extruder manufactured by Kay Sea Kay, and a co-kneader manufactured by Buss. Furthermore, the colored resin composition obtained by melt-kneading the toner raw material is rolled by a two-roll roll after melt-kneading, and then cooled through a cooling step of cooling by water cooling or the like.

上記で得られた着色樹脂組成物の冷却物は、次いで、粉砕工程で所望の粒径にまで粉砕される。粉砕工程では、まず、クラッシャー、ハンマーミル、フェザーミル等で粗粉砕され、更に、川崎重工業社製のクリプトロンシステム、日清エンジニアリング社製のスーパーローター等で粉砕される。その後、必要に応じて慣性分級方式のエルボージェット(日鉄鉱業社製)、遠心力分級方式のターボプレックス(ホソカワミクロン社製)等の分級機等の篩分機を用いて分級し、トナー母粒子を得る。さらに、従来用いられている方法を用いてトナーを球形化してもよい。   The cooled product of the colored resin composition obtained above is then pulverized to a desired particle size in a pulverization step. In the pulverization step, first, coarse pulverization is performed with a crusher, a hammer mill, a feather mill or the like, and further, pulverization is performed with a kryptron system manufactured by Kawasaki Heavy Industries, Ltd., a super rotor manufactured by Nisshin Engineering Co., Ltd. or the like. After that, if necessary, the particles are classified using a classifier such as an inertia classification type elbow jet (manufactured by Nippon Steel Mining Co., Ltd.) or a centrifugal classification type turboplex (manufactured by Hosokawa Micron Co., Ltd.). obtain. Further, the toner may be spheroidized using a conventionally used method.

<湿式法>
本発明において、湿式媒体中でトナー母粒子を製造する湿式法を適用することが好ましい。湿式法としては、懸濁重合法、乳化重合凝集法、溶解懸濁法などが挙げられ、いずれの方法で製造してもよく、特に限定されないが、乳化重合凝集法により製造したものであることが好ましい。
<Wet method>
In the present invention, it is preferable to apply a wet method for producing toner base particles in a wet medium. Examples of the wet method include suspension polymerization method, emulsion polymerization aggregation method, dissolution suspension method and the like, and any method may be used. Is preferred.

(懸濁重合法)
懸濁重合法は、結着樹脂の単量体中に着色剤、重合開始剤、そして必要に応じてワックス、極性樹脂、荷電制御剤や架橋剤などの添加剤を加え、均一に溶解又は分散させた単量体組成物を調製する。この単量体組成物を、分散安定剤等を含有する水系媒体中に分散させる。好ましくは単量体組成物の液滴が所望のトナー粒子のサイズを有するように撹拌速度・時間を調整し、造粒する。その後、分散安定剤の作用により、粒子状態が維持され、且つ粒子の沈降が防止される程度の撹拌を行い、重合を行う。これらを洗浄・ろ過により収集することによりトナー母粒子を得ることができる。
(Suspension polymerization method)
In the suspension polymerization method, a colorant, a polymerization initiator, and, if necessary, additives such as wax, polar resin, charge control agent and cross-linking agent are added to the binder resin monomer and dissolved or dispersed uniformly. A monomer composition is prepared. This monomer composition is dispersed in an aqueous medium containing a dispersion stabilizer and the like. Preferably, granulation is performed by adjusting the stirring speed and time so that the droplets of the monomer composition have a desired toner particle size. Thereafter, polymerization is performed by stirring to such an extent that the particle state is maintained and the sedimentation of the particles is prevented by the action of the dispersion stabilizer. By collecting these by washing and filtration, toner mother particles can be obtained.

(溶解懸濁法)
溶解懸濁法は、結着樹脂を有機溶剤に溶解し、着色剤などを添加分散して得られる溶液相を、分散剤等を含有した水相において機械的な剪断力で分散し液滴を形成し、液滴から有機溶剤を除去することによりトナー母粒子を得ることができる。
(乳化重合凝集法)
乳化重合凝集法は、乳化重合工程により得られた結着樹脂単量体の重合体一次粒子、着色剤分散系、ワックス分散液等を作製しておき、これらを水系媒体中に分散させ加熱等を行うことにより凝集工程、さらに熟成工程を経る。これらを洗浄・ろ過により収集し、トナー母粒子を得ることができる。次いでトナー母粒子は、乾燥する工程を経る。さらに、トナー母粒子に、必要により外添剤等を添加し、トナーを得ることができる。
(Dissolution suspension method)
In the dissolution suspension method, a solution phase obtained by dissolving a binder resin in an organic solvent and adding a colorant or the like is dispersed by a mechanical shear force in an aqueous phase containing a dispersant and the like to form droplets. The toner base particles can be obtained by forming and removing the organic solvent from the droplets.
(Emulsion polymerization aggregation method)
In the emulsion polymerization aggregation method, polymer primary particles of a binder resin monomer obtained by an emulsion polymerization step, a colorant dispersion, a wax dispersion, etc. are prepared, and these are dispersed in an aqueous medium and heated. By performing the agglomeration step and further the aging step. These can be collected by washing and filtration to obtain toner base particles. Next, the toner base particles go through a drying process. Further, if necessary, an external additive or the like can be added to the toner base particles to obtain a toner.

乳化重合凝集法をより詳しく説明する。乳化重合工程は、通常、乳化剤の存在下、水系媒体中で結着樹脂となる重合性単量体を重合するが、この際、反応系に重合性単量体を供給するにあたって、各単量体は別々に加えても、予め複数種類の単量体を混合しておいて同時に添加しても良い。また、単量体はそのまま添加しても良いし、予め水や乳化剤などと混合、調整した乳化液として添加することもできる。   The emulsion polymerization aggregation method will be described in more detail. In the emulsion polymerization step, a polymerizable monomer that becomes a binder resin is usually polymerized in an aqueous medium in the presence of an emulsifier. At this time, each monomer is used to supply the polymerizable monomer to the reaction system. The body may be added separately, or a plurality of types of monomers may be mixed in advance and added simultaneously. The monomer may be added as it is, or may be added as an emulsion mixed and adjusted in advance with water or an emulsifier.

酸性単量体としては、アクリル酸、メタクリル酸、マレイン酸、フマル酸、ケイ皮酸等のカルボキシル基を有する重合性単量体、スルホン化スチレン等のスルホン酸基を有する重合性単量体、ビニルベンゼンスルホンアミド等のスルホンアミド基を有する重合性単量体等が挙げられる。また、塩基性単量体としては、アミノスチレン等のアミノ基を有する芳香族ビニル化合物、ビニルピリジン、ビニルピロリドン等の窒素含有複素環含有重合性単量体、ジメチルアミノエチルアクリレート、ジエチルアミノエチルメタクリレート等の
アミノ基を有する(メタ)アクリル酸エステル等が挙げられる。これら酸性単量体及び塩基性単量体は、単独で用いても複数種類を混合して用いてもよく、また、対イオンを伴って塩として存在していてもよい。中でも、酸性単量体を用いるのが好ましく、より好ましくはアクリル酸及び/又はメタクリル酸であるのがよい。
As the acidic monomer, a polymerizable monomer having a carboxyl group such as acrylic acid, methacrylic acid, maleic acid, fumaric acid, cinnamic acid, a polymerizable monomer having a sulfonic acid group such as sulfonated styrene, Examples thereof include polymerizable monomers having a sulfonamide group such as vinylbenzenesulfonamide. Examples of the basic monomer include aromatic vinyl compounds having an amino group such as aminostyrene, nitrogen-containing heterocyclic-containing polymerizable monomers such as vinylpyridine and vinylpyrrolidone, dimethylaminoethyl acrylate, diethylaminoethyl methacrylate, etc. And (meth) acrylic acid ester having an amino group. These acidic monomers and basic monomers may be used singly or as a mixture of a plurality of types, and may exist as a salt with a counter ion. Among these, it is preferable to use an acidic monomer, more preferably acrylic acid and / or methacrylic acid.

結着樹脂を構成する全重合性単量体100質量部中に占める酸性単量体および塩基性単量体の合計量は、好ましくは0.05質量部以上、より好ましくは0.5質量部以上、更に好ましくは1.0質量部以上であり、好ましくは10質量部以下、より好ましくは5質量部以下であることが望ましい。
その他の重合性単量体としては、スチレン、メチルスチレン、クロロスチレン、ジクロロスチレン、p−tert−ブチルスチレン、p−n−ブチルスチレン、p−n−ノニ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、アクリル酸プロピル、アクリル酸n−ブチル、アクリル酸イソブチル、アクリル酸ヒドロキシエチル、アクリル酸2−エチルヘキシル等のアクリル酸エステル類、メタクリル酸メチル、メタクリル酸エチル、メタクリル酸プロピル、メタクリル酸n−ブチル、メタクリル酸イソブチル、メタクリル酸ヒドロキシエチル、メタクリル酸2−エチルヘキシル等のメタクリル酸エステル類、アクリルアミド、N−プロピルアクリルアミド、N,N−ジメチルアクリルアミド、N,N−ジプロピルアクリルアミド、N,N−ジブチルアクリルアミド等が挙げられ、重合性単量体は、単独で用いてもよく、また複数を組み合わせて用いてもよい。
The total amount of the acidic monomer and the basic monomer in 100 parts by mass of the total polymerizable monomers constituting the binder resin is preferably 0.05 parts by mass or more, more preferably 0.5 parts by mass. More preferably, it is 1.0 part by mass or more, preferably 10 parts by mass or less, more preferably 5 parts by mass or less.
Examples of other polymerizable monomers include styrenes such as styrene, methylstyrene, chlorostyrene, dichlorostyrene, p-tert-butylstyrene, pn-butylstyrene, and pn-nonylstyrene, methyl acrylate, Acrylic esters such as ethyl acrylate, propyl acrylate, n-butyl acrylate, isobutyl acrylate, hydroxyethyl acrylate, 2-ethylhexyl acrylate, methyl methacrylate, ethyl methacrylate, propyl methacrylate, n methacrylate -Methacrylic acid esters such as butyl, isobutyl methacrylate, hydroxyethyl methacrylate, 2-ethylhexyl methacrylate, acrylamide, N-propylacrylamide, N, N-dimethylacrylamide, N, N-dipropylacrylic De, N, N-dibutyl acrylamide, and the like, the polymerizable monomer may be used singly, or may be used in combination.

本発明の静電荷現像用トナーは、スチレン類の単量体単独の重合体、スチレン類の単量体と他の単量体の重合体であるスチレン系樹脂を結着樹脂として含むものである。
更に、結着樹脂を架橋樹脂とする場合、上述の重合性単量体と共にラジカル重合性を有する多官能性単量体が用いられ、例えば、ジビニルベンゼン、ヘキサンジオールジアクリレート、エチレングリコールジメタクリレート、ジエチレングリコールジメタクリレート、ジエチレングリコールジアクリレート、トリエチレングリコールジアクリレート、ネオペンチルグリコールジメタクリレート、ネオペンチルグリコールジアクリレート、ジアリルフタレート等が挙げられる。また、反応性基をペンダントグループに有する重合性単量体、例えばグリシジルメタクリレート、メチロールアクリルアミド、アクロレイン等を用いることも可能である。中でもラジカル重合性の二官能性重合性単量体が好ましく、ジビニルベンゼン、ヘキサンジオールジアクリレートが特に好ましい。これら多官能性重合性単量体は、単独で用いても複数種類を混合して用いてもよい。
結着樹脂を乳化重合で重合する場合、乳化剤として公知の界面活性剤を用いることができる。界面活性剤としてはカチオン性界面活性剤、アニオン性界面活性剤、ノニオン性界面活性剤の中から選ばれる一種又は二種以上の界面活性剤を併用して用いることができる。
The electrostatic charge developing toner of the present invention comprises a styrene resin as a binder resin, which is a polymer of a styrene monomer alone or a polymer of a styrene monomer and another monomer.
Furthermore, when the binder resin is a cross-linked resin, a polyfunctional monomer having radical polymerizability is used together with the above polymerizable monomer, for example, divinylbenzene, hexanediol diacrylate, ethylene glycol dimethacrylate, Examples include diethylene glycol dimethacrylate, diethylene glycol diacrylate, triethylene glycol diacrylate, neopentyl glycol dimethacrylate, neopentyl glycol diacrylate, and diallyl phthalate. It is also possible to use a polymerizable monomer having a reactive group in a pendant group, such as glycidyl methacrylate, methylol acrylamide, acrolein and the like. Among these, radically polymerizable bifunctional polymerizable monomers are preferable, and divinylbenzene and hexanediol diacrylate are particularly preferable. These polyfunctional polymerizable monomers may be used alone or as a mixture of plural kinds.
When the binder resin is polymerized by emulsion polymerization, a known surfactant can be used as an emulsifier. As the surfactant, one or more surfactants selected from cationic surfactants, anionic surfactants, and nonionic surfactants can be used in combination.

カチオン性界面活性剤としては、例えば、ドデシルアンモニウムクロライド、ドデシルアンモニウムブロマイド、ドデシルトリメチルアンモニウムブロマイド、ドデシルピリジニウムクロライド、ドデシルピリジニウムブロマイド、ヘキサデシルトリメチルアンモニウムブロマイド等が挙げられ、アニオン性界面活性剤としては、例えば、ステアリン酸ナトリウム、ドデカン酸ナトリウム、等の脂肪酸石けん、硫酸ドデシルナトリウム、ドデシルベンゼンスルホン酸ナトリウム、ラウリル硫酸ナトリウム等が挙げられる。ノニオン界面活性剤としては、例えば、ポリオキシエチレンドデシルエーテル、ポリオキシエチレンモノヘキサデシルエーテル、ポリオキシエチレンノニルフェニルエーテル、ポリオキシエチレンラウリルエーテル、ポリオキシエチレンソルビタンモノオレアートエーテル、モノデカノイルショ糖等が挙げられる。   Examples of the cationic surfactant include dodecyl ammonium chloride, dodecyl ammonium bromide, dodecyl trimethyl ammonium bromide, dodecyl pyridinium chloride, dodecyl pyridinium bromide, hexadecyl trimethyl ammonium bromide, and examples of the anionic surfactant include And fatty acid soap such as sodium stearate and sodium dodecanoate, sodium dodecyl sulfate, sodium dodecylbenzenesulfonate, sodium lauryl sulfate and the like. Nonionic surfactants include, for example, polyoxyethylene dodecyl ether, polyoxyethylene monohexadecyl ether, polyoxyethylene nonyl phenyl ether, polyoxyethylene lauryl ether, polyoxyethylene sorbitan monooleate ether, monodecanoyl sucrose Etc.

乳化剤の使用量は、重合性単量体100質量部に対して0.1質量部以上、10質量部以下が好ましい。また、これらの乳化剤に、例えば、部分或いは完全ケン化ポリビニルア
ルコール等のポリビニルアルコール類、ヒドロキシエチルセルロース等のセルロース誘導体類等の一種或いは二種以上を保護コロイドとして併用することができる。
乳化重合により得られる重合体一次粒子の体積平均粒径は、好ましくは0.02μm以上、より好ましくは0.05μm以上、更に好ましくは0.1μm以上であり、好ましくは3μm以下、より好ましくは2μm以下、更に好ましくは1μm以下である。粒径が小さすぎると、凝集工程において凝集速度の制御が困難となる場合があり、大きすぎると、凝集して得られるトナー粒子の粒径が大きくなり易く、目的とする粒径のトナーを得ることが困難となる場合がある。
The amount of the emulsifier used is preferably 0.1 parts by mass or more and 10 parts by mass or less with respect to 100 parts by mass of the polymerizable monomer. In addition, these emulsifiers can be used as protective colloids, for example, one or more of partially or completely saponified polyvinyl alcohols such as polyvinyl alcohol and cellulose derivatives such as hydroxyethyl cellulose.
The volume average particle diameter of the polymer primary particles obtained by emulsion polymerization is preferably 0.02 μm or more, more preferably 0.05 μm or more, still more preferably 0.1 μm or more, preferably 3 μm or less, more preferably 2 μm. Hereinafter, it is more preferably 1 μm or less. If the particle size is too small, it may be difficult to control the aggregation rate in the aggregation process. If it is too large, the particle size of the toner particles obtained by aggregation tends to be large, and a toner having the target particle size is obtained. May be difficult.

乳化重合懸濁法においては、必要に応じて公知の重合開始剤を用いることができ、重合開始剤を1種又は2種以上組み合わせて使用する事ができる。例えば、過硫酸カリウム、過硫酸ナトリウム、過硫酸アンモニウム、等の過硫酸塩、及び、これら過硫酸塩を一成分として酸性亜硫酸ナトリウム等の還元剤を組み合わせたレドックス開始剤、過酸化水素、4,4‘−アゾビスシアノ吉草酸、t−ブチルハイドロパーオキサイド、クメンハイドロパーオキサイド、等の水溶性重合開始剤、及び、これら水溶性重合性開始剤を一成分として第一鉄塩等の還元剤と組み合わせたレドックス開始剤系、過酸化ベンゾイル、2,2‘−アゾビス−イソブチロニトリル、等が用いられる。これら重合開始剤はモノマー添加前、添加と同時、添加後のいずれの時期に重合系に添加しても良く、必要に応じてこれらの添加方法を組み合わせても良い。   In the emulsion polymerization suspension method, known polymerization initiators can be used as necessary, and the polymerization initiators can be used alone or in combination of two or more. For example, persulfates such as potassium persulfate, sodium persulfate, ammonium persulfate, and the like, and redox initiators combining these persulfates as a component with a reducing agent such as acidic sodium sulfite, hydrogen peroxide, 4,4 '-Azobiscyanovaleric acid, t-butyl hydroperoxide, cumene hydroperoxide, and other water-soluble polymerization initiators, and these water-soluble polymerization initiators as a component combined with a reducing agent such as ferrous salt Redox initiator systems, benzoyl peroxide, 2,2′-azobis-isobutyronitrile, and the like are used. These polymerization initiators may be added to the polymerization system before, simultaneously with the addition of the monomer, or after the addition, and these addition methods may be combined as necessary.

また、必要に応じて公知の連鎖移動剤を使用することができ、具体的な例としては、t−ドデシルメルカプタン、2−メルカプトエタノール、ジイソプロピルキサントゲン、四塩化炭素、トリクロロブロモメタン等があげられる。連鎖移動剤は単独または2種類以上の併用でもよく、重合性単量体に対して0〜5質量%用いられる。
また、必要に応じて公知の懸濁安定剤を使用することができる。懸濁安定剤の具体的な例としては、リン酸カルシウム、リン酸マグネシウム水酸化カルシウム、水酸化マグネシウム等が挙げられる。これらは、一種或いは二種以上を組み合わせて用いてもよく、重合性単量体100質量部に対して1質量部以上、10質量部以下の量で用いてもよい。
Moreover, a well-known chain transfer agent can be used as needed, and specific examples include t-dodecyl mercaptan, 2-mercaptoethanol, diisopropylxanthogen, carbon tetrachloride, trichlorobromomethane and the like. The chain transfer agent may be used alone or in combination of two or more, and is used in an amount of 0 to 5% by mass based on the polymerizable monomer.
Moreover, a well-known suspension stabilizer can be used as needed. Specific examples of the suspension stabilizer include calcium phosphate, magnesium phosphate calcium hydroxide, magnesium hydroxide and the like. These may be used alone or in combination of two or more, and may be used in an amount of 1 part by mass or more and 10 parts by mass or less with respect to 100 parts by mass of the polymerizable monomer.

重合開始剤及び懸濁安定剤は、いずれも重合性単量体添加前、添加と同時、添加後のいずれの時期に重合系に添加してもよく、必要に応じてこれらの添加方法を組み合わせてもよい。
その他、反応系には、pH調整剤、重合度調節剤、消泡剤等を適宜添加することができる。
The polymerization initiator and the suspension stabilizer may be added to the polymerization system at any time before, simultaneously with, or after the addition of the polymerizable monomer, and these addition methods are combined as necessary. May be.
In addition, a pH adjuster, a polymerization degree adjuster, an antifoaming agent, and the like can be appropriately added to the reaction system.

乳化重合凝集法における着色剤の配合は、通常、凝集工程で行われる。重合体一次粒子の分散液と着色剤粒子の分散液とを混合して混合分散液とした後、これを凝集させて粒子凝集体とする。着色剤は、乳化剤の存在下で水中に分散した状態で用いるのが好ましく、着色剤粒子の体積平均粒径が好ましくは0.01μm以上、より好ましくは0.05μm以上であり、好ましくは3μm以下、より好ましくは1μm以下である。   The blending of the colorant in the emulsion polymerization aggregation method is usually performed in an aggregation step. A dispersion of polymer primary particles and a dispersion of colorant particles are mixed to form a mixed dispersion, which is then aggregated to form a particle aggregate. The colorant is preferably used in the state of being dispersed in water in the presence of an emulsifier, and the volume average particle diameter of the colorant particles is preferably 0.01 μm or more, more preferably 0.05 μm or more, preferably 3 μm or less. More preferably, it is 1 μm or less.

乳化重合凝集法を用いてトナー中に帯電制御剤を含有させる場合は、乳化重合時に重合性単量体等とともに帯電制御剤を添加するか、重合体一次粒子及び着色剤等とともに凝集工程で添加するか、重合体一次粒子及び着色剤等を凝集させてほぼ目的とする粒径となった後に添加する等の方法によって配合することができる。これらのうち、帯電制御剤を界面活性剤を用いて水中で分散させ、体積平均粒径0.01μm以上、3μm以下の分散液として凝集工程に添加することが好ましい。   When a charge control agent is contained in the toner using the emulsion polymerization aggregation method, the charge control agent is added together with the polymerizable monomer during emulsion polymerization, or added in the aggregation step together with the polymer primary particles and the colorant. Or it can mix | blend by methods, such as adding after polymer primary particle, a colorant, etc. are aggregated and it becomes the target particle diameter substantially. Among these, it is preferable to disperse the charge control agent in water using a surfactant and add it to the aggregation step as a dispersion having a volume average particle size of 0.01 μm or more and 3 μm or less.

乳化重合凝集法における凝集工程は、撹拌装置を備えた槽内で行われるが、加熱する方法、電解質を加える方法と、これらを組み合わせる方法とがある。重合体一次粒子を撹拌
下に凝集して目的とする大きさの粒子凝集体を得ようとする場合、粒子同士の凝集力と撹拌による剪断力とのバランスから粒子凝集体の粒径が制御されるが、加熱するか、或いは電解質を加えることによって凝集力を大きくすることができる。
The aggregation step in the emulsion polymerization aggregation method is performed in a tank equipped with a stirrer, and there are a method of heating, a method of adding an electrolyte, and a method of combining these. When polymer primary particles are aggregated with stirring to obtain particle aggregates of the desired size, the particle size of the particle aggregate is controlled from the balance between the cohesive force between the particles and the shearing force by stirring. However, the cohesive force can be increased by heating or adding an electrolyte.

電解質を添加して凝集を行う場合は、電解質としては、有機塩、無機塩のいずれも使用することができる。電解質として、具体的には、NaCl、KCl、LiCl、Na2
4、K2SO4、Li2SO4、MgCl2、CaCl2、MgSO4、CaSO4、ZnSO4、Al2(SO43、Fe2(SO43、CH3COONa、C65SO3Na等が挙げられる。これらのうち、2価以上の多価の金属カチオンを有する無機塩が好ましい。
When aggregation is performed by adding an electrolyte, both an organic salt and an inorganic salt can be used as the electrolyte. Specifically, as the electrolyte, NaCl, KCl, LiCl, Na 2 S
O 4 , K 2 SO 4 , Li 2 SO 4 , MgCl 2 , CaCl 2 , MgSO 4 , CaSO 4 , ZnSO 4 , Al 2 (SO 4 ) 3 , Fe 2 (SO 4 ) 3 , CH 3 COONa, C 6 H 5 SO 3 Na and the like. Of these, inorganic salts having a divalent or higher polyvalent metal cation are preferred.

電解質の添加量は、電解質の種類、目的とする粒径等によって異なるが、混合分散液の固形成分100質量部に対して、0.05質量部以上が好ましく、0.1質量部以上が更に好ましい。また、25質量部以下が好ましく、更には15質量部以下、特に10質量部以下が好ましい。添加量が上記範囲であると、凝集反応を速やかに進行させることができ、凝集反応後に微粉や不定形のもの等を生じることなく、比較的容易に粒径を制御することができ、目的する平均粒径を有する粒子凝集体を得ることができる。電解質を加えて凝集を行う場合の凝集温度は、好ましくは20℃以上、更に好ましくは30℃以上であり、好ましくは70℃以下、更に好ましくは60℃以下である。   The amount of electrolyte added varies depending on the type of electrolyte, target particle size, etc., but is preferably 0.05 parts by mass or more, and more preferably 0.1 parts by mass or more with respect to 100 parts by mass of the solid component of the mixed dispersion. preferable. Further, it is preferably 25 parts by mass or less, more preferably 15 parts by mass or less, and particularly preferably 10 parts by mass or less. When the addition amount is in the above range, the agglomeration reaction can be rapidly advanced, and the particle size can be controlled relatively easily without causing fine powder or an irregular shape after the agglomeration reaction. Particle aggregates having an average particle size can be obtained. The aggregation temperature in the case of performing aggregation by adding an electrolyte is preferably 20 ° C. or higher, more preferably 30 ° C. or higher, preferably 70 ° C. or lower, more preferably 60 ° C. or lower.

電解質を用いないで加熱のみによって凝集を行う場合の凝集温度は、重合体一次粒子のガラス転移温度をTgとすると、(Tg−20)℃以上が好ましく、(Tg−10)℃以上が更に好ましい。また、Tg以下が好ましく、(Tg−5)℃以下が更に好ましい。凝集に要する時間は装置形状や処理スケールにより最適化されるが、トナーの粒径が目的とする粒径に到達するためには、前記した所定の温度で通常、少なくとも30分以上保持することが望ましい。所定の温度へ到達するまでの昇温は、一定速度で昇温しても良いし、段階的に昇温することもできる。   The aggregation temperature in the case of performing aggregation only by heating without using an electrolyte is preferably (Tg-20) ° C. or higher, and more preferably (Tg-10) ° C. or higher, where Tg is the glass transition temperature of the polymer primary particles. . Moreover, Tg or less is preferable and (Tg-5) degrees C or less is still more preferable. The time required for agglomeration is optimized depending on the shape of the apparatus and the processing scale, but in order for the toner particle size to reach the target particle size, it is usually held at the predetermined temperature for at least 30 minutes. desirable. The temperature rise until reaching the predetermined temperature may be raised at a constant rate, or may be raised stepwise.

凝集処理後の粒子凝集体表面に、必要に応じて樹脂粒子を付着又は固着した粒子を形成することもできる。粒子凝集体表面に性状を制御した樹脂粒子を付着又は固着することにより、得られるトナーの帯電性や耐熱性を向上できる場合があり、さらには、本発明の効果を一層顕著とすることができる。樹脂粒子として重合体一次粒子のガラス転移温度よりも高いガラス転移温度を有する樹脂粒子を用いた場合、定着性を損なうことなく、耐ブロッキング性の一層の向上が実現できるので好ましい。該樹脂粒子の体積平均粒径は、0.02μm以上が好ましく、0.05μm以上が更に好ましい。また、3μm以下、さらに1.5μm以下が好ましい。樹脂粒子としては、前述の重合体一次粒子に用いられる重合性単量体と同様なモノマーを乳化重合して得られたもの等を用いることができる。   If necessary, particles having adhered or fixed resin particles may be formed on the surface of the particle aggregate after the aggregation treatment. In some cases, the chargeability and heat resistance of the obtained toner can be improved by attaching or fixing the resin particles whose properties are controlled to the surface of the particle aggregate, and further, the effects of the present invention can be made more remarkable. . When resin particles having a glass transition temperature higher than that of the polymer primary particles are used as the resin particles, it is preferable because blocking resistance can be further improved without impairing fixing properties. The volume average particle size of the resin particles is preferably 0.02 μm or more, and more preferably 0.05 μm or more. Moreover, 3 micrometers or less, Furthermore, 1.5 micrometers or less are preferable. As the resin particles, those obtained by emulsion polymerization of monomers similar to the polymerizable monomers used for the above-mentioned polymer primary particles can be used.

樹脂粒子は、通常、界面活性剤により水又は水を主体とする液中に分散した分散液として用いるが、帯電制御剤を凝集処理後に加える場合には、粒子凝集体を含む分散液に帯電制御剤を加えた後に樹脂粒子を加えることが好ましい。凝集工程で得られた粒子凝集体の安定性を増すために、凝集工程の後の熟成工程において凝集粒子内の融着を行うことが好ましい。   Resin particles are usually used as a dispersion dispersed in water or a liquid mainly composed of water using a surfactant. However, when a charge control agent is added after the aggregation treatment, charge control is performed on the dispersion containing particle aggregates. It is preferable to add the resin particles after adding the agent. In order to increase the stability of the particle aggregate obtained in the aggregation step, it is preferable to perform fusion in the aggregated particles in the aging step after the aggregation step.

乳化重合凝集法において、凝集工程後の熟成工程の温度は、熟成工程の温度は、好ましくは重合体一次粒子のTg以上、より好ましくはTgより5℃高い温度以上であり、また、好ましくはTgより80℃高い温度以下、より好ましくはTgより50℃高い温度以下である。また、熟成工程に要する時間は、目的とするトナーの形状により異なるが、重合体一次粒子のガラス転移温度以上に到達した後、好ましくは0.1〜10時間、より好ましくは1〜6時間保持する。   In the emulsion polymerization aggregation method, the temperature of the aging step after the aggregation step is preferably at least Tg of the polymer primary particles, more preferably at least 5 ° C higher than Tg, and preferably Tg. The temperature is 80 ° C. or higher, more preferably 50 ° C. or lower than Tg. The time required for the aging step varies depending on the shape of the target toner, but is preferably 0.1 to 10 hours, more preferably 1 to 6 hours after reaching the glass transition temperature of the polymer primary particles. To do.

なお、凝集工程以降、好ましくは熟成工程以前又は熟成工程中の段階で、界面活性剤を添加するか、pH値を上げることが好ましい。ここで用いられる界面活性剤としては、重合体一次粒子を製造する際に用いることのできる乳化剤から一種以上を選択して用いることができるが、特に重合体一次粒子を製造した際に用いた乳化剤と同じものを用いることが好ましい。界面活性剤を添加する場合の添加量は限定されないが、混合分散液の固形成分100質量部に対して、好ましくは0.1質量部以上、より好ましくは1質量部以上、更に好ましくは3質量部以上であり、また、好ましくは20質量部以下、より好ましくは15質量部以下、更に好ましくは10質量部以下である。凝集工程以降、熟成工程の完了前の間に界面活性剤を添加するか、pH値を上げることにより、凝集工程で凝集した粒子凝集体同士の凝集等を抑制することができ、熟成工程後の粗大粒子生成を抑制できる場合がある。   In addition, it is preferable to add a surfactant or raise the pH value after the aggregation process, preferably before the aging process or during the aging process. As the surfactant used here, one or more emulsifiers can be selected from the emulsifiers that can be used when producing the polymer primary particles. In particular, the emulsifiers used when producing the polymer primary particles. It is preferable to use the same. Although the addition amount in the case of adding surfactant is not limited, Preferably it is 0.1 mass part or more with respect to 100 mass parts of solid components of a mixed dispersion liquid, More preferably, it is 1 mass part or more, More preferably, it is 3 masses. It is preferably 20 parts by mass or less, more preferably 15 parts by mass or less, and still more preferably 10 parts by mass or less. After the aggregation process, before the completion of the ripening process, by adding a surfactant or raising the pH value, it is possible to suppress aggregation of the particle aggregates aggregated in the aggregation process, In some cases, the generation of coarse particles can be suppressed.

熟成工程での加熱処理により、凝集体における重合体一次粒子同士の融着一体化がなされ、凝集体としてのトナー粒子形状も球形に近いものとなる。熟成工程前の粒子凝集体は、重合体一次粒子の静電的あるいは物理的凝集による集合体であると考えられるが、熟成工程後は、粒子凝集体を構成する重合体一次粒子は互いに融着しており、トナー母粒子の粒子の形状も球状に近いものとすることが可能となる。この様な熟成工程によれば、熟成工程の温度及び時間等を制御することにより、重合体一次粒子が凝集した形状、更に融着が進んだ球状等、目的に応じて様々な形状のトナー母粒子を得ることができる。   By heat treatment in the aging step, the polymer primary particles in the aggregate are fused and integrated, and the toner particle shape as the aggregate becomes close to a spherical shape. The particle aggregate before the aging step is considered to be an aggregate due to electrostatic or physical aggregation of the polymer primary particles, but after the aging step, the polymer primary particles constituting the particle aggregate are fused to each other. In addition, the shape of the toner base particles can be made nearly spherical. According to such a ripening step, by controlling the temperature and time of the ripening step, toner mothers having various shapes such as a shape in which the polymer primary particles are aggregated, a spherical shape in which the fusion has progressed, and the like have been performed. Particles can be obtained.

[トナー母粒子の洗浄工程]
懸濁重合法、乳化重合凝集法、溶解懸濁法等の湿式法によって得られたトナー母粒子は、湿式媒体中から得られたトナー母粒子を固液分離し、トナー母粒子を粒子凝集体として回収した後、必要に応じて洗浄を行うことが好ましい。
洗浄に用いる液体としては、湿式法における最終工程においてトナーが浸漬している湿式媒体よりも純度の高い水を用いてもよく、酸又はアルカリの水溶液を用いてもよい。酸としては、硝酸、塩酸、硫酸等の無機酸や、クエン酸等の有機酸を用いることができる。アルカリとしては、ソーダ塩(水酸化ナトリウム、炭酸ナトリウム等)、ケイ酸塩(メタケイ酸ナトリウム等)、リン酸塩等を用いることができる。洗浄は、常温又は30〜70℃程度に加熱して行うこともできる。
[Toner mother particle cleaning process]
The toner base particles obtained by a wet method such as a suspension polymerization method, an emulsion polymerization aggregation method, or a dissolution suspension method are obtained by solid-liquid separation of the toner base particles obtained from the wet medium, and the toner base particles are aggregated into particle aggregates. It is preferable to carry out washing as necessary after the recovery.
As the liquid used for cleaning, water having a higher purity than the wet medium in which the toner is immersed in the final step of the wet method may be used, or an aqueous solution of acid or alkali may be used. As the acid, inorganic acids such as nitric acid, hydrochloric acid and sulfuric acid, and organic acids such as citric acid can be used. As the alkali, soda salts (sodium hydroxide, sodium carbonate, etc.), silicates (sodium metasilicate, etc.), phosphates, etc. can be used. Cleaning can also be performed by heating to room temperature or about 30 to 70 ° C.

トナー母粒子は、洗浄工程によって、懸濁安定剤、乳化剤、湿式媒体、未反応の残存モノマー、小粒径のトナー等が除去される。洗浄工程後、トナー母粒子は、濾過又はデカンテーションによりウェットケーキ状の状態で得ることが好ましい。後工程で取り扱いが容易となるからである。洗浄工程は複数回繰り返してもよい。   From the toner mother particles, the suspension stabilizer, the emulsifier, the wet medium, the unreacted residual monomer, the toner having a small particle diameter, and the like are removed by the washing step. After the washing step, the toner base particles are preferably obtained in a wet cake state by filtration or decantation. This is because the handling becomes easy in the subsequent process. The washing process may be repeated a plurality of times.

[トナー母粒子の水分除去工程]
本発明の静電荷現像用トナーの製造方法は、後述する乾燥工程の前に、トナー母粒子の水分を0.4質量%以下まで除去する工程を含むことが好ましい。洗浄工程後のウェットケーキ状のトナー母粒子は湿潤状態であるため、トナー母粒子100質量%に対して、トナー母粒子中の含水率は、50質量%以下、より好ましくは40質量%以下、さらに好ましくは30質量%以下である。この湿潤状態のトナー母粒子を、その含水率が0.4質量%以下となるまで先に水分を蒸発させておくことによって、後の乾燥工程において、トナー母粒子中に含まれる揮発性有機化合物を効率的に放散させることができる。
[Moisture removal process of toner base particles]
The method for producing an electrostatic charge developing toner according to the present invention preferably includes a step of removing the water content of the toner base particles to 0.4% by mass or less before the drying step described later. Since the wet cake-like toner base particles after the washing step are in a wet state, the water content in the toner base particles is 50% by weight or less, more preferably 40% by weight or less, with respect to 100% by weight of the toner base particles. More preferably, it is 30 mass% or less. The wet mother toner particles are evaporated in advance until the water content becomes 0.4% by mass or less, whereby a volatile organic compound contained in the toner mother particles in the subsequent drying step. Can be efficiently diffused.

水分除去工程において使用する乾燥機としては、流動乾燥機、ジェット乾燥機、減圧乾燥機等を用いることができ、水分の蒸発潜熱を直接的にトナー母粒子に与えて、水分の除去速度を速めるために、気体を流入して乾燥する流動乾燥機を用いることが好ましい。例えば、後述する振動装置付き流動乾燥機を用いることもでき、振動装置がついていない流動乾燥機を用いることもできる。振動装置がついていない流動乾燥機を用いることがより
好ましい。水分除去工程で使用する流動乾燥機に適用する気体、気体の温度、乾燥機の温度等は、後述する乾燥工程において用いる振動装置付き流動乾燥機に適用する気体、気体の温度、乾燥機の温度等と、同様の気体及び条件を適用することができる。
As the dryer used in the moisture removal step, a fluid dryer, a jet dryer, a vacuum dryer, or the like can be used. The latent heat of moisture evaporation is directly applied to the toner base particles to increase the moisture removal rate. For this reason, it is preferable to use a fluidized drier in which gas is introduced and dried. For example, a fluidized dryer with a vibration device described later can be used, and a fluidized dryer without a vibration device can also be used. It is more preferable to use a fluidized dryer without a vibration device. The gas applied to the fluidized dryer used in the moisture removal process, the temperature of the gas, the temperature of the dryer, etc. are the gas applied to the fluidized dryer with vibrator used in the drying process described later, the temperature of the gas, the temperature of the dryer Etc., and similar gases and conditions can be applied.

[トナー母粒子の乾燥工程]
トナー母粒子を乾燥する工程において、流動乾燥機、ジェット乾燥機、減圧乾燥機等の乾燥機を用いることができる。中でも振動装置付き流動乾燥機で乾燥させることが好ましい。振動装置付き流動乾燥機は、乾燥機本体内に気体を流入させることによって、トナー母粒子に含まれている水分の蒸発潜熱も利用してトナー母粒子を迅速に乾燥させることができる。また、振動装置によってトナー母粒子に振動を付与することにより、気体の流量を少なくしても、トナー母粒子を流動化させることができ、下部に集まる凝集物を解砕して、迅速かつ効率的にトナー母粒子を乾燥させることができる。
[Drying process of toner base particles]
In the step of drying the toner base particles, a dryer such as a fluid dryer, a jet dryer, or a vacuum dryer can be used. Of these, drying with a fluidized dryer equipped with a vibration device is preferred. The fluidized dryer with a vibration device can quickly dry the toner base particles by using the latent heat of vaporization of the water contained in the toner base particles by flowing a gas into the main body of the dryer. In addition, by applying vibration to the toner base particles with a vibration device, the toner base particles can be fluidized even if the gas flow rate is reduced, and the aggregates gathered in the lower part are crushed and quickly and efficiently. Thus, the toner base particles can be dried.

乾燥は、常圧又は減圧下で行うことが好ましい。減圧下では、気体がトナー母粒子に与えることができる熱量が小さくなるため、常圧で乾燥を行うことがより好ましい。
[トナー形成工程]
次に、トナー母粒子に、外添剤を添加して、トナー母粒子の表面に外添剤を付着又は固着させて、トナーを形成する。外添剤を添加することによって、OPC(organic
photo condouctors)フィルミングや転写効率を向上することができる。
Drying is preferably performed under normal pressure or reduced pressure. Under reduced pressure, the amount of heat that can be given to the toner base particles by the gas becomes small. Therefore, drying at normal pressure is more preferable.
[Toner forming process]
Next, an external additive is added to the toner base particles, and the external additive is adhered or fixed to the surface of the toner base particles to form a toner. By adding external additives, OPC (organic
photoconductors) filming and transfer efficiency can be improved.

トナー母粒子に外部添加剤を添加する方法としては、トナー母粒子が仕込まれた系に外部添加剤を添加して撹拌混合する手法が用いられる。トナー母粒子および外部添加剤の撹拌混合には、機械的な回転処理装置を使用することが好ましく、具体的にはヘンシェルミキサーのような回転方式の混合機が好適に用いられる。
このような装置による添加処理における撹拌羽根の先端部の速度(周速)としては、21.2〜95.5m/sec、好ましくは38.2〜76.4m/secとなる撹拌速度で行われることが好ましい。回転速度を調整することにより、この撹拌混合処理により外部添加剤の着色粒子への埋没を調整することができ、その結果、得られるトナーの流動性を制御することができる。
As a method for adding the external additive to the toner base particles, a method in which the external additive is added to the system charged with the toner base particles and mixed by stirring is used. For the stirring and mixing of the toner base particles and the external additive, it is preferable to use a mechanical rotary processing device, and specifically, a rotary mixer such as a Henschel mixer is preferably used.
The speed (peripheral speed) of the tip of the stirring blade in the addition treatment using such an apparatus is 21.2 to 95.5 m / sec, preferably 38.2 to 76.4 m / sec. It is preferable. By adjusting the rotation speed, it is possible to adjust the embedding of the external additive in the colored particles by this stirring and mixing treatment, and as a result, the fluidity of the obtained toner can be controlled.

また、本発明のトナーにおいては、外部添加剤がトナー粒子の表面に均一に付着された構成とすることが好ましいが、粒径の異なる複数の粒子(以下、「複数径の粒子」ともいう。)を外部添加剤として併用した場合には、それぞれの外添剤を2段以上の複数混合により混合することにより、当該外部添加剤がトナー粒子の表面に均一に付着させることができる。小粒径外添剤を添加混合した後に大粒径外添剤を添加混合する多段混合の手法を用いることが好ましい。
撹拌混合処理の撹拌時間としては、撹拌速度等に応じて決定することができる。
外部添加剤を添加する温度としては、25℃〜55℃が好ましく、30〜50℃がより好ましい。
In the toner of the present invention, it is preferable that the external additive is uniformly attached to the surface of the toner particles, but a plurality of particles having different particle diameters (hereinafter also referred to as “multiple diameter particles”). ) As an external additive, the external additives can be uniformly adhered to the surface of the toner particles by mixing each external additive by mixing two or more stages. It is preferable to use a multistage mixing method in which a small particle size external additive is added and mixed, and then a large particle size external additive is added and mixed.
The stirring time for the stirring and mixing process can be determined according to the stirring speed and the like.
As temperature which adds an external additive, 25 to 55 degreeC is preferable and 30 to 50 degreeC is more preferable.

[トナーの物性]
本発明の方法によって製造されるトナーの平均円形度は、0.955以上であることが好ましく、0.960以上であることがより好ましい。また、0.985以下であることが好ましく、0.980以下であることがより好ましい。トナーの平均円形度が前記範囲内であると、良好な画像を形成することができる。
[Physical properties of toner]
The average circularity of the toner produced by the method of the present invention is preferably 0.955 or more, and more preferably 0.960 or more. Moreover, it is preferable that it is 0.985 or less, and it is more preferable that it is 0.980 or less. When the average circularity of the toner is within the above range, a good image can be formed.

以下、本発明を実施例によりさらに具体的に説明するが、本発明はその要旨を越えない限り、以下の実施例に限定されるものではない。以下の例で「部」とあるのは「質量部」
を意味する。また、実写試験は以下の方法により行った。
本発明の説明に用いた物性、形状等の測定方法と定義を以下に示す。
EXAMPLES Hereinafter, the present invention will be described more specifically with reference to examples. However, the present invention is not limited to the following examples unless it exceeds the gist. In the following example, “part” means “part by mass”.
Means. In addition, the live-action test was conducted by the following method.
Measurement methods and definitions of physical properties, shapes, etc. used in the description of the present invention are shown below.

<体積平均径(Mv)の測定方法>
1μm未満の体積平均径(Mv)を有する粒子の体積平均径(Mv)は、日機装株式会社製、型式:Microtrac Nanotrac 150(以下、「ナノトラック」と略記する)を用いて、ナノトラックの取り扱い説明書に従い、同社解析ソフトMicrotrac Particle Analyzer Ver10.1.2.−019EEを用い、溶媒屈折率:1.333、測定時間:100秒、測定回数:1回で、ワックス分散液及び重合体一次粒子分散液については、粒子屈折率:1.59、透過性:透過、形状:真球形、密度:1.04の条件で、着色剤分散液については、透過性:吸収、形状:非球形、密度:1.0の条件で測定した。
<Measurement method of volume average diameter (Mv)>
The volume average diameter (Mv) of the particles having a volume average diameter (Mv) of less than 1 μm is determined by the handling of nanotracks using Nikkiso Co., Ltd., model: Microtrac Nanotrac 150 (hereinafter abbreviated as “nanotrack”). According to the instructions, the company's analysis software Microtrac Particle Analyzer Ver10.1.2. -019EE, solvent refractive index: 1.333, measurement time: 100 seconds, number of measurements: once, wax dispersion and polymer primary particle dispersion, particle refractive index: 1.59, permeability: The colorant dispersion was measured under the conditions of permeability: absorption, shape: non-spherical, density: 1.0 under conditions of transmission, shape: true sphere, density: 1.04.

<体積中位径(Dv50)の測定方法>
1μm以上の体積中位径(Dv50)を有する粒子の体積中位径(Dv50)は、ベックマンコールター社製マルチサイザーIII(アパーチャー径100μm)(以下、「マルチサイザー」と略記する)を用い、分散媒には同社製アイソトンIIを用い、分散質濃度0.03質量%になるように分散させて測定した。測定粒子径範囲は2.00から64.00μmまでとし、この範囲を対数目盛で等間隔となるように256分割に離散化し、それらの体積基準での統計値をもとに算出したものを体積中位径(Dv50)とした。
<Measurement method of volume median diameter (Dv50)>
The volume median diameter (Dv50) of the particles having a volume median diameter (Dv50) of 1 μm or more is dispersed using Beckman Coulter Multisizer III (aperture diameter 100 μm) (hereinafter abbreviated as “multisizer”). Isoton II manufactured by the same company was used as the medium, and the dispersion was measured so that the dispersoid concentration was 0.03% by mass. The measurement particle diameter range is from 2.00 to 64.00 μm, and this range is discretized into 256 divisions so as to be equidistant on a logarithmic scale, and the volume calculated based on the statistical values on the basis of the volume is the volume. The median diameter (Dv50) was used.

<平均円形度の測定方法>
本発明における「平均円形度」は以下のように測定し定義する。すなわち、トナー母粒子を分散媒(アイソトンII、ベックマンコールター社製)に、5720〜7140個/μLの範囲になるように分散させ、フロー式粒子像分析装置(シスメックス社(旧東亜医用電子社)製、FPIA2100)を用いて、以下の装置条件にて測定を行い、その値を「平均円形度」と定義する。本発明においては、同様の測定を3回行い、3個の「平均円形度」の相加平均値を、「平均円形度」として採用する。
・モード :HPF
・HPF分析量 :0.35μL
・HPF検出個数:2000〜2500個
以下は、上記装置で測定され、上記装置内で自動的に計算されて表示されるものであるが、「円形度」は下記式で定義される。
<Measuring method of average circularity>
The “average circularity” in the present invention is measured and defined as follows. That is, the toner base particles are dispersed in a dispersion medium (Isoton II, manufactured by Beckman Coulter, Inc.) so as to be in the range of 5720-7140 particles / μL, and a flow type particle image analyzer (Sysmex Corporation (formerly Toa Medical Electronics)). (Manufactured by FPIA 2100), measurement is performed under the following apparatus conditions, and the value is defined as “average circularity”. In the present invention, the same measurement is performed three times, and an arithmetic average value of three “average circularity” is adopted as the “average circularity”.
・ Mode: HPF
-HPF analysis amount: 0.35 μL
-Number of detected HPFs: 2000 to 2500 The following are measured by the above apparatus and automatically calculated and displayed in the above apparatus, but "circularity" is defined by the following equation.

[円形度]=[粒子投影面積と同じ面積の円の周長]/[粒子投影像の周長]
そして、HPF検出個数である2000〜2500個を測定し、この個々の粒子の円形度の算術平均(相加平均)が「平均円形度」として装置に表示される。
<BET比表面積の測定方法>
株式会社マウンテック社製、Macsorb model−1201を使用し、液体窒素を用いる1点法によって測定した。具体的には以下の通りである。
[Circularity] = [Perimeter of a circle with the same area as the projected particle area] / [Perimeter of projected particle image]
And 2000-2500 which is the number of HPF detection is measured, and the arithmetic average (arithmetic mean) of the circularity of each individual particle is displayed on the apparatus as “average circularity”.
<Measurement method of BET specific surface area>
The measurement was performed by a one-point method using liquid nitrogen using a Macsorb model-1201 manufactured by Mountec Co., Ltd. Specifically, it is as follows.

まずガラス製の専用セルに測定サンプルを1.0g程度充填した(以下、このサンプル充填量をA(g)とする)。次いで、セルを測定器本体にセットし、窒素雰囲気下で200℃、20分の乾燥脱気を行った後、セルを室温まで冷却した。その後、セルを液体窒素で冷却しつつ、セル内に測定ガス(第一級の窒素30%・ヘリウム70%混合ガス)を流量25mL/minで流し、測定ガスのサンプルへの吸着量V(cm)を測定した。サンプルの総表面積をS(m)とすると、求めるBET比表面積(m/g)は以下の計算式によって算出できる。 First, about 1.0 g of a measurement sample was filled in a dedicated cell made of glass (hereinafter, this sample filling amount is referred to as A (g)). Next, the cell was set on the measuring device main body, dried and degassed at 200 ° C. for 20 minutes in a nitrogen atmosphere, and then the cell was cooled to room temperature. Thereafter, while the cell is cooled with liquid nitrogen, a measurement gas (mixed gas of 30% primary nitrogen and 70% helium) is flowed into the cell at a flow rate of 25 mL / min, and the amount of measurement gas adsorbed V (cm 3 ) was measured. When the total surface area of the sample is S (m 2 ), the desired BET specific surface area (m 2 / g) can be calculated by the following calculation formula.

(BET比表面積)=S/A
=[K・(1−P/P)・V]/A
K:ガス定数(本測定においては、4.29)
P/P:吸着ガスの相対圧力であり、混合比の97%(本測定においては、0.29)
<外添剤の平均粒径の測定方法>
外添剤の平均粒径とは個数平均粒径を指し、走査電子顕微鏡(SEM)写真から500個の粒子の粒径(長径と短径の平均値)を測定し、それらの平均値を平均粒径とする。
(BET specific surface area) = S / A
= [K · (1-P / P 0 ) · V] / A
K: Gas constant (4.29 in this measurement)
P / P 0 : relative pressure of the adsorbed gas, 97% of the mixing ratio (0.29 in this measurement)
<Measuring method of average particle diameter of external additive>
The average particle size of the external additive refers to the number average particle size. The particle size (average value of the major axis and the minor axis) of 500 particles is measured from a scanning electron microscope (SEM) photograph, and the average value is averaged. The particle size.

<ID(画像濃度)>
平均ID 1.25<w ○:十分な濃度である
平均ID 1.15≦w≦1.25 △:実用上問題ないが、プリント画像によっては濃度不足と感じる場合がある
平均ID w<1.15 ×:濃度不足で不具合がある
<BG(紙カフ゛リ>
BG MAX x<0.8 ○:全く問題ない
BG MAX 0.8≦x≦1.0 △:実用上問題ないが、凝視すると、非印字部に着色が感じる
場合がある
BG MAX 1.0≦x ×:非印字部の着色が問題となる
<ID (image density)>
Average ID 1.25 <w ○: Sufficient density Average ID 1.15 ≦ w ≦ 1.25 △: There is no problem in practical use, but depending on the print image, the density may be insufficient. Average ID w <1.15 ×: Insufficient density Yes <BG (paper coupling>)
BG MAX x <0.8 ○: No problem at all
BG MAX 0.8 ≦ x ≦ 1.0 △: No problem in practical use, but if you stare, you may feel coloring in the non-printed area
BG MAX 1.0 ≦ x ×: Coloring of non-printing area becomes a problem

<TC(トナー消費[g/kp])>
TC y<20 ○:プリント枚数に問題は発生しない
TC 20≦y≦22 △:実用上問題ないが、印字環境によってはプリント可能枚数が少なくなる場合がある
TC 22<y ×:プリント可能枚数が少なく問題となる
<回収量[g]>
回収量 z<8 ○:回収BOXに余裕があり、問題は発生しない
回収量 8≦z≦10 △:実用上問題ないが、印字環境によっては回収トナーあふれが
発生する場合がある
回収量 10<z ×:回収あふれが問題となる
<TC (toner consumption [g / kp])>
TC y <20 ○: No problem with the number of prints
TC 20 ≦ y ≦ 22 Δ: No problem in practical use, but the number of printable sheets may decrease depending on the printing environment.
TC 22 <y ×: The number of printable sheets is small and is a problem <Recovered amount [g]>
Collected amount z <8 ○: There is a margin in the collection box and no problem occurs. Collected amount 8 ≦ z ≦ 10 △: There is no problem in practical use, but the collected toner may overflow depending on the printing environment. Collected amount 10 < z x: Recovery overflow becomes a problem

<<トナー母粒子C1について>>
<着色剤分散液の調整>
プロペラ翼を備えた攪拌機の容器に、カーミンマゼンタ顔料(Pigment Red
269)20部、ノニオン性界面活性剤(花王社製、エマルゲン120(HLB値15.3、曇点98℃のポリオキシエチレンラウリルエーテル))4.0部(顔料に対して20部)、導電率が2μS/cmのイオン交換水100部を加えて予備分散して顔料プレミックス液を得た。
<< Regarding Toner Base Particle C1 >>
<Adjustment of colorant dispersion>
Carmine magenta pigment (Pigment Red) in a container of a stirrer equipped with a propeller blade
269) 20 parts, nonionic surfactant (manufactured by Kao Corporation, Emulgen 120 (HLB value 15.3, polyoxyethylene lauryl ether with cloud point 98 ° C.)) 4.0 parts (20 parts relative to pigment), conductive 100 parts of ion-exchanged water having a rate of 2 μS / cm was added and predispersed to obtain a pigment premix solution.

上記プレミックス液を原料スラリーとして、回転スクリーン(ビーズ分離用メッシュセパレーター)を備えた湿式ビーズミルに供給し循環分散を行った。なお、ステータの内径は120mmφ、セパレータの径が60mmφ、分散用のメディアとして直径が100μm(0.1mm)のジルコニアビーズ(真密度6.0g/cm)を用いた。ステータの有効内容積は約0.5Lであり、メデイアの充填容積は0.35Lとしたので、メディア充填率は70%である。
ロータの回転速度を一定(ロータ先端の周速が約7m/sec)として、供給口より前記プレミックススラリを無脈動定量ポンプにより供給速度約54L/hrで供給した。なお、運転時にはジャケットから約10℃の冷却水を循環させながら行い、体積中位径Dv1が0.12μmで粘度が70cPのマゼンタ色の「着色剤分散液」を得た。
The premix solution was used as a raw material slurry and supplied to a wet bead mill equipped with a rotating screen (mesh separator for bead separation) for circulation dispersion. Note that zirconia beads (true density of 6.0 g / cm 3 ) having a diameter of 120 mmφ, a separator having a diameter of 60 mmφ, and a diameter of 100 μm (0.1 mm) were used as a dispersion medium. The effective internal volume of the stator is about 0.5 L, and the media filling volume is 0.35 L, so the media filling rate is 70%.
The premix slurry was supplied from the supply port at a supply speed of about 54 L / hr by a non-pulsating metering pump with the rotor rotating speed kept constant (the peripheral speed at the rotor tip was about 7 m / sec). During operation, cooling water of about 10 ° C. was circulated from the jacket to obtain a magenta “colorant dispersion” having a volume median diameter Dv1 of 0.12 μm and a viscosity of 70 cP.

<ワックス分散液A1の調製>
ワックス1としてHNP9(日本精蝋製:融点74℃)27.3部に、アクリル酸ステアリル2.7
部、20%ドデシルベンゼンスルホン酸ナトリウム水溶液(第一工業製薬社製、ネオゲンS20D、以下20%DBS水溶液と略す)2.8部、脱塩水67.3部を加えて100℃
に加熱し、加圧循環ライン付きのホモジナイザー(ゴーリン社製、LAB60−10TBS型)を用いて10MPaの加圧条件で1次循環乳化を行った。LA950で粒子径を数分おきに測定し、メジアン径が500nm前後まで下がったら更に圧力条件を25MPaに上げて引き続き2次循環乳化を行う。メジアン径が230nm以下になるまで分散してワックス分散液A1を作製した。最終メジアン径は、227nmであった。
<Preparation of wax dispersion A1>
As wax 1, HNP9 (Nippon Seiwa Co., Ltd .: melting point 74 ° C) 27.3 parts, stearyl acrylate 2.7
Part, 20% sodium dodecylbenzenesulfonate aqueous solution (Daiichi Kogyo Seiyaku Co., Ltd., Neogen S20D, hereinafter abbreviated as 20% DBS aqueous solution) 2.8 parts, demineralized water 67.3 parts added, and 100 ° C.
Was used, and primary circulation emulsification was performed under a pressure condition of 10 MPa using a homogenizer with a pressure circulation line (manufactured by Gorin, LAB60-10TBS type). The particle diameter is measured every few minutes with LA950, and when the median diameter is reduced to around 500 nm, the pressure condition is further increased to 25 MPa, followed by secondary circulation emulsification. A wax dispersion A1 was produced by dispersing until the median diameter was 230 nm or less. The final median diameter was 227 nm.

<重合体一次粒子分散液B1の調製>コア用
攪拌装置(3枚翼)、加熱冷却装置、濃縮装置、及び各原料・助剤仕込み装置を備えた反応器に、上記ワックス分散液A1 36.0部、脱塩水255部を仕込み、攪拌しながら窒素気流下で90℃に昇温した。
その後、上記液の攪拌を続けたまま、そこへ下記の「重合性モノマー類等」と「乳化剤水溶液」との混合物を5時間かけて添加した。この混合物を滴下開始した時間を「重合開始」とし、下記の「開始剤水溶液」を重合開始30分後から4.5時間かけて添加し、更に重合開始5時間後から、下記の「追加開始剤水溶液」を2時間かけて添加し、更に攪拌を続けたまま内温90℃のまま1時間保持した。
<Preparation of Polymer Primary Particle Dispersion B1> The above wax dispersion A1 36. was prepared in a reactor equipped with a stirrer for core (three blades), a heating / cooling device, a concentrating device, and each raw material / auxiliary charging device. 0 parts and 255 parts of demineralized water were charged, and the temperature was raised to 90 ° C. under a nitrogen stream while stirring.
Thereafter, the mixture of the following “polymerizable monomers and the like” and “emulsifier aqueous solution” was added to the solution over 5 hours while continuing to stir the liquid. The time at which this mixture was started to be dropped was designated as “polymerization start”, and the following “initiator aqueous solution” was added over 4.5 hours from 30 minutes after the start of polymerization. Further, after 5 hours from the start of polymerization, the following “additional start” The agent aqueous solution ”was added over 2 hours, and the internal temperature was maintained at 90 ° C. for 1 hour while continuing stirring.

[重合性モノマー類等]
スチレン 76.8部
アクリル酸ブチル 23.2部
アクリル酸 0.85部
ヘキサンジオールジアクリレート 0.7部
トリクロロブロモメタン 0.64部
[乳化剤水溶液]
20%DBS水溶液 0.8部
脱塩水 67.1部
[開始剤水溶液]
8質量%過酸化水素水溶液 15.5部
8質量%L(+)−アスコルビン酸水溶液 15.5部
[追加開始剤水溶液]
8質量%L(+)−アスコルビン酸水溶液 14.2部
重合反応終了後冷却し、乳白色の重合体一次粒子分散液B1を得た。ナノトラックを用いて測定した体積平均径(Mv)は251nmであり、固形分濃度は22.6質量%であった。
[Polymerizable monomers, etc.]
Styrene 76.8 parts Butyl acrylate 23.2 parts Acrylic acid 0.85 parts Hexanediol diacrylate 0.7 parts Trichlorobromomethane 0.64 parts
[Emulsifier aqueous solution]
20% DBS aqueous solution 0.8 parts Demineralized water 67.1 parts
[Initiator aqueous solution]
8% by mass aqueous hydrogen peroxide solution 15.5 parts 8% by mass L (+)-ascorbic acid aqueous solution 15.5 parts
[Additional initiator aqueous solution]
8 mass% L (+)-ascorbic acid aqueous solution 14.2 parts It cooled after completion | finish of polymerization reaction, and milky-white polymer primary particle dispersion liquid B1 was obtained. The volume average diameter (Mv) measured using Nanotrac was 251 nm, and the solid content concentration was 22.6% by mass.

<重合体一次粒子分散液B2の調製>シェル用
攪拌装置(3枚翼)、加熱冷却装置、濃縮装置、及び各原料・助剤仕込み装置を備えた反応器に、20%DBS水溶液 2.0部、脱塩水355部を仕込み、攪拌しながら窒素気流下で90℃に昇温した。90℃に到達したところで、下記の「先投入用の開始剤水溶液」を添加した。
<Preparation of Polymer Primary Particle Dispersion B2> 20% DBS aqueous solution in a reactor equipped with a stirring device (three blades) for shell, a heating / cooling device, a concentrating device, and each raw material / auxiliary charging device 2.0 Part and 355 parts of demineralized water were added and the temperature was raised to 90 ° C. under a nitrogen stream while stirring. When the temperature reached 90 ° C., the following “initiator aqueous solution for first charge” was added.

その後、上記液の攪拌を続けたまま、そこへ下記の「重合性モノマー類等」と「乳化剤水溶液」との混合物を5時間かけて添加した。この混合物を滴下開始した時間を「重合開始」とし、下記の「開始剤水溶液」を重合開始0分後から6.0時間かけて添加し、更に攪拌を続けたまま内温90℃のまま1時間保持した。
[重合性モノマー類等]
スチレン 100.0部
アクリル酸 0.5部
トリクロロブロモメタン 0.5部
[乳化剤水溶液]
20%DBS水溶液 1.0部
脱塩水 42.1部
[先投入用開始剤水溶液]
8質量%過酸化水素水溶液 3.2部
8質量%L(+)−アスコルビン酸水溶液 3.2部
[開始剤水溶液]
8質量%過酸化水素水溶液 18.9部
8質量%L(+)−アスコルビン酸水溶液 18.9部
重合反応終了後冷却し、乳白色の重合体一次粒子分散液B2を得た。ナノトラックを用いて測定した体積平均径(Mv)は156nmであり、固形分濃度は19.6質量%であった。
Thereafter, the mixture of the following “polymerizable monomers and the like” and “emulsifier aqueous solution” was added to the solution over 5 hours while continuing to stir the liquid. The time at which this mixture was started to drop was defined as “polymerization start”, and the following “initiator aqueous solution” was added over 6.0 hours from 0 minutes after the start of polymerization, and the internal temperature was kept at 90 ° C. while continuing stirring. Held for hours.
[Polymerizable monomers, etc.]
Styrene 100.0 parts Acrylic acid 0.5 parts Trichlorobromomethane 0.5 parts
[Emulsifier aqueous solution]
20% DBS aqueous solution 1.0 part Demineralized water 42.1 parts
[First-injection initiator aqueous solution]
8% by mass aqueous hydrogen peroxide solution 3.2 parts 8% by mass L (+)-ascorbic acid aqueous solution 3.2 parts
[Initiator aqueous solution]
8% by mass aqueous hydrogen peroxide solution 18.9 parts 8% by mass L (+)-ascorbic acid aqueous solution 18.9 parts After completion of the polymerization reaction, the mixture was cooled to obtain a milky white polymer primary particle dispersion B2. The volume average diameter (Mv) measured using Nanotrac was 156 nm, and the solid content concentration was 19.6% by mass.

<トナー母粒子C1の製造>
下記の各成分を用いて、以下の凝集工程(コア材凝集工程・シェル被覆工程)・円形化工程を実施することによりトナー母粒子C1を製造した。
重合体一次粒子分散液B1 固形分として90部(分散液B1:314.5kg/固形分:62.9kg コア用)
重合体一次粒子分散液B2 固形分として10部(分散液B2:35.5kg/固形分:7.1kg シェル用)
着色剤微粒子分散液 着色剤固形分として5.0部
20%DBS水溶液 円形化工程では、固形分として4部
<Manufacture of toner mother particle C1>
Using the following components, toner base particles C1 were produced by carrying out the following aggregation process (core material aggregation process / shell coating process) / circularization process.
Polymer primary particle dispersion B1 90 parts as solid content (dispersion B1: 314.5 kg / solid content: 62.9 kg for core)
Polymer primary particle dispersion B2 10 parts as solid content (dispersion B2: 35.5 kg / solid content: 7.1 kg for shell)
Colorant fine particle dispersion 5.0 parts as a colorant solid content 20% DBS aqueous solution 4 parts as a solid content in the rounding step

○コア材凝集工程
攪拌装置(ダブルヘリカル翼)、加熱冷却装置及び各原料・助剤仕込み装置を備えた混合器(容積1000L、内径850mm)に重合体一次粒子分散液B1を仕込み、20%DBS水溶液0.1部を添加し、内温10℃で10分間均一に混合した。続いて内温10℃で、101rpmで攪拌させて、硫酸カリウムの5質量%水溶液を、KSOとして0.12部を1分かけて連続添加してから、着色剤微粒子分散液を5分かけて連続添加し、内温10℃で均一に混合した。
その後、硫酸アルミニウムの0.5質量%水溶液を固形分で0.2部を30分かけて連続添加した後、回転数101rpmのまま内温を55.0℃に90分かけて昇温した。次いで、30分後に1.0℃昇温した後、56.0℃で保持し、マルチサイザーを用いて体積中位径を測定し7.60μmまで成長させた。
○ Core material agglomeration step Polymer primary particle dispersion B1 was charged into a mixer (volume 1000 L, inner diameter 850 mm) equipped with a stirrer (double helical blade), heating / cooling device, and raw material / auxiliary charging device, and 20% DBS. 0.1 part of an aqueous solution was added and mixed uniformly at an internal temperature of 10 ° C. for 10 minutes. Then at an internal temperature of 10 ° C., allowed to stir at 101Rpm, a 5 wt% aqueous solution of potassium sulfate from continuously added over 1 minute 0.12 parts as K 2 SO 4, the colorant particle dispersion liquid 5 The mixture was continuously added over a minute and mixed uniformly at an internal temperature of 10 ° C.
Then, after adding 0.2 part by weight of 0.5 mass% aqueous solution of aluminum sulfate continuously over 30 minutes, the internal temperature was raised to 55.0 ° C. over 90 minutes while maintaining the rotation speed at 101 rpm. Then, after 30 minutes, the temperature was raised to 1.0 ° C., held at 56.0 ° C., the volume median diameter was measured using a multisizer, and grown to 7.60 μm.

○シェル被覆工程
その後、内温56.0℃、回転数101rpmのまま、重合体一次粒子分散液B2を15分かけて連続添加してそのまま60分保持した。このとき、粒子のDv50が7.63μmであった。
○円形化工程
続いて、攪拌回転を70rpmに変更し、20%DBS水溶液(固形分として4部)と水0.04部の混合水溶液を30分かけて添加しながら90℃に昇温。その後、98.5℃まで昇温して、1.5時間かけて平均円形度が0.968になるまで、この条件で加熱及び攪拌を続けた。その後、35分かけて30℃まで冷却し、トナー母粒子C1のスラリーを得た。このとき、粒子の体積中位径は7.58μm、個数中位径は6.91μm、分布(体積中位径)/(個数中位径)は1.097、平均円形度は0.971であった。
○ Shell coating step Thereafter, the polymer primary particle dispersion B2 was continuously added over 15 minutes while maintaining the internal temperature of 56.0 ° C. and the rotation speed of 101 rpm, and held as it was for 60 minutes. At this time, the Dv50 of the particles was 7.63 μm.
○ Circularization Step Subsequently, the stirring rotation was changed to 70 rpm, and the temperature was raised to 90 ° C. while adding a mixed aqueous solution of 20% DBS aqueous solution (4 parts as solids) and 0.04 part of water over 30 minutes. Thereafter, the temperature was raised to 98.5 ° C., and heating and stirring were continued under these conditions until the average circularity reached 0.968 over 1.5 hours. Thereafter, the mixture was cooled to 30 ° C. over 35 minutes to obtain a slurry of toner base particles C1. At this time, the volume median diameter of the particles is 7.58 μm, the number median diameter is 6.91 μm, the distribution (volume median diameter) / (number median diameter) is 1.097, and the average circularity is 0.971. there were.

○洗浄乾燥工程
得られたスラリーを全量、目開き24μmの篩を装着した湿式電磁篩振盪機(AS200/株式会社レッチェ)を用いて、粗大粒子の除去を目的に濾過処理を行い、攪拌装置付
きのタンクにて一旦蓄えた。その後、このスラリーを濾布(ポリエステル TR815C、中尾フィルター工業/厚み0.3mm/通気度48(cc/cm2/min))が装着された横型遠心分離機(HZ40Si型/三菱化工機株式会社)へ、加速度800G条件で遠心脱水洗浄を行った。電気伝導度が1μS/cmのイオン交換水を、リムから溢れない速度でスラリー固形分の約50倍量加えると、濾液の電気伝導度が2μS/cmとなった。最後に十分水を振り切り、掻き取り装置でケーキを回収した。
ここで得られたケーキをステンレス製バットに高さ20mmとなる様に敷き詰め、40℃に設定された送風乾燥機内で48時間乾燥することにより、トナー母粒子C1を得た。
○ Washing and drying process Using a wet electromagnetic sieve shaker (AS200 / Lecche Co., Ltd.) equipped with a sieve with a mesh size of 24μm, the resulting slurry is filtered for the purpose of removing coarse particles and equipped with a stirrer Once stored in the tank. Thereafter, this slurry was subjected to a horizontal centrifuge (HZ40Si type / Mitsubishi Chemical Corporation) equipped with a filter cloth (polyester TR815C, Nakao filter industry / thickness 0.3 mm / air permeability 48 (cc / cm 2 / min)). Then, centrifugal dehydration washing was performed under the condition of acceleration 800G. When ion-exchanged water having an electric conductivity of 1 μS / cm was added at a rate not to overflow from the rim at about 50 times the amount of slurry solids, the electric conductivity of the filtrate was 2 μS / cm. Finally, water was thoroughly shaken off, and the cake was recovered with a scraping device.
The obtained cake was spread on a stainless steel bat so as to have a height of 20 mm, and dried in a blow dryer set at 40 ° C. for 48 hours to obtain toner mother particles C1.

<外添剤>
以下の外添剤を実施例に用いた。
シリカ粒子:ポリジメチルシロキサン処理シリカ粒子、平均一次粒径11nm、BET比表面積120m/g
無機粒子1:酸化チタン粒子、平均一次粒径15nm、BET比表面積78m/g
無機粒子2:酸化チタン粒子、平均一次粒径0.25μm、BET比表面積15m/g無機粒子3:ハイドロタルサイト類粒子、平均一次粒径0.4μm、BET比表面積9m/g
<External additive>
The following external additives were used in the examples.
Silica particles: polydimethylsiloxane-treated silica particles, average primary particle size 11 nm, BET specific surface area 120 m 2 / g
Inorganic particles 1: Titanium oxide particles, average primary particle size 15 nm, BET specific surface area 78 m 2 / g
Inorganic particles 2: Titanium oxide particles, average primary particle size 0.25 μm, BET specific surface area 15 m 2 / g Inorganic particles 3: Hydrotalcite particles, average primary particle size 0.4 μm, BET specific surface area 9 m 2 / g

ヘンシェルミキサー(三井鉱山株社製)にトナー母粒子C1を投入し、続いてシリカ粒子をトナー母粒子100質量部に対し0.2部投入し、35℃になるまで混合する。その後、シリカ粒子をトナー母粒子100質量部に対し1.6部と、無機粒子1をトナー母粒子100質量部に対し0.4部を投入し、10分間混合する。さらに無機粒子2をトナー母粒子100質量部に対し0.02部、無機粒子3をトナー母粒子100質量部に対し0.05部投入し、6分間混合する。
母粒子作成日の異なる、9つのトナー母粒子a〜iに対し、同様な上記、混合を実施し、トナーA〜Iを得た。
Toner shell particles C1 are charged into a Henschel mixer (manufactured by Mitsui Mining Co., Ltd.), and then 0.2 parts of silica particles are charged with respect to 100 parts by mass of the toner mother particles and mixed until 35 ° C. is reached. Thereafter, 1.6 parts of silica particles are added to 100 parts by weight of toner base particles and 0.4 parts of inorganic particles 1 are added to 100 parts by weight of toner base particles, and mixed for 10 minutes. Further, 0.02 part of inorganic particles 2 is added to 100 parts by weight of toner base particles and 0.05 part of inorganic particles 3 is added to 100 parts by weight of toner base particles, and mixed for 6 minutes.
The same mixing as described above was performed on nine toner base particles a to i having different base particle creation dates, and toners A to I were obtained.

<実施例1>
得られたトナー母粒子aを、XPSにて分析した結果を表−1に示す。
また、トナーAを45℃、85%、60時間の熱負荷をかけ、その後、非磁性一成分、帯電ローラーにて帯電する有機感光体を備え、直径12mmの現像ローラを有し、感光体に対する現像ローラの周速比1.5のカートリッジ、印刷速度47mm/secのフルカラープリンターにて温度23℃湿度50%の環境で2500枚の印字テストを行った。その際の、平均ID、BG(紙カブリ)MAX、TC(トナー消費)、トナー回収量を測定した結果を表−2に示す。
特に問題なく、良好な画像が得られた。
<Example 1>
Table 1 shows the results of analyzing the obtained toner base particles a by XPS.
In addition, the toner A is subjected to a heat load of 45 ° C., 85%, 60 hours, and then has a non-magnetic single component, an organic photoreceptor charged by a charging roller, and has a developing roller having a diameter of 12 mm. A printing test of 2500 sheets was performed in an environment of a temperature of 23 ° C. and a humidity of 50% using a full-color printer with a developing roller peripheral speed ratio of 1.5 and a printing speed of 47 mm / sec. Table 2 shows the measurement results of average ID, BG (paper fog) MAX, TC (toner consumption), and toner recovery amount.
A good image was obtained without any particular problem.

<実施例2〜4>
得られたトナー母粒子b〜dを、XPSにて分析した結果、および、c、dをNMR分析した結果を表−1に示す。
また、トナーB、トナーC、トナーDにおいて、実施例1と同様に印字テストを行った。結果を表−2に示す。
こちらも、全てのトナーにおいて、特に問題なく、良好な画像が得られた。
<Examples 2 to 4>
Table 1 shows the results of analyzing the obtained toner base particles b to d by XPS and the results of NMR analysis of c and d.
Further, a printing test was performed on toner B, toner C, and toner D in the same manner as in Example 1. The results are shown in Table-2.
Again, for all toners, good images were obtained with no particular problems.

<実施例5>
得られたトナー母粒子eを、XPSにて分析した結果を表−1に示す。
トナーEにおいて、実施例1と同様に印字テストを行った。結果を表−2に示す。
紙カブリにおいて、十分な性能マージンは得られなかったが、実用上問題ないレベルであった。その他は特に問題なかった。
<比較例1〜4>
得られたトナー母粒子f〜iを、XPSにて分析した結果、および、f〜hをNMR分析した結果を表−1に示す。
トナーF、トナーG、トナーH、トナーIにおいて、実施例1と同様に印字テストを行った。結果を表−2に示す。
4トナーとも、平均ID、BG(紙カブリ)MAX、TC(トナー消費)、トナー回収量の項目において、いづれか、もしくは複数で、問題となる不具合が発生した。
<Example 5>
The results of analyzing the obtained toner base particles e by XPS are shown in Table 1.
For Toner E, a print test was performed in the same manner as in Example 1. The results are shown in Table-2.
In paper fog, a sufficient performance margin could not be obtained, but it was at a level where there was no practical problem. There were no other problems.
<Comparative Examples 1-4>
Table 1 shows the results of analyzing the obtained toner base particles f to i by XPS and the results of NMR analysis of f to h.
A printing test was performed on toner F, toner G, toner H, and toner I in the same manner as in Example 1. The results are shown in Table-2.
For all four toners, there were problems that caused problems with one or more of the items of average ID, BG (paper fog) MAX, TC (toner consumption), and toner recovery amount.

Figure 2014089258
Figure 2014089258

Figure 2014089258
Figure 2014089258

Claims (3)

少なくとも着色剤および結着樹脂を含有する静電荷像現像用トナーであって、XPSによる表面元素組成分析による炭素原子に対する硫黄原子の割合をS/C、窒素原子の割合をN/Cとした時のS/CとN/Cとの積が下記式(1)を満たすことを特徴とする静電荷像現像用トナー。
S/C・N/C≦6.6×10−6 (1)
A toner for developing an electrostatic charge image containing at least a colorant and a binder resin, wherein the ratio of sulfur atom to carbon atom by SPS by surface element composition analysis by XPS is N / C and the ratio of nitrogen atom is N / C A toner for developing electrostatic images, wherein the product of S / C and N / C satisfies the following formula (1):
S / C · N / C ≦ 6.6 × 10 −6 (1)
前記S/Cの値が0.7×10−3以下であることを特徴とする請求項1に記載の静電
荷像現像用トナー。
2. The electrostatic image developing toner according to claim 1, wherein the S / C value is 0.7 × 10 −3 or less.
H−NMRにより検出されるトナー表面の残存界面活性剤量が、280ppm以下であることを特徴とする請求項1または2に記載の静電荷像現像用トナー。 The electrostatic charge image developing toner according to claim 1 or 2, wherein the amount of the residual surfactant on the toner surface detected by 1 H-NMR is 280 ppm or less.
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Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2014134681A (en) * 2013-01-10 2014-07-24 Fuji Xerox Co Ltd Toner for electrostatic charge image development, electrostatic charge image developer, toner cartridge, process cartridge, image forming apparatus, and image forming method

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