JP2014157249A - Brilliant toner, electrostatic charge image developer, toner cartridge, process cartridge, image forming apparatus, and image forming method - Google Patents
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Abstract
Description
本発明は、光輝性トナー、静電荷像現像剤、トナーカートリッジ、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 a glitter toner, an electrostatic charge image developer, a toner cartridge, a process cartridge, an image forming apparatus, and an image forming method.
金属光沢のごとき輝きを有する画像を形成する目的から、光輝性のトナーが用いられている。 For the purpose of forming an image having a brightness such as a metallic luster, glittering toner is used.
ここで、優れた光輝性を有する画像を形成し得るトナーを提供するため、ベタ画像を形成した場合に、該画像に対し変角光度計により入射角−45°の入射光を照射した際に測定される受光角+30°での反射率Aと受光角−30°での反射率Bとの比(A/B)が2以上100以下であるトナーが開示されている(例えば、特許文献1参照)。 Here, in order to provide a toner capable of forming an image having excellent glitter, when a solid image is formed, the image is irradiated with incident light having an incident angle of −45 ° by a goniophotometer. A toner is disclosed in which the ratio (A / B) of the reflectance A at a light reception angle + 30 ° and the reflectance B at a light reception angle −30 ° is 2 or more and 100 or less (for example, Patent Document 1). reference).
また、扁平な形状を有する顔料の定着方向を均一性の高いものとして、当該顔料による視覚効果がムラのないものとされた画像を形成することができる電子写真用トナーを提供するため、少なくとも顔料が結着樹脂中に分散されてなる扁平なトナー粒子よりなる電子写真用トナーであって、前記顔料が扁平なものであり、かつ、前記顔料を3個以下含有するトナー粒子が全トナー粒子中の75個数%以上であることを特徴とする電子写真用トナーが開示されている(例えば、特許文献2参照)。 Further, in order to provide an electrophotographic toner capable of forming an image in which the fixing direction of a pigment having a flat shape has high uniformity and the visual effect of the pigment is not uneven, at least the pigment Is an electrophotographic toner comprising flat toner particles dispersed in a binder resin, wherein the pigment is flat and toner particles containing 3 or less of the pigments are present in all toner particles. An electrophotographic toner is disclosed that is 75% by number or more (see, for example, Patent Document 2).
本発明は、トナー載り量が低い場合であっても光輝性の高い画像の形成される光輝性トナーを提供することを目的とする。 An object of the present invention is to provide a glitter toner that forms an image with high glitter even when the amount of applied toner is low.
前記課題を達成するための具体的手段は以下の通りである。
即ち、請求項1に係る発明は、
光輝性顔料と結着樹脂とを含有する光輝性粒子を含むトナー粒子を有し、
トナー載り量が3.0g/m2の条件で記録媒体上に形成されたベタ画像を、倍率が対物10倍、接眼16倍の条件で観察したときの前記ベタ画像に占める前記光輝性顔料の面積が30%以上80%以下である光輝性トナーである。
Specific means for achieving the above object are as follows.
That is, the invention according to claim 1
Having toner particles including glitter particles containing a glitter pigment and a binder resin;
The solid pigment formed on the recording medium under the condition that the applied toner amount is 3.0 g / m 2 , and the bright pigment occupying the solid image when the magnification is observed under the condition of 10 × objective and 16 × eyepiece. A glittering toner having an area of 30% to 80%.
請求項2に係る発明は、
前記トナー粒子は、結着樹脂を含有し光輝性顔料を含有しない非光輝性粒子を含み、
前記トナー粒子全体に対して、前記光輝性顔料の含有量が、5質量%以上40質量%以下であり、
前記光輝性粒子の前記トナー粒子に占める割合が、50個数%以上95個数%以下である請求項1に記載の光輝性トナーである。
The invention according to claim 2
The toner particles include non-bright particles containing a binder resin and no bright pigment,
The content of the glitter pigment is 5% by mass or more and 40% by mass or less with respect to the whole toner particles,
2. The glitter toner according to claim 1, wherein a ratio of the glitter particles to the toner particles is 50% by number or more and 95% by number or less.
請求項3に係る発明は、
前記光輝性顔料の体積平均粒子径が、3μm以上20μm以下である請求項1又は請求項2に記載の光輝性トナーである。
The invention according to claim 3
3. The glitter toner according to claim 1, wherein the glitter pigment has a volume average particle diameter of 3 μm or more and 20 μm or less.
請求項4に係る発明は、
前記光輝性顔料の投影面積が、0.5m2/g以上2.5m2/g以下である請求項1〜請求項3のいずれか1項に記載の光輝性トナーである。
The invention according to claim 4
4. The glitter toner according to claim 1, wherein a projected area of the glitter pigment is 0.5 m 2 / g or more and 2.5 m 2 / g or less. 5.
請求項5に係る発明は、
請求項1〜請求項4のいずれか1項に記載の光輝性トナーを含む静電荷像現像剤である。
The invention according to claim 5
An electrostatic charge image developer containing the glitter toner according to any one of claims 1 to 4.
請求項6に係る発明は、
請求項1〜請求項4のいずれか1項に記載の光輝性トナーを収容し、
画像形成装置に着脱されるトナーカートリッジである。
The invention according to claim 6
Containing the glitter toner according to any one of claims 1 to 4,
The toner cartridge is detachable from the image forming apparatus.
請求項7に係る発明は、
請求項5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、像保持体の表面に形成された静電荷像をトナー画像として現像する現像手段を備え、
画像形成装置に着脱されるプロセスカートリッジである。
The invention according to claim 7 provides:
A developing means for containing the electrostatic charge image developer according to claim 5 and developing the electrostatic charge image formed on the surface of the image carrier as a toner image by the electrostatic charge image developer,
It is a process cartridge that can be attached to and detached from the image forming apparatus.
請求項8に係る発明は、
像保持体と、
前記像保持体の表面を帯電する帯電手段と、
帯電した前記像保持体の表面に静電荷像を形成する静電荷像形成手段と、
請求項5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、前記像保持体の表面に形成された静電荷像をトナー画像として現像する現像手段と、
前記像保持体の表面に形成されたトナー画像を記録媒体の表面に転写する転写手段と、
前記記録媒体の表面に転写されたトナー画像を定着する定着手段と、
を備える画像形成装置である。
The invention according to claim 8 provides:
An image carrier,
Charging means for charging the surface of the image carrier;
An electrostatic charge image forming means for forming an electrostatic charge image on the surface of the charged image carrier;
Developing means for containing the electrostatic charge image developer according to claim 5 and developing the electrostatic charge image formed on the surface of the image carrier as a toner image by the electrostatic charge image developer;
Transfer means for transferring a toner image formed on the surface of the image carrier to the surface of a recording medium;
Fixing means for fixing the toner image transferred to the surface of the recording medium;
An image forming apparatus.
請求項9に係る発明は、
像保持体の表面を帯電する帯電工程と、
帯電した前記像保持体の表面に静電荷像を形成する静電荷像形成工程と、
請求項5に記載の静電荷像現像剤により、前記像保持体の表面に形成された静電荷像をトナー画像として現像する現像工程と、
前記像保持体の表面に形成されたトナー画像を記録媒体の表面に転写する転写工程と、
前記記録媒体の表面に転写されたトナー画像を定着する定着工程と、
を有する画像形成方法である。
The invention according to claim 9 is:
A charging step for charging the surface of the image carrier;
An electrostatic charge image forming step of forming an electrostatic charge image on the surface of the charged image carrier;
A developing step of developing an electrostatic image formed on the surface of the image carrier as a toner image by the electrostatic image developer according to claim 5;
A transfer step of transferring a toner image formed on the surface of the image carrier to the surface of a recording medium;
A fixing step of fixing the toner image transferred to the surface of the recording medium;
Is an image forming method.
請求項1〜請求項4に係る発明によれば、予め定められた条件に基づいて求められた光輝性顔料の面積が30%以上80%以下の範囲外である場合に比較して、トナー載り量が低い場合であっても光輝性の高い画像の形成される光輝性トナーが提供される。
請求項5に係る発明によれば、予め定められた条件に基づいて求められた光輝性顔料の面積が30%以上80%以下の範囲外である場合に比較して、トナー載り量が低い場合であっても光輝性の高い画像の形成される静電荷像現像剤が提供される。
請求項6に係る発明によれば、予め定められた条件に基づいて求められた光輝性顔料の面積が30%以上80%以下の範囲外である場合に比較して、トナー載り量が低い場合であっても光輝性の高い画像の形成される光輝性トナーを収容するトナーカートリッジが提供される。
請求項7に係る発明によれば、予め定められた条件に基づいて求められた光輝性顔料の面積が30%以上80%以下の範囲外である場合に比較して、トナー載り量が低い場合であっても光輝性の高い画像の形成される静電荷像現像剤を収容するプロセスカートリッジが提供される。
請求項8に係る発明によれば、予め定められた条件に基づいて求められた光輝性顔料の面積が30%以上80%以下の範囲外である場合に比較して、トナー載り量が低い場合であっても光輝性の高い画像の形成される静電荷像現像剤を用いた画像形成装置が提供される。
請求項9に係る発明によれば、予め定められた条件に基づいて求められた光輝性顔料の面積が30%以上80%以下の範囲外である場合に比較して、トナー載り量が低い場合であっても光輝性の高い画像の形成される静電荷像現像剤を用いた画像形成方法が提供される。
According to the first to fourth aspects of the present invention, compared to the case where the area of the glitter pigment obtained based on the predetermined condition is out of the range of 30% or more and 80% or less, the toner loading Even if the amount is low, there is provided a glittering toner capable of forming an image having high glitter.
According to the fifth aspect of the present invention, the amount of applied toner is low as compared to the case where the area of the glitter pigment obtained based on the predetermined condition is outside the range of 30% to 80%. Even so, an electrostatic charge image developer capable of forming an image having high glitter is provided.
According to the sixth aspect of the present invention, the amount of applied toner is low compared to the case where the area of the glitter pigment obtained based on the predetermined condition is outside the range of 30% to 80%. Even so, a toner cartridge is provided that accommodates glitter toner on which an image with high glitter is formed.
According to the seventh aspect of the present invention, the amount of applied toner is low compared to the case where the area of the glittering pigment obtained based on the predetermined condition is outside the range of 30% to 80%. Even so, there is provided a process cartridge containing an electrostatic charge image developer on which an image with high glitter is formed.
According to the eighth aspect of the present invention, the amount of applied toner is low as compared to the case where the area of the glitter pigment obtained based on the predetermined condition is outside the range of 30% to 80%. However, an image forming apparatus using an electrostatic charge image developer capable of forming an image having high glitter is provided.
According to the ninth aspect of the present invention, the amount of applied toner is low compared to the case where the area of the glitter pigment obtained based on the predetermined condition is outside the range of 30% to 80%. However, an image forming method using an electrostatic charge image developer capable of forming an image having high glitter is provided.
以下、本発明の光輝性トナー、静電荷像現像剤、トナーカートリッジ、プロセスカートリッジ、画像形成装置及び画像形成方法の実施形態について詳細に説明する。 Hereinafter, embodiments of the glitter toner, electrostatic charge image developer, toner cartridge, process cartridge, image forming apparatus, and image forming method of the present invention will be described in detail.
<光輝性トナー>
本実施形態に係る光輝性トナー(以下、本実施形態に係るトナーと称することがある)は、光輝性顔料と結着樹脂とを含有する光輝性粒子を含むトナー粒子を有し、トナー載り量が3.0g/m2の条件で記録媒体上に形成されたベタ画像を、倍率が対物10倍、接眼16倍の条件で観察したときの前記ベタ画像に占める前記光輝性顔料の面積を30%以上80%以下としたものである。
なお、本実施形態において「光輝性」とは、本実施形態に係るトナーによって形成された画像を視認した際に金属光沢のごとき輝きを有することを表す。
<Brightness toner>
The glitter toner according to the present embodiment (hereinafter may be referred to as the toner according to the present embodiment) includes toner particles including glitter particles containing a glitter pigment and a binder resin, and the amount of applied toner. When the solid image formed on the recording medium under the condition of 3.0 g / m 2 is observed under the conditions of the magnification of 10 × objective and 16 × of the eyepiece, the area of the glitter pigment in the solid image is 30. % To 80%.
Note that “brilliance” in the present embodiment indicates that the image formed with the toner according to the present embodiment has a brightness such as a metallic luster when visually recognized.
従来から、光輝性トナーを用いて光輝性に優れる画像を形成するための努力がなされてきた。しかし、従来の光輝性トナーを用いて光輝性のベタ画像を形成した場合、トナー載り量の相対的に低いときには光輝性顔料の隠蔽性が低く、所望の光輝感が得られないことがある。これは、光輝性トナー中に光輝性顔料が凝集した状態で存在するため、ベタ画像に占める光輝性顔料の面積が小さくなってしまうことによると推察される。また、トナー載り量の相対的に高いときには、結着樹脂の厚盛りが原因で光輝性顔料の配向が乱れ高い光輝感が得られないことがある。さらには、光輝性顔料の厚盛りで粒子感が発現する場合がある。
本発明者等は鋭意検討の結果、トナー載り量が3.0g/m2の条件で記録媒体上に形成されたベタ画像を、倍率が対物10倍、接眼16倍の条件で観察したときの前記ベタ画像に占める前記光輝性顔料の面積を30%以上80%以下とすることで、粒子感のない高い光輝感を有する光輝性画像が出力されることを見出した。
Conventionally, efforts have been made to form an image having excellent glitter using a glitter toner. However, when a bright solid image is formed using a conventional bright toner, the concealing property of the bright pigment may be low when the applied toner amount is relatively low, and a desired bright feeling may not be obtained. This is presumably because the area of the glitter pigment in the solid image is reduced because the glitter pigment is present in an aggregated state in the glitter toner. Further, when the amount of applied toner is relatively high, the orientation of the glitter pigment is disturbed due to the thickness of the binder resin, and a high glitter feeling may not be obtained. Furthermore, there is a case where a feeling of particles is expressed by the thickness of the bright pigment.
As a result of intensive studies, the present inventors have observed a solid image formed on a recording medium under a toner loading amount of 3.0 g / m 2 when the magnification is 10 × objective and 16 × eyepiece. It has been found that when the area of the glitter pigment in the solid image is 30% or more and 80% or less, a glitter image having a high glitter feeling without particles is output.
本実施形態においては、本実施形態に係るトナーを用いてトナー載り量が3.0g/m2の条件で記録媒体上に形成されたベタ画像を、倍率が対物10倍、接眼16倍の条件で観察したときの前記ベタ画像に占める前記光輝性顔料の面積が30%以上80%以下とされる。ベタ画像に占める光輝性顔料の面積が30%以上80%以下の範囲外であると、トナー載り量が低い光輝性画像を形成した場合に、該光輝性画像の光輝性が低下することがある。ベタ画像に占める光輝性顔料の面積は、35%以上70%以下が好ましく、40%以上65%以下が更に好ましい。 In the present embodiment, a solid image formed on a recording medium using the toner according to the present embodiment under the condition of a toner applied amount of 3.0 g / m 2 is obtained under the condition that the magnification is 10 times the objective and the eyepiece is 16 times. The area of the glittering pigment in the solid image when observed with is set to 30% to 80%. When the area of the glitter pigment in the solid image is outside the range of 30% or more and 80% or less, the glitter of the glitter image may be lowered when a glitter image with a low toner loading is formed. . The area of the glitter pigment in the solid image is preferably 35% or more and 70% or less, and more preferably 40% or more and 65% or less.
本実施形態において、ベタ画像に占める光輝性顔料の面積を求める際に適用されるベタ画像の形成条件は、以下の通りである。
富士ゼロックス(株)社製DocuCentre−III C7600の現像器に光輝性トナーを含む現像剤を充填し、記録紙(OKトップコート紙、王子製紙(株)社製)上に、定着温度190℃、定着圧力4.0kg・cm2の条件で定着した。
また、ベタ画像を形成する際のトナー載り量を3.0g/m2の条件とすることには、トナー載り量を増やすと結着樹脂の影響で光輝性顔料の配向性が乱れてしまうため、少ないトナー載り量で光輝性顔料の面積を稼ぐことが必要という理由がある。
In the present embodiment, the solid image forming conditions applied when determining the area of the glitter pigment in the solid image are as follows.
The developer of DocuCenter-III C7600 manufactured by Fuji Xerox Co., Ltd. is filled with a developer containing glitter toner, and the fixing temperature is 190 ° C. on recording paper (OK top coat paper, manufactured by Oji Paper Co., Ltd.). Fixing was performed under a fixing pressure of 4.0 kg · cm 2 .
In addition, in order to set the toner application amount at the time of forming a solid image to 3.0 g / m 2 , if the toner application amount is increased, the orientation of the glitter pigment is disturbed due to the influence of the binder resin. There is a reason that it is necessary to increase the area of the glitter pigment with a small amount of applied toner.
本実施形態において、ベタ画像に占める光輝性顔料の面積の測定方法は以下の通りである。
光学顕微鏡由来の光の反射により、光輝性顔料の領域は白く光る。一方で、紙面の領域は黒くぼやけて見える。光学顕微鏡で撮影した画像を画像処理ソフトで二値化し、光輝性顔料領域の面積を算出することで光輝性顔料の面積を測定することが可能である。
また、ベタ画像を観察する際の倍率を対物10倍、接眼16倍とすることには、倍率が高すぎると観る場所による面積のバラツキが大きくなる一方で、倍率が低いと顔料が認識されないといった理由がある。
In the present embodiment, the method for measuring the area of the glitter pigment in the solid image is as follows.
Due to the reflection of the light derived from the optical microscope, the area of the glittering pigment shines white. On the other hand, the area on the paper appears black and blurred. It is possible to measure the area of the glitter pigment by binarizing an image photographed with an optical microscope with image processing software and calculating the area of the glitter pigment area.
In addition, if the magnification when observing a solid image is set to 10 times the objective and 16 times the eyepiece, if the magnification is too high, the variation in the area depending on the viewing location becomes large. On the other hand, if the magnification is low, the pigment is not recognized. There is a reason.
本実施形態に係るトナーは、ベタ画像を形成した場合に、該画像に対し変角光度計により入射角−45°の入射光を照射した際に測定される受光角+30°での反射率Aと受光角−30°での反射率Bとの比(A/B)が2以上100以下であることが望ましい。 In the toner according to the present embodiment, when a solid image is formed, the reflectance A at a light receiving angle of + 30 ° measured when the image is irradiated with incident light having an incident angle of −45 ° by a goniophotometer. And the ratio (A / B) of the reflectance B at a light receiving angle of −30 ° is preferably 2 or more and 100 or less.
比(A/B)が2以上であることは、入射光が入射する側(角度−側)への反射よりも入射する側とは反対側(角度+側)への反射が多いことを表し、即ち入射した光の乱反射が抑制されていることを表す。入射した光が様々な方向へ反射する乱反射が生じた場合、その反射光を目視にて確認すると色がくすんで見える。そのため、比(A/B)が2未満である場合、その反射光を視認しても光沢が確認できず光輝性に劣る場合がある。
一方、比(A/B)が100を超えると、反射光を視認し得る視野角が狭くなり過ぎ、正反射光成分が大きいために見る角度によって黒っぽく見えてしまう場合がある。また、比(A/B)が100を超えるトナーは、製造も困難である。
A ratio (A / B) of 2 or more indicates that there is more reflection on the side opposite to the incident side (angle + side) than on the side on which incident light enters (angle-side). That is, the irregular reflection of the incident light is suppressed. When irregular reflection occurs in which incident light is reflected in various directions, the color looks dull when the reflected light is visually confirmed. Therefore, when the ratio (A / B) is less than 2, gloss may not be confirmed even when the reflected light is visually recognized, and the glitter may be inferior.
On the other hand, when the ratio (A / B) exceeds 100, the viewing angle at which the reflected light can be visually recognized becomes too narrow, and the specularly reflected light component is large, so that it may appear black depending on the viewing angle. Further, a toner having a ratio (A / B) exceeding 100 is difficult to manufacture.
尚、上記比(A/B)は、50以上100以下であることがより望ましく、60以上90以下であることが更に望ましく、70以上80以下であることが特に望ましい。 The ratio (A / B) is more preferably 50 or more and 100 or less, still more preferably 60 or more and 90 or less, and particularly preferably 70 or more and 80 or less.
・変角光度計による比(A/B)の測定
ここで、まず入射角および受光角について説明する。本実施形態において変角光度計による測定の際には、入射角を−45°とするが、これは光沢度の広い範囲の画像に対して測定感度が高いためである。
また、受光角を−30°および+30°とするのは、光輝感のある画像と光輝感のない画像を評価するのに最も測定感度が高いためである。
Measurement of the ratio (A / B) with a goniophotometer First, the incident angle and the light receiving angle will be described. In this embodiment, when measuring with a goniophotometer, the incident angle is set to −45 ° because the measurement sensitivity is high for an image in a wide range of glossiness.
The reason why the light receiving angles are set to −30 ° and + 30 ° is that the measurement sensitivity is highest in evaluating an image having a glitter feeling and an image having no glitter feeling.
次いで、比(A/B)の測定方法について説明する。
本実施形態においては、比(A/B)を測定するに際し、まず「ベタ画像」を以下の方法により形成する。試料となる現像剤を、富士ゼロックス(株)社製DocuCentre−III C7600の現像器に充填し、記録紙(OKトップコート+紙、王子製紙(株)社製)上に、定着温度190℃、定着圧力4.0kg/cm2にて、トナー載り量が4.5g/cm2のベタ画像を形成する。尚、前記「ベタ画像」とは印字率100%の画像を指す。
形成したベタ画像の画像部に対し、変角光度計として日本電色工業社製の分光式変角色差計GC5000Lを用いて、ベタ画像への入射角−45°の入射光を入射し、受光角+30°における反射率Aと受光角−30°における反射率Bを測定する。尚、反射率Aおよび反射率Bは、400nmから700nmの範囲の波長の光について20nm間隔で測定を行い、各波長における反射率の平均値とした。これらの測定結果から比(A/B)が算出される。
Next, a method for measuring the ratio (A / B) will be described.
In this embodiment, when measuring the ratio (A / B), a “solid image” is first formed by the following method. The developer used as a sample is charged in a developing device of DocuCentre-III C7600 manufactured by Fuji Xerox Co., Ltd., and on a recording paper (OK top coat + paper, manufactured by Oji Paper Co., Ltd.), a fixing temperature of 190 ° C., A solid image with a toner loading of 4.5 g / cm 2 is formed at a fixing pressure of 4.0 kg / cm 2 . The “solid image” refers to an image with a printing rate of 100%.
Using a spectral variable angle color difference meter GC5000L manufactured by Nippon Denshoku Industries Co., Ltd. as a variable angle photometer, incident light having an incident angle of −45 ° is incident on the solid image. The reflectance A at an angle of + 30 ° and the reflectance B at a light receiving angle of −30 ° are measured. The reflectance A and reflectance B were measured at intervals of 20 nm for light having a wavelength in the range of 400 nm to 700 nm, and the average value of the reflectance at each wavelength was used. The ratio (A / B) is calculated from these measurement results.
<トナーの構成>
本実施形態に係るトナーは、前述の比(A/B)を満たす観点から下記(1)乃至(2)の要件を満たすことが望ましい。
(1)トナーの平均最大厚さCよりも平均円相当径Dが長い
(2)トナーの厚さ方向への断面を観察した場合に、トナーの該断面における長軸方向と光輝性顔料の長軸方向との角度が−30°乃至+30°の範囲となる光輝性顔料の数が、観察される全光輝性顔料のうち60%以上である
<Configuration of toner>
The toner according to the exemplary embodiment desirably satisfies the following requirements (1) to (2) from the viewpoint of satisfying the above ratio (A / B).
(1) The average equivalent circle diameter D is longer than the average maximum thickness C of the toner.
(2) A glitter pigment in which the angle between the major axis direction of the toner and the major axis direction of the glitter pigment is in the range of −30 ° to + 30 ° when a section in the thickness direction of the toner is observed. Is 60% or more of the total bright pigments observed
ここで、図1に上記(1)乃至(2)の要件を満たすトナーを概略的に示す断面図を示す。尚、図1に示す概略図は、トナーの厚さ方向への断面図である。
図1に示すトナー2は、厚さLよりも円相当径が長い扁平状のトナーであり、鱗片状の光輝性顔料4を含有している。
Here, FIG. 1 is a sectional view schematically showing a toner satisfying the requirements (1) and (2). The schematic diagram shown in FIG. 1 is a cross-sectional view in the thickness direction of the toner.
A toner 2 shown in FIG. 1 is a flat toner having a circle-equivalent diameter longer than a thickness L, and contains a scaly glittering pigment 4.
図1に示すごとく、トナー2が厚さLよりも円相当径が長い扁平状であると、画像形成の現像工程や転写工程において、トナーが像保持体や中間転写体、記録媒体等に移動する際、このトナーの電荷を最大限打ち消すように移動する傾向にあるため、付着する面積が最大となるようトナーが並ぶと考えられる。即ち、最終的にトナーが転写される記録媒体上において、扁平状のトナーはその扁平な面側が記録媒体表面と相対するよう並ぶと考えられる。また画像形成の定着工程においても、定着する際の圧力によって、扁平状のトナーはその扁平な面側が記録媒体表面と相対するよう並ぶと考えられる。
そのため、このトナー中に含有される鱗片状の光輝性顔料のうち上記(2)に示される「トナーの該断面における長軸方向と光輝性顔料の長軸方向との角度が−30°乃至+30°の範囲にある」との要件を満たす光輝性顔料は、面積が最大となる面側が記録媒体表面と相対するよう並ぶと考えられる。こうして形成された画像に対し光を照射した場合には、入射光に対して乱反射する光輝性顔料の割合が抑制されるため、前述の比(A/B)の範囲が達成されるものと考えられる。また、入射光に対して乱反射する光輝性顔料の割合が抑制されると、見る角度により反射光強度が大きく変化するため、より理想的な光輝性が得られる。
As shown in FIG. 1, when the toner 2 has a flat shape having a circle-equivalent diameter larger than the thickness L, the toner moves to an image carrier, an intermediate transfer body, a recording medium, etc. in the image forming development process and the transfer process. At this time, since the toner tends to move so as to cancel the charge to the maximum, it is considered that the toners are arranged so that the area to be adhered becomes the maximum. That is, on the recording medium to which the toner is finally transferred, it is considered that the flat toner is arranged so that the flat surface side faces the recording medium surface. Also in the fixing step of image formation, it is considered that the flat toner is aligned so that the flat surface side faces the recording medium surface due to the pressure during fixing.
Therefore, among the scale-like glitter pigments contained in the toner, “the angle between the major axis direction of the cross section of the toner and the major axis direction of the glitter pigment is −30 ° to +30” shown in (2) above. It is considered that the glitter pigments satisfying the requirement “in the range of °” are arranged so that the surface side having the maximum area faces the recording medium surface. When the image formed in this way is irradiated with light, the ratio of the glitter pigment that diffusely reflects the incident light is suppressed, so that the range of the aforementioned ratio (A / B) is achieved. It is done. Further, when the ratio of the glitter pigment that diffusely reflects the incident light is suppressed, the reflected light intensity greatly changes depending on the viewing angle, and thus more ideal glitter can be obtained.
次いで、本実施形態に係るトナーを構成する成分について説明する。
本実施形態に係るトナーは、光輝性顔料と結着樹脂とを含有する光輝性粒子を含むトナー粒子を有する。本実施形態において、光輝性粒子とは、光輝性顔料を含有するトナー粒子をいう。
本実施形態に係るトナー粒子は、光輝性粒子と共に、結着樹脂を含有し光輝性顔料を含有しない非光輝性粒子を含んでもよい。本実施形態において、非光輝性粒子とは、光輝性顔料を含有しないトナー粒子をいう。
トナー粒子が光輝性粒子であるか非光輝性粒子であるかは、粒子個々を画像解析した際の輝度の違いで判別される。
本実施形態に係るトナー粒子は、必要に応じて離型剤等の成分を含有してもよい。
本実施形態に係るトナー粒子に対しては、必要に応じて、外添剤が外添されていてもよい。
Next, components constituting the toner according to the exemplary embodiment will be described.
The toner according to the exemplary embodiment includes toner particles including glitter particles containing a glitter pigment and a binder resin. In the present embodiment, the glitter particles refer to toner particles containing a glitter pigment.
The toner particles according to the exemplary embodiment may include non-bright particles containing a binder resin and not containing a bright pigment together with the bright particles. In the present embodiment, the non-bright particles are toner particles that do not contain a bright pigment.
Whether the toner particle is a glitter particle or a non-bright particle is determined based on a difference in luminance when the image of each particle is analyzed.
The toner particles according to the exemplary embodiment may contain a component such as a release agent as necessary.
An external additive may be externally added to the toner particles according to the present embodiment as necessary.
−光輝性顔料−
本実施形態に用いられる光輝性顔料としては、例えば、以下のものが用いられる。アルミニウム、黄銅、青銅、ニッケル、ステンレス、亜鉛などの金属粉末、酸化チタンや黄色酸化鉄を被覆した雲母、硫酸バリウム、層状ケイ酸塩、層状アルミニウムのケイ酸塩などの被覆薄片状無機結晶基質、単結晶板状酸化チタン、塩基性炭酸塩、酸オキシ塩化ビスマス、天然グアニン、薄片状ガラス粉、金属蒸着された薄片状ガラス粉など、光輝性を有するものならば特に制限はない。
これらの中でも、本実施形態に用いられる光輝性顔料としては、入手容易で扁平形状にしやすい等の観点からアルミニウムであることが好ましい。
-Bright pigment-
As the bright pigment used in the present embodiment, for example, the following are used. Metal powders such as aluminum, brass, bronze, nickel, stainless steel, zinc, etc.Coated flaky inorganic crystal substrates such as mica coated with titanium oxide or yellow iron oxide, barium sulfate, layered silicate, layered aluminum silicate, There are no particular restrictions on monocrystalline plate-like titanium oxide, basic carbonate, acid bismuth oxychloride, natural guanine, flaky glass powder, flaky glass powder deposited with metal, etc., as long as they have glitter.
Among these, the glitter pigment used in the present embodiment is preferably aluminum from the viewpoint of availability and easy flattening.
光輝性顔料の体積平均粒子径は、3μm以上20μm以下が好ましく、4.5μm以上18μm以下が更に好ましく、6μm以上16μm以下が特に好ましい。光輝性顔料の体積平均粒子径を3μm以上20μm以下の範囲とすることで、ベタ画像に占める光輝性顔料の面積を30%以上80%以下とすることが容易となる。
光輝性顔料の投影面積は、0.5m2/g以上2.5m2/g以下であることが好ましく、0.8m2/g以上2.2m2/g以下であることが更に好ましく、1.2m2/g以上2.0m2/g以下であることが特に好ましい。光輝性顔料の投影面積を0.5m2/g以上2.5m2/g以下とすることで、ベタ画像に占める光輝性顔料の面積を30%以上80%以下とすることが容易となる。
The volume average particle diameter of the glitter pigment is preferably 3 μm to 20 μm, more preferably 4.5 μm to 18 μm, and particularly preferably 6 μm to 16 μm. By setting the volume average particle diameter of the glitter pigment in the range of 3 μm or more and 20 μm or less, the area of the glitter pigment in the solid image can be easily adjusted to 30% or more and 80% or less.
The projected area of the glitter pigment is preferably 0.5 m 2 / g or more and 2.5 m 2 / g or less, more preferably 0.8 m 2 / g or more and 2.2 m 2 / g or less. .2m particularly preferably 2 / g or more 2.0 m 2 / g or less. By making the projected area of the glitter pigment 0.5 m 2 / g or more and 2.5 m 2 / g or less, the area of the glitter pigment in the solid image can be easily made 30% or more and 80% or less.
本実施形態に係るトナー粒子における光輝性顔料の含有量は、トナー粒子全体に対して、5質量%以上40質量%以下であることが好ましく、10質量%以上30質量%以下であることが更に好ましく、15質量%以上25質量%以下であることが特に好ましい。 The content of the glitter pigment in the toner particles according to the exemplary embodiment is preferably 5% by mass or more and 40% by mass or less, and more preferably 10% by mass or more and 30% by mass or less with respect to the entire toner particles. It is particularly preferably 15% by mass or more and 25% by mass or less.
本実施形態に係るトナー粒子における光輝性顔料の含有量がトナー粒子全体に対して5質量%以上40質量%以下である場合において、光輝性粒子のトナー粒子に占める割合は、50個数%以上95個数%以下であることが好ましく、60個数%以上90個数%以下であることが更に好ましく、80個数%以上88個数%以下であることが特に好ましい。光輝性顔料の含有量がトナー粒子全体に対して5質量%以上40質量%以下である場合において、光輝性粒子のトナー粒子に占める割合を50個数%以上95個数%以下とすることで、ベタ画像に占める光輝性顔料の面積を30%以上80%以下とすることが容易となる。
光輝性顔料の含有量がトナー粒子全体に対して5質量%以上40質量%以下であるような、トナー粒子中における光輝性顔料の含有量が比較的少ない場合において光輝性粒子のトナー粒子に占める割合が50個数%以上95個数%以下であることは、光輝性顔料の分散性が優れていることを示唆し、トナー粒子中に含有される光輝性顔料同士の凝集の程度が低いと推察される。
When the content of the glitter pigment in the toner particles according to the exemplary embodiment is 5% by mass or more and 40% by mass or less with respect to the entire toner particles, the ratio of the glitter particles to the toner particles is 50% by number or more and 95%. The number is preferably not more than number%, more preferably not less than 60% and not more than 90%, and particularly preferably not less than 80% and not more than 88%. When the content of the glitter pigment is 5% by mass or more and 40% by mass or less with respect to the whole toner particles, the ratio of the glitter particles to the toner particles is 50% by number or more and 95% by number or less. It is easy to make the area of the glitter pigment in the image 30% or more and 80% or less.
When the content of the glitter pigment in the toner particles is relatively small such that the content of the glitter pigment is 5% by mass or more and 40% by mass or less with respect to the whole toner particles, the glitter particles account for the toner particles. The ratio of 50% to 95% by number suggests that the dispersibility of the glitter pigment is excellent, and it is presumed that the degree of aggregation of the glitter pigments contained in the toner particles is low. The
−結着樹脂−
結着樹脂としては、例えば、スチレン類(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)、(メタ)アクリル酸エステル類(例えばアクリル酸メチル、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)、エチレン性不飽和ニトリル類(例えばアクリロニトリル、メタクリロニトリル等)、ビニルエーテル類(例えばビニルメチルエーテル、ビニルイソブチルエーテル等)、ビニルケトン類(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)、オレフィン類(例えばエチレン、プロピレン、ブタジエン等)等の単量体の単独重合体、又はこれら単量体を2種以上組み合せた共重合体からなるビニル系樹脂が挙げられる。
結着樹脂としては、例えば、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、変性ロジン等の非ビニル系樹脂、これらと前記ビニル系樹脂との混合物、又は、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も挙げられる。
これらの結着樹脂は、1種類単独で用いてもよいし、2種以上を併用してもよい。
-Binder resin-
Examples of the binder resin include styrenes (eg, styrene, parachlorostyrene, α-methylstyrene, etc.), (meth) acrylic acid esters (eg, methyl acrylate, ethyl acrylate, n-propyl acrylate, acrylic acid). n-butyl, lauryl acrylate, 2-ethylhexyl acrylate, methyl methacrylate, ethyl methacrylate, n-propyl methacrylate, lauryl methacrylate, 2-ethylhexyl methacrylate, etc.), ethylenically unsaturated nitriles (for example, acrylonitrile, Methacrylonitrile, etc.), vinyl ethers (eg, vinyl methyl ether, vinyl isobutyl ether, etc.), vinyl ketones (vinyl methyl ketone, vinyl ethyl ketone, vinyl isopropenyl ketone, etc.), olefins (eg, ethylene, propylene, etc.) Emissions, a homopolymer of a monomer such as butadiene) and the like, or a vinyl-based resin composed of these monomers with two or more combinations copolymer.
As the binder resin, for example, epoxy resin, polyester resin, polyurethane resin, polyamide resin, cellulose resin, polyether resin, non-vinyl resin such as modified rosin, a mixture of these with the vinyl resin, or these Examples also include a graft polymer obtained by polymerizing a vinyl monomer in the coexistence.
These binder resins may be used alone or in combination of two or more.
結着樹脂としては、ポリエステル樹脂が好適である。
ポリエステル樹脂としては、例えば、公知のポリエステル樹脂が挙げられる。
A polyester resin is suitable as the binder resin.
Examples of the polyester resin include known polyester resins.
ポリエステル樹脂としては、例えば、多価カルボン酸と多価アルコールとの縮重合体が挙げられる。なお、非晶性ポリエステル樹脂としては、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。 As a polyester resin, the condensation polymer of polyhydric carboxylic acid and polyhydric alcohol is mentioned, for example. In addition, as an amorphous polyester resin, a commercial item may be used and what was synthesize | combined may be used.
多価カルボン酸としては、例えば、脂肪族ジカルボン酸(例えばシュウ酸、マロン酸、マレイン酸、フマル酸、シトラコン酸、イタコン酸、グルタコン酸、コハク酸、アルケニルコハク酸、アジピン酸、セバシン酸等)、脂環式ジカルボン酸(例えばシクロヘキサンジカルボン酸等)、芳香族ジカルボン酸(例えばテレフタル酸、イソフタル酸、フタル酸、ナフタレンジカルボン酸等)、これらの無水物、又はこれらの低級(例えば炭素数1以上5以下)アルキルエステルが挙げられる。これらの中でも、多価カルボン酸としては、例えば、芳香族ジカルボン酸が好ましい。
多価カルボン酸は、ジカルボン酸と共に、架橋構造又は分岐構造をとる3価以上のカルボン酸を併用してもよい。3価以上のカルボン酸としては、例えば、トリメリット酸、ピロメリット酸、これらの無水物、又はこれらの低級(例えば炭素数1以上5以下)アルキルエステル等が挙げられる。
多価カルボン酸は、1種単独で使用してもよいし、2種以上を併用してもよい。
Examples of the polyvalent carboxylic acid include aliphatic dicarboxylic acids (eg, oxalic acid, malonic acid, maleic acid, fumaric acid, citraconic acid, itaconic acid, glutaconic acid, succinic acid, alkenyl succinic acid, adipic acid, sebacic acid, etc.) Alicyclic dicarboxylic acids (for example, cyclohexanedicarboxylic acid), aromatic dicarboxylic acids (for example, terephthalic acid, isophthalic acid, phthalic acid, naphthalenedicarboxylic acid, etc.), their anhydrides, or lower (for example, having 1 or more carbon atoms) 5 or less) alkyl esters. Among these, as polyvalent carboxylic acid, aromatic dicarboxylic acid is preferable, for example.
The polyvalent carboxylic acid may be used in combination with a dicarboxylic acid or a trivalent or higher carboxylic acid having a crosslinked structure or a branched structure. Examples of the trivalent or higher carboxylic acid include trimellitic acid, pyromellitic acid, anhydrides thereof, and lower (for example, having 1 to 5 carbon atoms) alkyl esters.
Polyvalent carboxylic acid may be used individually by 1 type, and may use 2 or more types together.
多価アルコールとしては、例えば、脂肪族ジオール(例えばエチレングリコール、ジエチレングリコール、トリエチレングリコール、プロピレングリコール、ブタンジオール、ヘキサンジオール、ネオペンチルグリコール等)、脂環式ジオール(例えばシクロヘキサンジオール、シクロヘキサンジメタノール、水添ビスフェノールA等)、芳香族ジオール(例えばビスフェノールAのエチレンオキサイド付加物、ビスフェノールAのプロピレンオキサイド付加物等)が挙げられる。これらの中でも、多価アルコールとしては、例えば、芳香族ジオール、脂環式ジオールが好ましく、より好ましくは芳香族ジオールである。
多価アルコールとしては、ジオールと共に、架橋構造又は分岐構造をとる3価以上の多価アルコールを併用してもよい。3価以上の多価アルコールとしては、例えば、グリセリン、トリメチロールプロパン、ペンタエリスリトールが挙げられる。
多価アルコールは、1種単独で使用してもよいし、2種以上を併用してもよい。
Examples of the polyhydric alcohol include aliphatic diols (for example, ethylene glycol, diethylene glycol, triethylene glycol, propylene glycol, butanediol, hexanediol, neopentyl glycol, etc.), alicyclic diols (for example, cyclohexanediol, cyclohexanedimethanol, Hydrogenated bisphenol A, etc.) and aromatic diols (for example, ethylene oxide adducts of bisphenol A, propylene oxide adducts of bisphenol A, etc.). Among these, as the polyhydric alcohol, for example, aromatic diols and alicyclic diols are preferable, and aromatic diols are more preferable.
As the polyhydric alcohol, a trihydric or higher polyhydric alcohol having a crosslinked structure or a branched structure may be used together with the diol. Examples of the trihydric or higher polyhydric alcohol include glycerin, trimethylolpropane, and pentaerythritol.
A polyhydric alcohol may be used individually by 1 type, and may use 2 or more types together.
ポリエステル樹脂のガラス転移温度(Tg)は、50℃以上80℃以下が好ましく、50℃以上65℃以下がより好ましい。
なお、ガラス転移温度は、示差走査熱量測定(DSC)により得られたDSC曲線より求め、より具体的にはJIS K−1987「プラスチックの転移温度測定方法」のガラス転移温度の求め方に記載の「補外ガラス転移開始温度」により求められる。
The glass transition temperature (Tg) of the polyester resin is preferably 50 ° C. or higher and 80 ° C. or lower, and more preferably 50 ° C. or higher and 65 ° C. or lower.
The glass transition temperature is determined from a DSC curve obtained by differential scanning calorimetry (DSC), and more specifically, described in the method for determining the glass transition temperature in JIS K-1987 “Method for Measuring Transition Temperature of Plastics”. It is determined by “extrapolated glass transition start temperature”.
ポリエステル樹脂の重量平均分子量(Mw)は、5000以上1000000以下が好ましく、7000以上500000以下より好ましい。
ポリエステル樹脂の数平均分子量(Mn)は、2000以上100000以下が好ましい。
ポリエステル樹脂の分子量分布Mw/Mnは、1.5以上100以下が好ましく、2以上60以下がより好ましい。
なお、重量平均分子量及び数平均分子量は、ゲルパーミュエーションクロマトグラフィ(GPC)により測定する。GPCによる分子量測定は、測定装置として東ソー製GPC・HLC−8120を用い、東ソー製カラム・TSKgel SuperHM−M(15cm)を使用し、THF溶媒で行う。重量平均分子量及び数平均分子量は、この測定結果から単分散ポリスチレン標準試料により作成した分子量校正曲線を使用して算出する。
The weight average molecular weight (Mw) of the polyester resin is preferably from 5,000 to 1,000,000, more preferably from 7,000 to 500,000.
The number average molecular weight (Mn) of the polyester resin is preferably from 2,000 to 100,000.
The molecular weight distribution Mw / Mn of the polyester resin is preferably 1.5 or more and 100 or less, and more preferably 2 or more and 60 or less.
The weight average molecular weight and the number average molecular weight are measured by gel permeation chromatography (GPC). The molecular weight measurement by GPC is performed with a THF solvent using a Tosoh GPC / HLC-8120 as a measuring device and a Tosoh column / TSKgel Super HM-M (15 cm). The weight average molecular weight and the number average molecular weight are calculated using a molecular weight calibration curve prepared from a monodisperse polystyrene standard sample from this measurement result.
ポリエステル樹脂の製造は、周知の製造方法が挙げられる。具体的には、例えば、重合温度を180℃以上230℃以下とし、必要に応じて反応系内を減圧にし、縮合の際に発生する水やアルコールを除去しながら反応させる方法が挙げられる。
なお、原料の単量体が、反応温度下で溶解又は相溶しない場合は、高沸点の溶剤を溶解補助剤として加え溶解させてもよい。この場合、重縮合反応は溶解補助剤を留去しながら行う。共重合反応において相溶性の悪い単量体が存在する場合は、あらかじめ相溶性の悪い単量体とその単量体と重縮合予定の酸又はアルコールとを縮合させておいてから主成分と共に重縮合させるとよい。
The polyester resin can be produced by a known production method. Specifically, for example, the polymerization temperature is set to 180 ° C. or higher and 230 ° C. or lower, the pressure in the reaction system is reduced as necessary, and the reaction is performed while removing water and alcohol generated during the condensation.
In addition, when the monomer of the raw material is not dissolved or compatible at the reaction temperature, a solvent having a high boiling point may be added and dissolved as a solubilizing agent. In this case, the polycondensation reaction is performed while distilling off the solubilizer. If a monomer with poor compatibility is present in the copolymerization reaction, the monomer with poor compatibility and the monomer and the acid or alcohol to be polycondensed are condensed in advance and then polymerized together with the main component. It is good to condense.
結着樹脂の含有量としては、例えば,トナー粒子全体に対して、40質量%以上95質量%以下が好ましく、50質量%以上90質量%以下がより好ましく、60質量%以上85質量%以下がさらに好ましい。 The content of the binder resin is, for example, preferably 40% by weight to 95% by weight, more preferably 50% by weight to 90% by weight, and more preferably 60% by weight to 85% by weight with respect to the entire toner particles. Further preferred.
−離型剤−
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又は鉱物・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。離型剤は、これに限定されるものではない。
-Release agent-
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. The release agent is not limited to this.
離型剤の融解温度は、50℃以上110℃以下が好ましく、60℃以上100℃以下がより好ましい。
なお、融解温度は、示差走査熱量測定(DSC)により得られたDSC曲線から、JIS K−1987「プラスチックの転移温度測定方法」の融解温度の求め方に記載の「融解ピーク温度」により求める。
The melting temperature of the release agent is preferably 50 ° C. or higher and 110 ° C. or lower, and more preferably 60 ° C. or higher and 100 ° C. or lower.
The melting temperature is determined from the DSC curve obtained by differential scanning calorimetry (DSC) according to the “melting peak temperature” described in JIS K-1987 “Method for measuring the transition temperature of plastics”.
離型剤の含有量としては、例えば、トナー粒子全体に対して、1質量%以上20質量%以下が好ましく、5質量%以上15質量%以下がより好ましい。 The content of the release agent is, for example, preferably 1% by mass to 20% by mass and more preferably 5% by mass to 15% by mass with respect to the entire toner particles.
−その他の添加剤−
その他の添加剤としては、例えば、磁性体、帯電制御剤、無機粉体等の周知の添加剤が挙げられる。これらの添加剤は、内添剤としてトナー粒子に含まれる。
-Other additives-
Examples of other additives include known additives such as a magnetic material, a charge control agent, and inorganic powder. These additives are contained in the toner particles as internal additives.
−トナーの特性−
・平均最大厚さCおよび平均円相当径D
前記(1)に示すとおり、本実施形態に係るトナーは、その平均最大厚さCよりも平均円相当径Dが長いことが望ましい。尚、平均最大厚さCと平均円相当径Dの比(C/D)が0.001以上0.500以下の範囲にあることがより望ましく、0.010以上0.200以下の範囲が更に望ましく、0.050以上0.100以下の範囲が特に望ましい。
比(C/D)が0.001以上であることにより、トナーの強度が確保され、画像形成の際における応力による破断が抑制され、光輝性顔料が露出することによる帯電の低下、その結果発生するカブリが抑制される。一方0.500以下であることにより、優れた光輝性が得られる。
-Toner characteristics-
・ Average maximum thickness C and average equivalent circle diameter D
As shown in (1) above, it is desirable that the toner according to this embodiment has an average equivalent circle diameter D longer than the average maximum thickness C. The ratio (C / D) of the average maximum thickness C to the average equivalent circle diameter D is preferably in the range of 0.001 to 0.500, more preferably in the range of 0.010 to 0.200. Desirably, the range from 0.050 to 0.100 is particularly desirable.
When the ratio (C / D) is 0.001 or more, the strength of the toner is ensured, breakage due to stress during image formation is suppressed, and charging is reduced due to exposure of the bright pigment, resulting in the occurrence Fogging is suppressed. On the other hand, when it is 0.500 or less, excellent glitter can be obtained.
上記平均最大厚さCおよび平均円相当径Dは、以下の方法により測定される。
トナーを平滑面にのせ、振動を掛けてムラのないように分散する。1000個のトナーについて、カラーレーザ顕微鏡「VK−9700」(キーエンス社製)により1000倍に拡大して最大の厚さCと上から見た面の円相当径Dを測定し、それらの算術平均値を求めることにより算出する。
The average maximum thickness C and the average equivalent circle diameter D are measured by the following methods.
The toner is placed on a smooth surface, and is vibrated and dispersed so that there is no unevenness. For 1000 toners, the color laser microscope “VK-9700” (manufactured by Keyence Corporation) was magnified 1000 times to measure the maximum thickness C and the equivalent circle diameter D of the surface viewed from above, and the arithmetic average of them. Calculate by finding the value.
・トナーの断面における長軸方向と光輝性顔料の長軸方向との角度
前記(2)に示すとおり、トナーの厚さ方向への断面を観察した場合に、トナーの該断面における長軸方向と光輝性顔料の長軸方向との角度が−30°乃至+30°の範囲となる光輝性顔料の数が、観察される全光輝性顔料のうち60%以上であることが望ましい。更には、上記数が70%以上95%以上であることがより望ましく、80%以上90%以下であることが特に望ましい。
上記の数が60%以上であることにより優れた光輝性が得られる。
The angle between the major axis direction in the cross section of the toner and the major axis direction of the glitter pigment As shown in (2) above, when the cross section in the thickness direction of the toner is observed, the major axis direction in the cross section of the toner It is desirable that the number of glitter pigments having an angle with the major axis direction of the glitter pigment in a range of −30 ° to + 30 ° is 60% or more of all the glitter pigments to be observed. Furthermore, the number is more preferably 70% or more and 95% or more, and particularly preferably 80% or more and 90% or less.
When the number is 60% or more, excellent glitter can be obtained.
ここで、トナー断面の観察方法について説明する。
トナーをビスフェノールA型液状エポキシ樹脂と硬化剤を用いて包埋したのち、切削用サンプルを作製する。次にダイヤモンドナイフを用いた切削機(本実施形態においては、LEICAウルトラミクロトーム(日立テクノロジーズ社製)を使用)を用いて−100℃の下、切削サンプルを切削し、観察用サンプルを作製する。この観察サンプルを透過型電子顕微鏡(TEM)により倍率5000倍前後でトナーの断面を観察する。観察された1000個のトナーについて、トナーの断面における長軸方向と光輝性顔料の長軸方向との角度が−30°乃至+30°の範囲となる光輝性顔料の数を、画像解析ソフトを用いて数えその割合を計算する。
Here, a method for observing the cross section of the toner will be described.
After embedding the toner with a bisphenol A liquid epoxy resin and a curing agent, a cutting sample is prepared. Next, the cutting sample is cut at −100 ° C. using a cutting machine using a diamond knife (in this embodiment, a LEICA ultramicrotome (manufactured by Hitachi Technologies)) to prepare an observation sample. A cross section of the toner is observed with a transmission electron microscope (TEM) at a magnification of about 5000 times. Using the image analysis software, the number of glitter pigments in which the angle between the major axis direction of the toner cross section and the major axis direction of the glitter pigment is in the range of −30 ° to + 30 ° with respect to the 1,000 toners observed. And calculate the ratio.
尚、「トナーの断面における長軸方向」とは、前述の平均最大厚さCよりも平均円相当径Dが長いトナーにおける厚さ方向と直行する方向を表し、また「光輝性顔料の長軸方向」とは、光輝性顔料における長さ方向を表す。 The “major axis direction in the cross section of the toner” means a direction perpendicular to the thickness direction in the toner having an average equivalent circle diameter D longer than the above average maximum thickness C, and “the major axis of the glitter pigment”. “Direction” represents the length direction of the glitter pigment.
また、本実施形態に係るトナーの体積平均粒子径は1μm以上30μm以下であることが望ましく、より望ましくは3μm以上20μm以下である。 Further, the volume average particle diameter of the toner according to the exemplary embodiment is desirably 1 μm or more and 30 μm or less, and more desirably 3 μm or more and 20 μm or less.
なお、上記体積平均粒子径D50vは、マルチサイザーII(コールター社製)等の測定器で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%となる粒子径を体積D16v、数D16p、累積50%となる粒子径を体積D50v、数D50p、累積84%となる粒子径を体積D84v、数D84pと定義する。これらを用いて、体積平均粒度分布指標(GSDv)は(D84v/D16v)1/2として算出される。 The volume average particle size D 50v is smaller than the particle size range (channel) divided based on the particle size distribution measured by a measuring instrument such as Multisizer II (manufactured by Coulter Inc.). Drawing the cumulative distribution from the side, the particle diameter to be accumulated 16% is the volume D 16v , the number D 16p , the particle diameter to be accumulated 50% is the volume D 50v , the number D 50p , the particle diameter to be accumulated 84% is the volume D 84v , number D 84p . Using these, the volume average particle size distribution index (GSDv) is calculated as ( D84v / D16v ) 1/2 .
本実施形態に係るトナーは、トナー粒子を製造後、トナー粒子に対して外添剤を添加することで作製してもよい。
トナー粒子の製造方法は特に限定されず、公知である混練・粉砕法等の乾式法や、乳化凝集法や溶解懸濁法等の湿式法等によって作製される。
The toner according to the exemplary embodiment may be manufactured by adding an external additive to the toner particles after the toner particles are manufactured.
The method for producing the toner particles is not particularly limited, and the toner particles are produced by a known dry method such as a kneading / pulverizing method or a wet method such as an emulsion aggregation method or a dissolution suspension method.
混練・粉砕法は、光輝性顔料等の各材料を混合した後、ニーダー、押し出し機などを用いて上記材料を溶融混練して、得られた溶融混錬物を粗粉砕した後、ジェットミル等で粉砕し、風力分級機により、目的とする粒子径のトナー粒子を得る方法である。
混練・粉砕法は、より詳細には、光輝性顔料及び結着樹脂を含むトナー形成材料を混錬する混錬工程と、前記混錬物を粉砕する粉砕工程とに分けられる。必要に応じて、混錬工程により形成された混錬物を冷却する冷却工程等、他の工程を有してもよい。
混練・粉砕法に係る各工程について詳しく説明する。
The kneading and pulverization method involves mixing each material such as a luster pigment, then melt-kneading the above materials using a kneader, an extruder, etc., roughly pulverizing the obtained melt-kneaded material, a jet mill, etc. And obtaining toner particles having a target particle size with an air classifier.
More specifically, the kneading and pulverizing method is divided into a kneading step for kneading a toner forming material containing a glitter pigment and a binder resin, and a pulverizing step for pulverizing the kneaded product. You may have other processes, such as a cooling process which cools the kneaded material formed by the kneading process as needed.
Each process related to the kneading / pulverizing method will be described in detail.
−混錬工程−
混錬工程は、光輝性顔料及び結着樹脂を含むトナー形成材料を混錬する。
混錬工程においては、トナー形成材料100質量部に対し、0.5質量部以上5質量部以下の水系媒体(例えば、蒸留水やイオン交換水等の水、アルコール類等)を添加することが望ましい。
-Kneading process-
In the kneading step, a toner forming material containing a glitter pigment and a binder resin is kneaded.
In the kneading process, 0.5 to 5 parts by mass of an aqueous medium (for example, water such as distilled water or ion-exchanged water, alcohols, or the like) may be added to 100 parts by mass of the toner forming material. desirable.
混錬工程に用いられる混錬機としては、例えば、1軸押出し機、2軸押出し機等が挙げられる。以下、混錬機の一例として、送りスクリュー部と2箇所のニーディング部とを有する混錬機について図を用いて説明するが、これに限られるわけではない。 Examples of the kneader used in the kneading process include a single screw extruder, a twin screw extruder, and the like. Hereinafter, as an example of a kneading machine, a kneading machine having a feed screw part and two kneading parts will be described with reference to the drawings, but the invention is not limited thereto.
図2は、本実施形態に係るトナーの製造方法における混錬工程で用いるスクリュー押出機の一例について、スクリューの状態を説明する図である。
スクリュー押出し機11は、スクリュー(図示せず)を備えたバレル12と、バレル12にトナーの原料であるトナー形成材料を注入する注入口14と、バレル12中のトナー形成材料に水系媒体を添加するための液体添加口16と、バレル12中でトナー形成材料が混錬されて形成された混錬物を排出する排出口18と、から構成されている。
FIG. 2 is a diagram for explaining a screw state of an example of a screw extruder used in a kneading process in the toner manufacturing method according to the present embodiment.
The screw extruder 11 includes a barrel 12 having a screw (not shown), an inlet 14 for injecting a toner forming material as a raw material of the toner into the barrel 12, and an aqueous medium added to the toner forming material in the barrel 12. A liquid addition port 16 for discharging the toner, and a discharge port 18 for discharging the kneaded material formed by kneading the toner forming material in the barrel 12.
バレル12は、注入口14に近いほうから順に、注入口14から注入されたトナー形成材料をニーディング部NAに輸送する送りスクリュー部SA、トナー形成材料を第1の混錬工程により溶融混錬するためのニーディング部NA、ニーディング部NAにおいて溶融混錬されたトナー形成材料をニーディング部NBに輸送する送りスクリュー部SB、トナー形成材料を第2の混錬工程により溶融混錬し混錬物を形成するニーディング部NB、及び形成された混錬物を排出口18に輸送する送りスクリュー部SCに分かれている。 The barrel 12 has a feed screw portion SA for transporting the toner forming material injected from the injection port 14 to the kneading portion NA in order from the side closer to the injection port 14, and the toner forming material is melt-kneaded by the first kneading process. A kneading part NA, a feed screw part SB for transporting the toner forming material melted and kneaded in the kneading part NA to the kneading part NB, and the toner forming material is melted and kneaded in a second kneading process. It is divided into a kneading part NB that forms the smelted product and a feed screw part SC that transports the formed kneaded product to the discharge port 18.
またバレル12の内部には、ブロックごとに異なる温度制御手段(図示せず)が備えられている。すなわち、ブロック12Aからブロック12Jまで、それぞれ異なる温度に制御してもよい構成となっている。なお図2は、ブロック12A及びブロック12Bの温度をt0℃に、ブロック12Cからブロック12Eの温度をt1℃に、ブロック12Fからブロック12Jの温度をt2℃に、それぞれ制御している状態を示している。そのため、ニーディング部NAのトナー形成材料はt1℃に加熱され、ニーディング部NBのトナー形成材料はt2℃に加熱される。 The barrel 12 is provided with temperature control means (not shown) that is different for each block. That is, the temperature may be controlled at different temperatures from the block 12A to the block 12J. FIG. 2 shows a state in which the temperature of the block 12A and the block 12B is controlled to t0 ° C., the temperature of the block 12C to the block 12E is controlled to t1 ° C., and the temperature of the block 12F to the block 12J is controlled to t2 ° C. Yes. Therefore, the toner forming material of the kneading part NA is heated to t1 ° C., and the toner forming material of the kneading part NB is heated to t2 ° C.
結着樹脂、光輝性顔料、及び必要に応じて離型剤等を含むトナー形成材料を、注入口14からバレル12へ供給すると、送りスクリュー部SAによりニーディング部NAへトナー形成材料が送られる。このとき、ブロック12Cの温度がt1℃に設定されているため、トナー形成材料は加熱されて溶融状態へと変化した状態で、ニーディング部NAに送り込まれる。そして、ブロック12D及びブロック12Eの温度もt1℃に設定されているため、ニーディング部NAではt1℃の温度でトナー形成材料が溶融混錬される。結着樹脂及び離型剤は、ニーディング部NAにおいて溶融状態となり、スクリューによりせん断を受ける。 When a toner forming material including a binder resin, a bright pigment, and a release agent as necessary is supplied from the injection port 14 to the barrel 12, the toner forming material is sent to the kneading portion NA by the feed screw portion SA. . At this time, since the temperature of the block 12C is set to t1 ° C., the toner forming material is fed into the kneading portion NA in a state of being heated and changed into a molten state. Since the temperatures of the block 12D and the block 12E are also set to t1 ° C., the toner forming material is melted and kneaded at the temperature of t1 ° C. in the kneading portion NA. The binder resin and the release agent are in a molten state at the kneading portion NA and are subjected to shearing by the screw.
次に、ニーディング部NAにおける混錬を経たトナー形成材料は、送りスクリュー部SBによりニーディング部NBへと送られる。
ついで、送りスクリュー部SBにおいて、液体添加口16からバレル12に水系媒体を注入することにより、トナー形成材料に水系媒体を添加する。また図2では、送りスクリュー部SBにおいて水系媒体を注入する形態を示しているが、これに限られず、ニーディング部NBにおいて水系媒体が注入されてもよく、送りスクリュー部SB及びニーディング部NBの両方において水系媒体が注入されてもよい。すなわち、水系媒体を注入する位置及び注入箇所は、必要に応じて選択される。
Next, the toner forming material that has been kneaded in the kneading part NA is sent to the kneading part NB by the feed screw part SB.
Next, the aqueous medium is added to the toner forming material by injecting the aqueous medium into the barrel 12 from the liquid addition port 16 in the feed screw portion SB. Further, FIG. 2 shows a mode in which the aqueous medium is injected in the feed screw part SB. However, the present invention is not limited to this, and the aqueous medium may be injected in the kneading part NB, and the feed screw part SB and the kneading part NB. In both cases, an aqueous medium may be injected. That is, the position and the injection location for injecting the aqueous medium are selected as necessary.
上記のように、液体添加口16からバレル12に水系媒体が注入されることにより、バレル12中のトナー形成材料と水系媒体とが混合し、水系媒体の蒸発潜熱によりトナー形成材料が冷却され、トナー形成材料の温度が保たれる。
最後に、ニーディング部NBにより溶融混錬されて形成された混錬物は、送りスクリュー部SCにより排出口18に輸送され、排出口18から排出される。
以上のようにして、図2に示したスクリュー押出機11を用いた混錬工程が行われる。
As described above, when the aqueous medium is injected into the barrel 12 from the liquid addition port 16, the toner forming material and the aqueous medium in the barrel 12 are mixed, and the toner forming material is cooled by the latent heat of vaporization of the aqueous medium. The temperature of the toner forming material is maintained.
Finally, the kneaded material formed by being melted and kneaded by the kneading part NB is transported to the discharge port 18 by the feed screw part SC and discharged from the discharge port 18.
As described above, the kneading process using the screw extruder 11 shown in FIG. 2 is performed.
−冷却工程−
冷却工程は、上記混錬工程において形成された混錬物を冷却する工程であり、冷却工程では、混錬工程終了の際における混錬物の温度から4℃/sec以上の平均降温速度で40℃以下まで冷却することが好ましい。混錬物の冷却速度が遅い場合、混錬工程において結着樹脂中に細かく分散された混合物(光輝性顔料と、必要に応じてトナー粒子内に内添される離型剤等の内添剤との混合物)が再結晶化し、分散径が大きくなる場合がある。一方、上記平均降温速度で急冷すると、混錬工程終了直後の分散状態がそのまま保たれるため好ましい。なお上記平均降温速度とは、混錬工程終了の際における混錬物の温度(例えば図2のスクリュー押出し機11を用いた場合は、t2℃)から40℃まで降温させる速度の平均値をいう。
冷却工程における冷却方法としては、具体的には、例えば、冷水又はブラインを循環させた圧延ロール及び挟み込み式冷却ベルト等を用いる方法が挙げられる。なお、前記方法により冷却を行う場合、その冷却速度は、圧延ロールの速度、ブラインの流量、混錬物の供給量、混錬物の圧延時のスラブ厚等で決定される。スラブ厚は、1mm以上3mm以下の薄さであることが好ましい。
-Cooling process-
The cooling step is a step of cooling the kneaded product formed in the kneading step. In the cooling step, the cooling temperature is 40 ° C. at an average temperature decrease rate of 4 ° C./sec or more from the temperature of the kneaded product at the end of the kneading step. It is preferable to cool to below. When the cooling rate of the kneaded product is slow, the mixture finely dispersed in the binder resin in the kneading step (inner additives such as a bright pigment and a release agent that is internally added to the toner particles as necessary) May be recrystallized and the dispersion diameter may increase. On the other hand, quenching at the above average cooling rate is preferable because the dispersed state immediately after the end of the kneading process is maintained. In addition, the said average temperature-fall rate means the average value of the speed | rate to temperature-fall from the temperature of the kneaded material at the time of the completion | finish of a kneading process (for example, when using the screw extruder 11 of FIG. 2 to 40 degreeC). .
Specific examples of the cooling method in the cooling step include a method using a rolling roll in which cold water or brine is circulated, a sandwiching cooling belt, and the like. When cooling is performed by the above method, the cooling rate is determined by the speed of the rolling roll, the flow rate of brine, the supply amount of the kneaded material, the slab thickness at the time of rolling the kneaded material, and the like. The slab thickness is preferably 1 mm or more and 3 mm or less.
−粉砕工程−
冷却工程により冷却された混錬物は、粉砕工程により粉砕され、粒子が形成される。粉砕工程では、例えば、機械式粉砕機、ジェット式粉砕機等が使用される。
-Crushing process-
The kneaded material cooled by the cooling process is pulverized by the pulverization process, and particles are formed. In the pulverization step, for example, a mechanical pulverizer or a jet pulverizer is used.
−分級工程−
粉砕工程により得られた粒子は、必要に応じて、目的とする範囲の体積平均粒子径のトナー粒子を得るため、分級工程により分級を行ってもよい。分級工程においては、従来から使用されている遠心式分級機、慣性式分級機等が使用され、微粉(目的とする範囲の粒径よりも小さい粒子)及び粗粉(目的とする範囲の粒径よりも大きい粒子)が除去される。
-Classification process-
The particles obtained by the pulverization step may be classified by a classification step in order to obtain toner particles having a volume average particle diameter in a target range, if necessary. In the classification process, conventionally used centrifugal classifiers, inertia classifiers, etc. are used, and fine powder (particles smaller than the target particle size) and coarse powder (target particle size). Larger particles) are removed.
−外添工程−
得られたトナー粒子は、帯電調整、流動性付与、電荷交換性付与等を目的として、シリカ、チタニア、酸化アルミに代表される無機粒子を添加付着してもよい。これらは、例えばV型ブレンダーやヘンシェルミキサー、レディゲミキサー等によって行われ、段階を分けて付着させてもよい。外添剤の添加量は、トナー粒子100質量部に対して、0.1質量部以上5質量部以下の範囲が望ましく、0.3質量部以上2質量部以下の範囲がより望ましい。
-External addition process-
To the obtained toner particles, inorganic particles typified by silica, titania, and aluminum oxide may be added and adhered for the purpose of charge adjustment, fluidity provision, charge exchangeability and the like. These are performed by, for example, a V-type blender, a Henschel mixer, a Redige mixer, or the like, and may be attached in stages. The addition amount of the external additive is preferably in the range of 0.1 to 5 parts by mass, more preferably in the range of 0.3 to 2 parts by mass with respect to 100 parts by mass of the toner particles.
−篩分工程−
上記外添工程の後に、必要に応じて篩分工程を設けてもよい。篩分方法としては、具体的には、例えば、ジャイロシフター、振動篩分機、風力篩分機等が挙げられる。篩分することにより、外添剤の粗粉等が取り除かれ、感光体上の筋の発生、装置内のぼた汚れなどが抑制される。
-Sieving process-
You may provide a sieving process after the said external addition process as needed. Specific examples of the sieving method include a gyro shifter, a vibration sieving machine, and a wind sieving machine. By sieving, coarse particles of the external additive and the like are removed, and generation of streaks on the photosensitive member and scumming in the apparatus are suppressed.
本実施形態においては、トナー粒子の形状やトナー粒子の粒子径を制御しやすく、コアシェル構造などトナー粒子構造の制御範囲も広い乳化凝集法を用いてもよい。以下、乳化凝集法によるトナー粒子の製造方法について詳しく説明する。 In the present embodiment, an emulsion aggregation method may be used in which the shape of the toner particles and the particle diameter of the toner particles can be easily controlled and the control range of the toner particle structure such as a core-shell structure is wide. Hereinafter, a method for producing toner particles by the emulsion aggregation method will be described in detail.
本実施形態に係る乳化凝集法はトナー粒子を構成する原料を乳化して樹脂粒子(乳化粒子)等を形成する乳化工程と、該樹脂粒子の凝集体を形成する凝集工程と、凝集体を融合させる融合工程とを有する。 In the emulsification aggregation method according to the present embodiment, an emulsification step of emulsifying raw materials constituting toner particles to form resin particles (emulsion particles), an aggregation step of forming aggregates of the resin particles, and an aggregate are fused. A fusion process.
(乳化工程)
樹脂粒子分散液の作製は一般的な重合法による樹脂粒子分散液作製方法、例えば乳化重合法や懸濁重合法、分散重合法などを用いる他にも、水系媒体と結着樹脂とを混合した溶液に、分散機により剪断力を与えることにより乳化して行ってもよい。その際、加熱して樹脂成分の粘性を下げて粒子を形成してもよい。また分散した樹脂粒子の安定化のため、分散剤を使用してもよい。さらに、樹脂が油性で水への溶解度の比較的低い溶剤に溶解するものであれば、該樹脂をそれらの溶剤に解かして水中に分散剤や高分子電解質と共に粒子分散し、その後加熱又は減圧して溶剤を蒸散することにより、樹脂粒子分散液が作製される。
(Emulsification process)
The resin particle dispersion is prepared by a general polymerization method using a resin particle dispersion, for example, an emulsion polymerization method, a suspension polymerization method, a dispersion polymerization method, or the like, and an aqueous medium and a binder resin are mixed. The solution may be emulsified by applying a shearing force with a disperser. At that time, particles may be formed by heating to lower the viscosity of the resin component. A dispersant may be used for stabilizing the dispersed resin particles. Furthermore, if the resin is oily and dissolves in a solvent with a relatively low solubility in water, the resin is dissolved in those solvents and dispersed in water together with a dispersant and a polymer electrolyte, and then heated or decompressed. By evaporating the solvent, a resin particle dispersion is produced.
水系媒体としては、例えば、蒸留水、イオン交換水等の水;アルコール類;などが挙げられるが、水であることが望ましい。
また、乳化工程に使用される分散剤としては、例えば、ポリビニルアルコール、メチルセルロース、エチルセルロース、ヒドロキシエチルセルロース、カルボキシメチルセルロース、ポリアクリル酸ナトリウム、ポリメタクリル酸ナトリウム等の水溶性高分子;ドデシルベンゼンスルホン酸ナトリウム、オクタデシル硫酸ナトリウム、オレイン酸ナトリウム、ラウリル酸ナトリウム、ステアリン酸カリウム等のアニオン性界面活性剤、ラウリルアミンアセテート、ステアリルアミンアセテート、ラウリルトリメチルアンモニウムクロライド等のカチオン性界面活性剤、ラウリルジメチルアミンオキサイド等の両性イオン性界面活性剤、ポリオキシエチレンアルキルエーテル、ポリオキシエチレンアルキルフェニルエーテル、ポリオキシエチレンアルキルアミン等のノニオン性界面活性剤等の界面活性剤;リン酸三カルシウム、水酸化アルミニウム、硫酸カルシウム、炭酸カルシウム、炭酸バリウム等の無機塩;等が挙げられる。
Examples of the aqueous medium include water such as distilled water and ion-exchanged water; alcohols; and the like. Water is preferable.
Examples of the dispersant used in the emulsification step include water-soluble polymers such as polyvinyl alcohol, methyl cellulose, ethyl cellulose, hydroxyethyl cellulose, carboxymethyl cellulose, sodium polyacrylate, and sodium polymethacrylate; sodium dodecylbenzenesulfonate, Anionic surfactants such as sodium octadecyl sulfate, sodium oleate, sodium laurate, potassium stearate, cationic surfactants such as laurylamine acetate, stearylamine acetate, lauryltrimethylammonium chloride, amphoteric such as lauryldimethylamine oxide Ionic surfactant, polyoxyethylene alkyl ether, polyoxyethylene alkyl phenyl ether, polyoxyethylene Surfactants such as nonionic surfactants such as alkyl amines; and the like are; tricalcium phosphate, aluminum hydroxide, calcium sulfate, calcium carbonate, inorganic salts such as barium carbonate.
前記乳化液の作製に用いる分散機としては、例えば、ホモジナイザー、ホモミキサー、加圧ニーダー、エクストルーダー、メディア分散機等が挙げられる。樹脂粒子の大きさとしては、その平均粒子径(体積平均粒子径)は1.0μm以下が望ましく、60nm以上300nm以下の範囲であることがより望ましく、さらに望ましくは150nm以上250nm以下の範囲である。60nm以上では、樹脂粒子が分散液中で不安定な粒子となりやすいため、該樹脂粒子の凝集が容易となる場合がある。また1.0μm以下であると、トナーの粒子径分布が狭くなる場合がある。 Examples of the disperser used for preparing the emulsion include a homogenizer, a homomixer, a pressure kneader, an extruder, and a media disperser. As the size of the resin particles, the average particle diameter (volume average particle diameter) is desirably 1.0 μm or less, more desirably 60 nm or more and 300 nm or less, and further desirably 150 nm or more and 250 nm or less. . When the thickness is 60 nm or more, the resin particles tend to be unstable particles in the dispersion, and thus the resin particles may be easily aggregated. If the particle size is 1.0 μm or less, the particle size distribution of the toner may become narrow.
離型剤分散液の調製に際しては、離型剤を、水中にイオン性界面活性剤や高分子酸や高分子塩基などの高分子電解質と共に分散した後、離型剤の融解温度以上の温度に加熱すると共に、強いせん断力が付与されるホモジナイザーや圧力吐出型分散機を用いて分散処理する。このような処理を経ることにより、離型剤分散液が得られる。分散処理の際、ポリ塩化アルミニウム等の無機化合物を分散液に添加してもよい。望ましい無機化合物としては、例えば、ポリ塩化アルミニウム、硫酸アルミニウム、高塩基性ポリ塩化アルミニウム(BAC)、ポリ水酸化アルミニウム、塩化アルミニウム等が挙げられる。これらの中でも、ポリ塩化アルミニウム、硫酸アルミニウム等が望ましい。 In preparing the release agent dispersion, the release agent is dispersed in water together with an ionic surfactant, a polymer electrolyte such as a polymer acid or a polymer base, and then heated to a temperature equal to or higher than the melting temperature of the release agent. Dispersion treatment is performed using a homogenizer or a pressure discharge type disperser to which a strong shearing force is applied while heating. By undergoing such treatment, a release agent dispersion is obtained. During the dispersion treatment, an inorganic compound such as polyaluminum chloride may be added to the dispersion. Examples of desirable inorganic compounds include polyaluminum chloride, aluminum sulfate, highly basic polyaluminum chloride (BAC), polyaluminum hydroxide, and aluminum chloride. Among these, polyaluminum chloride and aluminum sulfate are desirable.
分散処理により、体積平均粒子径が1μm以下の離型剤粒子を含む離型剤分散液が得られる。なお、より望ましい離型剤粒子の体積平均粒子径は、100nm以上500nm以下である。
体積平均粒子径が100nm以上では、使用される結着樹脂の特性にも影響されるが、一般的に離型剤成分がトナー中に取り込まれやすくなる。また、500nm以下の場合には、トナー中の離型剤の分散状態が良好となる。
By the dispersion treatment, a release agent dispersion liquid containing release agent particles having a volume average particle diameter of 1 μm or less is obtained. In addition, the more preferable volume average particle diameter of the release agent particles is 100 nm or more and 500 nm or less.
When the volume average particle diameter is 100 nm or more, the properties of the binder resin to be used are affected, but in general, the release agent component is easily taken into the toner. In the case of 500 nm or less, the state of dispersion of the release agent in the toner is good.
光輝性顔料分散液の調製は、公知の分散方法が利用でき、例えば回転せん断型ホモジナイザーや、メディアを有するボールミル、サンドミル、ダイノミル、アルティマイザーなどの一般的な分散手段を採用することができ、なんら制限されるものではない。光輝性顔料は、水中にイオン性界面活性剤や高分子酸や高分子塩基などの高分子電解質と共に分散される。分散させた光輝性顔料の体積平均粒子径は20μm以下であればよいが、3μm以上16μm以下の範囲であれば、凝集性を損なうことなく且つトナー中の光輝性顔料の分散が良好で望ましい。
また、光輝性顔料と結着樹脂とを溶剤に分散・溶解して混合し、転相乳化やせん断乳化により水中へ分散することにより、結着樹脂で被覆された光輝性顔料の分散液を調製してもよい。
For the preparation of the glitter pigment dispersion, a known dispersion method can be used.For example, a general dispersion means such as a rotary shear type homogenizer, a ball mill having a medium, a sand mill, a dyno mill, or an optimizer can be employed. It is not limited. The glitter pigment is dispersed in water together with a polymer electrolyte such as an ionic surfactant, a polymer acid, or a polymer base. The volume average particle diameter of the dispersed glittering pigment may be 20 μm or less, but if it is in the range of 3 μm or more and 16 μm or less, it is desirable that the dispersion of the glittering pigment in the toner is good without impairing the cohesiveness.
Also, a dispersion of the glitter pigment coated with the binder resin is prepared by dispersing and dissolving the glitter pigment and the binder resin in a solvent, mixing, and dispersing in water by phase inversion emulsification or shear emulsification. May be.
(凝集工程)
凝集工程においては、樹脂粒子の分散液、光輝性顔料分散液、離型剤分散液等を混合して混合液とし、樹脂粒子のガラス転移温度以下の温度で加熱して凝集させ、凝集粒子を形成する。凝集粒子の形成は、攪拌下、混合液のpHを酸性にすることによってなされる場合が多い。前記撹拌条件により比(C/D)を好ましい範囲にすることが可能となる。より具体的には凝集粒子を形成する段階で撹拌を高速に、かつ加熱することによって比(C/D)を小さくすることができ、撹拌をより低速に、かつより低温で加熱することによって比(C/D)を大きくすることができる。なおpHとしては、2以上7以下の範囲が望ましく、この際、凝集剤を使用することも有効である。
凝集工程において、例えば2枚パドルを有した層流を形成する攪拌翼を使用し、攪拌速度を高速度にして(例えば500rpm以上1500rpm以下が好ましく、650rpm以上1130rpm以下が更に好ましく、760rpm以上870rpm以下が特に好ましい。)攪拌することで、光輝性粒子が凝集粒子中で長軸方向の向きを揃え、且つ、凝集粒子も長軸方向に向かって凝集し、トナーの厚さが小さくなりやすい(即ち前記(1)の要件を満たしやすい)。
攪拌翼の数としては、1以上5以下であってもよい。攪拌翼の形状としては、アンカー翼、三枚プロペラ、ピッチドタービン等が挙げられる。攪拌翼の大きさ(直径)としては、混合液を収容する容器の直径に対して0.3倍以上0.9倍以下の範囲であってもよい。複数の攪拌翼を用いる場合には、攪拌翼の大きさは同じであってもよいし、異なっていてもよい。
また、凝集工程において、離型剤分散液は、樹脂粒子分散液等の各種分散液とともに一度に添加・混合してもよいし、複数回に分割して添加しても良い。
(Aggregation process)
In the agglomeration step, a dispersion of resin particles, a bright pigment dispersion, a release agent dispersion, etc. are mixed to form a mixed solution, which is heated to agglomerate at a temperature equal to or lower than the glass transition temperature of the resin particles. Form. Aggregated particles are often formed by making the pH of the mixed solution acidic under stirring. It becomes possible to make ratio (C / D) into a preferable range with the said stirring conditions. More specifically, the ratio (C / D) can be reduced by heating at a high speed and heating in the stage of forming aggregated particles, and the ratio can be reduced by heating at a lower speed and at a lower temperature. (C / D) can be increased. In addition, as pH, the range of 2-7 is desirable, and it is also effective in this case to use a flocculant.
In the coagulation step, for example, a stirring blade that forms a laminar flow having two paddles is used, and the stirring speed is increased (for example, 500 rpm to 1500 rpm is preferable, 650 rpm to 1130 rpm is more preferable, 760 rpm to 870 rpm) It is particularly preferable.) By stirring, the glittering particles are aligned in the major axis direction in the aggregated particles, and the aggregated particles are also aggregated in the major axis direction, so that the thickness of the toner tends to decrease (that is, It is easy to satisfy the requirement (1)).
The number of stirring blades may be 1 or more and 5 or less. Examples of the shape of the stirring blade include an anchor blade, a three-blade propeller, and a pitched turbine. The size (diameter) of the stirring blade may be in the range of 0.3 to 0.9 times the diameter of the container containing the mixed liquid. When using a plurality of stirring blades, the size of the stirring blades may be the same or different.
Further, in the aggregation step, the release agent dispersion may be added and mixed at once with various dispersions such as a resin particle dispersion, or may be added in multiple portions.
凝集剤としては、前記分散剤に用いる界面活性剤と逆極性の界面活性剤、無機金属塩の他、2価以上の金属錯体が好適に用いられる。特に、金属錯体を用いた場合には界面活性剤の使用量を低減でき、帯電特性が向上するため特に望ましい。 As the aggregating agent, a surfactant having a polarity opposite to that of the surfactant used for the dispersant, an inorganic metal salt, and a divalent or higher-valent metal complex are preferably used. In particular, the use of a metal complex is particularly desirable because the amount of the surfactant used can be reduced and the charging characteristics are improved.
前記無機金属塩としては、特に、アルミニウム塩およびその重合体が好適である。より狭い粒度分布を得るためには、無機金属塩の価数が1価より2価、2価より3価、3価より4価の方が、また、同じ価数であっても重合タイプの無機金属塩重合体の方が、より適している。
本実施形態においては、アルミニウムを含む4価の無機金属塩の重合体を用いることが、狭い粒度分布を得るためには望ましい。
As the inorganic metal salt, an aluminum salt and a polymer thereof are particularly suitable. In order to obtain a narrower particle size distribution, the valence of the inorganic metal salt is bivalent than monovalent, trivalent than bivalent, trivalent than trivalent, and tetravalent than trivalent. Inorganic metal salt polymers are more suitable.
In this embodiment, it is desirable to use a polymer of a tetravalent inorganic metal salt containing aluminum in order to obtain a narrow particle size distribution.
また、前記凝集粒子が所望の粒子径になったところで樹脂粒子分散液を追添加することで(被覆工程)、コア凝集粒子の表面を樹脂で被覆した構成のトナーを作製しても良い。この場合、離型剤や光輝性顔料がトナー表面に露出しにくくなるため、帯電性や現像性の観点で望ましい構成である。追添加する場合、追添加前に凝集剤を添加したり、pH調整を行ってもよい。 Further, a toner having a configuration in which the surface of the core aggregated particles is coated with a resin may be prepared by additionally adding a resin particle dispersion when the aggregated particles have a desired particle size (coating step). In this case, the release agent and the glitter pigment are difficult to be exposed on the toner surface, which is desirable from the viewpoint of chargeability and developability. In the case of additional addition, a flocculant may be added or pH adjustment may be performed before additional addition.
(融合工程)
融合工程においては、前記凝集工程に準じた攪拌条件下で、凝集粒子の懸濁液のpHを3以上9以下の範囲に上昇させることにより凝集の進行を止め、前記樹脂のガラス転移温度以上の温度で加熱を行うことにより凝集粒子を融合させる。
また、前記樹脂で被覆した場合には、該樹脂も融合しコア凝集粒子を被覆する。
融合工程において、より低温(例えば60℃以上80℃以下)で融合させることで、材料の再配置に伴う移動を小さくし、顔料の配向性が保たれ、前記(2)の要件を満たすトナーが得られやすい。融合工程における融合の温度としては、更に63℃以上75℃以下が好ましく、65℃以上70℃以下が特に好ましい。前記加熱の時間としては、融合がされる程度行えばよく、0.5時間以上10時間以下程度行えばよい。
(Fusion process)
In the fusion step, the agglomeration is stopped by raising the pH of the suspension of aggregated particles to a range of 3 to 9 under stirring conditions in accordance with the aggregation step, and the glass transition temperature of the resin is higher than the glass transition temperature. The aggregated particles are fused by heating at a temperature.
Moreover, when it coat | covers with the said resin, this resin is also united and a core aggregated particle is coat | covered.
In the fusing process, by fusing at a lower temperature (for example, 60 ° C. or more and 80 ° C. or less), the movement that accompanies the rearrangement of the material is reduced, the orientation of the pigment is maintained, and the toner that satisfies the requirement (2) Easy to obtain. The fusion temperature in the fusion step is more preferably 63 ° C. or higher and 75 ° C. or lower, and particularly preferably 65 ° C. or higher and 70 ° C. or lower. The heating time may be performed to the extent that fusion is performed, and may be performed for about 0.5 hour to 10 hours.
融合後に冷却し、融合粒子を得る。また冷却の工程で、樹脂のガラス転移温度近傍(ガラス転移温度±10℃の範囲)で冷却速度を落とす、いわゆる徐冷をすることで結晶化を促進してもよい。
融合して得た融合粒子は、ろ過などの固液分離工程や、必要に応じて洗浄工程、乾燥工程を経てトナー粒子とされる。
Cool after fusion to obtain fused particles. Further, in the cooling step, crystallization may be promoted by reducing the cooling rate in the vicinity of the glass transition temperature (range of glass transition temperature ± 10 ° C.) of the resin, so-called slow cooling.
The fused particles obtained by fusing are made into toner particles through a solid-liquid separation process such as filtration and, if necessary, a washing process and a drying process.
得られたトナー粒子には、帯電調整、流動性付与、電荷交換性付与等を目的として、シリカ、チタニア、酸化アルミに代表される無機酸化物等が外添剤として添加付着される。望ましい外添方法や外添剤の添加量は上述のとおりである。 To the obtained toner particles, inorganic oxides such as silica, titania, and aluminum oxide are added and adhered as external additives for the purpose of charge adjustment, fluidity provision, charge exchangeability and the like. Desirable external addition methods and addition amounts of external additives are as described above.
また、上述した無機酸化物等以外にも、帯電制御剤、有機粒体、滑剤、研磨剤などのその他の成分(粒子)を外添剤として添加させてもよい。 In addition to the inorganic oxides described above, other components (particles) such as a charge control agent, organic particles, a lubricant, and an abrasive may be added as external additives.
帯電制御剤としては、特に制限はないが、無色または淡色のものが望ましく使用される。例えば、4級アンモニウム塩化合物、ニグロシン系化合物、アルミニウム、鉄、クロムなどの錯体、トリフェニルメタン系顔料などが挙げられる。 The charge control agent is not particularly limited, but a colorless or light-colored agent is desirably used. For example, quaternary ammonium salt compounds, nigrosine compounds, complexes of aluminum, iron, chromium, and triphenylmethane pigments can be used.
有機粒体としては、例えば、ビニル系樹脂、ポリエステル樹脂、シリコーン樹脂等の通常トナー表面の外添剤として使用される粒子が挙げられる。なお、これらの無機粒体や有機粒体は、流動性助剤、クリーニング助剤等として使用される。
滑剤としては、例えば、エチレンビスステアリル酸アミド、オレイン酸アミド等の脂肪酸アミド、ステアリン酸亜鉛、ステアリン酸カルシウムなどの脂肪酸金属塩等が挙げられる。
研磨剤としては、例えば、前述のシリカ、アルミナ、酸化セリウムなどが挙げられる。
Examples of the organic particles include particles usually used as an external additive on the toner surface, such as vinyl resins, polyester resins, and silicone resins. These inorganic particles and organic particles are used as fluidity aids, cleaning aids, and the like.
Examples of the lubricant include fatty acid amides such as ethylene bis stearic acid amide and oleic acid amide, and fatty acid metal salts such as zinc stearate and calcium stearate.
As an abrasive | polishing agent, the above-mentioned silica, alumina, cerium oxide etc. are mentioned, for example.
次いで、溶解懸濁法によるトナー粒子の製造方法について詳しく説明する。
溶解懸濁法は、結着樹脂、光輝性顔料、及び、必要に応じて用いられる離型剤等のその他の成分を含む材料を、前記結着樹脂が溶解可能な溶媒中に溶解又は分散させた液を、無機分散剤を含有する水媒体中で造粒した後、前記溶媒を除去することでトナー粒子を得る方法である。
溶解懸濁法に用いられるその他の成分としては、離型剤の他、帯電制御剤、有機粒子等の種々の成分が挙げられる。
Next, a method for producing toner particles by the dissolution suspension method will be described in detail.
The dissolution suspension method dissolves or disperses a binder resin, a luster pigment, and a material containing other components such as a release agent used as necessary in a solvent in which the binder resin can be dissolved. The toner solution is granulated in an aqueous medium containing an inorganic dispersant, and then the solvent is removed to obtain toner particles.
Other components used in the dissolution suspension method include various components such as a charge control agent and organic particles in addition to a release agent.
本実施形態において、これらの結着樹脂、光輝性顔料、及び、必要に応じて用いられるその他の成分は、結着樹脂が溶解可能な溶媒中に溶解または分散される。結着樹脂が溶解可能か否かは、結着樹脂の構成成分、分子鎖長、三次元化の度合いなどに依存するので一概に言い切れないが、一般的にはトルエン、キシレン、ヘキサン等の炭化水素、塩化メチレン、クロロホルム、ジクロロエタン、ジクロロエチレン等のハロゲン化炭化水素、エタノール、ブタノール、ベンジルアルコールエチルエーテル、ベンジルアルコールイソプロピルエーテル、テトラヒドロフラン、テトラヒドロピラン等のアルコールまたはエーテル、酢酸メチル、酢酸エチル、酢酸ブチル、酢酸イソプロピル等のエステル、アセトン、メチルエチルケトン、ジイソブチルケトン、ジメチルオキシド、ジアセトンアルコール、シクロヘキサノン、メチルシクロヘキサノン等のケトンまたはアセタールなどが使用される。 In the present embodiment, these binder resin, glitter pigment, and other components used as necessary are dissolved or dispersed in a solvent in which the binder resin can be dissolved. Whether or not the binder resin can be dissolved depends on the components of the binder resin, the molecular chain length, the degree of three-dimensionalization, etc., so it cannot be generally stated, but in general, toluene, xylene, hexane, etc. Halogenated hydrocarbons such as hydrocarbons, methylene chloride, chloroform, dichloroethane, dichloroethylene, alcohols or ethers such as ethanol, butanol, benzyl alcohol ethyl ether, benzyl alcohol isopropyl ether, tetrahydrofuran, tetrahydropyran, methyl acetate, ethyl acetate, butyl acetate Esters such as isopropyl acetate, ketones such as acetone, methyl ethyl ketone, diisobutyl ketone, dimethyl oxide, diacetone alcohol, cyclohexanone, methylcyclohexanone, or acetals are used.
これらの溶媒は結着樹脂を溶解するものであり、光輝性顔料及びその他の成分を溶解する必要はない。光輝性顔料及びその他の成分は結着樹脂溶液中に分散できればよい。溶媒の使用量には制限がないが、水媒体中に造粒できる粘度であればよい。結着樹脂、光輝性顔料及びその他の成分を含む材料(前者)と溶媒(後者)との比で、10/90乃至50/50(前者/後者の質量比)が造粒し易さ及び最終的なトナー粒子の収率の点で好ましい。 These solvents dissolve the binder resin and do not need to dissolve the glitter pigment and other components. The glitter pigment and other components only need to be dispersed in the binder resin solution. Although there is no restriction | limiting in the usage-amount of a solvent, What is necessary is just a viscosity which can be granulated in an aqueous medium. 10/90 to 50/50 (mass ratio of the former / the latter) is easily granulated by the ratio of the binder resin, the luster pigment and other materials (the former) to the solvent (the latter). From the viewpoint of typical toner particle yield.
溶媒中に溶解または分散された結着樹脂、光輝性顔料及びその他の成分の液(トナー母液)は無機分散剤を含有する水媒体中で予め定められた粒径になるように造粒される。水媒体は、主に水が用いられる。無機分散剤としてはリン酸三カルシウム、ヒドロキシアパタイト、炭酸カルシウム、酸化チタン及びシリカ粉末から選択されるものが好ましい。無機分散剤の使用量は造粒される粒子の粒子径に応じて決定されるが、一般的にはトナー母液に対して0.1質量%以上15質量%以下の範囲で用いられるのが好ましい。0.1質量%以上であれば造粒が良好に行われやすく、15質量%以下であれば不必要な微細粒子が発生しづらく目的の粒子が高収率で得られやすい。 The binder resin, glitter pigment, and other component liquid (toner mother liquid) dissolved or dispersed in a solvent are granulated to have a predetermined particle size in an aqueous medium containing an inorganic dispersant. . As the aqueous medium, water is mainly used. The inorganic dispersant is preferably selected from tricalcium phosphate, hydroxyapatite, calcium carbonate, titanium oxide and silica powder. The amount of the inorganic dispersant used is determined according to the particle size of the granulated particles, but generally it is preferably used in the range of 0.1% by mass to 15% by mass with respect to the toner mother liquor. . If the content is 0.1% by mass or more, granulation is easily performed, and if the content is 15% by mass or less, unnecessary fine particles are hardly generated and target particles are easily obtained in a high yield.
無機分散剤を含有する水媒体中でトナー母液を良好に造粒するために、水媒体中に助剤を加えてもよい。かかる助剤としては公知の陽イオンタイプ、陰イオンタイプ及びノニオンタイプの界面活性剤があり、特に陰イオンタイプのものが好ましい。例えば、アルキルベンゼンスルホン酸ナトリウム、α−オレフィンスルホン酸ナトリウム、アルキルスルホン酸ナトリウム等があり、これらはトナー母液に対して1×10-4質量%以上0.1質量%以下の範囲で用いられるのが好ましい。 In order to granulate the toner mother liquor in an aqueous medium containing an inorganic dispersant, an auxiliary agent may be added to the aqueous medium. Such auxiliaries include known cationic type, anionic type and nonionic type surfactants, and those of the anionic type are particularly preferred. For example, there are sodium alkylbenzene sulfonate, sodium α-olefin sulfonate, sodium alkyl sulfonate, etc., and these are used in the range of 1 × 10 −4 mass% to 0.1 mass% with respect to the toner mother liquor. preferable.
無機分散剤を含有する水媒体中でのトナー母液の造粒は剪断下で行われるのが好ましい。水媒体中に分散されるトナー母液は望ましくは平均粒子径が20μm以下に造粒される。特に3μm以上15μm以下が好ましい。
剪断機構を備えた装置としては各種の分散機があり、なかでもホモジナイザーが好ましい。ホモジナイザーを用いることで、互いには相溶しない物質(本実施形態では無機分散剤を含有する水媒体とトナー母液)をケーシングと回転するロータとの間隙を通過させることで、ある液体中にその液体とは相溶しない物質を粒子状に分散させられる。係るホモジナイザーとしてはTKホモミキサー、ラインフローホモミキサー、オートホモミキサー(以上、特殊機化工業株式会社製)、シルバーソンホモジナイザー(シルバーソン社製)、ポリトロンホモジナイザー(キネマチカ(KINEMATICA)AG社製)などがある。
Granulation of the toner mother liquor in an aqueous medium containing an inorganic dispersant is preferably performed under shear. The toner mother liquid dispersed in the aqueous medium is desirably granulated to have an average particle size of 20 μm or less. Particularly, it is preferably 3 μm or more and 15 μm or less.
There are various dispersers as the apparatus provided with the shearing mechanism, and among them, a homogenizer is preferable. By using a homogenizer, a substance that is incompatible with each other (in this embodiment, an aqueous medium containing an inorganic dispersant and a toner mother liquor) is passed through a gap between the casing and the rotating rotor so that the liquid is contained in a liquid. And incompatible substances can be dispersed in the form of particles. Such homogenizers include TK homomixers, line flow homomixers, auto homomixers (manufactured by Tokushu Kika Kogyo Co., Ltd.), Silverson homogenizers (manufactured by Silverson), polytron homogenizers (manufactured by KINEMATICA AG), etc. There is.
ホモジナイザーを用いた撹拌条件は、ロータの羽根の周速で2m/秒以上が好ましい。周速が2m/秒以上であれば粒子化が良好となる傾向にある。本実施形態では無機分散剤を含有する水媒体中でトナー母液を造粒した後に溶媒を取り除く。溶媒の除去は常温(25℃)、常圧で行ってもよいが、除去までに長い時間を要するため、溶媒の沸点より低く、かつ沸点との差が80℃以下の範囲の温度条件で行うのが好ましい。圧力は常圧でも減圧でもよいが、減圧する際は20mmHg以上150mmHg以下で行うのが好ましい。 The stirring condition using the homogenizer is preferably 2 m / sec or more in terms of the peripheral speed of the rotor blades. If the peripheral speed is 2 m / sec or more, the particle formation tends to be good. In the present embodiment, the solvent is removed after the toner mother liquor is granulated in an aqueous medium containing an inorganic dispersant. The removal of the solvent may be performed at room temperature (25 ° C.) and normal pressure, but since it takes a long time to remove, the removal is performed under a temperature condition that is lower than the boiling point of the solvent and has a difference from the boiling point of 80 ° C. or less. Is preferred. The pressure may be normal pressure or reduced pressure, but when reducing the pressure, it is preferably 20 mmHg or more and 150 mmHg or less.
本実施形態に係るトナーは溶媒除去後に、塩酸等で洗浄するのが好ましい。これによりトナー粒子表面に残存する無機分散剤を除去して、トナー粒子本来の組成にして特性を向上させることができる。ついで、脱水、乾燥すれば粉体のトナー粒子を得ることができる。
溶解懸濁法により得られたトナー粒子には、乳化凝集法の場合と同様、帯電調整、流動性付与、電荷交換性付与等を目的として、シリカ、チタニア、酸化アルミに代表される無機酸化物等が外添剤として添加付着される。また、上述した無機酸化物等以外にも、帯電制御剤、有機粒体、滑剤、研磨剤などのその他の成分(粒子)を外添剤として添加させてもよい。
The toner according to the exemplary embodiment is preferably washed with hydrochloric acid after removing the solvent. As a result, the inorganic dispersant remaining on the surface of the toner particles can be removed to obtain the original composition of the toner particles and improve the characteristics. Subsequently, powder toner particles can be obtained by dehydration and drying.
The toner particles obtained by the dissolution suspension method are inorganic oxides typified by silica, titania, and aluminum oxide for the purpose of charge adjustment, fluidity provision, charge exchangeability and the like, as in the emulsion aggregation method. Etc. are added and adhered as external additives. In addition to the inorganic oxides described above, other components (particles) such as a charge control agent, organic particles, a lubricant, and an abrasive may be added as external additives.
<静電荷像現像剤>
本実施形態に係る静電荷像現像剤は、本実施形態に係るトナーを少なくとも含むものである。
本実施形態に係る静電荷像現像剤は、本実施形態に係るトナーのみを含む一成分現像剤であってもよいし、当該トナーとキャリアと混合した二成分現像剤であってもよい。
<Electrostatic image developer>
The electrostatic charge image developer according to the exemplary embodiment includes at least the toner according to the exemplary embodiment.
The electrostatic image developer according to this embodiment may be a one-component developer including only the toner according to this embodiment, or may be a two-component developer mixed with the toner and a carrier.
キャリアとしては、特に制限はなく、公知のキャリアが挙げられる。キャリアとしては、例えば、磁性粉からなる芯材の表面に被覆樹脂を被覆した被覆キャリア;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;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;マトリックス樹脂に導電性粒子が分散・配合された樹脂分散型キャリア;等が挙げられる。
なお、磁性粉分散型キャリア、樹脂含浸型キャリア、及び導電性粒子分散型キャリアは、当該キャリアの構成粒子を芯材とし、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。
There is no restriction | limiting in particular as a carrier, A well-known carrier is mentioned. As a carrier, for example, a coated carrier in which the surface of a core made of magnetic powder is coated with a coating resin; a magnetic powder dispersion type carrier in which magnetic powder is dispersed and mixed in a matrix resin; a porous magnetic powder is impregnated with a resin And a resin-dispersed carrier in which conductive particles are dispersed and blended in a matrix resin.
The magnetic powder dispersion type carrier, the resin impregnated type carrier, and the conductive particle dispersion type carrier may be a carrier in which the constituent particles of the carrier are used as a core material and coated with a coating resin.
磁性粉としては、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.
導電性粒子としては、金、銀、銅等の金属、カーボンブラック、酸化チタン、酸化亜鉛、酸化スズ、硫酸バリウム、ホウ酸アルミニウム、チタン酸カリウム等の粒子が挙げられる。 Examples of the conductive particles include particles of metals such as gold, silver, and copper, carbon black, titanium oxide, zinc oxide, tin oxide, barium sulfate, aluminum borate, and potassium titanate.
被覆樹脂、及びマトリックス樹脂としては、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又はその変性品、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、被覆樹脂、及びマトリックス樹脂には、導電材料等、その他添加剤を含ませてもよい。
Examples of the coating resin and matrix resin include polyethylene, polypropylene, polystyrene, polyvinyl acetate, polyvinyl alcohol, polyvinyl butyral, polyvinyl chloride, polyvinyl ether, polyvinyl ketone, vinyl chloride-vinyl acetate copolymer, styrene-acrylic acid copolymer. Examples thereof include a polymer, a straight silicone resin containing an organosiloxane bond or a modified product thereof, a fluororesin, a polyester, a polycarbonate, a phenol resin, and an epoxy resin.
Note that the coating resin and the matrix resin may contain other additives such as a conductive material.
ここで、芯材の表面に被覆樹脂を被覆するには、被覆樹脂、及び必要に応じて各種添加剤を適当な溶媒に溶解した被覆層形成用溶液により被覆する方法等が挙げられる。溶媒としては、特に限定されるものではなく、使用する被覆樹脂、塗布適性等を勘案して選択すればよい。
具体的な樹脂被覆方法としては、芯材を被覆層形成用溶液中に浸漬する浸漬法、被覆層形成用溶液を芯材表面に噴霧するスプレー法、芯材を流動エアーにより浮遊させた状態で被覆層形成用溶液を噴霧する流動床法、ニーダーコーター中でキャリアの芯材と被覆層形成用溶液とを混合し、溶剤を除去するニーダーコーター法等が挙げられる。
Here, in order to coat the surface of the core material with the coating resin, a method of coating with a coating layer forming solution obtained by dissolving the coating resin and, if necessary, various additives in an appropriate solvent may be mentioned. The solvent is not particularly limited, and may be selected in consideration of the coating resin to be used, coating suitability, and the like.
Specific resin coating methods include a dipping method in which the core material is immersed in the coating layer forming solution, a spray method in which the coating layer forming solution is sprayed on the surface of the core material, and a state in which the core material is suspended by flowing air. Examples thereof include a fluidized bed method in which a coating layer forming solution is sprayed, a kneader coater method in which a carrier core material and a coating layer forming solution are mixed in a kneader coater, and the solvent is removed.
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が好ましく、3:100乃至20:100がより好ましい。 The mixing ratio (mass ratio) of the toner and the carrier in the two-component developer is preferably toner: carrier = 1: 100 to 30: 100, and more preferably 3: 100 to 20: 100.
<画像形成装置/画像形成方法>
本実施形態に係る画像形成装置/画像形成方法について説明する。
本実施形態に係る画像形成装置は、像保持体と、像保持体の表面を帯電する帯電手段と、帯電した像保持体の表面に静電荷像を形成する静電荷像形成手段と、静電荷像現像剤を収容し、静電荷像現像剤により、像保持体の表面に形成された静電荷像をトナー画像として現像する現像手段と、像保持体の表面に形成されたトナー画像を記録媒体の表面に転写する転写手段と、記録媒体の表面に転写されたトナー画像を定着する定着手段と、を備える。そして、静電荷像現像剤として、本実施形態に係る静電荷像現像剤が適用される。
<Image Forming Apparatus / Image Forming Method>
The image forming apparatus / image forming method according to the present embodiment will be described.
The image forming apparatus according to the present embodiment includes an image carrier, a charging unit that charges the surface of the image carrier, an electrostatic image forming unit that forms an electrostatic image on the surface of the charged image carrier, and an electrostatic charge. Development means for containing an image developer and developing the electrostatic image formed on the surface of the image carrier as a toner image with the electrostatic image developer, and the toner image formed on the surface of the image carrier as a recording medium Transfer means for transferring to the surface of the recording medium, and fixing means for fixing the toner image transferred to the surface of the recording medium. The electrostatic charge image developer according to this embodiment is applied as the electrostatic charge image developer.
本実施形態に係る画像形成装置では、像保持体の表面を帯電する帯電工程と、帯電した像保持体の表面に静電荷像を形成する静電荷像形成工程と、本実施形態に係る静電荷像現像剤により、像保持体の表面に形成された静電荷像をトナー画像として現像する現像工程と、像保持体の表面に形成されたトナー画像を記録媒体の表面に転写する転写工程と、記録媒体の表面に転写されたトナー画像を定着する定着工程と、を有する画像形成方法(本実施形態に係る画像形成方法)が実施される。 In the image forming apparatus according to this embodiment, a charging process for charging the surface of the image carrier, an electrostatic charge image forming process for forming an electrostatic image on the surface of the charged image carrier, and an electrostatic charge according to this embodiment. A developing step of developing an electrostatic charge image formed on the surface of the image carrier as a toner image with an image developer; a transfer step of transferring the toner image formed on the surface of the image carrier to the surface of the recording medium; An image forming method (an image forming method according to the present embodiment) including a fixing step of fixing the toner image transferred onto the surface of the recording medium is performed.
本実施形態に係る画像形成装置は、像保持体の表面に形成されたトナー画像を直接記録媒体に転写する直接転写方式の装置;像保持体の表面に形成されたトナー画像を中間転写体の表面に一次転写し、中間転写体の表面に転写されたトナー画像を記録媒体の表面に二次転写する中間転写方式の装置;トナー画像の転写後、帯電前の像保持体の表面をクリーニングするクリーニング手段を備えた装置;トナー画像の転写後、帯電前に像保持体の表面に除電光を照射して除電する除電手段を備える装置等の周知の画像形成装置が適用される。
中間転写方式の装置の場合、転写手段は、例えば、表面にトナー画像が転写される中間転写体と、像保持体の表面に形成されたトナー画像を中間転写体の表面に一次転写する一次転写手段と、中間転写体の表面に転写されたトナー画像を記録媒体の表面に二次転写する二次転写手段と、を有する構成が適用される。
The image forming apparatus according to the present embodiment is a direct transfer type apparatus that directly transfers a toner image formed on the surface of an image carrier to a recording medium; the toner image formed on the surface of the image carrier is transferred to an intermediate transfer member An intermediate transfer type apparatus that primarily transfers the toner image transferred to the surface of the intermediate transfer body and then secondary transfer the toner image to the surface of the recording medium; after the toner image is transferred, the surface of the image carrier before charging is cleaned. An apparatus provided with a cleaning unit; a known image forming apparatus such as an apparatus provided with a charge removing unit that discharges the surface of an image holding member by irradiating a discharge light after charging a toner image and before charging is applied.
In the case of an intermediate transfer type apparatus, the transfer means includes, for example, an intermediate transfer body on which a toner image is transferred to the surface, and a primary transfer that primarily transfers the toner image formed on the surface of the image holding body to the surface of the intermediate transfer body. And a secondary transfer unit that secondarily transfers the toner image transferred onto the surface of the intermediate transfer member onto the surface of the recording medium.
なお、本実施形態に係る画像形成装置において、例えば、現像手段を含む部分が、画像形成装置に対して脱着されるカートリッジ構造(プロセスカートリッジ)であってもよい。プロセスカートリッジとしては、例えば、本実施形態に係る静電荷像現像剤を収容し、現像手段を備えるプロセスカートリッジが好適に用いられる。 In the image forming apparatus according to the present embodiment, for example, the part including the developing unit may have a cartridge structure (process cartridge) that is detachable from the image forming apparatus. As the process cartridge, for example, a process cartridge that accommodates the electrostatic charge image developer according to this embodiment and includes a developing unit is preferably used.
以下、本実施形態に係る画像形成装置の一例を示すが、これに限定されるわけではない。なお、図に示す主用部を説明し、その他はその説明を省略する。
図3は、本実施形態に係る静電荷像現像剤が適用された現像装置を含む画像形成装置の実施の形態を示す概略構成図である。
同図において、本実施形態に係る画像形成装置は、定められた方向に回転する像保持体としての感光体ドラム20を有し、この感光体ドラム20の周囲には、感光体ドラム20を帯電する帯電装置21と、この感光体ドラム20上に静電荷像Zを形成する静電荷像形成装置としての例えば露光装置22と、感光体ドラム20上に形成された静電荷像Zを可視像化する現像装置30と、感光体ドラム20上で可視像化されたトナー画像を記録媒体である記録紙28に転写する転写装置24と、感光体ドラム20上の残留トナーを清掃するクリーニング装置25とを順次配設したものである。
Hereinafter, an example of the image forming apparatus according to the present embodiment will be described, but the present invention is not limited thereto. The main parts shown in the figure will be described, and the description of the other parts will be omitted.
FIG. 3 is a schematic configuration diagram showing an embodiment of an image forming apparatus including a developing device to which the electrostatic charge image developer according to the present embodiment is applied.
In FIG. 1, the image forming apparatus according to the present embodiment has a photosensitive drum 20 as an image holding body that rotates in a predetermined direction, and the photosensitive drum 20 is charged around the photosensitive drum 20. For example, an exposure device 22 as an electrostatic charge image forming device for forming an electrostatic charge image Z on the photosensitive drum 20, and a visible image of the electrostatic charge image Z formed on the photosensitive drum 20. Developing device 30, transfer device 24 for transferring a toner image visualized on the photosensitive drum 20 to recording paper 28 as a recording medium, and cleaning device for cleaning residual toner on the photosensitive drum 20 25 are sequentially arranged.
本実施形態において、現像装置30は、図3に示すように、トナー40を含む現像剤Gが収容される現像ハウジング31を有し、この現像ハウジング31には感光体ドラム20に対向して現像用開口32を開設すると共に、この現像用開口32に面してトナー保持体としての現像ロール(現像電極)33を配設し、この現像ロール33に定められた現像バイアスを印加することで、感光体ドラム20と現像ロール33とに挟まれる領域(現像領域)に現像電界を形成する。更に、現像ハウジング31内には前記現像ロール33と対向して電荷注入部材としての電荷注入ロール(注入電極)34を設けたものである。特に、本実施形態では、電荷注入ロール34は現像ロール33にトナー40を供給するためのトナー供給ロールをも兼用したものになっている。
ここで、電荷注入ロール34の回転方向については選定して差し支えないが、トナーの供給性および電荷注入特性を考慮すると、電荷注入ロール34としては、現像ロール33との対向部にて同方向で且つ周速差(例えば1.5倍以上)をもって回転し、電荷注入ロール34と現像ロール33とに挟まれる領域にトナー40を挟み、摺擦しながら電荷を注入する態様が望ましい。
In the present embodiment, as shown in FIG. 3, the developing device 30 has a developing housing 31 in which a developer G containing toner 40 is accommodated, and the developing housing 31 is developed to face the photosensitive drum 20. A developing roll (developing electrode) 33 serving as a toner holding member facing the developing opening 32 and applying a predetermined developing bias to the developing roll 33. A developing electric field is formed in a region (developing region) sandwiched between the photosensitive drum 20 and the developing roll 33. Further, a charge injection roll (injection electrode) 34 as a charge injection member is provided in the development housing 31 so as to face the development roll 33. In particular, in the present embodiment, the charge injection roll 34 also serves as a toner supply roll for supplying the toner 40 to the developing roll 33.
Here, the rotation direction of the charge injection roll 34 may be selected. However, in consideration of the toner supply property and the charge injection characteristic, the charge injection roll 34 has the same direction at the portion facing the developing roll 33. Further, it is desirable that the rotation is performed with a peripheral speed difference (for example, 1.5 times or more), the toner 40 is sandwiched between the regions sandwiched between the charge injection roll 34 and the developing roll 33, and the charges are injected while being rubbed.
次に、実施の形態に係る画像形成装置の作動について説明する。
作像プロセスが開始されると、先ず、感光体ドラム20表面が帯電装置21により帯電され、露光装置22が帯電された感光体ドラム20上に静電荷像Zを書き込み、現像装置30が前記静電荷像Zをトナー画像として可視像化する。しかる後、感光体ドラム20上のトナー画像は転写部位へと搬送され、転写装置24が記録媒体である記録紙28に感光体ドラム20上のトナー画像を静電的に転写する。尚、感光体ドラム20上の残留トナーはクリーニング装置25にて清掃される。この後、定着装置36によって記録紙28上のトナー画像が定着され、画像が得られる。
Next, the operation of the image forming apparatus according to the embodiment will be described.
When the image forming process is started, first, the surface of the photosensitive drum 20 is charged by the charging device 21, and the exposure device 22 writes the electrostatic charge image Z on the charged photosensitive drum 20, and the developing device 30 makes the static image. The charge image Z is visualized as a toner image. Thereafter, the toner image on the photoconductive drum 20 is conveyed to a transfer site, and the transfer device 24 electrostatically transfers the toner image on the photoconductive drum 20 to a recording paper 28 as a recording medium. The residual toner on the photosensitive drum 20 is cleaned by the cleaning device 25. Thereafter, the toner image on the recording paper 28 is fixed by the fixing device 36 to obtain an image.
<プロセスカートリッジ、トナーカートリッジ>
図4は、本実施形態に係るプロセスカートリッジの一例を示す概略構成図である。本実施形態に係るプロセスカートリッジは、本実施形態に係る静電荷像現像剤を収容し、前記静電荷像現像剤により、像保持体の表面に形成された静電荷像をトナー画像として現像する現像手段を備え、画像形成装置に着脱されるように構成されていてもよい。
<Process cartridge, toner cartridge>
FIG. 4 is a schematic configuration diagram illustrating an example of a process cartridge according to the present embodiment. The process cartridge according to the present embodiment accommodates the electrostatic charge image developer according to the present embodiment, and develops the electrostatic charge image formed on the surface of the image carrier as a toner image by the electrostatic charge image developer. The image forming apparatus may be configured to be detachable from the image forming apparatus.
図4に示すプロセスカートリッジ200は、像保持体としての感光体107とともに、帯電ローラ108、本実施形態に係る静電荷像現像剤を収容する現像装置111、感光体クリーニング装置113、露光のための開口部118、および除電露光のための開口部117を取り付けレール116を用いて組み合わせ一体化したものである。このプロセスカートリッジ200は、転写装置112と、定着装置115と、図示しない他の構成部分とから構成される画像形成装置本体に対して着脱自在としたものであり、画像形成装置本体とともに画像形成装置を構成するものである。なお、図4において符号300は記録媒体を示す。 A process cartridge 200 shown in FIG. 4 includes a charging roller 108, a developing device 111 containing the electrostatic charge image developer according to the present embodiment, a photosensitive member cleaning device 113, and a photosensitive member 107 as an image holding member. An opening 118 and an opening 117 for static elimination exposure are combined and integrated using a mounting rail 116. The process cartridge 200 is detachable from an image forming apparatus main body including a transfer device 112, a fixing device 115, and other components not shown. It constitutes. In FIG. 4, reference numeral 300 denotes a recording medium.
図4で示すプロセスカートリッジ200では、感光体107、帯電装置108、現像装置111、クリーニング装置113、露光のための開口部118、および、除電露光のための開口部117を備えているが、これら装置は選択的に組み合わせてもよい。本実施形態に係るプロセスカートリッジでは、現像装置111のほかには、感光体107、帯電装置108、クリーニング装置(クリーニング手段)113、露光のための開口部118、および、除電露光のための開口部117から構成される群から選択される少なくとも1種を備える。 The process cartridge 200 shown in FIG. 4 includes a photosensitive member 107, a charging device 108, a developing device 111, a cleaning device 113, an opening 118 for exposure, and an opening 117 for static elimination exposure. The devices may be selectively combined. In the process cartridge according to the present embodiment, in addition to the developing device 111, the photosensitive member 107, the charging device 108, the cleaning device (cleaning means) 113, the opening 118 for exposure, and the opening for static elimination exposure. 117, at least one selected from the group consisting of 117.
次に、本実施形態に係るトナーカートリッジについて説明する。本実施形態に係るトナーカートリッジは、本実施形態に係るトナーを収容し、画像形成装置に着脱されるように構成されていてもよい。なお、本実施形態に係るトナーカートリッジには少なくともトナーが収容されればよく、画像形成装置の機構によっては、例えば現像剤が収められてもよい。 Next, the toner cartridge according to this embodiment will be described. The toner cartridge according to the present exemplary embodiment may be configured to store the toner according to the present exemplary embodiment and be attached to and detached from the image forming apparatus. Note that the toner cartridge according to the present embodiment only needs to contain at least toner, and may contain developer, for example, depending on the mechanism of the image forming apparatus.
なお、図3に示す画像形成装置は、トナーカートリッジ(図示せず)の着脱が自在な構成を有する画像形成装置であり、現像装置30はトナーカートリッジと、図示しないトナー供給管で接続されている。また、トナーカートリッジ内に収納されているトナーが少なくなった場合には、このトナーカートリッジを交換してもよい。 The image forming apparatus shown in FIG. 3 is an image forming apparatus having a configuration in which a toner cartridge (not shown) can be freely attached and detached, and the developing device 30 is connected to the toner cartridge by a toner supply pipe (not shown). . Further, when the amount of toner stored in the toner cartridge is low, this toner cartridge may be replaced.
以下、実施例および比較例を挙げ、本実施形態をより具体的に説明するが、本実施形態は以下の実施例に限定されるものではない。なお、特に断りのない限り、「部」および「%」は質量基準である。 Hereinafter, although an example and a comparative example are given and this embodiment is described more concretely, this embodiment is not limited to the following examples. Unless otherwise specified, “part” and “%” are based on mass.
−光輝性顔料の体積平均粒子径の測定−
光輝性顔料の体積平均粒子径は、コールターマルチサイザーII(ベックマン−コールター社製)を用い、電解液はISOTON−II(ベックマンーコールター社製)を使用して測定される。
測定に際しては、分散剤として、界面活性剤(アルキルベンゼンスルホン酸ナトリウム)の5%水溶液2ml中に測定試料を0.5mg以上50mg以下加える。これを電解液100ml以上150ml以下中に添加する。
試料を懸濁した電解液は超音波分散器で1分間分散処理を行い、コールターマルチサイザーIIにより、アパーチャー径として100μmのアパーチャーを用いて2μm以上60μm以下の範囲の粒径の粒子の粒度分布を測定し、当該粒度分布に基づいて体積平均粒子径を算出する。なお、サンプリングする粒子数は50000個である。
-Measurement of volume average particle diameter of glitter pigment-
The volume average particle diameter of the glitter pigment is measured using Coulter Multisizer II (manufactured by Beckman-Coulter), and the electrolyte is measured using ISOTON-II (manufactured by Beckman-Coulter).
In the measurement, 0.5 mg to 50 mg of a measurement sample is added as a dispersant to 2 ml of a 5% aqueous solution of a surfactant (sodium alkylbenzene sulfonate). This is added to 100 ml or more and 150 ml or less of the electrolytic solution.
The electrolyte in which the sample is suspended is dispersed for 1 minute with an ultrasonic disperser, and the particle size distribution of particles having a particle size in the range of 2 μm to 60 μm is measured using a 100 μm aperture with a Coulter Multisizer II. Measure and calculate the volume average particle size based on the particle size distribution. The number of particles to be sampled is 50,000.
−光輝性顔料の投影面積の測定−
光輝性顔料の投影面積は、下記方法により測定された値をいう。
光輝性顔料0.1部、イオン交換水4部、アニオン界面活性剤(第一工業製薬社製、ネオゲンR)0.01部を混ぜ光輝性顔料分散液を作製する。次に、上記分散液についてフロー式粒子像分析装置FPIA-3000(シスメックス株式会社製)を用い、光輝性顔料分散液の円形度を測定する。測定結果から、粒子一個当たりの面積(m2/個)、体積当たりの粒子個数(個/l)が得られる。また、希釈濃度から体積当たりの粒子質量(g/l)が算出できる。これらの単位の掛け合わせで、投影像から投影面積を算出する。
投影面積X(m2/g) = 粒子一個当たりの面積(m2/個)÷体積当たりの粒子質量(g/l)×体積当たりの粒子個数(個/l)
-Measurement of projected area of glitter pigment-
The projected area of the glitter pigment is a value measured by the following method.
A bright pigment dispersion is prepared by mixing 0.1 part of a bright pigment, 4 parts of ion-exchanged water, and 0.01 part of an anionic surfactant (Neogen R, manufactured by Daiichi Kogyo Seiyaku Co., Ltd.). Next, the circularity of the glitter pigment dispersion is measured for the dispersion using a flow particle image analyzer FPIA-3000 (manufactured by Sysmex Corporation). From the measurement results, the area per particle (m 2 / piece) and the number of particles per volume (piece / l) are obtained. Further, the particle mass per volume (g / l) can be calculated from the diluted concentration. By multiplying these units, the projected area is calculated from the projected image.
Projected area X (m 2 / g) = area per particle (m 2 / piece) ÷ particle mass per volume (g / l) × number of particles per volume (pieces / l)
(光輝性顔料1の調製)
内径30cm、長さ35cmのボールミル内に、アトマイズドアルミニウム粉(平均粒径15μm)250g、ミネラルスピリット1.2kg、およびオレイン酸25gからなる配合物を充填し、直径3mmのガラスビーズ(比重2.6)15kgを用い、60rpmで3時間摩砕した。摩砕終了後、ミル内のスラリーをミネラルスピリットで洗い出し、400メッシュの振動篩にかけ、通過したスラリーをフィルターで濾過し、濃縮して、加熱残分80%のケーキを得た。得られたケーキを縦型ミキサー内に移し、所定量のソルベントナフサを加え、15分混合後、乾燥し、加熱残分99.2%、投影面積が1.6m2/g、D50vが10.2μmである光輝性顔料1を得た。
(Preparation of glitter pigment 1)
A ball mill having an inner diameter of 30 cm and a length of 35 cm was filled with a composition comprising 250 g of atomized aluminum powder (average particle size 15 μm), 1.2 kg of mineral spirits, and 25 g of oleic acid, and 3 mm diameter glass beads (specific gravity 2. 6) Milled at 60 rpm for 3 hours using 15 kg. After grinding, the slurry in the mill was washed out with mineral spirit, passed through a 400 mesh vibrating screen, and the passed slurry was filtered through a filter and concentrated to obtain a cake with a heating residue of 80%. The obtained cake was transferred into a vertical mixer, a predetermined amount of solvent naphtha was added, mixed for 15 minutes, dried, 99.2% heat residue, projected area 1.6 m 2 / g, D50v 10. The glittering pigment 1 which is 2 micrometers was obtained.
(光輝性顔料2の調製)
使用するアトマイズドアルミニウム粉の平均粒子径を10μmに変更した。その他は、光輝性顔料1と同様の調製を実施し、投影面積が1.7m2/g、D50vが3.1μmの光輝性顔料2を得た。
(Preparation of glitter pigment 2)
The average particle diameter of the atomized aluminum powder used was changed to 10 μm. In other respects, the same preparation as that of the glitter pigment 1 was carried out to obtain a glitter pigment 2 having a projected area of 1.7 m 2 / g and a D50v of 3.1 μm.
(光輝性顔料3の調製)
使用するアトマイズドアルミニウム粉の平均粒子径を30μmに変更した。その他は、光輝性顔料1と同様の調製を実施し、投影面積が1.4m2/g、D50vが19.5μmの光輝性顔料3を得た。
(Preparation of glitter pigment 3)
The average particle diameter of the atomized aluminum powder used was changed to 30 μm. In other respects, the same preparation as that of the glitter pigment 1 was performed to obtain a glitter pigment 3 having a projected area of 1.4 m 2 / g and a D50v of 19.5 μm.
(光輝性顔料4の調製)
使用するアトマイズドアルミニウム粉の平均粒子径を8μmに変更した。その他は、光輝性顔料1と同様の調製を実施し、投影面積が1.8m2/g、D50vが2.4μmの光輝性顔料4を得た。
(Preparation of glitter pigment 4)
The average particle size of the atomized aluminum powder used was changed to 8 μm. In other respects, the same preparation as that of the glitter pigment 1 was performed to obtain a glitter pigment 4 having a projected area of 1.8 m 2 / g and a D50v of 2.4 μm.
(光輝性顔料5の調製)
使用するアトマイズドアルミニウム粉の平均粒子径を36μmに変更した。その他は、光輝性顔料1と同様の調製を実施し、投影面積が1.3m2/g、D50vが21.4μmの光輝性顔料5を得た。
(Preparation of glitter pigment 5)
The average particle diameter of the atomized aluminum powder used was changed to 36 μm. In other respects, the same preparation as that of the glitter pigment 1 was performed to obtain a glitter pigment 5 having a projected area of 1.3 m 2 / g and a D50v of 21.4 μm.
(光輝性顔料6の調製)
ガラスビーズでの摩擦時間を2時間に変更した。その他は、光輝性顔料1と同様の調製を実施し、投影面積が0.52m2/g、D50vが9.7μmの光輝性顔料6を得た。
(Preparation of glitter pigment 6)
The friction time with glass beads was changed to 2 hours. In other respects, the same preparation as that of the glitter pigment 1 was carried out to obtain a glitter pigment 6 having a projected area of 0.52 m 2 / g and a D50v of 9.7 μm.
(光輝性顔料7の調製)
ガラスビーズでの摩擦時間を4時間に変更した。その他は、光輝性顔料1と同様の調製を実施し、投影面積が2.42m2/g、D50vが10.7μmの光輝性顔料7を得た。
(Preparation of glitter pigment 7)
The friction time with glass beads was changed to 4 hours. In other respects, the same preparation as for the glitter pigment 1 was carried out to obtain a glitter pigment 7 having a projected area of 2.42 m 2 / g and a D50v of 10.7 μm.
(光輝性顔料8の調製)
ガラスビーズでの摩擦時間を1.5時間に変更した。その他は、光輝性顔料1と同様の調製を実施し、投影面積が0.46m2/g、D50vが9.4μmの光輝性顔料8を得た。
(Preparation of glitter pigment 8)
The friction time with glass beads was changed to 1.5 hours. In other respects, the same preparation as that of the glitter pigment 1 was carried out to obtain a glitter pigment 8 having a projected area of 0.46 m 2 / g and a D50v of 9.4 μm.
(光輝性顔料9の調製)
ガラスビーズでの摩擦時間を4.5時間に変更した。その他は、光輝性顔料1と同様の調製を実施し、投影面積が2.76m2/g、D50vが11.0μmの光輝性顔料9を得た。
(Preparation of luster pigment 9)
The friction time with glass beads was changed to 4.5 hours. In other respects, the same preparation as that of the glitter pigment 1 was performed to obtain a glitter pigment 9 having a projected area of 2.76 m 2 / g and a D50v of 11.0 μm.
<光輝性顔料分散液1〜9の調製>
・光輝性顔料1:100部
・アニオン界面活性剤(第一工業製薬社製、ネオゲンR):1.5部
・イオン交換水:900部
上記成分を混合し、乳化分散機キャビトロン(太平洋機工(株)製、CR1010)を用いて1時間ほど分散して、光輝性顔料粒子を分散させてなる光輝性顔料分散液1(固形分濃度:10%)を調製した。また、光輝性顔料1に替えて光輝性顔料2〜9を用いることで光輝性顔料分散液2〜9を得た。
<Preparation of glitter pigment dispersions 1-9>
-Glittering pigment 1: 100 parts-Anionic surfactant (Daiichi Kogyo Seiyaku Co., Ltd., Neogen R): 1.5 parts-Ion exchange water: 900 parts A bright pigment dispersion liquid 1 (solid content concentration: 10%) was prepared by dispersing the bright pigment particles for about 1 hour using CR1010). Further, bright pigment dispersions 2 to 9 were obtained by using the bright pigments 2 to 9 instead of the bright pigment 1.
<結着樹脂の合成>
・アジピン酸ジメチル:74部
・テレフタル酸ジメチル:192部
・ビスフェノールAエチレンオキシド付加物:216部
・エチレングリコール:38部
・テトラブトキシチタネート(触媒):0.037部、
上記成分を加熱乾燥した二口フラスコに入れ、容器内に窒素ガスを導入して不活性雰囲気に保ち攪拌しながら昇温した後、160℃で7時間共縮重合反応させ、その後、10Torrまで徐々に減圧しながら220℃まで昇温し4時間保持した。一旦常圧に戻し、無水トリメリット酸9部を加え、再度10Torrまで徐々に減圧し220℃で1時間保持することにより結着樹脂を合成した。
結着樹脂のガラス転移温度(Tg)は、ASTMD3418−8に準拠して、示差走査熱量計(島津社製:DSC−50)を用い、室温(25℃)から150℃まで昇温速度10℃/分の条件下で測定することにより求めた。なお、ガラス転移温度は吸熱部におけるベースラインと立ち上がりラインとの延長線の交点の温度とした。結着樹脂のガラス転移温度は63.5℃であった。
<Synthesis of binder resin>
Dimethyl adipate: 74 parts Dimethyl terephthalate: 192 parts Bisphenol A ethylene oxide adduct: 216 parts Ethylene glycol: 38 parts Tetrabutoxy titanate (catalyst): 0.037 parts
The above components are placed in a heat-dried two-necked flask, and nitrogen gas is introduced into the container and heated while stirring in an inert atmosphere, and then subjected to a copolycondensation reaction at 160 ° C. for 7 hours, and then gradually up to 10 Torr. The temperature was raised to 220 ° C. while reducing the pressure to 4 hours. Once the pressure was returned to normal pressure, 9 parts of trimellitic anhydride was added, the pressure was gradually reduced to 10 Torr, and maintained at 220 ° C. for 1 hour to synthesize a binder resin.
The glass transition temperature (Tg) of the binder resin is 10 ° C. from a room temperature (25 ° C.) to 150 ° C. using a differential scanning calorimeter (manufactured by Shimadzu Corporation: DSC-50) in accordance with ASTM D3418-8. It was determined by measuring under the conditions of / min. The glass transition temperature was the temperature at the intersection of the extended line of the base line and the rising line in the endothermic part. The glass transition temperature of the binder resin was 63.5 ° C.
<樹脂粒子分散液の調製>
・結着樹脂:160部
・酢酸エチル:233部
・水酸化ナトリウム水溶液(0.3N):0.1部
上記成分を1000mlのセパラブルフラスコに入れ、70℃で加熱し、スリーワンモーター(新東科学(株)製)により撹拌して樹脂混合液を調製した。この樹脂混合液をさらに90rpmで撹拌しながら、徐々にイオン交換水373部を加え、転相乳化させ、脱溶剤することにより樹脂粒子分散液(固形分濃度:30%)を得た。樹脂粒子分散液の体積平均粒子径は、162nmであった。
<Preparation of resin particle dispersion>
・ Binder resin: 160 parts ・ Ethyl acetate: 233 parts ・ Sodium hydroxide aqueous solution (0.3N): 0.1 part The above ingredients were placed in a 1000 ml separable flask and heated at 70 ° C. A resin mixed solution was prepared by stirring with Science Co., Ltd. While this resin mixture was further stirred at 90 rpm, 373 parts of ion-exchanged water was gradually added to cause phase inversion emulsification, and the solvent was removed to obtain a resin particle dispersion (solid content concentration: 30%). The volume average particle diameter of the resin particle dispersion is 162 nm.
<離型剤分散液の調製>
・カルナウバワックス(東亜化成(株)製、RC−160 ):50部
・アニオン界面活性剤(第一工業製薬(株)製、ネオゲンRK):1.0部
・イオン交換水:200部
以上を混合して95℃に加熱し、ホモジナイザー(IKA社製、ウルトラタラックスT50)を用いて分散した後、マントンゴーリン高圧ホモジナイザ(ゴーリン社)で360分間の分散処理をして、体積平均粒子径が0.23μmである離型剤粒子を分散させてなる離型剤分散液(固形分濃度:20%)を調製した。
<Preparation of release agent dispersion>
Carnauba wax (Toa Kasei Co., Ltd., RC-160): 50 parts Anionic surfactant (Daiichi Kogyo Seiyaku Co., Ltd., Neogen RK): 1.0 parts Ion-exchanged water: 200 parts or more The mixture is heated to 95 ° C. and dispersed using a homogenizer (Ultra Tarax T50, manufactured by IKA). A release agent dispersion (solid content concentration: 20%) prepared by dispersing release agent particles having a particle size of 0.23 μm was prepared.
[実施例1]
<トナーの作製>
・樹脂粒子分散液:450部
・離型剤分散液:50部
・光輝性顔料分散液1:365部
・ノニオン性界面活性剤(IGEPAL CA897):1.40部
上記原料を2Lの円筒ステンレス容器(直径30cm)に入れ、ホモジナイザー(IKA社製、ウルトラララックスT50)により4000rpmでせん断力を加えながら10分間分散して混合した。次いで、凝集剤としてポリ塩化アルミニウムの10%硝酸水溶液1.75部を徐々に滴下して、ホモジナイザーの回転数を5000rpmにして15分間分散して混合し、原料分散液とした。
その後、層流を形成するための2枚パドルの攪拌翼を用いた攪拌装置(攪拌翼の形状:三枚プロペラ、攪拌翼の大きさ(直径)15cm)、および温度計を備えた重合釜に原料分散液を移し、攪拌回転数を1200rpmにしてマントルヒーターにて加熱し始め、54℃にて凝集粒子の成長を促進させた。またこの際、0.3Nの硝酸や1Nの水酸化ナトリウム水溶液で原料分散液のpHを2.2以上3.5以下の範囲に制御した。上記pH範囲で2時間ほど保持し、凝集粒子を形成した。
次に、樹脂粒子分散液:100部を追添加し、前記凝集粒子の表面に結着樹脂の樹脂粒子を付着させた。さらに56℃に昇温し、光学顕微鏡及びマルチサイザーIIで粒子の大きさ及び形態を確認しながら凝集粒子を整えた。その後、凝集粒子を融合させるためにpHを8.0に上げた後、67.5℃まで昇温させた。光学顕微鏡で凝集粒子が融合したのを確認した後、67.5℃で保持したままpHを6.0まで下げ、1時間後に加熱を止め、0.1℃/分の降温速度で冷却した。その後20μmメッシュで篩分し、水洗を繰り返した後、真空乾燥機で乾燥してトナー粒子1を得た。得られたトナー粒子1の体積平均粒子径は12.2μmであった。
得られたトナー粒子100部に対して疎水性シリカ(日本アエロジル社製、RY50)を1.5部と疎水性酸化チタン(日本アエロジル社製、T805)を1.0部とを、サンプルミルを用いて10000rpmで30秒間混合した。その後、目開き45μmの振動篩いで篩分してトナー1を調製した。
[Example 1]
<Production of toner>
-Resin particle dispersion: 450 parts-Release agent dispersion: 50 parts-Bright pigment dispersion 1: 365 parts-Nonionic surfactant (IGEPAL CA897): 1.40 parts The above raw material is a 2 L cylindrical stainless steel container (30 cm in diameter), and dispersed and mixed for 10 minutes while applying a shearing force at 4000 rpm with a homogenizer (manufactured by IKA, Ultra Lalux T50). Next, 1.75 parts of a 10% nitric acid aqueous solution of polyaluminum chloride as a flocculant was gradually added dropwise, and the homogenizer was rotated at 5000 rpm for 15 minutes and mixed to obtain a raw material dispersion.
Then, in a polymerization kettle equipped with a stirrer using a two-paddle stirrer blade to form a laminar flow (stirrer blade shape: three-blade propeller, stirrer blade size (diameter) 15 cm), and thermometer The raw material dispersion was transferred, the stirring rotation speed was set to 1200 rpm, and heating with a mantle heater was started, and the growth of aggregated particles was promoted at 54 ° C. At this time, the pH of the raw material dispersion was controlled in the range of 2.2 to 3.5 with 0.3N nitric acid or 1N sodium hydroxide aqueous solution. The agglomerated particles were formed by maintaining the above pH range for 2 hours.
Next, 100 parts of a resin particle dispersion was additionally added, and the resin particles of the binder resin were adhered to the surface of the aggregated particles. The temperature was further raised to 56 ° C., and aggregated particles were prepared while confirming the size and form of the particles with an optical microscope and Multisizer II. Thereafter, the pH was raised to 8.0 in order to fuse the aggregated particles, and then the temperature was raised to 67.5 ° C. After confirming that the aggregated particles were fused with an optical microscope, the pH was lowered to 6.0 while maintaining the temperature at 67.5 ° C., and the heating was stopped after 1 hour, followed by cooling at a rate of temperature decrease of 0.1 ° C./min. Thereafter, the mixture was sieved with a 20 μm mesh, washed repeatedly with water, and then dried with a vacuum dryer to obtain toner particles 1. The obtained toner particles 1 had a volume average particle diameter of 12.2 μm.
To 100 parts of the obtained toner particles, 1.5 parts of hydrophobic silica (manufactured by Nippon Aerosil Co., Ltd., RY50), 1.0 part of hydrophobic titanium oxide (manufactured by Nippon Aerosil Co., Ltd., T805), And mixed for 30 seconds at 10,000 rpm. Thereafter, toner 1 was prepared by sieving with a vibrating sieve having an opening of 45 μm.
−光輝性粒子のトナー粒子に占める割合の測定−
トナー粒子0.1部、イオン交換水4部、アニオン界面活性剤(第一工業製薬社製、ネオゲンR)0.01部を混ぜトナー粒子分散液を作製する。次に、上記分散液をフロー式粒子像分析装置FPIA-3000(シスメックス株式会社製)を用い、トナー粒子分散液の円形度を測定する。測定結果を輝度で再解析し、明るい粒子(非光輝性粒子)と暗い粒子(光輝性粒子)に分割する。全測定粒子数当たりの暗い粒子(光輝性粒子)の数を算出することで、光輝性粒子のトナー粒子に占める割合が測定できる。
トナー粒子1全体に対して、光輝性顔料1の含有量は20質量%であり、トナー粒子1に係る光輝性粒子の割合は85個数%であった。
-Measurement of ratio of glitter particles to toner particles-
A toner particle dispersion is prepared by mixing 0.1 part of toner particles, 4 parts of ion-exchanged water, and 0.01 part of an anionic surfactant (Neogen R, manufactured by Daiichi Kogyo Seiyaku Co., Ltd.). Next, the circularity of the toner particle dispersion is measured using the flow type particle image analyzer FPIA-3000 (manufactured by Sysmex Corporation). The measurement result is reanalyzed by luminance and divided into bright particles (non-bright particles) and dark particles (bright particles). By calculating the number of dark particles (bright particles) per total number of measured particles, the ratio of the bright particles to the toner particles can be measured.
The content of the glitter pigment 1 with respect to the entire toner particles 1 was 20% by mass, and the ratio of the glitter particles according to the toner particles 1 was 85% by number.
〔測定〕
「比(A/B)」、「トナーの平均最大厚さCと平均円相当径Dの比(C/D)」及び「トナーの厚さ方向への断面を観察した場合に、観察される全光輝性顔料のうち、トナーの該断面における長軸方向と光輝性顔料の長軸方向との角度が−30°乃至+30°の範囲となる光輝性顔料の数(以下単に「±30°にある顔料の割合」と称す)」を、前述の方法により測定した。結果を下記表1に示す。
[Measurement]
"Ratio (A / B)", "Ratio of average maximum thickness C of toner to average equivalent circle diameter D (C / D)", and "observed when observing cross section in thickness direction of toner" Of all the glitter pigments, the number of glitter pigments in which the angle between the major axis direction of the cross section of the toner and the major axis direction of the glitter pigment is in the range of −30 ° to + 30 ° (hereinafter simply “± 30 °”). The ratio of a certain pigment ")") was measured by the method described above. The results are shown in Table 1 below.
<キャリアの作製>
・フェライト粒子(体積平均粒子径:35μm):100部
・トルエン:14部
・パーフルオロアクリレート共重合体(臨界表面張力:24dyn/cm):1.6部
・カーボンブラック(商品名:VXC-72、キャボット社製、体積抵抗率:100Ωcm以下):0.12部
・架橋メラミン樹脂粒子(平均粒径:0.3μm、トルエン不溶):0.3部
まず、パーフルオロアクリレート共重合体に、カーボンブラックをトルエンに希釈して加えサンドミルで分散した。次いで、これにフェライト粒子以外の上記各成分を10分間スターラーで分散し、被覆層形成用溶液を調合した。次いでこの被覆層形成用溶液とフェライト粒子とを真空脱気型ニーダーに入れ、温度60℃において30分間攪拌した後、減圧してトルエンを留去して、樹脂被覆層を形成してキャリアを得た。
<Creation of carrier>
Ferrite particles (volume average particle diameter: 35 μm): 100 parts Toluene: 14 parts Perfluoroacrylate copolymer (critical surface tension: 24 dyn / cm): 1.6 parts Carbon black (trade name: VXC-72 , Manufactured by Cabot Corporation, volume resistivity: 100 Ωcm or less): 0.12 parts, crosslinked melamine resin particles (average particle size: 0.3 μm, toluene insoluble): 0.3 parts First, carbon is added to the perfluoroacrylate copolymer. Black was diluted in toluene and dispersed with a sand mill. Next, each of the above components other than the ferrite particles was dispersed for 10 minutes with a stirrer to prepare a coating layer forming solution. Next, this coating layer forming solution and ferrite particles are put in a vacuum degassing type kneader and stirred at a temperature of 60 ° C. for 30 minutes, and then the pressure is reduced to distill off toluene to form a resin coating layer to obtain a carrier. It was.
<現像剤の作製>
前記トナー:36部と前記キャリア:414部とを、2リットルのVブレンダーに入れ、20分間撹拌し、その後212μmで篩分して現像剤を作製した。
<Production of developer>
36 parts of the toner and 414 parts of the carrier were put in a 2 liter V blender, stirred for 20 minutes, and then sieved at 212 μm to prepare a developer.
〔評価試験〕
以下の方法によりベタ画像を形成した。
試料となる現像剤を、富士ゼロックス(株)社製DocuCentre−III C7600の現像器に充填し、記録紙(ラフ紙、王子製紙(株)社製)上に、定着温度190℃、定着圧力4.0kg/cm2、プロセススピード220mm/sにて、トナー載り量が3.0g/cm2のベタ画像を形成した。
得られたベタ画像を光学顕微鏡DM1750M(Leica社製)を使用し、対物10倍、接眼16倍で撮影した。撮影した画像を画像処理ソフト(ImageJ)で二値化し、光輝性顔料領域の面積を算出することで光輝性顔料の紙の被覆面積を測定した。測定した結果ベタ画像に占める光輝性顔料の面積は55%であった。
〔Evaluation test〕
A solid image was formed by the following method.
A developer as a sample is filled in a developing device of DocuCentre-III C7600 manufactured by Fuji Xerox Co., Ltd., and is fixed on a recording paper (rough paper, manufactured by Oji Paper Co., Ltd.) at a fixing temperature of 190 ° C. and a fixing pressure of 4 A solid image having a toner loading of 3.0 g / cm 2 was formed at 0.0 kg / cm 2 and a process speed of 220 mm / s.
The obtained solid image was photographed with an optical microscope DM1750M (Leica) at an objective of 10 times and an eyepiece of 16 times. The photographed image was binarized with image processing software (ImageJ), and the area of the glitter pigment area was calculated to measure the area covered with the glitter pigment paper. As a result of the measurement, the area of the bright pigment in the solid image was 55%.
(光輝性官能評価)
得られたベタ画像に関し、JIS K 5600−4−3:1999「塗料一般試験方法−第4部:塗膜の視覚特性−第3節:色の目視比較」に準じた色観察用照明(自然昼光照明)下で目視にて下記基準に基づき光輝性を評価した。なお評価は、粒子感(キラキラと輝く光輝性の効果)、光学的効果(見る角度による色相の変化)を評価し、下記段階とした。2以上が実際に使用可能なレベルである。得られた結果を表1に示す。
(Brightness sensory evaluation)
For the obtained solid image, illumination for color observation according to JIS K 5600-4-3: 1999 “Paint general test method—Part 4: Visual characteristics of coating film—Section 3: Visual comparison of colors” (natural The brightness was visually evaluated based on the following criteria under daylight illumination). The evaluation was carried out by evaluating the particle feeling (the effect of glittering glitter) and the optical effect (the change in hue depending on the viewing angle), and the following stages. Two or more are actually usable levels. The obtained results are shown in Table 1.
(基準)
4:優れた光沢感
3:普通の光沢感
2:ややぼやけた光沢感
1:光沢感がない
(Standard)
4: Excellent gloss 3: Normal gloss 2: Slightly blurred gloss 1: No gloss
[実施例2]
光輝性顔料分散液1の使用量を780部に変更した。その他は実施例1と同様の手順で光輝性トナーを作製した。トナー粒子に係る光輝性粒子の割合は88個数%、ベタ画像に占める光輝性顔料の面積は74%であった。
[Example 2]
The amount of glitter pigment dispersion 1 used was changed to 780 parts. Other than that, a glittering toner was prepared in the same procedure as in Example 1. The ratio of the glitter particles to the toner particles was 88% by number, and the area of the glitter pigment in the solid image was 74%.
[実施例3]
光輝性顔料分散液1の使用量を125部に変更した。その他は実施例1と同様の手順で光輝性トナーを作製した。トナー粒子に係る光輝性粒子の割合は54個数%、ベタ画像に占める光輝性顔料の面積は31%であった。
[Example 3]
The amount of the glitter pigment dispersion 1 used was changed to 125 parts. Other than that, a glittering toner was prepared in the same procedure as in Example 1. The ratio of the glitter particles to the toner particles was 54% by number, and the area of the glitter pigment in the solid image was 31%.
[実施例4]
光輝性顔料分散液1に替えて光輝性顔料分散液2を使用した。その他は実施例1と同様の手順で光輝性トナーを作製した。トナー粒子に係る光輝性粒子の割合は85個数%、ベタ画像に占める光輝性顔料の面積は55%であった。
[Example 4]
Instead of the glitter pigment dispersion 1, glitter pigment dispersion 2 was used. Other than that, a glittering toner was prepared in the same procedure as in Example 1. The ratio of the glitter particles to the toner particles was 85% by number, and the area of the glitter pigment in the solid image was 55%.
[実施例5]
光輝性顔料分散液1に替えて光輝性顔料分散液4を使用した。その他は実施例1と同様の手順で光輝性トナーを作製した。トナー粒子に係る光輝性粒子の割合は85個数%、ベタ画像に占める光輝性顔料の面積は64%であった。
[Example 5]
Instead of the glitter pigment dispersion 1, glitter pigment dispersion 4 was used. Other than that, a glittering toner was prepared in the same procedure as in Example 1. The ratio of the glitter particles to the toner particles was 85% by number, and the area of the glitter pigment in the solid image was 64%.
[実施例6]
光輝性顔料分散液1に替えて光輝性顔料分散液3を使用した。その他は実施例1と同様の手順で光輝性トナーを作製した。トナー粒子に係る光輝性粒子の割合は85個数%、ベタ画像に占める光輝性顔料の面積は51%であった。
[Example 6]
Instead of the glitter pigment dispersion 1, glitter pigment dispersion 3 was used. Other than that, a glittering toner was prepared in the same procedure as in Example 1. The ratio of the glitter particles to the toner particles was 85% by number, and the area of the glitter pigment in the solid image was 51%.
[実施例7]
光輝性顔料分散液1に替えて光輝性顔料分散液5を使用した。その他は実施例1と同様の手順で光輝性トナーを作製した。トナー粒子に係る光輝性粒子の割合は85個数%、ベタ画像に占める光輝性顔料の面積は48%であった。
[Example 7]
Instead of the glitter pigment dispersion 1, glitter pigment dispersion 5 was used. Other than that, a glittering toner was prepared in the same procedure as in Example 1. The ratio of the glitter particles to the toner particles was 85% by number, and the area of the glitter pigment in the solid image was 48%.
[実施例8]
光輝性顔料分散液1に替えて光輝性顔料分散液6を使用した。その他は実施例1と同様の手順で光輝性トナーを作製した。トナー粒子に係る光輝性粒子の割合は85個数%、ベタ画像に占める光輝性顔料の面積は37%であった。
[Example 8]
Instead of the glitter pigment dispersion 1, glitter pigment dispersion 6 was used. Other than that, a glittering toner was prepared in the same procedure as in Example 1. The ratio of the glitter particles to the toner particles was 85% by number, and the area of the glitter pigment in the solid image was 37%.
[実施例9]
光輝性顔料分散液1に替えて光輝性顔料分散液7を使用した。その他は実施例1と同様の手順で光輝性トナーを作製した。トナー粒子に係る光輝性粒子の割合は85個数%、ベタ画像に占める光輝性顔料の面積は71%であった。
[Example 9]
Instead of the glitter pigment dispersion 1, glitter pigment dispersion 7 was used. Other than that, a glittering toner was prepared in the same procedure as in Example 1. The ratio of the glitter particles to the toner particles was 85% by number, and the area of the glitter pigment in the solid image was 71%.
[実施例10]
光輝性顔料分散液1に替えて光輝性顔料分散液8を使用した。その他は実施例1と同様の手順で光輝性トナーを作製した。トナー粒子に係る光輝性粒子の割合は85個数%、ベタ画像に占める光輝性顔料の面積は32%であった。
[Example 10]
Instead of the glitter pigment dispersion 1, glitter pigment dispersion 8 was used. Other than that, a glittering toner was prepared in the same procedure as in Example 1. The ratio of the glitter particles to the toner particles was 85% by number, and the area of the glitter pigment in the solid image was 32%.
[実施例11]
光輝性顔料分散液1に替えて光輝性顔料分散液9を使用した。その他は実施例1と同様の手順で光輝性トナーを作製した。トナー粒子に係る光輝性粒子の割合は85個数%、ベタ画像に占める光輝性顔料の面積は79%であった。
[Example 11]
Instead of the glitter pigment dispersion 1, glitter pigment dispersion 9 was used. Other than that, a glittering toner was prepared in the same procedure as in Example 1. The ratio of the glitter particles to the toner particles was 85% by number, and the area of the glitter pigment in the solid image was 79%.
[実施例12]
トナー作製中の攪拌回転数を1500rpmに変更した。その他は実施例1と同様の手順で光輝性トナーを作製した。トナー粒子1に係る光輝性粒子の割合は52個数%、ベタ画像に占める光輝性顔料の面積は35%であった。
[Example 12]
The stirring rotation speed during toner preparation was changed to 1500 rpm. Other than that, a glittering toner was prepared in the same procedure as in Example 1. The ratio of the glitter particles related to the toner particles 1 was 52% by number, and the area of the glitter pigment in the solid image was 35%.
[実施例13]
トナー作製中の攪拌回転数を900rpmに変更した。その他は実施例1と同様の手順で光輝性トナーを作製した。トナー粒子1に係る光輝性粒子の割合は91個数%、ベタ画像に占める光輝性顔料の面積は78%であった。
[Example 13]
The stirring rotation speed during toner preparation was changed to 900 rpm. Other than that, a glittering toner was prepared in the same procedure as in Example 1. The ratio of the glitter particles related to the toner particles 1 was 91% by number, and the area of the glitter pigment in the solid image was 78%.
[比較例1]
トナー作製中の攪拌翼の大きさを直径20cm、攪拌回転数を900rpmに変更した。その他は実施例1と同様の手順で光輝性トナーを作製した。トナー粒子1に係る光輝性粒子の割合は98個数%、ベタ画像に占める光輝性顔料の面積は86%であった。
[Comparative Example 1]
During the production of the toner, the size of the stirring blade was changed to 20 cm in diameter and the rotation speed of stirring was changed to 900 rpm. Other than that, a glittering toner was prepared in the same procedure as in Example 1. The ratio of the glitter particles related to the toner particles 1 was 98% by number, and the area of the glitter pigment in the solid image was 86%.
[比較例2]
トナー作製中の攪拌翼の大きさを直径10cm、攪拌回転数を1500rpmに変更した。その他は実施例1と同様の手順で光輝性トナーを作製した。トナー粒子1に係る光輝性粒子の割合は46個数%、ベタ画像に占める光輝性顔料の面積は23%であった。
[Comparative Example 2]
During the production of the toner, the size of the stirring blade was changed to 10 cm in diameter and the rotation speed of stirring was changed to 1500 rpm. Other than that, a glittering toner was prepared in the same procedure as in Example 1. The ratio of the glitter particles related to the toner particles 1 was 46% by number, and the area of the glitter pigment in the solid image was 23%.
2 トナー
4 光輝性顔料
20 感光体ドラム
21 帯電装置
22 露光装置
24 転写装置
25 クリーニング装置
28 記録紙
30 現像装置
31 現像ハウジング
32 現像用開口
33 現像ロール
34 電荷注入ロール
36 定着装置
40 トナー
107 感光体(像保持体)
108 帯電ローラ
111 現像装置(現像手段)
112 転写装置
113 感光体クリーニング装置(クリーニング手段)
115 定着装置(定着手段)
116 取り付けレール
117 除電露光のための開口部
118 露光のための開口部
200 プロセスカートリッジ
300 記録紙(記録媒体)
2 Toner 4 Bright pigment 20 Photosensitive drum 21 Charging device 22 Exposure device 24 Transfer device 25 Cleaning device 28 Recording paper 30 Developing device 31 Developing housing 32 Developing opening 33 Developing roll 34 Charge injection roll 36 Fixing device 40 Toner 107 Photoconductor (Image carrier)
108 Charging roller 111 Developing device (developing means)
112 Transfer device 113 Photoconductor cleaning device (cleaning means)
115 Fixing device (fixing means)
116 Mounting rail 117 Opening 118 for static elimination exposure Opening 200 for exposure 200 Process cartridge 300 Recording paper (recording medium)
Claims (9)
トナー載り量が3.0g/m2の条件で記録媒体上に形成されたベタ画像を、倍率が対物10倍、接眼16倍の条件で観察したときの前記ベタ画像に占める前記光輝性顔料の面積が30%以上80%以下である光輝性トナー。 Having toner particles including glitter particles containing a glitter pigment and a binder resin;
The solid pigment formed on the recording medium under the condition that the applied toner amount is 3.0 g / m 2 , and the bright pigment occupying the solid image when the magnification is observed under the condition of 10 × objective and 16 × eyepiece. A glittering toner having an area of 30% to 80%.
前記トナー粒子全体に対して、前記光輝性顔料の含有量が、5質量%以上40質量%以下であり、
前記光輝性粒子の前記トナー粒子に占める割合が、50個数%以上95個数%以下である請求項1に記載の光輝性トナー。 The toner particles include non-bright particles containing a binder resin and no bright pigment,
The content of the glitter pigment is 5% by mass or more and 40% by mass or less with respect to the whole toner particles,
2. The glitter toner according to claim 1, wherein a ratio of the glitter particles to the toner particles is 50% by number or more and 95% by number or less.
画像形成装置に着脱されるトナーカートリッジ。 Containing the glitter toner according to any one of claims 1 to 4,
A toner cartridge to be attached to and detached from the image forming apparatus.
画像形成装置に着脱されるプロセスカートリッジ。 A developing means for containing the electrostatic charge image developer according to claim 5 and developing the electrostatic charge image formed on the surface of the image carrier as a toner image by the electrostatic charge image developer,
A process cartridge attached to and detached from the image forming apparatus.
前記像保持体の表面を帯電する帯電手段と、
帯電した前記像保持体の表面に静電荷像を形成する静電荷像形成手段と、
請求項5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、前記像保持体の表面に形成された静電荷像をトナー画像として現像する現像手段と、
前記像保持体の表面に形成されたトナー画像を記録媒体の表面に転写する転写手段と、
前記記録媒体の表面に転写されたトナー画像を定着する定着手段と、
を備える画像形成装置。 An image carrier,
Charging means for charging the surface of the image carrier;
An electrostatic charge image forming means for forming an electrostatic charge image on the surface of the charged image carrier;
Developing means for containing the electrostatic charge image developer according to claim 5 and developing the electrostatic charge image formed on the surface of the image carrier as a toner image by the electrostatic charge image developer;
Transfer means for transferring a toner image formed on the surface of the image carrier to the surface of a recording medium;
Fixing means for fixing the toner image transferred to the surface of the recording medium;
An image forming apparatus comprising:
帯電した前記像保持体の表面に静電荷像を形成する静電荷像形成工程と、
請求項5に記載の静電荷像現像剤により、前記像保持体の表面に形成された静電荷像をトナー画像として現像する現像工程と、
前記像保持体の表面に形成されたトナー画像を記録媒体の表面に転写する転写工程と、
前記記録媒体の表面に転写されたトナー画像を定着する定着工程と、
を有する画像形成方法。 A charging step for charging the surface of the image carrier;
An electrostatic charge image forming step of forming an electrostatic charge image on the surface of the charged image carrier;
A developing step of developing an electrostatic image formed on the surface of the image carrier as a toner image by the electrostatic image developer according to claim 5;
A transfer step of transferring a toner image formed on the surface of the image carrier to the surface of a recording medium;
A fixing step of fixing the toner image transferred to the surface of the recording medium;
An image forming method comprising:
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