JP2014178547A - Toner for electrostatic charge image development, developer, and image forming apparatus - Google Patents

Toner for electrostatic charge image development, developer, and image forming apparatus Download PDF

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Abstract

PROBLEM TO BE SOLVED: To provide a toner for electrostatic charge image development that suppresses deterioration of transferability, filming resistance, and toner fluidity, which is a concern in a super high-speed printing system, and stabilizes charging performance.SOLUTION: A toner for electrostatic charge image development includes a toner containing a binder resin, colorant, mold release agent, and charge control agent, and an external additive adhered on the surface of the toner. The charge control agent includes a layered inorganic mineral in which inter-layer ions are modified with organic ions; the external additive includes aspherical insulating inorganic particles having a secondary particle shape formed by a plurality of primary particles being fused with each other; and a relationship between a weight% (A) of the layered inorganic mineral and a weight% (B) of the aspherical insulating inorganic particles satisfies 1.3<B/A<7.0.

Description

本発明は、電子写真法、静電記録等により形成される静電荷像を現像する現像剤、現像剤として使用されるトナーおよび該トナーを備える画像形成装置に関する。   The present invention relates to a developer for developing an electrostatic image formed by electrophotography, electrostatic recording, and the like, a toner used as a developer, and an image forming apparatus including the toner.

画像形成装置は、像担持体表面の画像形成領域を均一に帯電させる帯電工程、像担持体への書き込みを行う露光工程、像担持体上に摩擦帯電させたトナーにより画像を形成する現像工程、印刷用紙に直接、あるいは中間転写体を介して間接的に像担持体上の画像を転写する転写工程を経た後、画像を印刷用紙に定着させる。また、像担持体上に転写しきれずに残った転写残トナーは、クリーニング工程により像担持体上から掻き落とされ、次画像形成プロセスに入る。   The image forming apparatus includes a charging step for uniformly charging an image forming area on the surface of the image carrier, an exposure step for writing on the image carrier, a developing step for forming an image with toner frictionally charged on the image carrier, The image is fixed on the printing paper after a transfer process in which the image on the image carrier is transferred directly to the printing paper or indirectly via an intermediate transfer body. Further, the untransferred toner remaining without being transferred onto the image carrier is scraped off from the image carrier by the cleaning process, and enters the next image forming process.

近年、省エネルギー化を達成するために、ガラス転移温度を低くするため、結着樹脂に結晶性ポリエステルを使用することで、従来よりも低温で定着するトナーも作られている。しかし、結晶性ポリエステルは吸湿性が高いために、高温高湿環境下で放置された後に使用されるトナーは、十分な帯電量が得られず、良好な画像濃度が得られにくい。また、低温で溶融してしまうため、高温の環境に対して保存性が悪化してしまう傾向がある。この低温定着性と保存性の両立、帯電安定性が大きな課題となっている。   In recent years, in order to achieve energy saving, in order to lower the glass transition temperature, a toner that can be fixed at a lower temperature than before has been produced by using crystalline polyester as a binder resin. However, since crystalline polyester has high hygroscopicity, a toner used after being left in a high-temperature and high-humidity environment cannot obtain a sufficient charge amount, and it is difficult to obtain a good image density. Moreover, since it melts at a low temperature, the storage stability tends to deteriorate in a high temperature environment. The compatibility between low-temperature fixability and storage stability and charging stability are major issues.

保存性を向上させるために、乾式製法シリカよりも大粒径まで制御可能な湿式製法シリカを使用することで、スペーサー効果をもたせてトナー同士の接触を防いでいる。結晶性樹脂と、シリコーンオイル処理された平均一次粒径が50nm以上150nm以下であるシリカ含有トナーなどが提案されている(特許文献1)。しかし、この粒径の範囲には、120〜150nmといった大粒径のシリカも含まれているので、前述したようにシリカ遊離に伴う異常画像が発生しやすくなると考えられる。   In order to improve the storage stability, by using wet-process silica that can be controlled to a larger particle size than dry-process silica, a spacer effect is provided to prevent contact between toners. A crystalline resin and a silica-containing toner treated with silicone oil and having an average primary particle size of 50 nm to 150 nm have been proposed (Patent Document 1). However, since this range of particle diameter includes silica having a large particle diameter of 120 to 150 nm, it is considered that an abnormal image due to the liberation of silica is likely to occur as described above.

しかしながら、現像剤とのストレスによりシリカが遊離しやすく、キャリアへのスペントが起こりやすくなるため、著しい帯電低下を引き起こしやすく、また、感光体上にもスペントしやすくなるため、フィルミングや画像ボケと言った異常画像の発生も懸念される。さらに、シリカがストレスによりトナー粒子に埋没することにより、スペーサー効果が失われるという問題点もある。   However, due to stress with the developer, silica is likely to be liberated, and the spent to the carrier is likely to occur, so that it is likely to cause a significant decrease in charge and also to be spent on the photoconductor. There is also concern about the occurrence of such abnormal images. Furthermore, there is a problem that the spacer effect is lost when silica is embedded in toner particles due to stress.

このようなシリカの遊離や埋没を防ぐために、シリカを非球形にして母体粒子との接触面積を大きくすることで遊離や埋没を抑制している(特許文献2)。
湿式製法シリカは乾式製法シリカと比較すると、疎水化処理を施して見かけの疎水化率が高くなっていても、比較的電気抵抗が低く、また乾式法シリカと比較しても粒径が大きいため、トナー表面において電荷注入サイトとなり易く、転写電界による帯電変化が起こりやすい。また、内部構造がより多孔質であり吸着水分を多く含む為、帯電レベルは低くなる(特許文献3)。
In order to prevent such liberation and burial of silica, liberation and burial are suppressed by making silica non-spherical and increasing the contact area with the base particles (Patent Document 2).
Compared with dry-process silica, wet-process silica has a relatively low electrical resistance even when the hydrophobization treatment is performed and the apparent hydrophobization rate is high, and the particle size is also large compared with dry-process silica. The toner surface is likely to be a charge injection site, and a charge change due to a transfer electric field is likely to occur. In addition, since the internal structure is more porous and contains a large amount of adsorbed moisture, the charge level is low (Patent Document 3).

一方、帯電レベルを低下させるシリカと帯電制御剤の組み合わせは既に実施されている。また、前記シリカのような非球形無機粒子を使用することによる帯電レベルの低下を帯電制御剤で補い、帯電レベルが高いときには非球形無機粒子の添加量で補うことが知られている。帯電制御剤としては、サリチル酸金属塩またはサリチル酸誘導体の金属塩をトナーに使用した場合、必要な帯電量を得る事が可能であることが知られている(特許文献4)。   On the other hand, a combination of silica and a charge control agent that lowers the charge level has already been implemented. In addition, it is known that the charge level lowering due to the use of non-spherical inorganic particles such as silica is compensated by a charge control agent, and when the charge level is high, the addition amount of non-spherical inorganic particles is compensated. As a charge control agent, it is known that when a metal salt of salicylic acid or a metal salt of a salicylic acid derivative is used for a toner, a necessary charge amount can be obtained (Patent Document 4).

しかしながら、一方の具体的な量についての説明はあるが、両方の具体的な量の関係について説明は十分でない。   However, there is an explanation for one specific quantity, but the relation between both specific quantities is not sufficient.

本発明は、上記従来技術が有する問題に鑑み、超高速プリントシステムにおいて懸念される転写性、耐フィルミング性、トナー流動性の悪化を抑え、帯電安定化をさせた静電荷像現像用トナーを提供することを目的とする。   In view of the above-described problems of the prior art, the present invention provides an electrostatic charge image developing toner that is stabilized in charge by suppressing deterioration in transferability, filming resistance, and toner fluidity, which are feared in an ultrahigh-speed printing system. The purpose is to provide.

本発明者らは鋭意検討した結果、特定の層状無機鉱物を含んだ帯電制御剤と特定の絶縁性無機粒子を含んだ外添剤を用い、前記層状無機鉱物と絶縁性無機粒子とが所定の割合を満たすことにより、上記課題を解決できることを見出した。   As a result of intensive studies, the present inventors have used a charge control agent containing a specific layered inorganic mineral and an external additive containing a specific insulating inorganic particle, and the layered inorganic mineral and the insulating inorganic particle are predetermined. The present inventors have found that the above problems can be solved by satisfying the ratio.

すなわち本発明は、結着樹脂、着色剤、離型剤、及び帯電制御剤を含むトナーの表面に、外添剤が付着してなる静電荷像現像用トナーであって、前記帯電制御剤は、有機イオンで層間イオンを変性された層状無機鉱物を含み、前記外添剤は、一次粒子が複数合着した二次粒子形状の非球形の絶縁性無機粒子を含み、前記層状無機鉱物の重量%(A)と前記非球形の絶縁性無機粒子の重量%(B)の関係が下記式(i)を満たしていることを特徴とする静電荷像現像用トナーである。
1.3<B/A<7.0 ・・・式(i)
That is, the present invention relates to an electrostatic charge image developing toner in which an external additive adheres to the surface of a toner containing a binder resin, a colorant, a release agent, and a charge control agent. A layered inorganic mineral in which interlayer ions are modified with organic ions, and the external additive includes non-spherical insulating inorganic particles in the form of secondary particles in which a plurality of primary particles are coalesced, and the weight of the layered inorganic mineral % (A) and the weight% (B) of the non-spherical insulating inorganic particles satisfy the following formula (i): an electrostatic charge image developing toner.
1.3 <B / A <7.0 Formula (i)

本発明によれば、超高速プリントシステムにおいて懸念される転写性、耐フィルミング性、トナー流動性の悪化を抑え、帯電安定化をさせた静電荷像現像用トナーを提供することができる。   According to the present invention, it is possible to provide a toner for developing an electrostatic charge image that suppresses deterioration in transferability, filming resistance, and toner fluidity, which are feared in an ultra-high-speed printing system, and stabilizes charging.

シリカの二次粒子径の一例を示す概略図である。It is the schematic which shows an example of the secondary particle diameter of a silica. 本発明で用いられる画像形成装置の一例を示す概略図である。1 is a schematic diagram illustrating an example of an image forming apparatus used in the present invention. 本発明で用いられる画像形成装置の他の例を示す概略図である。It is the schematic which shows the other example of the image forming apparatus used by this invention. 本発明で用いられる画像形成装置のさらに他の例を示す概略図である。It is the schematic which shows the further another example of the image forming apparatus used by this invention. 図4に示す画像形成装置の一部を示す概略図である。FIG. 5 is a schematic diagram illustrating a part of the image forming apparatus illustrated in FIG. 4.

絶縁性無機粒子と帯電制御剤をトナーにそれぞれ適量添加することで、所望の帯電レベルが得られる。導電性無機粒子と帯電制御剤をトナーにそれぞれ適量添加することで、帯電制御することは可能だが、その他のトナーとしての流動性、現像性、保存性等の改善は見込めないため、本発明では絶縁性無機粒子を有効に用いることができる。また、絶縁性無機粒子としてシリカ、アルミナが挙げられるが、負帯電量は酸化物を構成する金属イオンの電気陰性度が大きいほうが帯電量を大きくするため、本発明では帯電制御をしやすいシリカを特に好ましく用いることができる。また、流動性、現像性、帯電性、保存性等の改善、向上が期待できる。   A desired charge level can be obtained by adding appropriate amounts of insulating inorganic particles and a charge control agent to the toner. It is possible to control the charge by adding appropriate amounts of conductive inorganic particles and a charge control agent to the toner, but the improvement in fluidity, developability, storage stability, etc. as other toners cannot be expected. Insulating inorganic particles can be used effectively. Insulating inorganic particles include silica and alumina, but the negative charge amount increases as the electronegativity of the metal ions constituting the oxide increases. Therefore, in the present invention, silica that can be easily charged is controlled. It can be particularly preferably used. Further, improvement and improvement of fluidity, developability, chargeability, storage stability, etc. can be expected.

シリカの製造方法として、一般的にゾルゲル法や乾式法と呼ばれる手法が用いられる。ゾルゲル法により作製されるシリカは、含水率、体積抵抗が高く、粒度分布がシャープであり、水分吸着性に優れるという特徴を有している。   As a method for producing silica, a technique generally called a sol-gel method or a dry method is used. Silica produced by the sol-gel method has the characteristics of high moisture content, volume resistance, sharp particle size distribution, and excellent moisture adsorptivity.

しかしその副作用として、ゾルゲル法由来のシリカは、疎水化処理を施して見かけの疎水化率が高くなっていても、比較的電気抵抗が低い。また、乾式法シリカと比較しても粒径が大きいため、トナー表面において電荷注入サイトとなり易く、転写電界による帯電変化が起こりやすい。また、内部構造がより多孔質であり吸着水分を多く含む為、帯電レベルは低くなる。一方、乾式法により作製されるシリカは、粒度分布は比較的ブロードだが、水分量が非常に少なく、強い負帯電性を有しているため帯電能力が高いという特徴を有している。
また、結晶性ポリエステルと外添剤のシリカを合わせて使用することで、結晶性ポリエステルの低温定着性と、それに伴う保存性悪化を改善することが期待できる。
保存性改善のためシリカの添加量を増やして保存性を向上させたり、ゾルゲル法由来の大粒径のシリカを添加しスペーサー効果によってトナー同士の接触を防いでいる。しかし、その場合、流動性の低下および帯電性の悪化、また感光体フィルミングによる画像ボケなどを引き起こしてしまう。
However, as a side effect, the silica derived from the sol-gel method has a relatively low electric resistance even if the apparent hydrophobization rate is increased by performing the hydrophobization treatment. In addition, since the particle diameter is larger than that of dry silica, it is likely to be a charge injection site on the toner surface, and a charge change due to a transfer electric field is likely to occur. Further, since the internal structure is more porous and contains a large amount of adsorbed moisture, the charge level is lowered. On the other hand, silica produced by a dry method has a characteristic that the particle size distribution is relatively broad but has a very low water content and a strong negative chargeability, and thus has a high charging ability.
Moreover, it can be expected that the crystalline polyester and the external additive silica are used in combination to improve the low-temperature fixability of the crystalline polyester and the accompanying deterioration in storage stability.
In order to improve the storage stability, the amount of silica added is increased to improve the storage stability, or silica having a large particle diameter derived from the sol-gel method is added to prevent contact between toners by the spacer effect. In this case, however, fluidity is lowered and charging property is deteriorated, and image blurring due to photoconductor filming is caused.

しかし、本発明のように一次粒子が複数合着した二次粒子形状の非球形であるゾルゲル法由来のシリカを使用し、トナーを被覆する添加剤の二次粒径を80〜200nmとすることでトナーへの埋没が抑制されるため流動性が上がる。また、200nmより大きい粒径のシリカに比べてトナーからの離脱が減るので、耐フィルミング性が向上する。200nmより大きい粒径のシリカでは自身の大きさからトナーからの離脱が起こるため、望ましい耐スペント性および耐フィルミング性が得られない。また、外添剤がトナーへの埋没、トナーから遊離すると、転写不良も発生する。   However, the secondary particle size of the additive covering the toner is 80 to 200 nm using silica derived from a sol-gel method which is a non-spherical secondary particle shape in which a plurality of primary particles are coalesced as in the present invention. This suppresses the embedding in the toner and improves the fluidity. In addition, filming resistance is improved because separation from the toner is reduced as compared with silica having a particle diameter larger than 200 nm. Silica having a particle diameter larger than 200 nm is detached from the toner due to its own size, so that the desired spent resistance and filming resistance cannot be obtained. Further, when the external additive is buried in the toner or separated from the toner, a transfer defect occurs.

以上のことから、本発明の帯電制御剤と非球形の絶縁性無機粒子の量の関係について、無機粒子は、保存性を担保できる領域の粒径、流動性、帯電性、転写安定性、耐フィルミング性に寄与する非球形のシリカが特に好ましい。
なお、以下、無機粒子としてシリカを用いて説明するが、本発明においては、シリカに限定されることはなく、アルミナ等も用いることができる。
From the above, regarding the relationship between the amount of the charge control agent of the present invention and the non-spherical insulating inorganic particles, the inorganic particles have a particle size, fluidity, chargeability, transfer stability, Non-spherical silica that contributes to filming properties is particularly preferred.
In the following description, silica is used as the inorganic particles. However, the present invention is not limited to silica, and alumina or the like can also be used.

ゾルゲル法由来のシリカは、母体粒子と混合したとき母体粒子だけの帯電量に比べ減少せしめる、帯電レベルを低下させる添加剤である。一方で、乾式法由来のシリカは母体粒子と混合したとき母体粒子だけの帯電量に比べ増加せしめる、帯電レベルを増加させる添加剤である。この帯電レベルの低下は帯電制御剤で所望の帯電レベルに調整する。また、帯電レベルが高いときにはシリカの添加量で所望の帯電レベルに調整する。帯電制御剤としては、サリチル酸金属塩またはサリチル酸誘導体の金属塩をトナーに使用した場合、必要な帯電量を得る事が可能であることが知られている。   The silica derived from the sol-gel method is an additive for reducing the charge level, which is reduced when compared with the charge amount of the base particles alone when mixed with the base particles. On the other hand, silica derived from the dry process is an additive for increasing the charge level, which is increased when compared with the charge amount of the base particles alone when mixed with the base particles. This reduction in charge level is adjusted to a desired charge level with a charge control agent. When the charge level is high, the desired charge level is adjusted with the addition amount of silica. As a charge control agent, it is known that when a metal salt of salicylic acid or a metal salt of a salicylic acid derivative is used in a toner, a necessary charge amount can be obtained.

本発明において、帯電制御剤は、有機イオンで層間イオンを変性された層状無機鉱物を含むことが好ましい。また、外添剤として、一次粒子が複数合着した二次粒子形状の非球形の絶縁性無機粒子を含むことが好ましい。本発明においては、前記層状無機鉱物の重量%(A)と前記非球形無機粒子の重量%(B)が下記式(i)を満たすことを特徴とする。
1.3<B/A<7.0 ・・・式(i)
前記層状無機鉱物の重量%(A)と前記非球形無機粒子の重量%(B)の関係である1.3<B/A<7.0について、7.0≦B/Aとなると、ゾルゲル法由来の場合は、シリカは帯電制御剤に対してシリカの添加量が多くなる。そのため、帯電レベルの低下で所望の帯電レベルまで達しない。帯電制御剤の添加量を増やすこともできるが、トナーの流動性低下が懸念される。また、シリカの添加量が多くなることで、感光体へのフィルミングやキャリアへの外添剤のスペント、帯電安定性の悪化が懸念される。
In the present invention, the charge control agent preferably contains a layered inorganic mineral obtained by modifying interlayer ions with organic ions. Moreover, it is preferable that the external additive includes non-spherical insulating inorganic particles having a secondary particle shape in which a plurality of primary particles are coalesced. In the present invention, the weight% (A) of the layered inorganic mineral and the weight% (B) of the non-spherical inorganic particles satisfy the following formula (i).
1.3 <B / A <7.0 Formula (i)
When 7.0 ≦ B / A is satisfied with respect to 1.3 <B / A <7.0, which is the relationship between the weight% (A) of the layered inorganic mineral and the weight% (B) of the non-spherical inorganic particles, In the case of the method-derived, the amount of silica added to the charge control agent is increased. Therefore, the desired charge level is not reached due to the decrease in the charge level. Although the addition amount of the charge control agent can be increased, there is a concern that the fluidity of the toner is lowered. Further, since the amount of silica added is increased, there is a concern about filming on the photoreceptor, spent spent on external additives on the carrier, and deterioration of charging stability.

一方で、乾式法由来のシリカの場合は、7.0≦B/Aとなると、帯電制御剤に比べてシリカの添加量が多くなるため、帯電レベルの水準が高くなり、所望の帯電レベルを超えてしまう。また、シリカの添加量が多くなることで、ゾルゲル法由来のシリカ同様の問題が懸念される。   On the other hand, in the case of silica derived from the dry process, when 7.0 ≦ B / A, the amount of silica added is larger than that of the charge control agent, so the level of charge level becomes high and the desired charge level is reduced. It will exceed. Moreover, since the amount of silica added increases, there is a concern about the same problem as that of silica derived from the sol-gel method.

B/A≦1.3となるとシリカの量が少なく、ゾルゲル法由来のシリカの場合は、帯電量の水準が上がりすぎる。トナーの帯電性が大きすぎ、現像ローラとの静電的吸引力が増大し、現像剤の流動性低下や、画像濃度の低下を招く。また、添加量を減らしたことにより、経時のストレスによる外添剤の遊離や埋没の影響がでやすくなり、転写安定性や帯電安定性が失われる可能性がある。   When B / A ≦ 1.3, the amount of silica is small, and in the case of silica derived from the sol-gel method, the level of charge amount is too high. The chargeability of the toner is too great, and the electrostatic attractive force with the developing roller increases, leading to a decrease in developer fluidity and a decrease in image density. Further, by reducing the addition amount, it becomes easy to be affected by the release or burying of the external additive due to the stress over time, and there is a possibility that the transfer stability and the charging stability are lost.

一方で、乾式法由来のシリカの場合は、B/A≦1.3では、ゾルゲル法由来のシリカほどの帯電変化は起こらない。しかし、保存性との両立を考慮すると、添加剤の粒径が小さいため添加量を減らすことでスペーサー効果が弱まりトナー同士の接触が増えることは好ましくない。   On the other hand, in the case of silica derived from the dry process, the charge change does not occur as much as the silica derived from the sol-gel process when B / A ≦ 1.3. However, considering compatibility with storage stability, it is not preferable that the particle size of the additive is small, so that reducing the addition amount weakens the spacer effect and increases the contact between the toners.

1.3<B/A<7.0よりも1.7<B/A<6.4のほうがより好ましい。B/A<7.0ではシリカの製法によらず所望の帯電レベルに到達するが、所望の帯電レベルの上下限側のため余裕度がない。B/A<6.4にすることで、帯電レベルの余裕度向上に加え、シリカの添加量で懸念されるトナーとしての流動性、感光体へのフィルミングやキャリアへの外添剤のスペントに対しての余裕度も向上する。一方で、1.3<B/Aでは前記のように、耐熱保存性や転写安定性の余裕度が小さくなる。1.7<B/Aにすることで、耐熱保存性や転写安定性の余裕度が向上する。   It is more preferable that 1.7 <B / A <6.4 than 1.3 <B / A <7.0. When B / A <7.0, the desired charge level is reached regardless of the silica production method, but there is no margin because of the upper and lower limits of the desired charge level. By setting B / A <6.4, in addition to improving the margin of charge level, the fluidity of the toner, which is a concern for the amount of silica added, filming on the photoreceptor, and spent spent on external additives on the carrier The margin for is improved. On the other hand, when 1.3 <B / A, the margin of heat-resistant storage stability and transfer stability becomes small as described above. By setting 1.7 <B / A, the heat resistance storage stability and the margin of transfer stability are improved.

前記非球形の絶縁性無機粒子は、一次粒子同士が合着されてなる非球形の合着粒子を含有し、下記式(ii)を満たすことが好ましい。
Nx/1000× 100 ≦ 30[%] ・・・式(ii)
ただし、前記式(ii)中、Nxは、前記非球形の絶縁性無機粒子1,000個中に占める割れ乃至崩壊粒子の個数を示す。
なお、前記非球形の絶縁性無機粒子1,000個中に占める割れ乃至崩壊粒子の個数は、50mLの瓶に入れた前記非球形の絶縁性無機粒子0.5g及びキャリア49.5gに対し、67Hz、10分間の条件でロッキングミルを用いて攪拌した後、走査電子顕微鏡にて観察して選択し、求めることができる。
また、前記非球形の絶縁性無機粒子は、下記式(iii)を満たすことが好ましい。
Db50/Db10≦1.20 ・・・式(iii)
ただし、前記式(iii)中、FE−SEM(電界放出型走査電子顕微鏡)により観測される二次粒子径Dbの小粒子側から計測した50個数%目の平均粒子径をDb50、小粒子側から計測した10個数%目の平均粒子径をDb10とする。
また、前記非球形の絶縁性無機粒子の平均二次粒子径Dbは、80nm〜200nmの範囲にあることが好ましい。
The non-spherical insulating inorganic particles preferably include non-spherical coalesced particles obtained by coalescing primary particles and satisfy the following formula (ii).
Nx / 1000 × 100 ≦ 30 [%] Formula (ii)
In the formula (ii), Nx represents the number of cracked or disintegrated particles in 1,000 of the non-spherical insulating inorganic particles.
The number of cracked or disintegrated particles in 1,000 of the non-spherical insulating inorganic particles is 0.5 g of the non-spherical insulating inorganic particles and 49.5 g of the carrier placed in a 50 mL bottle. After stirring with a rocking mill under conditions of 67 Hz for 10 minutes, it can be determined by observing with a scanning electron microscope.
The non-spherical insulating inorganic particles preferably satisfy the following formula (iii).
Db50 / Db10 ≦ 1.20 Formula (iii)
However, in the formula (iii), the average particle diameter of the 50th number% measured from the small particle side of the secondary particle diameter Db observed by FE-SEM (field emission scanning electron microscope) is Db50, the small particle side The average particle diameter of the 10th number% measured from the above is defined as Db10.
The average secondary particle diameter Db of the non-spherical insulating inorganic particles is preferably in the range of 80 nm to 200 nm.

本発明のトナーとしては、結着樹脂成分は、結着樹脂前駆体を含有することが好ましい。また、本発明のトナーとしては、有機溶媒中に、少なくとも着色剤、離型剤、変性ポリエステル系樹脂を含む結着樹脂前駆体、及びこれら以外の結着樹脂成分を溶解・分散させて得られる油相に、前記結着樹脂前駆体と伸長または架橋する化合物を溶解させた後、前記油相を微粒子分散剤の存在する水系媒体中に分散させて乳化分散液を得、前記乳化分散液中で前記結着樹脂前駆体を架橋反応及び/又は伸長反応させ、有機溶剤を除去して得られるトナーが好ましい。
また、本発明のトナーは、結着樹脂として結晶性樹脂と非結晶性樹脂を含んでいることが好ましい。
In the toner of the present invention, the binder resin component preferably contains a binder resin precursor. The toner of the present invention is obtained by dissolving and dispersing at least a colorant, a release agent, a binder resin precursor containing a modified polyester resin, and other binder resin components in an organic solvent. After dissolving the binder resin precursor and a compound that extends or crosslinks in the oil phase, the oil phase is dispersed in an aqueous medium in which a fine particle dispersant is present to obtain an emulsified dispersion, and the emulsified dispersion And a toner obtained by removing the organic solvent by subjecting the binder resin precursor to a crosslinking reaction and / or elongation reaction.
The toner of the present invention preferably contains a crystalline resin and an amorphous resin as a binder resin.

(結着樹脂前駆体)
結着樹脂前駆体としては、変性ポリエステル系樹脂からなる結着樹脂前駆体が好ましく、イソシアネートやエポキシなどにより変性されたポリエステルプレポリマーを挙げることができる。これは、活性水素基を持つ化合物(アミン類など)と伸長反応し、離型幅(定着下限温度とホットオフセット発生温度の差)の向上に効果をおよぼす。このポリエステルプレポリマーの合成方法としては、ベースとなるポリエステル樹脂に、従来公知のイソシアネート化剤やエポキシ化剤などを反応させることで容易に合成することが出来る。
(Binder resin precursor)
As the binder resin precursor, a binder resin precursor made of a modified polyester resin is preferable, and examples thereof include a polyester prepolymer modified with isocyanate or epoxy. This undergoes an extension reaction with a compound having an active hydrogen group (such as amines), and has an effect of improving the release width (difference between the minimum fixing temperature and the hot offset generation temperature). As a method for synthesizing the polyester prepolymer, the polyester prepolymer can be easily synthesized by reacting a base polyester resin with a conventionally known isocyanate agent or epoxidizing agent.

イソシアネート化剤としては、脂肪族ポリイソシアネート(テトラメチレンジイソシアネート、ヘキサメチレンジイソシアネート、2,6−ジイソシアナトメチルカプロエートなど);脂環式ポリイソシアネート(イソホロンジイソシアネート、シクロヘキシルメタンジイソシアネートなど);芳香族ジイソシアネート(トリレンジイソシアネート、ジフェニルメタンジイソシアネートなど);芳香脂肪族ジイソシアネート(α,α,α’,α’−テトラメチルキシリレンジイソシアネートなど);イソシアヌレート類;前記ポリイソシアネートをフェノール誘導体、オキシム、カプロラクタムなどでブロックしたもの;およびこれら2種以上の併用が挙げられる。
また、エポキシ化剤としては、エピクロロヒドリンなどをその代表例としてあげることが出来る。
Isocyanating agents include aliphatic polyisocyanates (tetramethylene diisocyanate, hexamethylene diisocyanate, 2,6-diisocyanatomethylcaproate, etc.); alicyclic polyisocyanates (isophorone diisocyanate, cyclohexylmethane diisocyanate, etc.); aromatic diisocyanates (Tolylene diisocyanate, diphenylmethane diisocyanate, etc.); araliphatic diisocyanates (α, α, α ′, α′-tetramethylxylylene diisocyanate, etc.); isocyanurates; block the polyisocyanates with phenol derivatives, oximes, caprolactam, etc. And combinations of two or more of these.
Moreover, epichlorohydrin etc. can be mentioned as the representative example as an epoxidizing agent.

イソシアネート化剤の比率は、イソシアネート基[NCO]と、ベースとなるポリエステルの水酸基[OH]の当量比[NCO]/[OH]として、通常5/1〜1/1、好ましくは4/1〜1.2/1、さらに好ましくは2.5/1〜1.5/1である。[NCO]/[OH]が5を超えると低温定着性が悪化する。[NCO]のモル比が1未満では、このポリエステルプレポリマーのウレア含量が低くなり、耐ホットオフセット性が悪化する。
このポリエステルプレポリマー中のイソシアネート化剤の含有量は、通常0.5〜40重量%、好ましくは1〜30重量%、さらに好ましくは2〜20重量%である。0.5重量%未満では、耐ホットオフセット性が悪化するとともに、耐熱保存性と低温定着性の両立の面で不利になる。また、40重量%を超えると低温定着性が悪化する。
The ratio of the isocyanate agent is usually 5/1 to 1/1, preferably 4/1 to 1 as an equivalent ratio [NCO] / [OH] of the isocyanate group [NCO] and the hydroxyl group [OH] of the base polyester. 1.2 / 1, more preferably 2.5 / 1 to 1.5 / 1. When [NCO] / [OH] exceeds 5, low-temperature fixability deteriorates. When the molar ratio of [NCO] is less than 1, the urea content of this polyester prepolymer becomes low, and the hot offset resistance deteriorates.
The content of the isocyanate agent in the polyester prepolymer is usually 0.5 to 40% by weight, preferably 1 to 30% by weight, and more preferably 2 to 20% by weight. If it is less than 0.5% by weight, the hot offset resistance deteriorates, and it is disadvantageous in terms of both heat-resistant storage stability and low-temperature fixability. On the other hand, if it exceeds 40% by weight, the low-temperature fixability deteriorates.

また、このポリエステルプレポリマー中の1分子当たりに含有するイソシアネート基は、通常1個以上、好ましくは、平均1.5〜3個、さらに好ましくは、平均1.8〜2.5個である。1分子当たり1個未満では、伸長反応後のウレア変性ポリエステル樹脂の分子量が低くなり、耐ホットオフセット性が悪化する。
前記結着樹脂前駆体は、重量平均分子量が1×10以上3×10以下であることが好ましい。
The number of isocyanate groups contained per molecule in the polyester prepolymer is usually 1 or more, preferably 1.5 to 3 on average, and more preferably 1.8 to 2.5 on average. If it is less than 1 per molecule, the molecular weight of the urea-modified polyester resin after the elongation reaction is lowered, and the hot offset resistance is deteriorated.
The binder resin precursor preferably has a weight average molecular weight of 1 × 10 4 or more and 3 × 10 5 or less.

(結着樹脂前駆体と伸長または架橋する化合物)
結着樹脂前駆体と伸長または架橋する化合物としては、活性水素基を有する化合物が挙げられ、その代表として、アミン類をあげることができる。アミン類としては、ジアミン化合物、3価以上のポリアミン化合物、アミノアルコール化合物、アミノメルカプタン化合物、アミノ酸化合物、および、これらのアミノ基をブロックした化合物などが挙げられる。
ジアミン化合物としては、芳香族ジアミン(フェニレンジアミン、ジエチルトルエンジアミン、4,4’ジアミノジフェニルメタンなど);脂環式ジアミン(4,4’−ジアミノ−3,3’ジメチルジシクロヘキシルメタン、ジアミンシクロヘキサン、イソホロンジアミンなど);および脂肪族ジアミン(エチレンジアミン、テトラメチレンジアミン、ヘキサメチレンジアミンなど)などが挙げられる。
3価以上のポリアミン化合物としては、ジエチレントリアミン、トリエチレンテトラミンなどが挙げられる。
アミノアルコール化合物としては、エタノールアミン、ヒドロキシエチルアニリンなどが挙げられる。
アミノメルカプタン化合物としては、アミノエチルメルカプタン、アミノプロピルメルカプタンなどが挙げられる。
アミノ酸化合物としては、アミノプロピオン酸、アミノカプロン酸などが挙げられる。
これらのアミノ基をブロックした化合物としては、前記アミン類とケトン類(アセトン、メチルエチルケトン、メチルイソブチルケトンなど)から得られるケチミン化合物、オキサゾリン化合物などが挙げられる。
これらアミン類のうち好ましいものは、ジアミン化合物およびジアミン化合物と少量のポリアミン化合物の混合物である。
(Compound that stretches or crosslinks with binder resin precursor)
Examples of the compound that extends or crosslinks with the binder resin precursor include compounds having an active hydrogen group, and typical examples thereof include amines. Examples of amines include diamine compounds, trivalent or higher polyamine compounds, amino alcohol compounds, amino mercaptan compounds, amino acid compounds, and compounds in which these amino groups are blocked.
Examples of diamine compounds include aromatic diamines (phenylenediamine, diethyltoluenediamine, 4,4′diaminodiphenylmethane, etc.); alicyclic diamines (4,4′-diamino-3,3′dimethyldicyclohexylmethane, diaminecyclohexane, isophoronediamine). Etc.); and aliphatic diamines (ethylenediamine, tetramethylenediamine, hexamethylenediamine, etc.) and the like.
Examples of the trivalent or higher polyamine compound include diethylenetriamine and triethylenetetramine.
Examples of amino alcohol compounds include ethanolamine and hydroxyethylaniline.
Examples of the amino mercaptan compound include aminoethyl mercaptan and aminopropyl mercaptan.
Examples of amino acid compounds include aminopropionic acid and aminocaproic acid.
Examples of the compounds in which these amino groups are blocked include ketimine compounds and oxazoline compounds obtained from the amines and ketones (acetone, methyl ethyl ketone, methyl isobutyl ketone, etc.).
Among these amines, preferred are a diamine compound and a mixture of a diamine compound and a small amount of a polyamine compound.

(着色剤)
本発明の着色剤としては公知の染料及び顔料が全て使用でき、例えば、カーボンブラック、ニグロシン染料、鉄黒、ナフトールイエローS、ハンザイエロー(10G、5G、G)、カドミウムイエロー、黄色酸化鉄、黄土、黄鉛、チタン黄、ポリアゾイエロー、オイルイエロー、ハンザイエロー(GR、A、RN、R)、ピグメントイエローL、ベンジジンイエロー(G、GR)、パーマネントイエロー(NCG)、バルカンファストイエロー(5G、R)、タートラジンレーキ、キノリンイエローレーキ、アンスラザンイエローBGL、イソインドリノンイエロー、ベンガラ、鉛丹、鉛朱、カドミウムレッド、カドミウムマーキュリレッド、アンチモン朱、パーマネントレッド4R、パラレッド、ファイセーレッド、パラクロルオルトニトロアニリンレッド、リソールファストスカーレットG、ブリリアントファストスカーレット、ブリリアントカーンミンBS、パーマネントレッド(F2R、F4R、FRL、FRLL、F4RH)、ファストスカーレットVD、ベルカンファストルビンB、ブリリアントスカーレットG、リソールルビンGX、パーマネントレッドF5R、ブリリアントカーミン6B、ポグメントスカーレット3B、ボルドー5B、トルイジンマルーン、パーマネントボルドーF2K、ヘリオボルドーBL、ボルドー10B、ボンマルーンライト、ボンマルーンメジアム、エオシンレーキ、ローダミンレーキB、ローダミンレーキY、アリザリンレーキ、チオインジゴレッドB、チオインジゴマルーン、オイルレッド、キナクリドンレッド、ピラゾロンレッド、ポリアゾレッド、クロームバーミリオン、ベンジジンオレンジ、ペリノンオレンジ、オイルオレンジ、コバルトブルー、セルリアンブルー、アルカリブルーレーキ、ピーコックブルーレーキ、ビクトリアブルーレーキ、無金属フタロシアニンブルー、フタロシアニンブルー、ファストスカイブルー、インダンスレンブルー(RS、BC)、インジゴ、群青、紺青、アントラキノンブルー、ファストバイオレットB、メチルバイオレットレーキ、コバルト紫、マンガン紫、ジオキサンバイオレット、アントラキノンバイオレット、クロムグリーン、ジンクグリーン、酸化クロム、ピリジアン、エメラルドグリーン、ピグメントグリーンB、ナフトールグリーンB、グリーンゴールド、アシッドグリーンレーキ、マラカイトグリーンレーキ、フタロシアニングリーン、アントラキノングリーン、酸化チタン、亜鉛華、リトボン及びそれらの混合物が使用できる。着色剤の含有量はトナーに対して通常1〜15重量%、好ましくは3〜10重量%である。
(Coloring agent)
As the colorant of the present invention, all known dyes and pigments can be used. For example, carbon black, nigrosine dye, iron black, naphthol yellow S, Hansa yellow (10G, 5G, G), cadmium yellow, yellow iron oxide, ocher , Yellow lead, titanium yellow, polyazo yellow, oil yellow, Hansa yellow (GR, A, RN, R), pigment yellow L, benzidine yellow (G, GR), permanent yellow (NCG), Vulcan fast yellow (5G, R), Tartrazine Lake, Quinoline Yellow Lake, Anthrazan Yellow BGL, Isoindolinone Yellow, Bengala, Red Dan, Lead Zhu, Cadmium Red, Cadmium Mercury Red, Antimon Zhu, Permanent Red 4R, Para Red, Phi Se Red, Para Chlorortonito Aniline Red, Resol Fast Scarlet G, Brilliant Fast Scarlet, Brilliant Carmine B, Permanent Red (F2R, F4R, FRL, FRLL, F4RH), Fast Scarlet VD, Belkan Fast Rubin B, Brilliant Scarlet G, Resol Rubin GX, Permanent Red F5R , Brilliant Carmine 6B, Pigment Scarlet 3B, Bordeaux 5B, Tolujing Maroon, Permanent Bordeaux F2K, Helio Bordeaux BL, Bordeaux 10B, Bon Maroon Light, Bon Maroon Medium, Eosin Lake, Rhodamine Lake B, Rhodamine Lake Y, Alizarin Lake, Thioindigo red B, thioindigo maroon, oil red, quinacridone red, pyrazolone red Polyazo Red, Chrome Vermillion, Benzidine Orange, Perinone Orange, Oil Orange, Cobalt Blue, Cerulean Blue, Alkaline Blue Lake, Peacock Blue Lake, Victoria Blue Lake, Metal Free Phthalocyanine Blue, Phthalocyanine Blue, Fast Sky Blue, Indanthrene Blue (RS, BC), indigo, ultramarine blue, bitumen, anthraquinone blue, fast violet B, methyl violet lake, cobalt purple, manganese purple, dioxane violet, anthraquinone violet, chrome green, zinc green, chromium oxide, pyridian, emerald green, pigment Green B, Naphthol Green B, Green Gold, Acid Green Lake, Malachite Green Lake, Lid Russian nin green, anthraquinone green, titanium oxide, zinc white, litbon and mixtures thereof can be used. The content of the colorant is usually 1 to 15% by weight, preferably 3 to 10% by weight, based on the toner.

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

本マスターバッチはマスターバッチ用の樹脂と着色剤とを高せん断力をかけて混合、混練してマスターバッチを得る事ができる。この際着色剤と樹脂の相互作用を高めるために、有機溶剤を用いる事ができる。またいわゆるフラッシング法と呼ばれる着色剤の水を含んだ水性ペーストを樹脂と有機溶剤とともに混合混練し、着色剤を樹脂側に移行させ、水分と有機溶剤成分を除去する方法も着色剤のウエットケーキをそのまま用いる事ができるため乾燥する必要がなく、好ましく用いられる。混合混練するには3本ロールミル等の高せん断分散装置が好ましく用いられる。   This master batch can be obtained by mixing and kneading a resin for a master batch and a colorant under a high shear force to obtain a master batch. At this time, an organic solvent can be used to enhance the interaction between the colorant and the resin. Also, a so-called flushing method called watering paste containing water of a colorant is mixed and kneaded together with a resin and an organic solvent, and the colorant is transferred to the resin side to remove moisture and organic solvent components. Since it can be used as it is, it does not need to be dried and is preferably used. For mixing and kneading, a high shear dispersion device such as a three-roll mill is preferably used.

(離型剤)
離型剤は、融点が50〜120℃のワックスであることが好ましい。
このようなワックスは、定着ローラとトナー界面の間で離型剤として効果的に作用することができるため、定着ローラにオイル等の離型剤を塗布しなくても高温耐オフセット性を向上させることができる。
なお、ワックスの融点は、示差走査熱量計であるTG−DSCシステムTAS−100(理学電機社製)を用いて、最大吸熱ピークを測定することにより求めることがきる。
(Release agent)
The release agent is preferably a wax having a melting point of 50 to 120 ° C.
Since such a wax can effectively act as a release agent between the fixing roller and the toner interface, high temperature offset resistance can be improved without applying a release agent such as oil to the fixing roller. be able to.
The melting point of the wax can be obtained by measuring the maximum endothermic peak using a TG-DSC system TAS-100 (manufactured by Rigaku Corporation), which is a differential scanning calorimeter.

離型剤としては、以下に示す材料を用いることができる。
ロウ類及びワックス類としては、カルナバワックス、綿ロウ、木ロウ、ライスワックス等の植物系ワックス;ミツロウ、ラノリン等の動物系ワックス;オゾケライト、セルシン等の鉱物系ワックス;パラフィン、マイクロクリスタリン、ペトロラタム等の石油ワックス等が挙げられる。
また、これらの天然ワックス以外の離型剤としては、フィッシャー・トロプシュワックス、ポリエチレンワックス等の合成炭化水素ワックス;エステル、ケトン、エーテル等の合成ワックス等が挙げられる。
さらに、1、2―ヒドロキシステアリン酸アミド、ステアリン酸アミド、無水フタル酸イミド、塩素化炭化水素等の脂肪酸アミド;低分子量の結晶性高分子である、ポリメタクリル酸n−ステアリル、ポリメタクリル酸n−ラウリル等のポリアクリレートのホモポリマー又はコポリマー(例えば、アクリル酸n−ステアリルーメタクリル酸エチル共重合体等)等の側鎖に長鎖アルキル基を有する結晶性高分子も離型剤として用いることができる。
As the mold release agent, the following materials can be used.
As waxes and waxes, plant waxes such as carnauba wax, cotton wax, wood wax, rice wax; animal waxes such as beeswax and lanolin; mineral waxes such as ozokerite and cercin; paraffin, microcrystalline, petrolatum, etc. And petroleum wax.
In addition, examples of mold release agents other than these natural waxes include synthetic hydrocarbon waxes such as Fischer-Tropsch wax and polyethylene wax; and synthetic waxes such as esters, ketones, and ethers.
Furthermore, fatty acid amides such as 1,2-hydroxystearic acid amide, stearic acid amide, phthalic anhydride imide, chlorinated hydrocarbons; low molecular weight crystalline polymer, poly (n-stearyl methacrylate), poly (methacrylic acid n) -A crystalline polymer having a long-chain alkyl group in the side chain, such as a homopolymer or copolymer of polyacrylate such as lauryl (for example, n-stearyl acrylate-ethyl methacrylate copolymer) is also used as a release agent. Can do.

(帯電制御剤)
帯電制御剤としては公知のものが全て使用でき、例えばニグロシン系染料、トリフェニルメタン系染料、クロム含有金属錯体染料、モリブデン酸キレート顔料、ローダミン系染料、アルコキシ系アミン、4級アンモニウム塩(フッ素変性4級アンモニウム塩を含む)、アルキルアミド、燐の単体または化合物、タングステンの単体または化合物、フッ素系活性剤、サリチル酸金属塩及び、サリチル酸誘導体の金属塩等が挙げられる。
具体的にはニグロシン系染料のボントロン03、第四級アンモニウム塩のボントロンP−51、含金属アゾ染料のボントロンS−34、オキシナフトエ酸系金属錯体のE−82、サリチル酸系金属錯体のE−84、フェノール系縮合物のE−89(以上、オリエント化学工業社製)、第四級アンモニウム塩モリブデン錯体のTP−302、TP−415(以上、保土谷化学工業社製)、第四級アンモニウム塩のコピーチャージPSY VP2038、トリフェニルメタン誘導体のコピーブルーPR、第四級アンモニウム塩のコピーチャージ NEG VP2036、コピーチャージ NX VP434(以上、ヘキスト社製)、LRA−901、ホウ素錯体であるLR−147(日本カーリット社製)、銅フタロシアニン、ペリレン、キナクリドン、アゾ系顔料、その他スルホン酸基、カルボキシル基、四級アンモニウム塩等の官能基を有する高分子系の化合物が挙げられる。
本発明で帯電制御剤として好ましく使用されるサリチル酸金属塩またはサリチル酸誘導体の金属塩は、下記一般式(1)によって表すことができる。
(Charge control agent)
All known charge control agents can be used, such as nigrosine dyes, triphenylmethane dyes, chromium-containing metal complex dyes, molybdate chelate pigments, rhodamine dyes, alkoxy amines, quaternary ammonium salts (fluorine-modified). Quaternary ammonium salts), alkylamides, phosphorus simple substances or compounds, tungsten simple substances or compounds, fluorine-based activators, salicylic acid metal salts, and salicylic acid derivative metal salts.
Specifically, Nitronine-based dye Bontron 03, quaternary ammonium salt Bontron P-51, metal-containing azo dye Bontron S-34, oxynaphthoic acid metal complex E-82, salicylic acid metal complex E- 84, E-89 of phenol-based condensate (above, manufactured by Orient Chemical Industry Co., Ltd.), TP-302, TP-415 of quaternary ammonium salt molybdenum complex (above, manufactured by Hodogaya Chemical Co., Ltd.), quaternary ammonium Copy charge PSY VP2038 of salt, copy blue PR of triphenylmethane derivative, copy charge of quaternary ammonium salt NEG VP2036, copy charge NX VP434 (manufactured by Hoechst), LRA-901, LR-147 which is a boron complex (Nippon Carlit), copper phthalocyanine, perylene, quinacridone Azo pigments, sulfonate group, carboxyl group, and polymer compounds having a functional group such as a quaternary ammonium salt.
The metal salt of salicylic acid or a salicylic acid derivative that is preferably used as a charge control agent in the present invention can be represented by the following general formula (1).

ただし、R、R及びRは各々水素原子又は炭素数1〜10のアルキル基もしくはアリール基を表す。また、Meは亜鉛、ニッケル、コバルト、鉛及びクロムから選ばれるいずれかの金属原子を示す。 However, R < 3 >, R < 4 > and R < 5 > represent a hydrogen atom or a C1-C10 alkyl group or an aryl group, respectively. Me represents any metal atom selected from zinc, nickel, cobalt, lead and chromium.

帯電制御剤の使用量は、結着樹脂の種類、必要に応じて使用される添加剤の有無、分散方法を含めたトナー製造方法によって決定される。そのため、一義的に限定されるものではないが、好ましくは結着樹脂100重量部に対して、0.1〜10重量部の範囲で用いられる。好ましくは、0.2〜5重量部の範囲がよい。10重量部を越える場合にはトナーの帯電性が大きすぎ、主帯電制御剤の効果を減退させ、現像ローラとの静電的吸引力が増大し、現像剤の流動性低下や、画像濃度の低下を招く。これらの帯電制御剤はマスターバッチ、樹脂とともに溶融混練した後溶解分散させる事もできるし、もちろん有機溶剤に直接溶解、分散する際に加えても良い。   The amount of charge control agent used is determined by the toner production method including the type of binder resin, the presence or absence of additives used as necessary, and the dispersion method. Therefore, although it is not uniquely limited, Preferably it is used in 0.1-10 weight part with respect to 100 weight part of binder resin. The range of 0.2 to 5 parts by weight is preferable. When the amount exceeds 10 parts by weight, the chargeability of the toner is too high, the effect of the main charge control agent is reduced, the electrostatic attractive force with the developing roller is increased, the flowability of the developer is reduced, and the image density is reduced. Incurs a decline. These charge control agents can be dissolved and dispersed after being melt-kneaded with the masterbatch and resin, or of course, may be added when directly dissolving and dispersing in an organic solvent.

有機溶剤に直接溶解、分散する際に加えるときは、トナー粒子中に内包され、該トナーの表面近傍(トナー表面から、トナーの中心方向に向かって、トナー表面上の任意の点とトナー中心を1:2に内分する点までの深さまでの部分)から内部(該内分する点からトナーの中心までの部分)に亘って存在し、かつトナーの表面近傍に存在する帯電制御剤の濃度が、トナーの内部に存在する帯電制御剤の濃度よりも大であることが好ましい。   When it is added when dissolved or dispersed directly in an organic solvent, it is encapsulated in the toner particles, and the vicinity of the surface of the toner (from the toner surface toward the center of the toner, any point on the toner surface and the center of the toner are The concentration of the charge control agent that exists from the inner portion (the portion from the inner dividing point to the center of the toner) and in the vicinity of the toner surface. However, the concentration is preferably larger than the concentration of the charge control agent present in the toner.

(層状無機鉱物)
本発明のトナーに含まれる帯電制御剤には、有機イオンで層間イオンが変性された層状無機鉱物が含有される。層状無機鉱物は厚さ数nmの層が重ね合わさってできている無機鉱物の事を言い、有機物イオンで変性するとはその層間に存在するイオンに有機物イオンを導入することを言う。これを広義にはインターカレーションという。
(Layered inorganic mineral)
The charge control agent contained in the toner of the present invention contains a layered inorganic mineral in which interlayer ions are modified with organic ions. A layered inorganic mineral refers to an inorganic mineral formed by overlapping layers having a thickness of several nanometers, and modifying with organic ions means introducing organic ions into ions existing between the layers. This is called intercalation in a broad sense.

また、有機物イオンで変性された層状無機鉱物を変性層状無機鉱物と称することがあり、層状無機鉱物を変性するための有機物イオンを有機物イオン変性剤と称することがある。また、層状無機鉱物の層間に存在するイオンを層間イオンと称することがある。   The layered inorganic mineral modified with organic ions may be referred to as a modified layered inorganic mineral, and the organic ions for modifying the layered inorganic mineral may be referred to as an organic ion modifier. In addition, ions existing between layers of the layered inorganic mineral may be referred to as interlayer ions.

層状無機鉱物としては、スメクタイト族(モンモリロナイト、サポナイトなど)、カオリン族(カオリナイトなど)、マガディアイト、カネマイトが知られている。変性層状無機鉱物はその変性された層状構造により親水性が高い。その為、層状無機鉱物を変性すること無しに水系媒体中に分散して造粒するトナーに用いると、水系媒体中に層状無機鉱物が移行し、トナーを異形化することが出来ない。従って、変性することにより、親水性が高くなり、かかる変性層状無機鉱物は、トナーの製造時に微細化すると共に異形化し、トナー粒子の表面部分に特に多く存在し、電荷調節機能を果たすと共に、低温定着にも貢献する。   As the layered inorganic mineral, smectite group (montmorillonite, saponite, etc.), kaolin group (kaolinite, etc.), magadiite, and kanemite are known. The modified layered inorganic mineral is highly hydrophilic due to its modified layered structure. For this reason, if the layered inorganic mineral is used in a toner that is dispersed and granulated in an aqueous medium without modifying the layered inorganic mineral, the layered inorganic mineral migrates into the aqueous medium and the toner cannot be deformed. Therefore, the hydrophilicity is increased by modification, and such a modified layered inorganic mineral is refined and deformed during the production of the toner, and is particularly present in the surface portion of the toner particle, and performs a charge control function, and at a low temperature. It also contributes to fixing.

変性層状無機鉱物としては、スメクタイト系の基本結晶構造を持つものを有機カチオンで変性したものが望ましい。また、層状無機鉱物の2価金属の一部を3価の金属に置換することにより、金属アニオンを導入することが出来る。しかし、金属アニオンを導入すると親水性が高いため、金属アニオンを導入した場合は、金属アニオンの少なくとも一部を有機アニオンで変性した層状無機化合物が望ましい。   As the modified layered inorganic mineral, one having a smectite basic crystal structure modified with an organic cation is desirable. Moreover, a metal anion can be introduce | transduced by substituting a part of bivalent metal of a layered inorganic mineral for a trivalent metal. However, since a hydrophilic property is high when a metal anion is introduced, a layered inorganic compound in which at least a part of the metal anion is modified with an organic anion is desirable when the metal anion is introduced.

本発明においては、少なくとも層状無機鉱物が有する層間イオンの少なくとも一部を有機物イオンで変性した層状無機鉱物が用いられるが、その典型例の1つとして有機変性クレイが挙げられる。さらに、この中には、例えば、クレイ等の層状無機鉱物がアニオン性であって、有機カチオンで変性された有機変性クレイが含まれる。また、層状無機鉱物がハイドロタルサイトであり、これがカチオン性であって、有機アニオンで変性された有機変性ハイドロタルサイトも包含される。   In the present invention, a layered inorganic mineral obtained by modifying at least a part of interlayer ions of the layered inorganic mineral with organic ions is used, and one of typical examples thereof is an organically modified clay. Furthermore, this includes, for example, organically modified clay in which a layered inorganic mineral such as clay is anionic and modified with an organic cation. Further, the layered inorganic mineral is hydrotalcite, which is cationic and includes organic modified hydrotalcite modified with an organic anion.

本発明のトナーに用いる有機変性クレイは、スメクタイト系の基本結晶構造を持つものを有機カチオンで変性したものが望ましい。有機カチオンで変性される層状無機鉱物としては、モンモリロナイト又はベントナイト、バイデライト、ノントロナイト、サポナイト、ヘクトライトなどが挙げられる。   The organically modified clay used in the toner of the present invention is preferably one having a smectite basic crystal structure modified with an organic cation. Examples of the layered inorganic mineral modified with an organic cation include montmorillonite or bentonite, beidellite, nontronite, saponite, hectorite and the like.

前記層状無機鉱物が有するイオンの少なくとも一部を有機物イオンで変性した層状無機鉱物の、有機物イオン変性剤としては第4級アルキルアンモニウム塩、フォスフォニウム塩やイミダゾリウム塩などが挙げられるが、第4級アルキルアンモニウム塩が望ましい。   Examples of the organic ion modifier of the layered inorganic mineral obtained by modifying at least part of the ions of the layered inorganic mineral with organic ions include quaternary alkyl ammonium salts, phosphonium salts and imidazolium salts. A quaternary alkyl ammonium salt is desirable.

前記第4級アルキルアンモニウムとしては、トリメチルステアリルアンモニウム、ジメチルステアリルベンジルアンモニウム、ジメチルオクタデシルアンモニウム、オレイルビス(2−ヒドロキシエチル)メチルアンモニウムなどが挙げられる。   Examples of the quaternary alkylammonium include trimethylstearylammonium, dimethylstearylbenzylammonium, dimethyloctadecylammonium, oleylbis (2-hydroxyethyl) methylammonium and the like.

前記有機物イオン変性剤としては、さらに分岐、非分岐または環状アルキル(C1〜C44)、アルケニル(C1〜C22)、アルコキシ(C8〜C32)、ヒドロキシアルキル(C2〜C22)、エチレンオキサイド、プロピレンオキサイド等を有する硫酸塩、スルホン酸塩、カルボン酸塩、またはリン酸塩が挙げられる。中でも、エチレンオキサイド骨格を持ったカルボン酸が望ましい。   Examples of the organic ion modifier include branched, unbranched or cyclic alkyl (C1-C44), alkenyl (C1-C22), alkoxy (C8-C32), hydroxyalkyl (C2-C22), ethylene oxide, propylene oxide, and the like. Sulfates, sulfonates, carboxylates, or phosphates having Among these, a carboxylic acid having an ethylene oxide skeleton is desirable.

層状無機鉱物を、少なくとも一部を有機物イオンで変性することにより、適度な疎水性を持ち、トナー組成物及び/又はトナー組成物前駆体を含む油相が非ニュ−トニアン粘性を持ち、トナーを異形化することが出来る。一部を有機物イオンで変性した層状無機鉱物は、適宜選択することができるが、モンモリロナイト、ベントナイト、ヘクトライト、アタパルジャイト、セピオライト及びこれらの混合物等が挙げられる。中でも、トナー特性に影響を与えず、容易に粘度調整ができ、添加量を少量とすることができることから一部を有機物イオンで変性したモンモリロナイト又はベントナイトが好ましい。   By modifying at least a part of the layered inorganic mineral with organic ions, the layered inorganic mineral has moderate hydrophobicity, the oil phase containing the toner composition and / or toner composition precursor has non-Nutnian viscosity, Can be modified. The layered inorganic mineral partially modified with organic ions can be appropriately selected, and examples thereof include montmorillonite, bentonite, hectorite, attapulgite, sepiolite, and mixtures thereof. Among them, montmorillonite or bentonite partially modified with organic ions is preferable because the viscosity can be easily adjusted without affecting the toner characteristics and the amount added can be reduced.

前記層状無機鉱物が有するAl、K、Mg、Caなどの金属カチオンの少なくとも一部を有機物カチオンで変性した層状無機鉱物の市販品としては、Bentone 3、Bentone 38、Bentone 38V(以上、レオックス社製)、チクソゲルVP(United catalyst社製)、クレイトン34、クレイトン40、クレイトンXL、クレイトンAF、クレイトンAPA(以上、サザンクレイ社製)等のクオタニウム18ベントナイト;Bentone27(レオックス社製)、チクソゲルLG(United catalyst社製)、クレイトンAF、クレイトンAPA(以上、サザンクレイ社製)等のステアラルコニウムベントナイト;クレイトンHT、クレイトンPS(以上、サザンクレイ社製)等のクオタニウム18/ベンザルコニウムベントナイトが挙げられる。特に好ましいものとしてクレイトンAF、クレイトンAPAが挙げられる。   Examples of commercially available layered inorganic minerals in which at least a part of metal cations such as Al, K, Mg, and Ca of the layered inorganic mineral are modified with an organic cation include Bentone 3, Bentone 38, and Bentone 38V (above, manufactured by Leox Corporation). ), Thixogel VP (manufactured by United Catalyst), Clayton 34, Clayton 40, Clayton XL, Clayton AF, Clayton APA (above, manufactured by Southern Clay), etc .; (Catalyst), Clayton AF, Clayton APA (above, Southern Clay) and other stearalkonium bentonites; Clayton HT, Clayton PS (above, Southern Clay) etc. Nium 18 / benzalkonium bentonite. Particularly preferable examples include Clayton AF and Clayton APA.

また、その他の例としては、ELEMENTIS社製のBENTONE34、BENTONE52、BENTONE27、BENTONE57、BENTONE SD1、BENTONE SD2、BENTONE SD3等、SCP社製のCRAYTONE HT、CRAYTONE2000、CRAYTONE HY等、HOJUN社製のエスベン、エスベンE、エスベンC、エスベンNZ、エスベンNZ70、エスベンW、エスベンN400、エスベンNX、エスベンNX80、エスベンNO12S、エスベンNEZ、エスベンNO12、エスベンWX、エスベンNE等、クニミネ工業社製のクニビス110、クニビス120、クニビス127等が挙げられる。   Other examples include BENTONE34, BENTONE52, BENTONE27, BENTONE57, BENTONESD57, BENTONESD2, BENTONESD3, etc. manufactured by ELEMENTIS, CRAYTON HT, CRAYTONE 2000 manufactured by SCP, E, Esven C, Esben NZ, Esben NZ70, Esben W, Esben N400, Esben NX, Esven NX80, Esven NO12S, Esven NEZ, Esven NO12, Esven WX, Esven NE, etc. Knives 127 etc. are mentioned.

また一部を有機アニオンで変性した層状無機鉱物としてはDHT−4A(協和化学工業社製)に下記一般式(2)で表される有機アニオンで変性させたものが特に好ましい。下記一般式(2)は例えばハイテノール330T(第一工業製薬社製)が挙げられる。
(OR)nOSOM ・・・ 一般式(2)
[式中、Rは炭素数13を有するアルキル基、Rは炭素数2から6を有するアルキレン基を表す。nは2から10の整数を表し、Mは1価の金属元素を表す。]
Further, as the layered inorganic mineral partially modified with an organic anion, a material obtained by modifying DHT-4A (manufactured by Kyowa Chemical Industry Co., Ltd.) with an organic anion represented by the following general formula (2) is particularly preferable. The following general formula (2) includes, for example, Hytenol 330T (Daiichi Kogyo Seiyaku Co., Ltd.).
R 1 (OR 2) nOSO 3 M ··· formula (2)
[Wherein, R 1 represents an alkyl group having 13 carbon atoms, and R 2 represents an alkylene group having 2 to 6 carbon atoms. n represents an integer of 2 to 10, and M represents a monovalent metal element. ]

変性層状無機鉱物を用いることにより、適度な疎水性を持ち、これを有するトナーの製造過程においてトナー組成物を含む油相が非ニュートニアン粘性を持ち、トナーを異形化することが出来る。   By using the modified layered inorganic mineral, it has moderate hydrophobicity, and the oil phase containing the toner composition has a non-Newtonian viscosity in the production process of the toner having this, and the toner can be deformed.

(非結晶性ポリエステル樹脂)
本発明において、結着樹脂成分として非結晶性の未変性ポリエステル樹脂を用いることができる。変性ポリエステル系樹脂からなる結着樹脂前駆体を架橋及び/又は伸長反応させて得られる変性ポリエステル樹脂と未変性のポリエステル樹脂は、少なくとも一部が相溶していることが好ましい。これにより、低温定着性及び耐ホットオフセット性を向上させることができる。このため、変性ポリエステル樹脂と未変性のポリエステル樹脂のポリオールとポリカルボン酸は、類似の組成であることが好ましい。また、未変性ポリエステル樹脂として、結晶性ポリエステル分散液に用いた非結晶性ポリエステル樹脂も未変性であれば、用いることができる。
(Non-crystalline polyester resin)
In the present invention, an amorphous unmodified polyester resin can be used as the binder resin component. It is preferable that at least a part of the modified polyester resin obtained by crosslinking and / or elongation reaction of the binder resin precursor made of the modified polyester resin is compatible with the unmodified polyester resin. Thereby, low temperature fixability and hot offset resistance can be improved. For this reason, it is preferable that the polyol and polycarboxylic acid of the modified polyester resin and the unmodified polyester resin have similar compositions. Further, as the unmodified polyester resin, the non-modified polyester resin used in the crystalline polyester dispersion can also be used as long as it is unmodified.

未変性のポリエステル樹脂の酸価は、通常、1〜50KOHmg/gであり、5〜30KOHmg/gが好ましい。これにより、酸価が1KOHmg/g以上であるため、トナーが負帯電性となりやすく、さらには、紙への定着時に、紙とトナーの親和性が良くなり、低温定着性を向上させることができる。しかしながら、酸価が50KOHmg/gを超えると、帯電安定性、特に環境変動に対する帯電安定性が低下することがある。本発明において、未変性のポリエステル樹脂は、酸価が1〜50KOHmg/gであることが好ましい。
また、未変性のポリエステル樹脂の水酸基価は、5KOHmg/g以上であることが好ましい。
The acid value of the unmodified polyester resin is usually 1 to 50 KOHmg / g, preferably 5 to 30 KOHmg / g. As a result, since the acid value is 1 KOHmg / g or more, the toner is likely to be negatively charged, and further, the affinity between the paper and the toner is improved at the time of fixing to the paper, and the low-temperature fixability can be improved. . However, if the acid value exceeds 50 KOHmg / g, the charging stability, particularly the charging stability against environmental fluctuations, may be reduced. In the present invention, the unmodified polyester resin preferably has an acid value of 1 to 50 KOHmg / g.
The hydroxyl value of the unmodified polyester resin is preferably 5 KOHmg / g or more.

水酸基価は、JIS K0070−1966に準拠した方法を用いて測定することができる。
具体的な例を挙げると、まず、試料0.5gを100mlのメスフラスコに精秤し、これにアセチル化試薬5mlを加える。次に、100±5℃の温浴中で1〜2時間加熱した後、フラスコを温浴から取り出して放冷する。さらに、水を加えて振り動かして無水酢酸を分解する。次に、無水酢酸を完全に分解させるために、再びフラスコを温浴中で10分以上加熱して放冷した後、有機溶剤でフラスコの壁を十分に洗う。
さらに、電位差自動滴定装置DL−53 Titrator(メトラー・トレド社製)及び電極DG113−SC(メトラー・トレド社製)を用いて、23℃で水酸基価を測定し、解析ソフトLabX Light Version 1.00.000を用いて解析する。なお、装置の校正には、トルエン120mlとエタノール30mlの混合溶媒を用いる。
The hydroxyl value can be measured using a method based on JIS K0070-1966.
As a specific example, first, 0.5 g of a sample is precisely weighed into a 100 ml volumetric flask, and 5 ml of an acetylating reagent is added thereto. Next, after heating in a 100 ± 5 ° C. warm bath for 1-2 hours, the flask is removed from the warm bath and allowed to cool. Furthermore, acetic anhydride is decomposed by adding water and shaking. Next, in order to completely decompose acetic anhydride, the flask is again heated in a warm bath for 10 minutes or more and allowed to cool, and then the wall of the flask is thoroughly washed with an organic solvent.
Furthermore, the hydroxyl value was measured at 23 ° C. using an automatic potentiometric titrator DL-53 Titrator (manufactured by METTLER TOLEDO) and electrode DG113-SC (manufactured by METTLER TOLEDO), and analysis software LabX Light Version 1.00 Analyze using .000. For calibration of the apparatus, a mixed solvent of 120 ml of toluene and 30 ml of ethanol is used.

このとき、測定条件の例は、以下の通りである。
Stir
Speed[%] 25
Time[s] 15
EQP titration
Titrant/Sensor
Titrant CH3ONa
Concentration[mol/L] 0.1
Sensor DG115
Unit of measurement mV
Predispensing to
volume
Volume[mL] 1.0
Wait time[s] 0
Titrant addition Dynamic
dE(set)[mV] 8.0
dV(min)[mL] 0.03
dV(max)[mL] 0.5
Measure mode Equilibrium
controlled
dE[mV] 0.5
dt[s] 1.0
t(min)[s] 2.0
t(max)[s] 20.0
Recognition
Threshold 100.0
Steepest jump
only No
Range No
Tendency None
Termination
at maximum volume[mL] 10.0
at potential No
at slope No
after number EQPs Yes
n=1
comb.termination
conditions No
Evaluation
Procedure Standard
Potential1 No
Potential2 No
Stop for reevaluation No
At this time, examples of measurement conditions are as follows.
Still
Speed [%] 25
Time [s] 15
EQP titration
Titrant / Sensor
Titrant CH3ONa
Concentration [mol / L] 0.1
Sensor DG115
Unit of measurement mV
Predispensing to
volume
Volume [mL] 1.0
Wait time [s] 0
Titrant addition Dynamic
dE (set) [mV] 8.0
dV (min) [mL] 0.03
dV (max) [mL] 0.5
Measurement mode Equilibrium
controlled
dE [mV] 0.5
dt [s] 1.0
t (min) [s] 2.0
t (max) [s] 20.0
Recognition
Threshold 100.0
Steppes jump
only No
Range No
Tendency None
Termination
at maximum volume [mL] 10.0
at potential No
at slope No
after number EQPs Yes
n = 1
comb. termination
conditions No
Evaluation
Procedure Standard
Potential1 No
Potentialial No
Stop for revaluation No

なお、ウレア変性ポリエステル樹脂は、未変性のポリエステル樹脂以外に、ウレア結合以外の化学結合で変性されているポリエステル樹脂、例えば、ウレタン結合で変性されているポリエステル樹脂と併用することができる。   The urea-modified polyester resin can be used in combination with a polyester resin modified with a chemical bond other than a urea bond, for example, a polyester resin modified with a urethane bond, in addition to an unmodified polyester resin.

トナー組成物がウレア変性ポリエステル樹脂等の変性ポリエステル樹脂を含有する場合、変性ポリエステル樹脂は、ワンショット法等により製造することができる。
一例として、ウレア変性ポリエステル樹脂の製造方法について説明する。
まず、ポリオールとポリカルボン酸を、テトラブトキシチタネート、ジブチルスズオキサイド等の触媒の存在下で、150〜280℃に加熱し、必要に応じて、減圧しながら生成する水を除去して、水酸基を有するポリエステル樹脂を得る。次に、水酸基を有するポリエステル樹脂とポリイソシアネートを40〜140℃で反応させ、イソシアネート基を有するポリエステルプレポリマーを得る。さらに、イソシアネート基を有するポリエステルプレポリマーとアミン類を0〜140℃で反応させ、ウレア変性ポリエステル樹脂を得ることができる。
When the toner composition contains a modified polyester resin such as a urea-modified polyester resin, the modified polyester resin can be produced by a one-shot method or the like.
As an example, a method for producing a urea-modified polyester resin will be described.
First, a polyol and a polycarboxylic acid are heated to 150 to 280 ° C. in the presence of a catalyst such as tetrabutoxy titanate or dibutyltin oxide, and if necessary, water generated while removing pressure is removed to have a hydroxyl group. A polyester resin is obtained. Next, a polyester resin having a hydroxyl group is reacted with polyisocyanate at 40 to 140 ° C. to obtain a polyester prepolymer having an isocyanate group. Furthermore, a urea pre-modified polyester resin can be obtained by reacting a polyester prepolymer having an isocyanate group with amines at 0 to 140 ° C.

ウレア変性ポリエステル樹脂の数平均分子量は、通常、1,000〜10,000であり、1,500〜6,000が好ましい。
なお、水酸基を有するポリエステル樹脂とポリイソシアネートを反応させる場合及びイソシアネート基を有するポリエステルプレポリマーとアミン類を反応させる場合には、必要に応じて、溶剤を用いることもできる。
溶剤としては、芳香族溶剤(トルエン、キシレン等);ケトン類(アセトン、メチルエチルケトン、メチルイソブチルケトン等);エステル類(酢酸エチル等);アミド類(ジメチルホルムアミド、ジメチルアセトアミド等);エーテル類(テトラヒドロフラン等)等のイソシアネート基に対して不活性なものが挙げられる。
なお、未変性のポリエステル樹脂を併用する場合は、水酸基を有するポリエステル樹脂と同様に製造したものを、ウレア変性ポリエステル樹脂の反応後の溶液に混合してもよい。
The number average molecular weight of the urea-modified polyester resin is usually 1,000 to 10,000, and preferably 1,500 to 6,000.
In addition, when making the polyester resin which has a hydroxyl group and polyisocyanate react, and when making the polyester prepolymer which has an isocyanate group, and amines react, a solvent can also be used as needed.
Solvents include aromatic solvents (toluene, xylene, etc.); ketones (acetone, methyl ethyl ketone, methyl isobutyl ketone, etc.); esters (ethyl acetate, etc.); amides (dimethylformamide, dimethylacetamide, etc.); ethers (tetrahydrofuran) And the like which are inert with respect to the isocyanate group.
In addition, when using unmodified polyester resin together, you may mix to the solution after reaction of the urea modified polyester resin what was manufactured similarly to the polyester resin which has a hydroxyl group.

本発明において、油相に含有される結着樹脂成分としては、結晶性ポリエステル樹脂、非結晶性ポリエステル樹脂、結着樹脂前駆体、未変性樹脂を併用してもよいが、更にこれらの樹脂以外の結着樹脂成分を含有してもよい。結着樹脂成分としては、ポリエステル樹脂を含有することが好ましく、ポリエステル樹脂を50重量%以上含有することがさらに好ましい。ポリエステル樹脂の含有量が50重量%未満であると、低温定着性が低下することがある。結着樹脂成分のいずれもがポリエステル樹脂であることが特に好ましい。
なお、ポリエステル樹脂以外の結着樹脂成分としては、ポリスチレン、ポリ(p−クロロスチレン)、ポリビニルトルエン等のスチレン又はスチレン置換体の重合体;スチレン−p−クロロスチレン共重合体、スチレン−プロピレン共重合体、スチレン−ビニルトルエン共重合体、スチレン−ビニルナフタレン共重合体、スチレン−アクリル酸メチル共重合体、スチレン−アクリル酸エチル共重合体、スチレン−アクリル酸ブチル共重合体、スチレン−アクリル酸オクチル共重合体、スチレン−メタクリル酸メチル共重合体、スチレン−メタクリル酸エチル共重合体、スチレン−メタクリル酸ブチル共重合体、スチレン−α−クロロメタクリル酸メチル共重合体、スチレン−アクリロニトリル共重合体、スチレン−ビニルメチルケトン共重合体、スチレン−ブタジエン共重合体、スチレン−イソプレン共重合体、スチレン−アクリロニトリル−インデン共重合体、スチレン−マレイン酸共重合体、スチレン−マレイン酸エステル共重合体等のスチレン系共重合体;ポリメタクリル酸メチル、ポリメタクリル酸ブチル、ポリ塩化ビニル、ポリ酢酸ビニル、ポリエチレン、ポリプロピレン、エポキシ樹脂、エポキシポリオール樹脂、ポリウレタン樹脂、ポリアミド樹脂、ポリビニルブチラール、ポリアクリル酸樹脂、ロジン、変性ロジン、テルペン樹脂、脂肪族又は脂環族炭化水素樹脂、芳香族系石油樹脂、塩素化パラフィン、パラフィンワックス等が挙げられる。
In the present invention, as the binder resin component contained in the oil phase, a crystalline polyester resin, an amorphous polyester resin, a binder resin precursor, and an unmodified resin may be used in combination. The binder resin component may be contained. The binder resin component preferably contains a polyester resin, and more preferably contains 50% by weight or more of the polyester resin. If the content of the polyester resin is less than 50% by weight, the low-temperature fixability may be lowered. It is particularly preferable that all of the binder resin components are polyester resins.
Examples of binder resin components other than polyester resins include polystyrene, poly (p-chlorostyrene), styrene-substituted polymers such as polyvinyltoluene, styrene-substituted polymers, styrene-p-chlorostyrene copolymers, and styrene-propylene copolymers. Polymer, styrene-vinyltoluene copolymer, styrene-vinylnaphthalene copolymer, styrene-methyl acrylate copolymer, styrene-ethyl acrylate copolymer, styrene-butyl acrylate copolymer, styrene-acrylic acid Octyl copolymer, styrene-methyl methacrylate copolymer, styrene-ethyl methacrylate copolymer, styrene-butyl methacrylate copolymer, styrene-α-chloromethyl methacrylate copolymer, styrene-acrylonitrile copolymer , Styrene-vinyl methyl ketone copolymer Styrene copolymers such as styrene-butadiene copolymer, styrene-isoprene copolymer, styrene-acrylonitrile-indene copolymer, styrene-maleic acid copolymer, styrene-maleic acid ester copolymer; Methyl acid, polybutyl methacrylate, polyvinyl chloride, polyvinyl acetate, polyethylene, polypropylene, epoxy resin, epoxy polyol resin, polyurethane resin, polyamide resin, polyvinyl butyral, polyacrylic acid resin, rosin, modified rosin, terpene resin, fat Aromatic or alicyclic hydrocarbon resin, aromatic petroleum resin, chlorinated paraffin, paraffin wax and the like.

(水系媒体中でのトナー製造法)
本発明に用いる水系媒体としては、水単独でもよいが、水と混和可能な溶剤を併用することもできる。混和可能な溶剤としては、アルコール(メタノール、イソプロパノール、エチレングリコールなど)、ジメチルホルムアミド、テトラヒドロフラン、セルソルブ類(メチルセルソルブなど)、低級ケトン類(アセトン、メチルエチルケトンなど)などが挙げられる。
トナー粒子を形成する、結着樹脂前駆体、着色剤、離型剤、結晶性ポリエステル分散液、帯電制御剤、未変性ポリエステル樹脂などは、水系媒体中で分散体を形成させる際に混合してもよい。しかし、あらかじめ、これらのトナー原料を混合した後、水系媒体中にその混合物を加えて分散させたほうがより好ましい。また、本発明においては、着色剤、離型剤、帯電制御剤などの他のトナー原料は、必ずしも、水系媒体中で粒子を形成させる時に混合しておく必要はなく、粒子を形成せしめた後、添加してもよい。たとえば、着色剤を含まない粒子を形成させた後、公知の染着の方法で着色剤を添加することもできる。
(Toner production method in aqueous medium)
The aqueous medium used in the present invention may be water alone, or a solvent miscible with water may be used in combination. Examples of the miscible solvent include alcohol (methanol, isopropanol, ethylene glycol, etc.), dimethylformamide, tetrahydrofuran, cellosolves (methyl cellosolve, etc.), lower ketones (acetone, methyl ethyl ketone, etc.), and the like.
The binder resin precursor, colorant, release agent, crystalline polyester dispersion, charge control agent, unmodified polyester resin, etc. that form toner particles are mixed when forming the dispersion in an aqueous medium. Also good. However, it is more preferable to mix these toner raw materials in advance and then add and disperse the mixture in an aqueous medium. In the present invention, other toner materials such as a colorant, a release agent, and a charge control agent do not necessarily have to be mixed when forming particles in an aqueous medium, but after the particles are formed. , May be added. For example, after forming particles containing no colorant, the colorant can be added by a known dyeing method.

分散の方法としては特に限定されるものではないが、低速せん断式、高速せん断式、摩擦式、高圧ジェット式、超音波などの公知の設備が適用できる。分散体の粒径を2〜20μmにするために高速せん断式が好ましい。高速せん断式分散機を使用した場合、回転数は特に限定はないが、通常1,000〜30,000rpm、好ましくは5,000〜20,000rpmである。分散時間は特に限定はないが、バッチ方式の場合は、通常0.1〜60分である。分散時の温度としては、通常、0〜80℃(加圧下)、好ましくは10〜40℃である。   The dispersion method is not particularly limited, and known equipment such as a low-speed shear method, a high-speed shear method, a friction method, a high-pressure jet method, and an ultrasonic wave can be applied. In order to make the particle size of the dispersion 2 to 20 μm, a high-speed shearing type is preferable. When a high-speed shearing disperser is used, the number of revolutions is not particularly limited, but is usually 1,000 to 30,000 rpm, preferably 5,000 to 20,000 rpm. The dispersion time is not particularly limited, but in the case of a batch method, it is usually 0.1 to 60 minutes. The temperature during dispersion is usually 0 to 80 ° C. (under pressure), preferably 10 to 40 ° C.

トナー組成物100重量部に対する水系媒体の使用量は、通常100〜1,000重量部である。100重量部未満ではトナー組成物の分散状態が悪く、所定の粒径のトナー粒子が得られない。1,000重量部を超えると経済的でない。また、必要に応じて、分散剤を用いることもできる。分散剤を用いたほうが、粒度分布がシャープになるとともに分散が安定である点で好ましい。   The amount of the aqueous medium used is usually 100 to 1,000 parts by weight with respect to 100 parts by weight of the toner composition. If the amount is less than 100 parts by weight, the dispersion state of the toner composition is poor, and toner particles having a predetermined particle diameter cannot be obtained. If it exceeds 1,000 parts by weight, it is not economical. Moreover, a dispersing agent can also be used as needed. It is preferable to use a dispersant because the particle size distribution becomes sharp and the dispersion is stable.

ポリエステルプレポリマーと活性水素基を有する化合物を反応させる方法としては、水系媒体中でトナー組成物を分散する前に活性水素基を有する化合物を加えて反応させても良い。また水系媒体中に分散した後に活性水素基を有する化合物を加えて粒子界面から反応を起こしても良い。この場合、製造されるトナー表面に優先的にポリエステルプレポリマーによる変性したポリエステルが生成し、粒子内部で濃度勾配を設けることもできる。   As a method of reacting the polyester prepolymer and the compound having active hydrogen groups, the compound having active hydrogen groups may be added and reacted before dispersing the toner composition in the aqueous medium. Moreover, after dispersing in an aqueous medium, a compound having an active hydrogen group may be added to cause a reaction from the particle interface. In this case, a polyester modified with a polyester prepolymer is preferentially produced on the surface of the toner to be produced, and a concentration gradient can be provided inside the particles.

トナー組成物が分散された油相を水が含まれる液体に乳化、分散するための分散剤としてアルキルベンゼンスルホン酸塩、α−オレフィンスルホン酸塩、リン酸エステルなどの陰イオン界面活性剤、アルキルアミン塩、アミノアルコール脂肪酸誘導体、ポリアミン脂肪酸誘導体、イミダゾリンなどのアミン塩型や、アルキルトリメチルアンモニム塩、ジアルキルジメチルアンモニウム塩、アルキルジメチルベンジルアンモニウム塩、ピリジニウム塩、アルキルイソキノリニウム塩、塩化ベンゼトニウムなどの四級アンモニウム塩型の陽イオン界面活性剤、脂肪酸アミド誘導体、多価アルコール誘導体などの非イオン界面活性剤、例えばアラニン、ドデシルジ(アミノエチル)グリシン、ジ(オクチルアミノエチル)グリシンやN−アルキル−N,N−ジメチルアンモニウムべタインなどの両性界面活性剤が挙げられる。   Anionic surfactants such as alkylbenzene sulfonates, α-olefin sulfonates, phosphate esters, alkylamines, etc. as dispersants for emulsifying and dispersing the oil phase in which the toner composition is dispersed in a liquid containing water Amine salts such as salts, amino alcohol fatty acid derivatives, polyamine fatty acid derivatives, imidazoline, alkyltrimethylammonium salts, dialkyldimethylammonium salts, alkyldimethylbenzylammonium salts, pyridinium salts, alkylisoquinolinium salts, benzethonium chloride, etc. Nonionic surfactants such as quaternary ammonium salt type cationic surfactants, fatty acid amide derivatives, polyhydric alcohol derivatives such as alanine, dodecyldi (aminoethyl) glycine, di (octylaminoethyl) glycine and N-alkyl- Amphoteric surfactants such as N- dimethyl ammonium betaine and the like.

また、フルオロアルキル基を有する界面活性剤を用いることにより、非常に少量でその効果をあげることができる。
好ましく用いられるフルオロアルキル基を有するアニオン性界面活性剤としては、炭素数2〜10のフルオロアルキルカルボン酸及びその金属塩、パーフルオロオクタンスルホニルグルタミン酸ジナトリウム、3−[オメガ−フルオロアルキル(C6〜C11)オキシ]−1−アルキル(C3〜C4)スルホン酸ナトリウム、3−[オメガ−フルオロアルカノイル(C6〜C8)−N−エチルアミノ]−1−プロパンスルホン酸ナトリウム、フルオロアルキル(C11〜C20)カルボン酸及びその金属塩、パーフルオロアルキルカルボン酸(C7〜C13)及びその金属塩、パーフルオロアルキル(C4〜C12)スルホン酸及びその金属塩、パーフルオロオクタンスルホン酸ジエタノールアミド、N−プロピル−N−(2ヒドロキシエチル)パーフルオロオクタンスルホンアミド、パーフルオロアルキル(C6〜C10)スルホンアミドプロピルトリメチルアンモニウム塩、パーフルオロアルキル(C6〜C10)−N−エチルスルホニルグリシン塩、モノパーフルオロアルキル(C6〜C16)エチルリン酸エステルなどが挙げられる。
Further, by using a surfactant having a fluoroalkyl group, the effect can be obtained in a very small amount.
Preferred anionic surfactants having a fluoroalkyl group include fluoroalkyl carboxylic acids having 2 to 10 carbon atoms and metal salts thereof, disodium perfluorooctanesulfonyl glutamate, 3- [omega-fluoroalkyl (C6-C11 ) Oxy] -1-alkyl (C3-C4) sodium sulfonate, 3- [omega-fluoroalkanoyl (C6-C8) -N-ethylamino] -1-propanesulfonic acid sodium, fluoroalkyl (C11-C20) carvone Acids and metal salts thereof, perfluoroalkylcarboxylic acids (C7 to C13) and metal salts thereof, perfluoroalkyl (C4 to C12) sulfonic acids and metal salts thereof, perfluorooctanesulfonic acid diethanolamide, N-propyl-N- (2-hydroxyethyl ) Perfluorooctanesulfonamide, perfluoroalkyl (C6-C10) sulfonamidopropyltrimethylammonium salt, perfluoroalkyl (C6-C10) -N-ethylsulfonylglycine salt, monoperfluoroalkyl (C6-C16) ethyl phosphate Etc.

商品名としては、サーフロンS−111、S−112、S−113(旭硝子社製)、フロラードFC−93、FC−95、FC−98、FC−l29(住友3M社製)、ユニダインDS−101、DS−l02、(ダイキン工業社製)、メガファックF−ll0、F−l20、F−113、F−191、F−812、F−833(大日本インキ社製)、エクトップEF−102、l03、104、105、112、123A、123B、306A、501、201、204、(トーケムプロダクツ社製)、フタージェントF−100、F150(ネオス社製)などが挙げられる。   Product names include Surflon S-111, S-112, S-113 (Asahi Glass Co., Ltd.), Florard FC-93, FC-95, FC-98, FC-129 (Sumitomo 3M Co., Ltd.), Unidyne DS-101. DS-102 (Daikin Kogyo Co., Ltd.), Mega-Fac F-l0, F-l20, F-113, F-191, F-812, F-833 (Dainippon Ink Co., Ltd.), Xtop EF-102 , 103, 104, 105, 112, 123A, 123B, 306A, 501, 201, 204 (manufactured by Tochem Products), and Fagento F-100, F150 (manufactured by Neos).

また、カチオン界面活性剤としては、フルオロアルキル基を有する脂肪族一級、二級もしくは三級アミン酸、パーフルオロアルキル(C6〜C10)スルホンアミドプロピルトリメチルアンモニウム塩などの脂肪族四級アンモニウム塩、ベンザルコニウム塩、塩化ベンゼトニウム、ピリジニウム塩、イミダゾリニウム塩、商品名としてはサーフロンS−l21(旭硝子社製)、フロラードFC−135(住友3M社製)、ユニダインDS−202(ダイキン工業社製)、メガファックF−150、F−824(大日本インキ社製)、エクトップEF−l32(トーケムプロダクツ社製)、フタージェントF−300(ネオス社製)などが挙げられる。   Examples of cationic surfactants include aliphatic primary, secondary or tertiary amine acids having a fluoroalkyl group, aliphatic quaternary ammonium salts such as perfluoroalkyl (C6-C10) sulfonamidopropyltrimethylammonium salts, and benzaza. Luconium salt, benzethonium chloride, pyridinium salt, imidazolinium salt, trade names include Surflon S-121 (Asahi Glass), Florard FC-135 (Sumitomo 3M), Unidyne DS-202 (Daikin Industries) , Megafac F-150, F-824 (Dainippon Ink Co., Ltd.), Xtop EF-132 (Tochem Products Co., Ltd.), Footgent F-300 (Neos Co., Ltd.), and the like.

また、水に難溶の無機化合物分散剤としてリン酸三カルシウム、炭酸カルシウム、酸化チタン、コロイダルシリカ、ヒドロキシアパタイトなども用いる事が出来る。
また、高分子系保護コロイドもしくは、水に不溶な有機微粒子により分散液滴を安定化させても良い。例えばアクリル酸、メタクリル酸、α−シアノアクリル酸、α−シアノメタクリル酸、イタコン酸、クロトン酸、フマル酸、マレイン酸または無水マレイン酸などの酸類、あるいは水酸基を含有する(メタ)アクリル系単量体、例えばアクリル酸β−ヒドロキシエチル、メタクリル酸β−ヒドロキシエチル、アクリル酸β−ヒドロキシプロビル、メタクリル酸β−ヒドロキシプロピル、アクリル酸γ−ヒドロキシプロピル、メタクリル酸γ−ヒドロキシプロピル、アクリル酸3−クロロ2−ヒドロキシプロビル、メタクリル酸3−クロロ−2−ヒドロキシプロピル、ジエチレングリコールモノアクリル酸エステル、ジエチレングリコールモノメタクリル酸エステル、グリセリンモノアクリル酸エステル、グリセリンモノメタクリル酸エステル、N−メチロールアクリルアミド、N−メチロールメタクリルアミドなど、ビニルアルコールまたはビニルアルコールとのエ一テル類、例えばビニルメチルエーテル、ビニルエチルエーテル、ビニルプロピルエーテルなど、またはビニルアルコールとカルボキシル基を含有する化合物のエステル類、例えば酢酸ビニル、プロピオン酸ビニル、酪酸ビニルなど、アクリルアミド、メタクリルアミド、ジアセトンアクリルアミドあるいはこれらのメチロール化合物、アクリル酸クロライド、メタクリル酸クロライドなどの酸クロライド類、ビニルピリジン、ビニルピロリドン、ビニルイミダゾール、エチレンイミンなどの窒素原子、またはその複素環を有するものなどのホモポリマーまたは共重合体、ポリオキシエチレン、ポリオキシプロピレン、ポリオキシエチレンアルキルアミン、ポリオキシプロピレンアルキルアミン、ポリオキシエチレンアルキルアミド、ポリオキシプロピレンアルキルアミド、ポリオキシエチレンノニルフェニルエーテル、ポリオキシエチレンラウリルフェニルエーテル、ポリオキシエチレンステアリルフェニルエステル、ポリオキシエチレンノニルフェニルエステルなどのポリオキシエチレン系、メチルセルロース、ヒドロキシエチルセルロース、ヒドロキシプロピルセルロースなどのセルロース類などが使用できる。
Moreover, tricalcium phosphate, calcium carbonate, titanium oxide, colloidal silica, hydroxyapatite, etc. can be used as an inorganic compound dispersant which is hardly soluble in water.
Further, the dispersed droplets may be stabilized by a polymer protective colloid or organic fine particles insoluble in water. For example, acrylic acid, methacrylic acid, α-cyanoacrylic acid, α-cyanomethacrylic acid, itaconic acid, crotonic acid, fumaric acid, maleic acid or maleic anhydride and other (meth) acrylic monomers containing hydroxyl groups Bodies such as β-hydroxyethyl acrylate, β-hydroxyethyl methacrylate, β-hydroxypropyl acrylate, β-hydroxypropyl methacrylate, γ-hydroxypropyl acrylate, γ-hydroxypropyl methacrylate, 3-acrylate Chloro-2-hydroxypropyl, 3-chloro-2-hydroxypropyl methacrylate, diethylene glycol monoacrylate, diethylene glycol monomethacrylate, glycerol monoacrylate, glycerol monomethacrylate, N- Methylol acrylamide, N-methylol methacrylamide, etc., vinyl alcohol or ethers with vinyl alcohol, such as vinyl methyl ether, vinyl ethyl ether, vinyl propyl ether, or esters of compounds containing vinyl alcohol and a carboxyl group, For example, vinyl acetate, vinyl propionate, vinyl butyrate, acrylamide, methacrylamide, diacetone acrylamide or their methylol compounds, acid chlorides such as acrylic acid chloride, methacrylic acid chloride, vinyl pyridine, vinyl pyrrolidone, vinyl imidazole, ethyleneimine Homopolymers or copolymers such as those having a nitrogen atom or its heterocyclic ring, polyoxyethylene, polyoxypropylene, poly Xylethylene alkylamine, polyoxypropylene alkylamine, polyoxyethylene alkylamide, polyoxypropylene alkylamide, polyoxyethylene nonyl phenyl ether, polyoxyethylene lauryl phenyl ether, polyoxyethylene stearyl phenyl ester, polyoxyethylene nonyl phenyl ester Polyoxyethylenes such as, celluloses such as methylcellulose, hydroxyethylcellulose, hydroxypropylcellulose, etc. can be used.

なお、分散安定剤としてリン酸カルシウム塩などの酸、アルカリに溶解可能な物を用いた場合は、塩酸等の酸により、リン酸カルシウム塩を溶解した後、水洗するなどの方法によって、微粒子からリン酸カルシウム塩を除去する。その他酵素による分解などの操作によっても除去できる。
分散剤を使用した場合には、該分散剤がトナー粒子表面に残存したままとすることもできるが、反応後、洗浄除去するほうがトナーの帯電面から好ましい。
In addition, when an acid such as calcium phosphate salt or an alkali-soluble substance is used as the dispersion stabilizer, the calcium phosphate salt is removed from the fine particles by a method such as dissolving the calcium phosphate salt with an acid such as hydrochloric acid and washing with water. To do. It can also be removed by operations such as enzymatic degradation.
When a dispersant is used, the dispersant can remain on the surface of the toner particles. However, it is preferable from the charged surface of the toner to wash away after the reaction.

さらに、トナー組成物の粘度を低くするために、ポリエステルプレポリマーが反応し変性したポリエステルが可溶の溶剤を使用することもできる。溶剤を用いたほうが粒度分布がシャープになる点で好ましい。該溶剤は沸点が100℃未満の揮発性であることが除去が容易である点から好ましい。該溶剤としては、例えば、トルエン、キシレン、ベンゼン、四塩化炭素、塩化メチレン、1,2−ジクロロエタン、1,1,2−トリクロロエタン、トリクロロエチレン、クロロホルム、モノクロロベンゼン、ジクロロエチリデン、酢酸メチル、酢酸エチル、メチルエチルケトン、メチルイソブチルケトンなどを単独あるいは2種以上組合せて用いることができる。
特に、トルエン、キシレン等の芳香族系溶媒および塩化メチレン、1,2−ジクロロエタン、クロロホルム、四塩化炭素等のハロゲン化炭化水素が好ましい。ポリエステルプレポリマー100部に対する溶剤の使用量は、通常0〜300部、好ましくは0〜100部、さらに好ましくは25〜70部である。溶剤を使用した場合は、伸長および/または架橋反応後、常圧または減圧下にて加温し除去する。
Further, in order to lower the viscosity of the toner composition, a solvent in which the polyester prepolymer reacts and is modified with a modified polyester can be used. The use of a solvent is preferable in that the particle size distribution becomes sharp. The solvent is preferably volatile with a boiling point of less than 100 ° C. from the viewpoint of easy removal. Examples of the solvent include toluene, xylene, benzene, carbon tetrachloride, methylene chloride, 1,2-dichloroethane, 1,1,2-trichloroethane, trichloroethylene, chloroform, monochlorobenzene, dichloroethylidene, methyl acetate, ethyl acetate, Methyl ethyl ketone, methyl isobutyl ketone and the like can be used alone or in combination of two or more.
In particular, aromatic solvents such as toluene and xylene and halogenated hydrocarbons such as methylene chloride, 1,2-dichloroethane, chloroform, and carbon tetrachloride are preferable. The usage-amount of the solvent with respect to 100 parts of polyester prepolymers is 0-300 parts normally, Preferably it is 0-100 parts, More preferably, it is 25-70 parts. When a solvent is used, it is removed by heating under normal pressure or reduced pressure after elongation and / or crosslinking reaction.

伸長および/または架橋反応時間は、ポリエステルプレポリマーと活性水素基を有する化合物の組み合わせによる反応性により選択されるが、通常10分〜40時間、好ましくは30分〜24時間である。反応温度は、通常、0〜100℃、好ましくは10〜50℃である。また、必要に応じて公知の触媒を使用することもできる。具体的にはトリエチルアミンなどの3級アミンやイミダゾールなどをあげることができる。   The elongation and / or crosslinking reaction time is selected depending on the reactivity depending on the combination of the polyester prepolymer and the compound having an active hydrogen group, and is usually 10 minutes to 40 hours, preferably 30 minutes to 24 hours. The reaction temperature is usually 0 to 100 ° C., preferably 10 to 50 ° C. Moreover, a well-known catalyst can also be used as needed. Specific examples include tertiary amines such as triethylamine and imidazoles.

得られた乳化分散体から有機溶媒を除去するためには、系全体を徐々に昇温し、液滴中の有機溶媒を完全に蒸発除去する方法を採用することができる。あるいはまた、乳化分散体を乾燥雰囲気中に噴霧して、液滴中の非水溶性有機溶媒を完全に除去してトナー微粒子を形成し、合せて水系分散剤を蒸発除去することも可能である。乳化分散体が噴霧される乾燥雰囲気としては、空気、窒素、炭酸ガス、燃焼ガス等を加熱した気体、特に使用される最高沸点溶媒の沸点以上の温度に加熱された各種気流が一般に用いられる。スプレードライヤー、ベルトドライアー、ロータリーキルンなどの短時間の処理で十分目的とする品質が得られる。
乳化分散時の粒度分布が広く、その粒度分布を保って洗浄、乾燥処理が行われた場合、所望の粒度分布に分級して粒度分布を整えることができる。
分級操作は液中でサイクロン、デカンター、遠心分離等により、微粒子部分を取り除くことができる。もちろん乾燥後に粉体として取得した後に分級操作を行っても良いが、液体中で行うことが効率の面で好ましい。得られた不要の微粒子、または粗粒子は再び混練工程に戻して粒子の形成に用いることができる。その際微粒子、または粗粒子はウェットの状態でも構わない。
In order to remove the organic solvent from the obtained emulsified dispersion, a method in which the temperature of the entire system is gradually raised to completely evaporate and remove the organic solvent in the droplets can be employed. Alternatively, the emulsified dispersion can be sprayed into a dry atmosphere to completely remove the water-insoluble organic solvent in the droplets to form toner fine particles, and the aqueous dispersant can be removed by evaporation together. . As a dry atmosphere in which the emulsified dispersion is sprayed, a gas obtained by heating air, nitrogen, carbon dioxide gas, combustion gas, or the like, in particular, various air currents heated to a temperature equal to or higher than the boiling point of the highest boiling solvent used is generally used. Sufficient quality can be obtained with a short treatment such as spray dryer, belt dryer, rotary kiln.
When the particle size distribution at the time of emulsification dispersion is wide and washing and drying processes are performed while maintaining the particle size distribution, the particle size distribution can be adjusted by classifying into a desired particle size distribution.
In the classification operation, the fine particle portion can be removed in the liquid by a cyclone, a decanter, centrifugation, or the like. Of course, the classification operation may be performed after obtaining the powder as a powder after drying. The unnecessary fine particles or coarse particles obtained can be returned to the kneading step and used for the formation of particles. At that time, fine particles or coarse particles may be wet.

用いた分散剤は得られた分散液からできるだけ取り除くことが好ましいが、先に述べた分級操作と同時に行うのが好ましい。
得られた乾燥後のトナーの粉体と離型剤微粒子、帯電制御性微粒子、流動化剤微粒子、着色剤微粒子などの異種粒子とともに混合したり、混合粉体に機械的衝撃力を与えることによって表面で固定化、融合化させる。これにより、得られる複合体粒子の表面からの異種粒子の脱離を防止することができる。
具体的手段としては、高速で回転する羽根によって混合物に衝撃力を加える方法、高速気流中に混合物を投入し、加速させ、粒子同士または複合化した粒子を適当な衝突板に衝突させる方法などがある。装置としては、オングミル(ホソカワミクロン社製)、I式ミル(日本ニューマチック社製)を改造して、粉砕エアー圧力を下げた装置、ハイブリダイゼイションシステム(奈良機械製作所社製)、クリプトロンシステム(川崎重工業社製)、自動乳鉢などがあげられる。
The dispersant used is preferably removed from the obtained dispersion as much as possible, but it is preferable to carry out it simultaneously with the classification operation described above.
By mixing the resulting dried toner powder with dissimilar particles such as release agent fine particles, charge control fine particles, fluidizing agent fine particles, and colorant fine particles, or by giving mechanical impact force to the mixed powder Immobilize and fuse on the surface. Thereby, detachment | disassembly of the different particle | grains from the surface of the composite particle obtained can be prevented.
Specific means include a method of applying an impact force to the mixture by blades rotating at high speed, a method of injecting and accelerating the mixture in a high-speed air stream, and causing particles or composite particles to collide with an appropriate collision plate, etc. is there. As equipment, Ong mill (manufactured by Hosokawa Micron Co., Ltd.), I-type mill (manufactured by Nippon Pneumatic Co., Ltd.) has been modified to reduce the pulverization air pressure, hybridization system (manufactured by Nara Machinery Co., Ltd.), kryptron system (Made by Kawasaki Heavy Industries, Ltd.), automatic mortar and the like.

(無機微粒子)
無機微粒子は、トナー粒子に流動性、現像性、帯電性、保存性等を付与するための外添剤として使用する。この無機微粒子としては、特に制限はなく、目的に応じて公知のものの中から適宜選択することができ、例えば、シリカ、アルミナ、酸化チタン、チタン酸バリウム、チタン酸マグネシウム、チタン酸カルシウム、チタン酸ストロンチウム、酸化亜鉛、酸化スズ、ケイ砂、クレー、雲母、ケイ灰石、ケイソウ土、酸化クロム、酸化セリウム、ペンガラ、三酸化アンチモン、酸化マグネシウム、酸化ジルコニウム、硫酸バリウム、炭酸バリウム、炭酸カルシウム、炭化ケイ素、窒化ケイ素、等を用いることができる。これらは、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。
本発明において、前述した外添剤は、一次粒子が複数合着した二次粒子形状の非球形の絶縁性無機粒子を含む。前記非球形の絶縁性無機粒子として、ゾルゲル法により作製されたシリカがより好ましい。
合着シリカは、シリカおよび/または溶融シリカの1次粒子同士を、処理剤を用いて化学結合させることにより得られ、2次凝集させたシリカのことを合着シリカという。
(Inorganic fine particles)
The inorganic fine particles are used as an external additive for imparting fluidity, developability, chargeability, storage stability and the like to the toner particles. The inorganic fine particles are not particularly limited and can be appropriately selected from known ones according to the purpose. For example, silica, alumina, titanium oxide, barium titanate, magnesium titanate, calcium titanate, titanate Strontium, zinc oxide, tin oxide, silica sand, clay, mica, wollastonite, diatomaceous earth, chromium oxide, cerium oxide, pengala, antimony trioxide, magnesium oxide, zirconium oxide, barium sulfate, barium carbonate, calcium carbonate, carbonized Silicon, silicon nitride, or the like can be used. These may be used individually by 1 type and may use 2 or more types together.
In the present invention, the external additive described above includes non-spherical insulating inorganic particles having a secondary particle shape in which a plurality of primary particles are coalesced. As the non-spherical insulating inorganic particles, silica produced by a sol-gel method is more preferable.
The fused silica is obtained by chemically bonding primary particles of silica and / or fused silica using a treating agent, and the silica obtained by secondary aggregation is referred to as fused silica.

本発明で用いる合着シリカは、結晶シリカおよび/または溶融シリカの1次粒子同士を、処理剤を用いて化学結合させることにより調製することができる。上記処理剤としては、アルコキシシラン類、シラン系カツプリング剤、クロロシラン類、シラザン類などのシラン系処理剤または液状エポキシ樹脂などのエポキシ系処理剤が好ましく用いられる。
アルコキシシラン類、シラン系カツプリング剤などのシラン系処理剤を用いてシリカ1次粒子を処理した場合には、シリカ1次粒子に結合するシラノール基とシラン系処理剤に結合するアルコキシ基が反応し、脱アルコールにより新たなSi−O−Si結合を形成する。
すなわち下式に示すようにシリカ1次粒子はシラン系処理剤を介して、化学結合により2次凝集する。
The fused silica used in the present invention can be prepared by chemically bonding primary particles of crystalline silica and / or fused silica using a treating agent. As the treatment agent, silane treatment agents such as alkoxysilanes, silane coupling agents, chlorosilanes, and silazanes, or epoxy treatment agents such as liquid epoxy resins are preferably used.
When the silica primary particles are treated with a silane treatment agent such as alkoxysilanes or silane coupling agents, silanol groups bonded to the silica primary particles react with alkoxy groups bonded to the silane treatment agent. A new Si—O—Si bond is formed by dealcoholization.
That is, as shown in the following formula, the silica primary particles are secondarily aggregated by chemical bonding via the silane-based treatment agent.

クロロシラン類を用いてシリカ1次粒子を処理した場合には、クロロシラン類のクロル基とシリカ1次粒子に結合するシラノール基が脱塩化水素反応により新たなSi−O−Si結合を、また、系が水に共存する場合には、まずクロロシラン類が水に加水分解してシラノール基を生成し、該シラノール基とシリカ1次粒子に結合するシラノール基が脱水反応によりそれぞれ新たなSi−O−Si結合を生成して2次凝集する。   When silica primary particles are treated with chlorosilanes, chloro groups of chlorosilanes and silanol groups bonded to the silica primary particles form new Si—O—Si bonds by dehydrochlorination, When water coexists in water, chlorosilanes are first hydrolyzed to form silanol groups, and the silanol groups and the silanol groups bonded to the silica primary particles are each renewed with new Si-O-Si by dehydration reaction. Bonds are formed and secondary aggregation occurs.

また、シラザン類はアミノ基とシリカ1次粒子に結合するシラノール基が脱アンモニアすることにより、新たなSi−O−Si結合を生成して2次凝集する。
一方、エポキシ系処理剤を用いてシリカ1次粒子を処理した場合には、シリカ1次粒子に結合するシラノール基が、エポキシ系処理剤のエポキシ基酸素原子およびエポキシ基に結合する炭素原子を付加し、新たなSi−O−C結合を形成する。
すなわち下式に示すようにシリカ1次粒子はエポキシ系処理剤を介して、化学結合により2次凝集する。
Silazanes are agglomerated secondary by generating new Si—O—Si bonds by deammoniation of amino groups and silanol groups bonded to silica primary particles.
On the other hand, when silica primary particles are treated with an epoxy-based treatment agent, silanol groups bonded to the silica primary particles add an epoxy group oxygen atom of the epoxy-based treatment agent and a carbon atom bonded to the epoxy group. Then, a new Si—O—C bond is formed.
That is, as shown in the following formula, the silica primary particles are secondarily aggregated by a chemical bond via an epoxy-based treatment agent.

本発明で用いる合着シリカは、1次粒子であるシリカを調製後に、該シリカを上記のシラン系処理剤またはエポキシ系処理剤を用いた処理により合着シリカを調製してエポキシ樹脂の充填剤として用いてもよいが、例えばゾルゲル法でシリカを合成する際に、上記のシラン系処理剤またはエポキシ系処理剤を共存させて、一段反応にて合着シリカを調製してもよい。   The fused silica used in the present invention is prepared by preparing silica as primary particles, and then preparing fused silica by treating the silica with the above-described silane-based treatment agent or epoxy-based treatment agent to fill the epoxy resin. However, for example, when silica is synthesized by a sol-gel method, a fused silica may be prepared by a one-step reaction in the presence of the silane-based treatment agent or epoxy-based treatment agent.

また、処理剤としての使用は、生成するSi−O−Si結合の方がSi−O−C結合よりも熱に対して安定であるため、シラン系処理剤の方がエポキシ系処理剤よりも望ましい。上記のシラン系処理剤であるアルコキシシラン類としては、具体的には、テトラメトキシシラン、テトラエトキシシラン、メチルトリメトキシシラン、メチルトリエトキシシラン、ジメチルジメトキシシラン、ジメチルジエトキシシラン、メチルジメトキシシラン、メチルジエトキシシラン、ジフェニルジメトキシシラン、イソブチルトリメトキシシラン、デシルトリメトキシシランなどが挙げられる。   In addition, since the Si—O—Si bond to be produced is more stable to heat than the Si—O—C bond, the silane-based treatment agent is more preferable than the epoxy-based treatment agent. desirable. Specific examples of alkoxysilanes that are the silane-based treatment agents include tetramethoxysilane, tetraethoxysilane, methyltrimethoxysilane, methyltriethoxysilane, dimethyldimethoxysilane, dimethyldiethoxysilane, methyldimethoxysilane, Examples include methyldiethoxysilane, diphenyldimethoxysilane, isobutyltrimethoxysilane, and decyltrimethoxysilane.

また、上記のシラン系処理剤であるシラン系カップリング剤としては、具体的には、γ−アミノプロピルトルエトキシシラン、γ−グリシドキシプロピルトリメトキシシラン、γ−グリシドキシプロピルメチルジエトキシシラン、γ−メタクロキシプロピルトリメトキシシラン、γ−メルカプトプロピルトリメトキシシラン、ビニルトリエトキシシラン、メチルビニルジメトキシシランなどが挙げられる。
さらに、上記のアルコキシシラン類またはシラン系カツプリング剤以外のシラン系処理剤としては、具体的にビニルトリクロロシラン、ジメチルジクロロシラン、メチルビニルジクロロシラン、メチルフェニルジクロロシラン、フエニルトリクロロシラン、N,N’−ビス(トリメチルシリル)ウレア、N,O−ビス(トリメチルシリル)アセトアミド、ジメチルトリメチルシリルアミン、ヘキサメチルジシラザン、サイクリツクシラザン混合物などが挙げられる。
Specific examples of the silane coupling agent that is the silane treatment agent include γ-aminopropyltolethoxysilane, γ-glycidoxypropyltrimethoxysilane, and γ-glycidoxypropylmethyldiethoxy. Examples include silane, γ-methacryloxypropyltrimethoxysilane, γ-mercaptopropyltrimethoxysilane, vinyltriethoxysilane, and methylvinyldimethoxysilane.
Further, as silane-based treatment agents other than the above alkoxysilanes or silane-based coupling agents, specifically, vinyltrichlorosilane, dimethyldichlorosilane, methylvinyldichlorosilane, methylphenyldichlorosilane, phenyltrichlorosilane, N, N Examples include '-bis (trimethylsilyl) urea, N, O-bis (trimethylsilyl) acetamide, dimethyltrimethylsilylamine, hexamethyldisilazane, and cyclosilazane mixture.

上記のエポキシ系処理剤としては、具体的には、ビスフェノールA型エポキシ樹脂、ビスフェノールF型エポキシ樹脂、フェノールノボラツク型エポキシ樹脂、クレゾールノボラツク型エポキシ樹脂、ビスフェノールAノボラツク型エポキシ樹脂、ビフェノール型エポキシ樹脂、グリシジルアミン型エポキシ樹脂、脂環式エポキシ樹脂などが挙げられる。
本発明で用いる合着シリカは、結晶シリカおよび/または溶融シリカの1次粒子を、上記の処理剤を用いて化学結合させて調製するが、その処理は、まずシリカ1次粒子と処理剤を重量比で100:0.01〜100:50にて公知の混合機、たとえばスプレードライヤーなど用いて混合する。
その際、処理助剤として、たとえば水または1%酢酸水溶液などを適宜加えてもよい。シリカ1次粒子と処理剤の混合物を、次いで焼成するが、その焼成温度は100〜2500℃の温度範囲が好ましい。また焼成時間は0.5〜30時間が好ましい。
Specific examples of the epoxy-based treatment agent include bisphenol A type epoxy resin, bisphenol F type epoxy resin, phenol novolak type epoxy resin, cresol novolak type epoxy resin, bisphenol A novolak type epoxy resin, and biphenol type epoxy. Examples thereof include resins, glycidylamine type epoxy resins, and alicyclic epoxy resins.
The fused silica used in the present invention is prepared by chemically bonding primary particles of crystalline silica and / or fused silica using the above-mentioned treatment agent. The treatment is performed by first combining the primary silica particles and the treatment agent. Mixing is performed at a weight ratio of 100: 0.01 to 100: 50 using a known mixer such as a spray dryer.
At that time, for example, water or a 1% aqueous acetic acid solution may be appropriately added as a processing aid. The mixture of the silica primary particles and the treatment agent is then fired, and the firing temperature is preferably in the temperature range of 100 to 2500 ° C. The firing time is preferably 0.5 to 30 hours.

シリカの合着度は、一次粒子径の調整、処理剤の種類および量並びに処理条件によって任意に制御できる。
すなわち、凝集力はエポキシ系処理剤よりもシラン系処理剤を用いた方が、また処理剤の量をシリカ1次粒子に対して増加させた方が、また、焼成温度が高い方がそれぞれ強くすることができ、合着度が高くなる傾向にある。
合着度は1.5〜4.0の範囲にあることが望ましく、1.7〜3.5がより好ましい。これが1.5より小さい場合には外添剤が母体へ埋没しやすく、また外添剤が凹部へ転がりやすいなどにより転写性を維持できない。また4.0より大きい場合にはトナーから外添剤が剥れやすく、キャリア汚染による帯電低下や感光体への傷の発生により経時での画像欠陥となる。
The degree of coalescence of silica can be arbitrarily controlled by adjusting the primary particle diameter, the type and amount of the treatment agent, and the treatment conditions.
That is, the cohesive strength is stronger when a silane-based treatment agent is used than when an epoxy-based treatment agent is used, when the amount of the treatment agent is increased with respect to the silica primary particles, and when the firing temperature is higher. And the degree of adhesion tends to be high.
The degree of coalescence is preferably in the range of 1.5 to 4.0, more preferably 1.7 to 3.5. When this is smaller than 1.5, the transferability cannot be maintained because the external additive is easily embedded in the base material and the external additive easily rolls into the recess. On the other hand, when the ratio is larger than 4.0, the external additive is easily peeled off from the toner, resulting in image defects over time due to a decrease in charge due to carrier contamination and generation of scratches on the photoreceptor.

(合着度の測定)
合着度の測定は画像観察によって得られる。合着シリカを適切な溶媒(THFなど)に分散させた後、基板上で溶媒を除去し乾固させたサンプルをFE−SEMにて観察する。加速電圧5〜8kV、観察倍率8k〜10k倍にて視野中のシリカについて二次粒子径を測定する。二次粒子径は凝集した粒子の最長長さを計測することで得られる。図1に例を示す。図1にあっては、図中の矢印の長さを二次粒子径とする。
観察するシリカ個数は100個以上の粒子を計測する。一次粒子径はBET比表面積を測定し、BET比表面積より算出されるBET比表面積径を用いる。
シリカのBET比表面積は自動比表面積/細孔分布測定装置(TriStar3000:島津製作所製)を用いて計測することができる。サンプルセルに試料を約0.4g秤量し、これを前処理スマートプレップ(島津製作所製)にて24時間真空乾燥させ、試料表面の不純物、水分を取り除いた。前処理後のサンプルをTriStar3000にセットし、窒素ガス吸着量と相対圧の関係を求める。この関係からBET多点法によって試料のBET比表面積を求めることができる。
(Measurement of degree of adhesion)
The measurement of the degree of adhesion is obtained by image observation. After the fused silica is dispersed in a suitable solvent (such as THF), the solvent is removed from the substrate and dried, and the sample is observed with an FE-SEM. The secondary particle diameter is measured for silica in the field of view at an acceleration voltage of 5 to 8 kV and an observation magnification of 8 to 10 k times. The secondary particle diameter can be obtained by measuring the longest length of the aggregated particles. An example is shown in FIG. In FIG. 1, the length of the arrow in the figure is the secondary particle diameter.
The number of silica to be observed is 100 or more particles. The primary particle diameter is determined by measuring the BET specific surface area and using the BET specific surface area diameter calculated from the BET specific surface area.
The BET specific surface area of silica can be measured using an automatic specific surface area / pore distribution measuring device (TriStar 3000: manufactured by Shimadzu Corporation). About 0.4 g of the sample was weighed in the sample cell, and this was vacuum-dried with a pretreatment smart prep (manufactured by Shimadzu Corporation) for 24 hours to remove impurities and moisture on the sample surface. The pretreated sample is set in TriStar 3000, and the relationship between the nitrogen gas adsorption amount and the relative pressure is obtained. From this relationship, the BET specific surface area of the sample can be obtained by the BET multipoint method.

(クリーニング性向上剤)
クリーニング性向上剤は、感光体や一次転写媒体に残存する転写後の現像剤を除去するためにトナーに添加される剤のことである。例えば、ステアリン酸亜鉛、ステアリン酸カルシウム、ステアリン酸等の脂肪酸金属塩、ポリメチルメタクリレート微粒子、ポリスチレン微粒子等のソープフリー乳化重合により製造されたポリマー微粒子、などが挙げられる。ポリマー微粒子は、比較的粒度分布が狭いものが好ましく、体積平均粒径が0.01〜1μmのものが好適である。
(Cleaning improver)
The cleaning property improving agent is an agent added to the toner in order to remove the developer after transfer remaining on the photoreceptor or the primary transfer medium. Examples thereof include fatty acid metal salts such as zinc stearate, calcium stearate and stearic acid, polymer fine particles produced by soap-free emulsion polymerization such as polymethyl methacrylate fine particles and polystyrene fine particles. The polymer fine particles preferably have a relatively narrow particle size distribution, and those having a volume average particle size of 0.01 to 1 μm are suitable.

(キャリア)
以下、本発明で使用できるキャリアについて具体的に説明する。
本発明におけるキャリアの基本構造としては本発明におけるキャリアの基本構造としては、磁性を有する芯材粒子とその表面を被覆する樹脂層とからなり、これらのキャリア及びキャリアの骨格となる芯材粒子の粒子径の選定が重要である。本発明の現像方法に使用できるキャリアとしては、重量平均粒径Dwが20〜45μmの範囲である。重量平均粒径Dwが前記範囲よりも大きいと、キャリア付着がより起こりにくくなるが、静電潜像に対してトナーが忠実に現像されなくなって、ドット径のバラツキが大きくなり粒状性(ざらつき)が低下する。
また、重量平均粒径Dwが20μmより小さい粒径を有するキャリアを使用すると、磁気ブラシの至るところに磁化の小さな粒子が存在するようになり、キャリア付着が急激に悪くなる。
さらに、重量平均粒径Dwが22〜32μmのキャリア粒子において、36μmより小さい粒子が80重量%以上、より好ましくは、82重量%以上、44μmより小さい粒子の含有量が90重量%以上となるシャープな粒径分布の樹脂で被覆されたキャリアは、各キャリア粒子の磁化のばらつきが小さくなり、直流バイアスを印加する現像方法によって、キャリア付着を大幅に改善できる。
(Career)
Hereinafter, the carrier that can be used in the present invention will be described in detail.
As the basic structure of the carrier in the present invention, the basic structure of the carrier in the present invention is composed of a core material particle having magnetism and a resin layer covering the surface thereof. The selection of the particle size is important. As a carrier that can be used in the developing method of the present invention, the weight average particle diameter Dw is in the range of 20 to 45 μm. When the weight average particle diameter Dw is larger than the above range, carrier adhesion is less likely to occur, but the toner is not developed faithfully with respect to the electrostatic latent image, and the variation in the dot diameter increases and graininess (roughness). Decreases.
In addition, when a carrier having a weight average particle diameter Dw smaller than 20 μm is used, particles with small magnetization are present throughout the magnetic brush, and the carrier adhesion is rapidly deteriorated.
Further, in the carrier particles having a weight average particle diameter Dw of 22 to 32 μm, sharp particles in which particles smaller than 36 μm are 80% by weight or more, more preferably 82% by weight or more and the content of particles smaller than 44 μm are 90% by weight or more. A carrier coated with a resin having a particle size distribution has a small variation in magnetization of each carrier particle, and carrier adhesion can be greatly improved by a developing method in which a DC bias is applied.

特に、20μmより小さい粒径を有する粒子の含有量が0〜7重量%、36μmより小さい粒子の含有量が80〜100重量%、44μmより小さい粒子の含有量が90〜100重量%の範囲となるシャープな粒度分布の樹脂で被覆されたキャリアは、各キャリア粒子の磁化のバラツキが小さくなり、キャリア付着を大幅に改善することができる。
更に、重量平均粒径Dwが22〜32μmのキャリア粒子において、36μmより小さい粒子が80重量%以上、より好ましくは、82重量%以上、44μmより小さい粒子の含有量が90重量%以上となるシャープな粒径分布の樹脂で被覆されたキャリアは、各キャリア粒子の磁化のばらつきが小さくなり、直流バイアスを印加する現像方法によって、キャリア付着を大幅に改善できる。
In particular, the content of particles having a particle size smaller than 20 μm is in the range of 0-7 wt%, the content of particles smaller than 36 μm is 80-100 wt%, and the content of particles smaller than 44 μm is 90-100 wt%. A carrier coated with a resin having a sharp particle size distribution becomes smaller in variation in magnetization of each carrier particle, and can greatly improve carrier adhesion.
Further, in the carrier particles having a weight average particle diameter Dw of 22 to 32 μm, sharp particles in which particles smaller than 36 μm are 80% by weight or more, more preferably 82% by weight or more and the content of particles smaller than 44 μm are 90% by weight or more. A carrier coated with a resin having a particle size distribution has a small variation in magnetization of each carrier particle, and carrier adhesion can be greatly improved by a developing method in which a DC bias is applied.

さらに、本発明において使用されるキャリアとしては、より粒度分布がシャープで粒度の揃ったものが好ましく、上記重量平均粒径Dwの規制に加えて、個数平均粒径Dpで規制されたキャリア及びキャリア芯材粒子が使用されることが好ましい。   Further, the carrier used in the present invention is preferably a carrier having a sharper particle size distribution and uniform particle size, and in addition to the above-mentioned regulation of the weight average particle diameter Dw, the carrier and the carrier regulated by the number average particle diameter Dp. Preferably, core material particles are used.

本発明において粒径分布を測定するための粒度分析計としては、マイクロトラック粒度分析計(モデルHRA9320−X100:Honewell社製)を用いた。
また、本発明によるキャリアにおいては、磁気ブラシを形成する必要から所定の磁化が必要となるが、このようなキャリアの磁化量としては、1,000エルステッド(Oe)の磁場を印加したときの磁化量が、40〜100emu/g、より好ましくは50e〜90mu/gである。40emu/gより小さくなるとキャリア付着が生じ易く、100emu/g以上になると、磁気ブラシの穂跡が強くなる。
前記磁化量は、次のようにして測定することができる。B−Hトレーサー(BHU−60/理研電子(株)製)を使用し、円筒のセルにキャリア芯材粒子1gを詰めて装置にセットする。磁場を徐々に大きくし、3,000エルステッドまで変化させ、次に徐々に小さくして零にした後、反対向きの磁場を徐々に大きくし3,000エルステッドとする。更に、徐々に磁場を小さくして零にした後、最初と同じ方向に磁場をかける。このようにして、B−Hカーブを描図し、その図より1,000エルステッドの磁気モーメントを算出する。
As a particle size analyzer for measuring the particle size distribution in the present invention, a Microtrac particle size analyzer (model HRA9320-X100: manufactured by Honeywell) was used.
In addition, the carrier according to the present invention requires a predetermined magnetization because of the need to form a magnetic brush. The amount of magnetization of such a carrier is the magnetization when a magnetic field of 1,000 Oersted (Oe) is applied. The amount is 40-100 emu / g, more preferably 50e-90 mu / g. When it becomes less than 40 emu / g, carrier adhesion tends to occur, and when it becomes 100 emu / g or more, the head trace of the magnetic brush becomes strong.
The amount of magnetization can be measured as follows. Using a BH tracer (BHU-60 / manufactured by Riken Denshi Co., Ltd.), 1 g of carrier core particles are packed in a cylindrical cell and set in an apparatus. The magnetic field is gradually increased and changed to 3,000 Oersted, then gradually decreased to zero, and then the opposite magnetic field is gradually increased to 3,000 Oersted. Further, after gradually reducing the magnetic field to zero, a magnetic field is applied in the same direction as the first. In this way, a BH curve is drawn, and a 1,000 Oersted magnetic moment is calculated from the drawing.

このようなキャリアの磁化量は、基本的には、芯材粒子となる磁性材料によって基本的には決定される。本発明のキャリアで使用する1,000エルステッドの磁場を印加したときに、40emu/g以上となる芯材粒子としては、例えば、鉄、コバルトなどの強磁性体、マグネタイト、ヘマタイト、Li系フェライト、MnZn系フェライト、CuZn系フェライト、NiZn系フェライト、Ba系フェライト、Mn系フェライト等が挙げられる。   The amount of magnetization of such carriers is basically determined by the magnetic material that becomes the core particles. Examples of the core particles that are 40 emu / g or more when a 1,000 oersted magnetic field used in the carrier of the present invention is applied include, for example, ferromagnetic materials such as iron and cobalt, magnetite, hematite, Li-based ferrite, Examples thereof include MnZn ferrite, CuZn ferrite, NiZn ferrite, Ba ferrite, and Mn ferrite.

本発明のキャリアに用いられる芯材粒子は、磁性材料の破砕物粒子を、あるいはフェライト、マグネタイト等の芯材の場合には、焼成前の一次造粒品を分級し、焼成した粒子を、分級処理により異なる粒度分布をもつ粒子粉体に分級した後、複数の粒子粉体を混合することで得ることができる。   The core particles used in the carrier of the present invention are crushed particles of magnetic material, or in the case of core materials such as ferrite and magnetite, the primary granulated product before classification is classified, and the sintered particles are classified. It can be obtained by mixing a plurality of particle powders after classification into particle powders having different particle size distributions by treatment.

芯材粒子を分級する方法としては、ふるい分け機、重力分級機、遠心分級機、慣性分級機などの従来公知の分級方法を使用することができるが、生産性が良好で分級点の変更が容易にできることから重力分級機、遠心分級機、慣性分級機といった風力分級機を使用することが好ましい。
本発明のキャリアにおいて、電気抵抗率(logR)は、11.0〜17.0Ω・cmの範囲であることが好ましく、11.5〜16.5Ω・cmの範囲であることがより好ましい。キャリアの抵抗率logRが11.0Ω・cm未満になると、現像ギャップ(感光体と現像スリーブ間の最近接距離)が狭くなった場合、キャリアに電荷が誘導されてキャリア付着が発生し易くなる。17.0Ω・cmより大きくなると、エッジ効果が強くなり、ベタ画像部の画像濃度が低くなる。また、LogRが17.0Ω・cmより大きいとトナーと反対極性の電荷が溜まりやすくなり、キャリアが帯電してキャリア付着が起き易くなる。
As a method of classifying the core particles, conventionally known classification methods such as a sieving machine, a gravity classifier, a centrifugal classifier, and an inertia classifier can be used, but the productivity is easy and the classification point can be easily changed. Therefore, it is preferable to use an air classifier such as a gravity classifier, a centrifugal classifier, or an inertia classifier.
In the carrier of the present invention, the electrical resistivity (log R) is preferably in the range of 11.0 to 17.0 Ω · cm, and more preferably in the range of 11.5 to 16.5 Ω · cm. When the resistivity logR of the carrier is less than 11.0 Ω · cm, when the developing gap (the closest distance between the photosensitive member and the developing sleeve) becomes narrow, charges are induced in the carrier and carrier adhesion is likely to occur. If it exceeds 17.0 Ω · cm, the edge effect becomes stronger and the image density of the solid image portion becomes lower. On the other hand, when LogR is greater than 17.0 Ω · cm, charges having the opposite polarity to the toner are likely to be accumulated, and the carrier is charged and carrier adhesion is likely to occur.

上記キャリアの抵抗率の調整は、芯材粒子上の被覆樹脂の抵抗調整、被覆層厚の制御によって可能である。また、キャリア抵抗調整のために、導電性微粉末を被覆樹脂層に添加して使用することも可能である。上記導電性微粉末としては、導電性ZnO、Al等の金属又は酸化セリウム、アルミナ、例えば表面を疎水化したSiO、TiO等の金属酸化物、種々の方法で調製されたSnO又は種々の元素をドープしたSnO、TiB、ZnB、MoB等のホウ化物、炭化ケイ素、ポリアセチレン、ポリパラフェニレン、ポリ(パラ−フェニレンスルフィド)ポリピロール、ポリエチレン等の導電性高分子、ファーネスブラック、アセチレンブラック、チャネルブラック等のカーボンブラック等が挙げられる。
これらの導電性微粉末は、以下の方法、即ち、コーティングに使用する溶媒、あるいは被覆用樹脂溶液に導電性微粉末を投入後、ボールミル、ビーズミルなどメディアを使用した分散機、あるいは高速回転する羽根を備えた攪拌機を使用することによって均一に分散させて被覆層形成用分散液を調製し、この被覆層形成用分散液を用いて芯材粒子に被着させてキャリアとすることができる。
キャリア被覆層に使用される樹脂としては、従来公知の各種のものを用いることができるが、シリコーン樹脂が好ましく用いられる。
The resistivity of the carrier can be adjusted by adjusting the resistance of the coating resin on the core particles and controlling the thickness of the coating layer. Moreover, it is also possible to add conductive fine powder to the coating resin layer for carrier resistance adjustment. Examples of the conductive fine powder include conductive metals such as ZnO and Al, or cerium oxide, alumina, for example, metal oxides such as SiO 2 and TiO 2 having a hydrophobic surface, SnO 2 prepared by various methods, and various SnO 2, TiB 2, ZnB 2 , borides such as MoB 2 that doped with elements, silicon carbide, polyacetylene, polyparaphenylene, poly (para - phenylene sulfide) polypyrrole, a conductive polymer such as polyethylene, furnace black, Examples thereof include carbon black such as acetylene black and channel black.
These conductive fine powders can be obtained by the following methods: a dispersing machine using a medium such as a ball mill or a bead mill after the conductive fine powder is put into a solvent used for coating or a resin solution for coating, or a blade rotating at high speed. The dispersion for forming a coating layer is prepared by uniformly dispersing by using a stirrer equipped with, and the carrier can be prepared by applying the dispersion for forming a coating layer to the core material particles.
As the resin used for the carrier coating layer, various conventionally known resins can be used, and a silicone resin is preferably used.

本発明では、前記シリコーン樹脂としてストレートシリコーン樹脂を用いることができる。このようなものとしては、KR271、KR272、KR282、KR252、KR255、KR152(信越化学工業社製)、SR2400、SR2406(東レダウコーニングシリコーン社製)などが挙げられる。
本発明では、前記シリコーン樹脂として変性シリコーン樹脂を用いることができる。このようなものとしては、エポキシ変性シリコーン、アクリル変性シリコーン、フェノール変性シリコーン、ウレタン変性シリコーン、ポリエステル変性シリコーン、アルキッド変性シリコーンなどが挙げられる。上記変性シリコーン樹脂の具体例としては、エポキシ変性物:ES−1001N、アクリル変性シリコーン:KR−5208、ポリエステル変性物:KR−5203、アルキッド変性物:KR−206、ウレタン変性物:KR−305(以上、信越化学工業社製)、エポキシ変性物:SR2115、アルキッド変性物:SR2110(東レダウコーニングシリコーン社製)などが挙げられる。
In the present invention, a straight silicone resin can be used as the silicone resin. Examples thereof include KR271, KR272, KR282, KR252, KR255, KR152 (manufactured by Shin-Etsu Chemical Co., Ltd.), SR2400, SR2406 (manufactured by Toray Dow Corning Silicone).
In the present invention, a modified silicone resin can be used as the silicone resin. Examples of such materials include epoxy-modified silicone, acrylic-modified silicone, phenol-modified silicone, urethane-modified silicone, polyester-modified silicone, and alkyd-modified silicone. Specific examples of the modified silicone resin include epoxy modified product: ES-1001N, acrylic modified silicone: KR-5208, polyester modified product: KR-5203, alkyd modified product: KR-206, urethane modified product: KR-305 ( As mentioned above, Shin-Etsu Chemical Co., Ltd.), epoxy-modified product: SR2115, alkyd-modified product: SR2110 (manufactured by Toray Dow Corning Silicone), and the like.

さらに、本発明では、以下に示す樹脂を単独または上記シリコーン樹脂と混合して使用することも可能である。
ポリスチレン、クロロポリスチレン、ポリ−α−メチルスチレン、スチレン−クロロスチレン共重合体、スチレン−プロピレン共重合体、スチレン−ブタジエン共重合体、スチレン−塩化ビニル共重合体、スチレン−酢酸ビニル共重合体、スチレン−マレイン酸共重合体、スチレン−アクリル酸エステル共重合体(スチレン−アクリル酸メチル共重合体、スチレン−アクリル酸エチル共重合体、スチレン−アクリル酸ブチル共重合体、スチレン−アクリル酸オクチル共重合体、スチレン−アクリル酸フェニル共重合体等)、スチレン−メタクリル酸エステル共重合体(スチレン−メタクリル酸メチル共重合体、スチレン−メタクリル酸エチル共重合体、スチレン−メタクリル酸ブチル共重合体、スチレン−メタクリル酸フェニル共重合体等)、スチレン−α−クロルアクリル酸メチル共重合体、スチレン−アクリロニトリル−アクリル酸エステル共重合体などのスチレン系樹脂、エポキシ樹脂、ポリエステル樹脂、ポリエチレン樹脂、ポリプロピレン樹脂、アイオノマー樹脂、ポリウレタン樹脂、ケトン樹脂、エチレン−エチルアクリレート共重合体、キシレン樹脂、ポリアミド樹脂、フェノール樹脂、ポリカーボネート樹脂、メラミン樹脂、フッ素系樹脂等が前記シリコーン樹脂と好適に混合して使用可能なものである。
また、本発明においては、前述のシリコーン樹脂からなる被覆層にアミノシランカップリング剤を含有させることにより、耐久性の良好なキャリアを得ることができる。
本発明で用いるアミノシランカップリング剤は、0.001〜30重量%が好ましい。
Furthermore, in this invention, it is also possible to use the resin shown below individually or in mixture with the said silicone resin.
Polystyrene, chloropolystyrene, poly-α-methylstyrene, styrene-chlorostyrene copolymer, styrene-propylene copolymer, styrene-butadiene copolymer, styrene-vinyl chloride copolymer, styrene-vinyl acetate copolymer, Styrene-maleic acid copolymer, styrene-acrylic acid ester copolymer (styrene-methyl acrylate copolymer, styrene-ethyl acrylate copolymer, styrene-butyl acrylate copolymer, styrene-octyl acrylate copolymer) Polymer, styrene-phenyl acrylate copolymer, etc.), styrene-methacrylate copolymer (styrene-methyl methacrylate copolymer, styrene-ethyl methacrylate copolymer, styrene-butyl methacrylate copolymer, Styrene-phenyl methacrylate copolymer, etc.) Styrenic resins such as styrene-α-chloroacrylic acid methyl copolymer, styrene-acrylonitrile-acrylic acid ester copolymer, epoxy resin, polyester resin, polyethylene resin, polypropylene resin, ionomer resin, polyurethane resin, ketone resin, ethylene -An ethyl acrylate copolymer, a xylene resin, a polyamide resin, a phenol resin, a polycarbonate resin, a melamine resin, a fluorine resin, or the like can be suitably mixed with the silicone resin.
In the present invention, a carrier having good durability can be obtained by adding an aminosilane coupling agent to the coating layer made of the silicone resin.
The aminosilane coupling agent used in the present invention is preferably 0.001 to 30% by weight.

キャリア芯材粒子表面に樹脂被覆層を形成するための方法としては、スプレードライ法、浸漬法、あるいはパウダーコーティング法など公知の方法が使用できる。特に、流動層型コーティング装置を用いる方法は、均一な被覆層を形成するのに有効である。
キャリア芯材粒子表面上に被覆層の厚みは、通常0.02〜1μm、好ましくは0.03〜0.8μmである。被覆層の厚みは極めて小さいことから、芯材粒子表面上に被覆層を形成したキャリアとキャリア芯材粒子の粒径は実質的に同じである。
この場合に、キャリアの嵩密度がキャリア付着に影響するが、本発明で推奨されるキャリアの嵩密度は、2.15〜2.70g/cm、より好ましくは2.25〜2.60g/cmである。キャリアが多孔性、または表面の凹凸が大きくなり、嵩密度が2.15未満となると、芯材粒子の1KOeの磁化量(emu/g)が大きくても、1粒子当たりの実質的な磁化の値が小さくなるため、キャリア付着に対して不利である。
As a method for forming the resin coating layer on the surface of the carrier core material particles, a known method such as a spray drying method, a dipping method, or a powder coating method can be used. In particular, the method using a fluidized bed type coating apparatus is effective for forming a uniform coating layer.
The thickness of the coating layer on the surface of the carrier core particles is usually 0.02-1 μm, preferably 0.03-0.8 μm. Since the thickness of the coating layer is extremely small, the carrier having the coating layer formed on the surface of the core particle and the carrier core particle have substantially the same particle size.
In this case, the carrier bulk density affects the carrier adhesion, but the carrier bulk density recommended in the present invention is 2.15 to 2.70 g / cm 3 , more preferably 2.25 to 2.60 g / cm 3 . When the carrier is porous, or the surface irregularities are large and the bulk density is less than 2.15, the substantial magnetization per particle is increased even if the amount of magnetization (emu / g) of 1 KOe of the core particle is large. Since the value is small, it is disadvantageous for carrier adhesion.

嵩密度を大きくするには、焼成温度を高くすることなどにより可能であるが、芯材粒子同士が融着し易くなり、解砕し難くなるため2.7g/cm未満が好ましく、2.6g/cm未満であることがさらに好ましい。 To increase the bulk density, it is possible to increase the firing temperature. However, it is preferable that the core particles are less than 2.7 g / cm 3 because the core particles are easily fused and difficult to disintegrate. More preferably, it is less than 6 g / cm 3 .

本発明におけるキャリアの嵩密度は、金属粉−見掛密度試験方法(JIS−Z−2504)に従って、直径2.5mmのオリフィスからキャリアを自然に流出させ、その直下においた25cmのステンレス製の円柱状容器にキャリアをあふれるまで流し込んだのち、容器の上面を非磁性の水平なへらを用いて容器の上端に沿って一回の操作で平らに掻き取る。もし、直径2.5mmのオリフィスでは流動しにくい場合は、直径5mmのオリフィスからキャリアを自然流出させる。この操作により、容器に流入したキャリア重量を、容器の体積25cmで割ることにより、1cm当りのキャリアの重量を求める。これを、キャリアの嵩密度と定義する。
なお、前述したキャリアと、本発明のトナーを現像剤に用いることも有効である。
According to the metal powder-apparent density test method (JIS-Z-2504), the carrier according to the present invention has a bulk density of 25 cm 3 made of stainless steel, which is allowed to flow naturally from an orifice having a diameter of 2.5 mm. After pouring the carrier into the cylindrical container until it overflows, the upper surface of the container is scraped flat with a single operation along the upper end of the container using a nonmagnetic horizontal spatula. If it is difficult to flow with an orifice having a diameter of 2.5 mm, the carrier naturally flows out from the orifice having a diameter of 5 mm. By this operation, the weight of the carrier per cm 3 is obtained by dividing the weight of the carrier flowing into the container by the volume of the container 25 cm 3 . This is defined as the bulk density of the carrier.
It is also effective to use the carrier described above and the toner of the present invention as a developer.

(画像形成装置)
本発明の画像形成装置は、静電潜像形成工程(帯電工程と露光工程)と、現像工程と、転写工程と、定着工程とを有し、必要に応じて、除電工程、クリーニング工程、リサイクル工程、制御工程等の工程をさらに有してもよい。
(Image forming device)
The image forming apparatus of the present invention includes an electrostatic latent image forming process (charging process and exposure process), a developing process, a transfer process, and a fixing process, and if necessary, a charge eliminating process, a cleaning process, and a recycling process. You may further have processes, such as a process and a control process.

静電潜像形成工程は、像担持体上に静電潜像を形成する工程である。像担持体の材質、形状、構造、大きさ等は、公知のものの中から適宜選択することができる。材質は、アモルファスシリコン、セレン等の無機物質、ポリシラン、フタロポリメチン等の有機物質等が挙げられるが、長寿命であることからアモルファスシリコンが好ましい。また、形状は、ドラム状であることが好ましい。静電潜像は、像担持体の表面を一様に帯電させた後、像様に露光することにより形成することができ、静電潜像形成手段により行うことができる。静電潜像形成手段は、像担持体の表面を一様に帯電させる帯電器(帯電手段)と、像担持体の表面を露光する露光器(露光手段)を有することが好ましい。   The electrostatic latent image forming step is a step of forming an electrostatic latent image on the image carrier. The material, shape, structure, size and the like of the image carrier can be appropriately selected from known ones. Examples of the material include inorganic substances such as amorphous silicon and selenium, and organic substances such as polysilane and phthalopolymethine. Amorphous silicon is preferable because of its long life. Further, the shape is preferably a drum shape. The electrostatic latent image can be formed by uniformly charging the surface of the image carrier and then exposing it imagewise, and can be performed by an electrostatic latent image forming unit. The electrostatic latent image forming unit preferably has a charger (charging unit) that uniformly charges the surface of the image carrier and an exposure unit (exposure unit) that exposes the surface of the image carrier.

帯電は、帯電器を用いて像担持体の表面に電圧を印加することにより行うことができる。帯電器は、目的に応じて適宜選択することができるが、導電性又は半導電性のロール、ブラシ、フィルム、ゴムブレード等を備えた公知の接触帯電器、コロトロン、スコロトロン等のコロナ放電を利用した非接触帯電器等が挙げられる。
露光は、露光器を用いて像担持体の表面を露光することにより行うことができる。露光器は、目的に応じて適宜選択することができるが、複写光学系、ロッドレンズアレイ系、レーザー光学系、液晶シャッタ光学系等の各種露光器を用いることができる。なお、像担持体の裏面側から露光を行う光背面方式を採用してもよい。
Charging can be performed by applying a voltage to the surface of the image carrier using a charger. The charger can be appropriately selected according to the purpose, but a known contact charger equipped with a conductive or semiconductive roll, brush, film, rubber blade, etc., or corona discharge such as corotron or scorotron is used. Non-contact chargers and the like.
The exposure can be performed by exposing the surface of the image carrier using an exposure device. The exposure device can be appropriately selected according to the purpose, but various exposure devices such as a copying optical system, a rod lens array system, a laser optical system, and a liquid crystal shutter optical system can be used. It should be noted that an optical back side system in which exposure is performed from the back side of the image carrier may be adopted.

現像工程は、静電潜像を、本発明のトナーを用いて現像することにより、可視像を形成する工程である。可視像は、現像手段を用いて形成することができる。現像手段は、公知のものの中から適宜選択することができ、本発明のトナーを収容し、静電潜像にトナーを接触又は非接触的に付与可能な現像器を有することが好ましい。また、単色用現像器であってもよいし、多色用現像器であってもよい。具体的には、現像剤を摩擦攪拌することにより帯電させる攪拌器と、回転可能なマグネットローラを有する現像器等が挙げられる。   The development step is a step of forming a visible image by developing the electrostatic latent image using the toner of the present invention. The visible image can be formed using a developing unit. The developing means can be appropriately selected from known ones, and preferably has a developing unit that accommodates the toner of the present invention and can apply the toner to the electrostatic latent image in a contact or non-contact manner. Further, it may be a single color developer or a multicolor developer. Specifically, a stirrer for charging the developer by friction stirring and a developer having a rotatable magnet roller can be used.

現像器内では、トナーとキャリアとが混合攪拌され、その際の摩擦によりトナーが帯電し、回転するマグネットローラの表面に穂立ち状態で保持され、磁気ブラシが形成される。マグネットローラは、像担持体の近傍に配置されているため、マグネットローラの表面に形成された磁気ブラシを構成するトナーの一部は、電気的な吸引力によって像担持体の表面に移動する。その結果、静電潜像がトナーにより現像されて像担持体の表面にトナーによる可視像が形成される。   In the developing device, the toner and the carrier are mixed and agitated, and the toner is charged by friction at that time, and is held on the surface of the rotating magnet roller in a raised state, thereby forming a magnetic brush. Since the magnet roller is disposed in the vicinity of the image carrier, a part of the toner constituting the magnetic brush formed on the surface of the magnet roller moves to the surface of the image carrier by an electric attractive force. As a result, the electrostatic latent image is developed with toner, and a visible image is formed with toner on the surface of the image carrier.

転写工程は、可視像を記録媒体に転写する工程であるが、中間転写体を用い、中間転写体上に可視像を一次転写した後、可視像を記録媒体上に二次転写することが好ましい。このとき、用いられるトナーは、通常、二色以上であり、フルカラートナーを用いることが好ましい。このため、可視像を中間転写体上に転写して複合転写像を形成する第一次転写工程と、複合転写像を記録媒体上に転写する第二次転写工程を有することがより好ましい。   The transfer step is a step of transferring a visible image to a recording medium. The intermediate transfer member is used to primarily transfer the visible image onto the intermediate transfer member, and then the secondary transfer of the visible image onto the recording medium. It is preferable. At this time, the toner used is usually two or more colors, and it is preferable to use a full-color toner. For this reason, it is more preferable to have a primary transfer process in which a visible image is transferred onto an intermediate transfer member to form a composite transfer image, and a secondary transfer process in which the composite transfer image is transferred onto a recording medium.

転写は、転写手段を用いて像担持体を帯電することにより行うことができる。転写手段は、可視像を中間転写体上に転写して複合転写像を形成する第一次転写手段と、複合転写像を記録媒体上に転写する第二次転写手段を有することが好ましい。なお、中間転写体は、目的に応じて公知の転写体の中から適宜選択することができ、転写ベルト等を用いることができる。
転写手段は、像担持体上に形成された可視像を記録媒体側へ剥離帯電させる転写器を有することが好ましい。転写手段は、一つであってもよいし、複数であってもよい。転写器の具体例としては、コロナ放電によるコロナ転写器、転写ベルト、転写ローラ、圧力転写ローラ、粘着転写器等が挙げられる。なお、記録媒体は、公知の記録媒体の中から適宜選択することができ、記録紙等を用いることができる
The transfer can be performed by charging the image carrier using a transfer unit. The transfer means preferably has a primary transfer means for transferring a visible image onto an intermediate transfer member to form a composite transfer image, and a secondary transfer means for transferring the composite transfer image onto a recording medium. The intermediate transfer member can be appropriately selected from known transfer members according to the purpose, and a transfer belt or the like can be used.
The transfer means preferably has a transfer device that peels and charges the visible image formed on the image carrier to the recording medium side. There may be one transfer means or a plurality of transfer means. Specific examples of the transfer device include a corona transfer device using corona discharge, a transfer belt, a transfer roller, a pressure transfer roller, and an adhesive transfer device. The recording medium can be appropriately selected from known recording media, and recording paper or the like can be used.

定着工程は、定着手段を用いて記録媒体に転写された可視像を定着させる工程であり、各色のトナーが記録媒体に転写される毎に定着してもよいし、各色のトナーを積層した状態で一度に定着してもよい。定着手段は、目的に応じて適宜選択することができるが、公知の加熱加圧手段を用いることができる。加熱加圧手段としては、加熱ローラと加圧ローラの組み合わせ、加熱ローラと加圧ローラと無端ベルトの組み合わせ等が挙げられる。加熱加圧手段における加熱は、通常、80℃〜200℃であることが好ましい。なお、目的に応じて、定着手段と共に、又は、これらに代えて、公知の光定着器を用いてもよい。   The fixing step is a step of fixing the visible image transferred to the recording medium using a fixing unit, and may be fixed each time the toner of each color is transferred to the recording medium, or each color toner is laminated. You may fix at once in the state. The fixing unit can be appropriately selected according to the purpose, but a known heating and pressing unit can be used. Examples of the heating and pressing means include a combination of a heating roller and a pressure roller, a combination of a heating roller, a pressure roller, and an endless belt. The heating in the heating and pressurizing means is usually preferably 80 ° C to 200 ° C. A known optical fixing device may be used together with or instead of the fixing unit depending on the purpose.

除電工程は、像担持体に除電バイアスを印加することにより除電する工程であり、除電手段を用いて行うことができる。除電手段は、公知の除電器の中から適宜選択することができ、除電ランプ等を用いることができる。   The neutralization step is a step of neutralizing by applying a neutralization bias to the image carrier, and can be performed using a neutralization unit. The neutralization means can be appropriately selected from known neutralizers, and a neutralization lamp or the like can be used.

クリーニング工程は、像担持体上に残留するトナーを除去する工程であり、クリーニング手段を用いて行うことができる。クリーニング手段は、公知のクリーナの中から適宜選択することができ、磁気ブラシクリーナ、静電ブラシクリーナ、磁気ローラクリーナ、ブレードクリーナ、ブラシクリーナ、ウエブクリーナ等を用いることができる。ブレードクリーナを用いることが好ましい。   The cleaning step is a step of removing toner remaining on the image carrier, and can be performed using a cleaning unit. The cleaning means can be appropriately selected from known cleaners, and a magnetic brush cleaner, electrostatic brush cleaner, magnetic roller cleaner, blade cleaner, brush cleaner, web cleaner, or the like can be used. It is preferable to use a blade cleaner.

リサイクル工程は、クリーニング工程により除去したトナーを現像手段でリサイクルする工程であり、リサイクル手段を用いて行うことができる。リサイクル手段は、目的に応じて適宜選択することができ、公知の搬送手段等を用いることができる。   The recycling process is a process in which the toner removed in the cleaning process is recycled by the developing unit, and can be performed using the recycling unit. The recycling means can be appropriately selected according to the purpose, and a known conveying means or the like can be used.

制御工程は、各工程を制御する工程であり、制御手段を用いて行うことができる。制御手段は、目的に応じて適宜選択することができ、シークエンサー、コンピュータ等の機器を用いることができる。   A control process is a process of controlling each process, and can be performed using a control means. The control means can be appropriately selected according to the purpose, and devices such as a sequencer and a computer can be used.

本発明のプロセスカートリッジは、本発明の画像形成装置に用いるものであり、像担持体と、少なくとも帯電手段、現像手段、クリーニング手段より選ばれる一つの手段を一体に支持し、本発明の画像形成装置本体に着脱自在である。   The process cartridge of the present invention is used in the image forming apparatus of the present invention, and integrally supports an image carrier and at least one unit selected from a charging unit, a developing unit, and a cleaning unit to form the image of the present invention. It is detachable from the main body.

図2に、本発明で用いられる画像形成装置の一例を示す。画像形成装置100Aは、像担持体としてのドラム状の感光体10と、帯電手段としての帯電ローラ20と、露光手段としての露光装置30と、現像手段としての現像装置40と、中間転写体50と、クリーニング手段としてのクリーニング装置60と、除電手段としての除電ランプ70とを備える。   FIG. 2 shows an example of an image forming apparatus used in the present invention. The image forming apparatus 100A includes a drum-shaped photosensitive member 10 as an image carrier, a charging roller 20 as a charging unit, an exposure device 30 as an exposure unit, a developing device 40 as a developing unit, and an intermediate transfer member 50. And a cleaning device 60 as a cleaning means and a static elimination lamp 70 as a static elimination means.

中間転写体50は、無端ベルトであり、矢印方向に移動することができるように3個のローラ51で張架されている。3個のローラ51の一部は、中間転写体50へ所定の転写バイアス(一次転写バイアス)を印加することができる転写バイアスローラとしても機能する。中間転写体50の近傍には、クリーニングブレードを有するクリーニング装置90が配置されている。また、記録媒体としての記録紙95に可視像(トナー像)を転写(二次転写)するための転写バイアスを印加することができる転写手段としての転写ローラ80が対向して配置されている。中間転写体50の周囲には、中間転写体50上のトナー像に電荷を付与するためのコロナ帯電器58が、中間転写体50の回転方向において、感光体10と中間転写体50との接触部と、中間転写体50と転写紙95との接触部の間に配置されている。   The intermediate transfer member 50 is an endless belt, and is stretched by three rollers 51 so as to be movable in the direction of the arrow. Part of the three rollers 51 also functions as a transfer bias roller that can apply a predetermined transfer bias (primary transfer bias) to the intermediate transfer member 50. A cleaning device 90 having a cleaning blade is disposed in the vicinity of the intermediate transfer member 50. In addition, a transfer roller 80 serving as a transfer unit capable of applying a transfer bias for transferring (secondary transfer) a visible image (toner image) to a recording sheet 95 serving as a recording medium is disposed to face the recording paper 95. . Around the intermediate transfer member 50, a corona charger 58 for applying a charge to the toner image on the intermediate transfer member 50 is in contact with the photosensitive member 10 and the intermediate transfer member 50 in the rotation direction of the intermediate transfer member 50. And the contact portion between the intermediate transfer member 50 and the transfer paper 95.

現像装置40は、現像剤担持体としての現像ベルト41と、現像ベルト41の周囲に併設したブラック現像器45K、イエロー現像器45Y、マゼンタ現像器45M及びシアン現像器45Cとから構成されている。なお、ブラック現像器45Kは、現像剤収容部42Kと現像剤供給ローラ43Kと現像ローラ44Kを備えており、イエロー現像器45Yは、現像剤収容部42Yと現像剤供給ローラ43Yと現像ローラ44Yとを備えており、マゼンタ現像器45Mは、現像剤収容部42Mと現像剤供給ローラ43Mと現像ローラ44Mを備えており、シアン現像器45Cは、現像剤収容部42Cと現像剤供給ローラ43Cと現像ローラ44Cを備えている。また、現像ベルト41は、無端ベルトであり、矢印方向に移動することができるように複数のベルトローラで張架され、一部が感光体10と接触している。   The developing device 40 includes a developing belt 41 as a developer carrying member, and a black developing device 45K, a yellow developing device 45Y, a magenta developing device 45M, and a cyan developing device 45C provided around the developing belt 41. The black developing device 45K includes a developer accommodating portion 42K, a developer supplying roller 43K, and a developing roller 44K. The yellow developing device 45Y includes a developer accommodating portion 42Y, a developer supplying roller 43Y, and a developing roller 44Y. The magenta developer 45M includes a developer container 42M, a developer supply roller 43M, and a developer roller 44M. The cyan developer 45C includes a developer container 42C, the developer supply roller 43C, and a developer. A roller 44C is provided. The developing belt 41 is an endless belt, is stretched by a plurality of belt rollers so as to be movable in the direction of the arrow, and a part of the developing belt 41 is in contact with the photoreceptor 10.

画像形成装置100Aにおいて、帯電ローラ20は、感光体10を一様に帯電させた後、露光装置30を用いて感光体10に露光を行い、静電潜像を形成する。次に、感光体10上に形成された静電潜像に、現像装置40から現像剤を供給することにより現像し、トナー像を形成する。さらに、トナー像がローラ51により印加された電圧により中間転写体50上に転写(一次転写)され、さらに記録紙95上に転写(二次転写)される。この結果、記録紙95上に転写像が形成される。なお、感光体10上に残存したトナーは、クリーニングブレードを有するクリーニング装置60により除去され、感光体10の帯電電荷は、除電ランプ70により除去される。   In the image forming apparatus 100A, the charging roller 20 charges the photoreceptor 10 uniformly, and then exposes the photoreceptor 10 using the exposure apparatus 30 to form an electrostatic latent image. Next, the electrostatic latent image formed on the photoreceptor 10 is developed by supplying a developer from the developing device 40 to form a toner image. Further, the toner image is transferred (primary transfer) onto the intermediate transfer member 50 by the voltage applied by the roller 51, and further transferred (secondary transfer) onto the recording paper 95. As a result, a transfer image is formed on the recording paper 95. The toner remaining on the photoconductor 10 is removed by a cleaning device 60 having a cleaning blade, and the charged charge on the photoconductor 10 is removed by a static elimination lamp 70.

図3に、本発明で用いられる画像形成装置の他の例を示す。画像形成装置100Bは、現像ベルト41を備えず、感光体10の周囲に、ブラック現像ユニット45K、イエロー現像ユニット45Y、マゼンタ現像ユニット45M及びシアン現像ユニット45Cが対向して配置されている以外は、画像形成装置100Aと同様の構成を有し、同様の作用効果を示す。   FIG. 3 shows another example of the image forming apparatus used in the present invention. The image forming apparatus 100B does not include the developing belt 41, except that a black developing unit 45K, a yellow developing unit 45Y, a magenta developing unit 45M, and a cyan developing unit 45C are arranged around the photoconductor 10 so as to face each other. It has the same configuration as that of the image forming apparatus 100A and exhibits the same function and effect.

図4に、本発明で用いられる画像形成装置の他の例を示す。画像形成装置100Cは、タンデム型カラー画像形成装置である。画像形成装置100Cは、複写装置本体150と、給紙テーブル200と、スキャナ300と、原稿自動搬送装置400とを備えている。複写装置本体150には、無端ベルト状の中間転写体50が中央部に設けられている。そして、中間転写体50は、図中、時計回りに移動することができるように、支持ローラ14、15及び16に張架されている。支持ローラ15の近傍には、中間転写体50上に残留したトナーを除去するための中間転写体クリーニング装置17が配置されている。支持ローラ14及び15により張架された中間転写体50には、その搬送方向に沿って、イエロー、シアン、マゼンタ、ブラックの4色の画像形成手段18が対向して並置されたタンデム型現像器120が配置されている。タンデム型現像器120の近傍には、露光装置21が配置されている。中間転写体50のタンデム型現像器120が配置された側と反対側には、二次転写装置22が配置されている。二次転写装置22は、無端ベルトである二次転写ベルト24が一対のローラ23に張架されており、二次転写ベルト24上を搬送される記録紙と中間転写体50は、互いに接触可能である。二次転写装置22の近傍には定着装置25が配置されている。定着装置25は、無端ベルトである定着ベルト26と、定着ベルト26に押圧して配置された加圧ローラ27を備えている。
なお、画像形成装置100Cにおいては、二次転写装置22及び定着装置25の近傍に、転写紙を反転させるシート反転装置28が配置されている。これにより、記録紙の両面に画像を形成することができる。
FIG. 4 shows another example of the image forming apparatus used in the present invention. The image forming apparatus 100C is a tandem color image forming apparatus. The image forming apparatus 100 </ b> C includes a copying apparatus main body 150, a paper feed table 200, a scanner 300, and an automatic document feeder 400. The copying apparatus main body 150 is provided with an endless belt-like intermediate transfer member 50 at the center. The intermediate transfer member 50 is stretched around the support rollers 14, 15 and 16 so as to be able to move clockwise in the drawing. An intermediate transfer body cleaning device 17 for removing toner remaining on the intermediate transfer body 50 is disposed in the vicinity of the support roller 15. The intermediate transfer member 50 stretched by the support rollers 14 and 15 is provided with a tandem developing device in which image forming means 18 of four colors of yellow, cyan, magenta, and black are opposed to each other along the conveying direction. 120 is arranged. An exposure device 21 is disposed in the vicinity of the tandem developing device 120. A secondary transfer device 22 is disposed on the side of the intermediate transfer member 50 opposite to the side on which the tandem developing device 120 is disposed. In the secondary transfer device 22, a secondary transfer belt 24, which is an endless belt, is stretched around a pair of rollers 23, and the recording paper conveyed on the secondary transfer belt 24 and the intermediate transfer member 50 can contact each other. It is. A fixing device 25 is disposed in the vicinity of the secondary transfer device 22. The fixing device 25 includes a fixing belt 26 that is an endless belt, and a pressure roller 27 that is pressed against the fixing belt 26.
In the image forming apparatus 100C, a sheet reversing device 28 for reversing the transfer paper is disposed in the vicinity of the secondary transfer device 22 and the fixing device 25. Thereby, images can be formed on both sides of the recording paper.

次に、タンデム型現像器120を用いたフルカラー画像の形成(カラーコピー)について説明する。まず、原稿自動搬送装置400の原稿台130上に原稿をセットするか、原稿自動搬送装置400を開いてスキャナ300のコンタクトガラス32上に原稿をセットし、原稿自動搬送装置400を閉じる。   Next, formation of a full-color image (color copy) using the tandem developing device 120 will be described. First, a document is set on the document table 130 of the automatic document feeder 400, or the automatic document feeder 400 is opened to set a document on the contact glass 32 of the scanner 300, and the automatic document feeder 400 is closed.

スタートスイッチ(不図示)を押すと、原稿自動搬送装置400に原稿をセットした時は、原稿がコンタクトガラス32上へ搬送された後で、一方、コンタクトガラス32上に原稿をセットした時は、直ちに、スキャナ300が駆動し、第1走行体33及び第2走行体34が走行する。このとき、第1走行体33により照射された光の原稿面からの反射光は、第2走行体34におけるミラーで反射され、結像レンズ35を通して読み取りセンサ36に受光される。これにより、カラー原稿(カラー画像)が読み取られ、ブラック、イエロー、マゼンタ及びシアンの各色の画像情報とされる。各色の画像情報は、タンデム型現像器120における各色の画像形成手段18にそれぞれ伝達され、各色のトナー像が形成される。   When a start switch (not shown) is pressed, when an original is set on the automatic document feeder 400, after the original is conveyed onto the contact glass 32, on the other hand, when an original is set on the contact glass 32, Immediately, the scanner 300 is driven, and the first traveling body 33 and the second traveling body 34 travel. At this time, the reflected light from the original surface of the light irradiated by the first traveling body 33 is reflected by the mirror in the second traveling body 34 and is received by the reading sensor 36 through the imaging lens 35. As a result, a color original (color image) is read and used as image information for each color of black, yellow, magenta, and cyan. The image information of each color is transmitted to the image forming means 18 of each color in the tandem developing device 120, and a toner image of each color is formed.

ブラック用感光体10K上のトナー像、イエロー用感光体10Y上のトナー像、マゼンタ用感光体10M上のトナー像及びシアン用感光体10C上のトナー像は、中間転写体50上に、順次転写(一次転写)される。そして、中間転写体50上で各色のトナー像が重ね合わされて合成カラー画像(カラー転写像)が形成される。   The toner image on the black photoconductor 10K, the toner image on the yellow photoconductor 10Y, the toner image on the magenta photoconductor 10M, and the toner image on the cyan photoconductor 10C are sequentially transferred onto the intermediate transfer member 50. (Primary transfer). Then, the toner images of the respective colors are superimposed on the intermediate transfer member 50 to form a composite color image (color transfer image).

図5に示すように、タンデム型現像器120における各色の画像形成手段18は、それぞれ、感光体10と、感光体10を一様に帯電させる帯電器59と、各色の画像情報に基づいて感光体10を露光(図中、L)することにより、感光体10上に静電潜像を形成する露光装置21と、各色のトナーを用いて静電潜像を現像することにより、感光体10上に各色のトナー像を形成する現像器61と、各色のトナー像を中間転写体50上に転写する転写帯電器62と、感光体クリーニング装置63と、除電器64を備えている。   As shown in FIG. 5, the image forming means 18 for each color in the tandem developing device 120 is a photoconductor 10, a charger 59 for uniformly charging the photoconductor 10, and the image information for each color. By exposing the body 10 (L in the figure), an exposure device 21 that forms an electrostatic latent image on the photoreceptor 10, and developing the electrostatic latent image using toner of each color, the photoreceptor 10 A developing unit 61 that forms toner images of the respective colors, a transfer charger 62 that transfers the toner images of the respective colors onto the intermediate transfer member 50, a photoconductor cleaning device 63, and a static eliminator 64 are provided.

一方、給紙テーブル200においては、給紙ローラ142aの一つを選択的に回転させ、ペーパーバンク143に多段に備える給紙カセット144の一つから記録紙を繰り出し、分離ローラ145aで1枚ずつ分離して給紙路146に送り出し、搬送ローラ147で搬送して複写機本体150内の給紙路148に導き、レジストローラ49に突き当てて止める。または、給紙ローラ142bを回転させて手差しトレイ52上の記録紙を繰り出し、分離ローラ145bで1枚ずつ分離して手差し給紙路53に入れ、同じくレジストローラ49に突き当てて止める。なお、レジストローラ49は、一般には接地されて使用されるが、シートの紙粉除去のためにバイアスが印加された状態で使用してもよい。   On the other hand, in the paper feed table 200, one of the paper feed rollers 142a is selectively rotated to feed recording paper from one of the paper feed cassettes 144 provided in multiple stages in the paper bank 143, and one sheet at a time by the separation roller 145a. The paper is separated and sent to the paper feed path 146, transported by the transport roller 147, guided to the paper feed path 148 in the copying machine main body 150, and abutted against the registration roller 49 to stop. Alternatively, the paper feed roller 142b is rotated to feed out the recording paper on the manual feed tray 52, separated one by one by the separation roller 145b, put into the manual feed path 53, and abutted against the registration roller 49 and stopped. The registration roller 49 is generally used while being grounded, but may be used in a state where a bias is applied to remove paper dust from the sheet.

そして、中間転写体50上に形成されたカラー転写像にタイミングを合わせてレジストローラ49を回転させ、中間転写体50と二次転写装置22との間に記録紙を送り出すことにより、記録紙上にカラー転写像が形成される。なお、転写後の中間転写体50上に残留するトナーは、中間転写体クリーニング装置17によりクリーニングされる。   Then, the registration roller 49 is rotated in time with the color transfer image formed on the intermediate transfer member 50, and the recording paper is fed between the intermediate transfer member 50 and the secondary transfer device 22, thereby being recorded on the recording paper. A color transfer image is formed. The toner remaining on the intermediate transfer member 50 after the transfer is cleaned by the intermediate transfer member cleaning device 17.

カラー転写像が形成され記録紙は、二次転写装置22により定着装置25に搬送されて、熱と圧力によりカラー転写像が記録紙上に定着される。その後、記録紙は、切り換え爪55で切り換えて排出ローラ56により排出され、排紙トレイ57上にスタックされる。または、切り換え爪55で切り換えてシート反転装置28により反転されて再び転写位置へと導き、裏面にも画像を形成した後、排出ローラ56により排出され、排紙トレイ57上にスタックされる。   The recording paper on which the color transfer image is formed is conveyed to the fixing device 25 by the secondary transfer device 22, and the color transfer image is fixed on the recording paper by heat and pressure. Thereafter, the recording paper is switched by the switching claw 55 and discharged by the discharge roller 56 and is stacked on the discharge tray 57. Alternatively, the sheet is switched by the switching claw 55, reversed by the sheet reversing device 28, led to the transfer position again, and after the image is formed on the back surface, the sheet is discharged by the discharge roller 56 and stacked on the discharge tray 57.

本発明によれば、記録媒体の送り方向を記録媒体の短手方向として、A4サイズの前記記録媒体に対して画像形成した際に、55枚/分間以上の速度で画像形成が可能な画像形成装置を提供することができる。   According to the present invention, an image can be formed at a speed of 55 sheets / min or more when an image is formed on the A4 size recording medium with the recording medium feeding direction as the short direction of the recording medium. An apparatus can be provided.

[トナーの特性測定方法]
<重量平均粒径(Dw)、体積平均粒径(Dv)、及び個数平均粒径(Dn)>
トナーの重量平均粒径(Dw)、体積平均粒径(Dv)、及び個数平均粒径(Dn)は、粒度測定器(「マルチサイザーIII」、ベックマンコールター社製)を用い、アパーチャー径100μmで測定し、解析ソフト(Beckman Coulter Multisizer 3 Version3.51)にて解析を行うことができる。具体的な例として、ガラス製100mlビーカーに10wt%界面活性剤(アルキルベンゼンスフォン酸塩ネオゲンSC−A;第一工業製薬性)を0.5ml添加し、各トナー0.5g添加しミクロスパーテルでかき混ぜ、次いでイオン交換水80mlを添加した。得られた分散液を超音波分散器(W−113MK−II本多電子社製)で10分間分散処理する。前記分散液について、前記マルチサイザーIIIを用いて、測定用溶液としてアイソトンIII(ベックマンコールター製)を用いて測定を行う。測定は装置が示す濃度が8±2%に成るように前記トナーサンプル分散液を滴下する。本測定法は粒径の測定再現性の点から前記濃度を8±2%にすることが重要である。この濃度範囲であれば粒径に誤差は生じない。
[Toner characteristics measurement method]
<Weight average particle diameter (Dw), volume average particle diameter (Dv), and number average particle diameter (Dn)>
The weight average particle diameter (Dw), volume average particle diameter (Dv), and number average particle diameter (Dn) of the toner were measured using a particle size measuring device (“Multisizer III”, manufactured by Beckman Coulter, Inc.) with an aperture diameter of 100 μm. It can be measured and analyzed with analysis software (Beckman Coulter Multisizer 3 Version 3.51). As a specific example, 0.5 ml of 10 wt% surfactant (alkylbenzene sulfonate Neogen SC-A; Daiichi Kogyo Seiyaku) is added to a glass 100 ml beaker, and 0.5 g of each toner is added. The mixture was stirred, and then 80 ml of ion exchange water was added. The obtained dispersion is subjected to a dispersion treatment for 10 minutes with an ultrasonic disperser (W-113MK-II, manufactured by Honda Electronics Co., Ltd.). The dispersion is measured using the Multisizer III and Isoton III (manufactured by Beckman Coulter) as the measurement solution. In the measurement, the toner sample dispersion is dropped so that the concentration indicated by the apparatus is 8 ± 2%. In this measurement method, it is important that the concentration is 8 ± 2% from the viewpoint of the reproducibility of the particle size. Within this concentration range, no error occurs in the particle size.

本発明の製造方法において製造したトナーにおける重量平均粒径(Dw)と個数平均粒径(Dn)との比(Dw/Dn)としては、1.29以下が好ましい。Dw/Dnが1.30を超えると、高解像で高画質の画像を得ることが難しくなり、現像剤中のトナーの収支が行われた場合にトナーの粒子径の変動が大きくなることがある。   The ratio (Dw / Dn) of the weight average particle diameter (Dw) to the number average particle diameter (Dn) in the toner manufactured by the manufacturing method of the present invention is preferably 1.29 or less. When Dw / Dn exceeds 1.30, it becomes difficult to obtain a high-resolution and high-quality image, and when the balance of the toner in the developer is performed, the fluctuation of the toner particle size may increase. is there.

また、トナーの重量平均粒径と個数平均粒径との比(Dw/Dn)が、1.00〜1.29であると、保存安定性、低温定着性、及び耐ホットオフセット性のいずれにも優れたトナーとなりやすい。特に、フルカラー複写機に使用した場合に画像の光沢性に優れる。二成分現像剤では長期にわたるトナーの収支が行われても、現像剤中のトナー粒子径の変動が少なく、現像装置における長期の攪拌においても良好で安定した現像性が得られる。また、一成分現像剤ではトナーの収支が行われてもトナーの粒子径の変動が少なくなるとともに、現像ローラへのトナーのフィルミングやトナーを薄層化するブレード等への部材へのトナーの融着がなく、現像装置の長期使用(攪拌)においても良好で安定した現像性が得られる。従って本発明によれば、高画質の画像を得ることが可能となる。   Further, when the ratio of the weight average particle diameter to the number average particle diameter (Dw / Dn) of the toner is 1.00 to 1.29, any of storage stability, low-temperature fixability, and hot offset resistance can be obtained. Also tends to be an excellent toner. In particular, when used in a full-color copying machine, the glossiness of the image is excellent. In the two-component developer, even if the toner balance is performed for a long period of time, the toner particle diameter in the developer does not fluctuate, and good and stable developability can be obtained even with long-term stirring in the developing device. In addition, in the case of a one-component developer, fluctuations in the toner particle diameter are reduced even when the balance of toner is performed, and toner filming on the developing roller and the toner on the member such as a blade for thinning the toner There is no fusion and good and stable developability can be obtained even when the developing device is used for a long time (stirring). Therefore, according to the present invention, a high-quality image can be obtained.

<平均円形度>
トナーの平均円形度は、平均円形度SR=(粒子投影面積と同じ面積の円の周囲長/粒子投影像の周囲長)×100%で定義される。フロー式粒子像分析装置(「FPIA−2100」;シスメックス社製)を用いて計測し、解析ソフト(FPIA-2100 Data Processing Program for FPIA version00-10)を用いて解析を行うことができる。具体的な例として、ガラス製100mlビーカーに10wt%界面活性剤(アルキルベンゼンスフォン酸塩ネオゲンSC−A;第一工業製薬性)を0.1〜0.5ml添加し、各トナー0.1〜0.5g添加しミクロスパーテルでかき混ぜ、次いでイオン交換水80mlを添加する。得られた分散液を超音波分散器(本多電子社製)で3分間分散処理する。前記分散液について、前記FPIA−2100を用いて、濃度を5,000〜15,000個/μlが得られるまでトナーの形状及び分布を測定する。
<Average circularity>
The average circularity of the toner is defined by the average circularity SR = (peripheral length of a circle having the same area as the particle projection area / perimeter length of the particle projection image) × 100%. Measurement can be performed using a flow particle image analyzer (“FPIA-2100”; manufactured by Sysmex Corporation), and analysis can be performed using analysis software (FPIA-2100 Data Processing Program for FPIA version 00-10). As a specific example, 0.1 to 0.5 ml of 10 wt% surfactant (alkylbenzene sulfonate Neogen SC-A; Daiichi Kogyo Seiyaku) is added to a glass 100 ml beaker, and each toner 0.1 Add 0.5 g and stir with microspatel, then add 80 ml of ion-exchanged water. The obtained dispersion is subjected to a dispersion treatment for 3 minutes with an ultrasonic disperser (manufactured by Honda Electronics Co., Ltd.). For the dispersion, the shape and distribution of the toner are measured using the FPIA-2100 until a density of 5,000 to 15,000 / μl is obtained.

本測定法は平均円形度の測定再現性の点から前記分散液濃度が5,000〜15,000個/μlにすることが重要である。前記分散液濃度を得るために前記分散液の条件、すなわち添加する界面活性剤量、トナー量を変更する必要がある。界面活性剤量は前述したトナー粒径の測定と同様にトナーの疎水性により必要量が異なり、多く添加すると泡によるノイズが発生し、少ないとトナーを十分にぬらすことができないため、分散が不十分となる。またトナー添加量は粒径のより異なり、小粒径の場合は少なく、また大粒径の場合は多くする必要があり、トナー粒径が3〜7μmの場合、トナー量を0.1〜0.5g添加することにより分散液濃度を5000〜15000個/μlにあわせることが可能となる。   In this measurement method, it is important that the concentration of the dispersion is 5,000 to 15,000 / μl from the viewpoint of measurement reproducibility of average circularity. In order to obtain the dispersion concentration, it is necessary to change the conditions of the dispersion, that is, the amount of surfactant to be added and the amount of toner. The amount of the surfactant varies depending on the hydrophobicity of the toner as in the measurement of the toner particle diameter described above. If it is added in a large amount, noise due to bubbles is generated, and if it is too small, the toner cannot be sufficiently wetted. It will be enough. Further, the toner addition amount differs from the particle size, and it is necessary to decrease the small particle size and increase the large particle size. When the toner particle size is 3 to 7 μm, the toner amount is 0.1 to 0. By adding 0.5 g, the dispersion concentration can be adjusted to 5000 to 15000 / μl.

<酸価>
本発明において、酸価は、JIS K0070−1992に準拠した方法を用いて測定することができる。
具体的な例として、まず、試料0.5g(酢酸エチル可溶分では0.3g)をトルエン120mlに添加して、23℃で約10時間撹拌することにより溶解させる。次に、エタノール30mlを添加して試料溶液とする。なお、試料が溶解しない場合は、ジオキサン、テトラヒドロフラン等の溶媒を用いる。さらに、電位差自動滴定装置DL−53 Titrator(メトラー・トレド社製)及び電極DG113−SC(メトラー・トレド社製)を用いて、23℃で酸価を測定し、解析ソフトLabX Light Version 1.00.000を用いて解析する。
なお、装置の校正には、トルエン120mlとエタノール30mlの混合溶媒を用いる。このとき、測定条件は、水酸基価の場合と同様である。
酸価は、以上のようにして測定することができるが、具体的には、予め標定された0.1N水酸化カリウム/アルコール溶液で滴定し、滴定量から、式酸価[KOHmg/g]=滴定量[ml]×N×56.1[mg/ml]/試料重量[g](ただし、Nは、0.1N水酸化カリウム/アルコール溶液のファクター)により酸価を算出する。
<Acid value>
In the present invention, the acid value can be measured using a method based on JIS K0070-1992.
As a specific example, first, 0.5 g of a sample (0.3 g in the case where ethyl acetate is soluble) is added to 120 ml of toluene and dissolved by stirring at 23 ° C. for about 10 hours. Next, 30 ml of ethanol is added to prepare a sample solution. When the sample does not dissolve, a solvent such as dioxane or tetrahydrofuran is used. Furthermore, the acid value was measured at 23 ° C. using an automatic potentiometric titrator DL-53 Titator (manufactured by METTLER TOLEDO) and electrode DG113-SC (manufactured by METTLER TOLEDO), and analysis software LabX Light Version 1.00 Analyze using .000.
For calibration of the apparatus, a mixed solvent of 120 ml of toluene and 30 ml of ethanol is used. At this time, the measurement conditions are the same as in the case of the hydroxyl value.
The acid value can be measured as described above. Specifically, the acid value is titrated with a 0.1N potassium hydroxide / alcohol solution standardized in advance, and from the titration, the formula acid value [KOHmg / g] = Titrate [ml] x N x 56.1 [mg / ml] / sample weight [g] (where N is a factor of 0.1 N potassium hydroxide / alcohol solution).

本発明のトナーの酸価は、低温定着性及び耐高温オフセット性に対して、重要な指標であり、未変性のポリエステル樹脂の末端カルボキシル基に由来するが、低温定着性(定着下限温度、ホットオフセット発生温度等)を制御するために、0.5〜40KOHmg/gであることが好ましい。
酸価が40KOHmg/gを超えると、反応性変性ポリエステル樹脂の伸長反応及び/又は架橋反応が不十分となり、耐高温オフセット性が低下することがある。また、酸価が0.5KOHmg/g未満では、製造時の塩基による分散安定性を向上させる効果が得られなくなったり、反応性変性ポリエステル樹脂の伸長反応及び/又は架橋反応が進行しやすくなったりして、製造安定性が低下することがある。
The acid value of the toner of the present invention is an important index for low-temperature fixability and high-temperature offset resistance, and is derived from the terminal carboxyl group of the unmodified polyester resin. In order to control the offset generation temperature and the like, it is preferably 0.5 to 40 KOH mg / g.
When the acid value exceeds 40 KOH mg / g, the extension reaction and / or the crosslinking reaction of the reactive modified polyester resin may be insufficient, and the high temperature offset resistance may be lowered. On the other hand, if the acid value is less than 0.5 KOHmg / g, the effect of improving the dispersion stability by the base at the time of production cannot be obtained, or the elongation reaction and / or the crosslinking reaction of the reactive modified polyester resin can easily proceed. As a result, the production stability may be reduced.

<ガラス転移温度>
本発明において、ポリエステル樹脂は、ガラス転移点が40〜70℃であることが好ましい。ガラス転移点が40℃未満では、耐熱保存性が低下することがあり、70℃を超えると、低温定着性が低下することがある。
本発明において、ガラス転移点は、Rigaku THRMOFLEX TG8110(理学電機社製)及び10TG−DSCシステムTAS−100(理学電機社製)を用いて測定することができる。
具体的には、まず、試料約10mgを入れたアルミ製試料容器をホルダユニットに載せ、電気炉中にセットする。次に、室温から昇温速度10℃/分で150℃まで加熱した後、150℃で10分間放置し、室温まで試料を冷却して10分間放置し、窒素雰囲気下で再度150℃まで昇温速度10℃/分で加熱してDSC測定を行う。
ガラス転移点は、TAS−100システム中の解析システムを用いて、ガラス転移点近傍の吸熱カーブの接線とベースラインとの接点から算出する。
<Glass transition temperature>
In the present invention, the polyester resin preferably has a glass transition point of 40 to 70 ° C. When the glass transition point is less than 40 ° C., the heat-resistant storage stability may be lowered, and when it exceeds 70 ° C., the low-temperature fixability may be lowered.
In the present invention, the glass transition point can be measured using Rigaku THRMOFLEX TG8110 (Rigaku Corporation) and 10TG-DSC system TAS-100 (Rigaku Corporation).
Specifically, first, an aluminum sample container containing about 10 mg of sample is placed on a holder unit and set in an electric furnace. Next, after heating from room temperature to 150 ° C. at a rate of temperature increase of 10 ° C./min, the sample is allowed to stand at 150 ° C. for 10 minutes. The DSC measurement is performed by heating at a rate of 10 ° C./min.
The glass transition point is calculated from the tangent line of the endothermic curve near the glass transition point and the base line using the analysis system in the TAS-100 system.

(1成分現像剤、2成分現像剤)
本発明のトナーを2成分系現像剤に用いる場合には、磁性キャリアと混合して用いれば良く、現像剤中のキャリアとトナーの含有比は、キャリア100重量部に対してトナー1〜10重量部が好ましい。磁性キャリアとしては、粒子径20〜200μm程度の鉄粉、フェライト粉、マグネタイト粉、磁性樹脂キャリアなど従来から公知のものが使用できる。また、被覆材料としては、アミノ系樹脂、例えば尿素−ホルムアルデヒド樹脂、メラミン樹脂、ベンゾグアナミン樹脂、ユリア樹脂、ポリアミド樹脂等があげられる。
(1 component developer, 2 component developer)
When the toner of the present invention is used for a two-component developer, it may be used by mixing with a magnetic carrier. The carrier to toner content ratio in the developer is 1 to 10 weights of toner with respect to 100 parts by weight of carrier. Part is preferred. As the magnetic carrier, conventionally known ones such as iron powder, ferrite powder, magnetite powder, magnetic resin carrier having a particle diameter of about 20 to 200 μm can be used. Examples of the coating material include amino resins such as urea-formaldehyde resin, melamine resin, benzoguanamine resin, urea resin, and polyamide resin.

また、ポリビニルおよびポリビニリデン系樹脂、例えばアクリル樹脂、ポリメチルメタクリレート樹脂、ポリアクリロニトリル樹脂、ポリ酢酸ビニル樹脂、ポリビニルアルコール樹脂、ポリビニルブチラール樹脂、ポリスチレン樹脂およびスチレンアクリル共重合樹脂等のポリスチレン系樹脂、ポリ塩化ビニル等のハロゲン化オレフィン樹脂、ポリエチレンテレフタレート樹脂およびポリブチレンテレフタレート樹脂等のポリエステル系樹脂、ポリカーボネート系樹脂、ポリエチレン樹脂、ポリ弗化ビニル樹脂、ポリ弗化ビニリデン樹脂、ポリトリフルオロエチレン樹脂、ポリヘキサフルオロプロピレン樹脂、弗化ビニリデンとアクリル単量体との共重合体、弗化ビニリデンと弗化ビニルとの共重合体、テトラフルオロエチレンと弗化ビニリデンと非弗化単量体とのターポリマー等のフルオロターポリマー、およびシリコーン樹脂、エポキシ樹脂等が使用できる。   Polyvinyl and polyvinylidene resins such as acrylic resins, polymethyl methacrylate resins, polyacrylonitrile resins, polyvinyl acetate resins, polyvinyl alcohol resins, polyvinyl butyral resins, polystyrene resins and styrene acrylic copolymer resins, Halogenated olefin resin such as vinyl chloride, polyester resin such as polyethylene terephthalate resin and polybutylene terephthalate resin, polycarbonate resin, polyethylene resin, polyvinyl fluoride resin, polyvinylidene fluoride resin, polytrifluoroethylene resin, polyhexa Fluoropropylene resin, copolymer of vinylidene fluoride and acrylic monomer, copolymer of vinylidene fluoride and vinyl fluoride, tetrafluoroethylene and vinylidene fluoride Fluoro such as terpolymers of emission and non-fluoride monomers including, and silicone resins, epoxy resins, and the like.

また、必要に応じて、導電粉等を被覆樹脂中に含有させてもよい。導電粉としては、金属粉、カーボンブラック、酸化チタン、酸化錫、酸化亜鉛等が使用できる。これらの導電粉は、平均粒子径1μm以下のものが好ましい。平均粒子径が1μmよりも大きくなると、電気抵抗の制御が困難になる。
また、本発明のトナーはキャリアを使用しない1成分系の磁性トナー或いは、非磁性トナーとしても用いることができる。
Moreover, you may make conductive powder etc. contain in coating resin as needed. As the conductive powder, metal powder, carbon black, titanium oxide, tin oxide, zinc oxide or the like can be used. These conductive powders preferably have an average particle diameter of 1 μm or less. When the average particle diameter is larger than 1 μm, it becomes difficult to control electric resistance.
The toner of the present invention can also be used as a one-component magnetic toner that does not use a carrier or a non-magnetic toner.

以下、本発明を実施例及び比較例にて更に詳細に説明する。なお、本発明は、ここに例示される実施例及び比較例に限定されるものではない。なお、実施例中の部は、特に記載がなければ質量部を表す。   Hereinafter, the present invention will be described in more detail with reference to Examples and Comparative Examples. In addition, this invention is not limited to the Example and comparative example which are illustrated here. In addition, the part in an Example represents a mass part unless there is particular description.

<実施例1>
トナー1の製造
(トナー材料の溶解液乃至分散液の調製)
〜未変性ポリエステル(低分子量ポリエステル)の合成〜
冷却管、攪拌機及び窒素導入管の付いた反応槽中に、ビスフェノールAエチレンオキサイド2モル付加物67質量部、ビスフェノールAプロピオンオキサイド3モル付加物84質量部、テレフタル酸274質量部、及びジブチルチンオキサイド2質量部を投入し、常圧下、230℃にて8時間反応させた。次いで、該反応液を10〜15mmHgの減圧下にて5時間反応させて、未変性ポリエステルを合成した。
得られた未変性ポリエステルは、数平均分子量(Mn)が2,100、重量平均分子量(Mw)が5,600、ガラス転移温度(Tg)が55℃であった。
<Example 1>
Manufacture of toner 1 (preparation of solution or dispersion of toner material)
~ Synthesis of unmodified polyester (low molecular weight polyester) ~
In a reaction vessel equipped with a cooling tube, a stirrer and a nitrogen introduction tube, 67 parts by mass of bisphenol A ethylene oxide 2 mol adduct, 84 parts by mass of bisphenol A propion oxide 3 mol adduct, 274 parts by mass of terephthalic acid, and dibutyltin oxide 2 parts by mass were added and reacted at 230 ° C. under normal pressure for 8 hours. Next, the reaction solution was reacted under reduced pressure of 10 to 15 mmHg for 5 hours to synthesize an unmodified polyester.
The obtained unmodified polyester had a number average molecular weight (Mn) of 2,100, a weight average molecular weight (Mw) of 5,600, and a glass transition temperature (Tg) of 55 ° C.

〜マスターバッチ(MB)の調製〜
水1000質量部、及びカーボンブラック(「Printex35」;デグサ社製、DBP吸油量=42ml/100g、pH=9.5)540質量部、及び前記未変性ポリエステル1200質量部を、ヘンシェルミキサー(三井鉱山社製)を用いて混合した。該混合物を二本ロールで150℃にて30分混練した後、圧延冷却し、パルペライザー(ホソカワミクロン社製)で粉砕して、マスターバッチを調製した。
-Preparation of masterbatch (MB)-
1000 parts by mass of water, 540 parts by mass of carbon black (“Printex35”; manufactured by Degussa, DBP oil absorption = 42 ml / 100 g, pH = 9.5) and 1200 parts by mass of the unmodified polyester were combined with a Henschel mixer (Mitsui Mine). Mixed). The mixture was kneaded for 30 minutes at 150 ° C. with two rolls, rolled and cooled, and pulverized with a pulverizer (manufactured by Hosokawa Micron) to prepare a master batch.

〜トナー材料相1の調製〜
ビーカー内に前記未変性ポリエステル100質量部、酢酸エチル130質量部を、攪拌し溶解させた。次いで、カルナウバワックス(分子量=1,800、酸価=2.5、針入度=1.5mm(40℃))10質量部、及び前記マスターバッチ10質量部、帯電制御剤として層状無機鉱物を有機カチオンにより変性された負帯電性を有する層状無機鉱物である有機カチオン変性クレイ(SCP社製CRAYTONE APA:第4級アンモニウムイオン(カチオン)でイオン交換されたモンモリナイト層状鉱物)0.5質量部を仕込み、ビーズミル(「ウルトラビスコミル」;アイメックス社製)を用いて、送液速度1kg/hr、ディスク周速度6m/s、及び0.5mmジルコニアビーズを80体積%充填した条件で3パスして原料溶解液を調製し、トナー材料の溶解乃至分散液を調製した。
-Preparation of toner material phase 1-
In a beaker, 100 parts by mass of the unmodified polyester and 130 parts by mass of ethyl acetate were stirred and dissolved. Next, 10 parts by mass of carnauba wax (molecular weight = 1,800, acid value = 2.5, penetration = 1.5 mm (40 ° C.)), 10 parts by mass of the masterbatch, and a layered inorganic mineral as a charge control agent Organic cation-modified clay (Craytone Apa manufactured by SCP Co., Ltd .: montmorillonite layered mineral ion-exchanged with quaternary ammonium ions (cations)), 0.5 parts by mass 3 passes using a bead mill (“Ultra Visco Mill”; manufactured by Imex Co., Ltd.) under the condition that the liquid feeding speed is 1 kg / hr, the disk peripheral speed is 6 m / s, and 0.5 mm zirconia beads are filled by 80% by volume. A raw material solution was prepared to prepare a toner material solution or dispersion.

(樹脂微粒子1の調製)
撹拌棒および温度計をセットした反応容器に、水683部、メタクリル酸エチレンオキサイド付加物硫酸エステルのナトリウム塩(エレミノールRS−30、三洋化成工業製)16部、スチレン83部、メタクリル酸83部、アクリル酸ブチル110部、過硫酸アンモニウム1部を仕込み、400回転/分で15分間撹拌したところ、白色の乳濁液が得られた。加熱して、系内温度75℃まで昇温し5時間反応させた。さらに、1%過硫酸アンモニウム水溶液30部加え、75℃で5時間熟成してビニル系樹脂(スチレン−メタクリル酸−アクリル酸ブチル−メタクリル酸エチレンオキサイド付加物硫酸エステルのナトリウム塩の共重合体)の水性分散液[樹脂微粒子分散液1]を得た。[樹脂微粒子分散液1]の体積平均粒径(堀場製作所製 LA−920で測定)は、9nmであった。
(Preparation of resin fine particles 1)
In a reaction vessel in which a stir bar and a thermometer were set, 683 parts of water, 16 parts of sodium salt of ethylene oxide methacrylate adduct sulfate (Eleminol RS-30, manufactured by Sanyo Chemical Industries), 83 parts of styrene, 83 parts of methacrylic acid, When 110 parts of butyl acrylate and 1 part of ammonium persulfate were added and stirred at 400 rpm for 15 minutes, a white emulsion was obtained. The system was heated to raise the system temperature to 75 ° C. and reacted for 5 hours. Further, 30 parts of a 1% ammonium persulfate aqueous solution was added, and the mixture was aged at 75 ° C. for 5 hours, and an aqueous vinyl resin (a copolymer of styrene-methacrylic acid-butyl acrylate-methacrylic acid ethylene oxide adduct sulfate sodium salt). A dispersion [resin fine particle dispersion 1] was obtained. The volume average particle size of the [resin fine particle dispersion 1] (measured with LA-920 manufactured by Horiba, Ltd.) was 9 nm.

〜水系媒体相の調製〜
水660質量部、前記[樹脂微粒子分散液1]25質量部、ドデシルジフェニルエーテルジスルホン酸ナトリウムの48.5質量%の水溶液(「エレミノールMON−7」;三洋化成工業製)25質量部、及び酢酸エチル60質量部を混合撹拌し、乳白色の液体(水系媒体相)を得た。
-Preparation of aqueous medium phase-
660 parts by mass of water, 25 parts by mass of the above [resin fine particle dispersion 1], 25 parts by mass of an aqueous solution of 48.5% by mass of sodium dodecyl diphenyl ether disulfonate (“Eleminol MON-7”; manufactured by Sanyo Chemical Industries), and ethyl acetate 60 parts by mass were mixed and stirred to obtain a milky white liquid (aqueous medium phase).

〜乳化乃至分散液の調製〜
前記水系媒体相150質量部を容器に入れ、TK式ホモミキサー(特殊機化工業社製)を用い、回転数12,000rpmで攪拌し、これに前記トナー材料の溶解乃至分散液100質量部を添加し、10分間混合して乳化乃至分散液(乳化スラリー)を調製した。
~ Emulsification or preparation of dispersion ~
150 parts by mass of the aqueous medium phase is placed in a container, and stirred at a rotational speed of 12,000 rpm using a TK homomixer (manufactured by Tokushu Kika Kogyo Co., Ltd.), and 100 parts by mass of the solution or dispersion of the toner material is added thereto. The mixture was added and mixed for 10 minutes to prepare an emulsified dispersion (emulsified slurry).

〜有機溶媒の除去〜
脱気用配管、攪拌機及び温度計をセットしたフラスコに、前記乳化スラリー100質量部を仕込み、攪拌周速20m/分で攪拌しながら30℃にて12時間減圧下、脱溶剤し脱溶剤スラリーAとした。
~ Removal of organic solvent ~
100 parts by mass of the emulsified slurry was charged into a flask equipped with a degassing pipe, a stirrer, and a thermometer, and the solvent was removed under reduced pressure at 30 ° C. for 12 hours while stirring at a stirring peripheral speed of 20 m / min. It was.

〜洗浄〜
前記脱溶剤スラリーAの全量を減圧濾過した後、濾過ケーキにイオン交換水300質量部を添加し、TK式ホモミキサーで混合、再分散(回転数12,000rpmにて10分間)した後濾過した。得られた濾過ケーキにイオン交換水300質量部を添加し、TK式ホモミキサーで混合(回転数12,000rpmにて10分間)した後濾過する操作を3回行った。
~Washing~
After filtering the entire amount of the solvent removal slurry A under reduced pressure, 300 parts by mass of ion-exchanged water was added to the filter cake, mixed with a TK homomixer, redispersed (at 12,000 rpm for 10 minutes) and then filtered. . To the obtained filter cake, 300 parts by mass of ion-exchanged water was added and mixed with a TK homomixer (at 12,000 rpm for 10 minutes) and then filtered three times.

〜加熱処理〜
得られた洗浄スラリーを45℃で10時間熟成を行い、濾過して加熱処理後ケーキを得た。
~ Heat treatment ~
The resulting washed slurry was aged at 45 ° C. for 10 hours, filtered and a heat-treated cake was obtained.

〜乾燥〜
上記加熱処理後ケーキを順風乾燥機にて45℃で48時間乾燥し、目開き75μmメッシュで篩い、トナー母体粒子1を得た。
~ Dry ~
After the heat treatment, the cake was dried at 45 ° C. for 48 hours in a forward air dryer, and sieved with a mesh having an opening of 75 μm, whereby toner base particles 1 were obtained.

〜外添剤の作製〜
攪拌機、滴下ロート、温度計を備えた3リットルのガラス製反応器にメタノール693.0質量部、水46.0質量部、28%アンモニテトラメトキア水55.3質量部を添加して混合した。この溶液を42℃に調整し攪拌しながらシシラン1293.0質量部(8.5モル)および5.4%アンモニア水464.5質量部を同時に添加開始し、前者は6時間、そして後者は4時間かけて滴下した。
テトラメトキシシラン滴下後も0.5時間攪拌を続け加水分解を行いシリカ微粒子の懸濁液を得た。得られた懸濁液に室温でヘキサメチルジシラザン547.4質量部(3.39モル)を添加し120℃に加熱し3時間反応させシリカ微粒子をトリメチルシリル化した。
その後溶媒を減圧下で留去して平均一次粒径80nmのシリカ553.0質量部を得た。合着シリカの作製では種々の平均粒径を有するシリカ一次粒子を用いて種々の処理剤により二次凝集させた平均二次粒径160nmの合着シリカ(添加剤1)を製造した。合着度の調整は、使用したシリカ一次粒子の平均粒径、処理剤、シリカ一次粒子と処理剤の混合比、処理条件(焼成温度、焼成時間)により調整をおこなった。シリカ一次粒子と処理剤との混合はスプレードライヤーを用いて行った。
~ Preparation of external additives ~
In a 3 liter glass reactor equipped with a stirrer, a dropping funnel and a thermometer, 693.0 parts by mass of methanol, 46.0 parts by mass of water, and 55.3 parts by mass of 28% ammonium tetramethoic water were added and mixed. . While this solution was adjusted to 42 ° C. and stirred, 1293.0 parts by mass (8.5 mol) of silane and 464.5 parts by mass of 5.4% aqueous ammonia were started simultaneously, the former being 6 hours and the latter being 4 It was added dropwise over time.
After the tetramethoxysilane was added dropwise, stirring was continued for 0.5 hour to effect hydrolysis to obtain a silica fine particle suspension. To the obtained suspension, 547.4 parts by mass (3.39 mol) of hexamethyldisilazane was added at room temperature, heated to 120 ° C. and reacted for 3 hours to trimethylsilylate the silica fine particles.
Thereafter, the solvent was distilled off under reduced pressure to obtain 553.0 parts by mass of silica having an average primary particle size of 80 nm. In the production of the fused silica, fused silica (additive 1) having an average secondary particle size of 160 nm, which was secondarily aggregated with various treatment agents using silica primary particles having various average particle sizes, was produced. The degree of coalescence was adjusted according to the average particle diameter of the silica primary particles used, the treatment agent, the mixing ratio of the silica primary particles and the treatment agent, and the treatment conditions (firing temperature, firing time). Mixing of the silica primary particles and the treating agent was performed using a spray dryer.

〜添加剤混合〜
トナー母体粒子1の100部に二次粒子で形成されるゾルゲル法で製造された非球形シリカを添加剤1として2.5部、一次粒子で形成されるH1303(平均一次粒径23nm、クラリアントジャパン社製)を0.6部添加し、一次粒子で形成される疎水化酸化チタン0.5部をヘンシェルミキサーにて混合し、トナー1を得た。
このトナー1の帯電制御剤における層状無機鉱物・・(A)と添加剤1における無機粒子・・(B)の量の関係を示す式(i)は、B/A=6.3である。
~ Additive mixing ~
H1303 (average primary particle size 23 nm, Clariant Japan) formed with 2.5 parts of non-spherical silica produced by a sol-gel method formed with secondary particles on 100 parts of toner base particles 1 as additive 1 and primary particles 0.6 part) was added, and 0.5 part of hydrophobized titanium oxide formed by primary particles was mixed with a Henschel mixer to obtain toner 1.
Formula (i) showing the relationship between the amount of layered inorganic mineral (A) in the charge control agent of toner 1 and inorganic particles (B) in additive 1 is B / A = 6.3.

実施例及び比較例におけるB/Aの比率を表1に示す。表1中、「仕込み量」とあるのは、トナー材料相1の調整の工程で添加した層状無機鉱物(帯電制御剤)の量を示し、「実量」とあるのは、トナー母体粒子1の100部に対する前述層状無機鉱物(帯電制御剤)の量を示す。なお、「実量」は、前述層状無機鉱物(帯電制御剤)の前述トナー材料相1中の固形分100部に対する量として求められる。
また、実施例1においては、式(ii)のNx=200であり、式(iii)のDb50/Db10=1.15である。
Table 1 shows the ratio of B / A in Examples and Comparative Examples. In Table 1, “charge amount” indicates the amount of the layered inorganic mineral (charge control agent) added in the step of adjusting the toner material phase 1, and “actual amount” indicates the toner base particle 1 The amount of the above-mentioned layered inorganic mineral (charge control agent) relative to 100 parts of is shown. The “actual amount” is obtained as the amount of the layered inorganic mineral (charge control agent) with respect to 100 parts of the solid content in the toner material phase 1.
In Example 1, Nx = 200 in formula (ii) and Db50 / Db10 = 1.15 in formula (iii).

<実施例2>
実施例1での製造過程において、添加剤1を2.7部に変更し、B/A=6.8にした以外は実施例1と同様にしてトナー2を得た。
<Example 2>
Toner 2 was obtained in the same manner as in Example 1 except that Additive 1 was changed to 2.7 parts and B / A = 6.8 in the production process in Example 1.

<実施例3>
実施例1での製造過程において帯電制御剤を1.5部、添加剤1を1.7部に変更し、B/A=1.4にした以外は実施例1と同様にしてトナー3を得た。
<Example 3>
In the production process of Example 1, the toner 3 was prepared in the same manner as in Example 1 except that the charge control agent was changed to 1.5 parts, the additive 1 was changed to 1.7 parts, and B / A = 1.4. Obtained.

<実施例4>
実施例1での製造過程において帯電制御剤を1.5部、添加剤1を2.2部に変更し、B/A=1.8にした以外は実施例1と同様にしてトナー4を得た。
<Example 4>
Toner 4 was prepared in the same manner as in Example 1 except that the charge control agent was changed to 1.5 parts, additive 1 was changed to 2.2 parts, and B / A = 1.8 in the production process in Example 1. Obtained.

<実施例5>
実施例1での製造過程において帯電制御剤を1.5部、添加剤1を2.1部に変更し、B/A=1.8にした以外は実施例1と同様にしてトナー5を得た。
<Example 5>
Toner 5 was prepared in the same manner as in Example 1 except that the charge control agent was changed to 1.5 parts, additive 1 was changed to 2.1 parts, and B / A = 1.8 in the production process in Example 1. Obtained.

<実施例6>
実施例1での製造過程において帯電制御剤を0.5部、添加剤1を2.2部に変更し、B/A=5.5にした以外は実施例1と同様にしてトナー6を得た。
<Example 6>
Toner 6 was prepared in the same manner as in Example 1 except that the charge control agent was changed to 0.5 part, additive 1 was changed to 2.2 parts, and B / A = 5.5 in the production process in Example 1. Obtained.

<実施例7>
実施例1での製造過程において帯電制御剤を0.5部、添加剤1を2.3部に変更し、B/A=5.8にした以外は実施例1と同様にしてトナー7を得た。
<Example 7>
In the production process of Example 1, the toner 7 was changed in the same manner as in Example 1 except that the charge control agent was changed to 0.5 part, the additive 1 was changed to 2.3 parts, and B / A = 5.8. Obtained.

<実施例8>
実施例1での製造過程における添加剤1について、添加剤2として溶融合着による二次粒子で形成される乾式法のUFP−35H(電気化学製、平均粒径150nm)に変更した以外は実施例1と同様にしてトナー8を得た。このときのB/A=6.3である。
なお、UFP−35Hの平均一次粒子径は78nmであるが、実施例1の一次粒子が複数合着した二次粒子形状の非球形の絶縁性無機粒子として用いているため、平均粒子径が上記150nmとなる。
<Example 8>
Implementation was performed except that additive 1 in the production process in Example 1 was changed to UFP-35H (manufactured by Electrochemical Co., Ltd., average particle diameter of 150 nm) as a additive based on secondary particles formed by fusion bonding as additive 2. In the same manner as in Example 1, Toner 8 was obtained. B / A at this time is 6.3.
The average primary particle size of UFP-35H is 78 nm. However, since the secondary primary particle-shaped non-spherical insulating inorganic particles in which a plurality of primary particles of Example 1 are combined are used, the average particle size is as described above. 150 nm.

<実施例9>
実施例4での製造過程における添加剤1について、前記添加剤2に変更した以外は実施例4と同様にしてトナー9を得た。このときのB/A=1.8である。
<Example 9>
Toner 9 was obtained in the same manner as in Example 4 except that Additive 1 in the production process in Example 4 was changed to Additive 2. At this time, B / A = 1.8.

<実施例10>
実施例1での製造過程における添加剤1について、式(ii)のNx=300である添加剤に変更した以外は実施例1と同様にしてトナー10を得た。このときのB/A=6.3である。
なお、前記添加剤について、焼成温度を調整することによりNxを制御した。以下、同様とする。
<Example 10>
Toner 10 was obtained in the same manner as in Example 1 except that Additive 1 in the production process in Example 1 was changed to the additive in formula (ii) where Nx = 300. B / A at this time is 6.3.
In addition, about the said additive, Nx was controlled by adjusting a calcination temperature. The same shall apply hereinafter.

<実施例11>
実施例4での製造過程における添加剤1について、式(ii)のNx=300である添加剤に変更した以外は実施例4と同様にしてトナー11を得た。このときのB/A=1.8である。
<Example 11>
Toner 11 was obtained in the same manner as in Example 4 except that Additive 1 in the production process in Example 4 was changed to an additive in formula (ii) where Nx = 300. At this time, B / A = 1.8.

<実施例12>
実施例1での製造過程における添加剤1について、式(ii)のNx=200である添加剤に変更した以外は実施例1と同様にしてトナー12を得た。このときのB/A=6.3である。
<Example 12>
A toner 12 was obtained in the same manner as in Example 1 except that the additive 1 in the production process in Example 1 was changed to the additive in formula (ii) where Nx = 200. B / A at this time is 6.3.

<実施例13>
実施例4での製造過程における添加剤1について、式(ii)のNx=200である添加剤に変更した以外は実施例4と同様にしてトナー13を得た。このときのB/A=1.8である。
<Example 13>
Toner 13 was obtained in the same manner as in Example 4 except that Additive 1 in the production process of Example 4 was changed to the additive of formula (ii) where Nx = 200. At this time, B / A = 1.8.

<実施例14>
実施例1での製造過程における添加剤1について、式(iii)のDb50/Db10=1.20の添加剤に変更した以外は実施例1と同様にしてトナー14を得た。このときのB/A=6.3である。
なお、前記添加剤について、分級装置にて分級処理を行うことによりDb50/Db10を制御した。以下、同様とする。
<Example 14>
Toner 14 was obtained in the same manner as in Example 1 except that Additive 1 in the production process in Example 1 was changed to the additive of Db50 / Db10 = 1.20 in formula (iii). B / A at this time is 6.3.
In addition, about the said additive, Db50 / Db10 was controlled by performing a classification process with a classifier. The same shall apply hereinafter.

<実施例15>
実施例4での製造過程における添加剤1について、式(iii)のDb50/Db10=1.20の添加剤に変更した以外は実施例4と同様にしてトナー15を得た。このときのB/A=1.8である。
<Example 15>
Toner 15 was obtained in the same manner as in Example 4 except that Additive 1 in the production process in Example 4 was changed to an additive of Db50 / Db10 = 1.20 in formula (iii). At this time, B / A = 1.8.

<実施例16>
実施例1での製造過程における添加剤1について、式(iii)のDb50/Db10=1.15の添加剤に変更した以外は実施例1と同様にしてトナー16を得た。このときのB/A=6.3である。
<Example 16>
Toner 16 was obtained in the same manner as in Example 1 except that Additive 1 in the production process in Example 1 was changed to the additive of Db50 / Db10 = 1.15 in formula (iii). B / A at this time is 6.3.

<実施例17>
実施例4での製造過程における添加剤1について、式(iii)のDb50/Db10=1.15の添加剤に変更した以外は実施例4と同様にしてトナー17を得た。このときのB/A=1.8である。
<Example 17>
Toner 17 was obtained in the same manner as in Example 4 except that Additive 1 in the production process in Example 4 was changed to an additive of Db50 / Db10 = 1.15 in formula (iii). At this time, B / A = 1.8.

<実施例18>
実施例1での製造過程における添加剤1について、平均二次粒子径Dbを80nmに変更した以外は実施例1と同様にしてトナー18を得た。このときのB/A=6.3である。
<Example 18>
For additive 1 in the production process of Example 1, toner 18 was obtained in the same manner as in Example 1 except that the average secondary particle diameter Db was changed to 80 nm. B / A at this time is 6.3.

<実施例19>
実施例4での製造過程における添加剤1について、平均二次粒子径Dbを80nmに変更した以外は実施例4と同様にしてトナー19を得た。このときのB/A=1.8である。
<Example 19>
For additive 1 in the production process of Example 4, toner 19 was obtained in the same manner as in Example 4 except that the average secondary particle diameter Db was changed to 80 nm. At this time, B / A = 1.8.

<実施例20>
実施例1での製造過程における添加剤1について、平均二次粒子径Dbを200nmに変更した以外は実施例1と同様にしてトナー20を得た。このときのB/A=6.3である。
<Example 20>
For additive 1 in the production process of Example 1, toner 20 was obtained in the same manner as in Example 1 except that the average secondary particle diameter Db was changed to 200 nm. B / A at this time is 6.3.

<実施例21>
実施例4での製造過程における添加剤1について、平均二次粒子径Dbを200nmに変更した以外は実施例4と同様にしてトナー21を得た。このときのB/A=1.8である。
<Example 21>
For additive 1 in the production process of Example 4, toner 21 was obtained in the same manner as in Example 4 except that the average secondary particle diameter Db was changed to 200 nm. At this time, B / A = 1.8.

<実施例22>
〜結晶性ポリエステル樹脂の合成〜
窒素導入管、脱水管、攪拌器及び熱伝対を装備した5リットルの四つ口フラスコに1,6−アルカンジオール2300g、フマル酸2530g、無水トリメリット酸291g、ハイドロキノン4.9gを入れ、160℃で5時間反応させた後、200℃に昇温して1時間反応させ、さらに8.3kPaにて1時間反応させて[結晶性ポリエステル樹脂1]を得た。
<Example 22>
~ Synthesis of crystalline polyester resin ~
In a 5-liter four-necked flask equipped with a nitrogen introduction tube, a dehydration tube, a stirrer, and a thermocouple, 2,300 g of 1,6-alkanediol, 2530 g of fumaric acid, 291 g of trimellitic anhydride, and 4.9 g of hydroquinone were added. After reacting at 5 ° C. for 5 hours, the temperature was raised to 200 ° C. and reacted for 1 hour, and further reacted at 8.3 kPa for 1 hour to obtain [Crystalline Polyester Resin 1].

〜結晶性ポリエステルの分散液作製〜
金属製2L容器に[結晶性ポリエステル樹脂1]を100g、酢酸エチル400gを入れ、75℃で加熱溶解させた後、氷水浴中で27℃/分の速度で急冷した。これにガラスビーズ(3mmφ)500mlを加え、バッチ式サンドミル装置(カンペハピオ社製)で10時間粉砕を行い、[結晶性ポリエステル分散液1]を得た。
~ Preparation of crystalline polyester dispersion ~
100 g of [Crystalline Polyester Resin 1] and 400 g of ethyl acetate were placed in a metal 2 L container, heated and dissolved at 75 ° C., and then rapidly cooled in an ice water bath at a rate of 27 ° C./min. To this, 500 ml of glass beads (3 mmφ) was added, and pulverized for 10 hours with a batch type sand mill (manufactured by Campehapio) to obtain [Crystalline Polyester Dispersion 1].

〜トナー材料相2の調製〜
ビーカー内に前記未変性ポリエステル100質量部、酢酸エチル130質量部を、攪拌
し溶解させた。次いで、カルナウバワックス(分子量=1,800、酸価=2.5、針入
度=1.5mm(40℃))10質量部、及び前記マスターバッチ10質量部、帯電制御剤として無機層状鉱物を有機カチオンにより変性された負帯電性を有する無機層状鉱物である有機カチオン変性クレイ(SCP社製CRAYTONE APA:第4級アンモニウムイオン(カチオン)でイオン交換されたモンモリナイト層状鉱物)0.5質量部を仕込み、前記[結晶性ポリエステル分散液1]を固形分として10重量部追加し、ビーズミル(「ウルトラビスコミル」;アイメックス社製)を用いて、送液速度1kg/hr、ディスク周速度6m/s、及び0.5mmジルコニアビーズを80体積%充填した条件で3パスして原料溶解液を調製し、トナー材料の溶解乃至分散液を調製した。
その他の工程については、実施例1と同様にしてトナー22を得た。このときのB/A=6.3である。
-Preparation of toner material phase 2-
In a beaker, 100 parts by mass of the unmodified polyester and 130 parts by mass of ethyl acetate were stirred and dissolved. Next, 10 parts by mass of carnauba wax (molecular weight = 1,800, acid value = 2.5, penetration = 1.5 mm (40 ° C.)), 10 parts by mass of the master batch, and inorganic layered mineral as a charge control agent Organic cation-modified clay (Craytone Apa manufactured by SCP Co., Ltd .: montmorillonite layered mineral ion-exchanged with quaternary ammonium ions (cations)), 0.5 mass part 10 parts by weight of the above-mentioned [Crystalline Polyester Dispersion 1] was added as a solid content, and using a bead mill (“Ultra Visco Mill”; manufactured by Imex Co., Ltd.), the liquid feeding speed was 1 kg / hr, the disk peripheral speed was 6 m / s, and 3 passes under the condition that 80% by volume of 0.5 mm zirconia beads are filled to prepare a raw material solution and dissolve the toner material. A dispersion was prepared.
Other steps were carried out in the same manner as in Example 1 to obtain toner 22. B / A at this time is 6.3.

<実施例23>
実施例4での製造過程で、実施例22と同様に結晶性ポリエステルを添加してトナー23を得た。このときのB/A=2.0である。
<Example 23>
In the production process of Example 4, a crystalline polyester was added in the same manner as in Example 22 to obtain Toner 23. B / A at this time is 2.0.

<比較例1>
実施例1での製造過程において帯電制御剤を0.5部、添加剤1を3.0部に変更し、B/A=7.2にした以外は実施例1と同様にしてトナー24を得た。
<Comparative Example 1>
In the production process of Example 1, the toner 24 was changed in the same manner as in Example 1 except that the charge control agent was changed to 0.5 part, the additive 1 was changed to 3.0 parts, and B / A = 7.2. Obtained.

<比較例2>
実施例1での製造過程において帯電制御剤を0.5部、添加剤1を3.2部に変更し、B/A=7.7にした以外は実施例1と同様にしてトナー25を得た。
<Comparative example 2>
In the production process of Example 1, the toner 25 was changed in the same manner as in Example 1 except that the charge control agent was changed to 0.5 part, the additive 1 was changed to 3.2 parts, and B / A = 7.7. Obtained.

<比較例3>
実施例1での製造過程において帯電制御剤を2.0部、添加剤1を2.0部に変更し、B/A=1.2にした以外は実施例1と同様にしてトナー26を得た。
<Comparative Example 3>
In the production process of Example 1, the toner 26 was changed in the same manner as in Example 1 except that the charge control agent was changed to 2.0 parts, the additive 1 was changed to 2.0 parts, and B / A = 1.2. Obtained.

<比較例4>
実施例1での製造過程において帯電制御剤を2.0部、添加剤1を1.5部に変更し、B/A=0.9にした以外は実施例1と同様にしてトナー27を得た。
<Comparative example 4>
In the production process of Example 1, the toner 27 was changed in the same manner as in Example 1 except that the charge control agent was changed to 2.0 parts, the additive 1 was changed to 1.5 parts, and B / A = 0.9. Obtained.

<比較例5>
実施例4での製造過程における添加剤1について、添加剤3として酸化アルミナ微粉末(Aluminium Oxide C、アエロジル社製)に変更した以外は実施例4と同様にしてトナー28を得た。
<Comparative Example 5>
Toner 28 was obtained in the same manner as in Example 4 except that additive 1 in the production process in Example 4 was changed to additive 3 as alumina oxide fine powder (Aluminium Oxide C, manufactured by Aerosil).

<比較例6>
実施例4での製造過程における添加剤1について、添加剤4として酸化チタン粉末(JMT−150IB、テイカ株式会社製)を用いて実施例4と同様にしてトナー29を得た。
<Comparative Example 6>
For additive 1 in the production process in Example 4, toner 29 was obtained in the same manner as in Example 4 using titanium oxide powder (JMT-150IB, manufactured by Teika Co., Ltd.) as additive 4.

<比較例7>
実施例4での製造過程における添加剤1について、添加剤5として乾式法によるフェームドシリカのUFP−35(電気化学製、平均粒径78nm)に変更した以外は実施例4と同様にしてトナー30を得た。
<Comparative Example 7>
The toner in the same manner as in Example 4 except that the additive 1 in the production process in Example 4 was changed to UFP-35 (manufactured by Electrochemical Co., Ltd., average particle diameter: 78 nm) as the additive 5 by a dry process. 30 was obtained.

<比較例8>
実施例4での製造過程における添加剤1について、添加剤6として一次粒子で形成されるゾルゲル法の球形シリカのX24(平均粒径170nm、信越化学社製)に変更した以外は実施例4と同様にしてトナー31を得た。
<Comparative Example 8>
Example 4 is the same as Example 4 except that additive 1 in the production process in Example 4 is changed to X24 (average particle size 170 nm, manufactured by Shin-Etsu Chemical Co., Ltd.) of sol-gel spherical silica formed with primary particles as additive 6. Similarly, a toner 31 was obtained.

実施例、比較例におけるB/Aの値を表1に示す。   Table 1 shows the values of B / A in Examples and Comparative Examples.

[キャリアの作製]
次に、トナーの実機評価に用いたキャリアの具体的な作製例について説明する。本発明で用いるキャリアは、これらの例に限定されるものではない。
〜キャリア〜
アクリル樹脂溶液(固形分50wt%) 21.0部
グアナミン溶液(固形分70wt%) 6.4部
アルミナ粒子[0.3μm、固有抵抗1014(Ω・cm)] 7.6部
シリコーン樹脂溶液 65.0部
[固形分23wt%(SR2410:東レ・ダウコーニング・シリコーン社製)]
アミノシラン 1.0部
[固形分100wt%(SH6020:東レ・ダウコーニング・シリコーン社製)]
トルエン 60.0部
ブチルセロソルブ 60.0部
[Creation of carrier]
Next, a specific example of manufacturing the carrier used for the actual toner evaluation will be described. The carrier used in the present invention is not limited to these examples.
~ Career ~
Acrylic resin solution (solid content 50 wt%) 21.0 parts Guanamin solution (solid content 70 wt%) 6.4 parts Alumina particles [0.3 μm, specific resistance 10 14 (Ω · cm)] 7.6 parts Silicone resin solution 65 0.0 part [solid content 23 wt% (SR2410: manufactured by Toray Dow Corning Silicone)]
Aminosilane 1.0 part [Solid content 100 wt% (SH6020: manufactured by Toray Dow Corning Silicone)]
Toluene 60.0 parts Butyl cellosolve 60.0 parts

上記キャリア原料をホモミキサーで10分間分散し、アルミナ粒子を含むアクリル樹脂
及びシリコーン樹脂の被覆膜形成溶液を得た。芯材として焼成フェライト粉[(MgO)1.8(MnO)49.5(Fe)48.0:平均粒径;25μm]に上記被覆膜形成溶液を芯材表面に膜厚0.15μmになるようにスピラコーター(岡田精工社製)により塗布し乾燥し被覆フェライト粉を得た。得られた被覆フェライト粉を電気炉中にて150℃で1時間放置して焼成した。冷却後フェライト粉バルクを目開き106μmの篩を用いて解砕し、キャリアを得た。結着樹脂膜厚測定は、透過型電子顕微鏡にてキャリア断面を観察することにより、キャリア表面を覆う被覆膜を観察することができるため、その膜厚の平均値をもって膜厚とした。こうして、重量平均粒径35μmのキャリアaを得た。
The carrier raw material was dispersed with a homomixer for 10 minutes to obtain a coating film forming solution of an acrylic resin and a silicone resin containing alumina particles. Firing ferrite powder [(MgO) 1.8 (MnO) 49.5 (Fe 2 O 3 ) 48.0: average particle size; 25 μm] as the core material is coated with the above coating film forming solution on the surface of the core material. The coated ferrite powder was obtained by applying with a Spira coater (Okada Seiko Co., Ltd.) to a thickness of 15 μm and drying. The obtained coated ferrite powder was fired in an electric furnace at 150 ° C. for 1 hour. After cooling, the ferrite powder bulk was crushed using a sieve having an aperture of 106 μm to obtain a carrier. The measurement of the binder resin film thickness was performed by observing the cross section of the carrier with a transmission electron microscope so that the coating film covering the carrier surface could be observed. Thus, a carrier a having a weight average particle diameter of 35 μm was obtained.

[2成分系現像剤の作製]
前述トナー1〜31と上記キャリアaを用い、キャリア100質量部に対しトナー7質量部を容器が転動して攪拌される型式のターブラミキサーを用いて均一混合し帯電させて2成分系現像剤1〜31を作製した。
[Preparation of two-component developer]
Using the toners 1 to 31 and the carrier a described above, 7 parts by mass of toner with respect to 100 parts by mass of the carrier are uniformly mixed and charged using a type of tumbler mixer in which the container rolls and stirs, and two-component development is performed. Agents 1-31 were produced.

[トナーの評価]
デジタルフルカラー複写機(リコー社製imagio MP C6000)を用いて各評価を行った。
[Evaluation of toner]
Each evaluation was performed using a digital full-color copying machine (image MP MP6000 manufactured by Ricoh).

(流動性)
流動性はトナー凝集度で判断した。トナー凝集度はトナー間の接着力を表わす指標で、その値が大きいとトナー間の接着力が大きく現像飛翔性が悪化する。トナー凝集度測定には、パウダーテスター(ホソカワミクロン社製)を用い、目開き75μm、45μm及び22μmのふるいをこの順に上から並べ、目開き75μmのふるいに2gのトナーを投入して、振幅1mmで30秒間振動を与え、振動後各ふるい上のトナー重量を測定し、それぞれに0.5、0.3及び0.1の重みをかけ加算して百分率で算出したものである。
〔評価基準〕
◎:14%以下
○:15〜18%
△:19〜22%
×:23%以上
(Liquidity)
The fluidity was judged by the degree of toner aggregation. The degree of toner aggregation is an index representing the adhesive force between toners. If the value is large, the adhesive force between toners is large, and the development flyability deteriorates. To measure the degree of toner aggregation, a powder tester (manufactured by Hosokawa Micron Corporation) is used, and sieves with openings of 75 μm, 45 μm and 22 μm are arranged in this order from above. The vibration was applied for 30 seconds, the toner weight on each sieve was measured after the vibration, and the weights of 0.5, 0.3 and 0.1 were respectively added and calculated as a percentage.
〔Evaluation criteria〕
◎: 14% or less ○: 15-18%
Δ: 19-22%
X: 23% or more

(帯電性)
常温常湿室(温度23.5℃、湿度60%RH)で30分間以上は開封系にて調湿し、初期のキャリア6.000gとトナー0.452gをステンレス製容器へ加えた後、密封し、YS−LD〔(株)ヤヨイ社製振とう機〕にて目盛150で1分間運転し、約1100回の振幅により摩擦帯電させたサンプルを、一般的なブローオフ法[東芝ケミカル(株)製:TB−200]にて測定した。
〔評価基準〕
以下、単位は(−μc/g)である。
◎:30より大35未満
○:25より大30以下、又は、35以上40未満
△:20より大25以下、又は、40以上45未満
×:上記の範囲外
(Chargeability)
In a room temperature and humidity room (temperature 23.5 ° C., humidity 60% RH), the humidity is adjusted for 30 minutes or more in an open system. After adding 6.000 g of initial carrier and 0.452 g of toner to a stainless steel container, the container is sealed. The sample, which was run on a scale 150 with a YS-LD (a shaker manufactured by Yayoi Co., Ltd.) for 1 minute and was triboelectrically charged with an amplitude of about 1100 times, was subjected to a general blow-off method [Toshiba Chemical Co., Ltd. Manufactured by TB-200].
〔Evaluation criteria〕
Hereinafter, the unit is (−μc / g).
◎: Greater than 30 and less than 35 ○: Greater than 25 and less than or equal to 35 and less than 40 △: Greater than 20 and less than 25 or 40 and less than 45

(転写安定性)
画像面積率20%チャートを感光体から紙に転写後、クリーニングの直前における感光体上の転写残トナーをスコッチテープ(住友スリーエム株式会社製)で白紙に移し、それをマクベス反射濃度計RD514型で測定し、下記基準により評価した。
〔評価基準〕
◎:ブランクとの差が0.005未満である。
○:ブランクとの差が0.005〜0.010である。
△:ブランクとの差が0.011〜0.020である。
×:ブランクとの差が0.02を超える。
(Transfer stability)
After the image area ratio 20% chart is transferred from the photoconductor to the paper, the transfer residual toner on the photoconductor immediately before the cleaning is transferred to a white paper with a scotch tape (manufactured by Sumitomo 3M Co., Ltd.). Measured and evaluated according to the following criteria.
〔Evaluation criteria〕
A: The difference from the blank is less than 0.005.
(Circle): The difference with a blank is 0.005-0.010.
(Triangle | delta): The difference with a blank is 0.011-0.020.
X: The difference with a blank exceeds 0.02.

(フィルミング性)
画像面積率100%、75%、及び50%の帯チャートを1000枚出力後の現像ローラ、及び感光体上のフィルミングを観察し、下記基準で評価した。
〔評価基準〕
◎:まったくフィルミングが発生していない。
○:うっすらとフィルミングの発生を確認できる。
△:スジ状にフィルミングが発生している。
×:全面にフィルミングが発生している。
(Filming property)
Filming on the developing roller after the output of 1000 band charts having an image area ratio of 100%, 75%, and 50% and filming on the photoreceptor were observed and evaluated according to the following criteria.
〔Evaluation criteria〕
A: Filming does not occur at all.
○: The occurrence of filming can be confirmed slightly.
Δ: Filming occurs in streaks.
X: Filming has occurred on the entire surface.

表2に、実施例1〜23、比較例1〜8で製造したトナー1〜31を用いた現像剤1〜31の評価結果をまとめた。
Table 2 summarizes the evaluation results of the developers 1 to 31 using the toners 1 to 31 produced in Examples 1 to 23 and Comparative Examples 1 to 8.

本発明範囲内にあるトナーは、流動性、帯電性、転写安定性、耐フィルミング性に優れるトナーであることが明らかになった。   It has been clarified that the toner within the scope of the present invention is a toner excellent in fluidity, chargeability, transfer stability, and filming resistance.

10 感光体
10K ブラック用感光体
10Y イエロー用感光体
10M マゼンタ用感光体
10C シアン用感光体
14、15、16 支持ローラ
17 中間転写体クリーニング装置
18 画像形成手段
20 帯電ローラ
21 露光装置
22 二次転写装置
23 ローラ
24 二次転写ベルト
25 定着装置
26 定着ベルト
27 加圧ローラ
28 シート反転装置
30 露光装置
32 コンタクトガラス
33 第1走行体
34 第2走行体
35 結像レンズ
36 読み取りセンサ
40 現像装置
41 現像ベルト
42K、42Y、42M、42C 現像剤収容部
43K、43Y、43M、43C 現像剤供給ローラ
44K、44Y、44M、44C 現像ローラ
45K ブラック用現像器
45Y イエロー用現像器
45M マゼンタ用現像器
45C シアン用現像器
49 レジストローラ
50 中間転写体
51 ローラ
52 手差しトレイ
53 手差し給紙路
55 切り換え爪
56 排出ローラ
57 排出トレイ
58 コロナ帯電器
59 帯電器
60 クリーニング装置
61 現像器
62 転写帯電器
63 感光体クリーニング装置
64 除電器
70 除電ランプ
80 転写ローラ
90 クリーニング装置
95 記録紙
100A、100B、100C 画像形成装置
110 ベルト式定着装置
120 タンデム型現像器
130 原稿台
142a、142b 給紙ローラ
143 ペーパーバンク
144 給紙カセット
145a、145b 分離ローラ
146 給紙路
147 搬送ローラ
148 給紙路
150 複写装置本体
200 給紙テーブル
300 スキャナ
400 原稿自動搬送装置
DESCRIPTION OF SYMBOLS 10 Photoconductor 10K Black photoconductor 10Y Yellow photoconductor 10M Magenta photoconductor 10C Cyan photoconductor 14, 15, 16 Support roller 17 Intermediate transfer body cleaning device 18 Image forming means 20 Charging roller 21 Exposure device 22 Secondary transfer Device 23 Roller 24 Secondary transfer belt 25 Fixing device 26 Fixing belt 27 Pressure roller 28 Sheet reversing device 30 Exposure device 32 Contact glass 33 First traveling member 34 Second traveling member 35 Imaging lens 36 Reading sensor 40 Developing device 41 Developing Belt 42K, 42Y, 42M, 42C Developer container 43K, 43Y, 43M, 43C Developer supply roller 44K, 44Y, 44M, 44C Developer roller 45K Black developer 45Y Yellow developer 45M Magenta developer 45C Cyan Present Device 49 Registration roller 50 Intermediate transfer member 51 Roller 52 Manual feed tray 53 Manual feed path 55 Switching claw 56 Discharge roller 57 Discharge tray 58 Corona charger 59 Charger 60 Cleaning device 61 Developer 62 Transfer charger 63 Photoconductor cleaning device 64 Static eliminator 70 Static elimination lamp 80 Transfer roller 90 Cleaning device 95 Recording paper 100A, 100B, 100C Image forming device 110 Belt type fixing device 120 Tandem type developer 130 Document table 142a, 142b Paper feed roller 143 Paper bank 144 Paper feed cassette 145a, 145b Separating roller 146 Feeding path 147 Conveying roller 148 Feeding path 150 Copier main body 200 Feeding table 300 Scanner 400 Automatic document feeder

特開2009−098194号公報JP 2009-098194 A 特開2010−224502号公報JP 2010-224502 A 特開2011−027791号公報JP 2011-027791 A 特許2837678号公報Japanese Patent No. 2837678

Claims (10)

結着樹脂、着色剤、離型剤、及び帯電制御剤を含むトナーの表面に、外添剤が付着してなる静電荷像現像用トナーであって、
前記帯電制御剤は、有機イオンで層間イオンが変性された層状無機鉱物を含み、
前記外添剤は、一次粒子が複数合着した二次粒子形状の非球形の絶縁性無機粒子を含み、
前記層状無機鉱物の重量%(A)と前記非球形の絶縁性無機粒子の重量%(B)の関係が下記式(i)を満たしていることを特徴とする静電荷像現像用トナー。
1.3<B/A<7.0 ・・・式(i)
An electrostatic charge image developing toner comprising an external additive attached to the surface of a toner containing a binder resin, a colorant, a release agent, and a charge control agent,
The charge control agent includes a layered inorganic mineral in which interlayer ions are modified with organic ions,
The external additive includes non-spherical insulating inorganic particles in a secondary particle shape in which a plurality of primary particles are coalesced,
A toner for developing an electrostatic charge image, wherein the relationship between the weight% (A) of the layered inorganic mineral and the weight% (B) of the non-spherical insulating inorganic particles satisfies the following formula (i).
1.3 <B / A <7.0 Formula (i)
前記非球形の絶縁性無機粒子は、ゾルゲル法により作製されたシリカであることを特徴とする請求項1に記載の静電荷像現像用トナー。   The electrostatic image developing toner according to claim 1, wherein the non-spherical insulating inorganic particles are silica prepared by a sol-gel method. 前記式(i)の範囲が1.7<B/A<6.4であることを特徴とする請求項1または請求項2に記載の静電荷像現像用トナー。   3. The electrostatic image developing toner according to claim 1, wherein the range of the formula (i) is 1.7 <B / A <6.4. 前記非球形の絶縁性無機粒子は、下記式(ii)を満たすことを特徴とする請求項1から3のいずれかに記載の静電荷像現像用トナー。
Nx/1000×100≦30[%] ・・・式(ii)
[ただし、前記式(ii)中、Nxは、前記非球形の絶縁性無機粒子1,000個中に占める割れ乃至崩壊粒子の個数を示す。]
The electrostatic image developing toner according to claim 1, wherein the non-spherical insulating inorganic particles satisfy the following formula (ii).
Nx / 1000 × 100 ≦ 30 [%] Formula (ii)
[In the formula (ii), Nx represents the number of cracked or disintegrated particles in 1,000 of the non-spherical insulating inorganic particles. ]
前記非球形の絶縁性無機粒子は、下記式(iii)を満たすことを特徴とする請求項1から4のいずれかに記載の静電荷像現像用トナー。
Db50/Db10≦1.20 ・・・式(iii)
[ただし、前記式(iii)中、FE−SEMにより観測される二次粒子径Dbの小粒子側から計測した50個数%目の平均粒子径をDb50、小粒子側から計測した10個数%目の平均粒子径をDb10とする。]
5. The electrostatic image developing toner according to claim 1, wherein the non-spherical insulating inorganic particles satisfy the following formula (iii): 6.
Db50 / Db10 ≦ 1.20 Formula (iii)
[However, in the above formula (iii), the average particle diameter of the 50th% measured from the small particle side of the secondary particle diameter Db observed by the FE-SEM is Db50, the 10th% measured from the small particle side. The average particle diameter of Db10 is taken as Db10. ]
前記非球形の絶縁性無機粒子は、平均二次粒子径Dbが80nm〜200nmの範囲にあることを特徴とする請求項1から5のいずれかに記載の静電荷像現像用トナー。   6. The electrostatic image developing toner according to claim 1, wherein the non-spherical insulating inorganic particles have an average secondary particle diameter Db in the range of 80 nm to 200 nm. 前記結着樹脂として結晶性樹脂と非結晶性樹脂を含んでいることを特徴とする請求項1から6のいずれかに記載の静電荷像現像用トナー。   7. The electrostatic image developing toner according to claim 1, wherein the binder resin contains a crystalline resin and an amorphous resin. キャリアと、請求項1から7のいずれかに記載のトナーと、を有することを特徴とする現像剤。   A developer comprising a carrier and the toner according to claim 1. 静電潜像担持体と、該静電潜像担持体上に静電潜像を形成する静電潜像形成工程と、該静電潜像を現像して可視像を形成するためのトナーを備える現像工程と、該静電潜像担持体上の該可視像を記録媒体上に転写する転写工程と、該記録媒体上に転写された転写像を定着させる定着工程とを有し、前記トナーが請求項1から7のいずれかに記載のトナーであることを特徴とする画像形成装置。   An electrostatic latent image carrier, an electrostatic latent image forming step for forming an electrostatic latent image on the electrostatic latent image carrier, and a toner for developing the electrostatic latent image to form a visible image A developing step, a transfer step of transferring the visible image on the electrostatic latent image carrier onto a recording medium, and a fixing step of fixing the transferred image transferred onto the recording medium, An image forming apparatus, wherein the toner is the toner according to claim 1. 前記記録媒体の送り方向を前記記録媒体の短手方向として、A4サイズの前記記録媒体に対して画像形成した際に、55枚/分間以上の速度で画像形成が可能であることを特徴とする請求項9に記載の画像形成装置。   The image can be formed at a speed of 55 sheets / min or more when an image is formed on the recording medium of A4 size with the feeding direction of the recording medium as the short direction of the recording medium. The image forming apparatus according to claim 9.
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