JP2016114675A - Image formation method - Google Patents

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Abstract

PROBLEM TO BE SOLVED: To provide an image formation method that is excellent in transfer efficiency even after used for a long period of time in a high-speed copying machine, and is excellent in scattering and roughening, selected developability, and line/solid ratio.SOLUTION: In an image formation method configured to: charge a static charging image carrier; form a static charging image on the static charging image carrier; develop the static charging image by toner to form a toner image; and transfer the toner image to a transfer material, the static charging image carrier is an electro-photographic photoreceptor that has a surface layer composed of at least a photoconduction layer and hydrogenation amorphous silicon carbide on the photoconduction layer, in which a sum of atomic density of a silicon atom in the surface layer and the atomic density of a carbon atom therein is equal to or more than 6.60×10atom/cm, and defect density of the surface layer to be obtained by electron spin resonance measurement is equal to or less than 2.2×10spins/cm, the toner is toner that has binder resin, and the binder resin has a polyester part having a specific aliphatic compound condensed in a terminal.SELECTED DRAWING: Figure 1

Description

本発明は、電子写真感光体上に形成された静電荷像にトナーを付着させて可視化する電子写真方式や静電記録方式などの複写機、プリンターなどの画像形成装置に適用される画像形成方法に関するものである。   The present invention relates to an image forming method applied to an image forming apparatus such as an electrophotographic system or an electrostatic recording system, such as an electrophotographic system or an electrostatic recording system, in which an electrostatic charge image formed on an electrophotographic photoreceptor is visualized. It is about.

近年では複写機及びプリンターのような画像形成装置が広く普及するに従い、画像形成装置に要求される性能としては、より高画質化、高速化、長寿命化が求められ、さらにランニングコストの低減も求められている。
高画質化、高速化、長寿命化を達成する為の電子写真感光体として、光導電層に水素化アモルファスシリコンなどのアモルファスシリコンを用いたアモルファスシリコン感光体が知られている。なお、アモルファスシリコンを、以下「a−Si」とも表記する。また、電子写真感光体を単に「感光体」とも表記する。
a−Si感光体の構成例として、基体上に下部電荷注入阻止層、光導電層及び表面層を順に積層した構成が挙げられる。その中でも、表面層の材料として水素化アモルファスシリコンカーバイドを適用したa−Si感光体が知られている。なお、水素化アモルファスシリコンカーバイドを、以下「a−SiC」とも表記する。a−SiC表面層は耐摩耗性に優れていることから、主にプロセススピードの速い電子写真装置で用いられている。
例えば、特許文献1によれば、表面層におけるケイ素原子の原子密度と炭素原子の原子密度との和を6.60×1022(原子/cm)以上とすることで、感光体表面層の耐摩耗性を高めて、長寿命化を達成できることが知られている。
In recent years, as image forming apparatuses such as copiers and printers have become widespread, the performance required of image forming apparatuses is required to be higher image quality, higher speed, and longer life, and also to reduce running costs. It has been demanded.
As an electrophotographic photoreceptor for achieving high image quality, high speed, and long life, an amorphous silicon photoreceptor using amorphous silicon such as hydrogenated amorphous silicon in a photoconductive layer is known. Amorphous silicon is hereinafter also expressed as “a-Si”. Further, the electrophotographic photoreceptor is also simply referred to as “photoreceptor”.
As a configuration example of the a-Si photosensitive member, a configuration in which a lower charge injection blocking layer, a photoconductive layer, and a surface layer are sequentially laminated on a substrate can be given. Among these, a-Si photoreceptors using hydrogenated amorphous silicon carbide as a material for the surface layer are known. The hydrogenated amorphous silicon carbide is hereinafter also referred to as “a-SiC”. Since the a-SiC surface layer is excellent in wear resistance, it is mainly used in an electrophotographic apparatus having a high process speed.
For example, according to Patent Document 1, the sum of the atomic density of silicon atoms and the atomic density of carbon atoms in the surface layer is set to 6.60 × 10 22 (atoms / cm 3 ) or more. It is known that the wear resistance can be increased and a long life can be achieved.

一方で、複写機やプリンターのランニングコストを低減する為には、消耗品であるトナーの低消費量化が重要となる。
複写機及びプリンターにおいては、感光体の静電潜像をトナーで現像し、感光体上のトナー像を転写材へ転写する工程を経て、画像を得ている。
この際、トナーの消費量を抑えつつ、高画質な画像を得る為には、必要最小限のトナーで感光体の静電潜像を現像し、高い転写効率で転写材へトナー像を転写する必要がある。
感光体の静電潜像を現像する際、帯電均一性が劣るトナーを用いると、ライン/ベタ比が高くなる傾向にある。ライン/ベタ比とは、ライン部とベタ黒部のトナーの消費量の比を示す値である。一般的に文字のようなライン部は静電潜像の電界のエッジ効果により、ベタ黒部よりもトナー消費量が多くなる傾向にある。よって、ライン/ベタ比を低く抑えることが、高い画像濃度を保ちながらトナー消費量を抑制する上で重要である。さらに、帯電均一性が劣るトナーは、選択現像性が悪化する傾向にもある。選択現像性とは、帯電量が高くなり易い微粉が選択的に現像され、現像器内に粒径の大きなトナーが蓄積する現象である。選択現像性が悪いと、長期間の使用で、大粒径のトナーの比率が多くなり、画質が劣化しやすい。
On the other hand, in order to reduce the running cost of copying machines and printers, it is important to reduce the consumption of toner, which is a consumable item.
In a copying machine and a printer, an electrostatic latent image on a photoreceptor is developed with toner, and an image is obtained through a process of transferring the toner image on the photoreceptor to a transfer material.
At this time, in order to obtain a high-quality image while suppressing toner consumption, the electrostatic latent image on the photosensitive member is developed with a minimum amount of toner, and the toner image is transferred to a transfer material with high transfer efficiency. There is a need.
When developing an electrostatic latent image on a photoreceptor, if a toner with poor charging uniformity is used, the line / solid ratio tends to increase. The line / solid ratio is a value indicating the ratio of toner consumption between the line portion and the solid black portion. Generally, a line portion such as a character tends to consume more toner than a solid black portion due to an edge effect of an electric field of an electrostatic latent image. Therefore, keeping the line / solid ratio low is important for reducing the toner consumption while maintaining a high image density. Further, toner with poor charging uniformity also tends to deteriorate selective developability. Selective developability is a phenomenon in which fine powder that tends to have a high charge amount is selectively developed, and toner having a large particle size accumulates in the developing device. If the selective developability is poor, the ratio of the toner having a large particle diameter increases with long-term use, and the image quality tends to deteriorate.

また、転写効率が低い場合、高画質な画像を得る為には、必要以上のトナーを感光体上に現像することとなり、1枚の画像を得る為に必要なトナーの消費量が増加してしまう。
転写工程では、転写材にトナーと逆極性の電圧を印加することで、静電的な転写バイアスを形成し、感光体から転写材へトナー像を転写している。転写効率はトナーが転写バイアスにより受ける静電気力が強くなると高くなる。
しかしながら、転写効率を上げる為に、転写材に印加する電圧を高くすると、転写材と感光体の間で放電が発生し、その結果、転写バイアスが低下して、逆に転写効率が下がることが知られている。さらに、転写材の種類や外部環境の温湿度によっても、放電開始電圧は変化する。
その為、転写材の種類や外部環境の温湿度によらず、高画質な画像を得る為には、高い転写効率が必要不可欠であった。
転写効率を向上させる為には、感光体とトナーの付着力を低減する必要がある。特に非静電的付着力はトナーと感光体の接触面積に比例する為、接触面積を小さくする目的で種々の検討が行われている。
In addition, when the transfer efficiency is low, in order to obtain a high-quality image, more toner than necessary is developed on the photoconductor, which increases the consumption of toner necessary to obtain one image. End up.
In the transfer process, an electrostatic transfer bias is formed by applying a voltage having a polarity opposite to that of the toner to the transfer material, and the toner image is transferred from the photoreceptor to the transfer material. The transfer efficiency increases as the electrostatic force that the toner receives from the transfer bias increases.
However, if the voltage applied to the transfer material is increased in order to increase the transfer efficiency, a discharge occurs between the transfer material and the photosensitive member, resulting in a decrease in transfer bias and conversely a decrease in transfer efficiency. Are known. Furthermore, the discharge start voltage varies depending on the type of transfer material and the temperature and humidity of the external environment.
Therefore, high transfer efficiency is indispensable for obtaining high-quality images regardless of the type of transfer material and the temperature and humidity of the external environment.
In order to improve transfer efficiency, it is necessary to reduce the adhesion between the photoreceptor and the toner. In particular, since the non-electrostatic adhesion force is proportional to the contact area between the toner and the photoconductor, various studies have been conducted for the purpose of reducing the contact area.

例えば、特許文献2では、大粒径の無機微粒子をトナーに外添してトナーと感光体の間にスペーサーとして作用させることで、トナーと感光体の接触面積を低減させ、転写効率を向上させることが知られている。しかしながら、この手法では、耐久による外添剤の埋め込みやトナー粒子の凹部にスペーサー粒子が移動した場合、転写効率が顕著に低下する場合があった。
一方で、接触面積を小さくする為にトナー形状を球形にする方法も知られているが、ブレードによる感光体のクリーニング性を考慮するとトナーは非球形であることが好ましい。
For example, in Patent Document 2, an inorganic fine particle having a large particle size is externally added to a toner to act as a spacer between the toner and the photoreceptor, thereby reducing the contact area between the toner and the photoreceptor and improving the transfer efficiency. It is known. However, in this method, when the external additive is embedded due to durability or the spacer particles move to the concave portions of the toner particles, the transfer efficiency may be significantly reduced.
On the other hand, a method of making the toner shape spherical to reduce the contact area is also known, but it is preferable that the toner is non-spherical considering the cleaning property of the photosensitive member by the blade.

これらの課題に対して、トナー粒子表面の凹凸を制御する提案がなされている。例えば、特許文献3では、トナーの円形度が0.930以上0.980以下で、トナー粒子表面の凹凸をうねりモチーフ平均値で規定した件が開示されている。この手法では、非球形のトナー粒子の凹凸を制御することで、凹部に留まり続けるスペーサー粒子を再利用することができ、転写効率を維持することができる。
しかしながら、今後さらなる高速化が要求されると共に、トナーが現像器内で受けるストレスは高くなっている為、外添剤の埋め込みによる転写効率の低下を抑制することは難しく、改善の余地があった。
In order to solve these problems, proposals have been made to control the unevenness of the toner particle surface. For example, Patent Document 3 discloses a case where the circularity of the toner is 0.930 or more and 0.980 or less, and the unevenness of the toner particle surface is defined by a waviness motif average value. In this method, by controlling the unevenness of the non-spherical toner particles, the spacer particles that remain in the recesses can be reused, and the transfer efficiency can be maintained.
However, since higher speed is required in the future, and the stress that the toner is subjected to in the developing device is high, it is difficult to suppress a decrease in transfer efficiency due to embedding of the external additive, and there is room for improvement. .

特開2010−49241号公報JP 2010-49241 A 特開2002−108001号公報JP 2002-108001 A 特開2013−148760号公報JP 2013-148760 A

本発明の課題は、高速な複写機において長期間の使用後も転写効率が良好で、選択現像性が良好で画質に優れ、ライン/ベタ比が低くトナー消費量の少ない画像形成方法を提供することである。   An object of the present invention is to provide an image forming method that has good transfer efficiency even after long-term use in a high-speed copying machine, good selective developability, excellent image quality, low line / solid ratio, and low toner consumption. That is.

静電荷像担持体を帯電し、帯電された該静電荷像担持体に静電荷像を形成し、該静電荷像をトナーにより現像してトナー像を形成し、該静電荷像担持体上の該トナー像を転写材に転写する画像形成方法において、
該静電荷像担持体は、少なくとも光導電層と、該光導電層の上の水素化アモルファスシリコンカーバイドで構成された表面層とを有する電子写真感光体であり、
該表面層におけるケイ素原子の原子密度と炭素原子の原子密度との和が、6.60×1022原子/cm以上であり、
該表面層の電子スピン共鳴測定によって求められる欠陥密度が、2.2×1019spins/cm以下であり
該トナーは結着樹脂を有するトナーであって、該結着樹脂は、脂肪族モノカルボン酸及び脂肪族モノアルコールからなる群より選ばれる少なくとも一種の脂肪族化合物が末端に縮合したポリエステル部位を有することを特徴とする画像形成方法に関する。
The electrostatic image carrier is charged, an electrostatic image is formed on the charged electrostatic image carrier, the electrostatic image is developed with toner to form a toner image, and the electrostatic image on the electrostatic image carrier In an image forming method for transferring the toner image to a transfer material,
The electrostatic charge image carrier is an electrophotographic photosensitive member having at least a photoconductive layer and a surface layer composed of hydrogenated amorphous silicon carbide on the photoconductive layer,
The sum of the atomic density of silicon atoms and the atomic density of carbon atoms in the surface layer is 6.60 × 10 22 atoms / cm 3 or more,
The defect density determined by electron spin resonance measurement of the surface layer is 2.2 × 10 19 spins / cm 3 or less, the toner is a toner having a binder resin, and the binder resin is an aliphatic monolith The present invention relates to an image forming method characterized by having a polyester portion condensed at the terminal with at least one aliphatic compound selected from the group consisting of carboxylic acid and aliphatic monoalcohol.

本発明によれば、高速な複写機において長期間の使用後も転写効率が良好で、選択現像性が良好で画質に優れ、ライン/ベタ比が低くトナー消費量の少ない画像形成方法を提供することができる。   According to the present invention, there is provided an image forming method in which a transfer efficiency is good after a long period of use in a high-speed copying machine, an excellent selective developability, an excellent image quality, a low line / solid ratio and a low toner consumption. be able to.

本発明に用いることのできる電子写真感光体の模式断面図Schematic sectional view of an electrophotographic photosensitive member that can be used in the present invention 本発明に用いることのできる電子写真装置の模式断面図Schematic sectional view of an electrophotographic apparatus that can be used in the present invention 電子写真感光体を作製できる成膜装置の例Examples of film forming equipment that can produce electrophotographic photoreceptors 画像メモリーの評価に用いたチャートの模式図Schematic diagram of chart used for image memory evaluation

本発明者らは、転写効率を向上させる為に、感光体とトナーの非静電的付着力を低減する為の方法を鋭意検討した結果、
該静電荷像担持体は、少なくとも光導電層と、該光導電層の上の水素化アモルファスシリコンカーバイドで構成された表面層とを有する電子写真感光体(少なくとも光導電層と、水素化アモルファスシリコンカーバイドで構成された表面層とを順次積層した電子写真感光体)であり、
該表面層におけるケイ素原子の原子密度と炭素原子の原子密度との和が6.60×1022原子/cm以上であり、
該表面層の電子スピン共鳴測定によって求められる欠陥密度が2.2×1019spins/cm以下であり
該トナーは結着樹脂を有するトナーであって、該結着樹脂は、脂肪族モノカルボン酸及び脂肪族モノアルコールからなる群より選ばれる少なくとも一種の脂肪族化合物が末端に縮合したポリエステル部位を有する画像形成方法を用いることにより、従来にない転写効率を得られることを見出した。
As a result of earnestly examining the method for reducing the non-electrostatic adhesion between the photosensitive member and the toner in order to improve the transfer efficiency,
The electrostatic image bearing member comprises an electrophotographic photosensitive member (at least a photoconductive layer and a hydrogenated amorphous silicon) having at least a photoconductive layer and a surface layer composed of hydrogenated amorphous silicon carbide on the photoconductive layer. An electrophotographic photosensitive member sequentially laminated with a surface layer composed of carbide),
The sum of the atomic density of silicon atoms and the atomic density of carbon atoms in the surface layer is 6.60 × 10 22 atoms / cm 3 or more,
The defect density determined by electron spin resonance measurement of the surface layer is 2.2 × 10 19 spins / cm 3 or less. The toner is a toner having a binder resin, and the binder resin is an aliphatic monocarboxylic acid. It has been found that an unprecedented transfer efficiency can be obtained by using an image forming method having a polyester moiety in which at least one aliphatic compound selected from the group consisting of an acid and an aliphatic monoalcohol is condensed at the terminal.

この構成によって、従来にない優れた効果が得られる理由は明確ではないが、おそらく以下のように考えられる。
本発明で用いられる感光体の表面層の欠陥密度は2.2×1019spins/cm以下であることを特徴とする。
欠陥密度とは、電子スピン共鳴(ESR)法により、主にダングリングボンドに起因すると考えられる信号から算出した値である。ダングリングボンドとは、不対電子のことであり、化学的に活性が高く、不安定な部分であると考えられる。その欠陥密度が2.2×1019spins/cm以下であるということは、該感光体の表面層は従来よりも安定な状態を有していることを示し、感光体の表面自由エネルギーは低い状態であると考えられる。さらに、該表面層におけるケイ素原子の原子密度と炭素原子の原子密度との和が6.60×1022原子/cm以上であることにより、耐摩耗性及び耐酸化性が高い為、表面の安定性を長期間保つことが可能となっている。
一方で、本発明で用いられるトナーは脂肪族化合物が末端に縮合したポリエステル部位を有することを特徴とする。脂肪族化合物をポリエステル部位に縮合させることでトナーの低温定着性が向上することは知られているが、転写効率が向上することは一般的ではない。脂肪族化合物自体はポリエステル部位よりも凝集エネルギーや表面自由エネルギーが低くなる化合物である。その為、ポリエステル部位の末端に脂肪族化合物が縮合することによって、トナーの表面に脂肪族化合物由来のアルキル基が移行し易くなり、結果としてトナーの表面自由エネルギーを下げていると推察される。しかしながら、従来の感光体を用いた実験では、本発明のような顕著な転写効率の向上は得られていない。
即ち、本発明における表面自由エネルギーが低い感光体に、表面自由エネルギーが低いトナーを組み合わせて用いることではじめて従来にない転写効率の向上を見出すに至った。
The reason why this configuration provides an unprecedented superior effect is not clear, but is probably as follows.
The defect density of the surface layer of the photoreceptor used in the present invention is 2.2 × 10 19 spins / cm 3 or less.
The defect density is a value calculated from a signal considered to be mainly caused by dangling bonds by an electron spin resonance (ESR) method. A dangling bond is an unpaired electron, and is considered to be a chemically highly active and unstable portion. That the defect density is 2.2 × 10 19 spins / cm 3 or less indicates that the surface layer of the photoconductor has a more stable state than before, and the surface free energy of the photoconductor is It is considered low. Furthermore, since the sum of the atomic density of silicon atoms and the atomic density of carbon atoms in the surface layer is 6.60 × 10 22 atoms / cm 3 or more, the wear resistance and oxidation resistance are high. It is possible to maintain stability for a long time.
On the other hand, the toner used in the present invention is characterized by having a polyester portion in which an aliphatic compound is condensed at the terminal. It is known that condensation of an aliphatic compound to a polyester site improves the low-temperature fixability of the toner, but it is not common to improve transfer efficiency. The aliphatic compound itself is a compound having lower cohesive energy and surface free energy than the polyester part. For this reason, the condensation of the aliphatic compound at the end of the polyester site facilitates the transfer of the aliphatic group-derived alkyl group to the surface of the toner, and as a result, it is presumed that the surface free energy of the toner is lowered. However, in an experiment using a conventional photoconductor, a significant improvement in transfer efficiency as in the present invention has not been obtained.
That is, an improvement in transfer efficiency that has not been achieved in the past has been found for the first time by using a toner having a low surface free energy in combination with a photoreceptor having a low surface free energy in the present invention.

まず、本発明の電子写真感光体の層構成について説明する。
以下、ケイ素原子の原子密度を「Si原子密度」とも表記する。また、炭素原子の原子密度を「C原子密度」とも表記する。また、ケイ素原子の原子密度と炭素原子の原子密度との和を「Si+C原子密度」とも表記する。
図1(A)は、a−Si感光体の層構成を示す模式図である。基体101上に下部電荷注入阻止層102、光導電層103、表面層104が順次積層されている。この層構成は主に正帯電用のa−Si感光体に適用される。
図1(B)は、光導電層103、表面層104の間に中間層105を設けたa−Si感光体の層構成を示す模式図である。中間層105に電荷注入阻止能を付与することによって負帯電用のa−Si感光体にも適用できる。
図1(C)は、光導電層103、表面層104の間に複数の中間層106を設けたa−Si感光体の層構成の模式図である。この構成も複数の中間層106のいずれかに電荷注入阻止能を付与することによって負帯電用のa−Si感光体にも適用できる。
図1(D)は、光導電層103、表面層104の間に変化層107を設けたa−Si感光体の層構成の模式図である。この構成も変化層107の一部分に電荷注入阻止能を付与することによって負帯電用のa−Si感光体にも適用できる。
First, the layer structure of the electrophotographic photosensitive member of the present invention will be described.
Hereinafter, the atomic density of silicon atoms is also expressed as “Si atomic density”. The atomic density of carbon atoms is also expressed as “C atomic density”. The sum of the atomic density of silicon atoms and the atomic density of carbon atoms is also expressed as “Si + C atomic density”.
FIG. 1A is a schematic diagram showing a layer structure of an a-Si photosensitive member. A lower charge injection blocking layer 102, a photoconductive layer 103, and a surface layer 104 are sequentially stacked on the substrate 101. This layer structure is mainly applied to an a-Si photosensitive member for positive charging.
FIG. 1B is a schematic diagram showing a layer structure of an a-Si photosensitive member in which an intermediate layer 105 is provided between the photoconductive layer 103 and the surface layer 104. By applying a charge injection blocking capability to the intermediate layer 105, the present invention can also be applied to a negatively charged a-Si photoreceptor.
FIG. 1C is a schematic diagram of a layer structure of an a-Si photosensitive member in which a plurality of intermediate layers 106 are provided between the photoconductive layer 103 and the surface layer 104. This configuration can also be applied to an a-Si photosensitive member for negative charging by imparting a charge injection blocking capability to any of the plurality of intermediate layers 106.
FIG. 1D is a schematic diagram of a layer configuration of an a-Si photosensitive member in which a change layer 107 is provided between the photoconductive layer 103 and the surface layer 104. This configuration can also be applied to a negatively charged a-Si photosensitive member by imparting charge injection blocking ability to a part of the change layer 107.

次に、前述した層構成の感光体を構成する各層及び基体について説明する。
(表面層)
表面層は、以下の要件を満たすことで、本発明における効果を得ることができる。
前記表面層におけるケイ素原子の原子密度と炭素原子の原子密度との和を6.60×1022原子/cm以上とし、
前記表面層の電子スピン共鳴測定によって求められる欠陥密度を2.2×1019spins/cm以下とする。
a−SiC表面層は、画像出力の際に繰り返し帯電されることによって、最表面が酸化されて極性基が生成される。極性基が生成されると、表面自由エネルギーが増大するため、トナーと感光体との付着力が増加し、転写効率が悪化する。つまり、転写効率を向上させるためには、a−SiC表面層の酸化を抑制することが有効である。
a−SiC表面層の酸化を抑制するためには、a−SiC表面層におけるケイ素原子の原子密度と炭素原子の原子密度との和が6.60×1022原子/cm以上となるようにする。このようにすることによって、a−SiC表面層の骨格を形成するケイ素原子と炭素原子の結合力が強まり、耐酸化性が向上する。その結果、転写効率が向上する。
Si+C原子密度は、6.60×1022原子/cm以上7.24×1022原子/cm以下であることが好ましく、6.90×1022原子/cm以上7.24×1022原子/cm以下であることがより好ましい。
Next, each layer and substrate constituting the photosensitive member having the above-described layer structure will be described.
(Surface layer)
The surface layer can obtain the effect of the present invention by satisfying the following requirements.
The sum of the atomic density of silicon atoms and the atomic density of carbon atoms in the surface layer is 6.60 × 10 22 atoms / cm 3 or more,
The defect density calculated | required by the electron spin resonance measurement of the said surface layer shall be 2.2 * 10 < 19 > spins / cm < 3 > or less.
The a-SiC surface layer is repeatedly charged at the time of image output, whereby the outermost surface is oxidized and a polar group is generated. When the polar group is generated, the surface free energy increases, so that the adhesion between the toner and the photoreceptor increases, and the transfer efficiency deteriorates. That is, in order to improve transfer efficiency, it is effective to suppress oxidation of the a-SiC surface layer.
In order to suppress the oxidation of the a-SiC surface layer, the sum of the atomic density of silicon atoms and the atomic density of carbon atoms in the a-SiC surface layer is 6.60 × 10 22 atoms / cm 3 or more. To do. By doing in this way, the bond strength of the silicon atom and carbon atom which form the frame | skeleton of an a-SiC surface layer becomes strong, and oxidation resistance improves. As a result, transfer efficiency is improved.
The Si + C atom density is preferably 6.60 × 10 22 atoms / cm 3 or more and 7.24 × 10 22 atoms / cm 3 or less, and 6.90 × 10 22 atoms / cm 3 or more and 7.24 × 10 22. More preferably, it is at most atoms / cm 3 .

また、a−SiC表面層の欠陥密度はトナーと感光体の付着力に影響を及ぼす。a−SiC表面層の欠陥密度が多くなると表面層が化学的に不安定になり、表面自由エネルギーが増加することが考えられる。つまり転写効率を向上させる為には、a−SiC表面層の欠陥密度を小さくして表面自由エネルギーを低く抑える必要がある。本発明においては、a−SiC表面層の欠陥密度を2.2×1019spins/cm以下にすることで、転写効率が良好になることを見出した。
欠陥密度が2.2×1019spins/cmより多くなると、感光体の表面自由エネルギーが高くなり、トナーと感光体の非静電的付着力が増加する為に、脂肪族化合物が末端に縮合したポリエステル部位を含有するトナーを用いても転写効率の改良ができない
また、欠陥密度により表面層の抵抗率が変化するため、画像メモリーにも影響することが分かっている。画像メモリーとは、感光体1周目の画像形成プロセスで形成した感光体上の画像の残像が2周目の画像形成プロセスで現れてしまう現象である。表面層の欠陥密度を低くすると抵抗率が上がる傾向にある。画像メモリーは表面層の抵抗率が低いほうが
より良好である為、転写効率と画像メモリーの抑制とを両立する上で、欠陥密度を9.0×1018spins/cm以上2.2×1019spins/cm以下に制御することが好ましく、1.1×1019spins/cm以上1.8×1019spins/cm以下がより好ましい。
Further, the defect density of the a-SiC surface layer affects the adhesion between the toner and the photoreceptor. When the defect density of the a-SiC surface layer increases, the surface layer becomes chemically unstable, and the surface free energy may increase. That is, in order to improve the transfer efficiency, it is necessary to reduce the defect density of the a-SiC surface layer to keep the surface free energy low. In the present invention, it has been found that the transfer efficiency is improved by setting the defect density of the a-SiC surface layer to 2.2 × 10 19 spins / cm 3 or less.
When the defect density exceeds 2.2 × 10 19 spins / cm 3 , the surface free energy of the photoreceptor increases, and the non-electrostatic adhesion between the toner and the photoreceptor increases. Transfer toner cannot be improved by using a toner containing a condensed polyester moiety. It has also been found that the resistivity of the surface layer changes depending on the defect density, which also affects the image memory. Image memory is a phenomenon in which an afterimage of an image formed on the photoconductor on the first round of the photoconductor appears in the image formation process on the second round. When the defect density of the surface layer is lowered, the resistivity tends to increase. Since the image memory has a lower surface layer resistivity, the defect density is 9.0 × 10 18 spins / cm 3 or more and 2.2 × 10 in order to achieve both transfer efficiency and suppression of the image memory. It is preferably controlled to 19 spins / cm 3 or less, more preferably 1.1 × 10 19 spins / cm 3 or more and 1.8 × 10 19 spins / cm 3 or less.

一方、a−SiC表面層の光透過率を向上させる上で、a−SiC表面層におけるケイ素原子の原子数(Si)と炭素原子の原子数(C)との和に対する炭素原子の原子数(C)の比(C/(Si+C))を0.50以上0.65以下の範囲にすることが好ましく、C/(Si+C)を0.55以上0.63以下の範囲にすることがより好ましい。この範囲にすることで、感光体の感度特性が良好となり、感光体表面層の削れムラに起因するガサツキの発生が抑制される。
さらに、転写効率の観点から、a−SiC表面層における赤外線吸収スペクトルにおける波数2890cm−1の吸光度aに対する波数2960cm−1の吸光度aの比(a/a)は0.52以下がより好ましい。赤外線吸収スペクトルにおける波数2960cm−1の吸収は、sp−CHによる吸収に起因したピークであり、波数2890cm−1の吸収は、sp−CHによる吸収に起因したピークである。つまり、a/aが低くなるほど、a−SiC表面層中に含まれるメチル基が少ないことを意味する。
特に、a−SiC表面層中のメチル基を少なくすると、局所的なケイ素原子と炭素原子のネットワークの途切れが少なくなる。そこで、Si+C原子密度を6.60×1022原子/cm以上にしたうえで、a/aを低く制御することで、a−SiC表面層中のケイ素原子と炭素原子のネットワーク中に局所的に弱い部分が形成されにくくなる。その結果、a−SiCの骨格がさらに強靭になり、表面自由エネルギーが下がり、転写効率が向上すると考えられる。もちろん、ケイ素原子と水素原子の結合状態もa−SiCの骨格に影響する。
On the other hand, in improving the light transmittance of the a-SiC surface layer, the number of carbon atoms relative to the sum of the number of silicon atoms (Si) and the number of carbon atoms (C) in the a-SiC surface layer ( The ratio C) (C / (Si + C)) is preferably in the range of 0.50 to 0.65, and C / (Si + C) is more preferably in the range of 0.55 to 0.63. . By setting it within this range, the sensitivity characteristic of the photoconductor is improved, and the occurrence of roughness due to uneven wear of the surface of the photoconductor is suppressed.
Furthermore, from the viewpoint of transfer efficiency, the ratio (a 2 / a 1 ) of the absorbance a 2 having a wave number of 2960 cm −1 to the absorbance a 1 having a wave number of 2890 cm −1 in the infrared absorption spectrum of the a-SiC surface layer is 0.52 or less. More preferred. Absorptions at a wavenumber of 2960 cm -1 in the infrared absorption spectrum, a peak due to absorption by sp 3 -CH 3, absorptions at a wavenumber of 2890cm -1 is a peak due to absorption by sp 3 -CH. That is, as a 2 / a 1 is low, it means that a methyl group is less contained in the a-SiC surface layer.
In particular, when the number of methyl groups in the a-SiC surface layer is reduced, local discontinuity of the network of silicon atoms and carbon atoms is reduced. Therefore, the Si + C atom density is set to 6.60 × 10 22 atoms / cm 3 or more, and a 2 / a 1 is controlled to be low, so that the silicon atoms and carbon atoms in the a-SiC surface layer are included in the network. Locally weak parts are difficult to form. As a result, it is considered that the a-SiC skeleton is further strengthened, the surface free energy is lowered, and the transfer efficiency is improved. Of course, the bonding state between the silicon atom and the hydrogen atom also affects the skeleton of the a-SiC.

しかし、C−H結合とSi−H結合のエネルギーは、それぞれ98.8(kcal/mol)、70.4(kcal/mol)であることから、実際にはSi−H結合よりもC−H結合の方が多くなる傾向がある。つまり、水素原子のa−SiC表面層への取りこまれ方の変化は、C−H結合に顕著に表れる。よって、本発明では、炭素原子と結合している水素原子の状態に着目し、赤外線吸収スペクトルにおける波数2890cm−1の吸光度aに対する波数2960cm−1の吸光度aの比a/aを0.52以下とすることが、転写効率を向上させるうえでより好ましい。
また、該a/aは、0.10以上0.52以下がより好ましく、0.46以上0.52以下がさらに好ましい。該a/aは、原料ガスの流量及び反応圧力の調整等により制御することができる。
なお、表面層の膜厚は、0.1μm以上2.5μm以下が好ましい。
However, since the energy of the C—H bond and the Si—H bond is 98.8 (kcal / mol) and 70.4 (kcal / mol), respectively, the C—H bond is actually higher than the Si—H bond. There is a tendency for more bonds. That is, the change in the way hydrogen atoms are incorporated into the a-SiC surface layer appears significantly in the C—H bond. Therefore, in the present invention, focusing on the state of the hydrogen atoms bonded to a carbon atom, the ratio a 2 / a 1 absorbance a 2 of wavenumber 2960 cm -1 to the absorbance a 1 wavenumber 2890cm -1 in the infrared absorption spectrum In order to improve transfer efficiency, it is more preferable to set it to 0.52 or less.
Further, the a 2 / a 1 is more preferably from 0.10 to 0.52, and further preferably from 0.46 to 0.52. The a 2 / a 1 can be controlled by adjusting the flow rate of the raw material gas and the reaction pressure.
In addition, the film thickness of the surface layer is preferably 0.1 μm or more and 2.5 μm or less.

(中間層)
a−SiC表面層の光透過率を向上させた本発明では、a−SiC表面層と光導電層の間にa−SiCで構成された中間層を設けることが好ましい。
本発明では、光透過率を向上するために、C/(Si+C)を0.50以上0.65以下とすることが好ましい。即ち、a−SiC表面層の光学的バンドギャップが広い方が好ましい。この場合、光導電層のバンドギャップを変更しない限り、表面層と光導電層の光学的バンドギャップの差が大きくなる。光学的バンドギャップの差が大きくなると、バンドの不整合が大きくなり、表面層と光導電層の層間で電荷の移動がスムーズではなくなる場合がある。
(Middle layer)
In the present invention in which the light transmittance of the a-SiC surface layer is improved, it is preferable to provide an intermediate layer composed of a-SiC between the a-SiC surface layer and the photoconductive layer.
In the present invention, in order to improve the light transmittance, C / (Si + C) is preferably set to 0.50 or more and 0.65 or less. That is, it is preferable that the a-SiC surface layer has a wide optical band gap. In this case, unless the band gap of the photoconductive layer is changed, the difference in optical band gap between the surface layer and the photoconductive layer is increased. As the optical band gap difference increases, band mismatch increases, and charge transfer between the surface layer and the photoconductive layer may not be smooth.

そのような場合、a−SiCの組成を適正化した中間層を設けることによって、露光により発生した光キャリアを表面層まで移動しやすくできるので、良好な静電潜像を維持し易く、より良好な画質を得ることが可能になる。そのためには、a−SiC中間層の(C
/(Si+C))をa−SiC表面層の(C/(Si+C))よりも低く設定することが好ましい。
もちろん、a−SiC中間層に(C/(Si+C))を段階的に変化させた複数の層を設けたり、a−SiC中間層の(C/(Si+C))を連続的に変化させたりしてもよい。この場合、光導電層からa−SiC表面層までa−SiC中間層の(C/(Si+C))が単調増加するように構成することが好ましい。単調増加とは、(C/(Si+C))が光導電層から表面層に向かって実質的に下がっている領域を有さないことである。
また、負帯電用の感光体の場合、中間層に電荷注入阻止能を付与することが帯電特性を得るために有効である。電荷注入阻止能を向上させるためには、a−SiC中間層に周期表第13族を含有させることが有効である。周期表13族に属する原子の中でも、ホウ素原子、アルミニウム原子、ガリウム原子が好ましい。なお、電荷注入阻止能を付与した中間層を、以下「上部阻止層」とも表記する。
In such a case, by providing an intermediate layer with an optimized composition of a-SiC, the photocarrier generated by exposure can be easily moved to the surface layer, so that a good electrostatic latent image can be easily maintained and better. It becomes possible to obtain a good image quality. For this purpose, (C of the a-SiC intermediate layer is used.
/ (Si + C)) is preferably set lower than (C / (Si + C)) of the a-SiC surface layer.
Of course, a plurality of layers in which (C / (Si + C)) is changed in stages are provided in the a-SiC intermediate layer, or (C / (Si + C)) in the a-SiC intermediate layer is continuously changed. May be. In this case, it is preferable that the (C / (Si + C)) of the a-SiC intermediate layer is monotonously increased from the photoconductive layer to the a-SiC surface layer. The monotonic increase means that (C / (Si + C)) does not have a region where the photoconductive layer is substantially lowered toward the surface layer.
Further, in the case of a negatively charged photoreceptor, it is effective for obtaining charging characteristics to impart charge injection blocking ability to the intermediate layer. In order to improve the charge injection stopping ability, it is effective to include the group 13 of the periodic table in the a-SiC intermediate layer. Among atoms belonging to Group 13 of the periodic table, a boron atom, an aluminum atom, and a gallium atom are preferable. The intermediate layer imparted with the charge injection blocking ability is hereinafter also referred to as “upper blocking layer”.

(光導電層)
本発明において、光導電層は、電子写真特性上の性能を満足できる光導電特性を有するものであればいずれのものであってもよいが、耐久性、安定性の観点から、a−Si光導電層が好ましい。
本発明において、光導電層としてa−Siで構成された光導電層を用いる場合は、a−Si中の未結合手を補償するため、水素原子に加えて、ハロゲン原子を含有させることができる。
水素原子(H)及びハロゲン原子(X)の含有量の合計(H+X)は、ケイ素原子(Si)と水素原子(H)とハロゲン原子(X)との和(Si+H+X)に対して10原子%以上であることが好ましく、15原子%以上であることがより好ましい。一方、30原子%以下であることが好ましく、25原子%以下であることがより好ましい。
(Photoconductive layer)
In the present invention, the photoconductive layer may be any photoconductive layer as long as it has photoconductive characteristics that can satisfy the electrophotographic characteristics. From the viewpoint of durability and stability, a-Si light is used. A conductive layer is preferred.
In the present invention, when a photoconductive layer composed of a-Si is used as the photoconductive layer, in order to compensate for dangling bonds in a-Si, halogen atoms can be contained in addition to hydrogen atoms. .
The total content (H + X) of the hydrogen atom (H) and the halogen atom (X) is 10 atom% with respect to the sum (Si + H + X) of the silicon atom (Si), the hydrogen atom (H), and the halogen atom (X). It is preferable that it is above, and it is more preferable that it is 15 atomic% or more. On the other hand, it is preferably 30 atomic% or less, and more preferably 25 atomic% or less.

本発明において、光導電層には、必要に応じて、伝導性を制御するための原子を含有させることが好ましい。伝導性を制御するための原子は、光導電層中にまんべんなく均一に分布した状態で含有されていてもよいし、また、膜厚方向には不均一な分布状態で含有している部分があってもよい。
伝導性を制御するための原子としては、半導体分野における、いわゆる不純物を挙げることができる。すなわち、p型伝導性を与える周期表13族に属する原子又はn型伝導性を与える周期表15族に属する原子を用いることができる。周期表13族に属する原子の中でも、ホウ素原子、アルミニウム原子、ガリウム原子が好ましい。周期表15族に属する原子の中でも、リン原子、ヒ素原子が好ましい。
光導電層に含有される伝導性を制御するための原子の含有量は、ケイ素原子(Si)に対して1×10−2原子ppm以上であることが好ましい。一方、1×10原子ppm以下であることが好ましい。
In the present invention, the photoconductive layer preferably contains atoms for controlling conductivity as required. Atoms for controlling conductivity may be contained in the photoconductive layer in a uniformly distributed state, or there may be a portion containing in a non-uniform distribution state in the film thickness direction. May be.
As atoms for controlling conductivity, so-called impurities in the semiconductor field can be given. That is, an atom belonging to Group 13 of the periodic table giving p-type conductivity or an atom belonging to Group 15 of the periodic table giving n-type conductivity can be used. Among atoms belonging to Group 13 of the periodic table, a boron atom, an aluminum atom, and a gallium atom are preferable. Among atoms belonging to Group 15 of the periodic table, a phosphorus atom and an arsenic atom are preferable.
The content of atoms for controlling the conductivity contained in the photoconductive layer is preferably 1 × 10 −2 atom ppm or more with respect to silicon atoms (Si). On the other hand, it is preferably 1 × 10 2 atom ppm or less.

本発明において、光導電層の膜厚は、電子写真特性やコストなどの点から、15μm以上60μm以下であることが好ましい。光導電層の膜厚が15μm以上であれば、帯電部材への通過電流量が増大しにくく、劣化しにくくなる。
光導電層の膜厚が60μm以下であれば、a−Siの異常成長部位(例えば、水平方向で50μm以上150μm以下、高さ方向で5μm以上20μm以下の部位。)が大きくなりにくく、表面を摺擦する部材へのダメージが抑えられ、画像欠陥の発生が抑えられる。
なお、光導電層は、単一の層で構成されてもよいし、複数の層(例えば、電荷発生層及び電荷輸送層)で構成されてもよい。
In the present invention, the film thickness of the photoconductive layer is preferably 15 μm or more and 60 μm or less from the viewpoint of electrophotographic characteristics and cost. If the film thickness of the photoconductive layer is 15 μm or more, the amount of current passing through the charging member is unlikely to increase and deteriorate.
If the thickness of the photoconductive layer is 60 μm or less, an abnormal growth site of a-Si (for example, a site of 50 μm or more and 150 μm or less in the horizontal direction and a site of 5 μm or more and 20 μm or less in the height direction) is difficult to increase. Damage to the rubbing member is suppressed, and the occurrence of image defects is suppressed.
The photoconductive layer may be composed of a single layer or a plurality of layers (for example, a charge generation layer and a charge transport layer).

(下部電荷注入阻止層)
本発明においては、基体と光導電層との間に、基体側からの電荷の注入を阻止する働き
を有する電荷注入阻止層を設けることが好ましい。なお、下部電荷注入阻止層を、以下「下部阻止層」とも表記する。下部阻止層は、感光体の表面が一定極性の帯電処理を受けた際、基体から光導電層への電荷の注入を阻止する機能を有する層である。このような機能を付与するために、下部阻止層は、光導電層を構成する材料をベースとしたうえで、伝導性を制御するための原子を光導電層に比べて比較的多く含有させることが好ましい。
伝導性を制御するために下部阻止層に含有させる原子は、下部阻止層中にまんべんなく均一に分布した状態で含有されていてもよいし、また、膜厚方向には不均一な分布状態で含有している部分があってもよい。分布濃度が不均一な場合には、基体側に多く分布するように含有させるのが好適である。いずれの場合においても、伝導性を制御するための原子が基体の表面に対して平行面内方向に均一な分布で下部阻止層に含有されることが、特性の均一化を図るうえからも好ましい。
伝導性を制御するために下部阻止層に含有させる原子としては、帯電極性に応じて周期表13族又は15族に属する原子を用いることができる。
(Lower charge injection blocking layer)
In the present invention, it is preferable to provide a charge injection blocking layer having a function of blocking charge injection from the substrate side between the substrate and the photoconductive layer. The lower charge injection blocking layer is hereinafter also referred to as “lower blocking layer”. The lower blocking layer is a layer having a function of blocking the injection of charges from the substrate to the photoconductive layer when the surface of the photoreceptor is subjected to a charging process with a certain polarity. In order to provide such a function, the lower blocking layer should be based on the material constituting the photoconductive layer and contain a relatively large number of atoms for controlling conductivity compared to the photoconductive layer. Is preferred.
The atoms contained in the lower blocking layer for controlling the conductivity may be contained in the lower blocking layer in a uniformly distributed state or in a non-uniform distribution state in the film thickness direction. There may be a part that does. If the distribution concentration is non-uniform, it is preferable to contain it so that it is distributed more on the substrate side. In any case, it is preferable that atoms for controlling conductivity are contained in the lower blocking layer in a uniform distribution in the in-plane direction parallel to the surface of the substrate from the viewpoint of uniform characteristics. .
As atoms to be contained in the lower blocking layer in order to control conductivity, atoms belonging to Group 13 or 15 of the periodic table can be used depending on the charge polarity.

さらに、下部阻止層には、炭素原子、窒素原子及び酸素原子のうち、少なくとも1種の原子を含有させることにより、下部阻止層と基体との間の密着性を向上させることができる。
下部阻止層に含有される炭素原子、窒素原子及び酸素原子のうちの少なくとも1種の原子は、下部阻止層中にまんべんなく均一に分布した状態で含有されていてもよい。また、膜厚方向に均一に含有されてはいるが、面内方向に不均一に分布する状態で含有されている部分があってもよい。いずれの場合にも、伝導性を制御するための原子が基体の表面に対して平行面内方向に均一な分布で電荷注入阻止層に含有されることが、特性の均一化を図る上からも好ましい。
Furthermore, the adhesion between the lower blocking layer and the substrate can be improved by containing at least one kind of carbon atom, nitrogen atom and oxygen atom in the lower blocking layer.
At least one kind of carbon atom, nitrogen atom, and oxygen atom contained in the lower blocking layer may be contained in a uniformly distributed state in the lower blocking layer. Moreover, although contained uniformly in the film thickness direction, there may be a part contained in a non-uniform distribution in the in-plane direction. In any case, the atoms for controlling the conductivity are contained in the charge injection blocking layer in a uniform distribution in the in-plane direction parallel to the surface of the substrate from the viewpoint of achieving uniform characteristics. preferable.

下部阻止層の膜厚は、電子写真特性やコストの点から、0.1μm以上10μm以下であることが好ましく、0.3μm以上5μm以下であることがより好ましい。膜厚を0.1μm以上にすることにより、基体からの電荷注入阻止能を十分に有することができ、好ましい帯電能を得ることができる。一方、5μm以下にすることにより、下部阻止層の形成時間の延長に起因する製造コストの増加を抑えることができる。   The film thickness of the lower blocking layer is preferably 0.1 μm or more and 10 μm or less, more preferably 0.3 μm or more and 5 μm or less from the viewpoint of electrophotographic characteristics and cost. By setting the film thickness to 0.1 μm or more, the charge injection ability from the substrate can be sufficiently obtained, and a preferable charging ability can be obtained. On the other hand, when the thickness is 5 μm or less, it is possible to suppress an increase in manufacturing cost due to the extension of the formation time of the lower blocking layer.

(基体)
基体は、導電性を有するもの(導電性基体)が好ましく、表面に形成される光導電層及び表面層を保持しうるものが好ましい。基体の材質としては、例えば、アルミニウム、鉄などの金属や、これらの合金などが挙げられる。なお、導電性を有する基体(導電性の基体)を、以下「導電性基体」とも表記する。
(Substrate)
The substrate preferably has conductivity (conductive substrate), and preferably can hold the photoconductive layer formed on the surface and the surface layer. Examples of the material of the base include metals such as aluminum and iron, and alloys thereof. Note that a conductive substrate (conductive substrate) is hereinafter also referred to as a “conductive substrate”.

(本発明の電子写真感光体を有する電子写真装置)
図2を用いてa−Si感光体を有する電子写真装置による画像形成方法を説明する。
まず、感光体201を回転させ、感光体201の表面を主帯電器(帯電手段)202により均一に帯電させる。その後、静電潜像形成手段(露光手段)203により感光体201の表面に画像露光光を照射し、感光体201の表面に静電潜像を形成した後、現像器(現像手段)204より供給されるトナーを用いて現像を行う。この結果、感光体201の表面にトナー像が形成される。
そして、このトナー像を転写手段の一例である中間転写体205に転写し、中間転写体205から紙などの転写材(不図示)に2次転写して、定着手段(不図示)によりトナー像を転写材に定着させる。
一方、トナー像が転写された感光体201の表面に残留するトナーをクリーナー(クリーニング手段)206により除去し、その後、感光体201の表面を前露光器207により露光する。このようにすることにより感光体201中の静電潜像時の残キャリアを除電する。この一連のプロセスを繰り返すことで連続して画像形成が行われる。
(Electrophotographic apparatus having electrophotographic photosensitive member of the present invention)
An image forming method using an electrophotographic apparatus having an a-Si photoreceptor will be described with reference to FIG.
First, the photosensitive member 201 is rotated, and the surface of the photosensitive member 201 is uniformly charged by the main charger (charging unit) 202. Thereafter, the electrostatic latent image forming means (exposure means) 203 irradiates the surface of the photoconductor 201 with image exposure light to form an electrostatic latent image on the surface of the photoconductor 201, and then the developing device (developing means) 204. Development is performed using the supplied toner. As a result, a toner image is formed on the surface of the photoreceptor 201.
Then, the toner image is transferred to an intermediate transfer member 205 which is an example of a transfer unit, secondarily transferred from the intermediate transfer member 205 to a transfer material (not shown) such as paper, and the toner image is transferred by a fixing unit (not shown). Is fixed on the transfer material.
On the other hand, toner remaining on the surface of the photoconductor 201 to which the toner image has been transferred is removed by a cleaner (cleaning means) 206, and then the surface of the photoconductor 201 is exposed by a pre-exposure device 207. In this way, the remaining carriers in the electrostatic latent image in the photoconductor 201 are neutralized. Image formation is continuously performed by repeating this series of processes.

(本発明の電子写真感光体を製造するための製造装置及び製造方法)
本発明の電子写真感光体の製造方法は、前述した規定を満足する層を形成できるものであればいずれの方法であってもよい。具体的には、プラズマCVD法、真空蒸着法、スパッタリング法、イオンプレーティング法などが挙げられる。これらの中でも、原料供給の容易さなどの点で、プラズマCVD法が好ましい。
以下に、プラズマCVD法を用いた製造装置及び製造方法について説明する。
(Manufacturing apparatus and manufacturing method for manufacturing the electrophotographic photosensitive member of the present invention)
The method for producing the electrophotographic photosensitive member of the present invention may be any method as long as it can form a layer that satisfies the above-mentioned regulations. Specific examples include plasma CVD, vacuum deposition, sputtering, and ion plating. Among these, the plasma CVD method is preferable from the viewpoint of easy supply of raw materials.
Below, the manufacturing apparatus and manufacturing method using plasma CVD method are demonstrated.

図3は、本発明のa−Si感光体を作製するための高周波電源を用いたRFプラズマCVD法による感光体の堆積装置の一例を模式的に示した図である。
この堆積装置は、大別すると、反応容器3110を有する堆積装置3100、原料ガス供給装置3200、及び、反応容器3110内を減圧するための排気装置(図示せず)から構成されている。
堆積装置3100中の反応容器3110内にはアースに接続された基体3112、基体加熱用ヒーター3113、及び、原料ガス導入管3114が設置されている。さらにカソード電極3111には高周波マッチングボックス3115を介して高周波電源3120が接続されている。
原料ガス供給装置3200は、原料ガスボンベ3221〜3225、バルブ3231〜3235、圧力調整器3261〜3265、流入バルブ3241〜3245、流出バルブ3251〜3255及びマスフローコントローラー3211〜3215から構成されている。各原料ガスを封入したガスのボンベは、補助バルブ3260を介して反応容器3110内の原料ガス導入管3114に接続されている。3116はガス配管であり、3117はリークバルブであり、3121は絶縁材料である。
FIG. 3 is a diagram schematically showing an example of a photoconductor deposition apparatus by RF plasma CVD using a high-frequency power source for producing the a-Si photoconductor of the present invention.
This deposition apparatus is roughly composed of a deposition apparatus 3100 having a reaction vessel 3110, a source gas supply device 3200, and an exhaust device (not shown) for depressurizing the inside of the reaction vessel 3110.
In the reaction vessel 3110 in the deposition apparatus 3100, a substrate 3112, a substrate heating heater 3113, and a source gas introduction pipe 3114 connected to the ground are installed. Further, a high frequency power source 3120 is connected to the cathode electrode 3111 via a high frequency matching box 3115.
The source gas supply device 3200 includes source gas cylinders 3221 to 3225, valves 3231 to 3235, pressure regulators 3261 to 3265, inflow valves 3241 to 3245, outflow valves 3251 to 3255, and mass flow controllers 3211 to 3215. A gas cylinder filled with each source gas is connected to a source gas introduction pipe 3114 in the reaction vessel 3110 via an auxiliary valve 3260. 3116 is a gas pipe, 3117 is a leak valve, and 3121 is an insulating material.

次に、この装置を使った堆積膜の形成方法について説明する。まず、あらかじめ脱脂洗浄した基体3112を反応容器3110に受け台3123を介して設置する。次に、排気装置(図示せず)を運転し、反応容器3110内を排気する。真空計3119の表示を見ながら、反応容器3110内の圧力が例えば1Pa以下の所定の圧力になったところで、基体加熱用ヒーター3113に電力を供給し、基体3112を例えば50℃以上350℃以下の所定の温度に加熱する。このとき、ガス供給装置3200より、Ar、Heなどの不活性ガスを反応容器3110に供給して、不活性ガス雰囲気中で加熱を行うこともできる。
次に、ガス供給装置3200より堆積膜形成に用いるガスを反応容器3110に供給する。すなわち、必要に応じてバルブ3231〜3235、流入バルブ3241〜3245、流出バルブ3251〜3255を開き、マスフローコントローラー3211〜3215に流量設定を行う。各マスフローコントローラーの流量が安定したところで、真空計3119の表示を見ながらメインバルブ3118を操作し、反応容器3110内の圧力が所望の圧力になるように調整する。
Next, a method for forming a deposited film using this apparatus will be described. First, the substrate 3112 that has been degreased and washed in advance is placed in the reaction vessel 3110 via a cradle 3123. Next, an exhaust device (not shown) is operated to exhaust the reaction vessel 3110. While viewing the display of the vacuum gauge 3119, when the pressure in the reaction vessel 3110 reaches a predetermined pressure of, for example, 1 Pa or less, power is supplied to the substrate heating heater 3113 to cause the substrate 3112 to have a temperature of, for example, 50 ° C. or more and 350 ° C. or less. Heat to a predetermined temperature. At this time, an inert gas such as Ar or He can be supplied from the gas supply device 3200 to the reaction vessel 3110 and heated in an inert gas atmosphere.
Next, a gas used to form a deposited film is supplied from the gas supply device 3200 to the reaction vessel 3110. That is, if necessary, the valves 3231 to 3235, the inflow valves 3241 to 3245, and the outflow valves 3251 to 3255 are opened, and the flow rate is set to the mass flow controllers 3211 to 3215. When the flow rate of each mass flow controller is stabilized, the main valve 3118 is operated while viewing the display of the vacuum gauge 3119 to adjust the pressure in the reaction vessel 3110 to a desired pressure.

所望の圧力が得られたところで高周波電源3120より高周波電力を印加すると同時に高周波マッチングボックス3115を操作し、反応容器3110内にプラズマ放電を生起する。その後、速やかに高周波電力を所望の電力に調整し、堆積膜の形成を行う。
所定の堆積膜の形成が終わったところで、高周波電力の印加を停止し、バルブ3231〜3235、流入バルブ3241〜3245、流出バルブ3251〜3255、及び、補助バルブ3260を閉じ、原料ガスの供給を終える。同時に、メインバルブ3118を全開にし、反応容器3110内を例えば1Pa以下の圧力まで排気する。
以上で、堆積膜の形成を終えるが、複数の堆積膜を形成する場合、再び上記の手順を繰り返してそれぞれの層を形成すればよい。原料ガスの流量や、圧力などを光導電層形成時の条件に向けて一定の時間で変化させて、接合領域の形成を行うこともできる。
すべての堆積膜形成が終わった後、メインバルブ3118を閉じ、反応容器3110内
に不活性ガスを導入し、大気圧に戻した後、基体3112を取り出す。
When a desired pressure is obtained, high-frequency power is applied from the high-frequency power source 3120 and simultaneously the high-frequency matching box 3115 is operated to generate plasma discharge in the reaction vessel 3110. Thereafter, the high frequency power is quickly adjusted to a desired power, and a deposited film is formed.
When the formation of the predetermined deposited film is finished, the application of the high frequency power is stopped, the valves 3231 to 3235, the inflow valves 3241 to 3245, the outflow valves 3251 to 3255, and the auxiliary valve 3260 are closed, and the supply of the raw material gas is finished. . At the same time, the main valve 3118 is fully opened, and the inside of the reaction vessel 3110 is exhausted to a pressure of 1 Pa or less, for example.
The formation of the deposited film is completed as described above. When a plurality of deposited films are formed, the above procedure is repeated again to form each layer. The bonding region can also be formed by changing the flow rate of the source gas, the pressure, and the like in a certain time toward the conditions for forming the photoconductive layer.
After all the deposited films are formed, the main valve 3118 is closed, an inert gas is introduced into the reaction vessel 3110, and after returning to atmospheric pressure, the substrate 3112 is taken out.

a−SiC表面層の形成は、ケイ素原子供給用の原料ガスとしては、例えば、シラン(SiH)、ジシラン(Si)などのシラン類が好適に使用できる。また、炭素原子供給用の原料ガスとしては、例えば、メタン(CH)、アセチレン(C)などのガスが好適に使用できる。それらの原料ガスの混合比を調整することによって、a−SiCの(C/(Si+C))を調整できる。
なお、本発明に係るa−SiC表面層の形成において、Si+C原子密度と欠陥密度を調整するために、水素(H)希釈が有用な方法である。原料ガスを水素で希釈することによって、形成されるa−SiC表面層に含有される水素原子の量は一旦大きく減少し、その後微増に転じる。a−SiC表面層に含有される水素原子の量が減少する領域では、a−SiC表面層に含有される水素原子の量の減少に応じてSi+C原子密度が増大する。
For the formation of the a-SiC surface layer, silanes such as silane (SiH 4 ) and disilane (Si 2 H 6 ) can be suitably used as a source gas for supplying silicon atoms. As the source gas for the carbon atoms supplied, for example, methane (CH 4), acetylene (C 2 H 2) gas or the like can be suitably used. By adjusting the mixing ratio of these raw material gases, (C / (Si + C)) of a-SiC can be adjusted.
In the formation of the a-SiC surface layer according to the present invention, hydrogen (H 2 ) dilution is a useful method for adjusting the Si + C atom density and the defect density. By diluting the raw material gas with hydrogen, the amount of hydrogen atoms contained in the formed a-SiC surface layer is once greatly reduced and then slightly increased. In the region where the amount of hydrogen atoms contained in the a-SiC surface layer decreases, the Si + C atom density increases as the amount of hydrogen atoms contained in the a-SiC surface layer decreases.

さらに、水素原子による希釈量(以下「水素希釈量」とも表記する。)を増大させてa−SiC表面層に含有される水素原子の量が微増する領域では、a−SiC表面層に含有される水素原子の量の微増に伴って、欠陥密度が減少する。つまり、水素希釈量を最適化することによって、Si+C原子密度と欠陥密度の制御が可能になる。
なお、他のパラメーターとして、原料ガスの流量を少なくすること、高周波電力を高くすること、又は、基体の温度を高くすることなどが、Si+C原子密度を高くすることができる。一方、反応容器内の圧力(以下「反応圧力」とも表記する。)を高くすることによって、欠陥密度を下げることができる。これらの条件を適宜組み合わせて、設定すればよい。
Further, in a region where the amount of hydrogen atoms contained in the a-SiC surface layer is slightly increased by increasing the amount of dilution by hydrogen atoms (hereinafter also referred to as “hydrogen dilution amount”), it is contained in the a-SiC surface layer. As the amount of hydrogen atoms increases slightly, the defect density decreases. In other words, the Si + C atom density and the defect density can be controlled by optimizing the hydrogen dilution amount.
As other parameters, reducing the flow rate of the source gas, increasing the high frequency power, or increasing the temperature of the substrate can increase the Si + C atom density. On the other hand, the defect density can be lowered by increasing the pressure in the reaction vessel (hereinafter also referred to as “reaction pressure”). What is necessary is just to set combining these conditions suitably.

中間層の形成は、表面層を形成する場合と同様の方法を採用することができる。そして、反応容器に供給する原料ガスなどの量、高周波電力、反応圧力、基体の温度などの条件を、必要に応じて設定することで形成される。なお、中間層に電荷注入阻止能を付与するには、帯電極性に応じて周期表13族又は15族に属する原子を含有する原料ガスを添加して中間層を形成すればよい。周期表13族又は15族に属する原子を含有する原料ガスとしては、ホスフィン(PH)、ジボラン(B)などが挙げられる。
光導電層の形成は、ケイ素原子供給用の原料ガスとしては、例えば、シラン(SiH)、ジシラン(Si)などのシラン類が好適に使用できる。また、水素原子供給用の原料ガスとしては、上記シラン類に加えて、例えば、水素(H)も好適に使用できる。
また、上述のハロゲン原子、伝導性を制御するための原子、炭素原子、酸素原子、窒素原子など光導電層を含有させる場合には、それぞれの原子を含むガス状又は容易にガス化しうる物質を材料として適宜使用すればよい。
For the formation of the intermediate layer, the same method as that for forming the surface layer can be employed. And it forms by setting conditions, such as quantity of source gas etc. which are supplied to a reaction container, high frequency electric power, reaction pressure, and temperature of a substrate if needed. In order to impart charge injection blocking capability to the intermediate layer, the intermediate layer may be formed by adding a source gas containing atoms belonging to Group 13 or 15 of the periodic table depending on the charge polarity. Examples of the source gas containing atoms belonging to Group 13 or Group 15 of the periodic table include phosphine (PH 3 ) and diborane (B 2 H 6 ).
For the formation of the photoconductive layer, for example, silanes such as silane (SiH 4 ) and disilane (Si 2 H 6 ) can be suitably used as the source gas for supplying silicon atoms. In addition to the above silanes, for example, hydrogen (H 2 ) can be suitably used as the source gas for supplying hydrogen atoms.
In addition, when a photoconductive layer such as the above-described halogen atom, atom for controlling conductivity, carbon atom, oxygen atom, nitrogen atom or the like is included, a gaseous or easily gasifiable substance containing each atom is used. What is necessary is just to use suitably as a material.

(表面層の膜厚の測定)
まず、リファレンス感光体の任意の周方向における長手方向の中央部を15mm四方の正方形で切り出し、リファレンス試料を作製した。
次に、下部阻止層、光導電層、上部阻止層及び表面層を形成した感光体を同様に切り出し、測定用試料を作製した。
リファレンス試料と測定用試料を分光エリプソメトリー(J.A.Woollam社製:高速分光エリプソメトリー M−2000)により測定し、表面層の膜厚を求めた。
分光エリプソメトリーの具体的な測定条件は、入射角:60°、65°、70°、測定波長:195nmから700nm、ビーム径:1mm×2mmである。
まず、リファレンス試料について、分光エリプソメトリーにより各入射角で波長と振幅比Ψ及び位相差Δの関係を求めた。
(Measurement of surface layer thickness)
First, the center part of the longitudinal direction in the arbitrary circumferential directions of the reference photoconductor was cut out with a 15 mm square to prepare a reference sample.
Next, the photoreceptor on which the lower blocking layer, the photoconductive layer, the upper blocking layer, and the surface layer were formed was cut out in the same manner to prepare a measurement sample.
The reference sample and the measurement sample were measured by spectroscopic ellipsometry (manufactured by JA Woollam: high-speed spectroscopic ellipsometry M-2000) to determine the film thickness of the surface layer.
Specific measurement conditions of spectroscopic ellipsometry are incident angles: 60 °, 65 °, 70 °, measurement wavelengths: 195 nm to 700 nm, and beam diameter: 1 mm × 2 mm.
First, for the reference sample, the relationship between the wavelength, the amplitude ratio Ψ, and the phase difference Δ was determined at each incident angle by spectroscopic ellipsometry.

次に、リファレンス試料の測定結果をリファレンスとして、測定用試料をリファレンス試料と同様に分光エリプソメトリーにより各入射角で波長と振幅比Ψ及び位相差Δの関係を求めた。
さらに、下部阻止層、光導電層、上部阻止層及び表面層を順次形成した。そして、最表面に表面層と空気層が共存する粗さ層を有する層構成を計算モデルとして用いて、解析ソフトにより粗さ層の表面層と空気層の体積比を変化させて、各入射角における波長と振幅比Ψ及び位相差Δの関係を計算により求めた。そして、各入射角における上記計算により求めた波長と振幅比Ψ及び位相差Δの関係と測定用試料を測定して求めた波長と振幅比Ψ及び位相差Δの関係の平均二乗誤差が最小となるときの計算モデルを選択した。
この選択した計算モデルにより表面層の膜厚を算出し、得られた値を表面層の膜厚とした。なお、解析ソフトはJ.A.Woollam社製のWVASE32を用いた。また、粗さ層の表面層と空気層の体積比に関しては、表面層:空気層を10:0から1:9まで粗さ層における空気層の比率を1ずつ変化させて計算をした。
本実施例の各成膜条件で作製されたプラス帯電用a−Si感光体においては、粗さ層の表面層と空気層の体積比が8:2のときに
計算によって求められた波長と振幅比Ψ及び位相差Δの関係と
測定によって求められた波長と振幅比Ψ及び位相差Δの関係の
平均二乗誤差が最小となった。
Next, using the measurement result of the reference sample as a reference, the relationship between the wavelength, the amplitude ratio Ψ, and the phase difference Δ was determined at each incident angle by spectroscopic ellipsometry, similarly to the reference sample.
Further, a lower blocking layer, a photoconductive layer, an upper blocking layer, and a surface layer were sequentially formed. Then, using the layer structure having the roughness layer where the surface layer and the air layer coexist on the outermost surface as a calculation model, the volume ratio of the surface layer to the air layer of the roughness layer is changed by analysis software, and each incident angle is changed. The relationship between the wavelength, the amplitude ratio Ψ, and the phase difference Δ was calculated. Then, the mean square error of the relationship between the wavelength, the amplitude ratio Ψ and the phase difference Δ obtained by the above calculation at each incident angle and the relationship between the wavelength, the amplitude ratio Ψ and the phase difference Δ obtained by measuring the measurement sample is minimized. The calculation model was selected.
The film thickness of the surface layer was calculated using the selected calculation model, and the obtained value was taken as the film thickness of the surface layer. The analysis software is J.I. A. Woolase WVASE32 was used. The volume ratio of the surface layer to the air layer of the roughness layer was calculated by changing the ratio of the air layer in the roughness layer by 1 from 10: 0 to 1: 9 in the surface layer: air layer.
In the positively charged a-Si photosensitive member produced under each film forming condition of this example, the wavelength and amplitude obtained by calculation when the volume ratio of the surface layer of the roughness layer to the air layer is 8: 2. The mean square error of the relationship between the ratio Ψ and the phase difference Δ and the relationship between the wavelength, the amplitude ratio Ψ and the phase difference Δ obtained by measurement was minimized.

((C/(Si+C))及びSi+C原子密度の測定)
分光エリプソメトリーによる測定が終了した後、上記測定用試料について下記の装置を用いてRBS(ラザフォード後方散乱法)により、RBSの測定面積における表面層中のケイ素原子及び炭素原子の原子数を測定した。
後方散乱測定装置:AN−2500 日新ハイボルテージ(株)製
測定したケイ素原子及び炭素原子の原子数から、(C/(Si+C))を求めた。次に、RBSの測定面積から求めたケイ素原子及び炭素原子に対し、分光エリプソメトリーにより求めた表面層の膜厚を用いて、Si原子密度、C原子密度及びSi+C原子密度を求めた。
なお、中間層の(C/(Si+C))は、RBSの測定結果をシミュレーション解析によって、深さ方向の分析を行った。
RBSの具体的な測定条件は、入射イオン:He、入射エネルギー:2.3MeV、入射角:75°、試料電流:35nA、入射ビーム経:1mmである。また、RBSの検出器は、散乱角:160°、アパーチャ径:8mm、HFSの検出器は、反跳角:30°、アパーチャ径:8mm+Slitで測定を行った。
(Measurement of (C / (Si + C)) and Si + C atom density)
After the measurement by spectroscopic ellipsometry was completed, the number of silicon atoms and carbon atoms in the surface layer in the RBS measurement area was measured by RBS (Rutherford backscattering method) using the following apparatus for the measurement sample. .
Backscattering measurement apparatus: AN-2500 Nisshin High Voltage Co., Ltd. (C / (Si + C)) was determined from the number of atoms of silicon atoms and carbon atoms measured. Next, Si atom density, C atom density, and Si + C atom density were determined using the surface layer thickness determined by spectroscopic ellipsometry for silicon atoms and carbon atoms determined from the RBS measurement area.
The intermediate layer (C / (Si + C)) was analyzed in the depth direction by simulation analysis of the RBS measurement results.
Specific measurement conditions for RBS are incident ions: 4 He + , incident energy: 2.3 MeV, incident angle: 75 °, sample current: 35 nA, and incident beam length: 1 mm. The RBS detector was measured with a scattering angle of 160 ° and an aperture diameter of 8 mm, and the HFS detector was measured with a recoil angle of 30 ° and an aperture diameter of 8 mm + Slit.

(欠陥密度の測定)
a−SiC表面層の欠陥密度は、電子スピン共鳴(ESR)法により、以下の装置を用いて測定した。
本体:BRUKER社製 Elexsys E580、
ガウスメーター:BRUKER社製 ER036TM、
クライオスタット:OXFORD社製 ESR900。
測定用試料は感光体の任意の周方向における長手方向の中央部を短冊状(20mm×3mm)に切り出し、以下の条件でESR測定を行った。
リファレンス感光体からも同様にリファレンス試料を切り出した。リファレンス試料についても同様にESR測定を行い、測定用試料とリファレンス試料との差分から表面層に起因する欠陥数を算出した。なお、a−SiC表面層の欠陥密度(スピン密度)は、主にC上のダングリングボンドに起因すると考えられる信号(g値=2.0020〜2.0030付近)から算出した。ESRの測定面積から求めた欠陥数に対し、分光エリプソメトリーにより求めた表面層の膜厚を用いて、欠陥密度を求めた。
ESR法の具体的な測定条件は、以下のとおりとした。
測定温度:30K、中心磁場:3369G、磁場掃引範囲:200G、
変調:100kHz,20G、マイクロ波:9.43GHz,2μW、
掃引時間:83.886s×10times、時定数:163.84ms、
データポイント数:1024points、キャビティ:TE011,円筒型。
(Defect density measurement)
The defect density of the a-SiC surface layer was measured by an electron spin resonance (ESR) method using the following apparatus.
Body: BRUKER Elexsys E580,
Gauss meter: ER036TM manufactured by BRUKER
Cryostat: ESR900 manufactured by OXFORD.
The measurement sample was cut into a strip (20 mm × 3 mm) at the center in the longitudinal direction in an arbitrary circumferential direction of the photoreceptor, and ESR measurement was performed under the following conditions.
A reference sample was similarly cut out from the reference photoreceptor. Similarly, ESR measurement was performed for the reference sample, and the number of defects due to the surface layer was calculated from the difference between the measurement sample and the reference sample. In addition, the defect density (spin density) of the a-SiC surface layer was calculated from a signal (g value = 2.020-2.0030 vicinity) considered to be mainly caused by dangling bonds on C. The defect density was calculated | required using the film thickness of the surface layer calculated | required by spectroscopic ellipsometry with respect to the number of defects calculated | required from the measurement area of ESR.
Specific measurement conditions of the ESR method were as follows.
Measurement temperature: 30K, central magnetic field: 3369G, magnetic field sweep range: 200G,
Modulation: 100 kHz, 20 G, microwave: 9.43 GHz, 2 μW,
Sweep time: 83.886s × 10times, time constant: 163.84ms,
Number of data points: 1024 points, cavity: TE011, cylindrical type.

(FT−IR−ATR法)
a−SiC表面層の官能基についてFT−IR−ATR(フーリエ変換赤外分光−減衰全反射)法により、以下の装置を用いて測定した。
Bio−Rad Digilab製:FT−IR装置 FTS−55A
測定サンプルは感光体の任意の周方向における長手方向の中央部を15mm四方の正方形で切り出し、以下の条件でFT−IR−ATR測定を行った。
FT−IR−ATR法の具体的な測定条件は、以下のとおりとした。
光源:特殊セラミックス、検出器:HgCdTe、分解能:4cm−1
積算回数:256回、IRE:Ge、入射角:60度、
アタッチメント:一回反射ATR用アタッチメント(シーガル)。
なお、上記条件でa−SiC表面層の屈折率を1.9〜2.5とした場合、ATR法の測定深度は2000cm−1で、最大0.2μmである。よって、a−SiC表面層を0.3μm以上積層することで、a−SiC表面層よりも下層の影響を無視できる。
測定波形のベースライン補正を行い、波数2890cm−1の吸光度aに対する波数2960cm−1の吸光度aの比a/aを求めた。
(FT-IR-ATR method)
The functional group of the a-SiC surface layer was measured by the FT-IR-ATR (Fourier transform infrared spectroscopy-attenuated total reflection) method using the following apparatus.
Bio-Rad Digilab: FT-IR equipment FTS-55A
As a measurement sample, a central portion in the longitudinal direction in an arbitrary circumferential direction of the photosensitive member was cut out as a 15 mm square, and FT-IR-ATR measurement was performed under the following conditions.
Specific measurement conditions of the FT-IR-ATR method were as follows.
Light source: special ceramics, detector: HgCdTe, resolution: 4 cm −1 ,
Integration count: 256 times, IRE: Ge, incident angle: 60 degrees,
Attachment: Attachment for single reflection ATR (Seagull).
When the refractive index of the a-SiC surface layer is 1.9 to 2.5 under the above conditions, the measurement depth of the ATR method is 2000 cm −1 and a maximum of 0.2 μm. Therefore, by laminating the a-SiC surface layer by 0.3 μm or more, the influence of the lower layer than the a-SiC surface layer can be ignored.
It performs baseline correction of the measured waveform to determine the ratio a 2 / a 1 absorbance a 2 of wavenumber 2960 cm -1 to the absorbance a 1 wavenumber 2890cm -1.

次に本発明におけるトナーについて説明する。まず、結着樹脂について説明する。
該結着樹脂は、脂肪族モノカルボン酸及び脂肪族モノアルコールからなる群より選ばれる少なくとも一種の脂肪族化合物が末端に縮合したポリエステル部位を有することを特徴とする。該結着樹脂を含有するトナーを、上記感光体と共に用いることで、従来にない転写効率が得られる。
本発明に用いられる脂肪族化合物はモノカルボン酸又はモノアルコールであることが重要である。官能基が1価である為、脂肪族化合物はポリエステル部位の末端に結合することになる。末端に結合した脂肪族化合物由来のアルキル基は、分子鎖の内部に結合したアルキル基よりも分子運動がし易いため、表面への移動が起こりやすくなり、効果的にトナーの表面自由エネルギーの低下に寄与する。
Next, the toner in the present invention will be described. First, the binder resin will be described.
The binder resin is characterized in that it has a polyester moiety in which at least one aliphatic compound selected from the group consisting of an aliphatic monocarboxylic acid and an aliphatic monoalcohol is condensed at the terminal. By using the toner containing the binder resin together with the photoconductor, transfer efficiency unprecedented can be obtained.
It is important that the aliphatic compound used in the present invention is a monocarboxylic acid or a monoalcohol. Since the functional group is monovalent, the aliphatic compound is bonded to the end of the polyester portion. The alkyl group derived from the aliphatic compound bonded to the terminal is more likely to move to the surface because the molecular movement is easier than the alkyl group bonded to the inside of the molecular chain, effectively reducing the surface free energy of the toner. Contribute to.

該結着樹脂に使用する脂肪族化合物の炭素数は30以上102以下が好ましく、より好ましくは50以上80以下である。該脂肪族化合物は、炭素数が異なる脂肪族化合物の混合物でもよい。炭素数が異なる脂肪族化合物の混合物の場合、炭素数の平均値が上記範囲を有することが好ましい。上記範囲の炭素数とすることにより、転写効率が良好となる。炭素数を規定の範囲にすることで、転写効率が良好となる理由は明確ではないが、以下のように考えられる。
炭素数を30以上とすることにより、結着樹脂の分子鎖に結合した脂肪族化合物由来のアルキル基がある程度の大きさを有する為、トナーと感光体の付着力を効果的に低減する上で十分な大きさとなり、転写効率が良好となる。さらに、効果的に着色剤や荷電制御剤を結着樹脂中に分散させることができ、トナーのミクロな帯電均一性が向上して、飛び散りが良化する。飛び散りとは、感光体上の静電潜像をトナーで現像する際に、帯電が不均一なトナーは、現像バイアスに十分に追従することができない為、画像部周辺の非画像部にもトナーが散ったように現像される現象である。
炭素数を102以下とすることにより、分子量が大きくなりすぎず、結着樹脂中である程度自由に動くことが可能となり、表面へ偏り易くなると考えられる。その結果、効果的にトナーと感光体との付着力を低減することができ、転写効率が良好となる。また、荷電制御剤と結着樹脂の相互作用を阻害することなく、良好な帯電均一性を得ることが可能となり、飛び散りが良好になると考えられる。
The aliphatic compound used for the binder resin preferably has 30 to 102 carbon atoms, more preferably 50 to 80 carbon atoms. The aliphatic compound may be a mixture of aliphatic compounds having different carbon numbers. In the case of a mixture of aliphatic compounds having different carbon numbers, the average value of the carbon numbers preferably has the above range. By setting the number of carbons in the above range, transfer efficiency is improved. The reason why the transfer efficiency is improved by setting the carbon number within the specified range is not clear, but can be considered as follows.
By setting the number of carbon atoms to 30 or more, the alkyl group derived from the aliphatic compound bonded to the molecular chain of the binder resin has a certain size, so that the adhesive force between the toner and the photoreceptor can be effectively reduced. The size is sufficient and transfer efficiency is good. Further, the colorant and the charge control agent can be effectively dispersed in the binder resin, so that the micro charge uniformity of the toner is improved and the scattering is improved. Scattering means that when developing an electrostatic latent image on a photosensitive member with toner, toner with non-uniform charge cannot sufficiently follow the development bias, and therefore toner is also applied to the non-image area around the image area. It is a phenomenon that develops as if scattered.
By setting the number of carbon atoms to 102 or less, it is considered that the molecular weight does not become too large and can move freely to some extent in the binder resin, and tends to be biased to the surface. As a result, the adhesion force between the toner and the photoconductor can be effectively reduced, and the transfer efficiency is improved. Further, it is considered that good charge uniformity can be obtained without hindering the interaction between the charge control agent and the binder resin, and the scattering is improved.

本発明において、結着樹脂はポリエステル部位を有する。本発明において「ポリエステル部位」とはポリエステルに由来する部位を意味し、ポリエステル部位を有する樹脂とは、例えば、ポリエステル樹脂や、ポリエステル部位とその他の樹脂ユニットとが結合したハイブリッド樹脂が含まれる。その他の樹脂としては、ビニル系樹脂、ポリウレタン樹脂、エポキシ樹脂、フェノール樹脂などが挙げられる。
該結着樹脂は、脂肪族化合物が末端に縮合したポリエステル樹脂を含有することがより好ましい。ポリエステル樹脂を含有することで帯電量が高くなり、ライン/ベタ比が良好となる。
In the present invention, the binder resin has a polyester moiety. In the present invention, the “polyester part” means a part derived from polyester, and the resin having a polyester part includes, for example, a polyester resin and a hybrid resin in which a polyester part and other resin units are bonded. Examples of other resins include vinyl resins, polyurethane resins, epoxy resins, and phenol resins.
More preferably, the binder resin contains a polyester resin in which an aliphatic compound is condensed at the terminal. By containing the polyester resin, the charge amount is increased, and the line / solid ratio is improved.

上記ポリエステル部位を構成する成分について詳述する。なお、以下の成分は種類や用途に応じて種々のものを一種又は二種以上用いることができる。
ポリエステル部位を構成する2価の酸成分としては、以下のジカルボン酸又はその誘導体が挙げられる。フタル酸、テレフタル酸、イソフタル酸、無水フタル酸のようなベンゼンジカルボン酸類又はその無水物又はその低級アルキルエステル;コハク酸、アジピン酸、セバシン酸、アゼライン酸のようなアルキルジカルボン酸類又はその無水物又はその低級アルキルエステル;炭素数1以上50以下のアルケニルコハク酸類若しくはアルキルコハク酸類、又はその無水物又はその低級アルキルエステル;フマル酸、マレイン酸、シトラコン酸、イタコン酸のような不飽和ジカルボン酸類又はその無水物又はその低級アルキルエステル。
The component which comprises the said polyester part is explained in full detail. In addition, the following components can use 1 type, or 2 or more types according to a kind and a use.
Examples of the divalent acid component constituting the polyester moiety include the following dicarboxylic acids or derivatives thereof. Benzene dicarboxylic acids such as phthalic acid, terephthalic acid, isophthalic acid, phthalic anhydride or their anhydrides or lower alkyl esters thereof; alkyl dicarboxylic acids such as succinic acid, adipic acid, sebacic acid, azelaic acid or their anhydrides or The lower alkyl ester; alkenyl succinic acid or alkyl succinic acid having 1 to 50 carbon atoms, or an anhydride thereof, or a lower alkyl ester thereof; unsaturated dicarboxylic acid such as fumaric acid, maleic acid, citraconic acid, itaconic acid or the like Anhydride or its lower alkyl ester.

一方、ポリエステル部位を構成する2価のアルコール成分としては、以下のものが挙げられる。エチレングリコール、ポリエチレングリコール、1,2−プロパンジオール、1,3−プロパンジオール、1,3−ブタンジオール、1,4−ブタンジオール、2,3−ブタンジオール、ジエチレングリコール、トリエチレングリコール、1,5−ペンタンジオール、1,6−ヘキサンジオール、ネオペンチルグリコール、2−メチル−1,3−プロパンジオール、2−エチル−1,3−ヘキサンジオール、1,4−シクロヘキサンジメタノール(CHDM)、水素化ビスフェノールA、式(I−1)で表されるビスフェノール及びその誘導体:及び式(I−2)で示されるジオール類。   On the other hand, the following are mentioned as a bivalent alcohol component which comprises a polyester site | part. Ethylene glycol, polyethylene glycol, 1,2-propanediol, 1,3-propanediol, 1,3-butanediol, 1,4-butanediol, 2,3-butanediol, diethylene glycol, triethylene glycol, 1,5 -Pentanediol, 1,6-hexanediol, neopentyl glycol, 2-methyl-1,3-propanediol, 2-ethyl-1,3-hexanediol, 1,4-cyclohexanedimethanol (CHDM), hydrogenation Bisphenol A, bisphenol represented by formula (I-1) and its derivatives: and diols represented by formula (I-2).

Figure 2016114675

(式中、Rはエチレン又はプロピレン基であり、x、yはそれぞれ0以上の整数であり、かつ、x+yの平均値は0以上10以下である。)
Figure 2016114675

(In the formula, R is an ethylene or propylene group, x and y are each an integer of 0 or more, and the average value of x + y is 0 or more and 10 or less.)

Figure 2016114675

(式中、R’はエチレン又はプロピレン基であり、x’、y’はそれぞれ0以上の整数であり、かつ、x’+y’の平均値は0以上10以下である。)
Figure 2016114675

(In the formula, R ′ is an ethylene or propylene group, x ′ and y ′ are each an integer of 0 or more, and the average value of x ′ + y ′ is 0 or more and 10 or less.)

本発明で使用される、ポリエステル部位の構成成分は、上述の2価のカルボン酸化合物及び2価のアルコール化合物以外に、3価以上のカルボン酸化合物、3価以上のアルコール化合物を構成成分として含有してもよい。
3価以上のカルボン酸化合物としては、特に制限されないが、トリメリット酸、無水トリメリット酸、ピロメリット酸などが挙げられる。また、3価以上のアルコール化合物としては、トリメチロールプロパン、ペンタエリスリトール、グリセリンなどが挙げられる。
The constituent component of the polyester part used in the present invention contains a trivalent or higher carboxylic acid compound and a trivalent or higher alcohol compound as a constituent component in addition to the above divalent carboxylic acid compound and divalent alcohol compound. May be.
Although it does not restrict | limit especially as a trivalent or more carboxylic acid compound, Trimellitic acid, trimellitic anhydride, pyromellitic acid, etc. are mentioned. Examples of the trihydric or higher alcohol compound include trimethylolpropane, pentaerythritol, and glycerin.

本発明で使用される結着樹脂におけるポリエステル部位は、アルコール成分として、脂肪族多価アルコールを1mol%以上30mol%以下含有することが好ましく、5mol%以上30mol%以下含有することがより好ましい。該脂肪族多価アルコールとしては、エチレングリコール、1,2−プロパンジオール、1,3−プロパンジオール、1,3−ブタンジオール、1,4−ブタンジオール、2,3−ブタンジオール、ネオペンチルグリコール、1,4−シクロヘキサンジメタノール(CHDM)などが挙げられる。
脂肪族多価アルコールを上記範囲で含有することにより、定着後のトナー同士の溶融状態がより均一になり、ガサツキが良好となる。出力した画像のガサツキは、定着後のトナーの溶融状態に影響を受ける。すなわち、トナーが均一に溶融した状態であれば、目視評価でも滑らかな画像が得られ、ガサツキが良好となる。脂肪族多価アルコールを含有することで、トナー定着温度領域において、トナーの溶融粘度が低下し易いため、トナー同士がより均一に溶融しやすくなる。
The polyester moiety in the binder resin used in the present invention preferably contains 1 mol% or more and 30 mol% or less of an aliphatic polyhydric alcohol as an alcohol component, and more preferably contains 5 mol% or more and 30 mol% or less. Examples of the aliphatic polyhydric alcohol include ethylene glycol, 1,2-propanediol, 1,3-propanediol, 1,3-butanediol, 1,4-butanediol, 2,3-butanediol, and neopentyl glycol. 1,4-cyclohexanedimethanol (CHDM) and the like.
By containing the aliphatic polyhydric alcohol in the above range, the molten state between the toners after fixing becomes more uniform, and the roughness is improved. The roughness of the output image is affected by the molten state of the toner after fixing. That is, if the toner is in a uniformly melted state, a smooth image can be obtained even by visual evaluation, and the roughness is good. By containing the aliphatic polyhydric alcohol, the melt viscosity of the toner is likely to decrease in the toner fixing temperature region, so that the toners are easily melted more uniformly.

本発明において、ポリエステル部位の製造方法については、特に制限されるものではなく、公知の方法を用いることができる。例えば、前述の2価のカルボン酸化合物及び2価のアルコール化合物を脂肪族モノカルボン酸又は脂肪族モノアルコールと同時に仕込み、エステル化反応又はエステル交換反応、及び縮合反応を経て重合し、ポリエステル部位を製造する。あるいは、前述の2価のカルボン酸化合物及び2価のアルコール化合物を仕込み、エステル化反応又はエステル交換反応、及び縮合反応を経て重合後、脂肪族モノカルボン酸又は脂肪族モノアルコールを添加してさらに重合して、ポリエステル部位を製造してもよい。また、重合温度は、特に制限されないが、180℃以上290℃以下の範囲が好ましい。ポリエステル部位の重合に際しては、例えば、チタン系触媒、スズ系触媒、酢酸亜鉛、三酸化アンチモン、二酸化ゲルマニウムなどの重合触媒を用いることができる。   In the present invention, the method for producing the polyester moiety is not particularly limited, and a known method can be used. For example, the aforementioned divalent carboxylic acid compound and divalent alcohol compound are charged simultaneously with an aliphatic monocarboxylic acid or an aliphatic monoalcohol, polymerized through an esterification reaction or a transesterification reaction, and a condensation reaction, and the polyester portion is To manufacture. Alternatively, the above-mentioned divalent carboxylic acid compound and divalent alcohol compound are charged, and after polymerization through esterification reaction or transesterification reaction and condensation reaction, an aliphatic monocarboxylic acid or aliphatic monoalcohol is added, and Polymerization may produce a polyester moiety. The polymerization temperature is not particularly limited, but is preferably in the range of 180 ° C. or higher and 290 ° C. or lower. In the polymerization of the polyester moiety, for example, a polymerization catalyst such as a titanium-based catalyst, a tin-based catalyst, zinc acetate, antimony trioxide, and germanium dioxide can be used.

該結着樹脂は、チタン系触媒の存在下で、縮重合されることにより得られたポリエステル部位を含有することが好ましい。チタン系触媒の存在下で縮重合されたポリエステル部位を用いることでライン/ベタ比が良好となる。この理由は明確ではないが、おそらく結着樹脂中に残っている触媒の残渣が結着樹脂の帯電均一性に影響を及ぼしている為と考えられる。   The binder resin preferably contains a polyester portion obtained by condensation polymerization in the presence of a titanium-based catalyst. A line / solid ratio is improved by using a polyester portion subjected to condensation polymerization in the presence of a titanium-based catalyst. The reason for this is not clear, but it is presumably because the catalyst residue remaining in the binder resin affects the charging uniformity of the binder resin.

チタン化合物の具体例としては、チタンジイソプロピレートビストリエタノールアミネート〔Ti(C6143N)2(C37O)2〕、チタンジイソプロピレートビスジエタノールアミネート〔Ti(C4102N)2(C37O)2〕、チタンジペンチレートビストリエタノールアミネート〔Ti(C6143N)2(C511O)2〕、チタンジエチレー
トビストリエタノールアミネート〔Ti(C6143N)2(C25O)2〕、チタンジヒドロキシオクチレートビストリエタノールアミネート〔Ti(C6143N)2(OHC816O)2〕、チタンジステアレートビストリエタノールアミネート〔Ti(C6143
N)2(C1837O)2〕、チタントリイソプロピレートトリエタノールアミネート〔Ti(C6143N)1(C37O)3〕、チタンモノプロピレートトリス(トリエタノールアミネート)〔Ti(C6143N)3(C37O)1〕などが挙げられ、これらの中ではチタンジイソプロピレートビストリエタノールアミネート、チタンジイソプロピレートビスジエタノールアミネート及びチタンジペンチレートビストリエタノールアミネートが好ましい。
この他のチタン触媒の具体例としては、テトラ−n−ブチルチタネート〔Ti(C49O)4〕、テトラプロピルチタネート〔Ti(C37O)4〕、テトラステアリルチタネー
ト〔Ti(C1837O)4〕、テトラミリスチルチタネート〔Ti(C1429O)4〕、テトラオクチルチタネート〔Ti(C817O)4〕、ジオクチルジヒドロキシオクチルチタネート〔Ti(C817O)2(OHC816O)2〕、ジミリスチルジオクチルチタネート〔Ti(C1429O)2(C817O)2〕などが挙げられ、これらの中ではテトラ−n−
ブチルチタネート、テトラプロピルチタネート、テトラオクチルチタネート及びジオクチルジヒドロキシオクチルチタネートが好ましい。
Specific examples of titanium compounds include titanium diisopropylate bistriethanolamate [Ti (C 6 H 14 O 3 N) 2 (C 3 H 7 O) 2 ], titanium diisopropylate bisdiethanolamate [Ti (C 4 H 10 O 2 N) 2 (C 3 H 7 O) 2 ], titanium dipentylate bistriethanolaminate [Ti (C 6 H 14 O 3 N) 2 (C 5 H 11 O) 2 ], titanium diety rate bis triethanolaminate [Ti (C 6 H 14 O 3 N) 2 (C 2 H 5 O) 2 ], titanium dihydroxy octylate bis triethanolaminate [Ti (C 6 H 14 O 3 N) 2 (OHC 8 H 16 O) 2 ], titanium distearate bistriethanolamate [Ti (C 6 H 14 O 3
N) 2 (C 18 H 37 O) 2 ], titanium triisopropylate triethanolamate [Ti (C 6 H 14 O 3 N) 1 (C 3 H 7 O) 3 ], titanium monopropyl tris (tri such as ethanol aminate) [Ti (C 6 H 14 O 3 N) 3 (C 3 H 7 O) 1 ] and the like, titanium diisopropylate bistriethanolaminate among them, titanium diisopropylate bis diethanol aminate And titanium dipentylate bistriethanolamate are preferred.
Specific examples of other titanium catalysts include tetra-n-butyl titanate [Ti (C 4 H 9 O) 4 ], tetrapropyl titanate [Ti (C 3 H 7 O) 4 ], tetrastearyl titanate [Ti ( C 18 H 37 O) 4 ], tetramyristyl titanate [Ti (C 14 H 29 O) 4 ], tetraoctyl titanate [Ti (C 8 H 17 O) 4 ], dioctyl dihydroxyoctyl titanate [Ti (C 8 H 17 O) 2 (OHC 8 H 16 O) 2 ], dimyristyl dioctyl titanate [Ti (C 14 H 29 O) 2 (C 8 H 17 O) 2 ] and the like. Among these, tetra-n-
Butyl titanate, tetrapropyl titanate, tetraoctyl titanate and dioctyl dihydroxy octyl titanate are preferred.

これらは、例えばハロゲン化チタンを対応するアルコールと反応させることにより得ることができる。また、チタン化合物は、芳香族カルボン酸チタン化合物を含むことが、より好ましい。芳香族カルボン酸チタン化合物は、芳香族カルボン酸とチタンアルコキシドとが反応することにより得られるものであることが好ましい。また、芳香族カルボン酸としては、2価以上の芳香族カルボン酸(即ち、2つ以上のカルボキシル基を有する芳香族カルボン酸)及び/又は芳香族オキシカルボン酸であることが好ましい。上記の2価以上の芳香族カルボン酸としては、フタル酸、イソフタル酸、テレフタル酸などのジカルボン酸類又はその無水物、トリメリット酸、ベンゾフェノンジカルボン酸、ベンゾフェノンテトラカルボン酸、ナフタレンジカルボン酸、ナフタレンテトラカルボン酸などの多価カルボン酸類又はその無水物、エステル化物などが挙げられる。また、上記芳香族オキシカルボン酸としては、サリチル酸、m−オキシ安息香酸、p−オキシカルボン酸、没食子酸、マンデル酸、トロパ酸などが挙げられる。これらの中でも、芳香族カルボン酸としては2価以上のカルボン酸を用いることがより好ましく、特にイソフタル酸、テレフタル酸、トリメリット酸、ナフタレンジカルボン酸を用いることが好ましい。   These can be obtained, for example, by reacting titanium halide with the corresponding alcohol. Moreover, it is more preferable that a titanium compound contains an aromatic carboxylic acid titanium compound. The aromatic carboxylic acid titanium compound is preferably obtained by reacting an aromatic carboxylic acid and a titanium alkoxide. The aromatic carboxylic acid is preferably a divalent or higher valent aromatic carboxylic acid (that is, an aromatic carboxylic acid having two or more carboxyl groups) and / or an aromatic oxycarboxylic acid. Examples of the divalent or higher aromatic carboxylic acid include dicarboxylic acids such as phthalic acid, isophthalic acid, and terephthalic acid or anhydrides thereof, trimellitic acid, benzophenone dicarboxylic acid, benzophenone tetracarboxylic acid, naphthalene dicarboxylic acid, and naphthalene tetracarboxylic acid. Examples thereof include polyvalent carboxylic acids such as acids, anhydrides thereof, and esterified products. Examples of the aromatic oxycarboxylic acid include salicylic acid, m-oxybenzoic acid, p-oxycarboxylic acid, gallic acid, mandelic acid, and tropic acid. Among these, as the aromatic carboxylic acid, it is more preferable to use a divalent or higher carboxylic acid, and it is particularly preferable to use isophthalic acid, terephthalic acid, trimellitic acid, or naphthalenedicarboxylic acid.

本発明において、ポリエステルとビニル系樹脂とのハイブリッド樹脂を用いる場合、ハイブリッド樹脂中のビニル系重合部位(又はビニル系共重合部位)を生成するためのビニル系モノマーとしては、少なくともスチレンが用いられていることが好ましい。スチレンは分子構造中の芳香環の占める割合が大きい為、耐久安定性がより有利となる。スチレンの含有量は、ビニル系モノマー中、70mol%以上が好ましく、85mol%以上がより好ましい。   In the present invention, when a hybrid resin of polyester and vinyl resin is used, at least styrene is used as a vinyl monomer for generating a vinyl polymerization site (or vinyl copolymerization site) in the hybrid resin. Preferably it is. Since styrene has a large proportion of aromatic rings in the molecular structure, durability stability is more advantageous. The content of styrene is preferably 70 mol% or more, and more preferably 85 mol% or more in the vinyl monomer.

スチレン以外のビニル系重合部位を生成するためのビニル系モノマーとしては、次のようなスチレン系モノマー及びアクリル酸系モノマーが挙げられる。
スチレン系モノマーとしては、o−メチルスチレン、m−メチルスチレン、p−メチルスチレン、p−フェニルスチレン、p−エチルスチレン、2,4−ジメチルスチレン、p−n−ブチルスチレン、p−tert−ブチルスチレン、p−n−ヘキシルスチレン、p−n−オクチルスチレン、p−n−ノニルスチレン、p−n−デシルスチレン、p−n−ドデシルスチレン、p−メトキシスチレン、p−クロルスチレン、3,4−ジクロルスチレン、m−ニトロスチレン、o−ニトロスチレン、p−ニトロスチレンのようなスチレン誘導体が挙げられる。
アクリル酸系モノマーとしては、アクリル酸、アクリル酸メチル、アクリル酸エチル、アクリル酸プロピル、アクリル酸−n−ブチル、アクリル酸イソブチル、アクリル酸−n−オクチル、アクリル酸ドデシル、アクリル酸−2−エチルヘキシル、アクリル酸ステアリル、アクリル酸−2−クロルエチル、アクリル酸フェニルのようなアクリル酸及びアクリル酸エステル類;メタクリル酸、メタクリル酸メチル、メタクリル酸エチル、メタクリル酸プロピル、メタクリル酸−n−ブチル、メタクリル酸イソブチル、メタクリル酸−n−オクチル、メタクリル酸ドデシル、メタクリル酸−2−エチルヘキシル、メタクリル酸ステアリル、メタクリル酸フェニル、メタクリル酸ジメチルアミノエチル、メタクリル酸ジエチルアミノエチルのようなα−メチレン脂肪族モノカルボン酸及びそのエステル類;アクリロニトリル、メタクリロニトリル、アクリルアミドのようなアクリル酸若しくはメタクリル酸誘導体などが挙げられる。
Examples of the vinyl monomer for generating a vinyl polymerization site other than styrene include the following styrene monomer and acrylic acid monomer.
Styrene monomers include o-methyl styrene, m-methyl styrene, p-methyl styrene, p-phenyl styrene, p-ethyl styrene, 2,4-dimethyl styrene, pn-butyl styrene, p-tert-butyl. Styrene, pn-hexyl styrene, pn-octyl styrene, pn-nonyl styrene, pn-decyl styrene, pn-dodecyl styrene, p-methoxy styrene, p-chloro styrene, 3,4 -Styrene derivatives such as dichlorostyrene, m-nitrostyrene, o-nitrostyrene, p-nitrostyrene.
Examples of acrylic monomers include acrylic acid, methyl acrylate, ethyl acrylate, propyl acrylate, acrylate-n-butyl, acrylate isobutyl, acrylate-n-octyl, dodecyl acrylate, and 2-ethylhexyl acrylate. , Acrylic acid and acrylic esters such as stearyl acrylate, 2-chloroethyl acrylate, phenyl acrylate; methacrylic acid, methyl methacrylate, ethyl methacrylate, propyl methacrylate, methacrylic acid-n-butyl, methacrylic acid Such as isobutyl, methacrylate-n-octyl, dodecyl methacrylate, 2-ethylhexyl methacrylate, stearyl methacrylate, phenyl methacrylate, dimethylaminoethyl methacrylate, diethylaminoethyl methacrylate - methylene aliphatic monocarboxylic acids and their esters; acrylonitrile, methacrylonitrile and acrylic acid or methacrylic acid derivatives such as acrylamide.

さらに、ビニル系重合部位を構成するモノマーとしては、2−ヒドロキシルエチルアクリレート、2−ヒドロキシルエチルメタクリレート、2−ヒドロキシルプロピルメタクリレートなどのアクリル酸又はメタクリル酸エステル類、4−(1−ヒドロキシ−1−メチルブチル)スチレン、4−(1−ヒドロキシ−1−メチルヘキシル)スチレンのようなヒドロキシル基を有するモノマーが挙げられる。   Furthermore, as a monomer constituting the vinyl polymerization site, acrylic acid or methacrylic acid ester such as 2-hydroxylethyl acrylate, 2-hydroxylethyl methacrylate, 2-hydroxylpropyl methacrylate, 4- (1-hydroxy-1-methylbutyl) And monomers having a hydroxyl group such as styrene and 4- (1-hydroxy-1-methylhexyl) styrene.

ビニル系重合部位には、ビニル重合が可能な種々のモノマーを必要に応じて併用することができる。このようなモノマーとしては、エチレン、プロピレン、ブチレン、イソブチレンのようなエチレン系不飽和モノオレフィン類;ブタジエン、イソプレンのような不飽和ポリエン類;塩化ビニル、塩化ビニリデン、臭化ビニル、フッ化ビニルのようなハロゲン化ビニル類;酢酸ビニル、プロピオン酸ビニル、安息香酸ビニルのようなビニルエステル類;ビニルメチルエーテル、ビニルエチルエーテル、ビニルイソブチルエーテルのようなビニルエーテル類:;ビニルメチルケトン、ビニルヘキシルケトン、メチルイソプロペニルケトンのようなビニルケトン類;N−ビニルピロール、N−ビニルカルバゾール、N−ビニルインドール、N−ビニルピロリドンのようなN−ビニル化合物;ビニルナフタリン類;さらに、マレイン酸、シトラコン酸、イタコン酸、アルケニルコハク酸、フマル酸、メサコン酸のような不飽和二塩基酸;マレイン酸無水物、シトラコン酸無水物、イタコン酸無水物、アルケニルコハク酸無水物のような不飽和二塩基酸無水物;マレイン酸メチルハーフエステル、マレイン酸エチルハーフエステル、マレイン酸ブチルハーフエステル、シトラコン酸メチルハーフエステル、シトラコン酸エチルハーフエステル、シトラコン酸ブチルハーフエステル、イタコン酸メチルハーフエステル、アルケニルコハク酸メチルハーフエステル、フマル酸メチルハーフエステル、メサコン酸メチルハーフエステルのような不飽和塩基酸のハーフエステル;ジメチルマレイン酸、ジメチルフマル酸のような不飽和塩基酸エステル;アクリル酸、メタクリル酸、クロトン酸、ケイヒ酸のようなα,β−不飽和酸の酸無水物;該α,β−不飽和酸と低級脂肪酸との無水物;アルケニルマロン酸、アルケニルグルタル酸、アルケニルアジピン酸、これらの酸無水物及びこれらのモノエステルのようなカルボキシル基を有するモノマーが挙げられる。   Various monomers capable of vinyl polymerization can be used in combination with the vinyl polymerization site as required. Examples of such monomers include ethylenically unsaturated monoolefins such as ethylene, propylene, butylene and isobutylene; unsaturated polyenes such as butadiene and isoprene; vinyl chloride, vinylidene chloride, vinyl bromide and vinyl fluoride. Vinyl halides such as; vinyl esters such as vinyl acetate, vinyl propionate, vinyl benzoate; vinyl ethers such as vinyl methyl ether, vinyl ethyl ether, vinyl isobutyl ether: vinyl vinyl ketone, vinyl hexyl ketone, Vinyl ketones such as methyl isopropenyl ketone; N-vinyl compounds such as N-vinyl pyrrole, N-vinyl carbazole, N-vinyl indole and N-vinyl pyrrolidone; vinyl naphthalenes; further maleic acid, citraconic acid Unsaturated dibasic acids such as itaconic acid, alkenyl succinic acid, fumaric acid, mesaconic acid; unsaturated dibasic acid anhydrides such as maleic acid anhydride, citraconic acid anhydride, itaconic acid anhydride, alkenyl succinic acid anhydride Products: maleic acid methyl half ester, maleic acid ethyl half ester, maleic acid butyl half ester, citraconic acid methyl half ester, citraconic acid ethyl half ester, citraconic acid butyl half ester, itaconic acid methyl half ester, alkenyl succinic acid methyl half ester Unsaturated basic acid half ester such as methyl fumarate half ester and methyl mesaconic acid half ester; Unsaturated basic acid ester such as dimethylmaleic acid and dimethyl fumaric acid; Α, β-unsaturated acid anhydrides such as: anhydrides of the α, β-unsaturated acids and lower fatty acids; alkenylmalonic acid, alkenylglutaric acid, alkenyladipic acid, their acid anhydrides and these And a monomer having a carboxyl group such as a monoester.

また、上記ビニル系重合部位は、必要に応じて以下に例示するような架橋性モノマーで架橋された重合体であってもよい。架橋性モノマーには、例えば、芳香族ジビニル化合物、アルキル鎖で結ばれたジアクリレート化合物類、エーテル結合を含むアルキル鎖で結ばれたジアクリレート化合物類、芳香族基及びエーテル結合を含む鎖で結ばれたジアクリレート化合物類、ポリエステル型ジアクリレート類、及び多官能の架橋剤等が挙げられる。   The vinyl polymerization site may be a polymer cross-linked with a cross-linkable monomer as exemplified below if necessary. Crosslinkable monomers include, for example, aromatic divinyl compounds, diacrylate compounds linked by alkyl chains, diacrylate compounds linked by alkyl chains containing ether bonds, and chains containing aromatic groups and ether bonds. And diacrylate compounds, polyester-type diacrylates, and polyfunctional crosslinking agents.

上記芳香族ジビニル化合物としては、例えばジビニルベンゼン、ジビニルナフタレンなどが挙げられる。
上記アルキル鎖で結ばれたジアクリレート化合物類としては、例えば、エチレングリコールジアクリレート、1,3−ブチレングリコールジアクリレート、1,4−ブタンジオールジアクリレート、1,5−ペンタンジオールジアクリレート、1,6−ヘキサンジオールジアクリレート、ネオペンチルグリコールジアクリレート、及び以上の化合物のアクリレートをメタクリレートに代えたものなどが挙げられる。
Examples of the aromatic divinyl compound include divinylbenzene and divinylnaphthalene.
Examples of the diacrylate compounds linked by the alkyl chain include ethylene glycol diacrylate, 1,3-butylene glycol diacrylate, 1,4-butanediol diacrylate, 1,5-pentanediol diacrylate, 1, Examples include 6-hexanediol diacrylate, neopentyl glycol diacrylate, and those obtained by replacing the acrylate of the above compound with methacrylate.

上記エーテル結合を含むアルキル鎖で結ばれたジアクリレート化合物類としては、例えば、ジエチレングリコールジアクリレート、トリエチレングリコールジアクリレート、テトラエチレングリコールジアクリレート、ポリエチレングリコール#400ジアクリレート、ポリエチレングリコール#600ジアクリレート、ジプロピレングリコールジアクリレート、及び以上の化合物のアクリレートをメタクリレートに代えたものなどが挙げられる。   Examples of diacrylate compounds linked by an alkyl chain containing an ether bond include, for example, diethylene glycol diacrylate, triethylene glycol diacrylate, tetraethylene glycol diacrylate, polyethylene glycol # 400 diacrylate, polyethylene glycol # 600 diacrylate, Examples include dipropylene glycol diacrylate and those obtained by replacing acrylate of the above compound with methacrylate.

上記芳香族基及びエーテル結合を含む鎖で結ばれたジアクリレート化合物類としては、
例えば、ポリオキシエチレン(2)−2,2−ビス(4−ヒドロキシフェニル)プロパンジアクリレート、ポリオキシエチレン(4)−2,2−ビス(4−ヒドロキシフェニル)プロパンジアクリレート、及び以上の化合物のアクリレートをメタクリレートに代えたものなどが挙げられる。ポリエステル型ジアクリレート類としては、例えば商品名MANDA(日本化薬)が挙げられる。
As the diacrylate compounds linked by a chain containing the aromatic group and the ether bond,
For example, polyoxyethylene (2) -2,2-bis (4-hydroxyphenyl) propane diacrylate, polyoxyethylene (4) -2,2-bis (4-hydroxyphenyl) propane diacrylate, and the above compounds And those obtained by replacing acrylate with methacrylate. Examples of polyester diacrylates include trade name MANDA (Nippon Kayaku).

上記多官能の架橋剤としては、例えば、ペンタエリスリトールトリアクリレート、トリメチロールエタントリアクリレート、トリメチロールプロパントリアクリレート、テトラメチロールメタンテトラアクリレート、オリゴエステルアクリレート、及び以上の化合物のアクリレートをメタクリレートに代えたもの;トリアリルシアヌレート、トリアリルトリメリテート;などが挙げられる。   Examples of the polyfunctional crosslinking agent include pentaerythritol triacrylate, trimethylol ethane triacrylate, trimethylol propane triacrylate, tetramethylol methane tetraacrylate, oligoester acrylate, and those obtained by replacing acrylates of the above compounds with methacrylate. Triallyl cyanurate, triallyl trimellitate; and the like.

上記ビニル系重合部位は、重合開始剤を用いて製造された樹脂であってもよい。これらの重合開始剤は、効率の点からモノマー100質量部に対し0.05質量部以上10質量部以下で用いるのが好ましい。   The vinyl polymerization site may be a resin produced using a polymerization initiator. These polymerization initiators are preferably used in an amount of 0.05 to 10 parts by mass with respect to 100 parts by mass of the monomer from the viewpoint of efficiency.

このような重合開始剤としては、例えば、2,2’−アゾビスイソブチロニトリル、2,2’−アゾビス(4−メトキシ−2,4−ジメチルバレロニトリル)、2,2’−アゾビス(2,4−ジメチルバレロニトリル)、2,2’−アゾビス(2−メチルブチロニトリル)、ジメチル−2,2’−アゾビスイソブチレート、1,1’−アゾビス(1−シクロヘキサンカルボニトリル)、2−カーバモイルアゾイソブチロニトリル、2,2’−アゾビス(2,4,4−トリメチルペンタン)、2−フェニルアゾ−2,4−ジメチル−4−メトキシバレロニトリル、2,2’−アゾビス(2−メチルプロパン)、メチルエチルケトンパーオキサイド、アセチルアセトンパーオキサイド、シクロヘキサノンパーオキサイドのようなケトンパーオキサイド類、2,2−ビス(t−ブチルパーオキシ)ブタン、t−ブチルハイドロパーオキサイド、クメンハイドロパーオキサイド、1,1,3,3−テトラメチルブチルハイドロパーオキサイド、ジ−t−ブチルパーオキサイド、t−ブチルクミルパーオキサイド、ジクミルパーオキサイド、α,α’−ビス(t−ブチルパーオキシイソプロピル)ベンゼン、イソブチルパーオキサイド、オクタノイルパーオキサイド、デカノイルパーオキサイド、ラウロイルパーオキサイド、3,5,5−トリメチルヘキサノイルパーオキサイド、ベンゾイルパーオキサイド、m−トリオイルパーオキサイド、ジイソプロピルパーオキシジカーボネート、ジ−2−エチルヘキシルパーオキシジカーボネート、ジ−n−プロビルパーオキシジカーボネート、ジ−2−エトキシエチルパーオキシカーボネート、ジメトキシイソプロピルパーオキシジカーボネート、ジ(3−メチル−3−メトキシブチル)パーオキシカーボネート、アセチルシクロヘキシルスルホニルパーオキサイド、t−ブチルパーオキシアセテート、t−ブチルパーオキシイソブチレート、t−ブチルパーオキシネオデカノエイト、t−ブチルパーオキシ−2−エチルヘキサノエイト、t−ブチルパーオキシラウレート、t−ブチルパーオキシベンゾエイト、t−ブチルパーオキシイソプロピルカーボネート、ジ−t−ブチルパーオキシイソフタレート、t−ブチルパーオキシアリルカーボネート、t−アミルパーオキシ−2−エチルヘキサノエイト、ジ−t−ブチルパーオキシヘキサハイドロテレフタレート、ジ−t−ブチルパーオキシアゼレートが挙げられる。   Examples of such a polymerization initiator include 2,2′-azobisisobutyronitrile, 2,2′-azobis (4-methoxy-2,4-dimethylvaleronitrile), 2,2′-azobis ( 2,4-dimethylvaleronitrile), 2,2′-azobis (2-methylbutyronitrile), dimethyl-2,2′-azobisisobutyrate, 1,1′-azobis (1-cyclohexanecarbonitrile) 2-carbamoylazoisobutyronitrile, 2,2′-azobis (2,4,4-trimethylpentane), 2-phenylazo-2,4-dimethyl-4-methoxyvaleronitrile, 2,2′-azobis Ketone peroxides such as (2-methylpropane), methyl ethyl ketone peroxide, acetylacetone peroxide, and cyclohexanone peroxide 2,2-bis (t-butylperoxy) butane, t-butyl hydroperoxide, cumene hydroperoxide, 1,1,3,3-tetramethylbutyl hydroperoxide, di-t-butylperoxide Oxide, t-butylcumyl peroxide, dicumyl peroxide, α, α′-bis (t-butylperoxyisopropyl) benzene, isobutyl peroxide, octanoyl peroxide, decanoyl peroxide, lauroyl peroxide, 3, 5,5-trimethylhexanoyl peroxide, benzoyl peroxide, m-trioyl peroxide, diisopropyl peroxydicarbonate, di-2-ethylhexyl peroxydicarbonate, di-n-propyl peroxydicarbonate, di- 2 Ethoxyethyl peroxycarbonate, dimethoxyisopropyl peroxydicarbonate, di (3-methyl-3-methoxybutyl) peroxycarbonate, acetylcyclohexylsulfonyl peroxide, t-butyl peroxyacetate, t-butyl peroxyisobutyrate, t-butylperoxyneodecanoate, t-butylperoxy-2-ethylhexanoate, t-butylperoxylaurate, t-butylperoxybenzoate, t-butylperoxyisopropylcarbonate, di-t -Butylperoxyisophthalate, t-butylperoxyallyl carbonate, t-amylperoxy-2-ethylhexanoate, di-t-butylperoxyhexahydroterephthalate, di-t-butylperoxy Azelate, and the like.

上述のように、ハイブリッド樹脂は、ポリエステル部位とビニル系重合部位が化学的に結合した樹脂である。
そのため、両樹脂のモノマーのいずれとも反応しうる化合物(以下「両反応性化合物」という)を用いて重合を行うことが好ましい。このような両反応性化合物としては、前記の縮重合系樹脂のモノマー及び付加重合系樹脂のモノマー中の、フマル酸、アクリル酸、メタクリル酸、シトラコン酸、マレイン酸、及びフマル酸ジメチルなどの化合物が挙げられる。これらのうち、フマル酸、アクリル酸、及びメタクリル酸が好ましく用いられる。
As described above, the hybrid resin is a resin in which a polyester site and a vinyl polymerization site are chemically bonded.
Therefore, it is preferable to perform polymerization using a compound that can react with any of the monomers of both resins (hereinafter referred to as “both reactive compounds”). Examples of such a bireactive compound include compounds such as fumaric acid, acrylic acid, methacrylic acid, citraconic acid, maleic acid, and dimethyl fumarate in the monomer of the condensation polymerization resin and the monomer of the addition polymerization resin. Is mentioned. Of these, fumaric acid, acrylic acid, and methacrylic acid are preferably used.

ハイブリッド樹脂を得る方法としては、ポリエステル部位の原料モノマーとビニル系重合部位の原料モノマーを同時に、又は順次反応させることにより得ることができる。例えば、ビニル系重合体モノマーを付加重合反応させた後、ポリエステル部位の原料モノマーを縮重合反応させた場合は、分子量コントロールが容易となる。
ハイブリッド樹脂において、ポリエステル部位とビニル系重合部位の混合比(質量比)は50/50〜90/10であることが分子レベルでの架橋構造の制御の観点で好ましく、50/50〜80/20がより好ましい。ポリエステル部位を50質量%以上含有することで低温定着性が良好となり、またビニル系重合部位を10質量%以上含有することで帯電安定性が良好となる。
As a method of obtaining a hybrid resin, it can be obtained by reacting a raw material monomer at a polyester site and a raw material monomer at a vinyl polymerization site simultaneously or sequentially. For example, when a raw material monomer at a polyester site is subjected to a condensation polymerization reaction after an addition polymerization reaction of a vinyl polymer monomer, the molecular weight can be easily controlled.
In the hybrid resin, the mixing ratio (mass ratio) of the polyester portion and the vinyl-based polymerization portion is preferably 50/50 to 90/10 from the viewpoint of controlling the crosslinked structure at the molecular level, and 50/50 to 80/20. Is more preferable. When the polyester part is contained in an amount of 50% by mass or more, the low-temperature fixing property is improved, and when the vinyl polymerization part is contained in an amount of 10% by mass or more, the charging stability is improved.

本発明に用いられる脂肪族化合物は、特定の炭素数を有する脂肪族モノカルボン酸又は脂肪族モノアルコールであることが好ましく、その他は特に制限はされない。例えば、1級、2級、3級のいずれでも用いることができる。
具体的には、脂肪族モノカルボン酸としては、メリシン酸、ラクセル酸、テトラコンタン酸、ペンタコンタン酸などが挙げられる。
また、脂肪族モノアルコールとしては、メリシルアルコール、テトラコンタノールなどが挙げられる。
The aliphatic compound used in the present invention is preferably an aliphatic monocarboxylic acid or aliphatic monoalcohol having a specific carbon number, and the others are not particularly limited. For example, any of grade 1, 2 and 3 can be used.
Specifically, examples of the aliphatic monocarboxylic acid include melissic acid, lacteric acid, tetracontanoic acid, pentacontanoic acid and the like.
Examples of the aliphatic monoalcohol include merisyl alcohol and tetracontanol.

また、本発明に用いられる脂肪族化合物は、本発明で規定する炭素数を有する脂肪族モノカルボン酸又は脂肪族モノアルコールであれば、脂肪族炭化水素系ワックスを変性して得られる変性ワックス(例えば、酸変性された脂肪族炭化水素系ワックス、又は、アルコール変性された脂肪族炭化水素系ワックス)も使用することができる。
これら変性ワックスは、0価、1価及び多価の成分が混ざった混合物中に1価の変性ワックスが50質量%以上含まれていれば、本発明の効果を損なうことはない。
上記酸変性された脂肪族炭化水素系ワックス、及び、アルコール変性された脂肪族炭化水素系ワックスの具体例として、以下のものが挙げられる。
本発明における酸変性された脂肪族炭化水素系ワックスとしては、ポリエチレン又はポリプロピレンがアクリル酸のような1価の不飽和カルボン酸により変性されているものが好ましい。
In addition, the aliphatic compound used in the present invention is an aliphatic monocarboxylic acid or an aliphatic monoalcohol having a carbon number specified in the present invention, and a modified wax obtained by modifying an aliphatic hydrocarbon wax ( For example, an acid-modified aliphatic hydrocarbon wax or an alcohol-modified aliphatic hydrocarbon wax) can also be used.
These modified waxes do not impair the effects of the present invention as long as 50% by mass or more of a monovalent modified wax is contained in a mixture in which zero-valent, monovalent and polyvalent components are mixed.
Specific examples of the acid-modified aliphatic hydrocarbon wax and the alcohol-modified aliphatic hydrocarbon wax include the following.
The acid-modified aliphatic hydrocarbon wax in the present invention is preferably one in which polyethylene or polypropylene is modified with a monovalent unsaturated carboxylic acid such as acrylic acid.

本発明におけるアルコール変性された脂肪族炭化水素系ワックスの内、1級のアルコール変性脂肪族炭化水素系ワックスの製法としては、例えば、エチレンを、チーグラー触媒を用いて重合し、重合終了後、酸化して触媒金属とポリエチレンとのアルコキシドを生成した後、加水分解する手法が挙げられる。
また、2級のアルコール変性脂肪族炭化水素系ワックスを製造する工程として、例えば、脂肪族炭化水素系ワックスを、好ましくはホウ酸及び無水ホウ酸の存在下で、分子状酸素含有ガスで液相酸化することにより得られる。得られた炭化水素系ワックスは、さらにプレス発汗法による精製、溶剤を使用した精製、水添処理、硫酸での洗浄後に活性白土による処理をおこなってもよい。触媒としてはホウ酸と無水ホウ酸の混合物を使用することができる。ホウ酸と無水ホウ酸との混合比(ホウ酸/無水ホウ酸)はモル比で、好ましくは1.0以上2.0以下、より好ましくは1.2以上1.7以下である。無水ホウ酸の割合が前記範囲より少ないと、ホウ酸の過剰分が凝集現象を引き起しやすくなる傾向にある。また無水ホウ酸の割合が前記範囲より多いと、反応後無水ホウ酸に由来する粉末物質が回収され、また過剰の無水ホウ酸は反応に寄与せず経済的な面からも好ましくない。
Among the alcohol-modified aliphatic hydrocarbon waxes in the present invention, the primary alcohol-modified aliphatic hydrocarbon wax may be produced by, for example, polymerizing ethylene using a Ziegler catalyst and oxidizing the polymer after completion of the polymerization. Then, after producing an alkoxide of a catalyst metal and polyethylene, a method of hydrolyzing is mentioned.
In addition, as a process for producing a secondary alcohol-modified aliphatic hydrocarbon wax, for example, an aliphatic hydrocarbon wax is preferably formed in a liquid phase with a molecular oxygen-containing gas in the presence of boric acid and boric anhydride. Obtained by oxidation. The obtained hydrocarbon wax may be further subjected to purification by a press sweat method, purification using a solvent, hydrogenation treatment, and treatment with activated clay after washing with sulfuric acid. A mixture of boric acid and boric anhydride can be used as the catalyst. The mixing ratio of boric acid and boric anhydride (boric acid / boric anhydride) is a molar ratio, preferably 1.0 or more and 2.0 or less, more preferably 1.2 or more and 1.7 or less. When the proportion of boric anhydride is less than the above range, excess boric acid tends to cause an aggregation phenomenon. On the other hand, when the proportion of boric anhydride is more than the above range, the powder substance derived from boric anhydride is recovered after the reaction, and excess boric acid does not contribute to the reaction and is not preferable from the economical viewpoint.

使用されるホウ酸と無水ホウ酸の添加量は、その混合物をホウ酸量に換算して、原料の脂肪族炭化水素1モルに対して0.001モル以上10モル以下が好ましく、0.1モル以上1モル以下がより好ましい。
ホウ酸/ホウ酸無水物以外に、メタホウ酸及びピロホウ酸も使用可能である。また、ア
ルコールとエステルを形成するものとしてホウ素の酸素酸、リンの酸素酸、及びイオウの酸素酸が挙げられる。具体的には、ホウ酸、硝酸、リン酸又は硫酸が挙げられる。
反応系に吹き込む分子状酸素含有ガスとしては酸素、空気、又はそれらを不活性ガスで希釈した広範囲ものが使用可能である。ガスは酸素濃度が1体積%以上30体積%以下であるのが好ましく、より好ましくは3体積%以上20体積%以下である。
液相酸化反応は通常溶媒を使用せず、原料の脂肪族炭化水素の溶融状態下で行なわれる。反応温度は120℃以上280℃以下、好ましくは150℃以上250℃以下である。反応時間は1時間以上15時間以下が好ましい。
The amount of boric acid and boric anhydride to be used is preferably 0.001 mol or more and 10 mol or less with respect to 1 mol of the aliphatic hydrocarbon as a raw material when the mixture is converted into boric acid. More preferred is a mole or more and 1 mole or less.
In addition to boric acid / boric anhydride, metaboric acid and pyroboric acid can also be used. Examples of those that form esters with alcohols include boron oxyacids, phosphorus oxyacids, and sulfur oxyacids. Specific examples include boric acid, nitric acid, phosphoric acid, and sulfuric acid.
As the molecular oxygen-containing gas blown into the reaction system, oxygen, air, or a wide range of those diluted with an inert gas can be used. The gas preferably has an oxygen concentration of 1% by volume to 30% by volume, more preferably 3% by volume to 20% by volume.
The liquid phase oxidation reaction is usually carried out in the molten state of the starting aliphatic hydrocarbon without using a solvent. The reaction temperature is 120 ° C. or higher and 280 ° C. or lower, preferably 150 ° C. or higher and 250 ° C. or lower. The reaction time is preferably 1 hour or more and 15 hours or less.

ホウ酸と無水ホウ酸は予め混合して、反応系に添加するのが好ましい。ホウ酸のみを単独で添加すると、ホウ酸の脱水反応などが起こりやすい傾向にある。またホウ酸と無水ホウ酸の混合触媒の添加温度は100℃以上180℃以下が好ましく、より好ましくは110℃以上160℃以下であり、100℃より低い場合には系内に残存する水分などに起因して、無水ホウ酸の触媒能が低下する傾向にある。
反応終了後反応混合物に水を加え、生成した脂肪族炭化水素系ワックスのホウ酸エステルを加水分解・精製して、所望の官能基を有するアルコール変性された脂肪族炭化水素系ワックスが得られる。
Boric acid and boric anhydride are preferably mixed in advance and added to the reaction system. If only boric acid is added alone, the dehydration reaction of boric acid tends to occur. Moreover, the addition temperature of the mixed catalyst of boric acid and boric anhydride is preferably 100 ° C. or higher and 180 ° C. or lower, more preferably 110 ° C. or higher and 160 ° C. or lower. As a result, the catalytic ability of boric anhydride tends to decrease.
After completion of the reaction, water is added to the reaction mixture, and the resulting boric acid ester of the aliphatic hydrocarbon wax is hydrolyzed and purified to obtain an alcohol-modified aliphatic hydrocarbon wax having a desired functional group.

本発明で用いられる脂肪族化合物は、脂肪族モノアルコールであることが好ましい。ポリエステル末端のカルボキシル基は、ヒドロキシル基よりも強い水素結合を形成し易い。すなわち、カルボキシル基がトナー表面に存在すると表面自由エネルギーが高くなるが、脂肪族モノアルコールでカルボキシル基をキャップすることにより、ポリエステル末端の相互作用を効果的に弱めることが可能となる。その結果、トナーの表面自由エネルギーを効果的に下げることができ、転写効率が良好となる。
脂肪族化合物を結着樹脂の末端に縮合する方法は、特に限定されるわけではない。好適な態様としては、結着樹脂を製造する際、結着樹脂が有するポリエステル部位を構成するモノマーに脂肪族化合物を同時に添加し、縮重合を行うことが好ましい。これによって、結着樹脂が有するポリエステル部位の末端に、十分に脂肪族化合物を縮合することができる。
The aliphatic compound used in the present invention is preferably an aliphatic monoalcohol. The carboxyl group of the polyester terminal tends to form a stronger hydrogen bond than the hydroxyl group. That is, when a carboxyl group is present on the toner surface, the surface free energy is increased, but by capping the carboxyl group with an aliphatic monoalcohol, it is possible to effectively weaken the polyester terminal interaction. As a result, the surface free energy of the toner can be effectively reduced, and the transfer efficiency is improved.
The method for condensing the aliphatic compound to the terminal of the binder resin is not particularly limited. As a preferred embodiment, when the binder resin is produced, it is preferable to perform polycondensation by simultaneously adding an aliphatic compound to the monomer constituting the polyester portion of the binder resin. Thereby, the aliphatic compound can be sufficiently condensed at the terminal of the polyester part of the binder resin.

上記脂肪族化合物の含有量は、結着樹脂中に、0.1質量%以上10質量%以下であることが好ましく、より好ましくは1質量%以上10質量%以下であり、さらに好ましくは2質量%以上7質量%以下である。添加量が0.1質量%以上であることにより効果的に表面自由エネルギーを下げることができ、転写効率が良好となる。また、10質量%以下にすることで、脂肪族化合物が結着樹脂に及ぼす可塑効果を最小限に抑えることが可能となり、現像時のストレスによるトナーの変形を抑制でき、トナーと感光体の接触面積の増加が抑制され、転写効率が良好となると考えられる。   The content of the aliphatic compound is preferably 0.1% by mass or more and 10% by mass or less, more preferably 1% by mass or more and 10% by mass or less, and further preferably 2% by mass in the binder resin. % To 7% by mass. When the addition amount is 0.1% by mass or more, the surface free energy can be effectively reduced, and the transfer efficiency is improved. In addition, when the amount is 10% by mass or less, it is possible to minimize the plastic effect of the aliphatic compound on the binder resin, and it is possible to suppress deformation of the toner due to stress during development, and contact between the toner and the photoreceptor. It is considered that the increase in area is suppressed and transfer efficiency is improved.

本発明の結着樹脂は、複数の結着樹脂を含有してもよい。例えば、ポリエステル樹脂や、ポリエステル部位とその他の樹脂ユニットとが結合したハイブリッド樹脂を併用してもよい。
該結着樹脂は、例えば、ポリエステル樹脂である結着樹脂A及びポリエステル部位とビニル系重合部位とのハイブリッド樹脂である結着樹脂Bを含有することがこのましい。また、該結着樹脂A及び結着樹脂Bが、(好ましくは炭素数30以上102以下の)脂肪族モノカルボン酸及び脂肪族モノアルコールからなる群より選ばれる少なくとも一種の脂肪族化合物が末端に縮合したポリエステル部位を含有することがより好ましい。結着樹脂A及び結着樹脂Bに脂肪族化合物が存在することで、転写効率が良好になる。
The binder resin of the present invention may contain a plurality of binder resins. For example, a polyester resin or a hybrid resin in which a polyester portion and other resin units are combined may be used in combination.
The binder resin preferably contains, for example, a binder resin A which is a polyester resin and a binder resin B which is a hybrid resin of a polyester site and a vinyl polymerization site. In addition, the binder resin A and the binder resin B are terminated with at least one aliphatic compound selected from the group consisting of an aliphatic monocarboxylic acid and an aliphatic monoalcohol (preferably having 30 to 102 carbon atoms). More preferably, it contains a condensed polyester moiety. Since the aliphatic compound is present in the binder resin A and the binder resin B, the transfer efficiency is improved.

該結着樹脂は、ポリエステル部位を結着樹脂中に60質量%以上100質量%以下含有することが好ましい。ポリエステル部位を60質量%以上含有することで、荷電制御剤と
効果的に相互作用して、帯電均一性が向上する。
また、上記のように複数の結着樹脂を併用する(例えば該結着樹脂A及び該結着樹脂Bを含有する)場合、高軟化点樹脂と低軟化点樹脂を用いることが好ましい。高軟化点樹脂は、軟化点が120℃以上170℃以下であることが好ましく、より好ましくは120℃以上145℃以下である。また、低軟化点樹脂は軟化点が70℃以上120℃未満であることが好ましく、より好ましくは80℃以上100℃未満である。
このような系では、トナーの分子量分布の設計を比較的容易に行うことができ、幅広い定着領域を持たせることができるので好ましい。
The binder resin preferably contains 60% by mass or more and 100% by mass or less of the polyester portion in the binder resin. By containing 60% by mass or more of the polyester part, it effectively interacts with the charge control agent and the charge uniformity is improved.
When a plurality of binder resins are used in combination as described above (for example, containing the binder resin A and the binder resin B), it is preferable to use a high softening point resin and a low softening point resin. The high softening point resin preferably has a softening point of 120 ° C. or higher and 170 ° C. or lower, more preferably 120 ° C. or higher and 145 ° C. or lower. Further, the low softening point resin preferably has a softening point of 70 ° C. or higher and lower than 120 ° C., more preferably 80 ° C. or higher and lower than 100 ° C.
Such a system is preferable because the molecular weight distribution of the toner can be designed relatively easily and a wide fixing region can be provided.

結着樹脂1種類を単独で使用する場合、軟化点は95℃以上170℃以下が好ましい。さらに好ましくは120℃以上160℃以下である。軟化点が上記の範囲内であれば、耐高温オフセット性と低温定着性のバランスが良好となる。
なお、軟化点は、以下のようにして測定される。樹脂の軟化点の測定は、定荷重押し出し方式の細管式レオメータ「流動特性評価装置 フローテスターCFT−500D」(島津製作所社製)を用い、装置付属のマニュアルに従って行う。本装置では、測定試料の上部からピストンによって一定荷重を加えつつ、シリンダに充填した測定試料を昇温させて溶融し、シリンダ底部のダイから溶融された測定試料を押し出し、この際のピストン降下量と温度との関係を示す流動曲線を得ることができる。
When one kind of binder resin is used alone, the softening point is preferably 95 ° C or higher and 170 ° C or lower. More preferably, it is 120 degreeC or more and 160 degrees C or less. When the softening point is within the above range, the balance between high temperature offset resistance and low temperature fixability is good.
The softening point is measured as follows. The softening point of the resin is measured by using a constant load extrusion type capillary rheometer “flow characteristic evaluation device Flow Tester CFT-500D” (manufactured by Shimadzu Corporation) according to the manual attached to the device. In this device, while applying a constant load from the top of the measurement sample with the piston, the measurement sample filled in the cylinder is heated and melted, and the melted measurement sample is pushed out from the die at the bottom of the cylinder, and the piston drop amount at this time A flow curve showing the relationship between temperature and temperature can be obtained.

本発明においては、「流動特性評価装置 フローテスターCFT−500D」に付属のマニュアルに記載の「1/2法における溶融温度」を軟化点とする。なお、1/2法における溶融温度とは、次のようにして算出されたものである。まず、流出が終了した時点におけるピストンの降下量Smaxと、流出が開始した時点におけるピストンの降下量Sminとの差の1/2を求める(これをXとする。X=(Smax−Smin)/2)。そして、流動曲線においてピストンの降下量がXとSminの和となるときの流動曲線の温度が、1/2法における溶融温度Tmである。
測定試料は、約1.0gのサンプルを、25℃の環境下で、錠剤成型圧縮機(例えば、NT−100H、エヌピーエーシステム社製)を用いて約10MPaで、約60秒間圧縮成型し、直径約8mmの円柱状としたものを用いる。
CFT−500Dの測定条件は、以下の通りである。
試験モード:昇温法
開始温度:50℃
到達温度:200℃
測定間隔:1.0℃
昇温速度:4.0℃/min
ピストン断面積:1.000cm2
試験荷重(ピストン荷重):10.0kgf(0.9807MPa)
予熱時間:300秒
ダイの穴の直径:1.0mm
ダイの長さ:1.0mm
In the present invention, the “melting temperature in the 1/2 method” described in the manual attached to the “flow characteristic evaluation apparatus Flow Tester CFT-500D” is the softening point. The melting temperature in the 1/2 method is calculated as follows. First, ½ of the difference between the piston lowering amount Smax at the time when the outflow ends and the piston lowering amount Smin at the time when the outflow starts is obtained (this is X. X = (Smax−Smin) / 2). And the temperature of the flow curve when the amount of piston descent in the flow curve is the sum of X and Smin is the melting temperature Tm in the 1/2 method.
As a measurement sample, about 1.0 g of a sample is compression-molded at about 10 MPa using a tablet molding compressor (for example, NT-100H, manufactured by NPA System) in an environment of 25 ° C. for about 60 seconds. A cylindrical shape having a diameter of about 8 mm is used.
The measurement conditions of CFT-500D are as follows.
Test mode: Temperature rising start temperature: 50 ° C
Achieving temperature: 200 ° C
Measurement interval: 1.0 ° C
Temperature increase rate: 4.0 ° C./min
Piston cross-sectional area: 1.000 cm 2
Test load (piston load): 10.0 kgf (0.9807 MPa)
Preheating time: 300 seconds Die hole diameter: 1.0 mm
Die length: 1.0mm

結着樹脂のガラス転移温度(Tg)は、保存安定性の観点から45℃以上であることが好ましい。また、低温定着性の観点から、Tgは75℃以下であることが好ましく、65℃以下であることが特に好ましい。
トナー用結着樹脂のガラス転移温度(Tg)は、示差走査型熱量計(DSC)、MDSC−2920(TA Instruments社製)を用いて、ASTM D3418−82に準じて、常温常湿下で測定する。測定試料として、結着樹脂約3mgを精密に秤量したものを用いる。これをアルミパン中に入れ、リファレンスとして空のアルミパンを用いる。測定温度範囲を30℃以上200℃以下とし、一旦、昇温速度10℃/minで30℃から200℃まで昇温した後、降温速度10℃/minで200℃から30℃まで降
温し、再度、昇温速度10℃/minで200℃まで昇温させる。2回目の昇温過程で得られるDSC曲線において、比熱変化が出る前と出た後のベースラインの中間点の線と示差熱曲線との交点を、樹脂のガラス転移温度Tgとする。
The glass transition temperature (Tg) of the binder resin is preferably 45 ° C. or higher from the viewpoint of storage stability. Further, from the viewpoint of low-temperature fixability, Tg is preferably 75 ° C. or less, and particularly preferably 65 ° C. or less.
The glass transition temperature (Tg) of the binder resin for toner is measured under normal temperature and humidity according to ASTM D3418-82 using a differential scanning calorimeter (DSC) and MDSC-2920 (manufactured by TA Instruments). To do. As a measurement sample, a precisely weighed about 3 mg of binder resin is used. This is put in an aluminum pan and an empty aluminum pan is used as a reference. The measurement temperature range is 30 ° C. or more and 200 ° C. or less, once the temperature is increased from 30 ° C. to 200 ° C. at a temperature increase rate of 10 ° C./min, then the temperature is decreased from 200 ° C. to 30 ° C. at a temperature decrease rate of 10 ° C./min. The temperature is raised to 200 ° C. at a temperature rising rate of 10 ° C./min. In the DSC curve obtained in the second temperature raising process, the intersection point between the baseline intermediate line before and after the specific heat change and the differential heat curve is defined as the glass transition temperature Tg of the resin.

次に荷電制御剤について説明する。
本発明に係るトナーは、荷電制御剤として、既知の荷電制御剤を使用することができる。例えば、アゾ系鉄化合物、アゾ系クロム化合物、アゾ系マンガン化合物、アゾ系コバルト化合物、アゾ系ジルコニウム化合物、カルボン酸誘導体のクロム化合物、カルボン酸誘導体の亜鉛化合物、カルボン酸誘導体のアルミ化合物、カルボン酸誘導体のジルコニウム化合物が挙げられる。前記カルボン酸誘導体は、芳香族ヒドロキシカルボン酸が好ましい。また、荷電制御樹脂も用いることもできる。荷電制御剤は、結着樹脂100質量部に対して0.1質量部以上10質量部以下使用することが好ましい。
本発明に係るトナーは、荷電制御剤として、下記式〔1〕
Next, the charge control agent will be described.
In the toner according to the present invention, a known charge control agent can be used as the charge control agent. For example, azo iron compound, azo chromium compound, azo manganese compound, azo cobalt compound, azo zirconium compound, carboxylic acid derivative chromium compound, carboxylic acid derivative zinc compound, carboxylic acid derivative aluminum compound, carboxylic acid Derivative zirconium compounds are mentioned. The carboxylic acid derivative is preferably an aromatic hydroxycarboxylic acid. A charge control resin can also be used. The charge control agent is preferably used in an amount of 0.1 to 10 parts by mass with respect to 100 parts by mass of the binder resin.
The toner according to the present invention has the following formula [1] as a charge control agent.

Figure 2016114675
Figure 2016114675

(式中、A、A及びAは、相互に独立して、水素原子、ニトロ基又はハロゲン原子を示す。Bは水素原子又は炭素数1以上10以下のアルキル基を示す。Mは、Fe原子、Cr原子、又は、Al原子を示し、Xは、水素イオン、アルカリ金属イオン、アンモニウムイオン、アルキルアンモニウムイオン、又は、これらの混合イオンを示す。)
で示される化合物を含有することが好ましい。式〔1〕で示される化合物を含有することで、トナーの帯電量が高くなり、ライン/ベタ比が良好となり、文字のようなライン画像を印刷する場合でも、消費量が良好となる。
(In the formula, A 1 , A 2 and A 3 each independently represent a hydrogen atom, a nitro group or a halogen atom. B 1 represents a hydrogen atom or an alkyl group having 1 to 10 carbon atoms. M Represents an Fe atom, a Cr atom, or an Al atom, and X + represents a hydrogen ion, an alkali metal ion, an ammonium ion, an alkylammonium ion, or a mixed ion thereof.
It is preferable to contain the compound shown by these. By containing the compound represented by the formula [1], the charge amount of the toner becomes high, the line / solid ratio becomes good, and the consumption amount becomes good even when printing a line image like a character.

式〔1〕で表されるピラゾロンモノアゾ金属化合物は、公知のモノアゾ錯体化合物の製造方法を用いて製造することができる。以下に代表的な製造方法を記載する。まず、4−クロロ−2−アミノフェノールなどのジアゾ成分に、塩酸や硫酸のような鉱酸を加え、液温が5℃以下になったら、水に溶解させた亜硝酸ナトリウムを液温10℃以下に維持しながら滴下する。10℃以下で30分以上、3時間以下撹拌して反応させることにより、4−クロロ−2−アミノフェノールをジアゾ化する。スルファミン酸を加え、ヨウ化カリウムでんぷん紙により過剰に亜硝酸が残存していないことを確認する。   The pyrazolone monoazo metal compound represented by the formula [1] can be produced using a known method for producing a monoazo complex compound. A typical production method is described below. First, a mineral acid such as hydrochloric acid or sulfuric acid is added to a diazo component such as 4-chloro-2-aminophenol. It is dropped while maintaining the following. 4-Chloro-2-aminophenol is diazotized by reacting with stirring at 10 ° C. or lower for 30 minutes to 3 hours. Add sulfamic acid, and confirm that nitrous acid does not remain excessively with potassium iodide starch paper.

次に、3−メチル−1−(3,4−ジクロロフェニル)−5−ピラゾロンであるカップリング成分、水酸化ナトリウムの水溶液、炭酸ナトリウム、有機溶媒を添加し、室温で撹
拌溶解する。そこに前記ジアゾ化合物を注加し、室温で数時間撹拌し、カップリングを行う。撹拌後、ジアゾ化合物とレゾルシンとの反応がないことを確認し反応終了とする。水を加えた後十分に撹拌し、静置してから分液する。さらに水酸化ナトリウム水溶液を加え、撹拌洗浄し分液を行う。これによって、モノアゾ化合物の溶液を得る。
Next, a coupling component which is 3-methyl-1- (3,4-dichlorophenyl) -5-pyrazolone, an aqueous solution of sodium hydroxide, sodium carbonate and an organic solvent are added and dissolved by stirring at room temperature. The diazo compound is added thereto and stirred at room temperature for several hours to perform coupling. After stirring, it is confirmed that there is no reaction between the diazo compound and resorcin, and the reaction is completed. Stir well after adding water, let stand and separate. Further, an aqueous sodium hydroxide solution is added, washed with stirring, and liquid separation is performed. Thereby, a solution of the monoazo compound is obtained.

上記カップリングの際に使用する有機溶媒としては、1価アルコール、2価アルコール、ケトン系有機溶媒が好ましい。1価のアルコールとしては、メタノール、エタノール、n−プロパノール、2−プロパノール、n−ブタノール、イソブチルアルコール、sec−ブチルアルコール、n−アミルアルコール、イソアミルアルコール、エチレングリコールモノアルキル(炭素数1以上4以下)エーテルが挙げられる。2価のアルコールとしては、エチレングリコール、プロピレングリコールが挙げられる。ケトン系としてはメチルエチルケトン、メチルイソブチルケトンが挙げられる。   As the organic solvent used in the above coupling, monohydric alcohols, dihydric alcohols, and ketone organic solvents are preferable. Monovalent alcohols include methanol, ethanol, n-propanol, 2-propanol, n-butanol, isobutyl alcohol, sec-butyl alcohol, n-amyl alcohol, isoamyl alcohol, ethylene glycol monoalkyl (1 to 4 carbon atoms). ) Ether. Examples of the divalent alcohol include ethylene glycol and propylene glycol. Examples of ketones include methyl ethyl ketone and methyl isobutyl ketone.

次に、金属化反応を行う。上記モノアゾ化合物の溶液に、水、サリチル酸、n−ブタノール、炭酸ナトリウムを添加し撹拌する。配位金属として鉄を用いる場合は、塩化第二鉄水溶液と炭酸ナトリウムを添加する。
液温を30℃以上40℃以下に昇温し、TLCで反応を追跡する。5時間以上10時間以下反応後、原料のスポットが消失したことを確認し、反応終了とする。撹拌停止後、静止し、分液を行う。さらに水、n−ブタノール、水酸化ナトリウム水溶液を加え、アルカリ洗浄を行う。濾過を行い、ケーキを取り出し、水で洗浄する。
水洗浄したケーキを有機溶剤に溶解させる。この時用いる有機溶剤としては、ジメチルスルホキシド、N,N−ジメチルホルムアミド、1価アルコール、2価アルコールが好ましい。1価のアルコールとしては、メタノール、エタノール、n−プロパノール、2−プロパノール、n−ブタノール、イソブチルアルコール、sec−ブチルアルコール、n−アミルアルコール、イソアミルアルコール、エチレングリコールモノアルキル(炭素数1〜4)エーテルが挙げられる。2価のアルコールとしては、エチレングリコール、プロピレングリコールが挙げられる。
この溶解液を50℃に昇温し、撹拌させながら水を添加していくことで、徐々に荷電制御剤を析出させる。あらかじめ水に消泡剤を添加しておくと、系内で発生する泡を除去することで、荷電制御剤を均一にできる。冷却濾過後、水によりケーキを洗浄し、さらにケーキを真空乾燥することで、本発明のピラゾロンモノアゾ金属化合物を得ることができる。
また、該荷電制御剤は、下記式〔2〕で表されるモノアゾ鉄化合物であることが好ましい。
Next, a metallization reaction is performed. Water, salicylic acid, n-butanol, and sodium carbonate are added to the monoazo compound solution and stirred. When iron is used as the coordination metal, an aqueous ferric chloride solution and sodium carbonate are added.
The liquid temperature is raised to 30 ° C. or higher and 40 ° C. or lower, and the reaction is followed by TLC. After the reaction for 5 hours or more and 10 hours or less, it is confirmed that the raw material spots have disappeared, and the reaction is completed. After stopping stirring, stop and separate the liquid. Further, water, n-butanol, and an aqueous sodium hydroxide solution are added to perform alkali cleaning. Filter and remove the cake and wash with water.
The cake washed with water is dissolved in an organic solvent. The organic solvent used at this time is preferably dimethyl sulfoxide, N, N-dimethylformamide, monohydric alcohol, or dihydric alcohol. Monovalent alcohols include methanol, ethanol, n-propanol, 2-propanol, n-butanol, isobutyl alcohol, sec-butyl alcohol, n-amyl alcohol, isoamyl alcohol, and ethylene glycol monoalkyl (1 to 4 carbon atoms). Ether. Examples of the divalent alcohol include ethylene glycol and propylene glycol.
The solution is heated to 50 ° C., and water is added while stirring to gradually precipitate the charge control agent. If an antifoaming agent is added to water beforehand, the charge control agent can be made uniform by removing bubbles generated in the system. After cooling and filtering, the pyrazolone monoazo metal compound of the present invention can be obtained by washing the cake with water and further vacuum drying the cake.
The charge control agent is preferably a monoazo iron compound represented by the following formula [2].

Figure 2016114675
Figure 2016114675

(式中、A、A及びAは、相互に独立して、水素原子、ニトロ基又はハロゲン原子を示す。Bは水素原子又は炭素数1以上10以下のアルキル基を示す。Xは、水素イオン、アルカリ金属イオン、アンモニウムイオン、アルキルアンモニウムイオン又はこれらの混合イオンを示す。)
即ち、配位金属が鉄であることが好ましい。配位金属を鉄とすることで、トナーに長期に渡り安定な帯電性能を与えることができる。その結果、ライン/ベタ比が良好となる。
該荷電制御剤は、下記式〔3〕で表されるモノアゾ鉄化合物であることがさらに好ましい。
(In the formula, A 1 , A 2 and A 3 each independently represent a hydrogen atom, a nitro group or a halogen atom. B 1 represents a hydrogen atom or an alkyl group having 1 to 10 carbon atoms. X + Represents a hydrogen ion, an alkali metal ion, an ammonium ion, an alkylammonium ion, or a mixed ion thereof.
That is, the coordination metal is preferably iron. By using iron as the coordination metal, the toner can be provided with stable charging performance over a long period of time. As a result, the line / solid ratio is good.
The charge control agent is more preferably a monoazo iron compound represented by the following formula [3].

Figure 2016114675
Figure 2016114675

(式中、Xは、水素イオン、アルカリ金属イオン、アンモニウムイオン、アルキルアンモニウムイオン又はこれらの混合イオンを示す。)
式〔3〕に示す構造をとることで、より帯電量分布がシャープなトナーが得られ、ライ
ン/ベタ比が良好となる。
該荷電制御剤は、体積平均粒径が0.5μm以上3.0μm以下であることが好ましい。体積平均粒径をこの範囲にすることで、結着樹脂中の分散性が向上する。
(In the formula, X + represents a hydrogen ion, an alkali metal ion, an ammonium ion, an alkylammonium ion, or a mixed ion thereof.)
By adopting the structure shown in Formula [3], a toner having a sharper charge amount distribution can be obtained, and the line / solid ratio can be improved.
The charge control agent preferably has a volume average particle size of 0.5 μm or more and 3.0 μm or less. By setting the volume average particle size within this range, the dispersibility in the binder resin is improved.

本発明における荷電制御剤の粒度分布の測定法を述べる。
荷電制御剤の粒径はレーザー回折型粒度分布計のコールターLS−230型粒度分布計(コールター社製)を用いて測定する。測定溶媒としてはエタノールを使用する。エタノールにて粒度分布計の測定系内を数回洗浄、置換し、バックグラウンドファンクションを実行する。
次に下記のようにして試料液を得て、前記測定装置の測定系内に試料液を徐々に加えて、装置の画面上のPIDS(濃度)が45%以上55%以下になるように測定系内の試料濃度を調整して測定を行い、体積分布から算術した分布から頻度比率を求める。
装置係数としてはエタノールの屈折率を1.36とし、光学モデルとしては1.08(実数部)−0.00i(虚数部)として測定を行った。なお、本発明におけるレーザー回折型粒度分布計のコールターLS−230型粒度分布計の粒度測定範囲は0.040以上2000μm未満である。測定温度としては20℃以上25℃以下の範囲で行った。
A method for measuring the particle size distribution of the charge control agent in the present invention will be described.
The particle size of the charge control agent is measured using a Coulter LS-230 type particle size distribution meter (manufactured by Coulter, Inc.) of a laser diffraction type particle size distribution meter. Ethanol is used as a measurement solvent. Wash and replace the measurement system of the particle size distribution analyzer several times with ethanol and execute the background function.
Next, a sample solution is obtained as follows, and the sample solution is gradually added into the measurement system of the measuring device, and the PIDS (concentration) on the screen of the device is measured to be 45% to 55%. Measurement is performed by adjusting the sample concentration in the system, and the frequency ratio is obtained from the distribution calculated from the volume distribution.
The measurement was performed with the refractive index of ethanol as 1.36 as the device coefficient and 1.08 (real part) -0.00i (imaginary part) as the optical model. The particle size measurement range of the Coulter LS-230 type particle size distribution meter of the laser diffraction type particle size distribution meter in the present invention is 0.040 or more and less than 2000 μm. The measurement temperature was 20 ° C. or more and 25 ° C. or less.

サンプルの調製法としては、測定する微粉末を0.4g秤量し、これをエチルアルコール100mlの入ったビーカーにいれ、スターラー撹拌により1分間撹拌しなじませる。ビーカーを超音波振動層に移し、3分間処理する。処理終了後、直ちにエタノールで満たされた測定部に分散溶液を測定許容濃度になるまで加え、測定を開始する。
なお、本発明における超音波振動層としては井内盛栄堂社製のULTRASONIC CLEANER VS−150型(周波数50kHz、最大出力150W)を使用した。
この測定におけるサンプル濃度は、微粉体の凝集及び分散を観測するのに適しており、微粉体の粒径の分布を正確に観測することができる濃度である。なお、粒径が小さいもの、又は凝集性が低いサンプルを測定する場合には、サンプル量を0.2gとし、エチルアルコールの量を50mlとしてもよい。
なお、コールターLS−230型粒度分布計においては、先ず各粒子の粒径を求め、以下のチャンネルに振り分ける。そして、各チャンネルの中心径をそのチャンネルの代表値とし、その代表値を直径として有する球を想定し、その球の体積をもとに体積基準の粒度分布を求めている。
As a sample preparation method, 0.4 g of the fine powder to be measured is weighed, put into a beaker containing 100 ml of ethyl alcohol, and stirred for 1 minute with a stirrer. Transfer the beaker to the ultrasonic vibration layer and treat for 3 minutes. Immediately after completion of the treatment, the dispersion solution is added to the measurement part filled with ethanol until the measurement allowable concentration is reached, and measurement is started.
In addition, as the ultrasonic vibration layer in the present invention, ULTRASONIC CLEANER VS-150 type (frequency 50 kHz, maximum output 150 W) manufactured by Inoue Seieido Co., Ltd. was used.
The sample concentration in this measurement is suitable for observing the aggregation and dispersion of the fine powder, and is a concentration at which the particle size distribution of the fine powder can be accurately observed. When measuring a sample having a small particle size or a low cohesiveness, the sample amount may be 0.2 g and the amount of ethyl alcohol may be 50 ml.
In the Coulter LS-230 type particle size distribution analyzer, the particle size of each particle is first determined and distributed to the following channels. Then, assuming that the center diameter of each channel is the representative value of the channel and the sphere having the representative value as the diameter is assumed, the volume-based particle size distribution is obtained based on the volume of the sphere.

Figure 2016114675
Figure 2016114675

さらに該荷電制御剤は、酢酸エステルを、好ましくは1ppm以上1000ppm以下、より好ましくは1ppm以上500ppm以下、さらに好ましくは1ppm以上300ppm以下含有してもよい。荷電制御剤中に上記範囲の酢酸エステルを含有することで、トナーの帯電性が非常に良好となり、選択現像性がより良好となる。この理由は明確ではないが、以下のように考えている。
ピラゾロンモノアゾ金属化合物中に含まれる酢酸エステルは、トナー製造工程の混練工程で大部分が揮発する。酢酸エステルが揮発する際は、トナー中に含まれる荷電制御剤と結着樹脂の界面から揮発していく為、結着樹脂と荷電制御剤の密着性を弱める働きをする。その為、粉砕工程で結着樹脂と荷電制御剤との界面で粉砕されやすく、荷電制御剤がトナー表面に露出しやすい。その結果、荷電制御剤の効果がより顕著となり、選択現像性が良好になると考えられる。
好ましい酢酸エステルとしては、酢酸メチル、酢酸エチル、酢酸プロピル、酢酸ブチル、酢酸ペンチル、酢酸ヘキシルなどが挙げられ、特に酢酸ブチル、より好ましくは酢酸n−ブチルが用いられる。
Furthermore, the charge control agent may contain an acetate ester, preferably 1 ppm to 1000 ppm, more preferably 1 ppm to 500 ppm, and still more preferably 1 ppm to 300 ppm. By containing an acetic acid ester in the above range in the charge control agent, the chargeability of the toner becomes very good and the selective developability becomes better. The reason for this is not clear, but it is thought as follows.
Most of the acetate contained in the pyrazolone monoazo metal compound is volatilized in the kneading process of the toner manufacturing process. When the acetic acid ester volatilizes, it volatilizes from the interface between the charge control agent and the binder resin contained in the toner, so that the adhesion between the binder resin and the charge control agent is weakened. Therefore, it is easy to be crushed at the interface between the binder resin and the charge control agent in the pulverization step, and the charge control agent is likely to be exposed on the toner surface. As a result, it is considered that the effect of the charge control agent becomes more remarkable, and the selective developability is improved.
Preferable acetic acid esters include methyl acetate, ethyl acetate, propyl acetate, butyl acetate, pentyl acetate, hexyl acetate and the like, and particularly butyl acetate, more preferably n-butyl acetate is used.

荷電制御剤中に含まれる酢酸エステルの含有量の測定は以下のように行われる。
<酢酸エステル含有量の測定方法>
酢酸エステル含有量は、ヘッドスペース法による加熱温度120℃における有機揮発成分分析による荷電制御剤のトルエン換算の有機揮発成分量として算出する。具体的には以下のようにして測定することができる。
ヘッドスペース用バイアル瓶(容積22ml)に荷電制御剤50mgを精秤し、クリン
パーを用いてクリンプキャップとフッ素樹脂コーティングされた専用セプタムでシールする。このバイアルをヘッドスペースサンプラーにセットし、下記条件でガスクロマトグラム(GC)分析を行なう。そして、得られたGCチャートのピークの総面積値をデータ処理により算出する。この際、荷電制御剤を封入していない空のバイアルもブランクとして同時に測定し、ブランク測定における測定値については荷電制御剤測定データから差し引く。
一方、バイアルの中にトルエンのみを精秤したものを数点(例えば0.1μl、0.5μl、1.0μl)準備し、荷電制御剤サンプルの測定を行なう前に下記分析条件にてそれぞれ測定を行なった後、トルエンの仕込み量とトルエン面積値から検量線を作成する。
トルエン換算の有機揮発成分量は、この検量線を元に荷電制御剤の有機揮発成分の面積値をトルエンの質量に換算し、さらに荷電制御剤の質量を基準とした量に換算することによって得られる。
The measurement of the content of acetate contained in the charge control agent is performed as follows.
<Measurement method of acetate content>
The acetate content is calculated as the amount of organic volatile component in terms of toluene of the charge control agent by organic volatile component analysis at a heating temperature of 120 ° C. by the headspace method. Specifically, it can be measured as follows.
A 50 mg charge control agent is precisely weighed in a head space vial (volume: 22 ml), and sealed with a crimp cap and a fluororesin-coated septum using a crimper. This vial is set in a headspace sampler, and gas chromatogram (GC) analysis is performed under the following conditions. And the total area value of the peak of the obtained GC chart is calculated by data processing. At this time, an empty vial in which no charge control agent is sealed is also measured simultaneously as a blank, and the measurement value in the blank measurement is subtracted from the charge control agent measurement data.
On the other hand, several vials (for example, 0.1 μl, 0.5 μl, 1.0 μl) prepared by precisely weighing toluene are prepared in the vial, and measured under the following analysis conditions before measuring the charge control agent sample. Then, a calibration curve is created from the amount of toluene charged and the toluene area value.
The amount of organic volatile component in terms of toluene is obtained by converting the area value of the organic volatile component of the charge control agent to the mass of toluene based on this calibration curve, and further converting it to an amount based on the mass of the charge control agent. It is done.

(測定装置及び測定条件)
ヘッドスペースサンプラー:Turbo Matrix HS40(株式会社パーキンエルマージャパン製

オーブン温度 :120℃
トランスファーライン温度:125℃
ニードル温度:125℃
保温時間:60分
サイクルタイム:65分
加圧時間:2.5分
注入時間:0.08分
キャリアーガス:He
GC :TRACE GC Ultra(サーモフィッシャーサイエンティフィック株式
会社製)
MS:ISQ(サーモフィッシャーサイエンティフィック株式会社製)
カラム :HP−5MS(内径:0.25mm、膜厚:0.25μm、カラム長:60m

昇温条件:(1)40℃:3分ホールド、(2)2℃/分で70℃まで昇温、(3)5℃/分で150℃まで昇温、(4)10℃/分で300℃まで昇温後1分ホールド。
Inlet条件
温度;200℃
圧力:150kPa
Split flow:10mL
Split ratio:7
(Measurement equipment and measurement conditions)
Headspace sampler: Turbo Matrix HS40 (manufactured by PerkinElmer Japan)
Oven temperature: 120 ° C
Transfer line temperature: 125 ° C
Needle temperature: 125 ° C
Insulation time: 60 minutes Cycle time: 65 minutes Pressurization time: 2.5 minutes Injection time: 0.08 minutes Carrier gas: He
GC: TRACE GC Ultra (manufactured by Thermo Fisher Scientific Co., Ltd.)
MS: ISQ (manufactured by Thermo Fisher Scientific Co., Ltd.)
Column: HP-5MS (inner diameter: 0.25 mm, film thickness: 0.25 μm, column length: 60 m
)
Temperature rise conditions: (1) 40 ° C .: hold for 3 minutes, (2) heat up to 70 ° C. at 2 ° C./min, (3) temperature rise to 150 ° C. at 5 ° C./min, (4) at 10 ° C./min Hold for 1 minute after heating up to 300 ° C.
Inlet condition Temperature: 200 ℃
Pressure: 150kPa
Split flow: 10mL
Split ratio: 7

該荷電制御剤は、イオン交換水に1質量%分散させたときの電気伝導度が、300μS/cm以下(より好ましくは200μS/cm以下、さらに好ましくは100μS/cm以下)であることが好ましい。電気伝導度は、荷電制御剤中に含まれる水溶性のイオンなどの含有量を表しており、電気伝導度が高いほど、これらイオンなどの物質が多く含まれていることを示す。該荷電制御剤に含まれる水溶性のイオンを少なくすることで、荷電制御剤と結着樹脂とがより効果的に相互作用して、トナーの帯電量を高く維持することができるため、飛び散りやライン/ベタ比が良好となる。
荷電制御剤の電気伝導度を300μS/cm以下に調整する方法としては、十分な量の水を用いて繰り返し洗浄、濾過を行う方法があり、濾過方法としてはフィルタープレスや遠心濾過などがある。さらには逆浸透膜、半透膜を用いる方法、あるいは、荷電制御剤を溶解し、結晶を再析出させる晶析操作による精製方法などがある。
The charge control agent preferably has an electric conductivity of 300 μS / cm or less (more preferably 200 μS / cm or less, more preferably 100 μS / cm or less) when dispersed in ion exchange water by 1% by mass. The electric conductivity represents the content of water-soluble ions and the like contained in the charge control agent, and the higher the electric conductivity is, the more substances such as ions are contained. By reducing the amount of water-soluble ions contained in the charge control agent, the charge control agent and the binder resin interact more effectively, and the charge amount of the toner can be maintained high. Good line / solid ratio.
As a method of adjusting the electric conductivity of the charge control agent to 300 μS / cm or less, there is a method of repeatedly washing and filtering using a sufficient amount of water, and examples of the filtering method include a filter press and centrifugal filtration. Furthermore, there are a method using a reverse osmosis membrane and a semipermeable membrane, or a purification method by crystallization operation in which a charge control agent is dissolved and crystals are reprecipitated.

本発明における電気伝導度の測定方法は以下のようにして行う。
荷電制御剤乾燥品1.5gをイオン交換水150mlに分散して、15分間煮沸する。流水により、室温まで冷却後、5A濾紙で濾過する。この濾液について蒸出水はイオン交換水で150mlに調整し、電気伝導度計(HORIBA導電率メーターES−14)で測定する。
また、該荷電制御剤の比表面積は、3.0m2/g以上30.0m2/g以下であることが好ましい。
荷電制御剤をトナーに含有させる方法としては、以下の方法が挙げられる。結着樹脂に着色剤などとともに添加し、混練し、粉砕する方法(粉砕トナー)、又は重合性の単量体モノマーにモノアゾ金属化合物を添加し、重合せしめてトナーを得る方法(重合トナー)のように、予めトナー粒子の内部に添加(内添)する方法;予めトナー粒子を製造し、トナー粒子の表面に添加(外添)する方法。
The method for measuring electrical conductivity in the present invention is performed as follows.
Disperse 1.5 g of the dried charge control agent in 150 ml of ion exchange water and boil for 15 minutes. After cooling to room temperature with running water, filter with 5A filter paper. For this filtrate, the distilled water is adjusted to 150 ml with ion-exchanged water and measured with an electric conductivity meter (HORIBA conductivity meter ES-14).
The specific surface area of the charge control agent is preferably 3.0 m 2 / g or more and 30.0 m 2 / g or less.
Examples of the method for incorporating the charge control agent into the toner include the following methods. A method of adding a kneading agent to a binder resin together with a colorant, kneading and pulverizing (pulverized toner), or adding a monoazo metal compound to a polymerizable monomer monomer and polymerizing it (polymerized toner). As described above, a method in which toner particles are added (internally added) in advance;

本発明のトナーは、磁性一成分トナー、非磁性一成分トナー、非磁性二成分トナーのいずれのトナーとしても使用できる。
磁性一成分トナーとして用いる場合、着色剤としては、磁性酸化鉄粒子が好ましく用いられる。磁性一成分トナーに含まれる磁性酸化鉄粒子としては、マグネタイト、マグヘマイト、フェライトのような磁性酸化鉄、及び他の金属酸化物を含む磁性酸化鉄;Fe,Co,Niのような金属、あるいは、これらの金属とAl,Co,Cu,Pb,Mg,Ni,Sn,Zn,Sb,Be,Bi,Cd,Ca,Mn,Se,Ti,W,Vのような金属との合金、及びこれらの混合物が挙げられる。
非磁性一成分トナー、及び非磁性二成分トナーとして用いる場合の着色剤としては、以下のものが挙げられる。
The toner of the present invention can be used as any one of magnetic one-component toner, non-magnetic one-component toner, and non-magnetic two-component toner.
When used as a magnetic one-component toner, magnetic iron oxide particles are preferably used as the colorant. Magnetic iron oxide particles contained in the magnetic one-component toner include magnetic iron oxides such as magnetite, maghemite and ferrite, and magnetic iron oxides including other metal oxides; metals such as Fe, Co and Ni, or Alloys of these metals with metals such as Al, Co, Cu, Pb, Mg, Ni, Sn, Zn, Sb, Be, Bi, Cd, Ca, Mn, Se, Ti, W, V, and these A mixture is mentioned.
Examples of the colorant when used as the non-magnetic one-component toner and the non-magnetic two-component toner include the following.

黒色の顔料としては、ファーネスブラック、チャンネルブラック、アセチレンブラック、サーマルブラック、ランプブラックなどのカーボンブラックが用いられ、また、マグネタイト、フェライトなどの磁性粉も用いられる。
イエロー色に好適な着色剤としては、顔料又は染料を用いることができる。顔料としては、C.I.ピグメントイエロー1,2,3,4,5,6,7,10,11,12、13、14、15、17、23、62、65、73、74、81、83、93、94、95、97、98、109、110、111、117、120、127、128、129、137、138、139、147、151、154、155、167、168、173、174、176、180、181、183、191、C.I.バットイエロー1,3,20が挙げられる。染料としては、C.I.ソルベントイエロー19、44、77、79、81、82、93、98、103、104、112、162などが挙げられる。これらのものを単独又は2以上を併用して用いる。
As the black pigment, carbon black such as furnace black, channel black, acetylene black, thermal black and lamp black is used, and magnetic powder such as magnetite and ferrite is also used.
As a colorant suitable for the yellow color, a pigment or a dye can be used. Examples of the pigment include C.I. I. Pigment Yellow 1, 2, 3, 4, 5, 6, 7, 10, 11, 12, 13, 14, 15, 17, 23, 62, 65, 73, 74, 81, 83, 93, 94, 95, 97, 98, 109, 110, 111, 117, 120, 127, 128, 129, 137, 138, 139, 147, 151, 154, 155, 167, 168, 173, 174, 176, 180, 181, 183, 191, C.I. I. Butt yellow 1,3,20 is mentioned. Examples of the dye include C.I. I. Solvent yellow 19, 44, 77, 79, 81, 82, 93, 98, 103, 104, 112, 162 etc. are mentioned. These are used alone or in combination of two or more.

シアン色に好適な着色剤としては、顔料又は染料を用いることができる。顔料としては、C.I.ピグメントブルー1、7、15、15;1、15;2、15;3、15;4、16、17、60、62、66など、C.I.バットブルー6、C.I.アシッドブルー45が挙げられる。染料としては、C.I.ソルベントブルー25、36、60、70、93、95などが挙げられる。これらのものを単独又は2以上を併用して用いる。   As a colorant suitable for cyan, a pigment or a dye can be used. Examples of the pigment include C.I. I. Pigment Blue 1, 7, 15, 15; 1, 15; 2, 15; 3, 15; 4, 16, 17, 60, 62, 66, etc. I. Bat Blue 6, C.I. I. Acid Blue 45 is exemplified. Examples of the dye include C.I. I. Solvent Blue 25, 36, 60, 70, 93, 95 etc. are mentioned. These are used alone or in combination of two or more.

マゼンタ色に好適な着色剤としては、顔料又は染料を用いることができる。顔料としては、C.I.ピグメントレッド1,2,3,4,5,6,7,8,9,10,11,12,13,14,15,16,17,18,19,21,22,23,30,31,32,37,38,39,40,41,48,48;2、48;3、48;4、49,50,51,52,53,54,55,57,57;1、58,60,63,64,68,81,81;1、83,87,88,89,90,112,114,122,123,144、146,150,163,166、169、177、184,185,202,206,207,209,220、221、238、254など、C.I.ピグメントバイオレッ
ト19;C.I.バットレッド1,2,10,13,15,23,29,35が挙げられる。マゼンタ用染料としては、C.I.ソルベントレッド1,3,8,23,24,25,27,30,49,52、58、63、81,82,83,84,100,109,111、121、122など、C.I.ディスパースレッド9、C.I.ソルベントバイオレット8,13,14,21,27など、C.I.ディスパースバイオレット1等の油溶染料、C.I.ベーシックレッド1,2,9,12,13,14,15,17,18,22,23,24,27,29,32,34,35,36,37,38,39,40など、C.I.ベーシックバイオレット1,3,7,10,14,15,21,25,26,27,28などの塩基性染料などが挙げられる。これらのものを単独又は2以上を併用して用いる。
A pigment or dye can be used as a colorant suitable for magenta. Examples of the pigment include C.I. I. Pigment Red 1, 2, 3, 4, 5, 6, 7, 8, 9, 10, 11, 12, 13, 14, 15, 16, 17, 18, 19, 21, 22, 23, 30, 31, 32, 37, 38, 39, 40, 41, 48, 48; 2, 48; 3, 48; 4, 49, 50, 51, 52, 53, 54, 55, 57, 57; 1, 58, 60, 63, 64, 68, 81, 81; 1, 83, 87, 88, 89, 90, 112, 114, 122, 123, 144, 146, 150, 163, 166, 169, 177, 184, 185, 202, 206, 207, 209, 220, 221, 238, 254, etc. I. Pigment violet 19; C.I. I. Buttred 1, 2, 10, 13, 15, 23, 29, 35 may be mentioned. Examples of the magenta dye include C.I. I. Solvent Red 1, 3, 8, 23, 24, 25, 27, 30, 49, 52, 58, 63, 81, 82, 83, 84, 100, 109, 111, 121, 122, etc. I. Disper thread 9, C.I. I. Solvent Violet 8, 13, 14, 21, 27, etc., C.I. I. Oil-soluble dyes such as disperse violet 1, C.I. I. Basic Red 1, 2, 9, 12, 13, 14, 15, 17, 18, 22, 23, 24, 27, 29, 32, 34, 35, 36, 37, 38, 39, 40, etc. I. Basic violet 1,3,7,10,14,15,21,25,26,27,28 etc. basic dye etc. are mentioned. These are used alone or in combination of two or more.

トナーに離型性を与えるために、トナーは離型剤(ワックス)を含有することが好ましい。ワックスとしては、トナー中での分散のしやすさ、離型性の高さから、低分子量ポリエチレン、低分子量ポリプロピレン、マイクロクリスタリンワックス、パラフィンワックスのような炭化水素系ワックスが好ましく用いられる。必要に応じて一種又は二種以上のワックスを、少量併用してもかまわない。例としては次のものが挙げられる。   In order to impart releasability to the toner, the toner preferably contains a release agent (wax). As the wax, hydrocarbon waxes such as low molecular weight polyethylene, low molecular weight polypropylene, microcrystalline wax, and paraffin wax are preferably used because of easy dispersion in the toner and high releasability. If necessary, one or two or more kinds of waxes may be used together in a small amount. Examples include the following:

酸化ポリエチレンワックスのような脂肪族炭化水素系ワックスの酸化物、又は、それらのブロック共重合物;カルナバワックス、サゾールワックス、モンタン酸エステルワックスのような脂肪酸エステルを主成分とするワックス類;脱酸カルナバワックスのような脂肪酸エステル類を一部又は全部を脱酸化したもの。さらに、以下のものが挙げられる。パルミチン酸、ステアリン酸、モンタン酸のような飽和直鎖脂肪酸類;ブラシジン酸、エレオステアリン酸、パリナリン酸のような不飽和脂肪酸類;ステアリルアルコール、アラルキルアルコール、ベヘニルアルコール、カルナウビルアルコール、セリルアルコール、メリシルアルコールのような飽和アルコール類;長鎖アルキルアルコール類;ソルビトールのような多価アルコール類;リノール酸アミド、オレイン酸アミド、ラウリン酸アミドのような脂肪酸アミド類;メチレンビスステアリン酸アミド、エチレンビスカプリン酸アミド、エチレンビスラウリン酸アミド、ヘキサメチレンビスステアリン酸アミドのような飽和脂肪酸ビスアミド類;エチレンビスオレイン酸アミド、ヘキサメチレンビスオレイン酸アミド、N,N’−ジオレイルアジピン酸アミド、N,N−ジオレイルセバシン酸アミドのような不飽和脂肪酸アミド類;m−キシレンビスステアリン酸アミド、N,N−ジステアリルイソフタル酸アミドのような芳香族系ビスアミド類;ステアリン酸カルシウム、ラウリン酸カルシウム、ステアリン酸亜鉛、ステアリン酸マグネシウムのような脂肪酸金属塩(一般に金属石けんといわれているもの);脂肪族炭化水素系ワックスにスチレンやアクリル酸のようなビニル系モノマーを用いてグラフト化させたワックス類;ベヘニン酸モノグリセリドのような脂肪酸と多価アルコールの部分エステル化物;植物性油脂の水素添加によって得られるヒドロキシル基を有するメチルエステル化合物。   Oxides of aliphatic hydrocarbon waxes such as oxidized polyethylene wax, or block copolymers thereof; waxes based on fatty acid esters such as carnauba wax, sazol wax, and montanate wax; Deoxidized part or all of fatty acid esters such as acid carnauba wax. Furthermore, the following are mentioned. Saturated linear fatty acids such as palmitic acid, stearic acid, and montanic acid; unsaturated fatty acids such as brassic acid, eleostearic acid, and parinalic acid; stearyl alcohol, aralkyl alcohol, behenyl alcohol, carnauvir alcohol, and seryl alcohol Saturated alcohols such as melyl alcohol; long-chain alkyl alcohols; polyhydric alcohols such as sorbitol; fatty acid amides such as linoleic acid amide, oleic acid amide, lauric acid amide; Saturated fatty acid bisamides such as ethylene biscapric amide, ethylene bis lauric acid amide, hexamethylene bis stearic acid amide; ethylene bis oleic acid amide, hexamethylene bis oleic acid amide, N, N′-diole Unsaturated fatty acid amides such as luadipic acid amide and N, N-dioleyl sebacic acid amide; aromatic bisamides such as m-xylene bis-stearic acid amide and N, N-distearyl isophthalic acid amide; calcium stearate , Fatty acid metal salts such as calcium laurate, zinc stearate and magnesium stearate (generally called metal soap); grafted onto aliphatic hydrocarbon waxes using vinyl monomers such as styrene and acrylic acid A partially esterified product of a fatty acid such as behenic acid monoglyceride and a polyhydric alcohol; a methyl ester compound having a hydroxyl group obtained by hydrogenation of vegetable oils and fats.

本発明において特に好ましく用いられるワックスとしては、脂肪族炭化水素系ワックスが挙げられる。このような脂肪族炭化水素系ワックスとしては、以下のものが挙げられる。アルキレンを高圧下でラジカル重合し、又は低気圧下でチーグラー触媒を用いて重合した低分子量のアルキレンポリマー;高分子量のアルキレンポリマーを熱分解して得られるアルキレンポリマー;一酸化炭素及び水素を含む合成ガスからアーゲ法により得られる炭化水素の蒸留残分から得られる合成炭化水素ワックス及びそれを水素添加して得られる合成炭化水素ワックス;これらの脂肪族炭化水素系ワックスをプレス発汗法、溶剤法、真空蒸留の利用や分別結晶方式により分別したワックス。   Examples of waxes that are particularly preferably used in the present invention include aliphatic hydrocarbon waxes. Examples of such aliphatic hydrocarbon waxes include the following. Low molecular weight alkylene polymer obtained by radical polymerization of alkylene under high pressure or Ziegler catalyst under low pressure; alkylene polymer obtained by thermally decomposing high molecular weight alkylene polymer; synthesis containing carbon monoxide and hydrogen Synthetic hydrocarbon waxes obtained from the distillation residue of hydrocarbons obtained from the gas by the age method and synthetic hydrocarbon waxes obtained by hydrogenating them; press sweating method, solvent method, vacuum Wax separated by use of distillation or fractional crystallization.

脂肪族炭化水素系ワックスの母体としての炭化水素としては、以下のものが挙げられる。金属酸化物系触媒(多くは二種以上の多元系)を使用した一酸化炭素と水素の反応によって合成されるもの(例えばジントール法、ヒドロコール法(流動触媒床を使用)によっ
て合成された炭化水素化合物);ワックス状炭化水素が多く得られるアーゲ法(同定触媒床を使用)により得られる炭素数が数百ぐらいまでの炭化水素;エチレンのようなアルキレンをチーグラー触媒により重合した炭化水素。具体的には、以下のものが挙げられる。ビスコール(登録商標)330−P、550−P、660−P、TS−200(三洋化成工業株式会社);ハイワックス400P、200P、100P、410P、420P、320P、220P、210P、110P(三井化学株式会社);サゾール H1、H2、C80、C105、C77(サゾール社);HNP−1、HNP−3、HNP−9、HNP−10、HNP−11、HNP−12(日本精蝋株式会社)、ユニリン(登録商標)350、425、550、700、ユニシッド(登録商標)350、425、550、700(東洋ペトロライト社);木ろう、蜜ろう、ライスワックス、キャンデリラワックス、カルナバワックス(株式会社セラリカNODA)。
Examples of the hydrocarbon as the base of the aliphatic hydrocarbon wax include the following. Carbonization synthesized by the reaction of carbon monoxide and hydrogen using a metal oxide catalyst (often a multi-component system of two or more types) (for example, the Gintor method, Hydrocol method (using a fluidized catalyst bed)) Hydrogen compounds); hydrocarbons having up to about several hundred carbon atoms obtained by the age method (using an identified catalyst bed) in which a large amount of waxy hydrocarbons can be obtained; hydrocarbons obtained by polymerizing alkylene such as ethylene with a Ziegler catalyst. Specific examples include the following. Biscol (registered trademark) 330-P, 550-P, 660-P, TS-200 (Sanyo Chemical Industry Co., Ltd.); High Wax 400P, 200P, 100P, 410P, 420P, 320P, 220P, 210P, 110P (Mitsui Chemicals) Sazol H1, H2, C80, C105, C77 (Sazol Corporation); HNP-1, HNP-3, HNP-9, HNP-10, HNP-11, HNP-12 (Nippon Seiwa Co., Ltd.), Unilin (registered trademark) 350, 425, 550, 700, Unicid (registered trademark) 350, 425, 550, 700 (Toyo Petrolite); wood wax, beeswax, rice wax, candelilla wax, carnauba wax (Co., Ltd.) Celerica NODA).

離型剤を添加するタイミングは、粉砕法でトナーを作製する場合においては、溶融混練時に添加してもよいが、結着樹脂の製造時であってもよい。また、これらの離型剤は単独で使用しても併用してもよい。離型剤は結着樹脂100質量部に対して、1質量部以上20質量部以下添加することが好ましい。   When the toner is prepared by the pulverization method, the release agent may be added at the time of melt-kneading, or may be at the time of producing the binder resin. These release agents may be used alone or in combination. The release agent is preferably added in an amount of 1 to 20 parts by mass with respect to 100 parts by mass of the binder resin.

本発明のトナーは、キャリアと混合して二成分現像剤として使用してもよい。キャリアとしては、通常のフェライト、マグネタイトなどのキャリアや樹脂コートキャリアを使用することができる。また、樹脂中に磁性粉が分散されたバインダー型のキャリアコアも用いることができる。
樹脂コートキャリアは、キャリアコア粒子とキャリアコア粒子表面を被覆(コート)する樹脂である被覆材からなる。被覆材に用いられる樹脂としては、スチレン−アクリル酸エステル共重合体、スチレン−メタクリル酸エステル共重合体などのスチレン−アクリル系樹脂;アクリル酸エステル共重合体、メタクリル酸エステル共重合体などのアクリル系樹脂;ポリテトラフルオロエチレン、モノクロロトリフルオロエチレン重合体、ポリフッ化ビニリデンなどのフッ素含有樹脂;シリコーン樹脂;ポリエステル樹脂;ポリアミド樹脂;ポリビニルブチラール;アミノアクリレート樹脂が挙げられる。その他には、アイオモノマー樹脂やポリフェニレンサルファイド樹脂が挙げられる。これらの樹脂は、単独又は複数を併用して用いることができる。
The toner of the present invention may be mixed with a carrier and used as a two-component developer. As the carrier, a normal carrier such as ferrite or magnetite or a resin-coated carrier can be used. A binder type carrier core in which magnetic powder is dispersed in a resin can also be used.
The resin-coated carrier is composed of carrier core particles and a coating material that is a resin that coats (coats) the surface of the carrier core particles. Examples of the resin used for the coating material include styrene-acrylic resins such as styrene-acrylic acid ester copolymers and styrene-methacrylic acid ester copolymers; acrylic resins such as acrylic acid ester copolymers and methacrylic acid ester copolymers. Fluorine-containing resins such as polytetrafluoroethylene, monochlorotrifluoroethylene polymer, and polyvinylidene fluoride; silicone resins; polyester resins; polyamide resins; polyvinyl butyral; aminoacrylate resins. Other examples include ionomer resins and polyphenylene sulfide resins. These resins can be used alone or in combination.

本発明のトナーにおいては、転写効率、帯電安定性、現像性、流動性、耐久性向上のために、シリカ微粉末をトナー粒子に外添することが好ましい。シリカ微粉末は、窒素吸着によるBET法による比表面積が30m2/g以上500m2/g以下であることが好ましく、50m2/g以上400m2/g以下であることがより好ましい。また、トナー粒子100質量部に対して、シリカ微粉体を0.01質量部以上8.00質量部以下用いることが好ましく、0.10質量部以上5.00質量部以下用いることがより好ましい。
シリカ微粉末のBET比表面積は、例えば比表面積測定装置オートソーブ1(湯浅アイオニクス社製)、GEMINI2360/2375(マイクロメティリック社製)、トライスター3000(マイクロメティリック社製)を用いてシリカ微粉末の表面に窒素ガスを吸着させ、BET多点法を用いて算出することができる。
シリカ微粉末は、必要に応じ、疎水化、摩擦帯電性コントロールの目的で未変性のシリコーンワニス、各種変性シリコーンワニス、未変性のシリコーンオイル、各種変性シリコーンオイル、シランカップリング剤、官能基を有するシラン化合物又は、その他の有機ケイ素化合物のような処理剤で、或いは種々の処理剤を併用して処理されていることも好ましい。
In the toner of the present invention, silica fine powder is preferably externally added to the toner particles in order to improve transfer efficiency, charging stability, developability, fluidity, and durability. The silica fine powder preferably has a specific surface area of 30 m 2 / g or more and 500 m 2 / g or less, more preferably 50 m 2 / g or more and 400 m 2 / g or less by the BET method by nitrogen adsorption. The silica fine powder is preferably used in an amount of 0.01 to 8.00 parts by mass, and more preferably 0.10 to 5.00 parts by mass with respect to 100 parts by mass of the toner particles.
The BET specific surface area of the fine silica powder is determined by using, for example, a specific surface area measuring device Autosorb 1 (manufactured by Yuasa Ionics), GEMINI 2360/2375 (manufactured by Micrometric), Tristar 3000 (manufactured by Micrometric). Nitrogen gas is adsorbed on the surface of the powder, and calculation can be performed using the BET multipoint method.
Silica fine powder has unmodified silicone varnish, various modified silicone varnishes, unmodified silicone oil, various modified silicone oils, silane coupling agents, and functional groups for the purpose of hydrophobization and triboelectric charge control as required. It is also preferable that it is treated with a treating agent such as a silane compound or other organosilicon compound or in combination with various treating agents.

さらに本発明のトナーには、必要に応じて他の外部添加剤を添加してもよい。このような外部添加剤としては、例えば、帯電補助剤、導電性付与剤、流動性付与剤、ケーキング防止剤、熱ローラ定着時の離型剤、滑剤、研磨剤などの働きをする樹脂微粒子や無機微粉
体が挙げられる。滑剤としては、ポリフッ化エチレン粉末、ステアリン酸亜鉛粉末、ポリフッ化ビニリデン粉末が挙げられる。研磨剤としては、酸化セリウム粉末、炭化ケイ素粉末、チタン酸ストロンチウム粉末が挙げられ、中でもチタン酸ストロンチウム粉末が好ましい。
Furthermore, you may add another external additive to the toner of this invention as needed. Examples of such external additives include charging aids, conductivity-imparting agents, fluidity-imparting agents, anti-caking agents, release agents at the time of heat roller fixing, lubricants, abrasives, and fine resin particles. An inorganic fine powder is mentioned. Examples of the lubricant include polyfluorinated ethylene powder, zinc stearate powder, and polyvinylidene fluoride powder. Examples of the abrasive include cerium oxide powder, silicon carbide powder, and strontium titanate powder. Of these, strontium titanate powder is preferable.

トナーを製造する方法としては、以下の方法を用いることができる。結着樹脂、必要に応じて着色剤、荷電制御剤、ワックス、その他の添加剤などを、ヘンシェルミキサー、ボールミルのような混合機により充分混合する。混合物を二軸混練押出機、加熱ロール、ニーダー、エクストルーダーのような熱混練機を用いて溶融混練する。その際、ワックス、磁性酸化鉄粒子及び含金属化合物を添加することもできる。溶融混練物を冷却固化した後、粉砕及び分級を行い、トナー粒子を得る。さらに必要に応じて、トナー粒子と外添剤をヘンシェルミキサーのような混合機により混合し、トナーを得ることができる。   As a method for producing the toner, the following method can be used. The binder resin and, if necessary, the colorant, charge control agent, wax, and other additives are sufficiently mixed by a mixer such as a Henschel mixer or a ball mill. The mixture is melt kneaded using a thermal kneader such as a twin-screw kneading extruder, a heating roll, a kneader, or an extruder. At that time, wax, magnetic iron oxide particles, and a metal-containing compound may be added. The melt-kneaded product is cooled and solidified, and then pulverized and classified to obtain toner particles. Further, if necessary, the toner particles and the external additive can be mixed with a mixer such as a Henschel mixer to obtain a toner.

混合機としては、以下のものが挙げられる。ヘンシェルミキサー(三井鉱山社製);スーパーミキサー(カワタ社製);リボコーン(大川原製作所社製);ナウターミキサー、タービュライザー、サイクロミックス(ホソカワミクロン社製);スパイラルピンミキサー(太平洋機工社製);レーディゲミキサー(マツボー社製)。
混練機としては、以下のものが挙げられる。KRCニーダー(栗本鉄工所社製);ブス・コ・ニーダー(Buss社製);TEM型押し出し機(東芝機械社製);TEX二軸混練機(日本製鋼所社製);PCM混練機(池貝鉄工所社製);三本ロールミル、ミキシングロールミル、ニーダー(井上製作所社製);ニーデックス(三井鉱山社製);MS式加圧ニーダー、ニダールーダー(森山製作所社製);バンバリーミキサー(神戸製鋼所社製)。
The following are mentioned as a mixer. Henschel mixer (made by Mitsui Mining); Super mixer (made by Kawata); Ribocorn (made by Okawara Seisakusho); Nauta mixer, turbulizer, cyclomix (made by Hosokawa Micron); A Ladige mixer (manufactured by Matsubo).
Examples of the kneader include the following. KRC kneader (manufactured by Kurimoto Tekkosho); Bus co-kneader (manufactured by Buss); TEM type extruder (manufactured by Toshiba Machine); TEX twin-screw kneader (manufactured by Nippon Steel); PCM kneader (Ikegai) Steel mill); three roll mill, mixing roll mill, kneader (manufactured by Inoue Seisakusho); kneedex (manufactured by Mitsui Mining); MS-type pressure kneader, nider ruder (manufactured by Moriyama Seisakusho); Banbury mixer (Kobe Steel) (Made by the company).

粉砕機としては、以下のものが挙げられる。カウンタージェットミル、ミクロンジェット、イノマイザ(ホソカワミクロン社製);IDS型ミル、PJMジェット粉砕機(日本ニューマチック工業社製);クロスジェットミル(栗本鉄工所社製);ウルマックス(日曹エンジニアリング社製);SKジェット・オー・ミル(セイシン企業社製);クリプトロン(川崎重工業社製);ターボミル(ターボエ業社製);スーパーローター(日清エンジニアリング社製)。
分級機としては、以下のものが挙げられる。クラッシール、マイクロンクラッシファイアー、スペディッククラシファイアー(セイシン企業社製);ターボクラッシファイアー(日清エンジニアリング社製);ミクロンセパレータ、ターボプレックス(ATP)、TSPセパレータ(ホソカワミクロン社製);エルボージェット(日鉄鉱業社製)、ディスパージョンセパレータ(日本ニューマチックエ業社製);YMマイクロカット(安川商事社製)。
粗粒子をふるい分けるために用いられる篩い装置としては、以下のものが挙げられる。ウルトラソニック(晃栄産業社製);レゾナシーブ、ジャイロシフター(徳寿工作所社);バイブラソニックシステム(ダルトン社製);ソニクリーン(新東工業社製);ターボスクリーナー(ターボエ業社製);ミクロシフター(槙野産業社製);円形振動篩い。
Examples of the pulverizer include the following. Counter jet mill, micron jet, inomizer (manufactured by Hosokawa Micron); IDS type mill, PJM jet crusher (manufactured by Nippon Pneumatic Industrial Co., Ltd.); cross jet mill (manufactured by Kurimoto Iron Works); Urmax (manufactured by Nisso Engineering Co., Ltd.) SK; jet mill (manufactured by Seishin Enterprise Co., Ltd.); kryptron (manufactured by Kawasaki Heavy Industries, Ltd.); turbo mill (manufactured by Turboe Corporation); super rotor (manufactured by Nisshin Engineering Co., Ltd.).
Examples of the classifier include the following. Classifier, Micron Classifier, Spedic Classifier (manufactured by Seishin Enterprise); Turbo Classifier (manufactured by Nissin Engineering); Micron Separator, Turboplex (ATP), TSP Separator (manufactured by Hosokawa Micron); Elbow Jet (Japan) Iron Mining Co., Ltd.), Dispersion Separator (manufactured by Nippon Pneumatic Engineering Co., Ltd.); YM Microcut (manufactured by Yaskawa Corporation).
Examples of the sieving apparatus used for sieving coarse particles include the following. Ultrasonic (manufactured by Sakae Sangyo Co., Ltd.); Resonator Sheave, Gyroshifter (Tokusu Kosakusha Co., Ltd.); Vibrasonic System (manufactured by Dalton Co.); Micro shifter (manufactured by Hadano Sangyo Co., Ltd.); circular vibrating sieve

次に本発明に係るトナーの粒度分布の測定方法に関して記載する。
<トナーの重量平均粒径(D4)測定>
トナーの重量平均粒径(D4)は、100μmのアパーチャーチューブを備えた細孔電気抵抗法による精密粒度分布測定装置「コールター・カウンター Multisizer
3」(登録商標、ベックマン・コールター社製)と、測定条件設定及び測定データ解析をするための付属の専用ソフト「ベックマン・コールター Multisizer 3 Version3.51」(ベックマン・コールター社製)を用いて、実効測定チャンネル数2万5千チャンネルで測定し、測定データの解析を行い、算出する。
測定に使用する電解水溶液は、特級塩化ナトリウムをイオン交換水に溶解して濃度が約
1質量%となるようにしたもの、例えば、「ISOTON II」(ベックマン・コールター社製)が使用できる。
なお、測定、解析を行う前に、以下のように専用ソフトの設定を行う。
専用ソフトの「標準測定方法(SOM)を変更画面」において、コントロールモードの総カウント数を50000粒子に設定し、測定回数を1回、Kd値は「標準粒子10.0μm」(ベックマン・コールター社製)を用いて得られた値を設定する。閾値/ノイズレベルの測定ボタンを押すことで、閾値とノイズレベルを自動設定する。また、カレントを1600μAに、ゲインを2に、電解液をISOTON IIに設定し、測定後のアパーチャーチューブのフラッシュにチェックを入れる。
専用ソフトの「パルスから粒径への変換設定画面」において、ビン間隔を対数粒径に、粒径ビンを256粒径ビンに、粒径範囲を2μmから60μmまでに設定する。
Next, the method for measuring the particle size distribution of the toner according to the present invention will be described.
<Measurement of toner weight average particle diameter (D4)>
The weight average particle diameter (D4) of the toner is a precision particle size distribution measuring apparatus “Coulter Counter Multisizer by pore electrical resistance method equipped with an aperture tube of 100 μm.
3 ”(registered trademark, manufactured by Beckman Coulter) and attached dedicated software“ Beckman Coulter Multisizer 3 Version 3.51 ”(manufactured by Beckman Coulter, Inc.) for measurement condition setting and measurement data analysis, Measure with 25,000 effective measurement channels, analyze and calculate the measurement data.
As the electrolytic aqueous solution used for the measurement, special grade sodium chloride is dissolved in ion-exchanged water so as to have a concentration of about 1% by mass, for example, “ISOTON II” (manufactured by Beckman Coulter, Inc.) can be used.
Prior to measurement and analysis, the dedicated software is set as follows.
In the “Standard Measurement Method (SOM) Change Screen” of the dedicated software, set the total count in the control mode to 50000 particles, set the number of measurements once, and set the Kd value to “standard particles 10.0 μm” (Beckman Coulter, Inc.) Set the value obtained using The threshold and noise level are automatically set by pressing the threshold / noise level measurement button. Also, the current is set to 1600 μA, the gain is set to 2, the electrolyte is set to ISOTON II, and the aperture tube flash after measurement is checked.
In the “pulse to particle size conversion setting screen” of the dedicated software, the bin interval is set to logarithmic particle size, the particle size bin is set to 256 particle size bin, and the particle size range is set to 2 μm to 60 μm.

具体的な測定法は以下の通りである。
(1)Multisizer 3専用のガラス製250ml丸底ビーカーに前記電解水溶液約200mlを入れ、サンプルスタンドにセットし、スターラーロッドの撹拌を反時計回りで24回転/秒にて行う。そして、専用ソフトの「アパーチャーのフラッシュ」機能により、アパーチャーチューブ内の汚れと気泡を除去しておく。
(2)ガラス製の100ml平底ビーカーに前記電解水溶液約30mlを入れ、この中に分散剤として「コンタミノンN」(非イオン界面活性剤、陰イオン界面活性剤、有機ビルダーからなるpH7の精密測定器洗浄用中性洗剤の10質量%水溶液、和光純薬工業社製)をイオン交換水で3質量倍に希釈した希釈液を約0.3ml加える。
(3)発振周波数50kHzの発振器2個を、位相を180度ずらした状態で内蔵し、電気的出力120Wの超音波分散器「Ultrasonic Dispersion System Tetora150」(日科機バイオス社製)の水槽内に所定量のイオン交換水を入れ、この水槽中に前記コンタミノンNを約2ml添加する。
(4)前記(2)のビーカーを前記超音波分散器のビーカー固定穴にセットし、超音波分散器を作動させる。そして、ビーカー内の電解水溶液の液面の共振状態が最大となるようにビーカーの高さ位置を調整する。
(5)前記(4)のビーカー内の電解水溶液に超音波を照射した状態で、トナー約10mgを少量ずつ前記電解水溶液に添加し、分散させる。そして、さらに60秒間超音波分散処理を継続する。なお、超音波分散にあたっては、水槽の水温が10℃以上40℃以下となる様に適宜調節する。
(6)サンプルスタンド内に設置した前記(1)丸底ビーカーに、ピペットを用いてトナーを分散した前記(5)電解水溶液を滴下し、測定濃度が約5%となるように調整する。そして、測定粒子数が50000個になるまで測定を行う。
(7)測定データを装置付属の前記専用ソフトにて解析を行ない、重量平均粒径(D4)を算出する。なお、専用ソフトでグラフ/体積%と設定したときの、分析/体積統計値(算術平均)画面の「平均径」が重量平均粒径(D4)である。
The specific measurement method is as follows.
(1) About 200 ml of the electrolytic solution is placed in a glass 250 ml round bottom beaker exclusively for Multisizer 3, set on a sample stand, and the stirrer rod is stirred counterclockwise at 24 rpm. Then, the dirt and bubbles in the aperture tube are removed by the “aperture flush” function of the dedicated software.
(2) About 30 ml of the electrolytic aqueous solution is put in a glass 100 ml flat bottom beaker, and "Contaminone N" (nonionic surfactant, anionic surfactant, organic builder pH 7 precision measurement is used as a dispersant therein. About 0.3 ml of a diluted solution obtained by diluting a 10% by weight aqueous solution of a neutral detergent for washing a vessel (made by Wako Pure Chemical Industries, Ltd.) 3 times with ion-exchanged water is added.
(3) Two oscillators with an oscillation frequency of 50 kHz are incorporated in a state where the phase is shifted by 180 degrees, and is placed in a water tank of an ultrasonic disperser “Ultrasonic Dispersion System Tetora 150” (manufactured by Nikka Ki Bios) with an electrical output of 120 W. A predetermined amount of ion-exchanged water is put, and about 2 ml of the above-mentioned Contaminone N is added to this water tank.
(4) The beaker of (2) is set in the beaker fixing hole of the ultrasonic disperser, and the ultrasonic disperser is operated. And the height position of a beaker is adjusted so that the resonance state of the liquid level of the electrolyte solution in a beaker may become the maximum.
(5) In a state where the electrolytic aqueous solution in the beaker of (4) is irradiated with ultrasonic waves, about 10 mg of toner is added to the electrolytic aqueous solution little by little and dispersed. Then, the ultrasonic dispersion process is continued for another 60 seconds. In ultrasonic dispersion, the temperature of the water tank is appropriately adjusted so as to be 10 ° C. or higher and 40 ° C. or lower.
(6) To the (1) round bottom beaker installed in the sample stand, the (5) electrolytic aqueous solution in which the toner is dispersed is dropped using a pipette, and the measured concentration is adjusted to about 5%. Measurement is performed until the number of measured particles reaches 50,000.
(7) The measurement data is analyzed with the dedicated software attached to the apparatus, and the weight average particle diameter (D4) is calculated. The “average diameter” on the analysis / volume statistics (arithmetic average) screen when the graph / volume% is set with the dedicated software is the weight average particle diameter (D4).

以下、実施例及び比較例により、本発明をさらに詳しく説明するが、本発明はこれらにより何ら制限されるものではない。なお、実施例及び比較例の部数及び%は特に断りが無い場合、すべて質量基準である。   EXAMPLES Hereinafter, although an Example and a comparative example demonstrate this invention further in detail, this invention is not restrict | limited at all by these. In addition, all the parts and% of an Example and a comparative example are mass references | standards unless there is particular notice.

<a−Si感光体1〜7の製造例>
図3のプラズマ処理装置を用いて、下記表2に示す条件で、円筒状基体の上に下部阻止層、光導電層、上部阻止層及び表面層を順次形成し、負帯電用のa−Si感光体1〜7を作製した。円筒状基体として、直径84mm、長さ371mm、厚さ3mmの鏡面加工を施した円筒状のアルミニウム製の導電性基体を使用した。
なお、表面層形成時の原料ガスの流量、反応圧力、高周波電力及び基体の温度(基体温
度)を下記表3に示す条件とした。感光体の作製本数は、各成膜条件(層形成条件)で2本ずつ作製した。また、表2の下部阻止層、光導電層及び上部阻止層のみを形成したリファレンス感光体を1本作製した。
<Example of production of a-Si photoreceptors 1 to 7>
Using the plasma processing apparatus of FIG. 3, a lower blocking layer, a photoconductive layer, an upper blocking layer, and a surface layer are sequentially formed on a cylindrical substrate under the conditions shown in Table 2 below, and a-Si for negative charging is formed. Photoconductors 1 to 7 were produced. As the cylindrical substrate, a cylindrical aluminum conductive substrate having a diameter of 84 mm, a length of 371 mm, and a thickness of 3 mm was used.
The raw material gas flow rate, reaction pressure, high-frequency power, and substrate temperature (substrate temperature) during the surface layer formation were as shown in Table 3 below. Two photoconductors were prepared under each film forming condition (layer forming condition). In addition, one reference photoreceptor having only the lower blocking layer, the photoconductive layer and the upper blocking layer shown in Table 2 was prepared.

Figure 2016114675

※表面層の条件については、表3に示す。
Figure 2016114675

* Table 3 shows the surface layer conditions.

Figure 2016114675
Figure 2016114675

各成膜条件の1本の感光体を用いて、Si原子密度、C原子密度、Si+C原子密度、(C/(Si+C))、吸光度の比a/a及び欠陥密度を、前記分析方法により求めた。評価結果を表4に示す。 Using one photoconductor under each film formation condition, the Si atom density, the C atom density, the Si + C atom density, (C / (Si + C)), the absorbance ratio a 2 / a 1, and the defect density are determined according to the above analysis method. Determined by The evaluation results are shown in Table 4.

Figure 2016114675
Figure 2016114675

<結着樹脂A−1の製造例>
・ビスフェノールAエチレンオキサイド(2.2mol付加物):45.0mol部
・ビスフェノールAプロピレンオキサイド(2.2mol付加物):40.0mol部
・エチレングリコール:15.0mol部
・テレフタル酸:100.0mol部
上記ポリエステル部位を構成するモノマー95質量部及び炭素数50の脂肪族モノアルコール(ポリエチレンの片末端にヒドロキシル基を有するワックス)5質量部をテトラ−n−ブチルチタネート500ppmと共に5リットルオートクレーブに仕込んだ。そこに、還流冷却器、水分分離装置、N2ガス導入管、温度計及び撹拌装置を付し、オートクレ
ーブ内にN2ガスを導入しながら230℃で重縮合反応を行った。所望の軟化点になるよ
うに反応時間を調整し、反応終了後容器から取り出し、冷却、粉砕して結着樹脂A−1を得た。Tg及びTmを表5に示す。
<Example of production of binder resin A-1>
Bisphenol A ethylene oxide (2.2 mol adduct): 45.0 mol parts Bisphenol A propylene oxide (2.2 mol adduct): 40.0 mol parts Ethylene glycol: 15.0 mol parts Terephthalic acid: 100.0 mol parts 95 parts by mass of the monomer constituting the polyester part and 5 parts by mass of an aliphatic monoalcohol having 50 carbon atoms (wax having a hydroxyl group at one end of polyethylene) were charged into a 5-liter autoclave together with 500 ppm of tetra-n-butyl titanate. A reflux condenser, a water separator, an N 2 gas introduction pipe, a thermometer, and a stirring device were attached thereto, and a polycondensation reaction was performed at 230 ° C. while introducing N 2 gas into the autoclave. The reaction time was adjusted so that the desired softening point was obtained. After completion of the reaction, the reaction time was taken out from the container, cooled and pulverized to obtain a binder resin A-1. Table 5 shows Tg and Tm.

<結着樹脂A−2〜A−4の製造例>
エチレングリコール(表中、EGと記載)とビスフェノールAエチレンオキサイド(2.2mol付加物)(表中、BPA−EOと記載)のmol部を表5に示す様に変更する以外は、結着樹脂A−1の製造例に従い、結着樹脂A−2〜A−4を得た。
<Example of production of binder resins A-2 to A-4>
Binder resin, except that the mol parts of ethylene glycol (described in the table as EG) and bisphenol A ethylene oxide (2.2 mol adduct) (described in the table as BPA-EO) are changed as shown in Table 5. Binder resins A-2 to A-4 were obtained according to the production example of A-1.

Figure 2016114675
Figure 2016114675

<結着樹脂B−1の製造例>
(ポリエステル部位の処方)
・ビスフェノールAエチレンオキサイド(2.2mol付加物):100.0mol部
・テレフタル酸: 65.0mol部
・無水トリメリット酸: 25.0mol部
・アクリル酸: 10.0mol部
上記ポリエステル部位を構成するモノマーの混合物55質量部及び炭素数50の脂肪族モノアルコール5質量部を4口フラスコに仕込み、減圧装置、水分離装置、窒素ガス導入装置、温度測定装置及び撹拌装置を装着して窒素雰囲気下にて160℃で撹拌した。
そこに、ビニル系共重合部位を構成するビニル系共重合モノマー(スチレン90.0mol部と2−エチルヘキシルアクリレート:10.0mol部)40質量部と重合開始剤としてベンゾイルパーオキサイド1質量部を滴下ロートから4時間かけて滴下し、160℃で5時間反応させた。
その後、230℃に昇温して、ポリエステル部位を構成するモノマー成分の総量に対して0.2質量部のテトラ−n−ブチルチタネートを添加し、所望の軟化点になるまで重合反応を行った。反応終了後容器から取り出し、冷却、粉砕して結着樹脂B−1を得た。
<Example of production of binder resin B-1>
(Polyester part prescription)
-Bisphenol A ethylene oxide (2.2 mol adduct): 100.0 mol parts-Terephthalic acid: 65.0 mol parts-Trimellitic anhydride: 25.0 mol parts-Acrylic acid: 10.0 mol parts Monomers constituting the polyester part Into a four-necked flask, 55 parts by mass of a mixture of the above and 5 parts by mass of an aliphatic monoalcohol having 50 carbon atoms were charged, and equipped with a decompression device, a water separation device, a nitrogen gas introduction device, a temperature measurement device, and a stirring device. And stirred at 160 ° C.
There, 40 parts by mass of a vinyl copolymer monomer (90.0 mol part of styrene and 10.0 mol part of 2-ethylhexyl acrylate) constituting the vinyl copolymer site and 1 part by mass of benzoyl peroxide as a polymerization initiator are added to a dropping funnel. The solution was added dropwise over 4 hours and reacted at 160 ° C. for 5 hours.
Thereafter, the temperature was raised to 230 ° C., 0.2 parts by mass of tetra-n-butyl titanate was added to the total amount of monomer components constituting the polyester portion, and the polymerization reaction was performed until the desired softening point was reached. . After completion of the reaction, the reaction product was taken out from the container, cooled and pulverized to obtain a binder resin B-1.

<結着樹脂B−2〜B−7の製造例>
0.2質量部のチタンテトラブトキシドの代わりに、0.2質量部のジブチルスズオキシドを用いて、脂肪族化合物の質量部、炭素数及び種類を表6に示す様に変更する以外は、結着樹脂B−1の製造例に従い、結着樹脂B−2〜B−7を得た。
<Example of production of binder resins B-2 to B-7>
Binder except that 0.2 parts by mass of dibutyltin oxide is used instead of 0.2 parts by mass of titanium tetrabutoxide, and the parts by mass, carbon number and type of the aliphatic compound are changed as shown in Table 6. According to the production example of resin B-1, binder resins B-2 to B-7 were obtained.

Figure 2016114675
Figure 2016114675

<荷電制御剤の製造例1>
水580部及び35%塩酸84部の混合溶液中に、4−クロロ−2−アミノフェノールの57.4部を加え、冷却下で撹拌した。氷冷し、溶液の温度が0℃以上5℃以下になるように維持し、水50.7部に溶解させた亜硝酸ナトリウム28.2部を塩酸水溶液に滴下し、2時間撹拌しジアゾ化した。これにスルファミン酸で過剰の亜硝酸を消失させた後、濾過を行ってジアゾ溶液とした。
次に、3−メチル−1−(3,4−ジクロロフェニル)−5−ピラゾロンの101部を水475部、炭酸ナトリウム95部、及びn−ブタノール840部の混合溶液に添加し溶解させた。そこに上記ジアゾ溶液を加え、温度20℃以上22℃以下で4時間撹拌し、カップリング反応を行った。その後、25%水酸化ナトリウム水溶液43.5部を加え撹拌洗浄し、下層の水層を分液除去した。
次に、水226部、サリチル酸29部、n−ブタノール823.7部、及び15%炭酸ナトリウム242.4部を上記反応液に添加し撹拌した。さらに、38%塩化第二鉄水溶液89.6部を添加し、液温を温度30℃に昇温した後、8時間撹拌し錯体化反応を行い、反応物を濾過した。この濾過物を水1000部で洗浄する作業を5回繰り返した。温度60℃で24時間真空乾燥し、モノアゾ金属化合物98.8部を得た。これを荷電制御剤1とする。
荷電制御剤1の構造を、赤外吸収スペクトル、可視部吸収スペクトル、元素分析(C,H,N)、原子吸光分析、マススペクトルより同定したところ、式(3)の化合物でX
が水素イオンであることを確認した。
荷電制御剤1の粒度分布を測定したところ、体積平均粒径が5.5μm、4.0μm以上の粒子の割合が73%であった。さらに、荷電制御剤1をイオン交換水に1質量%分散させた時の電気伝導度は560μS/cmであった。
<Production Example 1 of Charge Control Agent>
Into a mixed solution of 580 parts of water and 84 parts of 35% hydrochloric acid, 57.4 parts of 4-chloro-2-aminophenol was added and stirred under cooling. Cool on ice, maintain the temperature of the solution between 0 ° C. and 5 ° C., drop 28.2 parts of sodium nitrite dissolved in 50.7 parts of water into aqueous hydrochloric acid and stir for 2 hours to diazotize. did. To this, excess nitrous acid was eliminated with sulfamic acid, followed by filtration to obtain a diazo solution.
Next, 101 parts of 3-methyl-1- (3,4-dichlorophenyl) -5-pyrazolone was added to and dissolved in a mixed solution of 475 parts of water, 95 parts of sodium carbonate, and 840 parts of n-butanol. The said diazo solution was added there, and it stirred at the temperature of 20 degreeC or more and 22 degrees C or less for 4 hours, and performed the coupling reaction. Thereafter, 43.5 parts of 25% aqueous sodium hydroxide solution was added and washed with stirring, and the lower aqueous layer was separated and removed.
Next, 226 parts of water, 29 parts of salicylic acid, 823.7 parts of n-butanol, and 242.4 parts of 15% sodium carbonate were added to the reaction solution and stirred. Further, 89.6 parts of 38% ferric chloride aqueous solution was added, and the temperature of the solution was raised to 30 ° C., followed by stirring for 8 hours to perform a complexing reaction, and the reaction product was filtered. The operation of washing the filtrate with 1000 parts of water was repeated 5 times. Vacuum drying at a temperature of 60 ° C. for 24 hours gave 98.8 parts of a monoazo metal compound. This is designated as charge control agent 1.
When the structure of the charge control agent 1, infrared absorption spectrum, the visible absorption spectrum, elemental analysis (C, H, N), atomic absorption analysis, was identified from the mass spectrum, X in the compound of formula (3) +
Was confirmed to be a hydrogen ion.
When the particle size distribution of the charge control agent 1 was measured, the ratio of particles having a volume average particle size of 5.5 μm, 4.0 μm or more was 73%. Furthermore, the electrical conductivity when the charge control agent 1 was dispersed in 1% by mass in ion-exchanged water was 560 μS / cm.

<荷電制御剤の製造例2>
荷電制御剤の製造例1で得られた荷電制御剤1を80質量部、ジメチルスルホキシド320質量部に添加し溶解させた。そこに、消泡剤KF995(環状ジメチルシリコーン)5質量部と酢酸n−ブチル0.005質量部、水5000質量部の混合溶液を滴下し、モノアゾ金属化合物を析出させた。滴下終了後、得られた析出物を水1000質量部で洗浄した後、温度60℃で24時間真空乾燥し、目的化合物である荷電制御剤2を得た。
荷電制御剤2の構造を、赤外吸収スペクトル、可視部吸収スペクトル、元素分析(C,H,N)、原子吸光分析、マススペクトルより同定したところ、式(3)の化合物でXが水素イオンであることを確認した。
荷電制御剤2の粒度分布を測定したところ、体積平均粒径が0.9μm、4.0μm以上の粒子の割合が6%であった。また、酢酸n−ブチルの含有量は10ppmであった。さらに、荷電制御剤2をイオン交換水に1質量%分散させた時の電気伝導度は21μS/cmであった。
<Production Example 2 of Charge Control Agent>
The charge control agent 1 obtained in Production Example 1 of the charge control agent was added and dissolved in 80 parts by mass and 320 parts by mass of dimethyl sulfoxide. There, a mixed solution of 5 parts by mass of antifoaming agent KF995 (cyclic dimethyl silicone), 0.005 parts by mass of n-butyl acetate and 5000 parts by mass of water was dropped to precipitate a monoazo metal compound. After completion of the dropwise addition, the obtained precipitate was washed with 1000 parts by mass of water, and then vacuum-dried at a temperature of 60 ° C. for 24 hours to obtain the charge control agent 2 as the target compound.
The structure of the charge control agent 2, the infrared absorption spectrum, the visible absorption spectrum, elemental analysis (C, H, N), atomic absorption analysis, was identified from the mass spectrum, X + is hydrogen with a compound of formula (3) It was confirmed to be an ion.
When the particle size distribution of the charge control agent 2 was measured, the ratio of particles having a volume average particle size of 0.9 μm, 4.0 μm or more was 6%. Further, the content of n-butyl acetate was 10 ppm. Furthermore, the electric conductivity when the charge control agent 2 was dispersed in 1% by mass in ion-exchanged water was 21 μS / cm.

<荷電制御剤の製造例3>
荷電制御剤の製造例2の中で、酢酸n−ブチルを0.001質量部にして、滴下速度により析出スピードを調整した以外は同様にして、荷電制御剤3を得た。
荷電制御剤3の構造を、赤外吸収スペクトル、可視部吸収スペクトル、元素分析(C,H,N)、原子吸光分析、マススペクトルより同定したところ、式(3)の化合物でXが水素イオンであることを確認した。
荷電制御剤3の粒度分布を測定したところ、体積平均粒径が1.8μm、4.0μm以上の粒子の割合が12%であった。また、酢酸n−ブチルの含有量は1ppmであった。さらに、荷電制御剤3をイオン交換水に1質量%分散させた時の電気伝導度は17μS/cmであった。
<Production Example 3 of Charge Control Agent>
In the charge control agent production example 2, the charge control agent 3 was obtained in the same manner except that 0.001 part by mass of n-butyl acetate was used and the deposition speed was adjusted by the dropping rate.
The structure of the charge control agent 3, the infrared absorption spectrum, the visible absorption spectrum, elemental analysis (C, H, N), atomic absorption analysis, was identified from the mass spectrum, X + is hydrogen with a compound of formula (3) It was confirmed to be an ion.
When the particle size distribution of the charge control agent 3 was measured, the proportion of particles having a volume average particle size of 1.8 μm, 4.0 μm or more was 12%. Further, the content of n-butyl acetate was 1 ppm. Furthermore, the electric conductivity when the charge control agent 3 was dispersed in 1% by mass in ion-exchanged water was 17 μS / cm.

<荷電制御剤の製造例4>
荷電制御剤の製造例2の中で、酢酸n―ブチルを0.2質量部にして、滴下速度により析出スピードを調整した以外は同様にして、荷電制御剤4を得た。
荷電制御剤4の構造を、赤外吸収スペクトル、可視部吸収スペクトル、元素分析(C,H,N)、原子吸光分析、マススペクトルより同定したところ、式(3)の化合物でXが水素イオンであることを確認した。
荷電制御剤4の粒度分布を測定したところ、体積平均粒径が2.0μm、4.0μm以上の粒子の割合が13%であった。また、酢酸n―ブチルの含有量は300ppmであった。さらに、荷電制御剤4をイオン交換水に1質量%分散させた時の電気伝導度は14μS/cmであった。
<Production Example 4 of Charge Control Agent>
In the charge control agent production example 2, the charge control agent 4 was obtained in the same manner except that n-butyl acetate was 0.2 parts by mass and the deposition speed was adjusted by the dropping speed.
The structure of the charge control agent 4, the infrared absorption spectrum, the visible absorption spectrum, elemental analysis (C, H, N), atomic absorption analysis, was identified from the mass spectrum, X + is hydrogen with a compound of formula (3) It was confirmed to be an ion.
When the particle size distribution of the charge control agent 4 was measured, the ratio of particles having a volume average particle diameter of 2.0 μm and 4.0 μm or more was 13%. The n-butyl acetate content was 300 ppm. Furthermore, the electric conductivity when the charge control agent 4 was dispersed in 1% by mass in ion-exchanged water was 14 μS / cm.

<荷電制御剤の製造例5>
荷電制御剤の製造例2の中で、酢酸n−ブチルを0.3質量部にして、滴下速度により析出スピードを調整した以外は同様にして、荷電制御剤5を得た。
荷電制御剤5の構造を、赤外吸収スペクトル、可視部吸収スペクトル、元素分析(C,H,N)、原子吸光分析、マススペクトルより同定したところ、式(3)の化合物でXが水素イオンであることを確認した。
荷電制御剤5の粒度分布を測定したところ、体積平均粒径が0.5μm、4.0μm以上の粒子の割合が2%であった。また、酢酸n―ブチルの含有量は500ppmであった。さらに、荷電制御剤5をイオン交換水に1質量%分散させた時の電気伝導度は33μS
/cmであった。
<Production Example 5 of Charge Control Agent>
In the charge control agent production example 2, the charge control agent 5 was obtained in the same manner except that n-butyl acetate was 0.3 parts by mass and the deposition speed was adjusted by the dropping speed.
The structure of the charge control agent 5, the infrared absorption spectrum, the visible absorption spectrum, elemental analysis (C, H, N), atomic absorption analysis, was identified from the mass spectrum, X + is hydrogen with a compound of formula (3) It was confirmed to be an ion.
When the particle size distribution of the charge control agent 5 was measured, the proportion of particles having a volume average particle size of 0.5 μm, 4.0 μm or more was 2%. The n-butyl acetate content was 500 ppm. Further, when the charge control agent 5 is dispersed in 1% by mass in ion exchange water, the electric conductivity is 33 μS.
/ Cm.

<荷電制御剤の製造例6>
荷電制御剤の製造例5の中で、酢酸n―ブチルを0.1質量部、水を500質量部にして、滴下速度により析出スピードを調整した以外は同様にして、荷電制御剤6を得た。
荷電制御剤6の構造を、赤外吸収スペクトル、可視部吸収スペクトル、元素分析(C,H,N)、原子吸光分析、マススペクトルより同定したところ、式(3)の化合物でXが水素イオンであることを確認した。
荷電制御剤6の粒度分布を測定したところ、体積平均粒径が2.2μm、4.0μm以上の粒子の割合が16%であった。また、酢酸n―ブチルの含有量は1000ppmであった。さらに、荷電制御剤6をイオン交換水に1質量%分散させた時の電気伝導度は293μS/cmであった。
<Production Example 6 of Charge Control Agent>
In the charge control agent production example 5, the charge control agent 6 was obtained in the same manner except that n-butyl acetate was 0.1 parts by mass and water was 500 parts by mass, and the deposition rate was adjusted by the dropping rate. It was.
The structure of the charge control agent 6, infrared absorption spectrum, the visible absorption spectrum, elemental analysis (C, H, N), atomic absorption analysis, was identified from the mass spectrum, X + is hydrogen with a compound of formula (3) It was confirmed to be an ion.
When the particle size distribution of the charge control agent 6 was measured, the proportion of particles having a volume average particle size of 2.2 μm, 4.0 μm or more was 16%. The n-butyl acetate content was 1000 ppm. Furthermore, the electrical conductivity when the charge control agent 6 was dispersed in 1% by mass in ion-exchanged water was 293 μS / cm.

<荷電制御剤の製造例7>
荷電制御剤の製造例5の中で、酢酸n―ブチルを0.1質量部、水を200質量部にして、滴下速度により析出スピードを調整した以外は同様にして、荷電制御剤7を得た。
荷電制御剤7の構造を、赤外吸収スペクトル、可視部吸収スペクトル、元素分析(C,H,N)、原子吸光分析、マススペクトルより同定したところ、式(3)の化合物でXが水素イオンであることを確認した。
荷電制御剤7の粒度分布を測定したところ、体積平均粒径が2.3μm、4.0μm以上の粒子の割合が18%であった。また、酢酸n―ブチルの含有量は1100ppmであった。さらに、荷電制御剤7をイオン交換水に1質量%分散させた時の電気伝導度は365μS/cmであった。
<Production Example 7 of Charge Control Agent>
In the charge control agent production example 5, the charge control agent 7 was obtained in the same manner except that the n-butyl acetate was 0.1 parts by mass and the water was 200 parts by mass, and the deposition rate was adjusted by the dropping rate. It was.
The structure of the charge control agent 7 was identified by infrared absorption spectrum, visible absorption spectrum, elemental analysis (C, H, N), atomic absorption analysis, and mass spectrum. As a result, X + is hydrogen in the compound of formula (3). It was confirmed to be an ion.
When the particle size distribution of the charge control agent 7 was measured, the ratio of particles having a volume average particle size of 2.3 μm, 4.0 μm or more was 18%. The n-butyl acetate content was 1100 ppm. Furthermore, the electrical conductivity when the charge control agent 7 was dispersed in 1% by mass in ion-exchanged water was 365 μS / cm.

<トナー1の製造例>
・結着樹脂A−1: 30質量部
・結着樹脂B−1: 70質量部
・フィッシャートロプッシュワックス: 4質量部
(サゾール社製、C105、融点105℃)
・磁性酸化鉄粒子(平均粒径0.15μm、Hc=11.5kA/m、σs=88Am2
/kg、σr=14Am2/kg) 75質量部
・荷電制御剤2: 2質量部
上記材料をヘンシェルミキサーで前混合した後、二軸混練押し出し機によって、溶融混練した。この時、混練された樹脂の温度が150℃になるように滞留時間をコントロールした。得られた混練物を冷却し、ハンマーミルで粗粉砕した後、ターボミルで粉砕し、得られた微粉砕粉末を、コアンダ効果を利用した多分割分級機(日鉄鉱業社製エルボジェット分級機)を用いて分級し、重量平均粒径(D4)が7.3μmのトナーを得た。該トナー100質量部に対し、疎水性シリカ微粉体(BET法で測定した窒素吸着による比表面積が140m2/g、疎水化処理としてヘキサメチルジシラザン処理)1.0質量部とチ
タン酸ストロンチウム(体積平均粒径1.6μm)3.0質量部を外添混合し、目開き150μmのメッシュで篩い、トナー1を得た。
<Production Example of Toner 1>
Binder resin A-1: 30 parts by mass Binder resin B-1: 70 parts by mass Fischer-Tropsch wax: 4 parts by mass (manufactured by Sasol, C105, melting point 105 ° C.)
Magnetic iron oxide particles (average particle size 0.15 μm, Hc = 11.5 kA / m, σs = 88 Am 2
/ Kg, σr = 14 Am 2 / kg) 75 parts by mass / charge control agent 2: 2 parts by mass The above materials were premixed with a Henschel mixer and then melt kneaded with a biaxial kneading extruder. At this time, the residence time was controlled so that the temperature of the kneaded resin was 150 ° C. The obtained kneaded product is cooled, coarsely pulverized with a hammer mill, then pulverized with a turbo mill, and the finely pulverized powder obtained is a multi-division classifier using the Coanda effect (elbow jet classifier manufactured by Nippon Steel Mining Co., Ltd.) Was used to obtain a toner having a weight average particle diameter (D4) of 7.3 μm. To 100 parts by mass of the toner, 1.0 part by mass of hydrophobic silica fine powder (specific surface area by nitrogen adsorption measured by BET method is 140 m 2 / g, hexamethyldisilazane treatment as hydrophobic treatment) and strontium titanate ( The toner 1 was obtained by externally mixing 3.0 parts by mass of a volume average particle diameter of 1.6 μm and sieving with a mesh having an opening of 150 μm.

<トナー2〜15の製造例>
表7に記載の様に処方を変更し、それ以外は実施例1と同様にして、トナー2〜15を作製した。
なお、表7における荷電制御剤のT77とは、下記式〔4〕で表わされるモノアゾ鉄錯体(保土谷化学工業(株))である。
<Production Example of Toners 2 to 15>
Toners 2 to 15 were prepared in the same manner as in Example 1 except that the formulation was changed as shown in Table 7.
In addition, T77 of the charge control agent in Table 7 is a monoazo iron complex (Hodogaya Chemical Co., Ltd.) represented by the following formula [4].

Figure 2016114675
Figure 2016114675

Figure 2016114675
Figure 2016114675

<実施例1>
評価は、キヤノン(株)製のデジタル電子写真装置「image RUNNER ADVANCE 8105 Pro」(商品名)の改造機を用いた。改造機は、一次帯電及び現像バイアスを外部電源から印加する構成とし、一次帯電及び現像バイアスの直流成分を負帯電に変更した。この改造機の感光体を感光体1に変更し、感光体への露光部を反転させて、感光体の露光部にトナーを現像する反転現像プロセスに変更した。このとき、感光体ヒーターをONにする条件で実施した。さらに、現像器にトナー1を補給して、下記条件で各種評価を行った。
<Example 1>
For the evaluation, a modified machine of a digital electrophotographic apparatus “image RUNNER ADVANCE 8105 Pro” (trade name) manufactured by Canon Inc. was used. The modified machine is configured to apply primary charging and developing bias from an external power source, and the DC component of the primary charging and developing bias is changed to negative charging. The photoconductor of this remodeling machine was changed to the photoconductor 1, and the reversal development process in which the exposed portion of the photoconductor was reversed and the toner was developed on the exposed portion of the photoconductor was changed. At this time, it carried out on the conditions which turn on a photoconductor heater. Further, toner 1 was supplied to the developing device, and various evaluations were performed under the following conditions.

[転写効率]
温度30℃、湿度80RH%環境(以下、H/H環境とも表記する)において、初期及び10万枚耐久後の転写効率を評価した。転写紙としてはCS−680、A4紙(坪量68g/m2)を一晩H/H環境に放置して充分に吸水した紙を使用した。転写効率は10
cmのべた黒パッチを通紙して、感光体上の転写残トナー及び転写前トナーの重量を測定し、計算して評価した。
A:非常に良好(98%以上)
B:良好(95%以上98%未満)
C:普通(92%以上95%未満)
D:やや悪い(90%以上92%未満)
E:悪い(90%未満)
[Transfer efficiency]
In an environment with a temperature of 30 ° C. and a humidity of 80 RH% (hereinafter also referred to as an H / H environment), the transfer efficiency after initial and after endurance of 100,000 sheets was evaluated. As the transfer paper, CS-680, A4 paper (basis weight 68 g / m 2 ) was used which was left in an H / H environment overnight to absorb water sufficiently. Transfer efficiency is 10
A solid black patch of cm 2 was passed through, and the weight of the untransferred toner and the pre-transfer toner on the photoreceptor was measured, calculated and evaluated.
A: Very good (98% or more)
B: Good (95% or more and less than 98%)
C: Normal (92% to less than 95%)
D: Slightly bad (90% or more and less than 92%)
E: Bad (less than 90%)

[飛び散り]
H/H環境下での耐久使用において、10万枚後に100μm(潜像)ラインでの格子パターン(1cm間隔)をプリントし、その飛び散りを、光学顕微鏡を用いて目視で評価した。
(評価基準)
A(非常に良好):ラインが非常にシャープで飛び散りはほとんどない
B(良好):わずかに飛び散っている程度でラインはシャープ
C(普通):飛び散りがやや多いがラインは比較的シャープ
D(悪い):飛び散りがかなり多くラインがぼんやりした感じになる
[Spattering]
In endurance use in an H / H environment, a lattice pattern (1 cm interval) on a 100 μm (latent image) line was printed after 100,000 sheets, and the scattering was visually evaluated using an optical microscope.
(Evaluation criteria)
A (very good): the line is very sharp and hardly splattered B (good): the line is sharply scattered to the extent that it is slightly scattered C (normal): the splatter is slightly large but the line is relatively sharp D (bad) ): There is a lot of splattering, and the lines feel dull

[ライン/ベタ比]
H/H環境下において、10万枚耐久使用後にFFH画像(以下、ベタ部)のトナーの紙上への載り量が0.9mg/cm2となるように直流電圧VDCを調整した。
縦1cm、横7cmのベタ黒パッチがドラム上に現像された状態で本体を止めて、ドラム上のベタ黒部のトナーの載り量(Mb)を測定する。
次いで、縦1cm、横7cmの範囲に170μmのラインを20本書いたパッチ(ライン:ベタ白=4:8)がドラム上に現像された状態で本体を止めて、ドラム上のライン部のトナーの載り量(Ml)を測定する。
ライン部の載り量(Ml/(7*4/12))/ベタ黒部の載り量(Mb/7)を計算して求めて評価した。
(評価基準)
A(非常に良好):1.30未満
B(良好):1.30以上1.40未満
C(普通):1.40以上1.50未満
D(悪い):1.50以上
[Line / solid ratio]
In an H / H environment, the DC voltage VDC was adjusted so that the amount of toner loaded on the paper of the FFH image (hereinafter, solid portion) was 0.9 mg / cm 2 after the endurance use of 100,000 sheets.
With the solid black patch 1 cm long and 7 cm wide developed on the drum, the main body is stopped, and the amount of toner (Mb) applied to the solid black portion on the drum is measured.
Next, the main body is stopped in a state where a patch (line: solid white = 4: 8) in which 20 lines of 170 μm are written in a range of 1 cm in length and 7 cm in width is developed on the drum, and the toner on the line portion on the drum is stopped. The applied amount (Ml) is measured.
The applied amount of the line part (Ml / (7 * 4/12)) / the applied amount of the solid black part (Mb / 7) was calculated and evaluated.
(Evaluation criteria)
A (very good): less than 1.30 B (good): 1.30 or more and less than 1.40 C (normal): 1.40 or more and less than 1.50 D (bad): 1.50 or more

[ガサツキの評価]
ハーフトーン(30H)画像を形成し、この画像を目視にて観察し、ガサツキについて以下の基準に基づき評価した。なお、30H画像とは、256階調を16進数で表示した値であり、00Hをベタ白(非画像)とし、FFHをベタ黒(全面画像)とするときのハーフトーン画像である。この評価を、温度23℃、湿度5RH%環境(以下、N/L環境とも表記する)において、10万枚耐久使用後に行い、以下の基準で評価した。
(評価基準)
A(非常に良好):全くガサツキを感じなく、なめらかである。
B(良好):ガサツキを余り感じない。
C(普通):ややガサツキ感はあるが、実用上問題ないレベルである。
D(悪い):ガサツキ感があり、問題である。
[Evaluation of gastling]
A halftone (30H) image was formed, this image was visually observed, and the roughness was evaluated based on the following criteria. The 30H image is a value obtained by displaying 256 gradations in hexadecimal, and is a halftone image when 00H is solid white (non-image) and FFH is solid black (entire image). This evaluation was performed after endurance use of 100,000 sheets in a temperature of 23 ° C. and a humidity of 5 RH% (hereinafter also referred to as N / L environment), and evaluated according to the following criteria.
(Evaluation criteria)
A (very good): It does not feel rust and is smooth.
B (good): There is not much feeling of roughness.
C (ordinary): Although there is a slight roughness, it is at a level where there is no practical problem.
D (Poor): There is a feeling of roughness and is a problem.

[選択現像性]
H/H環境下での耐久使用において、初期と10万枚後に現像器内のトナーの粒度分布を測定し、体積平均粒径の変化を以下の基準に基づき評価した。

(評価基準)
A(非常に良好):0.20未満
B(良好):0.20以上0.30未満
C(普通):0.30以上0.40未満
D(悪い):0.40以上
[Selective developability]
In the durable use under H / H environment, the particle size distribution of the toner in the developing unit was measured at the initial stage and after 100,000 sheets, and the change of the volume average particle diameter was evaluated based on the following criteria.

(Evaluation criteria)
A (very good): less than 0.20 B (good): 0.20 or more and less than 0.30 C (normal): 0.30 or more and less than 0.40 D (bad): 0.40 or more

[画像メモリー]
画像データは、プリンタードライバーを介さずに直接出力可能な構成とし、図4示すA3のテストチャートを出力して行った。このテストチャートは、画像の先端側にベタ白とベタ黒の繰り返しパターンがあり、その後、600dpiの1ドット1スペースの面積比率25%のハーフトーンで形成されている。感光体の1周目でベタ白ベタ黒の画像を形成した感光体部分が、2周目でハーフトーンを形成した画像において、該ハーフトーン部分の、1周目でベタ白を形成した感光体部分に対応する部分の濃度と、1周目でベタ黒を形成した部分に対応する部分との濃度差を、反射濃度計(X−Rite Inc製:504
分光濃度計)により画像濃度を測定した。
この評価において、濃度差から以下の基準で評価を行った。
A(非常に良好):濃度差が0.010未満
B(普通):濃度差が0.010以上0.020未満
C(悪い):濃度差が0.020以上

以上の各評価項目において、実施例1の構成は全てA判定であった。
[Image memory]
The image data was configured so that it could be output directly without using a printer driver, and the test chart of A3 shown in FIG. 4 was output. This test chart has a repetitive pattern of solid white and solid black on the leading end side of the image, and is then formed with a halftone of an area ratio of 25% of 1 dot 1 space of 600 dpi. A photoconductor part in which a solid white solid black image is formed on the first round of the photoconductor, and a halftone is formed on the second round, and a solid white is formed on the first round of the halftone part. The density difference between the density of the part corresponding to the part and the density of the part corresponding to the part where solid black is formed in the first round is expressed by a reflection densitometer (manufactured by X-Rite Inc: 504).
The image density was measured with a spectral densitometer.
In this evaluation, evaluation was performed according to the following criteria from the concentration difference.
A (very good): density difference is less than 0.010 B (normal): density difference is 0.010 or more and less than 0.020 C (bad): density difference is 0.020 or more

In each of the above evaluation items, all the configurations of Example 1 were A determinations.

<実施例2〜14>
表8に記載の様に感光体とトナーを変更し、それ以外は実施例1と同様の方法で評価した。評価結果を表8に示す。
<Examples 2 to 14>
Evaluation was performed in the same manner as in Example 1 except that the photoreceptor and toner were changed as shown in Table 8. The evaluation results are shown in Table 8.

Figure 2016114675
Figure 2016114675

実施例2〜4は、実施例1と同等の評価結果であった。荷電制御剤に含まれる酢酸ブチルの量がやや異なるが、問題ない範囲と考えられる。また、実施例3は感光体の吸光度の比a/aが、0.52であったが転写効率はA評価であった。
実施例5は、10万枚耐久使用後の転写効率がB評価となった。感光体の吸光度の比a/aが、0.54である為、感光体表面層がやや耐久により変化したと考えられる。また、選択現像性もB評価であった。荷電制御剤6に含まれる酢酸ブチルの量が1000ppmと多い為、選択現像性が若干悪化したと考えられる。さらに、画像メモリーもB評価であった。感光体5の欠陥密度が9.0 ×1018spins/cmと低めである
為、感光体の抵抗が高くなり、画像メモリーが若干悪化したと考えられる。
実施例6及び7は、ガサツキがB評価となり、選択現像性がC評価となった。結着樹脂Aの脂肪族多価アルコールの量が影響して、結着樹脂とエステル基濃度と荷電制御剤との相互作用が低下して、ガサツキに若干影響したと考えられる。また、酢酸ブチルの量が1
100ppmと多い為、選択現像性に影響したと考えられる。
実施例8はガサツキがC評価となった。結着樹脂Aの脂肪族多価アルコールが35mol%と多い為、ガサツキが悪化したと考えられる。
Examples 2 to 4 were the same evaluation results as Example 1. Although the amount of butyl acetate contained in the charge control agent is slightly different, it is considered that there is no problem. In Example 3, the absorbance ratio a 2 / a 1 of the photoreceptor was 0.52, but the transfer efficiency was A evaluation.
In Example 5, the transfer efficiency after endurance use of 100,000 sheets was evaluated as B. Since the absorbance ratio a 2 / a 1 of the photoreceptor is 0.54, it is considered that the surface layer of the photoreceptor has changed slightly due to durability. The selective developability was also evaluated as B. Since the amount of butyl acetate contained in the charge control agent 6 is as large as 1000 ppm, the selective developability is considered to be slightly deteriorated. Furthermore, the image memory was also evaluated as B. Since the defect density of the photosensitive member 5 is as low as 9.0 × 10 18 spins / cm 3 , it is considered that the resistance of the photosensitive member is increased and the image memory is slightly deteriorated.
In Examples 6 and 7, the roughness was B and the selective developability was C. It is considered that the amount of the aliphatic polyhydric alcohol in the binder resin A has an effect, and the interaction between the binder resin, the ester group concentration, and the charge control agent has been lowered, which has slightly affected the roughness. The amount of butyl acetate is 1
Since it is as high as 100 ppm, it is considered that selective developability was affected.
In Example 8, the roughness was evaluated as C. Since the amount of the aliphatic polyhydric alcohol in the binder resin A is as large as 35 mol%, it is considered that the roughness was deteriorated.

実施例9はライン/ベタ比がB評価となった。結着樹脂のポリエステル部位の重合触媒をチタン触媒からスズ触媒へ変えたことで、結着樹脂の帯電均一性がやや悪化して、ライン/ベタ比へ若干影響したと考えられる。
実施例10は、ライン/ベタ比がC評価となった。荷電制御剤をT77に変更したことで帯電量が低下し、ライン/ベタ比が若干悪化したと考えられる。
実施例11及び12は初期の転写効率がB評価であり、飛び散りがB評価となった。実施例11は炭素数30の脂肪族化合物が0.1質量%と含有量が少ない為、トナーと感光体の付着力を抑制する効果が弱く、初期の転写効率が若干悪化したと考えられる。さらに、飛び散りに関しては、結着樹脂中に着色剤や荷電制御剤を分散させる効果が弱く、帯電均一性が悪化した為と考えられる。また、実施例12は炭素数102の脂肪族化合物が10質量%と多い為、トナーがやや変形しやすく、トナーと感光体の接触面積、帯電均一性が悪化して、飛び散りに影響したと考えられる。
実施例13及び14は、10万枚耐久使用後の転写効率がC評価であり、また飛び散りもC評価であった。実施例13及び14は脂肪族化合物が11質量%と多い為、トナーが変形しやすく、トナーと感光体の付着力が高まった為、転写効率が悪化したと考えられる。
In Example 9, the line / solid ratio was B evaluation. By changing the polymerization catalyst of the polyester part of the binder resin from a titanium catalyst to a tin catalyst, it is considered that the charging uniformity of the binder resin slightly deteriorated and slightly affected the line / solid ratio.
In Example 10, the line / solid ratio was C evaluation. It is considered that the charge amount was reduced by changing the charge control agent to T77, and the line / solid ratio was slightly deteriorated.
In Examples 11 and 12, the initial transfer efficiency was B evaluation, and the scattering was B evaluation. In Example 11, since the content of the aliphatic compound having 30 carbon atoms is as small as 0.1% by mass, the effect of suppressing the adhesion between the toner and the photoreceptor is weak, and the initial transfer efficiency is considered to be slightly deteriorated. Furthermore, regarding the scattering, it is considered that the effect of dispersing the colorant and the charge control agent in the binder resin is weak and the charging uniformity is deteriorated. In Example 12, since the amount of the aliphatic compound having 102 carbon atoms is as large as 10% by mass, the toner is somewhat easily deformed, and the contact area between the toner and the photoreceptor and the charging uniformity are deteriorated, thereby affecting the scattering. It is done.
In Examples 13 and 14, the transfer efficiency after endurance use of 100,000 sheets was C evaluation, and the scattering was also C evaluation. In Examples 13 and 14, since the amount of the aliphatic compound is as large as 11% by mass, the toner is easily deformed, and the adhesion between the toner and the photosensitive member is increased.

<比較例1〜3>
表9に記載の様に感光体とトナーを変更し、それ以外は実施例1と同様の方法で評価した。評価結果を表9に示す。
<Comparative Examples 1-3>
Evaluation was performed in the same manner as in Example 1 except that the photoreceptor and toner were changed as shown in Table 9. Table 9 shows the evaluation results.

Figure 2016114675
Figure 2016114675

比較例1は初期の転写効率がC評価となり、10万枚後の転写効率がD評価となった。感光体6の欠陥密度が2.5×1019spins/cmと高い為、感光体とトナーの付着力が高くなり、転写効率が悪化したと考えられる。
比較例2は初期の転写効率がD評価であった。さらに、飛び散り、ライン/ベタ比、ガサツキ、選択現像性がD評価であった。結着樹脂が脂肪族化合物を含有していない為、トナーと感光体の付着力が高くなり、初期の転写効率が悪化したと考えられる。また、脂肪族化合物を含有していない為に、帯電性能が変化して、画質もそれぞれ1ランクずつ悪化したと考えられる。
比較例3は、10万枚後の転写効率がE評価であった。感光体7は表面層のSi+C原子密度が6.50×1022原子/cmと低い為、耐久使用によって感光体表面層が変化して、感光体とトナーの付着力が増加した為と考えられる。
In Comparative Example 1, the initial transfer efficiency was C evaluation, and the transfer efficiency after 100,000 sheets was D evaluation. Since the defect density of the photosensitive member 6 is as high as 2.5 × 10 19 spins / cm 3 , it is considered that the adhesion between the photosensitive member and the toner is increased and the transfer efficiency is deteriorated.
In Comparative Example 2, the initial transfer efficiency was D evaluation. Furthermore, scattering, line / solid ratio, roughness and selective developability were evaluated as D. Since the binder resin does not contain an aliphatic compound, the adhesion between the toner and the photosensitive member is increased, and the initial transfer efficiency is considered to have deteriorated. In addition, since it does not contain an aliphatic compound, it is considered that the charging performance has changed and the image quality has deteriorated by one rank.
In Comparative Example 3, the transfer efficiency after 100,000 sheets was E evaluation. Since the surface density of the photoconductor 7 is as low as 6.50 × 10 22 atoms / cm 3 in the surface layer, the surface layer of the photoconductor changes due to endurance use, and the adhesion between the photoconductor and the toner increases. It is done.

101:基体、102:下部電荷注入阻止層、103:光導電層、104:表面層、105:中間層、106:複数の中間層、107:変化層

201:電子写真感光体、202:主帯電器、203:静電潜像形成手段(画像露光手段
)、204:現像器、205:中間転写体、206:クリーナー、207:前露光器

3100:堆積装置、3110:反応容器、3200:原料ガス供給装置、
3111:カソード電極、3112:基体、3113:基体加熱用ヒーター、3114:原料ガス導入管、3115:高周波マッチングボックス、3116:ガス配管、3117:リークバルブ、3118:メインバルブ、3119:真空計、3120:高周波電源、3121:絶縁材料、3123:受け台、
3221〜3225:原料ガスボンベ、3231〜3235:バルブ、3261〜3265:圧力調整器、3241〜3245:流入バルブ、3251〜3255:流出バルブ、3211〜3215:マスフローコントローラ、3260:補助バルブ
101: Substrate, 102: Lower charge injection blocking layer, 103: Photoconductive layer, 104: Surface layer, 105: Intermediate layer, 106: Multiple intermediate layers, 107: Change layer

201: electrophotographic photosensitive member, 202: main charger, 203: electrostatic latent image forming means (image exposure means), 204: developing device, 205: intermediate transfer member, 206: cleaner, 207: pre-exposure device

3100: Deposition device, 3110: Reaction vessel, 3200: Raw material gas supply device,
3111: Cathode electrode, 3112: Substrate, 3113: Heater for substrate heating, 3114: Source gas introduction pipe, 3115: High-frequency matching box, 3116: Gas pipe, 3117: Leak valve, 3118: Main valve, 3119: Vacuum gauge, 3120 : High frequency power supply, 3121: insulating material, 3123: cradle,
3221 to 3225: raw material gas cylinder, 3231 to 3235: valve, 3261 to 3265: pressure regulator, 3241 to 3245: inflow valve, 3251 to 3255: outflow valve, 3211 to 3215: mass flow controller, 3260: auxiliary valve

Claims (7)

静電荷像担持体を帯電し、帯電された該静電荷像担持体に静電荷像を形成し、該静電荷像をトナーにより現像してトナー像を形成し、該静電荷像担持体上の該トナー像を転写材に転写する画像形成方法において、
該静電荷像担持体は、少なくとも光導電層と、該光導電層の上の水素化アモルファスシリコンカーバイドで構成された表面層とを有する電子写真感光体であり、
該表面層におけるケイ素原子の原子密度と炭素原子の原子密度との和が、6.60×1022原子/cm以上であり、
該表面層の電子スピン共鳴測定によって求められる欠陥密度が、2.2×1019spins/cm以下であり、
該トナーは結着樹脂を有するトナーであって、該結着樹脂は、脂肪族モノカルボン酸及び脂肪族モノアルコールからなる群より選ばれる少なくとも一種の脂肪族化合物が末端に縮合したポリエステル部位を有することを特徴とする画像形成方法。
The electrostatic image carrier is charged, an electrostatic image is formed on the charged electrostatic image carrier, the electrostatic image is developed with toner to form a toner image, and the electrostatic image on the electrostatic image carrier In an image forming method for transferring the toner image to a transfer material,
The electrostatic charge image carrier is an electrophotographic photosensitive member having at least a photoconductive layer and a surface layer composed of hydrogenated amorphous silicon carbide on the photoconductive layer,
The sum of the atomic density of silicon atoms and the atomic density of carbon atoms in the surface layer is 6.60 × 10 22 atoms / cm 3 or more,
The defect density determined by electron spin resonance measurement of the surface layer is 2.2 × 10 19 spins / cm 3 or less,
The toner is a toner having a binder resin, and the binder resin has a polyester portion where a terminal is condensed with at least one aliphatic compound selected from the group consisting of aliphatic monocarboxylic acid and aliphatic monoalcohol. An image forming method.
前記脂肪族化合物が炭素数30以上102以下の脂肪族モノカルボン酸及び脂肪族モノアルコールからなる群より選ばれる少なくとも一種の脂肪族化合物である請求項1に記載の画像形成方法。   The image forming method according to claim 1, wherein the aliphatic compound is at least one aliphatic compound selected from the group consisting of an aliphatic monocarboxylic acid having 30 to 102 carbon atoms and an aliphatic monoalcohol. 前記結着樹脂中の前記脂肪族化合物の含有量が、0.1質量%以上10質量%以下である請求項1又は2に記載の画像形成方法。   The image forming method according to claim 1, wherein the content of the aliphatic compound in the binder resin is 0.1% by mass or more and 10% by mass or less. 前記トナーは荷電制御剤を含有し、該荷電制御剤は下記式〔1〕に示される化合物であることを特徴とする請求項1〜3のいずれか一項に記載の画像形成方法。
Figure 2016114675

(式中、A、A及びAは、相互に独立して、水素原子、ニトロ基又はハロゲン原子を示す。Bは水素原子又は炭素数1以上10以下のアルキル基を示す。Mは、Fe原子、Cr原子、又は、Al原子を示し、Xは、水素イオン、アルカリ金属イオン、アンモニウムイオン、アルキルアンモニウムイオン、又は、これらの混合イオンを示す。)
The image forming method according to claim 1, wherein the toner contains a charge control agent, and the charge control agent is a compound represented by the following formula [1].
Figure 2016114675

(In the formula, A 1 , A 2 and A 3 each independently represent a hydrogen atom, a nitro group or a halogen atom. B 1 represents a hydrogen atom or an alkyl group having 1 to 10 carbon atoms. M Represents an Fe atom, a Cr atom, or an Al atom, and X + represents a hydrogen ion, an alkali metal ion, an ammonium ion, an alkylammonium ion, or a mixed ion thereof.
前記電子写真感光体は、前記表面層におけるケイ素原子の原子数(Si)と炭素原子の原子数(C)との和に対する炭素原子の原子数(C)の比(C/(Si+C))が、0.50以上0.65以下である請求項1〜4のいずれか一項に記載の画像形成方法。   The electrophotographic photosensitive member has a ratio (C / (Si + C)) of the number of carbon atoms (C) to the sum of the number of silicon atoms (Si) and the number of carbon atoms (C) in the surface layer. The image forming method according to claim 1, wherein the image forming method is 0.50 or more and 0.65 or less. 前記欠陥密度が、9.0 ×1018spins/cm以上2.2×1019spi
ns/cm以下である請求項1〜5のいずれか一項に記載の画像形成方法。
The defect density is 9.0 × 10 18 spins / cm 3 or more and 2.2 × 10 19 spi.
The image forming method according to claim 1, wherein the image forming method is ns / cm 3 or less.
前記電子写真感光体は、前記表面層における赤外線吸収スペクトルにおける波数2890cm−1の吸光度aに対する波数2960cm−1の吸光度aの比(a/a)が、0.52以下である請求項1〜6のいずれか一項に記載の画像形成方法。 In the electrophotographic photosensitive member, a ratio (a 2 / a 1 ) of an absorbance a 2 having a wave number of 2960 cm −1 to an absorbance a 1 having a wave number of 2890 cm −1 in an infrared absorption spectrum of the surface layer is 0.52 or less. Item 7. The image forming method according to any one of Items 1 to 6.
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Citations (7)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH07175263A (en) * 1993-01-11 1995-07-14 Canon Inc Toner for developing electrostatic charge image, one-component developer and two-component developer
JP2007058135A (en) * 2005-08-26 2007-03-08 Kao Corp Binder resin for electrophotographic toner
JP2009063987A (en) * 2007-07-11 2009-03-26 Sanyo Chem Ind Ltd Toner resin and toner composition
JP2010049241A (en) * 2008-07-25 2010-03-04 Canon Inc Electrophotographic photoreceptor and electrophotographic equipment
JP2011085828A (en) * 2009-10-19 2011-04-28 Canon Inc Toner and image forming method
JP2012215857A (en) * 2011-03-29 2012-11-08 Canon Inc Toner
US20140349226A1 (en) * 2013-05-27 2014-11-27 Canon Kabushiki Kaisha Electrophotographic photosensitive member and electrophotographic apparatus

Patent Citations (8)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH07175263A (en) * 1993-01-11 1995-07-14 Canon Inc Toner for developing electrostatic charge image, one-component developer and two-component developer
JP2007058135A (en) * 2005-08-26 2007-03-08 Kao Corp Binder resin for electrophotographic toner
JP2009063987A (en) * 2007-07-11 2009-03-26 Sanyo Chem Ind Ltd Toner resin and toner composition
JP2010049241A (en) * 2008-07-25 2010-03-04 Canon Inc Electrophotographic photoreceptor and electrophotographic equipment
JP2011085828A (en) * 2009-10-19 2011-04-28 Canon Inc Toner and image forming method
JP2012215857A (en) * 2011-03-29 2012-11-08 Canon Inc Toner
US20140349226A1 (en) * 2013-05-27 2014-11-27 Canon Kabushiki Kaisha Electrophotographic photosensitive member and electrophotographic apparatus
JP2015007746A (en) * 2013-05-27 2015-01-15 キヤノン株式会社 Electrophotographic photoreceptor and electrophotographic apparatus

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