JP2017198831A - Image forming apparatus and image forming method - Google Patents

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Abstract

PROBLEM TO BE SOLVED: To provide an image forming apparatus that, even when used for continuous printing, can ensure sufficient stress resistance and fixability of toner to continuously form high quality images.SOLUTION: An image forming apparatus comprises developing parts (developing devices 11) and toner supply parts (supply toner containers 115). The developing parts are configured to store an initial developer containing a first toner and carrier and develop electrostatic latent images with the toner. The toner supply parts are configured to supply a second toner into the developing parts. The thickness Sof a shell layer of a first toner base particle of the first toner (initial toner) and the thickness Sof a shell layer of a second toner base particle of the second toner (supply toner) satisfy the relational expressions (1) and (2) shown below. (1) 18nm≤S<S≤40nm; (2) 1.3<S/S<2.1.SELECTED DRAWING: Figure 2

Description

本発明は、画像形成装置及び画像形成方法に関する。   The present invention relates to an image forming apparatus and an image forming method.

特許文献1には、補給用トナーとして、初期現像剤に含まれるトナー(初期トナー)よりも重量平均粒子径が小さいトナーを用いる技術が開示されている。   Patent Document 1 discloses a technique in which a toner having a smaller weight average particle diameter than a toner (initial toner) contained in an initial developer is used as a replenishing toner.

特開2005−49437号公報JP 2005-49437 A

しかしながら、特許文献1に開示される技術だけでは、連続印刷において長期にわたって継続的に高画質の画像を形成し続けることは難しいと考えられる。詳しくは、特許文献1に開示される技術では、補給用トナーの粒子径よりも初期トナーの粒子径を大きくする必要があるため、画像形成装置の使用初期において、補給かぶり(詳しくは、トナー補給時にトナーの帯電量が低下して生じるかぶり)、及びトナー飛散(詳しくは、画像形成装置の現像部内におけるトナーの飛散)を抑制することが難しいと考えられる。   However, it is considered difficult to continuously form high-quality images over a long period of time in continuous printing only with the technique disclosed in Patent Document 1. Specifically, in the technique disclosed in Patent Document 1, since the particle size of the initial toner needs to be larger than the particle size of the toner for replenishment, replenishment fog (specifically, toner replenishment) at the initial use of the image forming apparatus. It is considered that it is difficult to suppress fog generated due to a decrease in toner charge amount) and toner scattering (specifically, toner scattering in the developing unit of the image forming apparatus).

本発明は、上記実情に鑑みてなされたものであり、連続印刷に用いられた場合でも、十分なトナーの耐ストレス性及び定着性を確保して、継続的に高画質の画像を形成し続けることができる画像形成装置及び画像形成方法を提供することを目的とする。   The present invention has been made in view of the above circumstances, and even when used in continuous printing, sufficient stress resistance and fixing properties of toner are ensured to continuously form high-quality images. An object of the present invention is to provide an image forming apparatus and an image forming method.

本発明に係る画像形成装置は、現像部とトナー補給部とを備える。前記現像部は、第1トナー及びキャリアを含む初期現像剤を収容し、トナーで静電潜像を現像するように構成される。前記トナー補給部は、第2トナーを前記現像部内へ補給するように構成される。前記第1トナーは、第1トナー母粒子と、前記第1トナー母粒子の表面に付着した第1外添剤とを備える第1トナー粒子を、複数含む。前記第2トナーは、第2トナー母粒子と、前記第2トナー母粒子の表面に付着した第2外添剤とを備える第2トナー粒子を、複数含む。前記第1トナー母粒子と前記第2トナー母粒子とはそれぞれ、結着樹脂を含有するトナーコアと、前記トナーコアの表面を覆うシェル層とを備える。前記第1トナー母粒子の前記シェル層の厚さS1と、前記第2トナー母粒子の前記シェル層の厚さS2とは、次に示す関係式(1)及び(2)を満たす。
18nm≦S2<S1≦40nm …(1)
1.3<S1/S2<2.1 …(2)
The image forming apparatus according to the present invention includes a developing unit and a toner replenishing unit. The developing unit stores an initial developer including a first toner and a carrier, and is configured to develop the electrostatic latent image with the toner. The toner replenishing unit is configured to replenish the second toner into the developing unit. The first toner includes a plurality of first toner particles including first toner base particles and a first external additive attached to the surface of the first toner base particles. The second toner includes a plurality of second toner particles including second toner base particles and a second external additive attached to the surface of the second toner base particles. Each of the first toner base particles and the second toner base particles includes a toner core containing a binder resin and a shell layer that covers the surface of the toner core. The thickness S 1 of the shell layer of the first toner base particles and the thickness S 2 of the shell layer of the second toner base particles satisfy the following relational expressions (1) and (2).
18 nm ≦ S 2 <S 1 ≦ 40 nm (1)
1.3 <S 1 / S 2 <2.1 (2)

本発明に係る画像形成方法は、現像部内の初期現像剤で静電潜像を現像する第1現像と、前記第1現像の開始後、前記現像部内への補給用トナーの補給を行いつつ、前記現像部内の現像剤で静電潜像を現像する第2現像とを含む。前記初期現像剤は、初期トナー及びキャリアを含む。前記初期トナーは、第1トナー母粒子と、前記第1トナー母粒子の表面に付着した第1外添剤とを備える第1トナー粒子を、複数含む。前記補給用トナーは、第2トナー母粒子と、前記第2トナー母粒子の表面に付着した第2外添剤とを備える第2トナー粒子を、複数含む。前記第1トナー母粒子と前記第2トナー母粒子とはそれぞれ、結着樹脂を含有するトナーコアと、前記トナーコアの表面を覆うシェル層とを備える。前記第1トナー母粒子の前記シェル層の厚さS1と、前記第2トナー母粒子の前記シェル層の厚さS2とは、次に示す関係式(1)及び(2)を満たす。
18nm≦S2<S1≦40nm …(1)
1.3<S1/S2<2.1 …(2)
The image forming method according to the present invention includes a first development for developing an electrostatic latent image with an initial developer in a developing unit, and replenishment of replenishing toner into the developing unit after the start of the first development. Second developing for developing the electrostatic latent image with the developer in the developing section. The initial developer includes an initial toner and a carrier. The initial toner includes a plurality of first toner particles including first toner base particles and a first external additive attached to the surface of the first toner base particles. The replenishment toner includes a plurality of second toner particles including second toner base particles and a second external additive attached to the surface of the second toner base particles. Each of the first toner base particles and the second toner base particles includes a toner core containing a binder resin and a shell layer that covers the surface of the toner core. The thickness S 1 of the shell layer of the first toner base particles and the thickness S 2 of the shell layer of the second toner base particles satisfy the following relational expressions (1) and (2).
18 nm ≦ S 2 <S 1 ≦ 40 nm (1)
1.3 <S 1 / S 2 <2.1 (2)

本発明によれば、連続印刷に用いられた場合でも、十分なトナーの耐ストレス性及び定着性を確保して、継続的に高画質の画像を形成し続けることができる画像形成装置及び画像形成方法を提供することが可能になる。   According to the present invention, even when used for continuous printing, an image forming apparatus and an image forming apparatus that can maintain sufficient toner stress resistance and fixability and can continuously form high-quality images. It becomes possible to provide a method.

本発明の実施形態に係る画像形成装置の概略構成を示す図である。1 is a diagram illustrating a schematic configuration of an image forming apparatus according to an embodiment of the present invention. 図1に示す画像形成装置の現像部を示す図である。FIG. 2 is a diagram illustrating a developing unit of the image forming apparatus illustrated in FIG. 1. 本発明の実施形態に係る画像形成装置で使用されるトナー粒子(特に、トナー母粒子)の概略構成を示す図である。FIG. 2 is a diagram illustrating a schematic configuration of toner particles (particularly, toner mother particles) used in the image forming apparatus according to the embodiment of the present invention.

本発明の実施形態について説明する。なお、粉体(より具体的には、トナーコア、トナー母粒子、外添剤、トナー、又はキャリア等)に関する評価結果(形状又は物性などを示す値)は、何ら規定していなければ、粉体から平均的な粒子を相当数選び取って、それら平均的な粒子の各々について測定した値の個数平均である。   An embodiment of the present invention will be described. Note that the evaluation results (values indicating shape, physical properties, etc.) relating to powder (more specifically, toner core, toner base particles, external additive, toner, carrier, etc.) are not specified unless specified. A considerable number of average particles are selected from the above and the number average of the values measured for each of the average particles.

粉体の個数平均粒子径は、何ら規定していなければ、顕微鏡を用いて測定された1次粒子の円相当径(粒子の投影面積と同じ面積を有する円の直径)の個数平均値である。また、粉体の体積中位径(D50)の測定値は、何ら規定していなければ、レーザー回折/散乱式粒度分布測定装置(株式会社堀場製作所製「LA−750」)を用いて測定した値である。また、ガラス転移点(Tg)は、何ら規定していなければ、示差走査熱量計(セイコーインスツル株式会社製「DSC−6220」)を用いて「JIS(日本工業規格)K7121−2012」に従って測定した値である。 The number average particle diameter of the powder is the number average value of the equivalent circle diameter of primary particles (diameter of a circle having the same area as the projected area of the particles) measured using a microscope unless otherwise specified. . Moreover, the measured value of the volume median diameter (D 50 ) of the powder is measured using a laser diffraction / scattering particle size distribution measuring device (“LA-750” manufactured by Horiba, Ltd.) unless otherwise specified. It is the value. The glass transition point (Tg) is measured in accordance with “JIS (Japanese Industrial Standard) K7121-2012” using a differential scanning calorimeter (“DSC-6220” manufactured by Seiko Instruments Inc.) unless otherwise specified. It is the value.

以下、化合物名の後に「系」を付けて、化合物及びその誘導体を包括的に総称する場合がある。化合物名の後に「系」を付けて重合体名を表す場合には、重合体の繰返し単位が化合物又はその誘導体に由来することを意味する。また、アクリル及びメタクリルを包括的に「(メタ)アクリル」と総称する場合がある。また、アクリロニトリル及びメタクリロニトリルを包括的に「(メタ)アクリロニトリル」と総称する場合がある。   Hereinafter, a compound and its derivatives may be generically named by adding “system” after the compound name. When the name of a polymer is expressed by adding “system” after the compound name, it means that the repeating unit of the polymer is derived from the compound or a derivative thereof. Acrylic and methacrylic are sometimes collectively referred to as “(meth) acrylic”. Further, acrylonitrile and methacrylonitrile may be collectively referred to as “(meth) acrylonitrile”.

以下、図1及び図2を参照して、本実施形態に係る画像形成装置について説明する。   The image forming apparatus according to the present embodiment will be described below with reference to FIGS. 1 and 2.

図1に示される画像形成装置100は、タンデム方式の電子写真装置である。画像形成装置100は、現像装置11a〜11dと、感光体ドラム12a〜12dと、転写装置10と、定着装置17と、クリーニング装置18とを備える。転写装置10は、転写ベルト13と、駆動ローラー14aと、従動ローラー14bと、テンションローラー14cと、1次転写ローラー15a〜15dと、2次転写ローラー16とを備える。転写ベルト13は、駆動ローラー14a、従動ローラー14b、及びテンションローラー14cに張架されている。転写ベルト13は、駆動ローラー14aにより駆動されて、図1中の矢印で示される方向に回転する。定着装置17は、例えば、加熱ローラー及び加圧ローラーを備えるニップ定着方式の定着装置である。クリーニング装置18は、転写ベルト13上に残留するトナーを除去する。画像形成装置100を用いて画像を形成する場合には、トナー及びキャリア(詳しくは、磁性キャリア)を含む現像剤を、現像装置11a〜11dの各々にセットする。現像装置11a〜11dはそれぞれ、画像形成装置100の現像部に相当する。画像形成装置100は、各種センサーの出力に基づいて、画像形成装置100の動作を電子制御する制御部20を備える。制御部20は、例えば、CPU(Central Processing Unit)と、RAM(Random Access Memory)と、プログラムを記憶し、かつ、所定のデータを書換え可能に記憶する記憶装置とを備える。ユーザーは、図示しない入力部(例えば、キーボード、マウス、又はタッチパネル)を通じて、制御部20に指示(電気信号)を与えることができる。   An image forming apparatus 100 shown in FIG. 1 is a tandem electrophotographic apparatus. The image forming apparatus 100 includes developing devices 11a to 11d, photosensitive drums 12a to 12d, a transfer device 10, a fixing device 17, and a cleaning device 18. The transfer device 10 includes a transfer belt 13, a drive roller 14a, a driven roller 14b, a tension roller 14c, primary transfer rollers 15a to 15d, and a secondary transfer roller 16. The transfer belt 13 is stretched around a driving roller 14a, a driven roller 14b, and a tension roller 14c. The transfer belt 13 is driven by a driving roller 14a and rotates in a direction indicated by an arrow in FIG. The fixing device 17 is, for example, a nip fixing type fixing device including a heating roller and a pressure roller. The cleaning device 18 removes the toner remaining on the transfer belt 13. When an image is formed using the image forming apparatus 100, a developer containing toner and a carrier (specifically, a magnetic carrier) is set in each of the developing apparatuses 11a to 11d. Each of the developing devices 11 a to 11 d corresponds to a developing unit of the image forming apparatus 100. The image forming apparatus 100 includes a control unit 20 that electronically controls the operation of the image forming apparatus 100 based on outputs from various sensors. The control unit 20 includes, for example, a CPU (Central Processing Unit), a RAM (Random Access Memory), and a storage device that stores a program and rewritable data. The user can give an instruction (electric signal) to the control unit 20 through an input unit (for example, a keyboard, a mouse, or a touch panel) (not shown).

画像形成装置100は、画像データに基づいて感光体ドラム12a〜12dの各々の表層部(感光体層)に静電潜像を形成する。次に、形成された静電潜像を、現像装置11a〜11dの各々にセットされた現像剤(トナー及びキャリア)を用いて現像する。現像装置11a〜11dはそれぞれ、図2に示される構成を有する。以下、区別する必要がない場合(共通の性質などについて述べる場合)には、現像装置11a〜11dの各々を現像装置11と記載し、感光体ドラム12a〜12dの各々を感光体ドラム12と記載する。図2は、現像装置11の内部構成を示す断面図である。   The image forming apparatus 100 forms an electrostatic latent image on each surface layer (photosensitive material layer) of the photosensitive drums 12a to 12d based on the image data. Next, the formed electrostatic latent image is developed using a developer (toner and carrier) set in each of the developing devices 11a to 11d. Each of the developing devices 11a to 11d has a configuration shown in FIG. Hereinafter, when it is not necessary to distinguish (when common properties are described), each of the developing devices 11a to 11d is described as the developing device 11, and each of the photosensitive drums 12a to 12d is described as the photosensitive drum 12. To do. FIG. 2 is a cross-sectional view showing the internal configuration of the developing device 11.

図2に示すように、現像装置11は、現像ローラー111と、規制ブレード112と、第1攪拌シャフト113と、第2攪拌シャフト114とを備える。また、現像装置11は、収容部Rを有する。収容部Rは、第1攪拌シャフト113及び第2攪拌シャフト114を収容する。現像ローラー111は、感光体ドラム12の近傍に配置される。   As shown in FIG. 2, the developing device 11 includes a developing roller 111, a regulating blade 112, a first stirring shaft 113, and a second stirring shaft 114. Further, the developing device 11 has a housing portion R. The housing part R houses the first stirring shaft 113 and the second stirring shaft 114. The developing roller 111 is disposed in the vicinity of the photosensitive drum 12.

現像装置11(現像部)は、トナーで静電潜像を現像するように構成される。初期(未使用状態)の画像形成装置100において、収容部Rは、初期トナー(第1トナー)及びキャリアを含む初期現像剤(第1現像剤)を収容している。現像ローラー111が、図2中に示される矢印の方向に回転することで、収容部Rにある現像剤が、感光体ドラム12と現像ローラー111との対向領域に搬送される。   The developing device 11 (developing unit) is configured to develop an electrostatic latent image with toner. In the initial (unused state) image forming apparatus 100, the storage unit R stores an initial toner (first toner) and an initial developer (first developer) including a carrier. As the developing roller 111 rotates in the direction of the arrow shown in FIG. 2, the developer in the storage portion R is conveyed to the area where the photosensitive drum 12 and the developing roller 111 face each other.

現像装置11に接して、トナー補給部としての補給用トナーコンテナ115が設けられている。補給用トナーコンテナ115は、補給用トナー(第2トナー)を現像装置11内へ補給するように構成される。補給用トナーコンテナ115は補給用トナーを収容している。補給用トナーコンテナ115内の補給用トナーは、現像装置11(詳しくは、収容部R)に供給される。補給用トナーコンテナ115は、補給量調整部材115aを備える。現像剤の補給量(補給用トナーコンテナ115から現像装置11へ供給される量)は、補給量調整部材115aによって制御できる。補給量調整部材115aは、例えば、制御部20により回転動作を制御されるスクリューシャフトから構成される。例えば、スクリューシャフトの回転量に応じて現像剤の補給量が変わるようにしてもよい。補給用トナーコンテナ115は、補給用トナーコンテナ115内の補給用トナーを攪拌するための攪拌装置を備えてもよい。   In contact with the developing device 11, a replenishment toner container 115 is provided as a toner replenishment unit. The replenishment toner container 115 is configured to replenish replenishment toner (second toner) into the developing device 11. The replenishment toner container 115 stores replenishment toner. The replenishment toner in the replenishment toner container 115 is supplied to the developing device 11 (specifically, the storage portion R). The replenishment toner container 115 includes a replenishment amount adjusting member 115a. The replenishment amount of developer (amount supplied from the replenishment toner container 115 to the developing device 11) can be controlled by the replenishment amount adjusting member 115a. The replenishment amount adjusting member 115 a is configured by, for example, a screw shaft whose rotation operation is controlled by the control unit 20. For example, the developer replenishment amount may be changed according to the rotation amount of the screw shaft. The replenishment toner container 115 may include an agitation device for agitating the replenishment toner in the replenishment toner container 115.

第1攪拌シャフト113及び第2攪拌シャフト114はそれぞれ、螺旋状の攪拌羽根を有する。第1攪拌シャフト113及び第2攪拌シャフト114は、現像装置11内(詳しくは、収容部R)の現像剤を攪拌しながら、互いに逆方向に現像剤を搬送する。現像剤が攪拌されることで、現像剤中のトナーは摩擦帯電し、現像剤中のキャリアはトナーを担持する。   Each of the first stirring shaft 113 and the second stirring shaft 114 has a spiral stirring blade. The first agitation shaft 113 and the second agitation shaft 114 convey the developer in opposite directions while agitating the developer in the developing device 11 (specifically, the accommodating portion R). By stirring the developer, the toner in the developer is triboelectrically charged, and the carrier in the developer carries the toner.

現像ローラー111は、マグネットロールと、現像スリーブとを備える。マグネットロールは、少なくともその表層部に磁極(例えば、永久磁石に基づくN極及びS極)を有する。現像スリーブは、非磁性の筒体(例えば、アルミニウムパイプ)である。マグネットロールは現像スリーブ内(筒内)に位置し、現像スリーブは現像ローラー111の表層部に位置する。非回転のマグネットロールの周りを現像スリーブが回転できるように、マグネットロールのシャフトと現像スリーブとがフランジを介して接続されている。   The developing roller 111 includes a magnet roll and a developing sleeve. The magnet roll has magnetic poles (for example, an N pole and an S pole based on a permanent magnet) at least on the surface layer portion thereof. The developing sleeve is a nonmagnetic cylinder (for example, an aluminum pipe). The magnet roll is located in the developing sleeve (in the cylinder), and the developing sleeve is located in the surface layer portion of the developing roller 111. The shaft of the magnet roll and the developing sleeve are connected via a flange so that the developing sleeve can rotate around the non-rotating magnet roll.

現像ローラー111は、図2中の矢印の方向に回転しながら、収容部Rにあるキャリアを磁力により引き付けて、表面に現像剤(キャリア及びトナー)を担持する。キャリア粒子は、磁気ブラシを形成する。磁気ブラシは、現像ローラー111の表面に穂立ちしたキャリア粒子クラスターである。穂状に連なったキャリア粒子の表面にはトナーが付着している。磁気ブラシの厚さ(穂の高さ)は、規制ブレード112によって所定の厚さに規制される。   While the developing roller 111 rotates in the direction of the arrow in FIG. 2, the carrier in the housing portion R is attracted by a magnetic force, and the developer (carrier and toner) is carried on the surface. The carrier particles form a magnetic brush. The magnetic brush is a carrier particle cluster spiked on the surface of the developing roller 111. Toner adheres to the surface of the carrier particles connected in spikes. The thickness (ear height) of the magnetic brush is regulated to a predetermined thickness by the regulation blade 112.

感光体ドラムの長寿命化を図るためには、感光体ドラム12として、例えばアモルファスシリコン(a−Si)感光体ドラムを使用することが好ましい。感光体ドラム12は、円柱状の外形を有する。感光体ドラム12は、芯材として金属製の筒体(例えば、アルミニウムパイプ)を備え、その芯材の外側に、感光体層(例えば、a−Si層)と、感光体層を保護するための保護層とをさらに備える。感光体ドラム12は回転可能に支持されている。感光体ドラム12は、例えばモーター(図示せず)によって駆動されて、図2中の矢印の方向に回転する。   In order to extend the life of the photosensitive drum, it is preferable to use, for example, an amorphous silicon (a-Si) photosensitive drum as the photosensitive drum 12. The photosensitive drum 12 has a cylindrical outer shape. The photoconductor drum 12 includes a metal cylinder (for example, an aluminum pipe) as a core material, and protects the photoconductor layer (for example, a-Si layer) and the photoconductor layer outside the core material. And a protective layer. The photosensitive drum 12 is supported rotatably. The photosensitive drum 12 is driven by a motor (not shown), for example, and rotates in the direction of the arrow in FIG.

現像ローラー111及び感光体ドラム12にそれぞれバイアス(電圧)が印加されることで、両者の表面電位の間に電位差が生じる。この電位差によって、現像ローラー111に担持されたトナー(詳しくは、キャリアとの摩擦により帯電したトナー)が感光体ドラム12に移動し易くなる。現像ローラー111に担持された現像剤のうちトナーが、感光体ドラム12に形成された静電潜像の露光部位(例えば、露光によって周囲よりも電位の低下した部位)に電気的な力で引き付けられて、感光体ドラム12に移動する。その結果、感光体ドラム12の表面にトナー像が形成される。静電潜像の現像時に、現像ローラー111上の磁気ブラシが感光体ドラム12に接触してもよい。ただし、磁気ブラシを感光体ドラム12に接触させずに、上記電気的な力で現像ローラー111から感光体ドラム12に向けてトナーを飛翔させてもよい。   By applying a bias (voltage) to the developing roller 111 and the photosensitive drum 12, a potential difference is generated between the surface potentials of the two. Due to this potential difference, the toner carried on the developing roller 111 (specifically, the toner charged by friction with the carrier) easily moves to the photosensitive drum 12. Of the developer carried on the developing roller 111, the toner is attracted by an electric force to the exposed portion of the electrostatic latent image formed on the photosensitive drum 12 (for example, the portion whose potential is lower than the surrounding due to exposure). Then, it moves to the photosensitive drum 12. As a result, a toner image is formed on the surface of the photosensitive drum 12. A magnetic brush on the developing roller 111 may come into contact with the photosensitive drum 12 during development of the electrostatic latent image. However, the toner may be ejected from the developing roller 111 toward the photosensitive drum 12 by the above-described electric force without contacting the magnetic brush with the photosensitive drum 12.

図1を参照して説明を続ける。上記のように、画像形成装置100では、現像装置11a、11b、11c、11dがそれぞれ、感光体ドラム12a、12b、12c、12d(それぞれ像担持体)に形成された静電潜像を現像する。画像形成装置100は、各感光体ドラム12にトナー像を形成した後、1次転写ローラー15a〜15dの各々にバイアス(電圧)を印加して、感光体ドラム12a〜12dの各々に付着したトナー(トナー像)を転写ベルト13(中間転写体)に転写(1次転写)する。さらに、2次転写ローラー16にバイアス(電圧)を印加することにより、転写ベルト13上のトナー像を、搬送される記録媒体P(被転写体)に転写(2次転写)する。その後、定着装置17が、トナーを加熱して、記録媒体Pにトナーを定着させる。これにより、記録媒体Pに画像が形成される。   The description will be continued with reference to FIG. As described above, in the image forming apparatus 100, the developing devices 11a, 11b, 11c, and 11d respectively develop the electrostatic latent images formed on the photosensitive drums 12a, 12b, 12c, and 12d (each image carrier). . The image forming apparatus 100 forms a toner image on each photoconductive drum 12 and then applies a bias (voltage) to each of the primary transfer rollers 15a to 15d to adhere the toner adhered to each of the photoconductive drums 12a to 12d. The (toner image) is transferred (primary transfer) to the transfer belt 13 (intermediate transfer member). Further, by applying a bias (voltage) to the secondary transfer roller 16, the toner image on the transfer belt 13 is transferred (secondary transfer) to the recording medium P (transfer object) being conveyed. Thereafter, the fixing device 17 heats the toner to fix the toner on the recording medium P. Thereby, an image is formed on the recording medium P.

画像形成装置100は、複数の感光体ドラム12a〜12dを備える。このため、画像形成装置100は、1次転写工程において、複数の感光体ドラム12a〜12dの各々に形成されたトナー像を順次、転写ベルト13に転写することにより、転写ベルト13上に、複数種のトナー像(例えば、異なる色のトナー像)を重ねることができる。また、画像形成装置100では、2次転写工程において、転写ベルト13上に重ねたトナー像を記録媒体Pに一括転写することができる。例えば、ブラック、イエロー、マゼンタ、及びシアンの4色のトナー像を重ね合わせることで、フルカラー画像を記録媒体P上に形成することができる。記録媒体Pとしては、例えば印刷用紙を用いることができる。   The image forming apparatus 100 includes a plurality of photosensitive drums 12a to 12d. For this reason, the image forming apparatus 100 sequentially transfers the toner images formed on each of the plurality of photosensitive drums 12a to 12d to the transfer belt 13 in the primary transfer step, thereby transferring a plurality of toner images onto the transfer belt 13. Different types of toner images (eg, toner images of different colors) can be superimposed. In the image forming apparatus 100, the toner images superimposed on the transfer belt 13 can be collectively transferred to the recording medium P in the secondary transfer process. For example, a full color image can be formed on the recording medium P by superimposing four color toner images of black, yellow, magenta, and cyan. As the recording medium P, for example, printing paper can be used.

画像形成装置100による画像形成方法の一例では、まず、画像形成装置100の現像装置11内に2成分現像剤(第1トナー及びキャリア)を投入して、現像装置11内で帯電させたトナーにより静電潜像(詳しくは、感光体ドラム12の表面に形成された静電潜像)を現像する。現像装置11内で2成分現像剤を攪拌することで、キャリアとの摩擦により帯電(例えば正帯電性トナーでは、正に帯電)したトナーが得られる。最初は、現像装置11内の初期現像剤(第1トナー及びキャリア)で静電潜像を現像するが、その後は、現像装置11内への補給用トナー(第2トナー)の補給を補給用トナーコンテナ115から行いつつ、現像装置11内の現像剤で静電潜像を現像する。静電潜像を現像するたびにトナーは消費され、消費された分を補うだけの新しいトナー(第2トナー)が現像装置11内へ補給用トナーコンテナ115から補給される。一方、キャリアは、消費されずに現像装置11内に残る。画像形成装置100では、現像装置11が、現像装置11内のキャリアを排出する手段を備えていない。現像装置11内のキャリアは、例えば、画像形成装置100の定期メンテナンスの際に新品のキャリアに交換される。   In an example of an image forming method by the image forming apparatus 100, first, a two-component developer (first toner and carrier) is introduced into the developing device 11 of the image forming apparatus 100, and the toner charged in the developing device 11 is used. The electrostatic latent image (specifically, the electrostatic latent image formed on the surface of the photosensitive drum 12) is developed. By stirring the two-component developer in the developing device 11, a toner charged by friction with the carrier (for example, positively charged in a positively chargeable toner) can be obtained. Initially, the electrostatic latent image is developed with the initial developer (first toner and carrier) in the developing device 11, but thereafter, the replenishment of the replenishing toner (second toner) into the developing device 11 is for replenishment. While performing from the toner container 115, the electrostatic latent image is developed with the developer in the developing device 11. Each time the electrostatic latent image is developed, the toner is consumed, and new toner (second toner) sufficient to supplement the consumed amount is supplied from the supply toner container 115 into the developing device 11. On the other hand, the carrier remains in the developing device 11 without being consumed. In the image forming apparatus 100, the developing device 11 does not include a unit that discharges the carrier in the developing device 11. The carrier in the developing device 11 is replaced with a new carrier, for example, when the image forming apparatus 100 is regularly maintained.

本実施形態に係る画像形成装置は、次に示す構成(以下、基本構成と記載する)を有する。なお、本発明の適用対象は、前述の画像形成装置100に限られない。例えば、タッチダウン方式の画像形成装置に本発明を適用してもよい。タッチダウン方式の画像形成装置では、例えば現像ローラー111と感光体ドラム12との間に、さらに他の現像ローラーが設けられる。   The image forming apparatus according to the present embodiment has the following configuration (hereinafter referred to as a basic configuration). The application target of the present invention is not limited to the image forming apparatus 100 described above. For example, the present invention may be applied to a touch-down image forming apparatus. In the touch-down image forming apparatus, for example, another developing roller is provided between the developing roller 111 and the photosensitive drum 12.

(画像形成装置の基本構成)
画像形成装置が、現像部(例えば、現像装置11)とトナー補給部(例えば、補給用トナーコンテナ115)とを備える。現像部は、第1トナー(初期トナー)及びキャリアを含む初期現像剤を収容し、トナーで静電潜像を現像するように構成される。トナー補給部は、第2トナー(補給用トナー)を現像部内へ補給するように構成される。第1トナーは、第1トナー母粒子と、第1トナー母粒子の表面に付着した第1外添剤とを備える第1トナー粒子を、複数含む。第2トナーは、第2トナー母粒子と、第2トナー母粒子の表面に付着した第2外添剤とを備える第2トナー粒子を、複数含む。第1トナー母粒子と第2トナー母粒子とはそれぞれ、結着樹脂を含有するトナーコアと、トナーコアの表面を覆うシェル層とを備える。第1トナー母粒子のシェル層の厚さS1(以下、第1シェル厚さS1と記載する)と、第2トナー母粒子のシェル層の厚さS2(以下、第2シェル厚さS2と記載する)とは、次に示す関係式(1)及び(2)を満たす。
18nm≦S2<S1≦40nm …(1)
1.3<S1/S2<2.1 …(2)
(Basic configuration of image forming apparatus)
The image forming apparatus includes a developing unit (for example, the developing device 11) and a toner replenishing unit (for example, a replenishing toner container 115). The developing unit contains an initial developer including a first toner (initial toner) and a carrier, and is configured to develop the electrostatic latent image with the toner. The toner replenishing unit is configured to replenish the second toner (replenishment toner) into the developing unit. The first toner includes a plurality of first toner particles including first toner base particles and a first external additive attached to the surface of the first toner base particles. The second toner includes a plurality of second toner particles including second toner mother particles and a second external additive attached to the surface of the second toner mother particles. Each of the first toner base particles and the second toner base particles includes a toner core containing a binder resin and a shell layer that covers the surface of the toner core. The thickness S 1 of the shell layer of the first toner base particles (hereinafter referred to as the first shell thickness S 1 ) and the thickness S 2 of the shell layer of the second toner base particles (hereinafter referred to as the second shell thickness). (Denoted as S 2 ) satisfies the following relational expressions (1) and (2).
18 nm ≦ S 2 <S 1 ≦ 40 nm (1)
1.3 <S 1 / S 2 <2.1 (2)

初期現像剤は、未使用状態(例えば、製品販売時)で現像部に収容されている現像剤である。補給用トナーは、初期現像剤の使用開始後に現像部内へ補給されるトナーである。第1外添剤と第2外添剤とは、同じ外添剤であってもよいし、異なる外添剤であってもよい。   The initial developer is a developer stored in the developing unit in an unused state (for example, at the time of product sales). The replenishment toner is toner that is replenished into the developing unit after the start of use of the initial developer. The first external additive and the second external additive may be the same external additive or different external additives.

現像部内の現像剤に含まれるトナー及びキャリアのうち、トナーは、画像を形成するために消費される。一方、現像部内の現像剤に含まれるトナー及びキャリアのうち、キャリアは、画像を形成するために消費されず、現像部内に残る。現像部内の現像剤は攪拌されながら使用される。このため、長期にわたって現像剤が現像部内に存在すると、キャリア粒子にトナー粒子が付着する現象(スペント)が生じ易い。しかしながら、発明者の研究によれば、トナー粒子の外添剤がトナー粒子から脱離してキャリア粒子に付着する現象(外添剤汚染)は、画像形成装置の使用初期(使用開始から間もない時期)において特に生じ易い。発明者はこの理由を、使用初期では、スペントがほとんど生じておらず、キャリア粒子の表面が外添剤を吸着し易い状態になっているためであると推察している。   Of the toner and carrier contained in the developer in the developing unit, the toner is consumed to form an image. On the other hand, among the toner and carrier contained in the developer in the developing unit, the carrier is not consumed for forming an image and remains in the developing unit. The developer in the developing section is used while being stirred. For this reason, when the developer is present in the developing portion for a long period of time, a phenomenon (spent) in which the toner particles adhere to the carrier particles tends to occur. However, according to the inventor's research, the phenomenon that the external additive of the toner particles is detached from the toner particles and adheres to the carrier particles (contamination of the external additive) It is particularly likely to occur at the time). The inventor speculates that this is because there is almost no spent in the initial stage of use, and the surface of the carrier particles is in a state in which the external additive is easily adsorbed.

トナー粒子の外添剤がトナー粒子から脱離してキャリア粒子に付着すると、トナーの耐ストレス性が低下する傾向がある。このため、使用初期では、特に高温高湿環境下において現像部内のトナーの耐ストレス性が不十分になり易い。また、現像部内のキャリアが外添剤で汚染されると、キャリアの帯電付与性が変動して、トナーの帯電量が過剰になったり不十分になったりすることがある。   When the external additive of the toner particles is detached from the toner particles and adheres to the carrier particles, the stress resistance of the toner tends to decrease. For this reason, in the initial stage of use, the stress resistance of the toner in the developing unit tends to be insufficient particularly in a high temperature and high humidity environment. In addition, when the carrier in the developing unit is contaminated with an external additive, the charge imparting property of the carrier fluctuates, and the charge amount of the toner may become excessive or insufficient.

上記基本構成を有する画像形成装置では、第1シェル厚さS1と第2シェル厚さS2とが関係式(2)を満たす。このため、第1シェル厚さS1は、第2シェル厚さS2の1.3倍以上2.1倍以下である。耐ストレス性が不十分になり易い時期(画像形成装置の使用初期)に使用される初期トナー(第1トナー)において、シェル層の厚さ(第1シェル厚さS1)を厚くすることで、使用初期においても、高温高湿環境下で十分な耐ストレス性を確保し易くなる。また、補給用トナー(第2トナー)においては、シェル層の厚さ(第2シェル厚さS2)を比較的薄くすることで、長期にわたって十分な定着性を確保し易くなる。使用初期において外添剤汚染がある程度生じると、その後は外添剤汚染が生じにくくなる。そのため、補給用トナー(第2トナー)において、シェル層の厚さを厚くし過ぎると、トナーの補給が進むにつれて、トナーの定着性が悪くなり易くなると考えられる。 In the image forming apparatus having the above basic configuration, the first shell thickness S 1 and the second shell thickness S 2 satisfy the relational expression (2). For this reason, the first shell thickness S 1 is not less than 1.3 times and not more than 2.1 times the second shell thickness S 2 . By increasing the thickness of the shell layer (first shell thickness S 1 ) in the initial toner (first toner) used at a time when stress resistance tends to be insufficient (initial use of the image forming apparatus). Even in the initial stage of use, it becomes easy to ensure sufficient stress resistance in a high temperature and high humidity environment. In addition, in the replenishing toner (second toner), it is easy to ensure sufficient fixability over a long period of time by making the thickness of the shell layer (second shell thickness S 2 ) relatively thin. If contamination of the external additive occurs to some extent at the initial stage of use, the external additive contamination is less likely to occur thereafter. For this reason, in the replenishment toner (second toner), if the thickness of the shell layer is too thick, it is considered that the toner fixability tends to deteriorate as the toner replenishment proceeds.

上記基本構成を有する画像形成装置では、第1シェル厚さS1と第2シェル厚さS2とが関係式(1)を満たす。このため、第1シェル厚さS1は40nm以下であり、第2シェル厚さS2は18nm以上である。第1シェル厚さS1を厚くし過ぎないことで、使用初期において十分なトナーの定着性を確保することが可能になる。また、第2シェル厚さS2を薄くし過ぎないことで、長期にわたって十分なトナーの耐ストレス性を確保することが可能になる。 In the image forming apparatus having the above basic configuration, the first shell thickness S 1 and the second shell thickness S 2 satisfy the relational expression (1). For this reason, the first shell thickness S 1 is 40 nm or less, and the second shell thickness S 2 is 18 nm or more. By not making the first shell thickness S 1 too thick, it is possible to ensure a sufficient toner fixing property in the initial use. In addition, by making the second shell thickness S 2 not too thin, it is possible to ensure sufficient toner stress resistance over a long period of time.

上記基本構成において、第1トナー(初期トナー)及び第2トナー(補給用トナー)の好適な第1の例では、第1トナー母粒子のシェル層と第2トナー母粒子のシェル層とがそれぞれ、熱硬化性樹脂(より具体的には、メラミン系樹脂又は尿素系樹脂等)を含有する。   In the above basic configuration, in the first preferred example of the first toner (initial toner) and the second toner (replenishment toner), the shell layer of the first toner base particle and the shell layer of the second toner base particle are respectively And a thermosetting resin (more specifically, a melamine resin or a urea resin).

上記基本構成において、第1トナー(初期トナー)及び第2トナー(補給用トナー)の好適な第2の例では、第1トナー母粒子のシェル層と第2トナー母粒子のシェル層とのうち、一方が、熱硬化性樹脂(より具体的には、メラミン系樹脂又は尿素系樹脂等)を含有し、他方が、ガラス転移点60℃以上80℃以下の熱可塑性樹脂を含有する。   In the above basic configuration, in the second preferred example of the first toner (initial toner) and the second toner (replenishment toner), the shell layer of the first toner base particles and the shell layer of the second toner base particles One of them contains a thermosetting resin (more specifically, a melamine resin or a urea resin), and the other contains a thermoplastic resin having a glass transition point of 60 ° C. or more and 80 ° C. or less.

第1トナー粒子及び第2トナー粒子をそれぞれ高機能化するために、第1外添剤及び第2外添剤の各々に2種以上の外添剤粒子(例えば、シリカ粒子及び酸化チタン粒子)を含ませてもよい。トナー粒子が外添剤としてシリカ粒子及び酸化チタン粒子を備える場合には、シリカ粒子による流動性と、酸化チタン粒子による研磨性とが、それぞれトナー粒子に付与されると考えられる。   In order to enhance the functionality of the first toner particles and the second toner particles, two or more kinds of external additive particles (for example, silica particles and titanium oxide particles) are used for each of the first external additive and the second external additive. May be included. When the toner particles include silica particles and titanium oxide particles as external additives, it is considered that fluidity due to the silica particles and abrasiveness due to the titanium oxide particles are imparted to the toner particles, respectively.

トナーの低温定着性を向上させるためには、第1トナー母粒子のトナーコアと、第2トナー母粒子のトナーコアとが、それぞれ結着樹脂としてポリエステル樹脂を含有することが好ましい。第1トナー母粒子のトナーコアに含有される結着樹脂と、第2トナー母粒子のトナーコアに含有される結着樹脂とは、互いに同じモノマー組成を有していてもよいし、互いに異なるモノマー組成を有していてもよい。2つの樹脂が互いに同じモノマー組成を有するとは、一方にないモノマーを他方が含むことを意味する。例えば、2つの樹脂がそれぞれ複数種のモノマーの共重合体である場合において、樹脂を構成するモノマー(上記複数種のモノマー)の種類が同じであれば、各モノマーの比率が異なっていても、2つの樹脂は、互いに同じモノマー組成を有することになる。   In order to improve the low-temperature fixability of the toner, the toner core of the first toner base particles and the toner core of the second toner base particles preferably each contain a polyester resin as a binder resin. The binder resin contained in the toner core of the first toner base particles and the binder resin contained in the toner core of the second toner base particles may have the same monomer composition or different monomer compositions. You may have. Two resins having the same monomer composition mean that the other contains a monomer that is not in one. For example, in the case where two resins are copolymers of plural types of monomers, if the types of monomers constituting the resin (the plural types of monomers) are the same, even if the ratio of each monomer is different, The two resins will have the same monomer composition.

連続印刷で継続的に高画質の画像を形成し続けるためには、初期トナー(第1トナー)及び補給用トナー(第2トナー)の各々の体積中位径が4μm以上12μm以下であり、キャリアの体積中位径が25μm以上100μm以下であることが好ましい。   In order to continuously form high-quality images by continuous printing, the volume median diameter of each of the initial toner (first toner) and the replenishing toner (second toner) is 4 μm or more and 12 μm or less. The volume median diameter is preferably 25 μm or more and 100 μm or less.

以下、第1トナー及び第2トナーの各々に含まれるトナー粒子の好適な例について説明する。   Hereinafter, preferred examples of the toner particles contained in each of the first toner and the second toner will be described.

トナー粒子は、トナー母粒子と外添剤とを備える。外添剤はトナー母粒子の表面に付着している。トナー母粒子は、トナーコアと、トナーコアの表面に形成されたシェル層(カプセル層)とを備える。トナーコアは、結着樹脂を含有する。必要に応じて、トナーコアの結着樹脂中に内添剤(例えば、離型剤、着色剤、電荷制御剤、及び磁性粉の少なくとも1つ)を分散させてもよい。シェル層は、実質的に樹脂から構成される。例えば、低温で溶融するトナーコアを、耐熱性に優れるシェル層で覆うことで、トナーの耐熱保存性及び低温定着性の両立を図ることが可能になる。シェル層を構成する樹脂中に添加剤が分散していてもよい。シェル層の表面(又は、シェル層で覆われていないトナーコアの表面領域)に外添剤が付着していてもよい。また、トナーコアの表面に複数のシェル層が積層されてもよい。以下、シェル層を形成するための材料を、シェル材料と記載する。   The toner particles include toner base particles and an external additive. The external additive adheres to the surface of the toner base particles. The toner base particles include a toner core and a shell layer (capsule layer) formed on the surface of the toner core. The toner core contains a binder resin. If necessary, an internal additive (for example, at least one of a release agent, a colorant, a charge control agent, and a magnetic powder) may be dispersed in the binder resin of the toner core. The shell layer is substantially composed of a resin. For example, by covering a toner core that melts at a low temperature with a shell layer having excellent heat resistance, it is possible to achieve both heat-resistant storage stability and low-temperature fixability of the toner. Additives may be dispersed in the resin constituting the shell layer. An external additive may be attached to the surface of the shell layer (or the surface region of the toner core not covered with the shell layer). A plurality of shell layers may be laminated on the surface of the toner core. Hereinafter, a material for forming the shell layer is referred to as a shell material.

以下、図3を参照して、トナー粒子(特に、トナー母粒子)の構成の好適な例について説明する。   A preferred example of the configuration of toner particles (particularly, toner mother particles) will be described below with reference to FIG.

図3に示されるトナー母粒子30は、トナーコア31と、トナーコア31の表面に形成されたシェル層32とを有する。シェル層32は、実質的に樹脂から構成される。シェル層32は、トナーコア31の表面を覆っている。図3の例では、シェル層32がトナーコア31の表面を完全に覆っている。すなわち、シェル層32が、トナーコア31の表面全域を覆っている。   The toner base particle 30 shown in FIG. 3 has a toner core 31 and a shell layer 32 formed on the surface of the toner core 31. The shell layer 32 is substantially composed of a resin. The shell layer 32 covers the surface of the toner core 31. In the example of FIG. 3, the shell layer 32 completely covers the surface of the toner core 31. That is, the shell layer 32 covers the entire surface of the toner core 31.

トナー粒子及びキャリア粒子の各々を構成する樹脂の好適な例を以下に示す。   Preferred examples of the resin constituting each of the toner particles and carrier particles are shown below.

<好適な熱可塑性樹脂>
熱可塑性樹脂の好適な例としては、スチレン系樹脂、アクリル酸系樹脂(より具体的には、アクリル酸エステル重合体又はメタクリル酸エステル重合体等)、オレフィン系樹脂(より具体的には、ポリエチレン樹脂又はポリプロピレン樹脂等)、塩化ビニル樹脂、ポリビニルアルコール、ビニルエーテル樹脂、N−ビニル樹脂、ポリエステル樹脂、ポリアミド樹脂、又はウレタン樹脂が挙げられる。また、これら各樹脂の共重合体、すなわち上記樹脂中に任意の繰返し単位が導入された共重合体(より具体的には、スチレン−アクリル酸系樹脂又はスチレン−ブタジエン系樹脂等)を使用してもよい。
<Preferable thermoplastic resin>
Suitable examples of thermoplastic resins include styrene resins, acrylic resins (more specifically, acrylic ester polymers or methacrylic ester polymers), olefin resins (more specifically, polyethylene). Resin or polypropylene resin), vinyl chloride resin, polyvinyl alcohol, vinyl ether resin, N-vinyl resin, polyester resin, polyamide resin, or urethane resin. Further, a copolymer of each of these resins, that is, a copolymer in which an arbitrary repeating unit is introduced into the resin (specifically, a styrene-acrylic acid resin or a styrene-butadiene resin) is used. May be.

熱可塑性樹脂は、1種以上の熱可塑性モノマーを、付加重合、共重合、又は縮重合させることで得られる。なお、熱可塑性モノマーは、単独重合により熱可塑性樹脂になるモノマー(より具体的には、アクリル酸系モノマー又はスチレン系モノマー等)、又は縮重合により熱可塑性樹脂になるモノマー(例えば、縮重合によりポリエステル樹脂になる多価アルコール及び多価カルボン酸の組合せ)である。   The thermoplastic resin can be obtained by addition polymerization, copolymerization, or condensation polymerization of one or more thermoplastic monomers. The thermoplastic monomer is a monomer that becomes a thermoplastic resin by homopolymerization (more specifically, an acrylic acid monomer or a styrene monomer), or a monomer that becomes a thermoplastic resin by condensation polymerization (for example, by condensation polymerization). A combination of a polyhydric alcohol and a polyhydric carboxylic acid to be a polyester resin.

スチレン−アクリル酸系樹脂は、1種以上のスチレン系モノマーと1種以上のアクリル酸系モノマーとの共重合体である。スチレン−アクリル酸系樹脂を合成するためには、例えば以下に示すような、スチレン系モノマー及びアクリル酸系モノマーを好適に使用できる。   The styrene-acrylic acid resin is a copolymer of one or more styrene monomers and one or more acrylic monomers. In order to synthesize a styrene-acrylic acid resin, for example, a styrene monomer and an acrylic acid monomer as shown below can be suitably used.

スチレン系モノマーの好適な例としては、スチレン、アルキルスチレン(より具体的には、α−メチルスチレン、p−エチルスチレン、又は4−tert−ブチルスチレン等)、p−ヒドロキシスチレン、m−ヒドロキシスチレン、ビニルトルエン、α−クロロスチレン、o−クロロスチレン、m−クロロスチレン、又はp−クロロスチレンが挙げられる。   Preferable examples of the styrene monomer include styrene, alkyl styrene (more specifically, α-methyl styrene, p-ethyl styrene, 4-tert-butyl styrene, etc.), p-hydroxy styrene, m-hydroxy styrene. , Vinyl toluene, α-chlorostyrene, o-chlorostyrene, m-chlorostyrene, or p-chlorostyrene.

アクリル酸系モノマーの好適な例としては、(メタ)アクリル酸、(メタ)アクリロニトリル、(メタ)アクリル酸アルキルエステル、又は(メタ)アクリル酸ヒドロキシアルキルエステルが挙げられる。(メタ)アクリル酸アルキルエステルの好適な例としては、(メタ)アクリル酸メチル、(メタ)アクリル酸エチル、(メタ)アクリル酸n−プロピル、(メタ)アクリル酸iso−プロピル、(メタ)アクリル酸n−ブチル、(メタ)アクリル酸iso−ブチル、又は(メタ)アクリル酸2−エチルヘキシルが挙げられる。(メタ)アクリル酸ヒドロキシアルキルエステルの好適な例としては、(メタ)アクリル酸2−ヒドロキシエチル、(メタ)アクリル酸3−ヒドロキシプロピル、(メタ)アクリル酸2−ヒドロキシプロピル、又は(メタ)アクリル酸4−ヒドロキシブチルが挙げられる。   Preferable examples of the acrylic acid monomer include (meth) acrylic acid, (meth) acrylonitrile, (meth) acrylic acid alkyl ester, or (meth) acrylic acid hydroxyalkyl ester. Suitable examples of the (meth) acrylic acid alkyl ester include methyl (meth) acrylate, ethyl (meth) acrylate, n-propyl (meth) acrylate, iso-propyl (meth) acrylate, and (meth) acrylic. Examples include n-butyl acid, iso-butyl (meth) acrylate, or 2-ethylhexyl (meth) acrylate. Suitable examples of the (meth) acrylic acid hydroxyalkyl ester include 2-hydroxyethyl (meth) acrylate, 3-hydroxypropyl (meth) acrylate, 2-hydroxypropyl (meth) acrylate, or (meth) acrylic. The acid 4-hydroxybutyl is mentioned.

ポリエステル樹脂は、1種以上の多価アルコールと1種以上の多価カルボン酸とを縮重合させることで得られる。ポリエステル樹脂を合成するためのアルコールとしては、例えば以下に示すような、2価アルコール(より具体的には、ジオール類又はビスフェノール類等)又は3価以上のアルコールを好適に使用できる。ポリエステル樹脂を合成するためのカルボン酸としては、例えば以下に示すような、2価カルボン酸又は3価以上のカルボン酸を好適に使用できる。   The polyester resin is obtained by polycondensation of one or more polyhydric alcohols and one or more polyhydric carboxylic acids. As the alcohol for synthesizing the polyester resin, for example, dihydric alcohols (more specifically, diols or bisphenols) as shown below or trihydric or higher alcohols can be suitably used. As the carboxylic acid for synthesizing the polyester resin, for example, divalent carboxylic acids or trivalent or higher carboxylic acids as shown below can be suitably used.

ジオール類の好適な例としては、エチレングリコール、ジエチレングリコール、トリエチレングリコール、1,2−プロパンジオール、1,3−プロパンジオール、1,4−ブタンジオール、ネオペンチルグリコール、1,4−ブテンジオール、1,5−ペンタンジオール、1,6−ヘキサンジオール、1,4−シクロヘキサンジメタノール、ジ1,2−プロパンジオール、ポリエチレングリコール、ポリ1,2−プロパンジオール、又はポリテトラメチレングリコールが挙げられる。   Suitable examples of diols include ethylene glycol, diethylene glycol, triethylene glycol, 1,2-propanediol, 1,3-propanediol, 1,4-butanediol, neopentyl glycol, 1,4-butenediol, Examples include 1,5-pentanediol, 1,6-hexanediol, 1,4-cyclohexanedimethanol, di1,2-propanediol, polyethylene glycol, poly1,2-propanediol, or polytetramethylene glycol.

ビスフェノール類の好適な例としては、ビスフェノールA、水素添加ビスフェノールA、ビスフェノールAエチレンオキサイド付加物、又はビスフェノールAプロピレンオキサイド付加物が挙げられる。   Preferable examples of the bisphenol include bisphenol A, hydrogenated bisphenol A, bisphenol A ethylene oxide adduct, or bisphenol A propylene oxide adduct.

3価以上のアルコールの好適な例としては、ソルビトール、1,2,3,6−ヘキサンテトロール、1,4−ソルビタン、ペンタエリスリトール、ジペンタエリスリトール、トリペンタエリスリトール、1,2,4−ブタントリオール、1,2,5−ペンタントリオール、グリセロール、ジグリセロール、2−メチルプロパントリオール、2−メチル−1,2,4−ブタントリオール、トリメチロールエタン、トリメチロールプロパン、又は1,3,5−トリヒドロキシメチルベンゼンが挙げられる。   Preferable examples of trihydric or higher alcohols include sorbitol, 1,2,3,6-hexanetetrol, 1,4-sorbitan, pentaerythritol, dipentaerythritol, tripentaerythritol, 1,2,4-butane. Triol, 1,2,5-pentanetriol, glycerol, diglycerol, 2-methylpropanetriol, 2-methyl-1,2,4-butanetriol, trimethylolethane, trimethylolpropane, or 1,3,5- Trihydroxymethylbenzene is mentioned.

2価カルボン酸の好適な例としては、マレイン酸、フマル酸、シトラコン酸、イタコン酸、グルタコン酸、フタル酸、イソフタル酸、テレフタル酸、シクロヘキサンジカルボン酸、アジピン酸、セバシン酸、アゼライン酸、マロン酸、コハク酸、アルキルコハク酸(より具体的には、n−ブチルコハク酸、イソブチルコハク酸、n−オクチルコハク酸、n−ドデシルコハク酸、又はイソドデシルコハク酸等)、又はアルケニルコハク酸(より具体的には、n−ブテニルコハク酸、イソブテニルコハク酸、n−オクテニルコハク酸、n−ドデセニルコハク酸、又はイソドデセニルコハク酸等)が挙げられる。   As preferable examples of the divalent carboxylic acid, maleic acid, fumaric acid, citraconic acid, itaconic acid, glutaconic acid, phthalic acid, isophthalic acid, terephthalic acid, cyclohexanedicarboxylic acid, adipic acid, sebacic acid, azelaic acid, malonic acid Succinic acid, alkyl succinic acid (more specifically, n-butyl succinic acid, isobutyl succinic acid, n-octyl succinic acid, n-dodecyl succinic acid, isododecyl succinic acid, etc.), or alkenyl succinic acid (more specific Specifically, n-butenyl succinic acid, isobutenyl succinic acid, n-octenyl succinic acid, n-dodecenyl succinic acid, or isododecenyl succinic acid, etc.) may be mentioned.

3価以上のカルボン酸の好適な例としては、1,2,4−ベンゼントリカルボン酸(トリメリット酸)、2,5,7−ナフタレントリカルボン酸、1,2,4−ナフタレントリカルボン酸、1,2,4−ブタントリカルボン酸、1,2,5−ヘキサントリカルボン酸、1,3−ジカルボキシル−2−メチル−2−メチレンカルボキシプロパン、1,2,4−シクロヘキサントリカルボン酸、テトラ(メチレンカルボキシル)メタン、1,2,7,8−オクタンテトラカルボン酸、ピロメリット酸、又はエンポール三量体酸が挙げられる。   Preferred examples of the trivalent or higher carboxylic acid include 1,2,4-benzenetricarboxylic acid (trimellitic acid), 2,5,7-naphthalenetricarboxylic acid, 1,2,4-naphthalenetricarboxylic acid, 2,4-butanetricarboxylic acid, 1,2,5-hexanetricarboxylic acid, 1,3-dicarboxyl-2-methyl-2-methylenecarboxypropane, 1,2,4-cyclohexanetricarboxylic acid, tetra (methylenecarboxyl) Examples include methane, 1,2,7,8-octanetetracarboxylic acid, pyromellitic acid, or empole trimer acid.

<好適な熱硬化性樹脂>
熱硬化性樹脂の好適な例としては、メラミン系樹脂、尿素系樹脂、スルホンアミド系樹脂、グリオキザール系樹脂、グアナミン系樹脂、アニリン系樹脂、ポリイミド樹脂(より具体的には、マレイミド重合体又はビスマレイミド重合体等)、キシレン系樹脂、又はエポキシ樹脂が挙げられる。
<Preferable thermosetting resin>
Preferred examples of the thermosetting resin include melamine resin, urea resin, sulfonamide resin, glyoxal resin, guanamine resin, aniline resin, polyimide resin (more specifically, maleimide polymer or bismuth resin). Maleimide polymer, etc.), xylene-based resin, or epoxy resin.

熱硬化性樹脂は、1種以上の熱硬化性モノマーを架橋反応(重合)させることで得られる。また、架橋剤を用いることで、熱可塑性モノマーにより熱硬化性樹脂を合成することもできる。なお、熱硬化性モノマーは、架橋性を有するモノマーである。例えば、同種のモノマー同士が「−CH2−」を介して3次元的につながって熱硬化性樹脂になる場合、そのモノマーは「熱硬化性モノマー」に相当する。 The thermosetting resin can be obtained by crosslinking (polymerizing) one or more thermosetting monomers. Moreover, a thermosetting resin can also be synthesize | combined with a thermoplastic monomer by using a crosslinking agent. The thermosetting monomer is a monomer having crosslinkability. For example, when monomers of the same kind are three-dimensionally connected via “—CH 2 —” to become a thermosetting resin, the monomer corresponds to a “thermosetting monomer”.

熱硬化性モノマーの好適な例としては、メチロールメラミン、メラミン、メチロール化尿素(より具体的には、ジメチロールジヒドロキシエチレン尿素等)、尿素、ベンゾグアナミン、アセトグアナミン、又はスピログアナミンが挙げられる。   Preferable examples of the thermosetting monomer include methylol melamine, melamine, methylolated urea (more specifically, dimethylol dihydroxyethylene urea), urea, benzoguanamine, acetoguanamine, or spiroguanamine.

次に、トナー粒子及びキャリア粒子の各々の構成の好適な例について説明する。   Next, preferred examples of the configuration of the toner particles and the carrier particles will be described.

[トナーコア]
(結着樹脂)
トナーコアでは、一般的に、成分の大部分(例えば、85質量%以上)を結着樹脂が占める。このため、結着樹脂の性質がトナーコアの全体の性質に大きな影響を与えると考えられる。トナーの耐熱保存性及び低温定着性の両立を図るためには、トナーコアが、結着樹脂として、前述の「好適な熱可塑性樹脂」を含有することが好ましく、ポリエステル樹脂及びスチレン−アクリル酸系樹脂の少なくとも一方を含有することが特に好ましい。
[Toner core]
(Binder resin)
In the toner core, the binder resin generally occupies most of the components (for example, 85% by mass or more). For this reason, it is considered that the properties of the binder resin have a great influence on the overall properties of the toner core. In order to achieve both the heat-resistant storage stability and the low-temperature fixability of the toner, the toner core preferably contains the above-mentioned “suitable thermoplastic resin” as the binder resin. The polyester resin and the styrene-acrylic acid resin It is particularly preferable to contain at least one of the following.

(着色剤)
トナーコアは、着色剤を含有してもよい。着色剤としては、トナーの色に合わせて公知の顔料又は染料を用いることができる。トナーを用いて高画質の画像を形成するためには、着色剤の量が、結着樹脂100質量部に対して、1質量部以上20質量部以下であることが好ましい。
(Coloring agent)
The toner core may contain a colorant. As the colorant, a known pigment or dye can be used according to the color of the toner. In order to form a high-quality image using toner, the amount of the colorant is preferably 1 part by mass or more and 20 parts by mass or less with respect to 100 parts by mass of the binder resin.

トナーコアは、黒色着色剤を含有していてもよい。黒色着色剤の例としては、カーボンブラックが挙げられる。また、黒色着色剤は、イエロー着色剤、マゼンタ着色剤、及びシアン着色剤を用いて黒色に調色された着色剤であってもよい。   The toner core may contain a black colorant. An example of a black colorant is carbon black. The black colorant may be a colorant that is toned to black using a yellow colorant, a magenta colorant, and a cyan colorant.

トナーコアは、イエロー着色剤、マゼンタ着色剤、又はシアン着色剤のようなカラー着色剤を含有していてもよい。   The toner core may contain a color colorant such as a yellow colorant, a magenta colorant, or a cyan colorant.

イエロー着色剤としては、例えば、縮合アゾ化合物、イソインドリノン化合物、アントラキノン化合物、アゾ金属錯体、メチン化合物、及びアリールアミド化合物からなる群より選択される1種以上の化合物を使用できる。イエロー着色剤としては、例えば、C.I.ピグメントイエロー(3、12、13、14、15、17、62、74、83、93、94、95、97、109、110、111、120、127、128、129、147、151、154、155、168、174、175、176、180、181、191、又は194)、ナフトールイエローS、ハンザイエローG、又はC.I.バットイエローを好適に使用できる。   As the yellow colorant, for example, one or more compounds selected from the group consisting of condensed azo compounds, isoindolinone compounds, anthraquinone compounds, azo metal complexes, methine compounds, and arylamide compounds can be used. Examples of the yellow colorant include C.I. I. Pigment Yellow (3, 12, 13, 14, 15, 17, 62, 74, 83, 93, 94, 95, 97, 109, 110, 111, 120, 127, 128, 129, 147, 151, 154, 155 168, 174, 175, 176, 180, 181, 191, or 194), naphthol yellow S, Hansa yellow G, or C.I. I. Vat yellow can be preferably used.

マゼンタ着色剤としては、例えば、縮合アゾ化合物、ジケトピロロピロール化合物、アントラキノン化合物、キナクリドン化合物、塩基染料レーキ化合物、ナフトール化合物、ベンズイミダゾロン化合物、チオインジゴ化合物、及びペリレン化合物からなる群より選択される1種以上の化合物を使用できる。マゼンタ着色剤としては、例えば、C.I.ピグメントレッド(2、3、5、6、7、19、23、48:2、48:3、48:4、57:1、81:1、122、144、146、150、166、169、177、184、185、202、206、220、221、又は254)を好適に使用できる。   The magenta colorant is, for example, selected from the group consisting of condensed azo compounds, diketopyrrolopyrrole compounds, anthraquinone compounds, quinacridone compounds, basic dye lake compounds, naphthol compounds, benzimidazolone compounds, thioindigo compounds, and perylene compounds. One or more compounds can be used. Examples of the magenta colorant include C.I. I. Pigment Red (2, 3, 5, 6, 7, 19, 23, 48: 2, 48: 3, 48: 4, 57: 1, 81: 1, 122, 144, 146, 150, 166, 169, 177 184, 185, 202, 206, 220, 221 or 254) can be preferably used.

シアン着色剤としては、例えば、銅フタロシアニン化合物、アントラキノン化合物、及び塩基染料レーキ化合物からなる群より選択される1種以上の化合物を使用できる。シアン着色剤としては、例えば、C.I.ピグメントブルー(1、7、15、15:1、15:2、15:3、15:4、60、62、又は66)、フタロシアニンブルー、C.I.バットブルー、又はC.I.アシッドブルーを好適に使用できる。   As the cyan colorant, for example, one or more compounds selected from the group consisting of a copper phthalocyanine compound, an anthraquinone compound, and a basic dye lake compound can be used. Examples of cyan colorants include C.I. I. Pigment blue (1, 7, 15, 15: 1, 15: 2, 15: 3, 15: 4, 60, 62, or 66), phthalocyanine blue, C.I. I. Bat Blue, or C.I. I. Acid blue can be preferably used.

(離型剤)
トナーコアは、離型剤を含有していてもよい。離型剤は、例えば、トナーの定着性又は耐オフセット性を向上させる目的で使用される。トナーの定着性又は耐オフセット性を向上させるためには、離型剤の量は、結着樹脂100質量部に対して、1質量部以上30質量部以下であることが好ましい。
(Release agent)
The toner core may contain a release agent. The release agent is used, for example, for the purpose of improving the fixing property or offset resistance of the toner. In order to improve the fixing property or offset resistance of the toner, the amount of the release agent is preferably 1 part by mass or more and 30 parts by mass or less with respect to 100 parts by mass of the binder resin.

離型剤としては、例えば、低分子量ポリエチレン、低分子量ポリプロピレン、ポリオレフィン共重合物、ポリオレフィンワックス、マイクロクリスタリンワックス、パラフィンワックス、又はフィッシャートロプシュワックスのような脂肪族炭化水素ワックス;酸化ポリエチレンワックス又はそのブロック共重合体のような脂肪族炭化水素ワックスの酸化物;キャンデリラワックス、カルナバワックス、木ろう、ホホバろう、又はライスワックスのような植物性ワックス;みつろう、ラノリン、又は鯨ろうのような動物性ワックス;オゾケライト、セレシン、又はペトロラタムのような鉱物ワックス;モンタン酸エステルワックス又はカスター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、脂肪酸エステルの一部又は全部が脱酸化したワックスを好適に使用できる。1種類の離型剤を単独で使用してもよいし、複数種の離型剤を併用してもよい。   Examples of the release agent include low molecular weight polyethylene, low molecular weight polypropylene, polyolefin copolymer, polyolefin wax, microcrystalline wax, paraffin wax, or aliphatic hydrocarbon wax such as Fischer-Tropsch wax; oxidized polyethylene wax or a block thereof Oxides of aliphatic hydrocarbon waxes such as copolymers; plant waxes such as candelilla wax, carnauba wax, wood wax, jojoba wax, or rice wax; animal properties such as beeswax, lanolin, or whale wax Waxes; mineral waxes such as ozokerite, ceresin, or petrolatum; waxes based on fatty acid esters such as montanate ester wax or castor wax; fats such as deoxidized carnauba wax The wax portion of the ester or the whole was deoxygenated can be suitably used. One type of release agent may be used alone, or multiple types of release agents may be used in combination.

結着樹脂と離型剤との相溶性を改善するために、相溶化剤をトナーコアに添加してもよい。   In order to improve the compatibility between the binder resin and the release agent, a compatibilizer may be added to the toner core.

(電荷制御剤)
トナーコアは、電荷制御剤を含有していてもよい。電荷制御剤は、例えば、トナーの帯電安定性又は帯電立ち上がり特性を向上させる目的で使用される。トナーの帯電立ち上がり特性は、短時間で所定の帯電レベルにトナーを帯電可能か否かの指標になる。
(Charge control agent)
The toner core may contain a charge control agent. The charge control agent is used, for example, for the purpose of improving the charge stability or charge rising property of the toner. The charge rising characteristic of the toner is an index as to whether or not the toner can be charged to a predetermined charge level in a short time.

トナーコアに正帯電性の電荷制御剤(より具体的には、ピリジン、ニグロシン、又は4級アンモニウム塩等)を含有させることで、トナーコアのカチオン性を強めることができる。ただし、シェル層において十分な帯電性が確保される場合には、トナーコアに電荷制御剤を含有させる必要はない。   By adding a positively chargeable charge control agent (more specifically, pyridine, nigrosine, quaternary ammonium salt, or the like) to the toner core, the cationic property of the toner core can be increased. However, when sufficient chargeability is ensured in the shell layer, the toner core does not need to contain a charge control agent.

(磁性粉)
トナーコアは、磁性粉を含有していてもよい。磁性粉の材料としては、例えば、強磁性金属(より具体的には、鉄、コバルト、ニッケル、又はこれらの合金等)、強磁性金属酸化物(より具体的には、フェライト、マグネタイト、又は二酸化クロム等)、又は強磁性化処理が施された材料(より具体的には、熱処理により強磁性が付与された炭素材料等)を好適に使用できる。磁性粉からの金属イオン(例えば、鉄イオン)の溶出を抑制するためには、表面処理された磁性粒子を磁性粉として使用することが好ましい。1種類の磁性粉を単独で使用してもよいし、複数種の磁性粉を併用してもよい。
(Magnetic powder)
The toner core may contain magnetic powder. Examples of magnetic powder materials include ferromagnetic metals (more specifically, iron, cobalt, nickel, or alloys thereof), ferromagnetic metal oxides (more specifically, ferrite, magnetite, or dioxide). Chromium or the like) or a material subjected to ferromagnetization treatment (more specifically, a carbon material or the like imparted with ferromagnetism by heat treatment) can be preferably used. In order to suppress elution of metal ions (for example, iron ions) from the magnetic powder, it is preferable to use the surface-treated magnetic particles as the magnetic powder. One type of magnetic powder may be used alone, or a plurality of types of magnetic powder may be used in combination.

[トナーコアの作製方法]
トナーコアの作製方法の好適な例としては、粉砕法又は凝集法が挙げられる。これらの方法は、トナーコアの結着樹脂中に内添剤を良好に分散させ易い。
[Toner core preparation method]
Preferable examples of the method for producing the toner core include a pulverization method or an aggregation method. These methods tend to favorably disperse the internal additive in the binder resin of the toner core.

粉砕法の一例では、まず、結着樹脂、着色剤、電荷制御剤、及び離型剤を混合する。続けて、得られた混合物を、溶融混練装置(例えば、1軸又は2軸の押出機)を用いて溶融混練する。続けて、得られた溶融混練物を粉砕及び分級する。これにより、トナーコアが得られる。粉砕法を用いた場合には、凝集法を用いた場合よりも容易にトナーコアを作製できることが多い。   In an example of the pulverization method, first, a binder resin, a colorant, a charge control agent, and a release agent are mixed. Subsequently, the obtained mixture is melt-kneaded using a melt-kneading apparatus (for example, a single-screw or twin-screw extruder). Subsequently, the obtained melt-kneaded product is pulverized and classified. Thereby, a toner core is obtained. When the pulverization method is used, the toner core can often be produced more easily than when the aggregation method is used.

凝集法の一例では、まず、結着樹脂、離型剤、及び着色剤の各々の微粒子を含む水性媒体中で、これらの微粒子を所望の粒子径になるまで凝集させる。これにより、結着樹脂、離型剤、及び着色剤を含む凝集粒子が形成される。続けて、得られた凝集粒子を加熱して、凝集粒子に含まれる成分を合一化させる。これにより、所望の粒子径を有するトナーコアが得られる。   In an example of the aggregation method, first, these fine particles are aggregated in an aqueous medium containing fine particles of the binder resin, the release agent, and the colorant until a desired particle diameter is obtained. Thereby, aggregated particles containing the binder resin, the release agent, and the colorant are formed. Subsequently, the obtained aggregated particles are heated to unite the components contained in the aggregated particles. Thereby, a toner core having a desired particle diameter is obtained.

[シェル層]
例えば、液中でトナーコアとシェル材料とを化学的に反応させることで、トナーコアの表面にシェル層が結合(化学的結合)する。シェル層は、粒状感のない膜であってもよいし、粒状感のある膜であってもよい。シェル材料として水溶性材料を使用して水性媒体中でシェル層を形成する場合、シェル層として、粒状感のない膜が形成されると考えられる。シェル材料として樹脂粒子を使用した場合、材料(樹脂粒子)が完全に溶けて膜状の形態で硬化すれば、シェル層として、粒状感のない膜が形成されると考えられる。他方、材料(樹脂粒子)が完全に溶けずに膜状の形態で硬化すれば、シェル層として、樹脂粒子が2次元的に連なった形態を有する膜(粒状感のある膜)が形成されると考えられる。例えば液中でトナーコアの表面に樹脂粒子を付着させて、液を加熱することで、樹脂粒子を溶かして膜化することができる。ただし、乾燥工程で加熱されて、又は外添工程で物理的な衝撃力を受けて、樹脂粒子の膜化が進行してもよい。シェル層全体が一体的に形成されるとは限らない。シェル層は、単一の膜であってもよいし、互いに離間して存在する複数の膜(島)の集合体であってもよい。
[Shell layer]
For example, by chemically reacting the toner core and the shell material in the liquid, the shell layer is bonded (chemically bonded) to the surface of the toner core. The shell layer may be a film without graininess or a film with graininess. When a shell layer is formed in an aqueous medium using a water-soluble material as the shell material, it is considered that a film having no graininess is formed as the shell layer. When resin particles are used as the shell material, it is considered that if the material (resin particles) is completely melted and cured in a film-like form, a film having no graininess is formed as the shell layer. On the other hand, if the material (resin particles) is not completely melted and cured in a film form, a film having a form in which the resin particles are two-dimensionally connected (a film having a granular feeling) is formed as a shell layer. it is conceivable that. For example, the resin particles are adhered to the surface of the toner core in the liquid and the liquid is heated, whereby the resin particles can be dissolved to form a film. However, the resin particles may be formed into a film by being heated in the drying step or receiving a physical impact force in the external addition step. The entire shell layer is not necessarily formed integrally. The shell layer may be a single film or an assembly of a plurality of films (islands) that are separated from each other.

十分なトナーの耐熱保存性を確保するためには、シェル層が熱硬化性樹脂(より具体的には、「好適な熱硬化性樹脂」等)を含有することが好ましい。正帯電性トナーにおいて十分なトナーの耐熱保存性を確保するためには、シェル層がメラミン系樹脂及び/又は尿素系樹脂を含有することが特に好ましい。メラミン樹脂は、メラミンとホルムアルデヒドとの縮重合物(又は、メチロールメラミンの重合物)である。尿素樹脂は、尿素とホルムアルデヒドとの縮重合物(又は、メチロール化尿素の重合物)である。また、トナーの耐熱保存性を向上させるためには、シェル層に含有される樹脂のうち、80質量%以上の樹脂が熱硬化性樹脂であることが好ましく、90質量%以上の樹脂が熱硬化性樹脂であることがより好ましく、100質量%の樹脂が熱硬化性樹脂であることがさらに好ましい。   In order to ensure sufficient heat-resistant storage stability of the toner, the shell layer preferably contains a thermosetting resin (more specifically, a “suitable thermosetting resin” or the like). In order to ensure sufficient heat-resistant storage stability of the positively chargeable toner, it is particularly preferable that the shell layer contains a melamine resin and / or a urea resin. The melamine resin is a condensation polymer of melamine and formaldehyde (or a polymer of methylol melamine). The urea resin is a condensation polymer of urea and formaldehyde (or a polymer of methylolated urea). In order to improve the heat resistant storage stability of the toner, it is preferable that 80% by mass or more of the resin contained in the shell layer is a thermosetting resin, and 90% by mass or more of the resin is thermoset. More preferably, the resin is a thermosetting resin, and more preferably 100% by mass of the resin is a thermosetting resin.

トナーの耐熱保存性及び定着性を両立させるためには、シェル層が、ガラス転移点(Tg)60℃以上80℃以下の熱可塑性樹脂(より具体的には、「好適な熱可塑性樹脂」等)を含有することが好ましい。正帯電性トナーにおいてトナーの耐熱保存性及び定着性を両立させるためには、シェル層が、ガラス転移点(Tg)60℃以上80℃以下のスチレン−アクリル酸系樹脂を含有することが特に好ましい。   In order to achieve both heat-resistant storage stability and fixing property of the toner, the shell layer has a glass transition point (Tg) of 60 ° C. or higher and 80 ° C. or lower (more specifically, “preferable thermoplastic resin” or the like) ) Is preferably contained. In order to achieve both heat-resistant storage stability and fixability of the positively chargeable toner, the shell layer particularly preferably contains a styrene-acrylic acid resin having a glass transition point (Tg) of 60 ° C. or higher and 80 ° C. or lower. .

[シェル層の形成方法]
シェル層の形成方法の好適な例としては、in−situ重合法、液中硬化被膜法、又はコアセルベーション法が挙げられる。より具体的には、水溶性のシェル材料を溶かした水性媒体中にトナーコアを入れた後、その水性媒体を加熱することにより、シェル材料の重合反応を進行させて、トナーコアの表面にシェル層を形成する方法(以下、第1シェル形成方法と記載する)が好ましい。
[Method for forming shell layer]
Preferable examples of the method for forming the shell layer include an in-situ polymerization method, a liquid-cured coating method, and a coacervation method. More specifically, after the toner core is placed in an aqueous medium in which a water-soluble shell material is dissolved, the aqueous medium is heated to advance the polymerization reaction of the shell material, thereby forming a shell layer on the surface of the toner core. A forming method (hereinafter referred to as a first shell forming method) is preferable.

水性媒体は、水を主成分とする媒体(より具体的には、純水、又は水と極性媒体との混合液等)である。水性媒体中の極性媒体としては、例えば、アルコール(より具体的には、メタノール又はエタノール等)を使用できる。水性媒体の沸点は約100℃である。   The aqueous medium is a medium containing water as a main component (more specifically, pure water or a mixed liquid of water and a polar medium). As a polar medium in the aqueous medium, for example, alcohol (more specifically, methanol or ethanol) can be used. The boiling point of the aqueous medium is about 100 ° C.

トナーコアの表面に均一にシェル材料を付着させるためには、シェル材料を含む液中にトナーコアを高度に分散させることが好ましい。液中にトナーコアを高度に分散させるために、液中に分散剤を含ませてもよい。ただし、液中に含まれる分散剤の量は、トナーコア100質量部に対して75質量部以下であることが好ましい。分散剤としては、例えば、ポリアクリル酸ナトリウム、ポリパラビニルフェノール、部分鹸化ポリ酢酸ビニル、イソプレンスルホン酸、ポリエーテル、イソブチレン−無水マレイン酸共重合体、ポリアスパラギン酸ナトリウム、デンプン、アラビアゴム、ポリビニルピロリドン、又はリグニンスルホン酸ナトリウムを好適に使用できる。1種類の分散剤を単独で使用してもよいし、2種以上の分散剤を組み合わせて使用してもよい。   In order to uniformly adhere the shell material to the surface of the toner core, it is preferable to highly disperse the toner core in a liquid containing the shell material. In order to highly disperse the toner core in the liquid, a dispersant may be included in the liquid. However, the amount of the dispersant contained in the liquid is preferably 75 parts by mass or less with respect to 100 parts by mass of the toner core. Examples of the dispersant include sodium polyacrylate, polyparavinylphenol, partially saponified polyvinyl acetate, isoprenesulfonic acid, polyether, isobutylene-maleic anhydride copolymer, sodium polyaspartate, starch, gum arabic, polyvinyl Pyrrolidone or sodium lignin sulfonate can be preferably used. One type of dispersant may be used alone, or two or more types of dispersants may be used in combination.

メラミン系樹脂及び/又は尿素系樹脂を含有するシェル層を第1シェル形成方法で形成する場合、シェル層の形成を良好に進行させるためには、シェル層形成中の水性媒体の温度が、40℃以上80℃以下であることが好ましく、55℃以上70℃以下であることがより好ましい。   When a shell layer containing a melamine resin and / or a urea resin is formed by the first shell formation method, the temperature of the aqueous medium during shell layer formation is 40 The temperature is preferably from 80 ° C. to 80 ° C., more preferably from 55 ° C. to 70 ° C.

また、シェル層の形成において、シェル材料として樹脂粒子(例えば、樹脂分散液)を使用してもよい。より具体的には、樹脂粒子とトナーコアとを含む液中で、トナーコアの表面に樹脂粒子を付着させた後、液の温度を樹脂粒子のTgよりも高い温度まで加熱することにより、樹脂粒子の膜化を進行させて、トナーコアの表面にシェル層を形成する方法(以下、第2シェル形成方法と記載する)が好ましい。   In forming the shell layer, resin particles (for example, a resin dispersion) may be used as the shell material. More specifically, in the liquid containing the resin particles and the toner core, the resin particles are adhered to the surface of the toner core, and then the temperature of the liquid is heated to a temperature higher than the Tg of the resin particles. A method in which film formation is advanced to form a shell layer on the surface of the toner core (hereinafter referred to as a second shell forming method) is preferable.

第2シェル形成方法では、シェル材料として樹脂分散液を使用できる。例えば、実質的にビニル化合物の重合体を含有するシェル層を形成する場合、ビニル化合物とイオン性界面活性剤とを含む液(例えば、水性媒体)中で乳化重合反応を進行させることで、樹脂分散液(シェル材料)が得られる。また、油性樹脂(水への溶解度が比較的低い樹脂)を含有するシェル層を形成する場合、油性樹脂を溶剤(例えば、有機溶剤)に溶かした後、得られた溶液をイオン性界面活性剤及び高分子電解質と一緒に水性媒体に入れて、例えばホモジナイザーを用いて水性媒体中の材料に対して分散処理(詳しくは、剪断力又は衝撃力による微粒子化)を施すことで、樹脂分散液(シェル材料)が得られる。使用した溶剤は、加熱及び/又は減圧により蒸散させることができる。   In the second shell forming method, a resin dispersion can be used as the shell material. For example, in the case of forming a shell layer substantially containing a polymer of a vinyl compound, an emulsion polymerization reaction is allowed to proceed in a liquid (for example, an aqueous medium) containing a vinyl compound and an ionic surfactant. A dispersion (shell material) is obtained. When forming a shell layer containing an oily resin (a resin having a relatively low solubility in water), the oily resin is dissolved in a solvent (for example, an organic solvent), and then the resulting solution is used as an ionic surfactant. And a polyelectrolyte together with an aqueous medium, for example, using a homogenizer, the material in the aqueous medium is subjected to a dispersion treatment (specifically, microparticulation by shearing force or impact force) to obtain a resin dispersion ( Shell material) is obtained. The solvent used can be evaporated by heating and / or reduced pressure.

[外添剤]
第1外添剤及び第2外添剤(それぞれ複数の外添剤粒子を含む粉体)としては、次に示す外添剤粒子を使用できる。例えば、トナー母粒子(粉体)と外添剤(粉体)とを一緒に攪拌することで、物理的な力でトナー母粒子の表面に外添剤が付着(物理的結合)する。
[External additive]
As the first external additive and the second external additive (powder containing a plurality of external additive particles, respectively), the following external additive particles can be used. For example, the toner base particles (powder) and the external additive (powder) are stirred together, so that the external additive adheres (physically bonds) to the surface of the toner base particles with a physical force.

外添剤粒子としては、無機粒子が好ましく、シリカ粒子、又は金属酸化物(より具体的には、アルミナ、酸化チタン、酸化マグネシウム、酸化亜鉛、チタン酸ストロンチウム、又はチタン酸バリウム等)の粒子が特に好ましい。ただし、外添剤粒子として、脂肪酸金属塩(より具体的には、ステアリン酸亜鉛等)のような有機酸化合物の粒子、又は樹脂粒子を使用してもよい。また、外添剤粒子として、複数種の材料の複合体である複合粒子を使用してもよい。1種類の外添剤を単独で使用してもよいし、複数種の外添剤を併用してもよい。   The external additive particles are preferably inorganic particles such as silica particles or metal oxide particles (more specifically, alumina, titanium oxide, magnesium oxide, zinc oxide, strontium titanate, or barium titanate). Particularly preferred. However, particles of an organic acid compound such as a fatty acid metal salt (more specifically, zinc stearate) or resin particles may be used as the external additive particles. Moreover, you may use the composite particle which is a composite of a multiple types of material as external additive particle | grains. One type of external additive may be used alone, or a plurality of types of external additives may be used in combination.

外添剤粒子は、表面処理されていてもよい。例えば、外添剤粒子としてシリカ粒子を使用する場合、表面処理剤によりシリカ粒子の表面に疎水性及び/又は正帯電性が付与されていてもよい。表面処理剤としては、例えば、カップリング剤(より具体的には、シランカップリング剤、チタネートカップリング剤、又はアルミネートカップリング剤等)、又はシリコーンオイル(より具体的には、ジメチルシリコーンオイル等)を好適に使用できる。シランカップリング剤として、シラン化合物(より具体的には、メチルトリメトキシシラン、又はアミノシラン等)を使用してもよいし、シラザン化合物(より具体的には、HMDS(ヘキサメチルジシラザン)等)を使用してもよい。シリカ粒子の表面が表面処理剤で処理されると、シリカ粒子の表面に存在する多数の水酸基(−OH)が部分的に又は全体的に、表面処理剤に由来する官能基に置換される。その結果、表面処理剤に由来する官能基(詳しくは、水酸基よりも疎水性及び/又は正帯電性の強い官能基)を表面に有するシリカ粒子が得られる。例えば、アミノ基を有するシランカップリング剤を用いてシリカ粒子の表面を処理した場合、シランカップリング剤の水酸基(例えば、水分によりシランカップリング剤のアルコキシ基が加水分解されて生成する水酸基)がシリカ粒子の表面に存在する水酸基と脱水縮合反応(「A(シリカ粒子)−OH」+「B(カップリング剤)−OH」→「A−O−B」+H2O)する。こうした反応により、アミノ基を有するシランカップリング剤とシリカ粒子とが化学結合することで、シリカ粒子の表面にアミノ基が付与される。より詳しくは、シリカ粒子の表面に存在する水酸基が、端部にアミノ基を有する官能基(より具体的には、−O−Si−(CH23−NH2等)に置換される。アミノ基が付与されたシリカ粒子は、未処理のシリカ粒子よりも強い正帯電性を有する傾向がある。また、アルキル基を有するシランカップリング剤を用いた場合には、上記脱水縮合反応により、シリカ粒子の表面に存在する水酸基を、端部にアルキル基を有する官能基(より具体的には、−O−Si−CH3等)に置換することができる。このように、親水性基(水酸基)の代わりに疎水性基(アルキル基)が付与されたシリカ粒子は、未処理のシリカ粒子よりも強い疎水性を有する傾向がある。 The external additive particles may be surface-treated. For example, when silica particles are used as the external additive particles, hydrophobicity and / or positive chargeability may be imparted to the surface of the silica particles by the surface treatment agent. Examples of the surface treatment agent include a coupling agent (more specifically, a silane coupling agent, a titanate coupling agent, or an aluminate coupling agent), or silicone oil (more specifically, dimethyl silicone oil). Etc.) can be suitably used. As the silane coupling agent, a silane compound (more specifically, methyltrimethoxysilane, aminosilane or the like) may be used, or a silazane compound (more specifically, HMDS (hexamethyldisilazane) or the like). May be used. When the surface of the silica particles is treated with the surface treatment agent, a large number of hydroxyl groups (—OH) present on the surface of the silica particles are partially or entirely substituted with functional groups derived from the surface treatment agent. As a result, silica particles having a functional group derived from the surface treating agent (specifically, a functional group that is more hydrophobic and / or positively charged than the hydroxyl group) on the surface can be obtained. For example, when the surface of the silica particles is treated with a silane coupling agent having an amino group, the hydroxyl group of the silane coupling agent (for example, a hydroxyl group generated by hydrolysis of the alkoxy group of the silane coupling agent with moisture) A dehydration condensation reaction (“A (silica particle) —OH” + “B (coupling agent) —OH” → “AO—B” + H 2 O) occurs with a hydroxyl group present on the surface of the silica particle. By such a reaction, the amino group is imparted to the surface of the silica particle by chemically bonding the silane coupling agent having an amino group and the silica particle. More specifically, the hydroxyl group present on the surface of the silica particles is substituted with a functional group having an amino group at the end (more specifically, —O—Si— (CH 2 ) 3 —NH 2 or the like). Silica particles provided with amino groups tend to have a stronger positive charge than untreated silica particles. When a silane coupling agent having an alkyl group is used, a hydroxyl group present on the surface of the silica particle is converted into a functional group having an alkyl group at the end (more specifically, − it can be replaced by O-Si-CH 3, etc.). Thus, the silica particle to which the hydrophobic group (alkyl group) was provided instead of the hydrophilic group (hydroxyl group) tends to have stronger hydrophobicity than the untreated silica particle.

[キャリア粒子]
キャリア粒子は、磁性を有する。キャリア粒子に磁性を付与するためには、磁性材料(例えば、フェライトのような強磁性物質)でキャリア粒子の少なくとも一部を形成してもよいし、磁性粒子を分散させた樹脂でキャリア粒子の少なくとも一部を形成してもよい。
[Carrier particles]
The carrier particles have magnetism. In order to impart magnetism to the carrier particles, at least a part of the carrier particles may be formed of a magnetic material (for example, a ferromagnetic material such as ferrite), or the carrier particles may be formed of a resin in which the magnetic particles are dispersed. You may form at least one part.

キャリア粒子は、コート層を備えないキャリア粒子(例えば、フェライトキャリア粒子)であってもよいし、コート層を備えるキャリア粒子(以下、被覆キャリア粒子と記載する)であってもよい。現像剤を用いて長期にわたって高画質の画像を形成するためには、被覆キャリア粒子を使用することが好ましい。被覆キャリア粒子は、キャリアコアと、キャリアコアの表面を覆うコート層とを備える。コート層は、実質的に樹脂から構成される。コート層を構成する樹脂中に添加剤が分散していてもよい。コート層は、キャリアコアの表面全域を覆っていてもよいし、キャリアコアの表面を部分的に覆っていてもよい。   The carrier particles may be carrier particles without a coat layer (for example, ferrite carrier particles), or may be carrier particles with a coat layer (hereinafter referred to as coated carrier particles). In order to form a high-quality image over a long period of time using a developer, it is preferable to use coated carrier particles. The coated carrier particles include a carrier core and a coat layer that covers the surface of the carrier core. The coat layer is substantially composed of a resin. Additives may be dispersed in the resin constituting the coat layer. The coat layer may cover the entire surface of the carrier core, or may partially cover the surface of the carrier core.

以下、被覆キャリア粒子の好適な例について説明する。被覆キャリア粒子は、キャリアコア及びコート層を備える。なお、下記構成を有するキャリアコアを、コート層で覆わずに、そのままキャリア粒子として使用してもよい。   Hereinafter, suitable examples of the coated carrier particles will be described. The coated carrier particle includes a carrier core and a coat layer. In addition, you may use the carrier core which has the following structure as carrier particles as it is, without covering with a coating layer.

(キャリアコア)
キャリアコアは、磁性材料を含むことが好ましい。キャリアコアに含まれる磁性材料としては、例えば、マグネタイト、バリウムフェライト、マグヘマイト、Mn−Znフェライト、Ni−Znフェライト、Mn−Mgフェライト、Ca−Mgフェライト、Liフェライト、又はCu−Znフェライトのような金属酸化物が好ましく、マグネタイトが特に好ましい。個々のキャリアコアの材料として、1種類の磁性材料を単独で使用してもよいし、2種以上の磁性材料を併用してもよい。キャリアコアとしては、市販品を使用してもよい。また、磁性材料を粉砕及び焼成してキャリアコアを自作してもよい。
(Career core)
The carrier core preferably includes a magnetic material. Examples of the magnetic material contained in the carrier core include magnetite, barium ferrite, maghemite, Mn—Zn ferrite, Ni—Zn ferrite, Mn—Mg ferrite, Ca—Mg ferrite, Li ferrite, or Cu—Zn ferrite. Metal oxides are preferred, and magnetite is particularly preferred. As a material for each carrier core, one type of magnetic material may be used alone, or two or more types of magnetic materials may be used in combination. A commercially available product may be used as the carrier core. Also, the carrier core may be made by pulverizing and firing the magnetic material.

キャリアコア全体を上記磁性材料で形成してもよいし、キャリアコアの結着樹脂中に上記磁性材料の粒子を分散させてもよい。キャリアコアの結着樹脂としては、例えば、前述した「好適な熱可塑性樹脂」及び「好適な熱硬化性樹脂」からなる群より選択される1種以上の樹脂を使用できる。   The entire carrier core may be formed of the magnetic material, or the particles of the magnetic material may be dispersed in the binder resin of the carrier core. As the binder resin for the carrier core, for example, one or more resins selected from the group consisting of the “preferable thermoplastic resin” and the “preferable thermosetting resin” described above can be used.

(コート層)
コート層は、キャリアコアを被覆するように、キャリアコアの表面に形成される。コート層の形成方法の例としては、樹脂(又は、樹脂の材料)を含む液にキャリアコアを浸漬する方法、又は、樹脂(又は、樹脂の材料)を含む液を流動層中のキャリアコアに噴霧する方法が挙げられる。
(Coat layer)
The coat layer is formed on the surface of the carrier core so as to cover the carrier core. Examples of the method for forming the coat layer include a method of immersing the carrier core in a liquid containing a resin (or resin material), or a liquid containing a resin (or resin material) in the carrier core in the fluidized bed. The method of spraying is mentioned.

コート層を構成する樹脂は、絶縁性樹脂であることが好ましい。ただし、キャリア粒子の電気抵抗を低くするために、樹脂中に導電性材料を添加してもよい。樹脂中の導電性材料の量を変えることで、キャリア粒子の電気抵抗を調整できる。キャリアの電気抵抗が低いほどキャリアの帯電付与性が低くなる傾向がある。また、キャリアコアを覆うコート層の量(ひいては、コート層の厚さ又は被覆率等)を変えることによっても、キャリア粒子の電気抵抗を調整できる。   The resin constituting the coat layer is preferably an insulating resin. However, in order to reduce the electric resistance of the carrier particles, a conductive material may be added to the resin. By changing the amount of the conductive material in the resin, the electric resistance of the carrier particles can be adjusted. The lower the electrical resistance of the carrier, the lower the charge imparting property of the carrier. Further, the electric resistance of the carrier particles can also be adjusted by changing the amount of the coating layer covering the carrier core (and thus the thickness or the covering rate of the coating layer).

コート層を構成する樹脂としては、熱可塑性樹脂(より具体的には、前述した「好適な熱可塑性樹脂」、又はフッ素含有樹脂等)を使用してもよいし、熱硬化性樹脂(より具体的には、前述した「好適な熱硬化性樹脂」、又はシリコーン樹脂等)を使用してもよい。また、熱可塑性モノマーと硬化剤とを混合することにより、熱可塑性樹脂に架橋性を付与してもよい。コート層は海島構造を有していてもよい。   As the resin constituting the coating layer, a thermoplastic resin (more specifically, the “preferable thermoplastic resin” or fluorine-containing resin described above) may be used, or a thermosetting resin (more specifically, Specifically, the above-mentioned “suitable thermosetting resin” or silicone resin may be used. Moreover, you may provide crosslinking | crosslinked property to a thermoplastic resin by mixing a thermoplastic monomer and a hardening | curing agent. The coat layer may have a sea-island structure.

キャリアの耐久性又は流動度を向上させるためには、コート層が、フッ素含有樹脂及びシリコーン樹脂からなる群より選択される1種以上の樹脂を含有することが好ましく、シリコーン樹脂を含有することが特に好ましい。フッ素含有樹脂としては、ポリフッ化ビニル、ポリフッ化ビニリデン、ポリテトラフルオロエチレン(PTFE)、ポリトリフルオロエチレン(より具体的には、ポリクロロトリフルオロエチレン等)、ポリヘキサフルオロプロピレン、及びテトラフルオロエチレン−ヘキサフルオロプロピレン共重合体(FEP)からなる群より選択される1種以上の樹脂が特に好ましい。シリコーン樹脂としては、メチルシリコーン樹脂が特に好ましい。   In order to improve the durability or fluidity of the carrier, the coating layer preferably contains one or more resins selected from the group consisting of fluorine-containing resins and silicone resins, and preferably contains a silicone resin. Particularly preferred. Examples of the fluorine-containing resin include polyvinyl fluoride, polyvinylidene fluoride, polytetrafluoroethylene (PTFE), polytrifluoroethylene (more specifically, polychlorotrifluoroethylene, etc.), polyhexafluoropropylene, and tetrafluoroethylene. -One or more resins selected from the group consisting of hexafluoropropylene copolymers (FEP) are particularly preferred. As the silicone resin, methyl silicone resin is particularly preferable.

本発明の実施例について説明する。表1及び表2に、実施例又は比較例に係る装置DA−1〜DA−14及びDB−1〜DB−14(それぞれ画像形成装置)を示す。各装置で用いられるトナーT−1〜T−16を、表3に示す。表3中の「シェル材料」の「量」は、トナーコアの量を100質量部とした場合のシェル材料の量(単位:質量部)を示している。   Examples of the present invention will be described. Tables 1 and 2 show apparatuses DA-1 to DA-14 and DB-1 to DB-14 (image forming apparatuses, respectively) according to examples or comparative examples. Table 3 shows toners T-1 to T-16 used in each apparatus. “Amount” of “shell material” in Table 3 indicates the amount of shell material (unit: parts by mass) when the amount of toner core is 100 parts by mass.

Figure 2017198831
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以下、装置DA−1〜DA−14及びDB−1〜DB−14の製造方法、評価方法、及び評価結果について、順に説明する。なお、誤差が生じる評価においては、誤差が十分小さくなる相当数の測定値を得て、得られた測定値の算術平均を評価値とした。   Hereinafter, a manufacturing method, an evaluation method, and an evaluation result of apparatuses DA-1 to DA-14 and DB-1 to DB-14 will be described in order. In the evaluation in which an error occurs, a considerable number of measurement values with sufficiently small errors are obtained, and the arithmetic average of the obtained measurement values is used as the evaluation value.

[トナーの準備]
(トナーコアAの作製方法)
FMミキサー(日本コークス工業株式会社製)を用いて、ポリエステル樹脂(花王株式会社製「タフトン(登録商標)NE−410」)100質量部と、ポリプロピレンワックス(三洋化成工業株式会社製「ビスコール(登録商標)660P」)5質量部と、カーボンブラック(キャボット社製「REGAL(登録商標)330R」)5質量部と、4級アンモニウム塩(オリヱント化学工業株式会社製「BONTRON(登録商標)P−51」)1質量部とを混合した。
[Toner Preparation]
(Production method of toner core A)
Using an FM mixer (manufactured by Nippon Coke Industries Co., Ltd.), 100 parts by mass of a polyester resin (Toughton (registered trademark) NE-410 manufactured by Kao Corporation) and polypropylene wax (manufactured by Sanyo Kasei Kogyo Co., Ltd.) Trademark) 660P ") 5 parts by mass, carbon black (" REGAL (registered trademark) 330R "manufactured by Cabot Corporation) 5 parts by mass, and quaternary ammonium salt (" BONTRON (registered trademark) P-51 manufactured by Orient Chemical Industry Co., Ltd.) " ]) 1 part by mass was mixed.

続けて、得られた混合物を、2軸押出機(株式会社池貝製「PCM−30」)を用いて溶融混練した。続けて、得られた混練物を冷却した後、粉砕機(フロイント・ターボ株式会社製「ターボミル」)を用いて粉砕した。続けて、得られた粉砕物を、分級機(日鉄鉱業株式会社製「エルボージェットEJ−LABO型」)を用いて分級した。その結果、体積中位径(D50)7μmのトナーコアAが得られた。 Subsequently, the obtained mixture was melt-kneaded using a twin-screw extruder (“PCM-30” manufactured by Ikegai Co., Ltd.). Subsequently, the obtained kneaded product was cooled and then pulverized using a pulverizer (“Turbo Mill” manufactured by Freund Turbo). Subsequently, the obtained pulverized product was classified using a classifier (“Elbow Jet EJ-LABO type” manufactured by Nippon Steel Mining Co., Ltd.). As a result, a toner core A having a volume median diameter (D 50 ) of 7 μm was obtained.

(トナーコアBの作製方法)
トナーコアBの作製方法は、ポリプロピレンワックス(ビスコール660P)5質量部の代わりに、マイクロクリスタリンワックス(日本精蝋株式会社製「HNP−9」)5質量部を使用した以外は、トナーコアAの作製方法と同じであった。得られたトナーコアBの体積中位径(D50)は7μmであった。
(Production method of toner core B)
Toner core B was prepared in the same manner as in toner core A except that 5 parts by mass of microcrystalline wax (“HNP-9” manufactured by Nippon Seiwa Co., Ltd.) was used instead of 5 parts by mass of polypropylene wax (Biscol 660P). Was the same. The obtained toner core B had a volume median diameter (D 50 ) of 7 μm.

(トナーコアCの作製方法)
トナーコアCの作製方法は、ポリエステル樹脂(タフトンNE−410)100質量部の代わりに、ポリエステル樹脂(三井化学株式会社製「XPE258」)100質量部を使用した以外は、トナーコアAの作製方法と同じであった。得られたトナーコアCの体積中位径(D50)は7μmであった。
(Production method of toner core C)
The production method of the toner core C is the same as the production method of the toner core A except that 100 parts by mass of a polyester resin (“XPE258” manufactured by Mitsui Chemicals, Inc.) is used instead of 100 parts by mass of the polyester resin (Tufton NE-410). Met. The resulting toner core C had a volume median diameter (D 50 ) of 7 μm.

(トナーコアDの作製方法)
トナーコアDの作製方法は、ポリエステル樹脂(タフトンNE−410)100質量部の代わりに、スチレン−アクリル酸系樹脂(三井化学株式会社製「CPR300」)100質量部を使用した以外は、トナーコアAの作製方法と同じであった。得られたトナーコアDの体積中位径(D50)は7μmであった。
(Production method of toner core D)
Toner core D was prepared by using toner core A except that 100 parts by mass of styrene-acrylic acid resin (“CPR300” manufactured by Mitsui Chemicals, Inc.) was used instead of 100 parts by mass of polyester resin (Tufton NE-410). It was the same as the manufacturing method. The resulting toner core D had a volume median diameter (D 50 ) of 7 μm.

(樹脂分散液の調製方法)
温度計及び攪拌羽根を備えた容量1Lの3つ口フラスコをウォーターバスにセットし、フラスコ内に、温度30℃のイオン交換水815mLと、カチオン界面活性剤(花王株式会社製「コータミン(登録商標)24P」、ラウリルトリメチルアンモニウムクロライド25質量%水溶液)75mLとを入れた。その後、ウォーターバスを用いてフラスコ内の温度を80℃に昇温させた。続けて、80℃のフラスコ内容物に2種類の液(第1の液及び第2の液)をそれぞれ5時間かけて滴下した。第1の液は、スチレン68mLと、アクリル酸n−ブチル12mLとの混合液であった。第2の液は、過硫酸カリウム0.5gをイオン交換水30mLに溶かした溶液であった。続けて、フラスコ内の温度を80℃にさらに2時間保って、フラスコ内容物を重合させた。その結果、樹脂微粒子のサスペンション(固形分濃度8質量%の樹脂分散液)が得られた。得られた樹脂分散液に含まれる樹脂微粒子に関して、個数平均粒子径は31nmであり、Tgは68℃であった。
(Method for preparing resin dispersion)
A 1 L three-necked flask equipped with a thermometer and a stirring blade was set in a water bath. Inside the flask, 815 mL of ion-exchanged water having a temperature of 30 ° C. and a cationic surfactant (“Kotamin” (registered trademark) manufactured by Kao Corporation) 24P ", lauryltrimethylammonium chloride 25 mass% aqueous solution) 75mL. Thereafter, the temperature in the flask was raised to 80 ° C. using a water bath. Subsequently, two kinds of liquids (first liquid and second liquid) were dropped into the contents of the flask at 80 ° C. over 5 hours. The first liquid was a mixed liquid of 68 mL of styrene and 12 mL of n-butyl acrylate. The second liquid was a solution in which 0.5 g of potassium persulfate was dissolved in 30 mL of ion exchange water. Subsequently, the temperature in the flask was kept at 80 ° C. for another 2 hours to polymerize the flask contents. As a result, a suspension of resin fine particles (resin dispersion having a solid content concentration of 8% by mass) was obtained. The resin fine particles contained in the obtained resin dispersion had a number average particle size of 31 nm and Tg of 68 ° C.

(シェル層の形成)
温度計及び攪拌羽根を備えた容量1Lの3つ口フラスコを準備し、フラスコをウォーターバスにセットした。続けて、フラスコ内にイオン交換水300mLを入れて、ウォーターバスを用いてフラスコ内の温度を30℃に保った。続けて、フラスコ内に希塩酸を加えて、フラスコ内容物のpHを4に調整した。
(Formation of shell layer)
A 1 L three-necked flask equipped with a thermometer and a stirring blade was prepared, and the flask was set in a water bath. Subsequently, 300 mL of ion-exchanged water was put in the flask, and the temperature in the flask was kept at 30 ° C. using a water bath. Subsequently, dilute hydrochloric acid was added to the flask to adjust the pH of the flask contents to 4.

続けて、フラスコ内に、表3に示すシェル材料を、表3に示す量だけ添加した。表3中の「シェル材料」の「種類」に関して、「A」は尿素メラミンホルムアルデヒド共縮合物の水溶液(昭和電工株式会社製「ミルベン(登録商標)レジンSUM−100」)を、「B」は水溶性メチロールメラミン(日本カーバイド工業株式会社製「ニカレヂン(登録商標)S−260」)を、「C」は上記樹脂分散液(前述の手順で調製した固形分濃度8質量%の樹脂分散液)を、それぞれ意味する。例えば、トナーT−1の製造では、尿素メラミンホルムアルデヒド共縮合物の水溶液(ミルベンレジンSUM−100)を、後で添加されるトナーコア100質量部に対して1.4質量部に相当する量だけ添加した。   Subsequently, the shell material shown in Table 3 was added to the flask by the amount shown in Table 3. Regarding “type” of “shell material” in Table 3, “A” is an aqueous solution of urea melamine formaldehyde cocondensate (“Milben (registered trademark) resin SUM-100” manufactured by Showa Denko KK), and “B” is Water-soluble methylol melamine ("Nika Resin (registered trademark) S-260" manufactured by Nippon Carbide Industries Co., Ltd.), "C" is the above resin dispersion (resin dispersion having a solid content concentration of 8% by mass prepared by the above procedure) Respectively. For example, in the production of the toner T-1, an aqueous solution of melamine formaldehyde cocondensate (milben resin SUM-100) was added in an amount corresponding to 1.4 parts by mass with respect to 100 parts by mass of the toner core to be added later. .

液中にシェル材料を十分に分散させるために、トナーコア100質量部に対して75質量部の分散安定剤を液中に添加した。シェル材料として尿素メラミンホルムアルデヒド共縮合物の水溶液(ミルベンレジンSUM−100)を使用した場合には、分散安定剤として、ポリアクリル酸ナトリウム(東亞合成株式会社製「ジュリマー(登録商標)AC−103」)を使用した。シェル材料として水溶性メチロールメラミン(ニカレヂンS−260)を使用した場合には、分散安定剤として、部分鹸化ポリ酢酸ビニル(日本合成化学工業株式会社製「ゴーセノール(登録商標)GM−14L」)を使用した。ただし、シェル材料として上記「C」(樹脂分散液)を使用した場合には、分散安定剤を添加しなかった。   In order to sufficiently disperse the shell material in the liquid, 75 parts by mass of a dispersion stabilizer was added to the liquid with respect to 100 parts by mass of the toner core. When an aqueous solution of urea melamine formaldehyde cocondensate (milben resin SUM-100) is used as the shell material, sodium acrylate (“Julimer (registered trademark) AC-103” manufactured by Toagosei Co., Ltd.) is used as a dispersion stabilizer. It was used. When water-soluble methylol melamine (Nikaresin S-260) is used as a shell material, partially saponified polyvinyl acetate (“GOHSENOL (registered trademark) GM-14L” manufactured by Nippon Synthetic Chemical Industry Co., Ltd.) is used as a dispersion stabilizer. used. However, when the above “C” (resin dispersion) was used as the shell material, no dispersion stabilizer was added.

続けて、フラスコ内に、トナーコア(各トナーに定められた、表3に示されるトナーコアA〜Dのいずれか)300gを添加した。例えば、トナーT−1の製造では、フラスコ内に300gのトナーコアAを添加した。その後、回転速度200rpmかつ温度40℃の条件で、フラスコ内容物を1時間攪拌した。   Subsequently, 300 g of a toner core (any one of toner cores A to D shown in Table 3 defined for each toner) was added to the flask. For example, in the production of toner T-1, 300 g of toner core A was added to the flask. Thereafter, the flask contents were stirred for 1 hour under the conditions of a rotation speed of 200 rpm and a temperature of 40 ° C.

続けて、フラスコ内にイオン交換水300mLを追加し、フラスコ内容物を回転速度100rpmで攪拌しながら1.0℃/分の速度でフラスコ内の温度を70℃まで上げて、温度70℃かつ回転速度100rpmの条件でフラスコ内容物を1時間攪拌した。その結果、トナーコアの表面にシェル層が形成され、トナー母粒子の分散液が得られた。その後、水酸化ナトリウムを用いてトナー母粒子の分散液のpHを7に調整(中和)し、トナー母粒子の分散液を常温(約25℃)まで冷却した。   Subsequently, 300 mL of ion-exchanged water was added to the flask, and the temperature in the flask was increased to 70 ° C. at a rate of 1.0 ° C./min while stirring the flask contents at a rotation speed of 100 rpm. The flask contents were stirred for 1 hour under the condition of a speed of 100 rpm. As a result, a shell layer was formed on the surface of the toner core, and a dispersion of toner base particles was obtained. Thereafter, the pH of the dispersion of the toner base particles was adjusted to 7 (neutralized) using sodium hydroxide, and the dispersion of the toner base particles was cooled to room temperature (about 25 ° C.).

(洗浄工程)
上記のようにして得られたトナー母粒子の分散液を、ブフナー漏斗を用いてろ過(固液分離)した。その結果、ウェットケーキ状のトナー母粒子が得られた。その後、得られたウェットケーキ状のトナー母粒子をイオン交換水に再分散させた。さらに、分散とろ過とを5回繰り返して、トナー母粒子を洗浄した。
(Washing process)
The dispersion of toner base particles obtained as described above was filtered (solid-liquid separation) using a Buchner funnel. As a result, toner base particles in the form of wet cake were obtained. Thereafter, the obtained wet cake-like toner base particles were redispersed in ion-exchanged water. Further, dispersion and filtration were repeated 5 times to wash the toner base particles.

(乾燥工程)
続けて、洗浄されたトナー母粒子(粉体)を、濃度50質量%のエタノール水溶液に分散させて、トナー母粒子のスラリーを得た。続けて、連続式表面改質装置(フロイント産業株式会社製「コートマイザー(登録商標)」)を用いて、熱風温度45℃かつブロアー風量2m3/分の条件で、スラリー中のトナー母粒子を乾燥させた。その結果、乾燥したトナー母粒子(粉体)が得られた。
(Drying process)
Subsequently, the washed toner base particles (powder) were dispersed in an aqueous ethanol solution having a concentration of 50% by mass to obtain a slurry of toner base particles. Subsequently, the toner base particles in the slurry were removed under the conditions of a hot air temperature of 45 ° C. and a blower air volume of 2 m 3 / min. Dried. As a result, dried toner base particles (powder) were obtained.

(外添)
FMミキサー(日本コークス工業株式会社製「FM−10B」)を用いて、トナー母粒子(前述の手順で作製したトナー母粒子)100質量部と、疎水性シリカ粒子(トリメチルシリル基とアミノ基とで表面修飾したシリカ粒子:日本アエロジル株式会社製「AEROSIL(登録商標)RA−200H」)0.7質量部と、導電性酸化チタン粒子(チタン工業株式会社製「EC−100」、基材:TiO2、被覆層:SbドープSnO2膜)1.0質量部とを、回転速度3500rpmで5分間混合した。その結果、トナー母粒子の表面に外添剤(シリカ粒子及び酸化チタン粒子)が付着した。その後、得られた粉体を、200メッシュ(目開き75μm)の篩を用いて篩別した。その結果、トナー粒子(カプセルトナー粒子)を多数含むトナー(トナーT−1〜T−16)が得られた。
(External)
Using an FM mixer (“FM-10B” manufactured by Nippon Coke Kogyo Co., Ltd.), 100 parts by mass of toner base particles (toner base particles prepared by the above procedure) and hydrophobic silica particles (trimethylsilyl group and amino group) Surface-modified silica particles: 0.7 parts by mass of “AEROSIL (registered trademark) RA-200H” manufactured by Nippon Aerosil Co., Ltd.) and conductive titanium oxide particles (“EC-100” manufactured by Titanium Industry Co., Ltd.), base material: TiO 2 and coating layer: Sb-doped SnO 2 film) 1.0 part by mass was mixed at a rotational speed of 3500 rpm for 5 minutes. As a result, external additives (silica particles and titanium oxide particles) adhered to the surface of the toner base particles. Thereafter, the obtained powder was sieved using a 200-mesh (aperture 75 μm) sieve. As a result, toners (toners T-1 to T-16) containing a large number of toner particles (capsule toner particles) were obtained.

上記のようにして得られたトナーT−1〜T−16では、シェル層がトナーコアの表面全域を覆っていた。また、トナーT−1〜T−16に関して、シェル層の厚さを測定した結果は、表3に示すとおりであった。例えば、トナーT−1に関しては、シェル層の厚さが28nmであった。シェル層の厚さの測定方法は、次に示すとおりであった。   In the toners T-1 to T-16 obtained as described above, the shell layer covered the entire surface of the toner core. Regarding the toners T-1 to T-16, the results of measuring the thickness of the shell layer are as shown in Table 3. For example, for toner T-1, the shell layer thickness was 28 nm. The method for measuring the thickness of the shell layer was as follows.

<シェル層の厚さの測定方法>
試料(トナー)を常温硬化性のエポキシ樹脂中に分散させ、40℃の雰囲気で2日間硬化させて硬化物を得た。得られた硬化物を、所定の染色剤(四酸化オスミウム又は四酸化ルテニウム)を用いて染色した後、ダイヤモンドナイフを備えたウルトラミクロトーム(ライカマイクロシステムズ株式会社製「EM UC6」)を用いて切り出し、薄片試料を得た。続けて、得られた薄片試料の断面を、透過型電子顕微鏡(TEM)(日本電子株式会社製「JSM−6700F」)を用いて撮影した。顕微鏡の倍率は、トナー粒子1個の全体が視野に入るように調整した。具体的には、顕微鏡の倍率は約10000倍であった。
<Method for measuring thickness of shell layer>
A sample (toner) was dispersed in a room temperature curable epoxy resin and cured in an atmosphere at 40 ° C. for 2 days to obtain a cured product. After the obtained cured product is dyed with a predetermined dye (osmium tetroxide or ruthenium tetroxide), it is cut out with an ultramicrotome (“EM UC6” manufactured by Leica Microsystems, Inc.) equipped with a diamond knife. A flake sample was obtained. Then, the cross section of the obtained thin piece sample was image | photographed using the transmission electron microscope (TEM) (The JEOL Co., Ltd. product "JSM-6700F"). The magnification of the microscope was adjusted so that one whole toner particle was in the visual field. Specifically, the magnification of the microscope was about 10,000 times.

画像解析ソフトウェア(三谷商事株式会社製「WinROOF」)を用いてTEM撮影像を解析することで、シェル層の厚さを計測した。具体的には、測定対象である1個のトナー粒子において、シェル層が最も厚く形成された部位のシェル層の厚さ(最大シェル厚さ)と、シェル層が最も薄く形成された部位のシェル層の厚さ(最小シェル厚さ)とを、それぞれ測定し、測定された2箇所の厚さの算術平均値(=(最大シェル厚さ+最小シェル厚さ)/2)を、そのトナー粒子(測定対象)のシェル層の厚さとした。試料(トナー)に含まれる10個のトナー粒子についてそれぞれシェル層の厚さを測定し、10個の個数平均値を試料(トナー)の評価値(シェル層の厚さ)とした。   The thickness of the shell layer was measured by analyzing the TEM image using image analysis software ("WinROOF" manufactured by Mitani Corporation). Specifically, in one toner particle to be measured, the thickness of the shell layer where the shell layer is formed thickest (maximum shell thickness) and the shell where the shell layer is formed thinnest The thickness of each layer (minimum shell thickness) was measured, and the arithmetic average value (= (maximum shell thickness + minimum shell thickness) / 2) of the two measured thicknesses was determined as the toner particles. It was set as the thickness of the shell layer of (measurement object). The thickness of the shell layer was measured for each of the 10 toner particles contained in the sample (toner), and the average number of the 10 particles was used as the evaluation value (shell layer thickness) of the sample (toner).

[キャリアの準備]
シリコーン樹脂30質量部をトルエン200質量部に溶解させて、樹脂溶液230質量部を得た。続けて、流動層コーティング装置(フロイント産業株式会社製「スパイラフロー(登録商標)SFC−5」)を用いて、キャリアコア(個数平均1次粒子径35μmのMn−Mgフェライトコア)1000質量部に対して上記樹脂溶液の全量(230質量部)を噴霧により塗布した後、200℃で60分間熱処理を行って、キャリア(粉体)を得た。
[Career preparation]
30 parts by mass of a silicone resin was dissolved in 200 parts by mass of toluene to obtain 230 parts by mass of a resin solution. Subsequently, using a fluidized bed coating apparatus ("Spiraflow (registered trademark) SFC-5" manufactured by Freund Sangyo Co., Ltd.), 1000 parts by mass of the carrier core (Mn-Mg ferrite core having a number average primary particle size of 35 μm). On the other hand, after the whole amount (230 parts by mass) of the resin solution was applied by spraying, heat treatment was performed at 200 ° C. for 60 minutes to obtain a carrier (powder).

[初期現像剤の準備]
初期トナー(各装置に定められた、表1及び表2に示されるトナーT−1〜T−5及びT−7〜T−10のいずれか)10質量部と、キャリア(前述の手順で準備したキャリア)100質量部とを、粉体混合機(愛知電機株式会社製「ロッキングミキサー(登録商標)」、混合方式:容器回転揺動方式)を用いて30分間混合して、初期現像剤(2成分現像剤)を調製した。例えば、装置DA−1の製造では、前述の手順で準備したキャリアと、トナーT−1とを混合した。
[Preparation of initial developer]
10 parts by mass of initial toner (any one of toners T-1 to T-5 and T-7 to T-10 shown in Table 1 and Table 2 specified for each apparatus) and a carrier (prepared according to the procedure described above) 100 parts by weight of the carrier) was mixed for 30 minutes using a powder mixer (“Rocking Mixer (registered trademark)” manufactured by Aichi Electric Co., Ltd., mixing method: container rotation swinging method), and an initial developer ( A two-component developer) was prepared. For example, in the manufacture of the apparatus DA-1, the carrier prepared in the above-described procedure and the toner T-1 are mixed.

[画像形成装置の製造]
初期現像剤及び補給用トナーを、カラー複合機(京セラドキュメントソリューションズ株式会社製「TASKalfa 500ci」)にセットした。詳しくは、カラー複合機は、感光体に形成された静電潜像をトナーで現像するように構成される現像装置と、補給用トナーを現像装置内へ補給するように構成される補給用トナーコンテナとを備えていた。初期現像剤(前述の手順で準備した初期現像剤)をカラー複合機の現像装置に投入し、補給用トナー(各装置に定められた、表1及び表2に示されるトナーT−1〜T−7及びT−10〜T−16のいずれか)を、カラー複合機の補給用トナーコンテナに投入した。例えば、装置DA−1の製造では、トナーT−1とキャリアとの混合物(初期現像剤)をカラー複合機の現像装置に投入し、カラー複合機の補給用トナーコンテナにトナーT−10を投入した。その結果、装置DA−1〜DA−14及びDB−1〜DB−14(それぞれ画像形成装置)が得られた。
[Manufacture of image forming apparatus]
The initial developer and the replenishing toner were set in a color multifunction machine (“TASKalfa 500ci” manufactured by Kyocera Document Solutions Inc.). More specifically, the color multi-function peripheral includes a developing device configured to develop an electrostatic latent image formed on a photoreceptor with toner, and a replenishing toner configured to replenish replenishing toner into the developing device. And had a container. The initial developer (initial developer prepared in the above-described procedure) is charged into the developing device of the color multifunction peripheral, and the replenishment toner (the toners T-1 to T shown in Tables 1 and 2 defined for each device) -7 or any of T-10 to T-16) was put into a replenishing toner container of the color multifunction peripheral. For example, in the manufacture of device DA-1, a mixture of toner T-1 and carrier (initial developer) is charged into the developing device of the color multifunction device, and toner T-10 is charged into the replenishment toner container of the color multifunction device. did. As a result, apparatuses DA-1 to DA-14 and DB-1 to DB-14 (each image forming apparatus) were obtained.

上記のようにして得られた装置DA−1〜DA−14及びDB−1〜DB−14の各々について、補給用トナーのシェル層の厚さ(第2シェル厚さS2)に対する初期トナーのシェル層の厚さ(第1シェル厚さS1)の比率(シェル厚さ比率:S1/S2)を、表1及び表2に示す。例えば、装置DA−1では、シェル厚さ比率が1.40(=28/20)であった(表1及び表3参照)。 For each of the devices DA-1 to DA-14 and DB-1 to DB-14 obtained as described above, the initial toner relative to the shell layer thickness (second shell thickness S 2 ) of the replenishment toner Tables 1 and 2 show the ratio of the thickness of the shell layer (first shell thickness S 1 ) (shell thickness ratio: S 1 / S 2 ). For example, in the device DA-1, the shell thickness ratio was 1.40 (= 28/20) (see Tables 1 and 3).

[評価方法]
装置DA−1〜DA−14及びDB−1〜DB−14(以下、対象装置と記載する)の評価方法は、以下の通りである。
[Evaluation method]
Evaluation methods for the devices DA-1 to DA-14 and DB-1 to DB-14 (hereinafter referred to as target devices) are as follows.

温度32.5℃かつ湿度80%RHの環境下、対象装置(装置DA−1〜DA−14及びDB−1〜DB−14のいずれか)を用いて、印字率5%のサンプル画像を記録媒体(印刷用紙)に5万枚連続で印刷する耐刷試験を行った。詳しくは、連続印刷が指示されると、まず、対象装置は、現像装置内の初期現像剤で感光体の静電潜像を現像することにより、記録媒体(印刷用紙)に対する印刷(画像の形成)を行った。その後、対象装置は、現像装置内への補給用トナーの補給を行いつつ現像装置内の現像剤で感光体の静電潜像を現像することにより、記録媒体(印刷用紙)に対する印刷(画像の形成)を引き続き行った。   A sample image with a printing rate of 5% is recorded using the target device (any one of the devices DA-1 to DA-14 and DB-1 to DB-14) in an environment of a temperature of 32.5 ° C. and a humidity of 80% RH. A press life test was performed in which 50,000 sheets were continuously printed on a medium (printing paper). Specifically, when continuous printing is instructed, the target device first develops the electrostatic latent image on the photosensitive member with the initial developer in the developing device, thereby printing on the recording medium (printing paper) (image formation). ) After that, the target device develops the electrostatic latent image on the photosensitive member with the developer in the developing device while replenishing the replenishing toner into the developing device, thereby printing (recording the image) on the recording medium (printing paper). Formation) continued.

耐刷試験の5万枚連続印刷が全て終わったタイミングで、以下に示す耐ストレス性の評価と定着性の評価とを、それぞれ行った。   At the timing when all the continuous printing of 50,000 sheets in the printing durability test was completed, the following stress resistance evaluation and fixing property evaluation were performed.

(耐ストレス性)
対象装置の現像装置から取り出した現像剤5gを、質量既知の200メッシュ(目開き75μm)の篩に載せた。続けて、パウダーテスター(ホソカワミクロン株式会社製)に上記篩をセットし、パウダーテスターのマニュアルに従い、レオスタッド目盛り2の条件で30秒間、篩を振動させ、現像剤を篩別した。そして、篩別後に、現像剤を含む篩の質量を測定することで、篩上に残留した現像剤(篩を通過しなかった現像剤)の質量を求めた。篩別前の現像剤の質量と、篩別後の現像剤の質量(篩別後に篩上に残留した現像剤の質量)とから、次の式に基づいて凝集率(単位:質量%)を求めた。
凝集率=100×篩別後の現像剤の質量/篩別前の現像剤の質量
(Stress resistance)
5 g of the developer taken out from the developing device of the target device was placed on a sieve having a known mass of 200 mesh (aperture 75 μm). Subsequently, the sieve was set on a powder tester (manufactured by Hosokawa Micron Corporation), and the sieve was vibrated for 30 seconds under the condition of the rheostat scale 2 according to the manual of the powder tester, and the developer was sieved. Then, after sieving, the mass of the developer (developer that did not pass through the sieve) remaining on the sieve was determined by measuring the mass of the sieve containing the developer. From the mass of the developer before sieving and the mass of the developer after sieving (the mass of the developer remaining on the sieve after sieving), the aggregation rate (unit: mass%) is calculated based on the following formula: Asked.
Aggregation rate = 100 × mass of developer after sieving / mass of developer before sieving

凝集率が1.00質量%以下であれば○(良い)と評価し、凝集率が1.00質量%超であれば×(良くない)と評価した。   When the aggregation rate was 1.00% by mass or less, it was evaluated as “good”, and when the aggregation rate was over 1.00% by mass, it was evaluated as “poor” (not good).

(定着性)
温度32.5℃かつ湿度80%RHの環境下、対象装置を用いて、大きさ20mm×20mmのソリッド画像を評価用紙(アスクル株式会社製「マルチペーパー スーパーエコノミー+ A4」)に形成した。その後、画像が形成された紙を対象装置の定着装置に通した。続けて、反射濃度計(X−Rite社製「SpectroEye(登録商標)」)を用いて、定着装置に通した紙上の画像の画像濃度(以下、擦り前IDと記載する)を測定した。続けて、布帛で被覆した500gの分銅を用いて、加圧せずに(分銅の自重のみで)、評価用紙上の画像を5往復摩擦した。続けて、反射濃度計(SpectroEye)を用いて、評価用紙上の画像の画像濃度(以下、擦り後IDと記載する)を測定した。続けて、式「定着率=100×擦り後ID/擦り前ID」に従って、定着率(単位:%)を求めた。定着率は、擦る前の画像濃度(ID)を基準にして、擦った後で画像濃度(ID)がどの程度低下するかを示している。すなわち、定着率は、画像を構成するトナーのうち十分に定着したトナーの割合を示す指標となる。
(Fixability)
A solid image having a size of 20 mm × 20 mm was formed on an evaluation paper (“Multi Paper Super Economy + A4” manufactured by Askle Co., Ltd.) using the target apparatus in an environment of a temperature of 32.5 ° C. and a humidity of 80% RH. Thereafter, the paper on which the image was formed was passed through the fixing device of the target device. Subsequently, using a reflection densitometer (“SpectroEye (registered trademark)” manufactured by X-Rite), the image density (hereinafter referred to as pre-rubbing ID) of the image on the paper passed through the fixing device was measured. Subsequently, an image on the evaluation sheet was rubbed 5 times with no weight (using only the weight of the weight) using a 500 g weight coated with a fabric. Subsequently, using a reflection densitometer (SpectroEye), the image density of the image on the evaluation paper (hereinafter referred to as post-rubbing ID) was measured. Subsequently, the fixing rate (unit:%) was determined according to the formula “fixing rate = 100 × ID after rubbing / ID before rubbing”. The fixing rate indicates how much the image density (ID) decreases after rubbing, based on the image density (ID) before rubbing. That is, the fixing rate is an index indicating the ratio of the toner that is sufficiently fixed in the toner constituting the image.

定着率が90%以上であれば○(良い)と評価し、定着率が90%未満であれば×(良くない)と評価した。   When the fixing rate was 90% or more, it was evaluated as ◯ (good), and when the fixing rate was less than 90%, it was evaluated as x (not good).

[評価結果]
装置DA−1〜DA−14及びDB−1〜DB−14の各々について、トナーの耐ストレス性(凝集度)及び定着性(定着率)を評価した結果を、表4及び表5に示す。耐ストレス性(凝集度)の評価結果における「0.00(質量%)」は、全ての現像剤が篩を通過したことを示す。
[Evaluation results]
Tables 4 and 5 show the results of evaluating the stress resistance (aggregation degree) and fixing property (fixing rate) of the toner for each of the devices DA-1 to DA-14 and DB-1 to DB-14. “0.00 (mass%)” in the evaluation results of the stress resistance (cohesion degree) indicates that all the developer has passed through the sieve.

Figure 2017198831
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Figure 2017198831
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装置DA−1〜DA−14(実施例1〜14に係る画像形成装置)はそれぞれ、前述の基本構成を有していた。詳しくは、装置DA−1〜DA−14ではそれぞれ、第1トナー(初期トナー)が、第1トナー母粒子と、第1トナー母粒子の表面に付着した第1外添剤とを備える第1トナー粒子を、複数含んでいた。第2トナー(補給用トナー)は、第2トナー母粒子と、第2トナー母粒子の表面に付着した第2外添剤とを備える第2トナー粒子を、複数含んでいた。第1トナー母粒子と第2トナー母粒子とはそれぞれ、結着樹脂を含有するトナーコアと、トナーコアの表面を覆うシェル層とを備えていた。第1シェル厚さS1(第1トナー母粒子のシェル層の厚さS1)と、第2シェル厚さS2(第2トナー母粒子のシェル層の厚さS2)とは、前述の関係式(1)及び(2)を満たしていた(表1参照)。 The apparatuses DA-1 to DA-14 (image forming apparatuses according to Examples 1 to 14) each had the above-described basic configuration. Specifically, in each of the devices DA-1 to DA-14, the first toner (initial toner) includes a first toner base particle and a first external additive attached to the surface of the first toner base particle. It contained a plurality of toner particles. The second toner (replenishment toner) includes a plurality of second toner particles including second toner base particles and a second external additive attached to the surface of the second toner base particles. Each of the first toner base particles and the second toner base particles was provided with a toner core containing a binder resin and a shell layer covering the surface of the toner core. A first shell thickness S 1 (thickness of the shell layer of the first toner mother particles S 1), and the second shell thickness S 2 (thickness of the shell layer of the second toner particles S 2), above (1) and (2) were satisfied (see Table 1).

表4に示されるように、装置DA−1〜DA−14に関してはそれぞれ、トナーの耐ストレス性及び定着性の評価で、良い結果が得られた。また、装置DA−1〜DA−14は、連続印刷において継続的に高画質の画像を形成し続けることができた。   As shown in Table 4, regarding the devices DA-1 to DA-14, good results were obtained in the evaluation of the stress resistance and the fixing property of the toner. Further, the devices DA-1 to DA-14 were able to continuously form high-quality images in continuous printing.

本発明に係る画像形成装置及び画像形成方法は、例えば複写機、プリンター、又は複合機において画像を形成するために用いることができる。   The image forming apparatus and the image forming method according to the present invention can be used to form an image in, for example, a copying machine, a printer, or a multifunction peripheral.

10 転写装置
11、11a〜11d 現像装置
12、12a〜12d 感光体ドラム
13 転写ベルト
14a 駆動ローラー
14b 従動ローラー
14c テンションローラー
15a〜15d 1次転写ローラー
16 2次転写ローラー
17 定着装置
18 クリーニング装置
20 制御部
30 トナー母粒子
31 トナーコア
32 シェル層
100 画像形成装置
111 現像ローラー
112 規制ブレード
113 第1攪拌シャフト
114 第2攪拌シャフト
115 補給用現像剤コンテナ
115a 補給量調整部材
P 記録媒体
R 収容部
DESCRIPTION OF SYMBOLS 10 Transfer device 11, 11a-11d Developing device 12, 12a-12d Photoconductor drum 13 Transfer belt 14a Drive roller 14b Driven roller 14c Tension roller 15a-15d Primary transfer roller 16 Secondary transfer roller 17 Fixing device 18 Cleaning device 20 Control Part 30 Toner mother particle 31 Toner core 32 Shell layer 100 Image forming apparatus 111 Developing roller 112 Regulating blade 113 First agitation shaft 114 Second agitation shaft 115 Replenishment developer container 115a Replenishment amount adjustment member P Recording medium R Storage part

Claims (9)

第1トナー及びキャリアを含む初期現像剤を収容し、トナーで静電潜像を現像するように構成される現像部と、
第2トナーを前記現像部内へ補給するように構成されるトナー補給部と、
を備え、
前記第1トナーは、第1トナー母粒子と、前記第1トナー母粒子の表面に付着した第1外添剤とを備える第1トナー粒子を、複数含み、
前記第2トナーは、第2トナー母粒子と、前記第2トナー母粒子の表面に付着した第2外添剤とを備える第2トナー粒子を、複数含み、
前記第1トナー母粒子と前記第2トナー母粒子とはそれぞれ、結着樹脂を含有するトナーコアと、前記トナーコアの表面を覆うシェル層とを備え、
前記第1トナー母粒子の前記シェル層の厚さS1と、前記第2トナー母粒子の前記シェル層の厚さS2とは、次に示す関係式(1)及び(2)を満たす、画像形成装置。
18nm≦S2<S1≦40nm …(1)
1.3<S1/S2<2.1 …(2)
A developing unit containing an initial developer including a first toner and a carrier, and configured to develop the electrostatic latent image with the toner;
A toner replenishing portion configured to replenish the second toner into the developing portion;
With
The first toner includes a plurality of first toner particles including first toner base particles and a first external additive attached to the surface of the first toner base particles;
The second toner includes a plurality of second toner particles including second toner base particles and a second external additive attached to the surface of the second toner base particles,
Each of the first toner base particles and the second toner base particles includes a toner core containing a binder resin, and a shell layer covering the surface of the toner core,
The thickness S 1 of the shell layer of the first toner base particles and the thickness S 2 of the shell layer of the second toner base particles satisfy the following relational expressions (1) and (2): Image forming apparatus.
18 nm ≦ S 2 <S 1 ≦ 40 nm (1)
1.3 <S 1 / S 2 <2.1 (2)
前記第1トナー母粒子の前記シェル層と前記第2トナー母粒子の前記シェル層との少なくとも一方が、熱硬化性樹脂を含有する、請求項1に記載の画像形成装置。   The image forming apparatus according to claim 1, wherein at least one of the shell layer of the first toner base particles and the shell layer of the second toner base particles contains a thermosetting resin. 前記第1トナー母粒子の前記シェル層と前記第2トナー母粒子の前記シェル層との少なくとも一方が、前記熱硬化性樹脂として、メラミン系樹脂及び/又は尿素系樹脂を含有する、請求項2に記載の画像形成装置。   The at least one of the shell layer of the first toner base particles and the shell layer of the second toner base particles contains a melamine resin and / or a urea resin as the thermosetting resin. The image forming apparatus described in 1. 前記第1トナー母粒子の前記シェル層と前記第2トナー母粒子の前記シェル層とのいずれか一方が、ガラス転移点60℃以上80℃以下の熱可塑性樹脂をさらに含有する、請求項2又は3に記載の画像形成装置。   Either one of the shell layer of the first toner base particles and the shell layer of the second toner base particles further contains a thermoplastic resin having a glass transition point of 60 ° C or higher and 80 ° C or lower. The image forming apparatus according to 3. 前記第1トナー母粒子の前記シェル層と前記第2トナー母粒子の前記シェル層とは、それぞれ前記トナーコアの表面全域を覆っている、請求項1〜4のいずれか一項に記載の画像形成装置。   The image formation according to any one of claims 1 to 4, wherein the shell layer of the first toner base particles and the shell layer of the second toner base particles cover the entire surface of the toner core, respectively. apparatus. 前記第1外添剤及び前記第2外添剤はそれぞれ、2種以上の外添剤粒子を含む、請求項1〜5のいずれか一項に記載の画像形成装置。   The image forming apparatus according to claim 1, wherein each of the first external additive and the second external additive includes two or more kinds of external additive particles. 前記第1トナー母粒子の前記トナーコアと、前記第2トナー母粒子の前記トナーコアとは、それぞれ前記結着樹脂としてポリエステル樹脂を含有する、請求項1〜6のいずれか一項に記載の画像形成装置。   The image formation according to claim 1, wherein the toner core of the first toner base particle and the toner core of the second toner base particle each contain a polyester resin as the binder resin. apparatus. 前記現像部は、前記現像部内のキャリアを排出する手段を備えない、請求項1〜7のいずれか一項に記載の画像形成装置。   The image forming apparatus according to claim 1, wherein the developing unit does not include a unit that discharges a carrier in the developing unit. 現像部内の初期現像剤で静電潜像を現像する第1現像と、
前記第1現像の開始後、前記現像部内への補給用トナーの補給を行いつつ、前記現像部内の現像剤で静電潜像を現像する第2現像と、
を含み、
前記初期現像剤は、初期トナー及びキャリアを含み、
前記初期トナーは、第1トナー母粒子と、前記第1トナー母粒子の表面に付着した第1外添剤とを備える第1トナー粒子を、複数含み、
前記補給用トナーは、第2トナー母粒子と、前記第2トナー母粒子の表面に付着した第2外添剤とを備える第2トナー粒子を、複数含み、
前記第1トナー母粒子と前記第2トナー母粒子とはそれぞれ、結着樹脂を含有するトナーコアと、前記トナーコアの表面を覆うシェル層とを備え、
前記第1トナー母粒子の前記シェル層の厚さS1と、前記第2トナー母粒子の前記シェル層の厚さS2とは、次に示す関係式(1)及び(2)を満たす、画像形成方法。
18nm≦S2<S1≦40nm …(1)
1.3<S1/S2<2.1 …(2)
A first development for developing the electrostatic latent image with an initial developer in the developing unit;
A second development for developing an electrostatic latent image with a developer in the developing unit while supplying toner for replenishment into the developing unit after the start of the first development;
Including
The initial developer includes an initial toner and a carrier,
The initial toner includes a plurality of first toner particles including first toner base particles and a first external additive attached to a surface of the first toner base particles;
The replenishment toner includes a plurality of second toner particles including second toner mother particles and a second external additive attached to the surface of the second toner mother particles,
Each of the first toner base particles and the second toner base particles includes a toner core containing a binder resin, and a shell layer covering the surface of the toner core,
The thickness S 1 of the shell layer of the first toner base particles and the thickness S 2 of the shell layer of the second toner base particles satisfy the following relational expressions (1) and (2): Image forming method.
18 nm ≦ S 2 <S 1 ≦ 40 nm (1)
1.3 <S 1 / S 2 <2.1 (2)
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