JP2018010184A - Toner for electrostatic latent image development - Google Patents

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康平 山内
Kohei Yamauchi
康平 山内
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Abstract

PROBLEM TO BE SOLVED: To provide a toner for electrostatic latent image development excellent in heat-resistant storage stability, low-temperature fixability, and durability.SOLUTION: A toner for electrostatic latent image development includes a plurality of toner particles each including a composite core and a shell layer 12 that covers the surface of the composite core. The composite core is a complex of a toner core 11, and first inorganic particles 13b and second inorganic particles 13a attached respectively to the surface of the toner core 11. The shell layer 12 is a film that contains a thermoplastic resin. The first inorganic particle 13b is an inorganic particle having a particle diameter of 5 nm or more and 20 nm or less. The second inorganic particle 13a is an inorganic particle having a particle diameter of 25 nm or more and 50 nm or less. The first inorganic particles 13b and second inorganic particles 13a are present on the boundary of the toner core 11 and shell layer 12. The amount of the first inorganic particles 13b present on the surface of the toner core 11 is 40 mass% or more and 90 mass% or less with respect to the total amount of the first inorganic particles 13b and second inorganic particles 13a present on the surface of the toner core 11.SELECTED DRAWING: Figure 2

Description

本発明は、静電潜像現像用トナーに関し、特にカプセルトナーに関する。   The present invention relates to an electrostatic latent image developing toner, and more particularly to a capsule toner.

例えば特許文献1に、カプセルトナーが記載されている。カプセルトナーに含まれるトナー粒子は、トナーコアと、トナーコアの表面を覆うシェル層(カプセル層)とを備える。特許文献1に記載のカプセルトナーでは、トナーコアが結着樹脂及び着色剤を含有し、シェル層がスチレン−アクリル変性ポリエステル樹脂を含有する。シリカ粒子からなる無機層がトナーコアの表面に存在し、無機層の表面にシェル層が存在する。   For example, Patent Document 1 describes a capsule toner. The toner particles contained in the capsule toner include a toner core and a shell layer (capsule layer) that covers the surface of the toner core. In the capsule toner described in Patent Document 1, the toner core contains a binder resin and a colorant, and the shell layer contains a styrene-acryl-modified polyester resin. An inorganic layer made of silica particles is present on the surface of the toner core, and a shell layer is present on the surface of the inorganic layer.

特開2013−257404号公報JP 2013-257404 A

特許文献1に記載のカプセルトナーでは、トナーコアとシェル層との間に存在する無機層が概ね均一な厚さを有する。こうしたトナーの耐熱保存性と低温定着性とを両立させることは難しい。このため、特許文献1に開示される技術だけでは、耐熱保存性、低温定着性、及び耐久性に優れる静電潜像現像用トナーを提供することは困難である。   In the capsule toner described in Patent Document 1, the inorganic layer present between the toner core and the shell layer has a substantially uniform thickness. It is difficult to achieve both heat-resistant storage stability and low-temperature fixability of such toner. For this reason, it is difficult to provide an electrostatic latent image developing toner that is excellent in heat-resistant storage stability, low-temperature fixability, and durability only by the technique disclosed in Patent Document 1.

本発明は、上記課題に鑑みてなされたものであり、耐熱保存性、低温定着性、及び耐久性に優れる静電潜像現像用トナーを提供することを目的とする。   The present invention has been made in view of the above problems, and an object thereof is to provide a toner for developing an electrostatic latent image that is excellent in heat-resistant storage stability, low-temperature fixability, and durability.

本発明に係る静電潜像現像用トナーは、複合コアと、前記複合コアの表面を覆うシェル層とを備えるトナー粒子を、複数含む。前記複合コアは、トナーコアと、それぞれ前記トナーコアの表面に付着した第1無機粒子及び第2無機粒子との複合体である。前記シェル層は、熱可塑性樹脂を含有する膜である。前記第1無機粒子は、粒子径5nm以上20nm以下の無機粒子である。前記第2無機粒子は、粒子径25nm以上50nm以下の無機粒子である。前記トナーコアと前記シェル層との界面に、前記第1無機粒子及び前記第2無機粒子が存在する。前記トナーコアの表面に存在する前記第1無機粒子の量は、前記トナーコアの表面に存在する前記第1無機粒子と前記第2無機粒子との合計量に対して、40質量%以上90質量%以下である。   The electrostatic latent image developing toner according to the present invention includes a plurality of toner particles each including a composite core and a shell layer covering the surface of the composite core. The composite core is a composite of a toner core and first and second inorganic particles attached to the surface of the toner core. The shell layer is a film containing a thermoplastic resin. The first inorganic particles are inorganic particles having a particle diameter of 5 nm to 20 nm. The second inorganic particles are inorganic particles having a particle diameter of 25 nm or more and 50 nm or less. The first inorganic particles and the second inorganic particles are present at the interface between the toner core and the shell layer. The amount of the first inorganic particles present on the surface of the toner core is 40% by mass or more and 90% by mass or less based on the total amount of the first inorganic particles and the second inorganic particles present on the surface of the toner core. It is.

本発明によれば、耐熱保存性、低温定着性、及び耐久性に優れる静電潜像現像用トナーを提供することが可能になる。   According to the present invention, it is possible to provide a toner for developing an electrostatic latent image that is excellent in heat-resistant storage stability, low-temperature fixability, and durability.

本発明の実施形態に係る静電潜像現像用トナーに含まれるトナー粒子(特に、トナー母粒子)の断面構造の一例を示す図である。FIG. 3 is a diagram illustrating an example of a cross-sectional structure of toner particles (particularly, toner mother particles) included in the electrostatic latent image developing toner according to the embodiment of the present invention. 図1に示されるトナー母粒子の表面の一部を拡大して示す図である。FIG. 2 is an enlarged view showing a part of the surface of toner base particles shown in FIG. 1.

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、又はトナー等)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 the shape or physical properties) of the powder (more specifically, the toner core, toner base particles, external additive, toner, etc.) are averaged from the powder unless otherwise specified. This is the number average of the values measured for each of the average particles by selecting a significant number of such 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(ヘイウッド径: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、ベックマン・コールター株式会社製の「コールターカウンターマルチサイザー3」を用いてコールター原理(細孔電気抵抗法)に基づき測定した値である。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。示差走査熱量計で測定された2回目昇温時の吸熱曲線(縦軸:熱流(DSC信号)、横軸:温度)において、比熱の変化点(ベースラインの外挿線と立ち下がりラインの外挿線との交点)の温度(オンセット温度)が、Tg(ガラス転移点)に相当する。また、軟化点(Tm)は、何ら規定していなければ、高化式フローテスター(株式会社島津製作所製「CFT−500D」)を用いて測定した値である。高化式フローテスターで測定されたS字カーブ(横軸:温度、縦軸:ストローク)において、「(ベースラインストローク値+最大ストローク値)/2」となる温度が、Tm(軟化点)に相当する。また、酸価の測定値は、何ら規定していなければ、「JIS(日本工業規格)K0070−1992」に従って測定した値である。 Unless otherwise specified, the number average particle diameter of the powder is the number average of the equivalent-circle diameters of primary particles (Haywood diameter: the diameter of a circle having the same area as the projected area of the particles) measured using a microscope. Value. Moreover, the measured value of the volume median diameter (D 50 ) of the powder is not specified, and the “Coulter Counter Multisizer 3” manufactured by Beckman Coulter Co., Ltd. is used. ) Measured based on. 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. In the endothermic curve (vertical axis: heat flow (DSC signal), horizontal axis: temperature) at the second temperature rise measured by the differential scanning calorimeter, the change point of the specific heat (outside the extrapolated line of the baseline and the falling line) The temperature (onset temperature) at the intersection with the insertion line corresponds to Tg (glass transition point). Moreover, the softening point (Tm) is a value measured using a Koka type flow tester (“CFT-500D” manufactured by Shimadzu Corporation) unless otherwise specified. In the S curve (horizontal axis: temperature, vertical axis: stroke) measured with the Koka type flow tester, the temperature that becomes "(baseline stroke value + maximum stroke value) / 2" is Tm (softening point). Equivalent to. Further, the measured value of the acid value is a value measured according to “JIS (Japanese Industrial Standard) K0070-1992” unless otherwise specified.

疎水性の強さ(又は、親水性の強さ)は、例えば水滴の接触角(水の濡れ易さ)で表すことができる。水滴の接触角が大きいほど疎水性が強い。   The hydrophobic strength (or hydrophilic strength) can be expressed by, for example, the contact angle of water droplets (easy to wet water). The larger the contact angle of the water droplet, the stronger the hydrophobicity.

帯電性の強さは、何ら規定していなければ、摩擦帯電し易さに相当する。例えばトナーは、日本画像学会から提供される標準キャリア(アニオン性:N−01、カチオン性:P−01)と混ぜて攪拌することで、摩擦帯電させることができる。摩擦帯電させる前と後とでそれぞれ、例えばKFM(ケルビンプローブフォース顕微鏡)でトナー粒子の表面電位を測定し、摩擦帯電の前後での電位の変化が大きい部位ほど帯電性が強いことになる。   The strength of the charging property corresponds to the ease of frictional charging unless otherwise specified. For example, the toner can be triboelectrically charged by mixing and stirring with a standard carrier (anionic: N-01, cationic: P-01) provided by the Imaging Society of Japan. The surface potential of the toner particles is measured with, for example, KFM (Kelvin probe force microscope) before and after the frictional charging, and the portion having a larger potential change before and after the frictional charging has a higher charging property.

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、アクリロイル(CH2=CH−CO−)及びメタクリロイル(CH2=C(CH3)−CO−)を包括的に「(メタ)アクリロイル」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, acryloyl (CH 2 ═CH—CO—) and methacryloyl (CH 2 ═C (CH 3 ) —CO—) may be collectively referred to as “(meth) acryloyl”.

本実施形態に係るトナーは、例えば正帯電性トナーとして、静電潜像の現像に好適に用いることができる。本実施形態のトナーは、複数のトナー粒子(それぞれ後述する構成を有する粒子)を含む粉体である。トナーは、1成分現像剤として使用してもよい。また、混合装置(例えば、ボールミル)を用いてトナーとキャリアとを混合して2成分現像剤を調製してもよい。高画質の画像を形成するためには、キャリアとしてフェライトキャリアを使用することが好ましい。また、長期にわたって高画質の画像を形成するためには、キャリアコアと、キャリアコアを被覆する樹脂層とを備える磁性キャリア粒子を使用することが好ましい。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)でキャリアコア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コアを形成してもよい。また、キャリアコアを被覆する樹脂層中に磁性粒子を分散させてもよい。樹脂層を構成する樹脂の例としては、フッ素樹脂(より具体的には、PFA又はFEP等)、ポリアミドイミド樹脂、シリコーン樹脂、ウレタン樹脂、エポキシ樹脂、及びフェノール樹脂からなる群より選択される1種以上の樹脂が挙げられる。高画質の画像を形成するためには、2成分現像剤におけるトナーの量は、キャリア100質量部に対して、5質量部以上15質量部以下であることが好ましい。キャリア粒子の粒子径は、20μm以上120μm以下であることが好ましく、25μm以上80μm以下であることがより好ましい。なお、2成分現像剤に含まれる正帯電性トナーは、キャリアとの摩擦により正に帯電する。   The toner according to the exemplary embodiment can be suitably used for developing an electrostatic latent image, for example, as a positively chargeable toner. The toner of the present exemplary embodiment is a powder that includes a plurality of toner particles (each having a configuration described later). The toner may be used as a one-component developer. Alternatively, a two-component developer may be prepared by mixing toner and carrier using a mixing device (for example, a ball mill). In order to form a high-quality image, it is preferable to use a ferrite carrier as a carrier. In order to form a high-quality image over a long period of time, it is preferable to use magnetic carrier particles including a carrier core and a resin layer covering the carrier core. In order to impart magnetism to the carrier particles, the carrier core may be formed of a magnetic material (for example, a ferromagnetic substance such as ferrite), or the carrier core may be formed of a resin in which magnetic particles are dispersed. Good. Further, magnetic particles may be dispersed in the resin layer covering the carrier core. Examples of the resin constituting the resin layer are 1 selected from the group consisting of a fluororesin (more specifically, PFA or FEP), a polyamideimide resin, a silicone resin, a urethane resin, an epoxy resin, and a phenol resin. More than one type of resin may be mentioned. In order to form a high-quality image, the amount of toner in the two-component developer is preferably 5 parts by mass or more and 15 parts by mass or less with respect to 100 parts by mass of the carrier. The particle diameter of the carrier particles is preferably 20 μm or more and 120 μm or less, and more preferably 25 μm or more and 80 μm or less. The positively chargeable toner contained in the two-component developer is positively charged by friction with the carrier.

本実施形態に係るトナーは、例えば電子写真装置(画像形成装置)において画像の形成に用いることができる。以下、電子写真装置による画像形成方法の一例について説明する。   The toner according to the exemplary embodiment can be used for image formation in, for example, an electrophotographic apparatus (image forming apparatus). Hereinafter, an example of an image forming method using an electrophotographic apparatus will be described.

まず、電子写真装置の像形成部(帯電装置及び露光装置)が、画像データに基づいて感光体(例えば、感光体ドラムの表層部)に静電潜像を形成する。次に、形成された静電潜像を、トナーを含む現像剤を用いて現像する。現像工程では、感光体の近傍に配置された現像スリーブ(例えば、現像装置内の現像ローラーの表層部)上のトナー(例えば、キャリア又はブレードとの摩擦により帯電したトナー)を静電潜像に付着させて、感光体上にトナー像を形成する。そして、続く転写工程では、感光体上のトナー像を中間転写体(例えば、転写ベルト)に転写した後、さらに中間転写体上のトナー像を記録媒体(例えば、紙)に転写する。その後、電子写真装置の定着装置(定着方式:加熱ローラー及び加圧ローラーによるニップ定着)によりトナーを加熱及び加圧して、記録媒体にトナーを定着させる。その結果、記録媒体に画像が形成される。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、フルカラー画像を形成することができる。なお、転写方式は、感光体上のトナー像を、中間転写体を介さず、記録媒体に直接転写する直接転写方式であってもよい。また、定着方式は、ベルト定着方式であってもよい。   First, an image forming unit (charging device and exposure device) of an electrophotographic apparatus forms an electrostatic latent image on a photosensitive member (for example, a surface layer portion of a photosensitive drum) based on image data. Next, the formed electrostatic latent image is developed using a developer containing toner. In the developing process, toner (for example, toner charged by friction with a carrier or blade) on a developing sleeve (for example, a surface layer portion of a developing roller in the developing device) disposed in the vicinity of the photosensitive member is converted into an electrostatic latent image. A toner image is formed on the photoreceptor by adhering. In the subsequent transfer step, the toner image on the photosensitive member is transferred to an intermediate transfer member (for example, a transfer belt), and then the toner image on the intermediate transfer member is further transferred to a recording medium (for example, paper). Thereafter, the toner is heated and pressed by a fixing device (fixing method: nip fixing using a heating roller and a pressure roller) of the electrophotographic apparatus to fix the toner on the recording medium. As a result, an image is formed on the recording medium. For example, a full color image can be formed by superposing four color toner images of black, yellow, magenta, and cyan. The transfer method may be a direct transfer method in which the toner image on the photosensitive member is directly transferred to the recording medium without using the intermediate transfer member. The fixing method may be a belt fixing method.

本実施形態に係るトナーは、次に示す構成(以下、基本構成と記載する)を有する静電潜像現像用トナーである。   The toner according to the exemplary embodiment is an electrostatic latent image developing toner having the following configuration (hereinafter referred to as a basic configuration).

(トナーの基本構成)
静電潜像現像用トナーが、複合コアと、複合コアの表面を覆うシェル層とを備えるトナー粒子を、複数含む。複合コアは、トナーコアと、それぞれトナーコアの表面に付着した第1無機粒子及び第2無機粒子との複合体である。シェル層は、熱可塑性樹脂を含有する膜である。第1無機粒子は、粒子径5nm以上20nm以下の無機粒子である。第2無機粒子は、粒子径25nm以上50nm以下の無機粒子である。トナーコアとシェル層との界面(以下、コアシェル界面と記載する場合がある)には、第1無機粒子及び第2無機粒子が存在する。トナーコアの表面に存在する第1無機粒子の量は、トナーコアの表面に存在する第1無機粒子と第2無機粒子との合計量に対して、40質量%以上90質量%以下である。以下、トナーコアの表面に存在する第1無機粒子と第2無機粒子との合計量に対する、トナーコアの表面に存在する第1無機粒子の量の割合(質量割合)を、「第1無機粒子の割合」と記載する場合がある。
(Basic toner configuration)
The electrostatic latent image developing toner includes a plurality of toner particles each including a composite core and a shell layer covering the surface of the composite core. The composite core is a composite of a toner core and first and second inorganic particles attached to the surface of the toner core. The shell layer is a film containing a thermoplastic resin. The first inorganic particles are inorganic particles having a particle diameter of 5 nm or more and 20 nm or less. The second inorganic particles are inorganic particles having a particle diameter of 25 nm or more and 50 nm or less. The first inorganic particles and the second inorganic particles are present at the interface between the toner core and the shell layer (hereinafter sometimes referred to as a core-shell interface). The amount of the first inorganic particles present on the surface of the toner core is 40% by mass or more and 90% by mass or less with respect to the total amount of the first inorganic particles and the second inorganic particles present on the surface of the toner core. Hereinafter, the ratio (mass ratio) of the amount of the first inorganic particles present on the surface of the toner core to the total amount of the first inorganic particles and the second inorganic particles present on the surface of the toner core is referred to as “the ratio of the first inorganic particles. May be written.

シェル層の表面に外添剤が付着していてもよいし、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。なお、必要がなければ外添剤を割愛してもよい。以下、外添剤が付着する前のトナー粒子を、トナー母粒子と記載する。また、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。   An external additive may be attached to the surface of the shell layer, or an external additive may be attached to the surface region of the toner core not covered with the shell layer. If not necessary, the external additive may be omitted. Hereinafter, the toner particles before the external additive adheres are referred to as toner mother particles. A material for forming the shell layer is referred to as a shell material.

上記基本構成を有するトナーでは、コアシェル界面(トナーコアとシェル層との界面)に第1無機粒子(粒子径5nm以上20nm以下の無機粒子)及び第2無機粒子(粒子径25nm以上50nm以下の無機粒子)が存在する。比較的大きい第2無機粒子が、シェル層に歪みを生じさせて、シェル層中に部分的に強度の弱い部位(破壊され易い部位)を形成する傾向がある。シェル層中に破壊され易い部位が存在する場合、シェル層が高い被覆率でトナーコアの表面を覆っていても、十分なトナーの低温定着性を確保し易くなる。また、コアシェル界面に、比較的大きい第2無機粒子に加えて、比較的小さい第1無機粒子を存在させることで、シェル層の被覆性を向上させることができることを、発明者が見出した。シェル層の被覆性を向上させることで、トナー粒子からのシェル層の脱離を抑制できる。また、コア露出領域(トナーコアの表面領域のうちシェル層で覆われていない領域)に第1無機粒子が存在する場合には、ブリード(トナー粒子の内添剤がトナー粒子の表面に染み出す現象)を抑制できると考えられる。上記のように、トナーが上記基本構成を有することで、十分なトナーの耐熱保存性、低温定着性、及び耐久性を確保し易くなる。   In the toner having the above basic configuration, the first inorganic particles (inorganic particles having a particle diameter of 5 nm to 20 nm) and the second inorganic particles (inorganic particles having a particle diameter of 25 nm to 50 nm) are formed at the core-shell interface (interface between the toner core and the shell layer). ) Exists. The relatively large second inorganic particles tend to cause distortion in the shell layer, and form a portion having a weak strength (a portion easily broken) in the shell layer. When there is a portion that is easily broken in the shell layer, even if the shell layer covers the surface of the toner core with a high coverage, it is easy to ensure sufficient low-temperature fixability of the toner. Further, the inventors have found that the covering property of the shell layer can be improved by causing relatively small first inorganic particles in addition to relatively large second inorganic particles at the core-shell interface. By improving the covering property of the shell layer, detachment of the shell layer from the toner particles can be suppressed. Further, when the first inorganic particles are present in the core exposed region (the region of the toner core surface region that is not covered with the shell layer), the bleed (the toner particle internal additive oozes out to the toner particle surface). ) Can be suppressed. As described above, when the toner has the above basic configuration, it becomes easy to ensure sufficient heat-resistant storage stability, low-temperature fixability, and durability of the toner.

上記基本構成を有するトナーでは、第1無機粒子が、粒子径5nm以上20nm以下の無機粒子であり、第2無機粒子が、粒子径25nm以上50nm以下の無機粒子である。第1無機粒子の粒子径が小さ過ぎたり大き過ぎたりすると、第1無機粒子によって上述の効果(シェル層の被覆性を向上させる効果、及びブリードを抑制する効果)が十分に得られなくなる傾向がある。第2無機粒子の粒子径が小さ過ぎると、シェル層中に破壊され易い部位を十分に形成できなくなる傾向がある。第2無機粒子の粒子径が大き過ぎると、トナー粒子からシェル層が脱離し易くなる傾向がある。   In the toner having the above basic configuration, the first inorganic particles are inorganic particles having a particle size of 5 nm to 20 nm, and the second inorganic particles are inorganic particles having a particle size of 25 nm to 50 nm. If the particle diameter of the first inorganic particles is too small or too large, the first inorganic particles tend not to sufficiently obtain the above effects (the effect of improving the covering property of the shell layer and the effect of suppressing bleeding). is there. When the particle diameter of the second inorganic particles is too small, there is a tendency that a portion that is easily broken in the shell layer cannot be sufficiently formed. If the particle diameter of the second inorganic particles is too large, the shell layer tends to be easily detached from the toner particles.

上記基本構成を有するトナーでは、第1無機粒子の割合が40質量%以上90質量%以下であることで、トナーの耐熱保存性、低温定着性、及び耐久性を向上させることが可能になる。第1無機粒子の割合が多過ぎると、トナーの低温定着性が悪くなる傾向がある。この理由は、第1無機粒子の割合が多過ぎると、シェル層中に破壊され易い部位が十分に形成されなくなるからであると考えられる。第1無機粒子の割合が少な過ぎると、トナーの耐熱保存性及び耐久性が悪くなる傾向がある。この理由は、第1無機粒子の割合が少な過ぎると、シェル層中の破壊され易い部位が多くなり過ぎたり、トナー粒子からシェル層が脱離し易くなったり、第1無機粒子によりブリードを十分に抑制できなくなったりするからであると考えられる。   In the toner having the above basic configuration, when the proportion of the first inorganic particles is 40% by mass or more and 90% by mass or less, it is possible to improve the heat-resistant storage stability, low-temperature fixability, and durability of the toner. When the ratio of the first inorganic particles is too large, the low-temperature fixability of the toner tends to deteriorate. The reason for this is considered to be that when the proportion of the first inorganic particles is too large, a portion that is easily destroyed in the shell layer is not sufficiently formed. When the ratio of the first inorganic particles is too small, the heat resistant storage stability and durability of the toner tend to be deteriorated. The reason for this is that if the proportion of the first inorganic particles is too small, there are too many sites in the shell layer that are easily destroyed, the shell layer is easily detached from the toner particles, or the first inorganic particles are sufficiently bleed. This is thought to be because it becomes impossible to suppress.

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、トナーコアの表面におけるシェル層の被覆率が面積割合で70%以上95%以下であることが好ましい。トナーコアの表面が比較的高い被覆率でシェル層に覆われることで、十分なトナーの耐熱保存性を確保し易くなる。シェル層の被覆率(単位:%)は、式「シェル層の被覆率=100×コア被覆領域の面積/トナーコアの表面領域の面積」で表される。式中、「トナーコアの表面領域の面積」は、コア被覆領域の面積とコア露出領域の面積との合計に相当する。「コア被覆領域」は、トナーコアの表面領域のうちシェル層が覆う領域に、「コア露出領域」は、トナーコアの表面領域のうちシェル層で覆われていない領域に、それぞれ相当する。シェル層の被覆率が100%であることは、トナーコアの表面全域がシェル層で覆われていることを意味する。シェル層の被覆率は、電子顕微鏡でトナー粒子(例えば、予め染色されたトナー粒子)の表面を撮影し、得られた撮影像を、市販の画像解析ソフトウェアを用いて解析することで、測定できる。シェル層の被覆率は、外添処理後に測定してもよい。外添剤を避けて測定を行ってもよいし、トナー母粒子に付着した外添剤を除去してから測定を行ってもよい。溶剤(例えば、アルカリ溶液)を用いて外添剤を溶解させて除去してもよいし、超音波洗浄機を用いてトナー粒子から外添剤を取り除いてもよい。   In order to achieve both the heat-resistant storage stability and the low-temperature fixing property of the toner, the coverage of the shell layer on the surface of the toner core is preferably 70% or more and 95% or less in terms of area ratio. Since the surface of the toner core is covered with the shell layer at a relatively high coverage, it becomes easy to ensure sufficient heat-resistant storage stability of the toner. The covering ratio (unit:%) of the shell layer is represented by the formula “the covering ratio of the shell layer = 100 × the area of the core covering area / the area of the surface area of the toner core”. In the formula, “the area of the surface area of the toner core” corresponds to the sum of the area of the core covering area and the area of the core exposed area. The “core covered region” corresponds to a region covered with the shell layer in the surface region of the toner core, and the “core exposed region” corresponds to a region not covered with the shell layer in the surface region of the toner core. A covering rate of the shell layer of 100% means that the entire surface of the toner core is covered with the shell layer. The coverage of the shell layer can be measured by photographing the surface of toner particles (for example, pre-stained toner particles) with an electron microscope and analyzing the obtained photographed image using commercially available image analysis software. . The coverage of the shell layer may be measured after the external addition treatment. The measurement may be performed while avoiding the external additive, or the measurement may be performed after removing the external additive attached to the toner base particles. The external additive may be dissolved and removed using a solvent (for example, an alkaline solution), or the external additive may be removed from the toner particles using an ultrasonic cleaner.

コアシェル界面(トナーコアとシェル層との界面)に存在する第2無機粒子(粒子径25nm以上50nm以下の無機粒子)がシェル層中に破壊点(破壊され易い部位)を形成することで、シェル層が70%以上の面積割合でトナーコアの表面を覆っていても、十分なトナーの低温定着性を確保し易くなる。また、コア露出領域(トナーコアの表面領域のうちシェル層で覆われていない領域)に存在する第1無機粒子が、ブリード(トナー粒子の内添剤がトナー粒子の表面に染み出す現象)を抑制することで、トナーコアの表面全域がシェル層で覆われていなくても、十分なトナーの耐熱保存性を確保し易くなる。   The second inorganic particles (inorganic particles having a particle diameter of 25 nm or more and 50 nm or less) existing at the core-shell interface (interface between the toner core and the shell layer) form a break point (a portion that is easily broken) in the shell layer, thereby However, even when the surface of the toner core is covered with an area ratio of 70% or more, sufficient low-temperature fixability of the toner is easily secured. In addition, the first inorganic particles present in the core exposed area (area not covered by the shell layer in the surface area of the toner core) suppresses bleeding (a phenomenon in which the toner particle internal additive exudes to the toner particle surface). As a result, even if the entire surface of the toner core is not covered with the shell layer, sufficient heat-resistant storage stability of the toner is easily secured.

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、シェル層の厚さが30nm以上100nm以下であることが好ましい。シェル層の厚さは、市販の画像解析ソフトウェア(例えば、三谷商事株式会社製「WinROOF」)を用いてトナー粒子の断面のTEM(透過型電子顕微鏡)撮影像を解析することによって計測できる。なお、1つのトナー粒子においてシェル層の厚さが均一でない場合には、均等に離間した4箇所(詳しくは、トナー粒子の断面の略中心で直交する2本の直線を引き、それら2本の直線がシェル層と交差する4箇所)の各々でシェル層の厚さを測定し、得られた4つの測定値の算術平均を、そのトナー粒子の評価値(シェル層の厚さ)とする。なお、TEM撮影像においてトナーコアとシェル層との境界が不明瞭である場合には、TEMと電子エネルギー損失分光法(EELS)とを組み合わせて、TEM撮影像中で、シェル層に含まれる特徴的な元素のマッピングを行うことで、トナーコアとシェル層との境界を明確にすることができる。   In order to achieve both heat-resistant storage stability and low-temperature fixability of the toner, the thickness of the shell layer is preferably 30 nm or more and 100 nm or less. The thickness of the shell layer can be measured by analyzing a TEM (transmission electron microscope) image of the cross section of the toner particles using commercially available image analysis software (for example, “WinROOF” manufactured by Mitani Corporation). If the thickness of the shell layer is not uniform in one toner particle, four equally spaced locations (specifically, two straight lines that are perpendicular to each other at the approximate center of the cross section of the toner particle are drawn. The thickness of the shell layer is measured at each of the four points where the straight line intersects the shell layer, and the arithmetic average of the four measured values obtained is taken as the evaluation value of the toner particles (shell layer thickness). When the boundary between the toner core and the shell layer is unclear in the TEM image, a combination of TEM and electron energy loss spectroscopy (EELS) is used to combine the characteristics included in the shell layer in the TEM image. By mapping various elements, the boundary between the toner core and the shell layer can be clarified.

以下、図1及び図2を参照して、前述の基本構成を有するトナーに含まれるトナー粒子(特に、トナー母粒子)の一例について説明する。   Hereinafter, an example of toner particles (particularly, toner mother particles) contained in the toner having the above-described basic configuration will be described with reference to FIGS. 1 and 2.

図1に示されるトナー母粒子10は、トナーコア11と、トナーコア11の表面を部分的に覆うシェル層12とを備える。ただし、トナーコア11の表面には、図2に示すように、複数の第1無機粒子13b(それぞれ粒子径5nm以上20nm以下の無機粒子)と複数の第2無機粒子13a(それぞれ粒子径25nm以上50nm以下の無機粒子)とが付着している。トナーコア11とその表面に付着した第1無機粒子13b及び第2無機粒子13aとが、複合体(複合コア)を構成している。第1無機粒子13bと第2無機粒子13aとはそれぞれ、トナーコア11とシェル層12との界面に存在する。第1無機粒子13b及び第2無機粒子13aの各々の形状は、例えば球状である。ただし、第1無機粒子13b及び第2無機粒子13aの各々の形状は、粒子状であれば任意である。   A toner base particle 10 shown in FIG. 1 includes a toner core 11 and a shell layer 12 that partially covers the surface of the toner core 11. However, on the surface of the toner core 11, as shown in FIG. 2, a plurality of first inorganic particles 13b (inorganic particles each having a particle diameter of 5 nm to 20 nm) and a plurality of second inorganic particles 13a (each having a particle diameter of 25 nm to 50 nm). The following inorganic particles are attached. The toner core 11 and the first inorganic particles 13b and the second inorganic particles 13a attached to the surface thereof constitute a composite (composite core). The first inorganic particles 13b and the second inorganic particles 13a are present at the interface between the toner core 11 and the shell layer 12, respectively. Each shape of the 1st inorganic particle 13b and the 2nd inorganic particle 13a is spherical, for example. However, each shape of the 1st inorganic particle 13b and the 2nd inorganic particle 13a is arbitrary if it is a particulate form.

シェル層12は、熱可塑性樹脂を含有する膜である。シェル層12の表面は、第2無機粒子13aに対応する凸部Pを有する。詳しくは、シェル層12の表面領域のうち、シェル層12の下に第2無機粒子13aが存在する領域は、シェル層12の下に第2無機粒子13aが存在しない領域よりも高くなっている。   The shell layer 12 is a film containing a thermoplastic resin. The surface of the shell layer 12 has convex portions P corresponding to the second inorganic particles 13a. Specifically, in the surface region of the shell layer 12, the region where the second inorganic particles 13 a exist under the shell layer 12 is higher than the region where the second inorganic particles 13 a do not exist under the shell layer 12. .

炭素の比率に関して以下に述べる。大気中に存在するCO2のうち、放射性炭素(14C)を含むCO2の濃度は大気中において一定に保たれている。一方、植物が大気中の14Cを含むCO2を光合成の過程において取り込む。このため、植物の有機成分における炭素中の14Cの濃度は、大気中における14Cを含むCO2の濃度と同じ比率となっていると考えられる。一般的な植物の有機成分における炭素中の14Cの濃度は、約107.5pMC(percent Modern Carbon)である。また、動物に含まれる炭素は植物に含まれる炭素に由来する。このため、動物の有機成分における炭素中の14Cの濃度も、植物と同様になる傾向がある。 The carbon ratio is described below. Of the CO 2 present in the atmosphere, the concentration of CO 2 containing radioactive carbon ( 14 C) is kept constant in the atmosphere. On the other hand, the plant takes in CO 2 containing 14 C in the atmosphere in the process of photosynthesis. For this reason, it is considered that the concentration of 14 C in carbon in the organic component of the plant has the same ratio as the concentration of CO 2 containing 14 C in the atmosphere. The concentration of 14 C in carbon in common plant organic components is about 107.5 pMC (percent Modern Carbon). Carbon contained in animals is derived from carbon contained in plants. For this reason, the concentration of 14 C in carbon in the organic components of animals also tends to be the same as that of plants.

トナー中の炭素のうちのバイオマス由来の炭素の比率(単位:質量%)は、下記式(1)に従って求めることができる。
バイオマス由来の炭素の比率=(X/107.5)×100…(1)
なお、上記式中、X(pMC)は、トナー中に含まれる14Cの濃度である。
The ratio of carbon derived from biomass out of carbon in the toner (unit: mass%) can be determined according to the following formula (1).
Ratio of carbon derived from biomass = (X / 107.5) × 100 (1)
In the above formula, X (pMC) is the concentration of 14 C contained in the toner.

製品に含有される炭素中のバイオマス由来の炭素の割合が25質量%以上であるプラスチック製品は、カーボンニュートラルを達成するために特に好ましい。こうしたプラスチック製品には、バイオマスプラマーク(日本バイオプラスチック協会認証)が与えられる。含有される炭素中のバイオマス由来の炭素の割合が25質量%以上であるトナーについて、14Cの濃度Xを上記式(1)から求めると、26.9pMC以上となる。従って、ポリエステル樹脂の調製に際し、トナーに含まれる炭素の放射性炭素同位体14Cの濃度を26.9pMC以上とすることが好ましい。なお、石油化学製品の炭素元素中における14Cの濃度は、ASTM−D6866に従って測定できる。 A plastic product in which the proportion of carbon derived from biomass in the carbon contained in the product is 25% by mass or more is particularly preferable in order to achieve carbon neutrality. These plastic products are given a biomass plaque (Japan Bioplastics Association certification). For a toner in which the proportion of carbon derived from biomass in the contained carbon is 25% by mass or more, the concentration X of 14 C is obtained from the above formula (1), and becomes 26.9 pMC or more. Accordingly, when preparing the polyester resin, it is preferable that the concentration of radioactive carbon isotope 14 C of carbon contained in the toner is 26.9 pMC or more. The concentration of 14 C in the carbon element of the petrochemical product can be measured according to ASTM-D6866.

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、トナーコアの体積中位径(D50)が4μm以上9μm以下であることが好ましい。 In order to achieve both the heat-resistant storage stability and the low-temperature fixability of the toner, the volume median diameter (D 50 ) of the toner core is preferably 4 μm or more and 9 μm or less.

以下、トナー粒子の構成の好適な例について説明する。トナーコアは、結着樹脂を含有する。トナーコアは、必要に応じて、結着樹脂以外に、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)を含有していてもよい。   Hereinafter, a suitable example of the configuration of the toner particles will be described. The toner core contains a binder resin. The toner core may contain an internal additive (for example, at least one of a release agent, a colorant, a charge control agent, and a magnetic powder) in addition to the binder resin, as necessary.

[トナーコア]
(結着樹脂)
トナーコアでは、一般に、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全体の性質に大きな影響を与えると考えられる。結着樹脂として複数種の樹脂を組み合わせて使用することで、結着樹脂の性質(より具体的には、水酸基価、酸価、Tg、又はTm等)を調整することができる。結着樹脂がエステル基、水酸基、エーテル基、酸基、又はメチル基を有する場合には、トナーコアはアニオン性になる傾向が強くなり、結着樹脂がアミノ基又はアミド基を有する場合には、トナーコアはカチオン性になる傾向が強くなる。
[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 greatly affect the properties of the entire toner core. By using a combination of a plurality of types of resins as the binder resin, the properties of the binder resin (more specifically, the hydroxyl value, acid value, Tg, Tm, etc.) can be adjusted. When the binder resin has an ester group, a hydroxyl group, an ether group, an acid group, or a methyl group, the toner core has a strong tendency to become anionic, and when the binder resin has an amino group or an amide group, The toner core is more prone to become cationic.

結着樹脂としては、ポリエステル樹脂が好ましく、酸価3mgKOH/g以上30mgKOH/g以下、ガラス転移点(Tg)55℃以上65℃以下、かつ軟化点(Tm)130℃以上150℃以下のポリエステル樹脂が特に好ましい。   The binder resin is preferably a polyester resin, an acid value of 3 mgKOH / g to 30 mgKOH / g, a glass transition point (Tg) of 55 ° C. to 65 ° C., and a softening point (Tm) of 130 ° C. to 150 ° C. Is particularly preferred.

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、脂肪族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, aliphatic diols or bisphenols) or trihydric or higher alcohols as shown below 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.

脂肪族ジオール類の好適な例としては、ジエチレングリコール、トリエチレングリコール、ネオペンチルグリコール、1,2−プロパンジオール、α,ω−アルカンジオール(より具体的には、エチレングリコール、1,3−プロパンジオール、1,4−ブタンジオール、1,5−ペンタンジオール、1,6−ヘキサンジオール、1,7−ヘプタンジオール、1,8−オクタンジオール、1,9−ノナンジオール、又は1,12−ドデカンジオール等)、2−ブテン−1,4−ジオール、1,4−シクロヘキサンジメタノール、ジプロピレングリコール、ポリエチレングリコール、ポリプロピレングリコール、又はポリテトラメチレングリコールが挙げられる。   Preferred examples of the aliphatic diols include diethylene glycol, triethylene glycol, neopentyl glycol, 1,2-propanediol, α, ω-alkanediol (more specifically, ethylene glycol, 1,3-propanediol. 1,4-butanediol, 1,5-pentanediol, 1,6-hexanediol, 1,7-heptanediol, 1,8-octanediol, 1,9-nonanediol, or 1,12-dodecanediol Etc.), 2-butene-1,4-diol, 1,4-cyclohexanedimethanol, dipropylene glycol, polyethylene glycol, polypropylene glycol, 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、芳香族ジカルボン酸(より具体的には、フタル酸、テレフタル酸、又はイソフタル酸等)、α,ω−アルカンジカルボン酸(より具体的には、マロン酸、コハク酸、アジピン酸、スベリン酸、アゼライン酸、セバシン酸、又は1,10−デカンジカルボン酸等)、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)、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)、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、又はシクロヘキサンジカルボン酸が挙げられる。   Preferable examples of the divalent carboxylic acid include aromatic dicarboxylic acid (more specifically, phthalic acid, terephthalic acid, or isophthalic acid), α, ω-alkanedicarboxylic acid (more specifically, malonic acid). Succinic acid, adipic acid, suberic acid, azelaic acid, sebacic acid, or 1,10-decanedicarboxylic acid), alkyl succinic acid (more specifically, n-butyl succinic acid, isobutyl succinic acid, n-octyl succinic acid) Acid, n-dodecyl succinic acid, or isododecyl succinic acid), alkenyl succinic acid (specifically, n-butenyl succinic acid, isobutenyl succinic acid, n-octenyl succinic acid, n-dodecenyl succinic acid, or isodode) Senylsuccinic acid, etc.), maleic acid, fumaric acid, citraconic acid, itaconic acid, glutaconic acid, or cyclohexanedicarboxylic acid Examples include acids.

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.

ポリエステル樹脂(結着樹脂)としては、植物由来の1,2−プロパンジオールをアルコール成分として含むポリエステル樹脂が好ましく、植物由来の1,2−プロパンジオールと1種以上の芳香族ジカルボン酸(例えば、テレフタル酸)と1種以上の3価カルボン酸(例えば、トリメリット酸)との重合体が特に好ましい。十分な環境性を確保しつつトナーの低温定着性を向上させるためには、ポリエステル樹脂(結着樹脂)のアルコール成分の60質量%以上が植物由来の1,2−プロパンジオールであることが好ましく、ポリエステル樹脂(結着樹脂)のアルコール成分の100質量%が植物由来の1,2−プロパンジオールであることが特に好ましい。   As the polyester resin (binder resin), a polyester resin containing plant-derived 1,2-propanediol as an alcohol component is preferable, and plant-derived 1,2-propanediol and one or more aromatic dicarboxylic acids (for example, A polymer of terephthalic acid) and one or more trivalent carboxylic acids (eg trimellitic acid) is particularly preferred. In order to improve the low-temperature fixability of the toner while ensuring sufficient environmental properties, 60% by mass or more of the alcohol component of the polyester resin (binder resin) is preferably plant-derived 1,2-propanediol. It is particularly preferable that 100% by mass of the alcohol component of the polyester resin (binder resin) is plant-derived 1,2-propanediol.

植物由来の1,2−プロパンジオールは、例えば、化学合成、発酵法、又はこれらの方法を組み合わせた方法を用いて製造できる。植物由来の1,2−プロパンジオールを製造する方法の一例では、グルコースのような糖類を含む植物性バイオマスを加水分解してグリセリンを得る。続けて、グリセリンと水素とを反応させることにより、植物由来の1,2−プロパンジオールを得る。植物性バイオマスとしては、例えば、大豆油、ヤシ油、パーム油、ひまし油、及びカカオ油からなる群より選択される1種以上の植物性油脂を使用できる。植物性バイオマスを加水分解する方法としては、酸又は塩基を用いる化学的方法を採用してもよいし、酵素又は微生物を用いる生物的方法を採用してもよいし、他の方法を採用してもよい。   Plant-derived 1,2-propanediol can be produced using, for example, chemical synthesis, fermentation, or a combination of these methods. In an example of a method for producing a plant-derived 1,2-propanediol, plant biomass containing a saccharide such as glucose is hydrolyzed to obtain glycerin. Subsequently, plant-derived 1,2-propanediol is obtained by reacting glycerin with hydrogen. As the plant biomass, for example, one or more vegetable oils and fats selected from the group consisting of soybean oil, palm oil, palm oil, castor oil, and cacao oil can be used. As a method for hydrolyzing plant biomass, a chemical method using an acid or a base may be employed, a biological method using an enzyme or a microorganism may be employed, or another method may be employed. Also good.

ポリエステル樹脂の合成方法としては、触媒存在下、温度200℃以上250℃以下の条件で、副生する揮発成分を除去しながら、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方法が挙げられる。重合反応を促進するために、減圧雰囲気で樹脂原料(モノマー又はプレポリマー)の重合反応を行ってもよい。触媒の例としては、金属(より具体的には、スズ、チタン、アンチモン、マンガン、ニッケル、亜鉛、鉛、鉄、マグネシウム、カルシウム、ゲルマニウム等)、又は金属化合物(より具体的には、前述の金属の酸化物等)が挙げられる。   As a method for synthesizing a polyester resin, one or more polyhydric alcohols and one or more polyhydric carboxylic acids can be used in the presence of a catalyst while removing by-product volatile components at a temperature of 200 ° C. or more and 250 ° C. or less And a method of subjecting the polymer to condensation polymerization. In order to accelerate the polymerization reaction, the polymerization reaction of the resin raw material (monomer or prepolymer) may be performed in a reduced pressure atmosphere. Examples of catalysts include metals (more specifically, tin, titanium, antimony, manganese, nickel, zinc, lead, iron, magnesium, calcium, germanium, etc.) or metal compounds (more specifically, the aforementioned Metal oxide).

また、トナーコアは、結着樹脂として、ポリエステル樹脂以外の樹脂を含有してもよい。ポリエステル樹脂以外の結着樹脂としては、例えば、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、ポリアミド樹脂、又はウレタン樹脂のような熱可塑性樹脂が好ましい。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)も、結着樹脂として好適に使用できる。   Further, the toner core may contain a resin other than the polyester resin as the binder resin. Examples of the binder resin other than the polyester resin include, for example, a styrene resin, an acrylic resin (more specifically, an acrylic ester polymer or a methacrylic ester polymer), and an olefin resin (more specifically, A thermoplastic resin such as a vinyl chloride resin, a polyvinyl alcohol, a vinyl ether resin, an N-vinyl resin, a polyamide resin, or a urethane resin. Copolymers of these resins, that is, copolymers in which any repeating unit is introduced into the resin (specifically, styrene-acrylic acid resin or styrene-butadiene resin) are also bonded. It can be suitably used as a resin.

(着色剤)
トナーコアは、着色剤を含有していてもよい。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。画像形成に適したトナーを得るためには、着色剤の量が、結着樹脂100質量部に対して、0.1質量部以上50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 obtain a toner suitable for image formation, the amount of the colorant is preferably 0.1 parts by mass or more and 50 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。黒色着色剤として、後述する磁性粉を用いてもよい。   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. You may use the magnetic powder mentioned later as a black coloring agent.

トナーコアは、イエロー着色剤(より具体的には、ナフトールイエロー、モノアゾイエロー、ジアゾイエロー、ジスアゾイエロー、又はアントラキノン化合物等)、マゼンタ着色剤(より具体的には、キナクリドン化合物、ナフトール化合物、カーミン6B、又はモノアゾレッド等)、又はシアン着色剤(より具体的には、フタロシアニンブルー、又はアントラキノン化合物等)のようなカラー着色剤を含有していてもよい。   The toner core includes a yellow colorant (more specifically, naphthol yellow, monoazo yellow, diazo yellow, disazo yellow, or anthraquinone compound), a magenta colorant (more specifically, quinacridone compound, naphthol compound, carmine 6B, Or a colorant such as monoazo red) or a cyan colorant (more specifically, a phthalocyanine blue or anthraquinone compound).

(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、離型剤の量が、結着樹脂100質量部に対して、1質量部以上10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 10 parts by mass or less with respect to 100 parts by mass of the binder resin.

トナーコア中の離型剤としてはワックスが好ましい。ワックスの例としては、エステルワックス、ポリエチレンワックス、ポリプロピレンワックス、フッ素樹脂ワックス、フィッシャートロプシュワックス、パラフィンワックス、又はモンタンワックスが挙げられる。トナーの定着性及び耐オフセット性を向上させるためには、エステルワックスが好ましい。エステルワックスとしては、天然エステルワックス(例えば、カルナウバワックス、又はライスワックス)、又は合成エステルワックスが挙げられる。前述の基本構成を有するトナーにおいて、トナーコアが結着樹脂としてポリエステル樹脂を含有する場合には、トナーコアが、離型剤として、エステルワックス(例えば、カルナウバワックス)、又はポリエチレンワックスを含有することが特に好ましい。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。   Wax is preferred as the release agent in the toner core. Examples of the wax include ester wax, polyethylene wax, polypropylene wax, fluororesin wax, Fischer-Tropsch wax, paraffin wax, or montan wax. In order to improve the fixing property and offset resistance of the toner, ester wax is preferable. Examples of the ester wax include natural ester wax (for example, carnauba wax or rice wax), or synthetic ester wax. In the toner having the above basic configuration, when the toner core contains a polyester resin as a binder resin, the toner core may contain an ester wax (for example, carnauba wax) or a polyethylene wax as a release agent. Particularly preferred. One type of release agent may be used alone, or multiple types of release agents may be used in combination.

(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.

トナーコアに負帯電性の電荷制御剤(より具体的には、有機金属錯体又はキレート化合物等)を含有させることで、トナーコアのアニオン性を強めることができる。また、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、トナー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 negatively chargeable charge control agent (more specifically, an organometallic complex or a chelate compound) to the toner core, the anionicity of the toner core can be enhanced. Further, by adding a positively chargeable charge control agent (more specifically, pyridine, nigrosine, quaternary ammonium salt, or the like) to the toner core, the toner core can be made more cationic. However, if sufficient chargeability is ensured in the toner, it is not necessary to include a charge control agent in the toner core.

(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、又はこれら金属の1種以上を含む合金等)、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。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 containing one or more of these metals), ferromagnetic metal oxides (more specifically, Ferrite, magnetite, chromium dioxide, 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 suitably used. One type of magnetic powder may be used alone, or a plurality of types of magnetic powder may be used in combination.

トナーコアに十分な磁性を均一に付与するためには、磁性粉の粒子径は、0.1μm以上1.0μm以下であることが好ましい。また、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、表面処理剤(より具体的には、シランカップリング剤又はチタネートカップリング剤等)で磁性粉(詳しくは、磁性粉に含まれる各磁性粒子の表面)を処理することが好ましい。   In order to uniformly impart sufficient magnetism to the toner core, the particle size of the magnetic powder is preferably 0.1 μm or more and 1.0 μm or less. In addition, in order to suppress elution of metal ions (for example, iron ions) from magnetic powder, magnetic powder (more specifically, with a surface treatment agent (more specifically, silane coupling agent or titanate coupling agent)) The surface of each magnetic particle contained in the magnetic powder is preferably treated.

[第1無機粒子及び第2無機粒子]
前述の基本構成を有するトナーでは、トナー粒子が、複合コアと、複合コアの表面を覆うシェル層とを備える。複合コアでは、第1無機粒子(粒子径5nm以上20nm以下の無機粒子)及び第2無機粒子(粒子径25nm以上50nm以下の無機粒子)がそれぞれトナーコアの表面に付着している。例えば、トナーコアの粉体と無機粉体(詳しくは、複数の第1無機粒子と複数の第2無機粒子とを含む粉体)とを一緒に攪拌することで、第1無機粒子及び第2無機粒子の各々の一部(底部)がトナーコアの表層部に埋め込まれ、物理的な力でトナーコアの表面に第1無機粒子及び第2無機粒子が付着(物理的結合)する。第1無機粒子及び第2無機粒子の各々の量は、トナーコア100質量部に対して、0.5質量部以上10質量部以下であることが好ましい。
[First inorganic particles and second inorganic particles]
In the toner having the basic configuration described above, the toner particles include a composite core and a shell layer that covers the surface of the composite core. In the composite core, first inorganic particles (inorganic particles having a particle diameter of 5 nm to 20 nm) and second inorganic particles (inorganic particles having a particle diameter of 25 nm to 50 nm) are attached to the surface of the toner core. For example, the toner particles and the inorganic powder (specifically, a powder containing a plurality of first inorganic particles and a plurality of second inorganic particles) are agitated together, whereby the first inorganic particles and the second inorganic particles are stirred. A part (bottom part) of each of the particles is embedded in the surface layer portion of the toner core, and the first inorganic particles and the second inorganic particles adhere to the surface of the toner core by physical force (physical bonding). The amount of each of the first inorganic particles and the second inorganic particles is preferably 0.5 parts by mass or more and 10 parts by mass or less with respect to 100 parts by mass of the toner core.

第1無機粒子及び第2無機粒子の各々の材料の例としては、シリカ、炭化珪素、窒化珪素、アルミナ、酸化チタン、酸化亜鉛、酸化スズ、酸化クロム、酸化セリウム、三酸化アンチモン、酸化マグネシウム、酸化ジルコニウム、硫酸バリウム、炭酸バリウム、炭酸カルシウム、チタン酸バリウム、チタン酸マグネシウム、チタン酸カルシウム、チタン酸ストロンチウム、珪砂、クレー、雲母、珪灰石、珪藻土、又はペンガラが挙げられる。   Examples of materials of the first inorganic particles and the second inorganic particles include silica, silicon carbide, silicon nitride, alumina, titanium oxide, zinc oxide, tin oxide, chromium oxide, cerium oxide, antimony trioxide, magnesium oxide, Zirconium oxide, barium sulfate, barium carbonate, calcium carbonate, barium titanate, magnesium titanate, calcium titanate, strontium titanate, silica sand, clay, mica, wollastonite, diatomaceous earth, or pengala.

(酸化チタン粒子の作製方法の一例)
四塩化チタン溶液を水酸化ナトリウムで中和してコロイド状チタン化合物を析出させて、得られたコロイド状チタン化合物を熟成後、温度575℃で焼成して、酸化チタン(バルク)を得る。得られた酸化チタン(バルク)をハンマーミルを用いて粉砕し、酸化チタンの粉砕物(例えば、個数平均1次粒子径0.01μm以上0.50μm以下の粉砕物)を得る。粉砕条件を変えることで、粉砕物の粒子径を調整できる。
(Example of method for producing titanium oxide particles)
A titanium tetrachloride solution is neutralized with sodium hydroxide to precipitate a colloidal titanium compound. The obtained colloidal titanium compound is aged and then baked at a temperature of 575 ° C. to obtain titanium oxide (bulk). The obtained titanium oxide (bulk) is pulverized using a hammer mill to obtain a pulverized product of titanium oxide (for example, a pulverized product having a number average primary particle size of 0.01 μm to 0.50 μm). By changing the pulverization conditions, the particle size of the pulverized product can be adjusted.

続けて、得られた酸化チタンの粉砕物を水中に分散させて、ピロリン酸ナトリウムを加えた後、サンドミルを用いて湿式粉砕を施し、酸化チタン微粒子の50g/L懸濁液を得る。続けて、得られた酸化チタン懸濁液を80℃に加熱した後、酸化チタン懸濁液のpHを6〜9に維持しながら、塩化スズ(SnCl4・5H2O)と塩化アンチモン(SbCl2)とを2Nの塩酸水溶液300mLに溶解させた溶液と、濃度10質量%の水酸化ナトリウム水溶液とを、それぞれ酸化チタン懸濁液に60分間かけて添加する。これにより、酸化チタン懸濁液中で、酸化スズ及び酸化アンチモンの各々の水和物から構成される被覆層(導電層)が、酸化チタン微粒子の表面に形成される。 Subsequently, the obtained pulverized titanium oxide is dispersed in water, sodium pyrophosphate is added, and wet pulverization is performed using a sand mill to obtain a 50 g / L suspension of titanium oxide fine particles. Subsequently, after the obtained titanium oxide suspension was heated to 80 ° C., tin chloride (SnCl 4 .5H 2 O) and antimony chloride (SbCl) were maintained while maintaining the pH of the titanium oxide suspension at 6-9. 2 ) is dissolved in 300 mL of a 2N aqueous hydrochloric acid solution and a 10% strength by weight aqueous sodium hydroxide solution is added to the titanium oxide suspension over 60 minutes. Thereby, in the titanium oxide suspension, a coating layer (conductive layer) composed of hydrates of tin oxide and antimony oxide is formed on the surface of the titanium oxide fine particles.

続けて、酸化チタン懸濁液のpHを8に調整した後、酸化チタン懸濁液をろ過(固液分離)する。さらに、ろ液の比抵抗が20000Ω・cmになるまで、ろ過(固液分離)と洗浄(水中への分散)とを繰り返して、ウェットケーキ状の酸化チタン微粒子を得る。続けて、得られたウェットケーキ状の酸化チタン微粒子を、温度120℃で乾燥した後、温度500℃で60分間焼成する。続けて、例えばジェットミル(日本ニューマチック工業株式会社製)を用いて、焼成された酸化チタン微粒子を解砕する。上記方法により、酸化チタン粒子(基体:TiO2粒子、被覆層:SbドープSnO2膜)が得られる。 Subsequently, after adjusting the pH of the titanium oxide suspension to 8, the titanium oxide suspension is filtered (solid-liquid separation). Further, filtration (solid-liquid separation) and washing (dispersion in water) are repeated until the specific resistance of the filtrate reaches 20000 Ω · cm to obtain wet cake-like titanium oxide fine particles. Subsequently, the obtained wet cake-like titanium oxide fine particles are dried at a temperature of 120 ° C. and then baked at a temperature of 500 ° C. for 60 minutes. Subsequently, the fired titanium oxide fine particles are crushed using, for example, a jet mill (manufactured by Nippon Pneumatic Industry Co., Ltd.). By the above method, titanium oxide particles (substrate: TiO 2 particles, coating layer: Sb-doped SnO 2 film) are obtained.

(アルミナ粒子の作製方法の一例)
アルミン酸塩(例えば、アルミン酸ナトリウム)を加水分解して、水酸化ナトリウム粒子(例えば、ベーマイト転移率30%以下の水酸化ナトリウム粒子)を得る。続けて、得られた水酸化ナトリウム粒子を、振動ミルを用いて粉砕する。その後、分級工程(例えば、所定の粒子径よりも大きい粒子を除去する処理)、焼成工程(例えば、温度1000℃以上1200℃以下の熱処理)、及び洗浄工程(例えば、温水による洗浄)を経ることにより、アルミナ粒子が得られる。
(Example of method for producing alumina particles)
Aluminate (for example, sodium aluminate) is hydrolyzed to obtain sodium hydroxide particles (for example, sodium hydroxide particles having a boehmite transition rate of 30% or less). Subsequently, the obtained sodium hydroxide particles are pulverized using a vibration mill. Thereafter, a classification process (for example, a process for removing particles larger than a predetermined particle diameter), a firing process (for example, a heat treatment at a temperature of 1000 ° C. to 1200 ° C.), and a cleaning process (for example, cleaning with warm water) are performed. Thus, alumina particles are obtained.

第1無機粒子及び第2無機粒子はそれぞれ、表面処理されていてもよい。例えば、無機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。シリカ基体(未処理のシリカ粒子)の表面が表面処理剤で処理されると、シリカ基体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基体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、シリカ基体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、シリカ基体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、シリカ基体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、シリカ基体よりも強い疎水性を有する傾向がある。 Each of the first inorganic particles and the second inorganic particles may be surface-treated. For example, when silica particles are used as the inorganic particles, hydrophobicity and / or positive chargeability may be imparted to the surface of the silica particles by a 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 substrate (untreated silica particles) is treated with the surface treatment agent, a large number of hydroxyl groups (—OH) present on the surface of the silica substrate are partially or entirely derived from the surface treatment agent. Substituted with a functional group. 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 a silica substrate is treated with a silane coupling agent having an amino group, a hydroxyl group of the silane coupling agent (for example, a hydroxyl group generated by hydrolysis of an 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, a silane coupling agent having an amino group is chemically bonded to silica, whereby an amino group is imparted to the surface of the silica particles. More specifically, the hydroxyl group present on the surface of the silica substrate 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 positive chargeability stronger than that of a silica substrate. When a silane coupling agent having an alkyl group is used, a hydroxyl group present on the surface of the silica substrate 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 a stronger hydrophobicity than the silica substrate.

無機粒子を表面処理する方法の例としては、無機粒子を高速で攪拌しながらその無機粒子に向けて疎水化剤を滴下又は噴霧する第1の方法、又は疎水化剤の溶液を攪拌しながらその溶液中に無機粒子を添加する第2の方法が挙げられる。疎水化剤は、有機溶剤に溶解させてもよい。また、市販の疎水化剤を有機溶剤で希釈して使用してもよい。   Examples of the method for surface treatment of the inorganic particles include the first method in which the hydrophobizing agent is dropped or sprayed on the inorganic particles while stirring the inorganic particles at high speed, or the hydrophobizing agent solution is stirred while the solution is being stirred. A second method of adding inorganic particles to the solution can be mentioned. The hydrophobizing agent may be dissolved in an organic solvent. A commercially available hydrophobizing agent may be diluted with an organic solvent.

[シェル層]
前述の基本構成を有するトナーでは、トナーコアとその表面に付着した第1無機粒子(粒子径5nm以上20nm以下の無機粒子)及び第2無機粒子(粒子径25nm以上50nm以下の無機粒子)とが、複合体(複合コア)を構成する。シェル層は、複合コアの表面を覆っている。例えば、液中で複合コアとシェル材料とを化学的に反応させることで、複合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、熱可塑性樹脂を含有する膜である。
[Shell layer]
In the toner having the basic configuration described above, the toner core and the first inorganic particles (inorganic particles having a particle size of 5 nm to 20 nm) and the second inorganic particles (inorganic particles having a particle size of 25 nm to 50 nm) attached to the surface thereof are formed. Constructs a composite (composite core). The shell layer covers the surface of the composite core. For example, the shell layer is bonded (chemically bonded) to the surface of the composite core by chemically reacting the composite core and the shell material in the liquid. The shell layer is a film containing a thermoplastic resin.

十分なトナーの定着性を確保しつつトナーに他の性能を付与するためには、シェル層が、熱可塑性樹脂である第1樹脂を含有する海状ドメイン(海状に分布するドメイン)と、第2樹脂を含有する島状ドメイン(島状に分布するドメイン)とを含むことが好ましい。十分なシェル層の膜質を確保するためには、第1樹脂及び第2樹脂がそれぞれ、ビニル化合物に由来する繰返し単位を含むことが好ましい。また、トナーに付与すべき性能に応じた官能基を有するビニル化合物を重合させて第2樹脂を得る(ひいては、その第2樹脂によりシェル層中に島状ドメインを形成する)ことによって、容易かつ的確に、トナーに所望の性能を付与することができる。なお、樹脂において、ビニル化合物に由来する繰返し単位は、炭素二重結合「C=C」により付加重合していると考えられる。ビニル化合物は、ビニル基(CH2=CH−)、又はビニル基中の水素が置換された基を有する化合物である。ビニル化合物の例としては、エチレン、プロピレン、ブタジエン、塩化ビニル、アクリル酸、アクリル酸エステル、メタクリル酸、メタクリル酸エステル、アクリロニトリル、又はスチレンが挙げられる。 In order to impart sufficient performance to the toner while ensuring sufficient toner fixing properties, the shell layer includes a sea-like domain (domain distributed in a sea state) containing the first resin that is a thermoplastic resin, It preferably includes an island-like domain (domain distributed in an island shape) containing the second resin. In order to ensure sufficient film quality of the shell layer, it is preferable that the first resin and the second resin each include a repeating unit derived from a vinyl compound. In addition, a vinyl compound having a functional group corresponding to the performance to be imparted to the toner is polymerized to obtain a second resin (as a result, island-like domains are formed in the shell layer by the second resin). The desired performance can be imparted to the toner accurately. In the resin, it is considered that the repeating unit derived from the vinyl compound is addition-polymerized by a carbon double bond “C═C”. The vinyl compound is a compound having a vinyl group (CH 2 ═CH—) or a group in which hydrogen in the vinyl group is substituted. Examples of the vinyl compound include ethylene, propylene, butadiene, vinyl chloride, acrylic acid, acrylic acid ester, methacrylic acid, methacrylic acid ester, acrylonitrile, or styrene.

高温高湿環境においても十分なトナーの帯電性を確保するためには、複数の島状ドメインがそれぞれ、海状ドメインよりも強い帯電性を有し、かつ、海状ドメインの疎水性が、それら島状ドメインの各々の疎水性よりも強いことが好ましい。また、シェル層中の第2樹脂の量は、シェル層中の第1樹脂100質量部に対して、5質量部以上30質量部以下であることが好ましい。   In order to ensure sufficient toner chargeability even in a high-temperature and high-humidity environment, each of the plurality of island-like domains has a stronger chargeability than the sea-like domain, and the hydrophobicity of the sea-like domain It is preferably stronger than the hydrophobicity of each of the island domains. Moreover, it is preferable that the quantity of 2nd resin in a shell layer is 5 to 30 mass parts with respect to 100 mass parts of 1st resin in a shell layer.

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、海状ドメインを構成する第1樹脂が、スチレン系モノマー(より具体的には、スチレン等)に由来する1種以上の繰返し単位と、(メタ)アクリル酸アルキルエステル(より具体的には、アクリル酸ブチル等)に由来する1種以上の繰返し単位とを含む樹脂であることが好ましい。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、第1樹脂のガラス転移点(Tg)が60℃以上80℃以下であることが好ましい。例えば、第1樹脂が1種以上のスチレン系モノマーと1種以上の(メタ)アクリル酸アルキルエステルとの共重合体である場合には、スチレン系モノマーの量に対する(メタ)アクリル酸アルキルエステルの量(配合比率)を増やすほど、第1樹脂のガラス転移点(Tg)が低くなる傾向がある。   In order to achieve both the heat-resistant storage stability and the low-temperature fixability of the toner, the first resin constituting the sea domain is one or more repeating units derived from a styrene monomer (more specifically, styrene or the like). And one or more kinds of repeating units derived from (meth) acrylic acid alkyl ester (more specifically, butyl acrylate or the like). In order to achieve both the heat resistant storage stability and the low-temperature fixability of the toner, the glass transition point (Tg) of the first resin is preferably 60 ° C. or higher and 80 ° C. or lower. For example, when the first resin is a copolymer of one or more styrene monomers and one or more (meth) acrylic acid alkyl esters, the amount of (meth) acrylic acid alkyl esters relative to the amount of styrene monomers is As the amount (mixing ratio) is increased, the glass transition point (Tg) of the first resin tends to decrease.

海状ドメインが十分強い疎水性と適度な強度とを有するためには、その海状ドメインを構成する第1樹脂に含まれる繰返し単位のうち最も高いモル分率を有する繰返し単位が、スチレン系モノマーに由来する繰返し単位であることが好ましい。   In order for the sea domain to have sufficiently strong hydrophobicity and appropriate strength, the repeating unit having the highest molar fraction among the repeating units contained in the first resin constituting the sea domain is a styrene monomer. The repeating unit derived from is preferable.

空気中の水分が海状ドメインの表面に吸着することを十分抑制するためには、その海状ドメインを構成する第1樹脂に含まれる全ての繰返し単位のうち、親水性官能基を有する繰返し単位の割合が、10質量%以下であることが好ましく、0質量%であることが特に好ましい。親水性官能基は、酸基(より具体的には、カルボキシル基又はスルホ基等)、水酸基、及びこれらの塩(より具体的には、−COONa、−SO3Na、又は−ONa等)である。 In order to sufficiently suppress the moisture in the air from adsorbing to the surface of the sea domain, among all the repeat units contained in the first resin constituting the sea domain, a repeat unit having a hydrophilic functional group Is preferably 10% by mass or less, particularly preferably 0% by mass. The hydrophilic functional group is an acid group (more specifically, a carboxyl group or a sulfo group), a hydroxyl group, and a salt thereof (more specifically, —COONa, —SO 3 Na, or —ONa). is there.

トナーの正帯電性を向上させるためには、島状ドメインを構成する第2樹脂が、(メタ)アクリロイル基含有4級アンモニウム化合物に由来する1種以上の繰返し単位を含む樹脂であることが好ましい。(メタ)アクリロイル基含有4級アンモニウム化合物の好適な例としては、(メタ)アクリルアミドアルキルトリメチルアンモニウム塩(より具体的には、(3−アクリルアミドプロピル)トリメチルアンモニウムクロライド等)、又は(メタ)アクリロイルオキシアルキルトリメチルアンモニウム塩(より具体的には、2−(メタクリロイルオキシ)エチルトリメチルアンモニウムクロライド等)が挙げられる。   In order to improve the positive chargeability of the toner, it is preferable that the second resin constituting the island-like domain is a resin containing one or more repeating units derived from a (meth) acryloyl group-containing quaternary ammonium compound. . Preferable examples of the (meth) acryloyl group-containing quaternary ammonium compound include (meth) acrylamidoalkyltrimethylammonium salts (more specifically, (3-acrylamidopropyl) trimethylammonium chloride, etc.) or (meth) acryloyloxy. Examples thereof include alkyltrimethylammonium salts (more specifically, 2- (methacryloyloxy) ethyltrimethylammonium chloride and the like).

トナーの正帯電性を向上させるためには、島状ドメインを構成する第2樹脂が、(メタ)アクリルアミドアルキルトリメチルアンモニウム塩に由来する1種以上の繰返し単位と、アクリル酸系モノマーに由来する1種以上の繰返し単位(例えば、メタクリル酸メチルに由来する繰返し単位、及びアクリル酸ブチルに由来する繰返し単位)とを含む樹脂であることが特に好ましい。十分な島状ドメインの強度を確保するためには、第2樹脂のガラス転移点(Tg)が90℃以上120℃以下であることが好ましい。例えば、第2樹脂が1種以上の(メタ)アクリルアミドアルキルトリメチルアンモニウム塩と1種以上のアクリル酸系モノマーとの共重合体である場合には、アクリル酸系モノマーの量に対する(メタ)アクリルアミドアルキルトリメチルアンモニウム塩の量(配合比率)を増やすほど、第2樹脂のガラス転移点(Tg)が高くなる傾向がある。   In order to improve the positive chargeability of the toner, the second resin constituting the island-like domain is composed of one or more repeating units derived from (meth) acrylamide alkyltrimethylammonium salt and 1 derived from an acrylic acid monomer. It is particularly preferable that the resin contains a repeating unit of more than one species (for example, a repeating unit derived from methyl methacrylate and a repeating unit derived from butyl acrylate). In order to ensure sufficient island-like domain strength, the glass transition point (Tg) of the second resin is preferably 90 ° C. or higher and 120 ° C. or lower. For example, when the second resin is a copolymer of at least one (meth) acrylamide alkyltrimethylammonium salt and at least one acrylic monomer, (meth) acrylamide alkyl relative to the amount of acrylic monomer. The glass transition point (Tg) of the second resin tends to increase as the amount of trimethylammonium salt (mixing ratio) increases.

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.

[外添剤]
トナー母粒子の表面に外添剤(詳しくは、複数の外添剤粒子を含む粉体)を付着させてもよい。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、外添剤粒子の一部(底部)がトナー母粒子の表層部に埋め込まれ、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。外添剤は、例えばトナーの流動性又は取扱性を向上させるために使用される。トナー粒子からの外添剤粒子の脱離を抑制しながら外添剤の機能を十分に発揮させるためには、外添剤の量(複数種の外添剤粒子を使用する場合には、それら外添剤粒子の合計量)が、トナー母粒子100質量部に対して、0.5質量部以上10質量部以下であることが好ましい。
[External additive]
An external additive (specifically, a powder containing a plurality of external additive particles) may be adhered to the surface of the toner base particles. For example, by stirring together the toner base particles (powder) and the external additive (powder), a part (bottom part) of the external additive particles is embedded in the surface layer part of the toner base particles, The external additive adheres (physically bonds) to the surface of the toner base particles by force. The external additive is used, for example, to improve the fluidity or handleability of the toner. In order to fully perform the functions of the external additive while suppressing the detachment of the external additive particles from the toner particles, the amount of the external additive (if multiple types of external additive particles are used, The total amount of external additive particles) is preferably 0.5 parts by mass or more and 10 parts by mass or less with respect to 100 parts by mass of the toner base particles.

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。1種類の外添剤粒子を単独で使用してもよいし、複数種の外添剤粒子を併用してもよい。   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. One type of external additive particles may be used alone, or a plurality of types of external additive particles may be used in combination.

[トナーの製造方法]
前述の基本構成を有するトナーを容易かつ好適に製造するためには、例えば、次に示すトナーコア準備工程、コア外添工程、及びシェル層形成工程を含むトナーの製造方法が好ましい。
[Toner Production Method]
In order to easily and suitably manufacture the toner having the above basic configuration, for example, a toner manufacturing method including the following toner core preparation step, core external addition step, and shell layer formation step is preferable.

(トナーコア準備工程)
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、結着樹脂中に内添剤を良好に分散させ易い。
(Toner core preparation process)
Preferable examples of the method for producing the toner core include a pulverization method or an aggregation method. These methods facilitate easy dispersion of the internal additive in the binder resin.

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。粉砕法は、凝集法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. The pulverization method can often produce a toner core more easily than the aggregation method.

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、及び着色剤を含有する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、凝集粒子に含有さ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 a binder resin, a release agent, and a 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.

(コア外添工程)
トナーコアの表面に第1無機粒子(粒子径5nm以上20nm以下の無機粒子)及び第2無機粒子(粒子径25nm以上50nm以下の無機粒子)を固定化する方法の例としては、混合装置(より具体的には、日本コークス工業株式会社製のFMミキサー、日本コークス工業株式会社製のマルチパーパスミキサ、又はホソカワミクロン株式会社製のナウターミキサー(登録商標)等)を用いて、トナーコア(粉体)と無機粉体(詳しくは、複数の第1無機粒子と複数の第2無機粒子とを含む粉体)とを混合する方法が挙げられる。トナーコア(粉体)と無機粉体とを一緒に攪拌することで、物理的な力でトナーコアの表面に第1無機粒子及び第2無機粒子が付着(物理的結合)する。その結果、複合コア(トナーコアと第1無機粒子及び第2無機粒子との複合体)が得られる。
(Core external addition process)
As an example of a method of immobilizing the first inorganic particles (inorganic particles having a particle diameter of 5 nm to 20 nm) and the second inorganic particles (inorganic particles having a particle diameter of 25 nm to 50 nm) on the surface of the toner core, a mixing apparatus (more specifically, Specifically, using an FM mixer manufactured by Nippon Coke Industries, Ltd., a multi-purpose mixer manufactured by Nippon Coke Industries, Ltd., or a Nauter mixer (registered trademark) manufactured by Hosokawa Micron Corporation), a toner core (powder) A method of mixing inorganic powder (specifically, a powder containing a plurality of first inorganic particles and a plurality of second inorganic particles) can be mentioned. By stirring the toner core (powder) and the inorganic powder together, the first inorganic particles and the second inorganic particles adhere to the surface of the toner core by physical force (physical bonding). As a result, a composite core (composite of toner core, first inorganic particles, and second inorganic particles) is obtained.

(シェル層形成工程)
次に、得られた複合コアの表面にシェル層を形成する。以下、シェル層の形成方法の好適な例について説明する。なお、シェル層形成時におけるトナーコア成分(特に、結着樹脂及び離型剤)の溶解又は溶出を抑制するためには、水性媒体中でシェル層を形成することが好ましい。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。水性媒体は溶媒として機能してもよい。水性媒体中に溶質が溶けていてもよい。水性媒体は分散媒として機能してもよい。水性媒体中に分散質が分散していてもよい。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。
(Shell layer forming process)
Next, a shell layer is formed on the surface of the obtained composite core. Hereinafter, a suitable example of the method for forming the shell layer will be described. In order to suppress dissolution or elution of the toner core components (particularly, the binder resin and the release agent) when forming the shell layer, it is preferable to form the shell layer in an aqueous medium. 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). The aqueous medium may function as a solvent. A solute may be dissolved in the aqueous medium. The aqueous medium may function as a dispersion medium. The dispersoid may be dispersed in the aqueous 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.

まず、中性の水性媒体を準備する。続けて、その水性媒体に複合コアとシェル材料とを添加する。添加順序は任意であり、複合コアよりも先にシェル材料を添加してもよいし、複合コアとシェル材料とを同時に添加してもよい。シェル材料としては、例えば、第1樹脂粒子(実質的に第1樹脂からなる樹脂粒子)のサスペンションと、第2樹脂粒子(実質的に第2樹脂からなる樹脂粒子)のサスペンションとを添加する。第2樹脂粒子は第1樹脂粒子よりも強い帯電性を有する。また、第1樹脂粒子の疎水性は、第2樹脂粒子の疎水性よりも強い。第2樹脂のTgは、第1樹脂のTgよりも高い。第1樹脂粒子と第2樹脂粒子とは、同時に添加してもよいし、別々に添加してもよい。   First, a neutral aqueous medium is prepared. Subsequently, the composite core and shell material are added to the aqueous medium. The order of addition is arbitrary, and the shell material may be added before the composite core, or the composite core and the shell material may be added simultaneously. As the shell material, for example, a suspension of first resin particles (resin particles substantially composed of a first resin) and a suspension of second resin particles (resin particles substantially composed of a second resin) are added. The second resin particles have a stronger charging property than the first resin particles. Further, the hydrophobicity of the first resin particles is stronger than the hydrophobicity of the second resin particles. The Tg of the second resin is higher than the Tg of the first resin. The first resin particles and the second resin particles may be added simultaneously or separately.

なお、所望の厚さを有するシェル層を形成するために適したシェル材料の添加量は、例えば複合コアの比表面積に基づいて算出できる。また、重合促進剤を液中に添加してもよい。   In addition, the addition amount of the shell material suitable for forming the shell layer having a desired thickness can be calculated based on, for example, the specific surface area of the composite core. Moreover, you may add a polymerization accelerator in a liquid.

複合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複合コアを高度に分散させることが好ましい。液中に複合コアを高度に分散させるために、液中に界面活性剤を含ませてもよいし、強力な攪拌装置(例えば、プライミクス株式会社製「ハイビスディスパーミックス」)を用いて液を攪拌してもよい。複合コアがアニオン性を有する場合には、同一極性を有するアニオン界面活性剤を使用することで、複合コアの凝集を抑制できる。界面活性剤としては、例えば、硫酸エステル塩、スルホン酸塩、リン酸エステル塩、又は石鹸を使用できる。   In order to uniformly adhere the shell material to the surface of the composite core, it is preferable that the composite core is highly dispersed in the liquid containing the shell material. In order to highly disperse the composite core in the liquid, a surfactant may be included in the liquid, or the liquid is stirred using a powerful stirring device (for example, “Hibis Disper Mix” manufactured by Primics Co., Ltd.). May be. When the composite core has an anionic property, aggregation of the composite core can be suppressed by using an anionic surfactant having the same polarity. As the surfactant, for example, sulfate ester salt, sulfonate salt, phosphate ester salt, or soap can be used.

続けて、複合コア及びシェル材料を含む液を攪拌しながら液の温度を所定の速度(例えば、0.1℃/分以上3.0℃/分以下から選ばれる速度)で所定の保持温度(例えば、40℃以上95℃以下から選ばれる温度)まで上昇させる。さらに、液を攪拌しながら液の温度を上記保持温度に所定の時間(例えば、30分間以上4時間以下から選ばれる時間)保つ。液の温度を高温に保っている間(又は、昇温中)に、複合コアとシェル材料との間で反応(シェル層の固定化)が進行すると考えられる。シェル材料が複合コアと化学的に結合することで、シェル層が形成される。加熱により液中で第1樹脂粒子が溶ける(又は、変形する)一方で、第2樹脂粒子は粒子状の形態を維持することで、海島構造(海:第1樹脂、島:第2樹脂)を有する膜(シェル層)が形成される。液中で複合コアの表面にシェル層が形成されることで、トナー母粒子の分散液が得られる。なお、第1無機粒子及び第2無機粒子はそれぞれ、粒子状の形態を維持したまま、トナーコアの表面に残る。このため、得られたトナー母粒子において、コア露出領域(トナーコアの表面領域のうちシェル層で覆われていない領域)とコアシェル界面(トナーコアとシェル層との界面)とにはそれぞれ、第1無機粒子及び第2無機粒子が存在する。   Subsequently, while stirring the liquid containing the composite core and shell material, the liquid temperature is set at a predetermined holding temperature (for example, a speed selected from 0.1 ° C./min to 3.0 ° C./min). For example, the temperature is increased to a temperature selected from 40 ° C. to 95 ° C. Furthermore, the temperature of the liquid is maintained at the above holding temperature for a predetermined time (for example, a time selected from 30 minutes to 4 hours) while stirring the liquid. It is considered that the reaction (immobilization of the shell layer) proceeds between the composite core and the shell material while maintaining the temperature of the liquid at a high temperature (or during the temperature increase). The shell material is chemically bonded to the composite core to form a shell layer. While the first resin particles are melted (or deformed) in the liquid by heating, the second resin particles maintain a particle-like form, thereby forming a sea-island structure (sea: first resin, island: second resin). Is formed (shell layer). By forming a shell layer on the surface of the composite core in the liquid, a dispersion of toner base particles can be obtained. The first inorganic particles and the second inorganic particles remain on the surface of the toner core while maintaining the particulate form. For this reason, in the obtained toner base particles, the first inorganic is present in the core exposed region (the region of the toner core surface region not covered with the shell layer) and the core-shell interface (interface between the toner core and the shell layer). There are particles and second inorganic particles.

上記のように、液中で複合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(又は、変形させて)膜化することができる。ただし、乾燥工程で加熱されて、又はシェル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。   As described above, the resin particles are adhered to the surface of the composite core in the liquid, and the liquid is heated, whereby the resin particles can be dissolved (or deformed) to form a film. However, film formation of the resin particles may proceed by being heated in the drying process or receiving a physical impact force in the shell external addition process.

続けて、トナー母粒子の分散液を、例えば常温(約25℃)まで冷却する。続けて、例えばブフナー漏斗を用いて、トナー母粒子の分散液をろ過する。これにより、トナー母粒子が液から分離(固液分離)され、ウェットケーキ状のトナー母粒子が得られる。続けて、例えば、水中へのトナー母粒子の分散と、得られた分散液のろ過とを繰り返して、トナー母粒子を洗浄する。続けて、洗浄されたトナー母粒子を乾燥する。トナー母粒子の乾燥には、例えば、スプレードライヤー、流動層乾燥機、真空凍結乾燥機、又は減圧乾燥機を用いることができる。その後、必要に応じて、トナー母粒子に対する外添(シェル外添工程)を行ってもよい。シェル外添工程では、例えば混合機(より具体的には、日本コークス工業株式会社製のFMミキサー等)を用いてトナー母粒子と外添剤(例えば、シリカ粒子)とを混合して、トナー母粒子の表面に外添剤を付着させる。なお、乾燥工程でスプレードライヤーを用いる場合には、外添剤(例えば、シリカ粒子)の分散液をトナー母粒子に噴霧することで、乾燥工程とシェル外添工程とを同時に行うことができる。こうして、トナー粒子を多数含むトナーが得られる。   Subsequently, the toner mother particle dispersion is cooled to, for example, room temperature (about 25 ° C.). Subsequently, the dispersion of the toner base particles is filtered using, for example, a Buchner funnel. Thereby, the toner base particles are separated from the liquid (solid-liquid separation), and wet cake-like toner base particles are obtained. Subsequently, for example, the dispersion of the toner base particles in water and the filtration of the obtained dispersion liquid are repeated to wash the toner base particles. Subsequently, the washed toner base particles are dried. For drying the toner base particles, for example, a spray dryer, a fluidized bed dryer, a vacuum freeze dryer, or a vacuum dryer can be used. Thereafter, external addition to the toner base particles (shell external addition step) may be performed as necessary. In the shell external addition step, toner toner particles and external additives (for example, silica particles) are mixed using, for example, a mixer (more specifically, an FM mixer manufactured by Nippon Coke Kogyo Co., Ltd.). An external additive is adhered to the surface of the mother particle. When a spray dryer is used in the drying step, the drying step and the shell external addition step can be performed at the same time by spraying a dispersion of an external additive (for example, silica particles) onto the toner base particles. In this way, a toner containing a large number of toner particles is obtained.

なお、上記トナーの製造方法の内容及び順序はそれぞれ、要求されるトナーの構成又は特性等に応じて任意に変更することができる。例えば、液中で材料(例えば、シェル材料)を反応させる場合、液に材料を添加した後、所定の時間、液中で材料を反応させてもよいし、長時間かけて液に材料を添加して、液に材料を添加しながら液中で材料を反応させてもよい。また、シェル材料を、一度に液に添加してもよいし、複数回に分けて液に添加してもよい。外添工程の後で、トナーを篩別してもよい。また、必要のない工程は割愛してもよい。例えば、市販品をそのまま材料として用いることができる場合には、市販品を用いることで、その材料を調製する工程を割愛できる。また、外添剤が不要であれば、シェル外添工程を割愛してもよい。トナー母粒子の表面に外添剤を付着させない(シェル外添工程を割愛する)場合には、トナー母粒子がトナー粒子に相当する。樹脂を合成するための材料としては、必要に応じて、モノマーに代えてプレポリマーを使用してもよい。また、所定の化合物を得るために、原料として、その化合物の塩、エステル、水和物、又は無水物を使用してもよい。効率的にトナーを製造するためには、多数のトナー粒子を同時に形成することが好ましい。同時に製造されたトナー粒子は、互いに略同一の構成を有すると考えられる。   The contents and order of the toner manufacturing method can be arbitrarily changed according to the required configuration or characteristics of the toner. For example, when reacting a material (for example, a shell material) in a liquid, the material may be reacted in the liquid for a predetermined time after the material is added to the liquid, or the material is added to the liquid over a long period of time. Then, the material may be reacted in the liquid while adding the material to the liquid. Further, the shell material may be added to the liquid at once, or may be added to the liquid in a plurality of times. The toner may be sieved after the external addition step. Further, unnecessary steps may be omitted. For example, when a commercially available product can be used as a material as it is, the step of preparing the material can be omitted by using a commercially available product. If an external additive is unnecessary, the shell external addition step may be omitted. When the external additive is not attached to the surface of the toner base particle (the shell external addition step is omitted), the toner base particle corresponds to the toner particle. As a material for synthesizing the resin, a prepolymer may be used instead of the monomer, if necessary. In order to obtain a predetermined compound, a salt, ester, hydrate, or anhydride of the compound may be used as a raw material. In order to produce the toner efficiently, it is preferable to form a large number of toner particles simultaneously. The toner particles produced at the same time are considered to have substantially the same configuration.

本発明の実施例について説明する。表1に、実施例又は比較例に係るトナーTA−1〜TA−9及びTB−1〜TB−13(それぞれ静電潜像現像用トナー)を示す。また、表1に示されるトナーの製造に用いられる無機粉体(無機粒子の粉体)を、表2に示す。   Examples of the present invention will be described. Table 1 shows toners TA-1 to TA-9 and TB-1 to TB-13 (each toner for developing an electrostatic latent image) according to Examples or Comparative Examples. Table 2 shows inorganic powders (inorganic particle powders) used in the production of the toner shown in Table 1.

Figure 2018010184
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Figure 2018010184
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以下、トナーTA−1〜TA−9及びTB−1〜TB−13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 toners TA-1 to TA-9 and TB-1 to TB-13 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.

[材料の準備]
(結着樹脂:ポリエステル樹脂の合成)
まず、植物性油脂を加水分解してグリセリンを得た。具体的には、反応容器に、植物性油脂と、この植物性油脂を完全に鹸化させるために必要な量の2倍の量の濃度10質量%水酸化ナトリウム水溶液とを添加した。続けて、容器内容物を加熱して、植物性油脂を完全に鹸化させた。鹸化後の容器内容物からグリセリン水溶液を分離し、得られたグリセリン水溶液を蒸留した。蒸留後のグリセリンに対して活性炭処理を施し、グリセリンを精製した。
[Preparation of materials]
(Binder resin: Synthesis of polyester resin)
First, vegetable oil was hydrolyzed to obtain glycerin. Specifically, vegetable oil and a 10% by weight aqueous sodium hydroxide solution having a concentration twice the amount necessary to completely saponify the vegetable oil were added to the reaction vessel. Subsequently, the container contents were heated to completely saponify the vegetable oil. The glycerin aqueous solution was separated from the saponified container contents, and the resulting glycerin aqueous solution was distilled. Activated carbon treatment was performed on the glycerin after distillation to purify glycerin.

次に、還流冷却器を備えた反応容器内に、エチレングリコール200gと硝酸第二銅三水和物76gとを加えた。続けて、容器内容物を温度80℃で2時間加熱攪拌した後、テトラエトキシシラン52gを滴下し、温度80℃で2時間加熱攪拌した。その後、容器内に水18gを滴下した後、温度80℃で3時間、容器内容物を攪拌し、容器内に沈澱物を得た。得られた沈殿物を、温度120℃で乾燥させた後、空気中、温度400℃で2時間焼成し、銅/シリカ触媒(銅含有量:50質量%)を得た。得られた銅/シリカ触媒3gに、テトラアンミン白金(II)硝酸塩[Pt(NH34(NO32]29.8mgを含む水溶液を添加し、ロータリーエバポレーターで乾固させた。得られた固体を温度120℃で乾燥させた後、空気中、温度400℃で2時間焼成し、銅含有量50質量%の銅−白金/シリカ触媒(質量比:Cu/Pt/Si=50/0.5/17)を得た。 Next, 200 g of ethylene glycol and 76 g of cupric nitrate trihydrate were added into a reaction vessel equipped with a reflux condenser. Subsequently, after the container contents were heated and stirred at a temperature of 80 ° C. for 2 hours, 52 g of tetraethoxysilane was added dropwise, and the mixture was heated and stirred at a temperature of 80 ° C. for 2 hours. Thereafter, 18 g of water was dropped into the container, and then the contents of the container were stirred at a temperature of 80 ° C. for 3 hours to obtain a precipitate in the container. The obtained precipitate was dried at a temperature of 120 ° C. and then calcined in air at a temperature of 400 ° C. for 2 hours to obtain a copper / silica catalyst (copper content: 50 mass%). An aqueous solution containing 29.8 mg of tetraammineplatinum (II) nitrate [Pt (NH 3 ) 4 (NO 3 ) 2 ] was added to 3 g of the obtained copper / silica catalyst, and the mixture was dried to dryness using a rotary evaporator. The obtained solid was dried at a temperature of 120 ° C. and then calcined in the air at a temperature of 400 ° C. for 2 hours, and a copper-platinum / silica catalyst having a copper content of 50% by mass (mass ratio: Cu / Pt / Si = 50). /0.5/17).

続けて、攪拌機付きの容量500mLの鉄製オートクレーブに、上記のようにして得た銅−白金/シリカ触媒2gと、前述の手順で得たグリセリン(精製したグリセリン)200gとを加え、オートクレーブ内の空気を水素で置換した。続けて、オートクレーブ内の温度を230℃まで昇温させて、オートクレーブ内に水素ガスを5L/分の速度で導入しながら、水素(H2)雰囲気、圧力2MPa、温度25℃の条件で、オートクレーブ内の材料(液体)を7時間反応させて、反応生成物(液体)を得た。得られた反応生成物を常法に従って精製し、植物由来の1,2−プロパンジオールを得た。 Subsequently, 2 g of the copper-platinum / silica catalyst obtained as described above and 200 g of glycerin (purified glycerin) obtained by the above procedure were added to a 500 mL iron autoclave with a stirrer, and the air in the autoclave was added. Was replaced with hydrogen. Subsequently, the temperature inside the autoclave is raised to 230 ° C., and hydrogen gas is introduced into the autoclave at a rate of 5 L / min, while the autoclave is in a hydrogen (H 2 ) atmosphere, a pressure of 2 MPa, and a temperature of 25 ° C. The inner material (liquid) was reacted for 7 hours to obtain a reaction product (liquid). The resulting reaction product was purified according to a conventional method to obtain plant-derived 1,2-propanediol.

攪拌機(アズワン株式会社販売「SM―104」)、窒素導入管、熱電対、脱水管、及び精留塔を備えた容量5Lの4つ口フラスコを反応容器として用いた。この反応容器内に、上記のようにして調製した植物由来の1,2−プロパンジオール1142g(アルコール成分)と、テレフタル酸1743g(カルボン酸成分)と、ジオクタン酸スズ(II)4g(縮合触媒)とを加えた。反応により生成される水を除去しながら、窒素雰囲気の大気圧下、温度230℃で15時間、容器内容物を反応させた。その後、容器内の圧力を8.3kPaまで減圧して、圧力8.3kPaかつ温度230℃の条件でさらに1時間、容器内容物を反応させた。   A 5-L four-necked flask equipped with a stirrer (As One Co., Ltd. “SM-104”), a nitrogen introducing tube, a thermocouple, a dehydrating tube, and a rectifying column was used as a reaction vessel. In this reaction vessel, 1142 g of plant-derived 1,2-propanediol (alcohol component) prepared as described above, 1743 g of terephthalic acid (carboxylic acid component), and 4 g of tin (II) dioctanoate (condensation catalyst) And added. While removing water produced by the reaction, the contents of the container were reacted at a temperature of 230 ° C. for 15 hours under an atmospheric pressure of a nitrogen atmosphere. Thereafter, the pressure in the container was reduced to 8.3 kPa, and the contents of the container were further reacted for 1 hour under conditions of a pressure of 8.3 kPa and a temperature of 230 ° C.

続けて、容器内の圧力を大気圧に戻し、容器内の温度を180℃まで下げた後、容器内に無水トリメリット酸288gを加えた。その後、容器内の温度を10℃/時の速度で210℃まで昇温させた。続けて、大気圧下、温度210℃でさらに10時間、容器内容物を反応させた。続けて、容器内の圧力を20kPaまで減圧し、圧力20kPaかつ温度230℃の条件でさらに1時間、容器内容物を反応させた。反応終了後、容器内容物を取り出し、冷却した。その結果、ポリエステル樹脂が得られた。   Subsequently, the pressure in the container was returned to atmospheric pressure, the temperature in the container was lowered to 180 ° C., and 288 g of trimellitic anhydride was added to the container. Thereafter, the temperature in the container was raised to 210 ° C. at a rate of 10 ° C./hour. Subsequently, the contents of the container were reacted for 10 hours at 210 ° C. under atmospheric pressure. Subsequently, the pressure in the container was reduced to 20 kPa, and the contents of the container were further reacted for 1 hour under the conditions of a pressure of 20 kPa and a temperature of 230 ° C. After completion of the reaction, the contents of the container were taken out and cooled. As a result, a polyester resin was obtained.

(無機粉体A−1〜A−9の準備)
ブロードな粒度分布を有するチタン工業株式会社製のチタニア粉体(酸化チタン結晶型:ルチル、表面処理剤:テトラメチルシラン)から、分級及び篩別を経て、無機粉体A−1〜A−9を得た。
(Preparation of inorganic powders A-1 to A-9)
Inorganic powders A-1 to A-9 from titania powder (titanium oxide crystal type: rutile, surface treatment agent: tetramethylsilane) having a broad particle size distribution, after classification and sieving. Got.

無機粉体A−2〜A−4は、それぞれシャープな粒度分布を有し、それぞれ約10nm、約15nm、約20nmの粒子径を有する酸化チタン粒子のみを実質的に含む個数平均1次粒子径10nm、15nm、20nmの粉体であった。無機粉体A−6〜A−8は、それぞれシャープな粒度分布を有し、それぞれ約30nm、約40nm、約45nmの粒子径を有する酸化チタン粒子のみを実質的に含む個数平均1次粒子径30nm、40nm、45nmの粉体であった。   Each of the inorganic powders A-2 to A-4 has a sharp particle size distribution, and has a number average primary particle size substantially including only titanium oxide particles having particle sizes of about 10 nm, about 15 nm, and about 20 nm, respectively. The powders were 10 nm, 15 nm, and 20 nm. Each of the inorganic powders A-6 to A-8 has a sharp particle size distribution and has a number average primary particle diameter substantially including only titanium oxide particles having particle diameters of about 30 nm, about 40 nm, and about 45 nm, respectively. The powders were 30 nm, 40 nm, and 45 nm.

また、上記分級及び篩別により、実質的に粒子径約3nmの酸化チタン粒子のみを含む個数平均1次粒子径3nmの無機粉体A−1も得た。また、上記分級及び篩別により、実質的に粒子径約23nmの酸化チタン粒子のみを含む個数平均1次粒子径23nmの無機粉体A−5も得た。また、上記分級及び篩別により、実質的に粒子径約60nmの酸化チタン粒子のみを含む個数平均1次粒子径60nmの無機粉体A−9も得た。   In addition, by the above classification and sieving, inorganic powder A-1 having a number average primary particle diameter of 3 nm substantially containing only titanium oxide particles having a particle diameter of about 3 nm was also obtained. In addition, inorganic powder A-5 having a number average primary particle size of 23 nm containing substantially only titanium oxide particles having a particle size of about 23 nm was also obtained by the above classification and sieving. In addition, inorganic powder A-9 having a number average primary particle size of 60 nm and containing substantially only titanium oxide particles having a particle size of about 60 nm was also obtained by the above classification and sieving.

(無機粉体B−1〜B−2の準備)
ブロードな粒度分布を有するシリカ粉体(日本アエロジル株式会社製「AEROSIL(登録商標)RA−200H」、内容:トリメチルシリル基とアミノ基とで表面修飾した乾式シリカ粒子)から、分級及び篩別を経て、粒子径5nm以上20nm以下のシリカ粒子のみを実質的に含む無機粉体B−1と、粒子径25nm以上50nm以下のシリカ粒子のみを実質的に含む無機粉体B−2とを得た。無機粉体B−1は、シャープな粒度分布を有し、約15nmの粒子径を有するシリカ粒子のみを実質的に含む個数平均1次粒子径15nmの粉体であった。無機粉体B−2は、シャープな粒度分布を有し、約40nmの粒子径を有するシリカ粒子のみを実質的に含む個数平均1次粒子径40nmの粉体であった。
(Preparation of inorganic powders B-1 to B-2)
From silica powder having a broad particle size distribution (“AEROSIL (registered trademark) RA-200H” manufactured by Nippon Aerosil Co., Ltd., content: dry silica particles surface-modified with trimethylsilyl group and amino group), through classification and sieving An inorganic powder B-1 substantially containing only silica particles having a particle diameter of 5 nm to 20 nm and an inorganic powder B-2 substantially containing only silica particles having a particle diameter of 25 nm to 50 nm were obtained. The inorganic powder B-1 was a powder having a sharp particle size distribution and having a number average primary particle size of 15 nm substantially including only silica particles having a particle size of about 15 nm. Inorganic powder B-2 was a powder having a sharp particle size distribution and having a number average primary particle diameter of 40 nm substantially including only silica particles having a particle diameter of about 40 nm.

(無機粉体C−1〜C−2の準備)
ブロードな粒度分布を有する日本アエロジル株式会社製のアルミナ粉体(表面処理剤:3−アミノプロピルトリエトキシシラン)から、分級及び篩別を経て、粒子径5nm以上20nm以下のアルミナ粒子のみを実質的に含む無機粉体C−1と、粒子径25nm以上50nm以下のアルミナ粒子のみを実質的に含む無機粉体C−2とを得た。無機粉体C−1は、シャープな粒度分布を有し、約15nmの粒子径を有するアルミナ粒子のみを実質的に含む個数平均1次粒子径15nmの粉体であった。無機粉体C−2は、シャープな粒度分布を有し、約40nmの粒子径を有するアルミナ粒子のみを実質的に含む個数平均1次粒子径40nmの粉体であった。
(Preparation of inorganic powders C-1 to C-2)
From alumina powder (surface treatment agent: 3-aminopropyltriethoxysilane) manufactured by Nippon Aerosil Co., Ltd. having a broad particle size distribution, substantially only alumina particles having a particle diameter of 5 nm to 20 nm are obtained through classification and sieving. Inorganic powder C-1 and inorganic powder C-2 substantially containing only alumina particles having a particle diameter of 25 nm to 50 nm were obtained. The inorganic powder C-1 was a powder having a sharp particle size distribution and having a number average primary particle diameter of 15 nm substantially including only alumina particles having a particle diameter of about 15 nm. Inorganic powder C-2 was a powder having a sharp particle size distribution and having a number average primary particle size of 40 nm substantially containing only alumina particles having a particle size of about 40 nm.

無機粉体A−1〜A−9、B−1〜B−2、及びC−1〜C−2はそれぞれ、表2に示す「平均粒子径」±1nmの粒子径(円相当径)を有する無機粒子を85個数%以上の割合で含んでいた。例えば、無機粉体A−1は、粒子径2nm以上4nm以下の無機粒子を85個数%以上の割合で含んでいた。   Each of the inorganic powders A-1 to A-9, B-1 to B-2, and C-1 to C-2 has a particle diameter (equivalent circle diameter) of “average particle diameter” ± 1 nm shown in Table 2. And 85% by number or more of inorganic particles. For example, inorganic powder A-1 contained inorganic particles having a particle diameter of 2 nm or more and 4 nm or less in a proportion of 85% by number or more.

(第1シェル材料:サスペンションS−1の準備)
温度計及び攪拌羽根を備えた容量1Lの3つ口フラスコを温度30℃のウォーターバスにセットし、フラスコ内にイオン交換水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(以下、サスペンションS−1と記載する)が得られた。得られたサスペンションS−1に含まれる樹脂微粒子に関して、個数平均1次粒子径は50nmであり、Tgは71℃であった。
(First shell material: Preparation of suspension S-1)
A 1 L three-necked flask equipped with a thermometer and a stirring blade was set in a water bath at a temperature of 30 ° C., and 815 mL of ion-exchanged water and a cationic surfactant (“Cootamin (registered trademark) 24P manufactured by Kao Corporation) were placed in the flask. , Lauryltrimethylammonium chloride 25 mass% aqueous solution) 75 mL. 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 (hereinafter referred to as suspension S-1) was obtained. Regarding the resin fine particles contained in the obtained suspension S-1, the number average primary particle diameter was 50 nm and Tg was 71 ° C.

(第2シェル材料:サスペンションS−2の準備)
温度計及び攪拌羽根を備えた容量1Lの3つ口フラスコを温度30℃のウォーターバスにセットし、フラスコ内にイオン交換水790mLとカチオン界面活性剤(花王株式会社製「コータミン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)30mL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3の液及び第4の液)をそれぞれ5時間かけてフラスコ内に滴下した。第3の液は、メタクリル酸メチル100mLと、アクリル酸n−ブチル30mLと、(3−アクリルアミドプロピル)トリメチルアンモニウムクロライド20mLとの混合液であった。第4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(以下、サスペンションS−2と記載する)が得られた。得られたサスペンションS−2に含まれる樹脂微粒子に関して、個数平均1次粒子径は55nmであり、Tgは103℃であった。
(Second shell material: Preparation of suspension S-2)
A 1 L three-necked flask equipped with a thermometer and a stirring blade was set in a water bath at a temperature of 30 ° C., and 790 mL of ion-exchanged water and a cationic surfactant (“Coatamine 24P” manufactured by Kao Corporation, lauryl trimethyl) were placed in the flask. 30 mL of ammonium chloride 25% by mass aqueous solution) was added. Thereafter, the temperature in the flask was raised to 80 ° C. using a water bath. Subsequently, two kinds of liquids (third liquid and fourth liquid) were dropped into the flask contents at 80 ° C. in the flask over 5 hours. The third liquid was a mixed liquid of 100 mL of methyl methacrylate, 30 mL of n-butyl acrylate, and 20 mL of (3-acrylamidopropyl) trimethylammonium chloride. The fourth 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 (hereinafter referred to as suspension S-2) was obtained. Regarding the resin fine particles contained in the obtained suspension S-2, the number average primary particle diameter was 55 nm, and Tg was 103 ° C.

[トナーの製造方法]
(トナーコアの作製)
前述の手順で得たポリエステル樹脂100質量部と、離型剤(合成エステルワックス:日油株式会社製「ニッサンエレクトール(登録商標)WEP−3」)7.0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」)1.5質量部と、着色剤(カーボンブラック:三菱化学株式会社製「MA−100」)7.0質量部とを、FMミキサー(日本コークス工業株式会社製「FM−20B」)を用いて混合した。
[Toner Production Method]
(Production of toner core)
100 parts by mass of the polyester resin obtained by the above procedure, 7.0 parts by mass of a release agent (synthetic ester wax: “Nissan Electol (registered trademark) WEP-3” manufactured by NOF Corporation), and a quaternary ammonium salt 1.5 parts by mass ("BONTRON (registered trademark) P-51" manufactured by Orient Chemical Co., Ltd.) and 7.0 parts by mass of a colorant (carbon black: "MA-100" manufactured by Mitsubishi Chemical Corporation) It mixed using the FM mixer (Nippon Coke Kogyo Co., Ltd. "FM-20B").

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、材料供給速度6kg/時、軸回転速度160rpm、設定温度(シリンダー温度)120℃の条件で、溶融混練した。その後、得られた混練物を冷却した。続けて、冷却された混練物を、粉砕機(旧東亜機械製作所製「ロートプレックス16/8型」)を用いて、設定粒子径2mmの条件で粗粉砕した。さらに、得られた粗粉砕物を、粉砕機(フロイント・ターボ株式会社製「ターボミル RS型」)を用いて微粉砕した。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のトナーコアが得られた。 Subsequently, the obtained mixture was subjected to conditions using a twin-screw extruder (“PCM-30” manufactured by Ikegai Co., Ltd.) at a material supply speed of 6 kg / hour, a shaft rotation speed of 160 rpm, and a set temperature (cylinder temperature) of 120 ° C. And melt-kneaded. Thereafter, the obtained kneaded material was cooled. Subsequently, the cooled kneaded material was coarsely pulverized using a pulverizer (“Rotoplex 16/8 type” manufactured by Toa Machinery Co., Ltd.) under the condition of a set particle diameter of 2 mm. Further, the obtained coarsely pulverized product was finely pulverized using a pulverizer (“Turbo Mill RS Model” manufactured by Freund Turbo Co., Ltd.). 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 having a volume median diameter (D 50 ) of 7 μm was obtained.

(コア外添)
上記のようにして得たトナーコア100質量部と、表1に示される所定の無機粉体1質量部とを、多目的小型混合粉砕機(日本コークス工業株式会社製「マルチパーパスミキサ」、羽根回転速度(最大):10000rpm)を用いて、回転速度5000rpmの条件で10分間混合した。詳しくは、各トナーに定められた、表1に示される無機粉体A−1〜A−9、B−1〜B−2、及びC−1〜C−2の少なくとも1つを、表1に示される量(配合比)で、トナーコアと混合した。表1中の「量」は、無機粉体の合計量に対する割合(単位:wt%=質量%)を示している。無機粉体の合計量は、トナーコア100質量部に対して1質量部に相当する。例えば、トナーTA−1の製造では、100質量部のトナーコアと、0.4質量部の無機粉体A−3と、0.6質量部の無機粉体A−7とを混合した。また、トナーTA−6の製造では、100質量部のトナーコアと、0.6質量部の無機粉体B−1と、0.4質量部の無機粉体B−2とを混合した。また、トナーTA−8の製造では、100質量部のトナーコアと、0.1質量部の無機粉体A−1と、0.4質量部の無機粉体A−3と、0.5質量部の無機粉体A−7とを混合した。また、トナーTB−6の製造では、100質量部のトナーコアと、1質量部の無機粉体A−3とを混合した。
(Core external)
100 parts by mass of the toner core obtained as described above and 1 part by mass of the predetermined inorganic powder shown in Table 1 were mixed into a multipurpose compact mixing and grinding machine (“Multipurpose Mixer” manufactured by Nippon Coke Industries, Ltd., blade rotation speed). (Maximum): 10,000 rpm), and the mixture was mixed for 10 minutes under the condition of a rotational speed of 5000 rpm. Specifically, at least one of inorganic powders A-1 to A-9, B-1 to B-2, and C-1 to C-2 shown in Table 1 defined for each toner is shown in Table 1. Was mixed with the toner core in the amount (blending ratio) shown in FIG. “Amount” in Table 1 indicates a ratio (unit: wt% = mass%) with respect to the total amount of the inorganic powder. The total amount of the inorganic powder corresponds to 1 part by mass with respect to 100 parts by mass of the toner core. For example, in the production of the toner TA-1, 100 parts by mass of the toner core, 0.4 parts by mass of the inorganic powder A-3, and 0.6 parts by mass of the inorganic powder A-7 were mixed. In the production of the toner TA-6, 100 parts by mass of the toner core, 0.6 parts by mass of the inorganic powder B-1, and 0.4 parts by mass of the inorganic powder B-2 were mixed. In the production of the toner TA-8, 100 parts by mass of the toner core, 0.1 parts by mass of the inorganic powder A-1, 0.4 parts by mass of the inorganic powder A-3, 0.5 parts by mass Inorganic powder A-7 was mixed. In the production of the toner TB-6, 100 parts by mass of the toner core and 1 part by mass of the inorganic powder A-3 were mixed.

このタイミングでの外添処理(トナーコアと無機粉体との混合)が、「コア外添」に相当する。コア外添により、トナーコアの表面に無機粒子(無機粒子A−1〜A−9、B−1〜B−2、及びC−1〜C−2のいずれか)が付着した。その結果、複合コア(表面に無機粒子が付着したトナーコア)が得られた。ただし、トナーTB−5の製造では、コア外添を行わなかった。トナーTB−5の製造では、次に示すシェル層形成工程において、無機粒子が付着していない状態のトナーコアの表面に、シェル層を形成した。   The external addition process (mixing of the toner core and the inorganic powder) at this timing corresponds to “core external addition”. By the external addition of the core, inorganic particles (any of inorganic particles A-1 to A-9, B-1 to B-2, and C-1 to C-2) adhered to the surface of the toner core. As a result, a composite core (toner core having inorganic particles attached to the surface) was obtained. However, in the production of the toner TB-5, the core was not externally added. In the production of the toner TB-5, a shell layer was formed on the surface of the toner core in a state where inorganic particles were not attached in the shell layer forming step described below.

(シェル層形成工程)
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、フラスコ内に水酸化ナトリウム又は希塩酸を加えて、フラスコ内容物のpHを7に調整した。
(Shell layer forming process)
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, sodium hydroxide or dilute hydrochloric acid was added to the flask to adjust the pH of the flask contents to 7.

続けて、フラスコ内に、第1シェル材料(前述の手順で調製したサスペンションS−1)30mLと、第2シェル材料(前述の手順で調製したサスペンションS−2)2mLとを添加した。   Subsequently, 30 mL of the first shell material (suspension S-1 prepared by the above procedure) and 2 mL of the second shell material (suspension S-2 prepared by the above procedure) were added to the flask.

続けて、フラスコ内に、前述の手順で作製した複合コア(ただし、トナーTB−5の製造ではトナーコア)300gを添加し、回転速度200rpmかつ温度30℃の条件で、フラスコ内容物を1時間攪拌した。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℃/分の速度でフラスコ内の温度を70℃まで上げた。続けて、温度70℃かつ回転速度100rpmの条件でフラスコ内容物を2時間攪拌した。その後、トナー母粒子の分散液を常温(約25℃)まで冷却した。その結果、液中で複合コア(ただし、トナーTB−5の製造ではトナーコア)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。   Subsequently, 300 g of the composite core prepared in the above-described procedure (however, the toner core in the production of toner TB-5) is added to the flask, and the flask contents are stirred for 1 hour at a rotation speed of 200 rpm and a temperature of 30 ° C. did. Subsequently, 300 mL of ion exchange water was added to the flask, and the temperature in the flask was increased to 70 ° C. at a rate of 1 ° C./min while stirring the flask contents at a rotation speed of 100 rpm. Subsequently, the flask contents were stirred for 2 hours under the conditions of a temperature of 70 ° C. and a rotation speed of 100 rpm. Thereafter, the toner mother particle dispersion was cooled to room temperature (about 25 ° C.). As a result, a shell layer was formed on the surface of the composite core in the liquid (however, in the production of toner TB-5), and a dispersion of toner base particles was obtained.

(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.

(シェル外添)
続けて、容量10LのFMミキサー(日本コークス工業株式会社製)を用いて、上記のようにして得たトナー母粒子100質量部と、乾式シリカ粒子(日本アエロジル株式会社製「AEROSIL REA90」)1質量部とを、5分間混合した。これにより、トナー母粒子の表面に外添剤が付着した。その後、200メッシュ(目開き75μm)の篩を用いて篩別を行った。その結果、多数のトナー粒子を含むトナー(トナーTA−1〜TA−9及びTB−1〜TB−13)が得られた。
(External shell)
Subsequently, using a 10 L capacity FM mixer (manufactured by Nippon Coke Kogyo Co., Ltd.), 100 parts by mass of the toner base particles obtained as described above, and dry silica particles (“AEROSIL REA90” manufactured by Nippon Aerosil Co., Ltd.) 1 The mass part was mixed for 5 minutes. As a result, the external additive adhered to the surface of the toner base particles. Thereafter, sieving was performed using a 200 mesh sieve (aperture 75 μm). As a result, toners (toners TA-1 to TA-9 and TB-1 to TB-13) containing a large number of toner particles were obtained.

上記のようにして得られたトナーTA−1〜TA−9及びTB−1〜TB−13に関して、第1無機粒子(粒子径5nm以上20nm以下の無機粒子)の割合と第2無機粒子(粒子径25nm以上50nm以下の無機粒子)の割合との各々の測定結果は、表1中の「無機粒子の存在比」に示すとおりであった。第1無機粒子の割合は、トナーコアの表面に存在する第1無機粒子と第2無機粒子との合計量に対する、トナーコアの表面に存在する第1無機粒子の量の質量割合であり、表1中の「無機粒子の存在比」の「第1粒子(小)」に示されている。第2無機粒子の割合は、トナーコアの表面に存在する第1無機粒子と第2無機粒子との合計量に対する、トナーコアの表面に存在する第2無機粒子の量の質量割合であり、表1中の「無機粒子の存在比」の「第2粒子(大)」に示されている。第1無機粒子の割合と第2無機粒子の割合とはそれぞれ、TEM(透過型電子顕微鏡)を用いて撮影したトナー粒子の断面撮影像に基づいて測定した。トナーコアの表面に存在する無機粒子が第1無機粒子(又は、第2無機粒子)に該当するか否かは、断面撮影像における無機粒子の円相当径に基づいて判断した。例えば、トナーTA−1に関しては、第1無機粒子の割合が40質量%であり、第2無機粒子の割合が60質量%であった。   Regarding the toners TA-1 to TA-9 and TB-1 to TB-13 obtained as described above, the ratio of the first inorganic particles (inorganic particles having a particle diameter of 5 nm to 20 nm) and the second inorganic particles (particles) Each measurement result with the ratio of the inorganic particles having a diameter of 25 nm or more and 50 nm or less was as shown in “abundance ratio of inorganic particles” in Table 1. The ratio of the first inorganic particles is a mass ratio of the amount of the first inorganic particles present on the surface of the toner core to the total amount of the first inorganic particles and the second inorganic particles present on the surface of the toner core. The “first particle (small)” in the “abundance ratio of inorganic particles” in FIG. The ratio of the second inorganic particles is the mass ratio of the amount of the second inorganic particles present on the surface of the toner core to the total amount of the first inorganic particles and the second inorganic particles present on the surface of the toner core. The “second particle (large)” in the “abundance ratio of inorganic particles” in FIG. The ratio of the first inorganic particles and the ratio of the second inorganic particles were measured based on the cross-sectional images of the toner particles photographed using a TEM (transmission electron microscope). Whether or not the inorganic particles present on the surface of the toner core correspond to the first inorganic particles (or the second inorganic particles) was determined based on the equivalent circle diameter of the inorganic particles in the cross-sectional image. For example, regarding toner TA-1, the ratio of the first inorganic particles was 40% by mass, and the ratio of the second inorganic particles was 60% by mass.

[評価方法]
各試料(トナーTA−1〜TA−9及びTB−1〜TB−13)の評価方法は、以下のとおりである。
[Evaluation method]
The evaluation method of each sample (toners TA-1 to TA-9 and TB-1 to TB-13) is as follows.

(耐熱保存性)
試料(トナー)2gを容量20mLのポリエチレン製容器に入れて、その容器を、50℃に設定された恒温器内に100時間静置した。その後、恒温器から取り出したトナーを室温(約25℃)まで冷却して、評価用トナーを得た。
(Heat resistant storage stability)
2 g of the sample (toner) was put in a 20 mL polyethylene container, and the container was left in a thermostat set at 50 ° C. for 100 hours. Thereafter, the toner taken out from the thermostat was cooled to room temperature (about 25 ° C.) to obtain an evaluation toner.

続けて、得られた評価用トナーを、質量既知の140メッシュ(目開き105μm)の篩に載せた。そして、トナーを含む篩の質量を測定し、篩上のトナーの質量(篩別前のトナーの質量)を求めた。続けて、その篩をパウダーテスター(ホソカワミクロン株式会社製)にセットし、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5の条件で30秒間、篩を振動させ、評価用トナーを篩別した。そして、篩別後に、トナーを含む篩の質量を測定することで、篩上に残留したトナーの質量(篩別後のトナーの質量)を求めた。篩別前のトナーの質量と篩別後のトナーの質量とから、次の式に基づいて凝集度(単位:質量%)を求めた。
凝集度=100×篩別後のトナーの質量/篩別前のトナーの質量
Subsequently, the obtained toner for evaluation was placed on a sieve having a known mass of 140 mesh (aperture 105 μm). Then, the mass of the sieve containing the toner was measured, and the mass of the toner on the sieve (the mass of the toner before sieving) was determined. Subsequently, the sieve was set on a powder tester (manufactured by Hosokawa Micron Co., Ltd.), and according to the manual of the powder tester, the sieve was vibrated for 30 seconds under the condition of the rheostat scale 5, and the evaluation toner was sieved. Then, the mass of the toner remaining on the sieve (the mass of the toner after sieving) was determined by measuring the mass of the sieve containing the toner after sieving. From the mass of the toner before sieving and the mass of the toner after sieving, the degree of aggregation (unit: mass%) was determined based on the following formula.
Aggregation degree = 100 × mass of toner after sieving / mass of toner before sieving

凝集度が10質量%以下であれば◎(非常に良い)と評価し、凝集度が10質量%超20質量%以下であれば○(良い)と評価し、凝集度が20質量%を超えれば×(良くない)と評価した。   When the degree of aggregation is 10% by mass or less, it is evaluated as ◎ (very good), and when the degree of aggregation is more than 10% by mass and 20% by mass or less, it is evaluated as ◯ (good), and the degree of aggregation exceeds 20% by mass. X (not good).

(低温定着性)
現像剤用キャリア(京セラドキュメントソリューションズ株式会社製の「TASKalfa5550ci」用キャリア)100質量部と、試料(トナー)10質量部とを、ボールミルを用いて30分間混合して、2成分現像剤を調製した。
(Low temperature fixability)
100 parts by weight of developer carrier (carrier for “TASKalfa 5550ci” manufactured by Kyocera Document Solutions Co., Ltd.) and 10 parts by weight of sample (toner) were mixed for 30 minutes using a ball mill to prepare a two-component developer. .

評価機としては、Roller−Roller方式の加熱加圧型の定着装置(ニップ幅8mm)を有するプリンター(京セラドキュメントソリューションズ株式会社製「FS−C5200DN」を改造して定着温度を変更可能にした評価機)を用いた。上述のようにして調製した2成分現像剤を評価機の現像装置に投入し、試料(補給用トナー)を評価機のトナーコンテナに投入した。   As an evaluator, a printer having a Roller-Roller type heat and pressure type fixing device (nip width 8 mm) (evaluator capable of changing the fixing temperature by remodeling “FS-C5200DN” manufactured by Kyocera Document Solutions Co., Ltd.) Was used. The two-component developer prepared as described above was charged into the developing device of the evaluation machine, and the sample (replenishment toner) was charged into the toner container of the evaluation machine.

上記評価機を用いて、評価用紙(モンディ社製「ColorCopy(登録商標)」、A4サイズ、坪量90g/m2)に、トナー載り量1.3mg/cm2の条件で、大きさ25mm×25mmのソリッド画像(詳しくは、未定着のトナー像)を形成した。続けて、画像が形成された紙を評価機の定着装置に通した。 Using the above-mentioned evaluation machine, the size is 25 mm × on the evaluation paper (“ColorCopy (registered trademark)” manufactured by Mondi, A4 size, basis weight 90 g / m 2 ) under the condition of a toner loading of 1.3 mg / cm 2. A 25 mm solid image (specifically, an unfixed toner image) was formed. Subsequently, the paper on which the image was formed was passed through the fixing device of the evaluation machine.

最低定着温度の評価では、定着温度の設定範囲が100℃以上145℃以下であった。詳しくは、定着装置の定着温度を145℃から徐々に下げて、ソリッド画像(トナー像)を紙に定着できる最低温度(最低定着温度)を測定した。トナーを定着させることができたか否かは、以下に示すような折擦り試験で確認した。詳しくは、定着装置に通した評価用紙を、画像を形成した面が内側となるように半分に折り曲げ、布帛で被覆した1kgの真鍮製の分銅を用いて、折り目上の画像を5往復摩擦した。続けて、紙を広げ、紙の折り曲げ部(ソリッド画像が形成された部分)を観察した。そして、折り曲げ部のトナーの剥がれの長さ(剥がれ長)を測定した。剥がれ長が1mm以下となる定着温度のうちの最低温度を、最低定着温度とした。最低定着温度が120℃以下であれば○(良い)と評価し、最低定着温度が120℃を超えれば×(良くない)と評価した。   In the evaluation of the minimum fixing temperature, the setting range of the fixing temperature was 100 ° C. or higher and 145 ° C. or lower. Specifically, the fixing temperature of the fixing device was gradually lowered from 145 ° C., and the lowest temperature (minimum fixing temperature) at which the solid image (toner image) can be fixed on the paper was measured. Whether or not the toner could be fixed was confirmed by a rubbing test as shown below. Specifically, the evaluation paper passed through the fixing device was folded in half so that the surface on which the image was formed was inside, and the image on the crease was rubbed 5 times with a 1 kg brass weight covered with a fabric. . Subsequently, the paper was spread and the bent portion of the paper (the portion where the solid image was formed) was observed. Then, the length (peeling length) of toner peeling at the bent portion was measured. The lowest temperature among the fixing temperatures at which the peeling length was 1 mm or less was defined as the lowest fixing temperature. When the minimum fixing temperature was 120 ° C. or lower, it was evaluated as “good”, and when the minimum fixing temperature exceeded 120 ° C., it was evaluated as “poor” (not good).

(帯電量及び画像濃度:初期)
現像剤用キャリア(京セラドキュメントソリューションズ株式会社製の「TASKalfa5550ci」用キャリア)100質量部と、試料(トナー)10質量部とを、ボールミルを用いて30分間混合して、評価用現像剤を得た。続けて、所定の環境(常温常湿環境又は高温高湿環境)下で、評価用現像剤を24時間静置した。常温常湿環境は「温度20℃かつ湿度65%RH」であり、高温高湿環境は「温度32.5℃かつ湿度80%RH」であった。その後、Q/mメーター(トレック社製「MODEL 210HS」)を用いて、次に示す条件で評価用現像剤中のトナーの帯電量を測定した。
(Charge amount and image density: initial)
100 parts by weight of a developer carrier (carrier for “TASKalfa 5550ci” manufactured by Kyocera Document Solutions Co., Ltd.) and 10 parts by weight of a sample (toner) were mixed for 30 minutes using a ball mill to obtain a developer for evaluation. . Subsequently, the developer for evaluation was allowed to stand for 24 hours under a predetermined environment (normal temperature and normal humidity environment or high temperature and high humidity environment). The room temperature and humidity environment was “temperature 20 ° C. and humidity 65% RH”, and the high temperature and humidity environment was “temperature 32.5 ° C. and humidity 80% RH”. Thereafter, using a Q / m meter (“MODEL 210HS” manufactured by Trek), the charge amount of the toner in the developer for evaluation was measured under the following conditions.

<現像剤中のトナーの帯電量の測定方法>
Q/mメーターの測定セルに現像剤(キャリア及びトナー)0.10gを投入し、投入された現像剤のうちトナーのみを篩(金網)を介して10秒間吸引した。そして、式「吸引されたトナーの総電気量(単位:μC)/吸引されたトナーの質量(単位:g)」に基づいて、現像剤中のトナーの帯電量(単位:μC/g)を算出した。
<Measurement method of charge amount of toner in developer>
0.10 g of developer (carrier and toner) was charged into a Q / m meter measurement cell, and only the toner out of the charged developer was sucked through a sieve (metal mesh) for 10 seconds. Then, based on the formula “total electric amount of sucked toner (unit: μC) / mass of sucked toner (unit: g)”, the charge amount of toner in the developer (unit: μC / g) is calculated. Calculated.

帯電量が20.0μC/g以上であれば○(良い)と判断し、帯電量が20.0μC/g未満であれば×(良くない)と判断した。   When the charge amount was 20.0 μC / g or more, it was judged as “good”, and when the charge amount was less than 20.0 μC / g, it was judged as “poor” (not good).

また、前述の方法で調製した評価用現像剤を用いて画像を形成し、その画像の画像濃度(ID)を測定した。評価機としては、プリンター(京セラドキュメントソリューションズ株式会社製「ECOSYS(登録商標)FS−C5016N」、線速:100mm/秒)を用いた。上述のようにして調製した評価用現像剤を評価機の現像装置に投入し、試料(補給用トナー)を評価機のトナーコンテナに投入した。こうした評価機を用いて、所定の環境(常温常湿環境又は高温高湿環境)下で、ソリッド部と空白部とを含むサンプル画像を記録媒体(評価用紙)に形成した。常温常湿環境は「温度20℃かつ湿度65%RH」であり、高温高湿環境は「温度32.5℃かつ湿度80%RH」であった。記録媒体に形成された画像のソリッド部の画像濃度(ID)を、反射濃度計(X−Rite社製「RD914」)を用いて測定した。   Further, an image was formed using the evaluation developer prepared by the above-described method, and the image density (ID) of the image was measured. As an evaluation machine, a printer (“ECOSYS (registered trademark) FS-C5016N” manufactured by Kyocera Document Solutions Co., Ltd., linear velocity: 100 mm / second) was used. The evaluation developer prepared as described above was charged into the developing device of the evaluation machine, and the sample (replenishment toner) was charged into the toner container of the evaluation machine. Using such an evaluation machine, a sample image including a solid portion and a blank portion was formed on a recording medium (evaluation paper) under a predetermined environment (normal temperature and normal humidity environment or high temperature and high humidity environment). The room temperature and humidity environment was “temperature 20 ° C. and humidity 65% RH”, and the high temperature and humidity environment was “temperature 32.5 ° C. and humidity 80% RH”. The image density (ID) of the solid portion of the image formed on the recording medium was measured using a reflection densitometer (“RD914” manufactured by X-Rite).

画像濃度(ID)が1.22以上であれば○(良い)と判断し、画像濃度(ID)が1.22未満であれば×(良くない)と判断した。   When the image density (ID) was 1.22 or more, it was judged as ◯ (good), and when the image density (ID) was less than 1.22, it was judged as x (not good).

(帯電量及び画像濃度:耐刷後)
初期の評価と同じ評価機を用いて、所定の環境(常温常湿環境又は高温高湿環境)下において、印字率4%で10万枚連続印刷する耐刷試験を行った。常温常湿環境は「温度20℃かつ湿度65%RH」であり、高温高湿環境は「温度32.5℃かつ湿度80%RH」であった。耐刷試験後、評価機の現像装置から取り出した現像剤中のトナーの帯電量を測定した。また、耐刷試験後、評価機を用いて、ソリッド部と空白部とを含むサンプル画像を記録媒体(評価用紙)に形成し、形成された画像について、画像濃度(ID)を測定した。帯電量及び画像濃度(ID)の各々の測定方法及び評価基準は、初期の評価と同じである。
(Charge amount and image density after printing)
Using the same evaluation machine as the initial evaluation, a printing durability test was performed in which 100,000 sheets were continuously printed at a printing rate of 4% under a predetermined environment (normal temperature and normal humidity environment or high temperature and high humidity environment). The room temperature and humidity environment was “temperature 20 ° C. and humidity 65% RH”, and the high temperature and humidity environment was “temperature 32.5 ° C. and humidity 80% RH”. After the printing durability test, the charge amount of the toner in the developer taken out from the developing device of the evaluation machine was measured. Further, after the printing durability test, a sample image including a solid portion and a blank portion was formed on a recording medium (evaluation paper) using an evaluation machine, and the image density (ID) of the formed image was measured. The measurement method and evaluation criteria for the charge amount and the image density (ID) are the same as in the initial evaluation.

[評価結果]
トナーTA−1〜TA−9及びTB−1〜TB−13の各々の評価結果を、表3及び表4に示す。表3は、各環境での帯電量(初期及び耐刷後の各々のトナー帯電量)及び各環境でのID(初期及び耐刷後の各々の画像濃度)の各々の測定値を示している。表4は、低温定着性(最低定着温度)及び耐熱保存性(凝集度)の各々の測定値を示している。表3中、「N/N」は、常温常湿環境(温度20℃かつ湿度65%RH)を示し、「H/H」は、高温高湿環境(温度32.5℃かつ湿度80%RH)を示している。
[Evaluation results]
Tables 3 and 4 show the evaluation results of toners TA-1 to TA-9 and TB-1 to TB-13, respectively. Table 3 shows the measured values of the charge amount in each environment (each toner charge amount after initial printing and after printing) and ID (each image density after printing and initial printing) in each environment. . Table 4 shows measured values of low-temperature fixability (minimum fixing temperature) and heat-resistant storage stability (cohesion degree). In Table 3, “N / N” indicates a normal temperature and normal humidity environment (temperature 20 ° C. and humidity 65% RH), and “H / H” indicates a high temperature and high humidity environment (temperature 32.5 ° C. and humidity 80% RH). ).

Figure 2018010184
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Figure 2018010184
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トナーTA−1〜TA−9(実施例1〜9に係るトナー)はそれぞれ、前述の基本構成を有していた。詳しくは、トナーTA−1〜TA−9はそれぞれ、複合コアと、複合コアの表面を覆うシェル層とを備えるトナー粒子を、複数含んでいた。複合コアは、トナーコアと、それぞれトナーコアの表面に付着した第1無機粒子及び第2無機粒子との複合体であった。シェル層は、熱可塑性樹脂(詳しくは、スチレン−アクリル酸系樹脂)を含有する膜であった。第1無機粒子は、粒子径5nm以上20nm以下の無機粒子であった。第2無機粒子は、粒子径25nm以上50nm以下の無機粒子であった。コアシェル界面(トナーコアとシェル層との界面)には、第1無機粒子及び第2無機粒子が存在していた。トナーコアの表面に存在する第1無機粒子の量は、トナーコアの表面に存在する第1無機粒子と第2無機粒子との合計量に対して、40質量%以上90質量%以下であった(表1中の「無機粒子の存在比」の「第1粒子(小)」参照)。   The toners TA-1 to TA-9 (toners according to Examples 1 to 9) each had the above-described basic configuration. Specifically, each of the toners TA-1 to TA-9 includes a plurality of toner particles each including a composite core and a shell layer that covers the surface of the composite core. The composite core was a composite of a toner core and first and second inorganic particles attached to the surface of the toner core. The shell layer was a film containing a thermoplastic resin (specifically, a styrene-acrylic acid resin). The first inorganic particles were inorganic particles having a particle diameter of 5 nm or more and 20 nm or less. The second inorganic particles were inorganic particles having a particle diameter of 25 nm or more and 50 nm or less. The first inorganic particles and the second inorganic particles were present at the core-shell interface (the interface between the toner core and the shell layer). The amount of the first inorganic particles present on the surface of the toner core was 40% by mass or more and 90% by mass or less with respect to the total amount of the first inorganic particles and the second inorganic particles present on the surface of the toner core (Table 1 (see “first particles (small)” in “abundance ratio of inorganic particles” in FIG. 1).

トナーTA−1〜TA−9の各々に含まれる炭素の放射性炭素同位体14Cの濃度(測定方法:ASTM−D6866)は約33.5pMCであった。また、トナーTA−1〜TA−9ではそれぞれ、TEM(透過型電子顕微鏡)を用いてトナー粒子の断面を確認したところ、シェル層の表面が、複合コアの第2無機粒子に対応する凸部を有していた。また、シェル層の厚さは、約40nmであった。また、SEM(走査型電子顕微鏡)を用いてトナー粒子の表面を確認したところ、トナーコアの表面領域のうち、シェル層で覆われている領域の面積割合は、約90%であった。コア露出領域(トナーコアの表面領域のうちシェル層で覆われていない領域)には、第1無機粒子が存在していた。 The concentration of radioactive carbon isotope 14 C of carbon contained in each of toners TA-1 to TA-9 (measurement method: ASTM-D6866) was about 33.5 pMC. In each of the toners TA-1 to TA-9, the cross section of the toner particles was confirmed using a TEM (transmission electron microscope), and the surface of the shell layer was a convex portion corresponding to the second inorganic particles of the composite core. Had. Moreover, the thickness of the shell layer was about 40 nm. Further, when the surface of the toner particles was confirmed using an SEM (scanning electron microscope), the area ratio of the area covered with the shell layer in the surface area of the toner core was about 90%. The first inorganic particles were present in the core exposed area (area of the surface area of the toner core that was not covered with the shell layer).

表3及び表4に示されるように、トナーTA−1〜TA−9はそれぞれ、低温定着性、耐熱保存性、及び耐久性に優れていた。トナーTA−1〜TA−9は、初期においても耐刷試験後においても、優れた帯電性を有し、高画質の画像を形成することができた。   As shown in Tables 3 and 4, the toners TA-1 to TA-9 were excellent in low-temperature fixability, heat-resistant storage stability, and durability, respectively. The toners TA-1 to TA-9 had excellent chargeability both at the initial stage and after the printing durability test, and could form high-quality images.

トナーTB−1、TB−2、TB−7、及びTB−9(比較例1、2、7、及び9に係るトナー)はそれぞれ、トナーTA−1〜TA−9と比較して、耐熱保存性に劣っていた。また、トナーTB−1、TB−2、TB−7、及びTB−9ではそれぞれ、耐刷試験中にトナー粒子からシェル層が脱離し、継続的に高画質の画像を形成することができなかった。   The toners TB-1, TB-2, TB-7, and TB-9 (the toners according to Comparative Examples 1, 2, 7, and 9) are stored in higher heat resistance than the toners TA-1 to TA-9, respectively. It was inferior. In addition, in each of toners TB-1, TB-2, TB-7, and TB-9, the shell layer is detached from the toner particles during the printing durability test, and a high-quality image cannot be continuously formed. It was.

トナーTB−8(比較例8に係るトナー)では、トナーTA−1〜TA−9と比較して、耐熱保存性に劣っていた。また、トナーTB−8では、コア露出領域でブリードが発生した。   Toner TB-8 (toner according to Comparative Example 8) was inferior in heat resistant storage stability as compared with toners TA-1 to TA-9. In toner TB-8, bleeding occurred in the core exposed area.

トナーTB−13(比較例13に係るトナー)では、トナーTA−1〜TA−9と比較して、耐熱保存性に劣っていた。また、トナーTB−13では、シェル層の被覆性が不十分であり、コア露出領域でブリードが発生し、継続的に高画質の画像を形成することができなかった。   The toner TB-13 (toner according to Comparative Example 13) was inferior in heat resistant storage stability as compared with the toners TA-1 to TA-9. In addition, with toner TB-13, the covering property of the shell layer was insufficient, bleeding occurred in the core exposed region, and a high-quality image could not be continuously formed.

本発明に係る静電潜像現像用トナーは、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 toner for developing an electrostatic latent image according to the present invention can be used for forming an image in, for example, a copying machine, a printer, or a multifunction machine.

10 トナー母粒子
11 トナーコア
12 シェル層
13a 第2無機粒子
13b 第1無機粒子
P 凸部
DESCRIPTION OF SYMBOLS 10 Toner mother particle 11 Toner core 12 Shell layer 13a 2nd inorganic particle 13b 1st inorganic particle P Convex part

Claims (8)

複合コアと、前記複合コアの表面を覆うシェル層とを備えるトナー粒子を、複数含み、
前記複合コアは、トナーコアと、それぞれ前記トナーコアの表面に付着した第1無機粒子及び第2無機粒子との複合体であり、
前記シェル層は、熱可塑性樹脂を含有する膜であり、
前記第1無機粒子は、粒子径5nm以上20nm以下の無機粒子であり、
前記第2無機粒子は、粒子径25nm以上50nm以下の無機粒子であり、
前記トナーコアと前記シェル層との界面に、前記第1無機粒子及び前記第2無機粒子が存在し、
前記トナーコアの表面に存在する前記第1無機粒子の量は、前記トナーコアの表面に存在する前記第1無機粒子と前記第2無機粒子との合計量に対して、40質量%以上90質量%以下である、静電潜像現像用トナー。
A plurality of toner particles comprising a composite core and a shell layer covering the surface of the composite core;
The composite core is a composite of a toner core and first inorganic particles and second inorganic particles attached to the surface of the toner core, respectively.
The shell layer is a film containing a thermoplastic resin,
The first inorganic particles are inorganic particles having a particle diameter of 5 nm to 20 nm,
The second inorganic particles are inorganic particles having a particle diameter of 25 nm or more and 50 nm or less,
The first inorganic particles and the second inorganic particles are present at the interface between the toner core and the shell layer;
The amount of the first inorganic particles present on the surface of the toner core is 40% by mass or more and 90% by mass or less based on the total amount of the first inorganic particles and the second inorganic particles present on the surface of the toner core. An electrostatic latent image developing toner.
前記シェル層の表面は、前記第2無機粒子に対応する凸部を有する、請求項1に記載の静電潜像現像用トナー。   The electrostatic latent image developing toner according to claim 1, wherein the surface of the shell layer has a convex portion corresponding to the second inorganic particles. 前記トナーコアの表面における前記シェル層の被覆率は面積割合で70%以上95%以下である、請求項1又は2に記載の静電潜像現像用トナー。   3. The electrostatic latent image developing toner according to claim 1, wherein a coverage ratio of the shell layer on a surface of the toner core is 70% or more and 95% or less in an area ratio. 前記トナーコアの表面領域のうち前記シェル層で覆われていない領域には、前記第1無機粒子が存在する、請求項3に記載の静電潜像現像用トナー。   4. The electrostatic latent image developing toner according to claim 3, wherein the first inorganic particles are present in an area of the surface area of the toner core that is not covered with the shell layer. 5. 前記トナーコアは、アルコール成分として、植物由来の1,2−プロパンジオールを含むポリエステル樹脂を含有する、請求項1〜4のいずれか一項に記載の静電潜像現像用トナー。   The toner for electrostatic latent image development according to any one of claims 1 to 4, wherein the toner core contains a polyester resin containing plant-derived 1,2-propanediol as an alcohol component. 前記シェル層は、熱可塑性樹脂である第1樹脂を含有する海状ドメインと、第2樹脂を含有する島状ドメインとを含み、
前記第1樹脂及び前記第2樹脂はそれぞれ、ビニル化合物に由来する繰返し単位を含む、請求項1〜5のいずれか一項に記載の静電潜像現像用トナー。
The shell layer includes a sea-like domain containing a first resin that is a thermoplastic resin, and an island-like domain containing a second resin,
The electrostatic latent image developing toner according to claim 1, wherein each of the first resin and the second resin includes a repeating unit derived from a vinyl compound.
前記第1樹脂は、スチレン系モノマーに由来する1種以上の繰返し単位と、(メタ)アクリル酸アルキルエステルに由来する1種以上の繰返し単位とを含む熱可塑性樹脂であり、
前記第2樹脂は、(メタ)アクリロイル基含有4級アンモニウム化合物に由来する1種以上の繰返し単位を含む樹脂である、請求項6に記載の静電潜像現像用トナー。
The first resin is a thermoplastic resin including one or more repeating units derived from a styrene monomer and one or more repeating units derived from an alkyl (meth) acrylate,
The electrostatic latent image developing toner according to claim 6, wherein the second resin is a resin including one or more repeating units derived from a (meth) acryloyl group-containing quaternary ammonium compound.
前記第1無機粒子及び前記第2無機粒子はそれぞれ、酸化チタン粒子である、請求項1〜7のいずれか一項に記載の静電潜像現像用トナー。   The electrostatic latent image developing toner according to claim 1, wherein each of the first inorganic particles and the second inorganic particles is a titanium oxide particle.
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