JP2021012321A - Method for manufacturing toner particle - Google Patents

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Abstract

To distribute, of binders, one with high molecules near a surface layer, improve maintainability, is excellent in fixability, and reduce a residual monomer.SOLUTION: A method for manufacturing a toner particle includes a preparation step of preparing a polymerizable monomer composition containing a polymerizable monomer and first and second polymerization initiators, a granulation step, and a polymerization step. The first and second polymerization initiators are soluble in the monomer. The 10-hour half-life temperature of the first polymerization initiator is 45.0 to 65.0°C. The same temperature of the second polymerization initiator is 70.0 to 115.0°C. In the preparation step, the content of the first polymerization initiator is 2.5 to 20.0 mol% based on the monomer. The polymerization step includes a second polymerization step of, when the remaining ratio of the second polymerization initiator is 50% or more, adding a third water-soluble polymerization initiator to perform further polymerization. In the second polymerization step, when the third polymerization initiator is added into an aqueous medium, the remaining amount of the second polymerization initiator is 20.0 mol% or more based on the addition amount of the third polymerization initiator.SELECTED DRAWING: None

Description

本発明は、電子写真法による画像形成に使用される静電荷像現像用のトナー粒子の製造方法に関する。 The present invention relates to a method for producing toner particles for developing an electrostatic charge image used for image formation by an electrophotographic method.

近年、複写機やプリンターなどの画像形成装置に対する品質要求は厳しく、トナーに要求される性能も高度なものとなっている。特に、フルカラー複写機又はフルカラープリンタなどにおいては、小型化や省エネや環境対応への要求が強く求められており、耐久性や低温定着性、残留モノマーの低減の更なる向上が求められている。トナーとしても、より良好な耐久性や低温定着性を有することが求められている。
その要求に対して、重合によってトナーを製造する方法において、コア−シェル構造を有するトナーで、トナーの粒子径、平均円形度とトナーの硬度を適正な範囲にすることで、良好な保存性と定着性を得ることで高画質で耐久性に優れたトナーが得られる方法がある(特許文献1)。
また、特定の重合開始剤を含め、2種類以上の重合開始剤を用いて重合を行い、得られたポリマーの分子量分布において、低分子量側と高分子量側に夫々少なくとも1つのピークまたは肩を有するようにすることで定着性と耐久性に優れたトナーを得る方法がある(特許文献2)。
In recent years, quality requirements for image forming devices such as copiers and printers have been strict, and the performance required for toner has also become high. In particular, in full-color copiers or full-color printers, there is a strong demand for miniaturization, energy saving, and environmental friendliness, and further improvements in durability, low-temperature fixability, and reduction of residual monomers are required. The toner is also required to have better durability and low temperature fixability.
In response to this requirement, in a method of producing toner by polymerization, a toner having a core-shell structure is provided with good storage stability by setting the particle size, average circularity and hardness of the toner within an appropriate range. There is a method of obtaining a toner having high image quality and excellent durability by obtaining fixability (Patent Document 1).
Further, polymerization is carried out using two or more kinds of polymerization initiators including a specific polymerization initiator, and the obtained polymer has at least one peak or shoulder on each of the low molecular weight side and the high molecular weight side in the molecular weight distribution of the obtained polymer. There is a method of obtaining a toner having excellent fixability and durability (Patent Document 2).

特開2007−171272号公報JP-A-2007-171272 特許第4557855号Patent No. 4557855

しかしながら、残留モノマーでは未だ若干の課題が存在している。更に、高温高湿環境下や低温低湿環境下においては、耐久性に関して未だ若干の課題が存在している。
本発明の目的は、重合工程において特定の構造および物性を有する重合開始剤を水系媒体中で2種類と水溶性開始剤を用いることで、トナーバインダーのうち、高分子のものをトナー表層近傍に分布させ、保存性を向上させ、定着性に優れかつトナー粒子中の残留モノマー(重合性単量体)を低減させたトナー粒子の製造方法を提供することにある。
However, there are still some issues with residual monomers. Further, in a high temperature and high humidity environment and a low temperature and low humidity environment, there are still some problems regarding durability.
An object of the present invention is to use two types of polymerization initiators having a specific structure and physical properties in the polymerization step in an aqueous medium and a water-soluble initiator, so that among the toner binders, the polymer one is placed near the toner surface layer. It is an object of the present invention to provide a method for producing a toner particle which is distributed, has improved storage stability, has excellent fixability, and has a reduced residual monomer (polymerizable monomer) in the toner particle.

本発明は、重合性単量体、第1の重合開始剤および第2の重合開始剤を含有する重合性単量体組成物を調製する調製工程、水系媒体中で該重合性単量体組成物の粒子を形成する造粒工程、および、該重合性単量体組成物の該粒子に含まれる該重合性単量体を重合させる重合工程を有するトナー粒子の製造方法であって、
該第1の重合開始剤および該第2の重合開始剤が、該重合性単量体に可溶な重合開始剤であり、
該第1の重合開始剤が、下記式(1)で示される化合物であり、
The present invention is a preparation step for preparing a polymerizable monomer composition containing a polymerizable monomer, a first polymerization initiator and a second polymerization initiator, the polymerizable monomer composition in an aqueous medium. A method for producing toner particles, which comprises a granulation step of forming particles of a substance and a polymerization step of polymerizing the polymerizable monomer contained in the particles of the polymerizable monomer composition.
The first polymerization initiator and the second polymerization initiator are polymerization initiators that are soluble in the polymerizable monomer.
The first polymerization initiator is a compound represented by the following formula (1).

Figure 2021012321
(式(1)中、R7、R8およびR9は、それぞれ独立に、炭素数1以上5以下のアルキル基を示し、R10は、炭素数1以上6以下のアルキル基を示す。)
該第1の重合開始剤の10時間半減期温度が、45.0℃以上65.0℃以下であり、
該第2の重合開始剤が、下記式(2)または(3)で示される化合物であり、
Figure 2021012321
(In the formula (1), R 7 , R 8 and R 9 each independently represent an alkyl group having 1 or more and 5 or less carbon atoms, and R 10 represents an alkyl group having 1 or more and 6 or less carbon atoms.)
The 10-hour half-life temperature of the first polymerization initiator is 45.0 ° C. or higher and 65.0 ° C. or lower.
The second polymerization initiator is a compound represented by the following formula (2) or (3).

Figure 2021012321
(式(2)中、R1は、炭素数1以上8以下のアルキル基を示し、R2は、水素原子または炭素数1以上5以下のアルキル基を示し、R3は、水素原子または炭素数1以上7以下のアルキル基を示す。)
Figure 2021012321
(In the formula (2), R 1 represents an alkyl group having 1 or more and 8 or less carbon atoms, R 2 represents a hydrogen atom or an alkyl group having 1 or more and 5 or less carbon atoms, and R 3 is a hydrogen atom or carbon. Indicates an alkyl group of number 1 or more and 7 or less.)

Figure 2021012321
(式(3)中、R4は、炭素数1以上8以下のアルキル基を示し、R5は、水素原子または炭素数1以上5以下のアルキル基を示し、R6は、水素原子または炭素数1以上7以下のアルキル基を示す。)
該第2の重合開始剤の10時間半減期温度が、70.0℃以上115.0℃以下であり、
該調製工程において調製された該重合性単量体組成物中の該第1の重合開始剤の含有量が、該重合性単量体に対して2.5モル%以上20.0モル%以下であり、
該重合工程が、該第1の重合開始剤および該第2の重合開始剤によって、該重合性単量体を重合させる第1の重合工程、および、該第1の重合工程において該第2の重合開始剤の残存率が50%以上のときに、第3の重合開始剤を該水系媒体中に添加し、該重合性単量体をさらに重合させる第2の重合工程を有し、
該第3の重合開始剤が、水溶性の重合開始剤であり、
該第2の重合工程において該水系媒体中に該第3の重合開始剤を添加したときの該第2の重合開始剤の残存量が、該第3の重合開始剤の添加量に対して20.0モル%以上であることを特徴とするトナー粒子の製造方法に関する。
Figure 2021012321
(In the formula (3), R 4 represents an alkyl group having 1 to 8 carbon atoms, R 5 represents a hydrogen atom or an alkyl group having 1 to 5 carbon atoms, and R 6 represents a hydrogen atom or carbon. Indicates an alkyl group of number 1 or more and 7 or less.)
The 10-hour half-life temperature of the second polymerization initiator is 70.0 ° C. or higher and 115.0 ° C. or lower.
The content of the first polymerization initiator in the polymerizable monomer composition prepared in the preparation step is 2.5 mol% or more and 20.0 mol% or less with respect to the polymerizable monomer. And
The polymerization step is a first polymerization step in which the polymerizable monomer is polymerized by the first polymerization initiator and the second polymerization initiator, and the second polymerization step in the first polymerization step. It has a second polymerization step in which a third polymerization initiator is added to the aqueous medium to further polymerize the polymerizable monomer when the residual ratio of the polymerization initiator is 50% or more.
The third polymerization initiator is a water-soluble polymerization initiator.
When the third polymerization initiator is added to the aqueous medium in the second polymerization step, the residual amount of the second polymerization initiator is 20 with respect to the addition amount of the third polymerization initiator. The present invention relates to a method for producing toner particles, which comprises 0.0 mol% or more.

本発明によれば、定着性、保存性に優れ、残留モノマーを低減させたトナー粒子を提供することができる。 According to the present invention, it is possible to provide toner particles having excellent fixability and storage stability and reduced residual monomers.

以下、本発明を詳細に説明する。 Hereinafter, the present invention will be described in detail.

本発明は、重合性単量体、第1の重合開始剤および第2の重合開始剤を含有する重合性単量体組成物を調製する調製工程、水系媒体中で該重合性単量体組成物の粒子を形成する造粒工程、および、該重合性単量体組成物の該粒子に含まれる該重合性単量体を重合させる重合工程を有するトナー粒子の製造方法であり、下記の構成を満足することによって、本発明の効果が得られる。
i)該第1の重合開始剤および該第2の重合開始剤が、該重合性単量体に可溶な重合開始剤であり、
ii)該第1の重合開始剤が、下記式(1)で示される化合物であり、
The present invention is a preparation step for preparing a polymerizable monomer composition containing a polymerizable monomer, a first polymerization initiator and a second polymerization initiator, the polymerizable monomer composition in an aqueous medium. A method for producing toner particles, which comprises a granulation step of forming particles of a substance and a polymerization step of polymerizing the polymerizable monomer contained in the particles of the polymerizable monomer composition, and has the following constitution. The effect of the present invention can be obtained by satisfying the above.
i) The first polymerization initiator and the second polymerization initiator are polymerization initiators that are soluble in the polymerizable monomer.
ii) The first polymerization initiator is a compound represented by the following formula (1).

Figure 2021012321
(式(1)中、R7、R8およびR9は、それぞれ独立に、炭素数1以上5以下のアルキル基を示し、R10は、炭素数1以上6以下のアルキル基を示す。)
Figure 2021012321
(In the formula (1), R 7 , R 8 and R 9 each independently represent an alkyl group having 1 or more and 5 or less carbon atoms, and R 10 represents an alkyl group having 1 or more and 6 or less carbon atoms.)

該第1の重合開始剤の10時間半減期温度が、45.0℃以上65.0℃以下であり、
iii)該第2の重合開始剤が、下記式(2)または(3)で示される化合物であり、
The 10-hour half-life temperature of the first polymerization initiator is 45.0 ° C. or higher and 65.0 ° C. or lower.
iii) The second polymerization initiator is a compound represented by the following formula (2) or (3).

Figure 2021012321
(式(2)中、R1は、炭素数1以上8以下のアルキル基を示し、R2は、水素原子または炭素数1以上5以下のアルキル基を示し、R3は、水素原子または炭素数1以上7以下のアルキル基を示す。)
Figure 2021012321
(In the formula (2), R 1 represents an alkyl group having 1 or more and 8 or less carbon atoms, R 2 represents a hydrogen atom or an alkyl group having 1 or more and 5 or less carbon atoms, and R 3 is a hydrogen atom or carbon. Indicates an alkyl group of number 1 or more and 7 or less.)

Figure 2021012321
(式(3)中、R4は、炭素数1以上8以下のアルキル基を示し、R5は、水素原子または炭素数1以上5以下のアルキル基を示し、R6は、水素原子または炭素数1以上7以下のアルキル基を示す。)
Figure 2021012321
(In the formula (3), R 4 represents an alkyl group having 1 to 8 carbon atoms, R 5 represents a hydrogen atom or an alkyl group having 1 to 5 carbon atoms, and R 6 represents a hydrogen atom or carbon. Indicates an alkyl group of number 1 or more and 7 or less.)

該第2の重合開始剤の10時間半減期温度が、70.0℃以上115.0℃以下であり、
iv)該調製工程において調製された該重合性単量体組成物中の該第1の重合開始剤の含有量が、該重合性単量体に対して2.5モル%以上20.0モル%以下であり、
v)該重合工程が、該第1の重合開始剤および該第2の重合開始剤によって、該重合性単量体を重合させる第1の重合工程、および、該第1の重合工程において該第2の重合開始剤の残存率が50%以上のときに、第3の重合開始剤を該水系媒体中に添加し、該重合性単量体をさらに重合させる第2の重合工程を有し、
vi)該第3の重合開始剤が、水溶性の重合開始剤であり、
vii)該第2の重合工程において該水系媒体中に該第3の重合開始剤を添加したときの該第2の重合開始剤の残存量が、該第3の重合開始剤の添加量に対して20.0モル%以上であること。
The 10-hour half-life temperature of the second polymerization initiator is 70.0 ° C. or higher and 115.0 ° C. or lower.
iv) The content of the first polymerization initiator in the polymerizable monomer composition prepared in the preparation step is 2.5 mol% or more and 20.0 mol% with respect to the polymerizable monomer. % Or less
v) In the first polymerization step in which the polymerizable monomer is polymerized by the first polymerization initiator and the second polymerization initiator, and in the first polymerization step. It has a second polymerization step in which a third polymerization initiator is added to the aqueous medium to further polymerize the polymerizable monomer when the residual ratio of the polymerization initiator of 2 is 50% or more.
vi) The third polymerization initiator is a water-soluble polymerization initiator.
vii) The residual amount of the second polymerization initiator when the third polymerization initiator is added to the aqueous medium in the second polymerization step is based on the amount of the third polymerization initiator added. Must be 20.0 mol% or more.

本発明の効果が発現する理由は必ずしも明確にはなっていないが、本発明者らは次のように考えている。 The reason why the effect of the present invention is exhibited is not always clear, but the present inventors consider it as follows.

重合開始剤はその構造によりそれぞれ親水性・疎水性を有する。第1の構造を有する重合開始剤は式(2)もしくは式(3)の構造を有する第2の重合開始剤と比較して疎水性の性質を有することになる。 The polymerization initiator has hydrophilicity and hydrophobicity, respectively, depending on its structure. The polymerization initiator having the first structure will have hydrophobic properties as compared with the second polymerization initiator having the structure of the formula (2) or the formula (3).

水系媒体中で造粒、重合させトナー粒子を製造する場合、より親水性の物質がトナー粒子表面に分布することになる。その際、第1の重合開始剤は第2の重合開始剤より10時間半減期温度が低いため、式(1)の構造を有する重合開始剤により生成する重合性単量体から成る結着樹脂の分子量は式(2)もしくは式(3)の構造を有する重合開始剤により生成する結着樹脂の分子量より小さくなる。また、該第1の重合工程において式(2)もしくは式(3)の重合開始剤の残存率が50%以上のとき、水溶性の重合開始剤である第3の重合開始剤を水系媒体中に添加する。 When toner particles are produced by granulating and polymerizing in an aqueous medium, a more hydrophilic substance is distributed on the surface of the toner particles. At that time, since the first polymerization initiator has a lower half-life temperature of 10 hours than the second polymerization initiator, the binder resin composed of the polymerizable monomer produced by the polymerization initiator having the structure of the formula (1). The molecular weight of is smaller than the molecular weight of the binder resin produced by the polymerization initiator having the structure of the formula (2) or the formula (3). When the residual ratio of the polymerization initiator of the formula (2) or the formula (3) is 50% or more in the first polymerization step, the third polymerization initiator, which is a water-soluble polymerization initiator, is contained in the aqueous medium. Add to.

第3の重合開始剤が水溶性の開始剤であることから、第2の重合開始剤と比較して親水性の性質を有することになる。第2の重合開始剤よりも親水性の性質を有することから第3の重合開始剤は第2の重合開始剤に比べトナー粒子前駆体表面に分布することになる。
第2の重合開始剤残存率が50%以上のときに、第3の重合開始剤を添加することで、トナー粒子表面近傍は第2の重合開始剤と第3の重合開始剤がともに作用する。トナー粒子前駆体表面近傍は第2の重合開始剤と第3の重合開始剤がともに作用することで第2の重合開始剤が選択的に作用している箇所に対して、生成する結着樹脂の分子量は高くなる。
Since the third polymerization initiator is a water-soluble initiator, it has hydrophilic properties as compared with the second polymerization initiator. Since it has more hydrophilic properties than the second polymerization initiator, the third polymerization initiator is distributed on the surface of the toner particle precursor as compared with the second polymerization initiator.
By adding the third polymerization initiator when the residual ratio of the second polymerization initiator is 50% or more, both the second polymerization initiator and the third polymerization initiator act in the vicinity of the surface of the toner particles. .. A binder resin formed in the vicinity of the surface of the toner particle precursor with respect to a portion where the second polymerization initiator acts selectively by the action of the second polymerization initiator and the third polymerization initiator. The molecular weight of is high.

従って本発明のトナー粒子製造方法の場合、分子量の大きい結着樹脂がトナー粒子表層側、分子量が小さい結着樹脂がトナー粒子中心部側に分布するトナー粒子が得られる。 Therefore, in the case of the toner particle manufacturing method of the present invention, toner particles in which the binder resin having a large molecular weight is distributed on the surface layer side of the toner particles and the binder resin having a small molecular weight is distributed on the center side of the toner particles can be obtained.

また、10時間半減期温度が低い重合性開始剤を用いて重合性単量体を重合すると重合反応初期から重合開始剤が開裂してラジカルを発生して重合反応を行う。そのため、重合反応後期においては重合開始剤の大半は消費されてしまっているため、重合性単量体の減少は鈍化する。これに対して、本発明では10時間半減期温度が高い重合開始剤を併用しているため重合工程後期やその後の蒸留工程においても重合開始剤が残っているため、重合性単量体を重合することが可能で、重合工程もしくは蒸留工程において、残留モノマーがより低減したトナー粒子を得ることができる。 Further, when the polymerizable monomer is polymerized using a polymerizable monomer having a low half-life temperature of 10 hours, the polymerization initiator is cleaved from the initial stage of the polymerization reaction to generate radicals to carry out the polymerization reaction. Therefore, in the latter stage of the polymerization reaction, most of the polymerization initiator is consumed, so that the decrease of the polymerizable monomer is slowed down. On the other hand, in the present invention, since the polymerization initiator having a high half-life temperature of 10 hours is used in combination, the polymerization initiator remains even in the latter stage of the polymerization step and the subsequent distillation step, so that the polymerizable monomer is polymerized. In the polymerization step or the distillation step, it is possible to obtain toner particles in which the residual monomer is further reduced.

更には10時間半減期温度が高い重合開始剤のみの使用では生成する結着樹脂が高分子量のものとなり、トナー粒子の定着性が悪くなり易いが、10時間半減期温度が低い重合開始剤を併用しているため定着性も良好なトナー粒子が得られる。 Furthermore, if only a polymerization initiator having a high 10-hour half-life temperature is used, the resulting binder resin will have a high molecular weight, and the fixability of the toner particles will tend to deteriorate, but a polymerization initiator having a low 10-hour half-life temperature will be used. Since it is used in combination, toner particles having good fixability can be obtained.

第一の重合開始剤の10時間半減期温度が45.0℃未満であると、第二の重合開始剤との差が大きすぎるため結着樹脂の分子量や残留モノマーの調整が困難となる。65.0℃超の場合は第二構造を有する重合開始剤との差が小さいため、トナー粒子表層に分布する結着樹脂の分子量が十分大きくないため耐熱性が不十分となる。 If the 10-hour half-life temperature of the first polymerization initiator is less than 45.0 ° C., the difference from the second polymerization initiator is too large, and it becomes difficult to adjust the molecular weight of the binder resin and the residual monomer. When the temperature exceeds 65.0 ° C., the difference from the polymerization initiator having the second structure is small, and the molecular weight of the binder resin distributed on the surface layer of the toner particles is not sufficiently large, resulting in insufficient heat resistance.

重合開始剤を本発明に用いられる第1の重合開始剤と第2の重合開始剤のうち、いずれか一方では本発明の効果は得られない。いずれか一方のみであると生成される結着樹脂はトナー粒子表層部側と中心部側とも同一の均質な状態となるため、定着性と保存性の両立が困難となる。 The effect of the present invention cannot be obtained by using either of the first polymerization initiator and the second polymerization initiator used in the present invention as the polymerization initiator. If only one of them is used, the binder resin produced will be in the same homogeneous state on both the surface layer side and the center side of the toner particles, so that it is difficult to achieve both fixability and storage stability.

第2の重合開始剤の10時間半減期温度が70.0℃未満であると、第一の重合開始剤との差が小さいため、トナー粒子表層に分布する結着樹脂の分子量が十分大きくないため耐熱性が不十分となる。また、残留モノマー低減効果も低下する。 When the 10-hour half-life temperature of the second polymerization initiator is less than 70.0 ° C., the difference from the first polymerization initiator is small, so that the molecular weight of the binder resin distributed on the surface layer of the toner particles is not sufficiently large. Therefore, the heat resistance becomes insufficient. In addition, the effect of reducing residual monomers is also reduced.

第2の重合開始剤の10時間半減期温度が115.0℃超であると、第一の10時間半減期温度の重合開始剤との差が大きすぎるため結着樹脂の分子量や残留モノマーの調整が困難となる。具体的には第1の開始剤に最適な条件とすると第二の重合開始剤が重合反応のためにラジカルを生成する確率が低くなり重合反応自体が進行しづらくなるため残留モノマーの低減効率がかえって低下、またトナー表層側に分布する結着樹脂の分子が十分な分子量を得られないため本発明の効果が得られない。逆の場合は第一開始剤の分子量制御が困難で、定着性と保全性の両立が困難になる。また、第一の開始剤の開裂が速過ぎるため重合反応中期以降において重合が進行しづらくなり同様に残留モノマーの低減効率がかえって低下する。また残留モノマーが多いことでトナー粒子が可塑化され凝集し易くなる。 If the 10-hour half-life temperature of the second polymerization initiator exceeds 115.0 ° C., the difference between the first 10-hour half-life temperature and the polymerization initiator is too large, so that the molecular weight of the binder resin and the residual monomer Adjustment becomes difficult. Specifically, if the optimum conditions are set for the first initiator, the probability that the second polymerization initiator will generate radicals due to the polymerization reaction is low, and the polymerization reaction itself is difficult to proceed, so that the efficiency of reducing residual monomers is improved. On the contrary, the effect of the present invention cannot be obtained because the molecules of the binder resin which are lowered and distributed on the surface layer side of the toner cannot obtain a sufficient molecular weight. In the opposite case, it is difficult to control the molecular weight of the first initiator, and it is difficult to achieve both fixability and maintainability. In addition, since the first initiator is cleaved too quickly, it becomes difficult for the polymerization to proceed after the middle stage of the polymerization reaction, and similarly, the efficiency of reducing residual monomers is rather lowered. Further, since the amount of residual monomer is large, the toner particles are plasticized and easily aggregated.

第2の重合開始剤の残存率が50%以上のときに、第3の重合開始剤を該水系媒体中に添加する。第2の重合開始剤の残存率が50%未満だと、未反応の重合性単量体が少なく、第三の重合開始剤がトナー粒子表面近傍の結着樹脂の高分子化に寄与せず、保存性の向上が望めない。 When the residual ratio of the second polymerization initiator is 50% or more, the third polymerization initiator is added into the aqueous medium. When the residual ratio of the second polymerization initiator is less than 50%, there are few unreacted polymerizable monomers, and the third polymerization initiator does not contribute to the polymerization of the binder resin near the surface of the toner particles. , Improvement of storage stability cannot be expected.

第1の重合開始剤、第2の重合開始剤の構造としては、該第1の重合開始剤が式(1)の構造を有し、該第2の重合開始剤が式(2)もしくは式(3)の構造を有する。 As the structure of the first polymerization initiator and the second polymerization initiator, the first polymerization initiator has the structure of the formula (1), and the second polymerization initiator is the formula (2) or the formula. It has the structure of (3).

Figure 2021012321
(式(1)中、R7、R8およびR9は、それぞれ独立に、炭素数1以上5以下のアルキル基を示し、R10は、炭素数1以上6以下のアルキル基を示す。)
Figure 2021012321
(In the formula (1), R 7 , R 8 and R 9 each independently represent an alkyl group having 1 or more and 5 or less carbon atoms, and R 10 represents an alkyl group having 1 or more and 6 or less carbon atoms.)

Figure 2021012321
(式(2)中、R1は、炭素数1以上8以下のアルキル基を示し、R2は、水素原子または炭素数1以上5以下のアルキル基を示し、R3は、水素原子または炭素数1以上7以下のアルキル基を示す。)
Figure 2021012321
(In the formula (2), R 1 represents an alkyl group having 1 or more and 8 or less carbon atoms, R 2 represents a hydrogen atom or an alkyl group having 1 or more and 5 or less carbon atoms, and R 3 is a hydrogen atom or carbon. Indicates an alkyl group of number 1 or more and 7 or less.)

Figure 2021012321
(式(3)中、R4は、炭素数1以上8以下のアルキル基を示し、R5は、水素原子または炭素数1以上5以下のアルキル基を示し、R6は、水素原子または炭素数1以上7以下のアルキル基を示す。)
Figure 2021012321
(In the formula (3), R 4 represents an alkyl group having 1 to 8 carbon atoms, R 5 represents a hydrogen atom or an alkyl group having 1 to 5 carbon atoms, and R 6 represents a hydrogen atom or carbon. Indicates an alkyl group of number 1 or more and 7 or less.)

これは、本発明の作用効果を発現する原因である2種類の重合開始剤残基の親水性・疎水性のバランスがよりよくなるためである。すなわち、本発明の作用効果を発現する原因である2種類の重合開始剤のうち第1の重合開始剤の重合開始剤残基の酸素原子が1つ多いため親水性が強く、よりトナー粒子表面側に高分子量の結着樹脂が分布し、本発明の作用効果が強く発現するためである。 This is because the hydrophilicity and hydrophobicity of the two types of polymerization initiator residues, which are the causes of exhibiting the effects of the present invention, are better balanced. That is, of the two types of polymerization initiators that cause the effects of the present invention to be exhibited, the first polymerization initiator has one more oxygen atom in the polymerization initiator residue, so that the hydrophilicity is stronger and the surface of the toner particles is higher. This is because the high molecular weight binder resin is distributed on the side, and the action and effect of the present invention are strongly exhibited.

上記式(1)〜(3)で示される化合物としては、例えば、下記のようなものが挙げられる。 Examples of the compounds represented by the above formulas (1) to (3) include the following.

<式(1)で示される化合物>
・t−へキシル パーオキシピバレート(パーへキシルPV 日本油脂株式会社製;10時間半減期温度53.2℃)
7=CH3−CH2−CH2−、R8=CH3−、R9=CH3−、R10=CH3
・t−ブチル パーオキシネオデカノエート(パーブチルND 日本油脂株式会社製;10時間半減期温度46.4℃)
7=CH3−、R8=CH3−、R9=CH3−、R10=C613
・t−ブチル パーオキシピバレート(パーブチルPV 日本油脂株式会社製;10時間半減期温度54.6℃)
7=CH3−、R8=CH3−、R9=CH3−、R10=CH3
<Compound represented by formula (1)>
-T-hexyl peroxypivalate (perhexyl PV manufactured by NOF CORPORATION; 10-hour half-life temperature 53.2 ° C)
R 7 = CH 3 −CH 2 −CH 2 −, R 8 = CH 3 −, R 9 = CH 3 −, R 10 = CH 3
-T-Butyl peroxyneodecanoate (Perbutyl ND NOF CORPORATION; 10-hour half-life temperature 46.4 ° C)
R 7 = CH 3 −, R 8 = CH 3 −, R 9 = CH 3 −, R 10 = C 6 H 13
-T-Butyl peroxypivalate (Perbutyl PV manufactured by NOF CORPORATION; 10-hour half-life temperature 54.6 ° C)
R 7 = CH 3 −, R 8 = CH 3 −, R 9 = CH 3 −, R 10 = CH 3

<式(2)で示される化合物>
・t−ブチル パーオキシイソブチレート(ルペロックス80 アルケマ吉富株式会社製;10時間半減期温度75℃)
1=(CH33C−、R2=CH3−、R3=CH3
・t−アミル パーオキシイソブチレート(ルペロックス580 アルケマ吉富株式会社製;10時間半減期温度73℃)
1=C25−(CH32C−、R2=CH3−、R3=CH3
・t−ブチル パーオキシ−2−エチルヘキサノエート(パーブチルO 日本油脂株式会社製;10時間半減期温度72.1℃)
1=(CH33C−、R2=CH3CH2−、R3=CH3(CH23
・t−ブチル パーオキシアセテート(パーブチルA 日本油脂株式会社製;10時間半減期温度101.9℃)
1=(CH33C−、R2=H、R3=H
<Compound represented by formula (2)>
-T-Butyl peroxyisobutyrate (Luperox 80 manufactured by Arkema Yoshitomi Co., Ltd .; 10-hour half-life temperature 75 ° C)
R 1 = (CH 3 ) 3 C −, R 2 = CH 3 −, R 3 = CH 3
T-Amil peroxyisobutyrate (manufactured by Luperox 580 Arkema Yoshitomi Co., Ltd .; 10-hour half-life temperature 73 ° C)
R 1 = C 2 H 5 − (CH 3 ) 2 C −, R 2 = CH 3 −, R 3 = CH 3
-T-Butyl peroxy-2-ethylhexanoate (Perbutyl O manufactured by NOF CORPORATION; 10-hour half-life temperature 72.1 ° C)
R 1 = (CH 3 ) 3 C −, R 2 = CH 3 CH 2 −, R 3 = CH 3 (CH 2 ) 3
T-Butyl peroxyacetate (Perbutyl A manufactured by NOF CORPORATION; 10-hour half-life temperature 101.9 ° C)
R 1 = (CH 3 ) 3 C-, R 2 = H, R 3 = H

<式(3)で示される化合物>
・t−ブチル パーオキシイソプロピルモノカーボネート(パーブチルI 日本油脂株式会社製;10時間半減期温度98.7℃)
4=(CH33C−、R5=CH3−、R6=CH3
<Compound represented by formula (3)>
-T-Butyl peroxyisopropyl monocarbonate (Perbutyl I manufactured by NOF CORPORATION; 10-hour half-life temperature 98.7 ° C)
R 4 = (CH 3 ) 3 C −, R 5 = CH 3 −, R 6 = CH 3

第1の重合開始剤の添加量が該重合性単量体に対して2.5モル%未満であると、反応の早い段階で重合開始剤がほとんど消費されてしまい第2の開始剤が残っていたとしても残留モノマーを低減しきれず、かつ残留モノマーの可塑効果によりトナー粒子の凝集もし易い。第1の重合開始剤の添加量が20.0モル%超であると、重合で生成する結着樹脂に関してオリゴマーが多く生成するため耐熱性が弱く凝集しやすい。 If the amount of the first polymerization initiator added is less than 2.5 mol% with respect to the polymerizable monomer, the polymerization initiator is almost consumed at an early stage of the reaction, and the second initiator remains. Even if it is, the residual monomer cannot be completely reduced, and the toner particles are likely to aggregate due to the plasticizing effect of the residual monomer. When the amount of the first polymerization initiator added is more than 20.0 mol%, a large amount of oligomers are produced in the binder resin produced by the polymerization, so that the heat resistance is weak and the resin tends to aggregate.

第3の重合開始剤は水溶性開始剤を使用する。重合工程の進行した段階から油溶性の開始剤を投入しても、油溶性開始剤は重合性単量体に作用することができず、トナー粒子表面の高分子量化には寄与しない。第三の重合開始剤としては、過硫酸カリウム、過硫酸アンモニウム、2,2’−アゾビス(N,N’−ジメチレンイソブチロアミジン)塩酸塩、2,2’−アゾビス(2−アミノジノプロパン)塩酸塩、アゾビス(イソブチルアミジン)塩酸塩、2,2’−アゾビスイソブチロニトリルスルホン酸ナトリウム、硫酸第一鉄または過酸化水素が挙げられる。 A water-soluble initiator is used as the third polymerization initiator. Even if the oil-soluble initiator is added from the advanced stage of the polymerization step, the oil-soluble initiator cannot act on the polymerizable monomer and does not contribute to increasing the molecular weight of the toner particle surface. As the third polymerization initiator, potassium persulfate, ammonium persulfate, 2,2'-azobis (N, N'-dimethyleneisobutyroamidine) hydrochloride, 2,2'-azobis (2-aminodinopropane) ) Hydrochloride, azobis (isobutylamidine) hydrochloride, sodium 2,2'-azobisisobutyronitrile sulfonate, ferrous sulfate or hydrogen peroxide.

第3の重合開始剤を添加したときの、第2の重合開始剤の残存量が第3の重合開始剤の残存量に対して20.0モル%未満であると未反応の重合性単量体が少なく、第三の重合開始剤がトナー粒子表面近傍の結着樹脂の高分子化に寄与せず、保存性の向上が望めない。 If the residual amount of the second polymerization initiator is less than 20.0 mol% with respect to the residual amount of the third polymerization initiator when the third polymerization initiator is added, the unreacted polymerizable unit amount Since the number of bodies is small, the third polymerization initiator does not contribute to the polymerization of the binder resin near the surface of the toner particles, and improvement in storage stability cannot be expected.

第1の重合開始剤の添加量は第2の重合開始剤より多いと望ましい。これは、得られるトナー粒子の結着樹脂が高分子量成分と低分子量成分が適切な割合含有されるため、トナー粒子の定着性と耐熱性が双方とも良好になるためである。更に、該第2の重合開始剤の添加量が該第1の重合開始剤の添加量に対して5.0モル%以上60.0モル%以下であると望ましい。これは残留モノマーを低減させつつ、定着性と耐久性の両立という点でも望ましいためである。すなわち、第2重合開始剤由来の高分子量の結着樹脂がトナー粒子表層側に存在することで耐久性が向上するためであり、その割合が適度であるため定着性を阻害しないためである。 It is desirable that the amount of the first polymerization initiator added is larger than that of the second polymerization initiator. This is because the binding resin of the obtained toner particles contains an appropriate ratio of a high molecular weight component and a low molecular weight component, so that both the fixability and the heat resistance of the toner particles are improved. Further, it is desirable that the amount of the second polymerization initiator added is 5.0 mol% or more and 60.0 mol% or less with respect to the amount of the first polymerization initiator added. This is because it is desirable from the viewpoint of achieving both fixability and durability while reducing residual monomers. That is, the presence of the high molecular weight binder resin derived from the second polymerization initiator on the surface layer side of the toner particles improves the durability, and the ratio is appropriate so that the fixability is not impaired.

第2重合開始剤の添加量は第3重合開始剤より多いと望ましい。これは、第3重合開始剤がトナー表面で作用する際、第2の重合開始剤が選択的に作用する領域を残しつつ、トナー表面で作用するためである。 It is desirable that the amount of the second polymerization initiator added is larger than that of the third polymerization initiator. This is because when the third polymerization initiator acts on the toner surface, it acts on the toner surface while leaving a region in which the second polymerization initiator selectively acts.

第3重合開始剤の添加量は第2の重合開始剤の添加量に対して5.0モル%以上90.0モル%以下であると望ましい。これは残留モノマーを低減させつつ、定着性と耐久性の両立という点でも望ましいためである。すなわち、第3重合開始剤由来の高分子量の結着樹脂がトナー粒子表層側に存在することで耐久性が向上するためであり、その割合が適度であるため定着性を阻害しないためである。 The amount of the third polymerization initiator added is preferably 5.0 mol% or more and 90.0 mol% or less with respect to the amount of the second polymerization initiator added. This is because it is desirable from the viewpoint of achieving both fixability and durability while reducing residual monomers. That is, the presence of the high molecular weight binder resin derived from the third polymerization initiator on the surface layer side of the toner particles improves the durability, and the ratio is appropriate so that the fixability is not impaired.

第1あるいは第2の重合工程の途中で重合温度を上昇させることが好ましい。これは第1の重合開始剤の分解に適正な温度に対し、第2の重合開始剤の分解に適正な温度は10時間半減期温度の関係から高くなり、第2の重合開始剤の分解に時間がかかるためである。第2の重合開始剤が適切な速度で分解する温度に第1あるいは第2の重合工程の途中で重合温度上昇させることが好ましい。 It is preferable to raise the polymerization temperature in the middle of the first or second polymerization step. This is because the temperature suitable for the decomposition of the first polymerization initiator is higher than the temperature suitable for the decomposition of the second polymerization initiator because of the 10-hour half-life temperature, and the temperature is higher for the decomposition of the second polymerization initiator. This is because it takes time. It is preferable to raise the polymerization temperature during the first or second polymerization step to a temperature at which the second polymerization initiator decomposes at an appropriate rate.

該重合性単量体組成物が結晶性材料を含有すると望ましい。本発明に使用できる結晶性物質としては、ワックスや結晶性ポリエステル等、離型剤など公知のものを使用することができる。これは定着性の点で優れるため望ましいためである。 It is desirable that the polymerizable monomer composition contains a crystalline material. As the crystalline substance that can be used in the present invention, known substances such as wax, crystalline polyester, and a mold release agent can be used. This is desirable because it is excellent in fixability.

本発明のトナーの場合、トナー粒子表面近傍側には結着樹脂のうち、高分子量成分が分布しているため、結晶性物質がトナー粒子表面近傍には相溶しにくいため分布しにくい。そのため、結晶性物質により定着性を良化させつつも、トナー粒子表面への露出は抑制されるため耐久性も両立できるため望ましい。 In the case of the toner of the present invention, since the high molecular weight component of the binder resin is distributed on the side near the surface of the toner particles, the crystalline substance is difficult to be compatible with the vicinity of the surface of the toner particles and is difficult to be distributed. Therefore, it is desirable because the crystallinity improves the fixability, and the exposure to the surface of the toner particles is suppressed, so that the durability can be compatible.

本発明に使用する結晶性物質の融点Tmは、50℃以上90℃以下であることが好ましい。さらに好ましい範囲は、60℃以上85℃以下である。該結晶性物質の融点Tmが、50℃以上90℃以下であると定着性の保存性の両立の点で望ましい。 The melting point Tm of the crystalline substance used in the present invention is preferably 50 ° C. or higher and 90 ° C. or lower. A more preferable range is 60 ° C. or higher and 85 ° C. or lower. When the melting point Tm of the crystalline substance is 50 ° C. or higher and 90 ° C. or lower, it is desirable from the viewpoint of achieving both fixability and storage stability.

本発明のトナーは、結晶性物質として、ワックスを含有してもよい。その場合、ワックスの少なくとも1つは、融点(温度20℃以上200℃以下の範囲におけるDSC吸熱曲線の最大吸熱ピークに対応する温度)が30℃以上120℃以下であることが好ましく、50℃以上90℃以下であることがより好ましい。また、室温で固体のワックスであることが好ましく、特に、融点が50℃以上90℃以下の固体ワックスがトナーの耐ブロッキング性、多数枚耐久性、低温定着性及び耐オフセット性の点から好ましい。 The toner of the present invention may contain wax as a crystalline substance. In that case, at least one of the waxes preferably has a melting point (temperature corresponding to the maximum endothermic peak of the DSC endothermic curve in the temperature range of 20 ° C. or higher and 200 ° C. or lower) of 30 ° C. or higher and 120 ° C. or lower, preferably 50 ° C. or higher. More preferably, it is 90 ° C. or lower. Further, it is preferably a wax that is solid at room temperature, and a solid wax having a melting point of 50 ° C. or higher and 90 ° C. or lower is particularly preferable from the viewpoint of toner blocking resistance, multi-sheet durability, low temperature fixability, and offset resistance.

ワックスとしては、パラフィンワックス、ポリオレフィンワックス、マイクロクリスタリンワックス及びフィッシャートロプシュワックスの如きポリメチレンワックス、アミドワックス、ペトロラタム等の石油系ワックス及びその誘導体、モンタンワックス及びその誘導体、カルナバワックス及びキャンデリラワックス等の天然ワックス及びそれらの誘導体、硬化ヒマシ油及びその誘導体、植物ワックス、動物ワックス、高級脂肪酸、長鎖アルコール、エステルワックス、ケトンワックス及びこれらのグラフト化合物、ブロック化合物の如き誘導体など公知のワックスを用いることが可能である。これらは単独又は併せて用いることができる。 Examples of the wax include paramethylene wax, polyolefin wax, microcrystallin wax, polymethylene wax such as Fishertropsh wax, petroleum wax such as amide wax and petrolatum and its derivatives, Montan wax and its derivatives, carnauba wax and candelilla wax. Use known waxes such as natural waxes and their derivatives, hardened castor oil and its derivatives, vegetable waxes, animal waxes, higher fatty acids, long chain alcohols, ester waxes, ketone waxes and their graft compounds, block compounds and other derivatives. Is possible. These can be used alone or in combination.

本発明のトナー中のワックスの含有量は、結着樹脂100質量部に対して、3質量部以上30質量部以下が好ましく、3質量部以上20質量部以下がより好ましく、4質量部以上15質量部以下が更に好ましい。ワックスの添加量が下限値以上であるとオフセット防止効果が低くならず、上限値以下の場合は耐ブロッキング効果が低下せず、耐オフセット効果にも悪影響を与え難く、トナーのドラム融着やトナーの現像スリーブ融着を起こし難い。 The content of wax in the toner of the present invention is preferably 3 parts by mass or more and 30 parts by mass or less, more preferably 3 parts by mass or more and 20 parts by mass or less, and 4 parts by mass or more and 15 parts by mass with respect to 100 parts by mass of the binder resin. It is more preferably parts by mass or less. If the amount of wax added is not less than the lower limit value, the offset prevention effect is not lowered, and if it is less than the upper limit value, the blocking resistance effect is not lowered and the offset resistance effect is less likely to be adversely affected. Toner drum fusion and toner Development sleeve is unlikely to cause fusion.

本発明で用いられるワックスとしては炭化水素ワックスを用いている場合はより一層、耐ブロッキング効果、耐オフセット効果に優れ、トナーのトナー層規制部材やトナー担持体への融着を起こし難い。 When a hydrocarbon wax is used as the wax used in the present invention, it is more excellent in blocking resistance and offset resistance, and it is difficult for the toner to be fused to the toner layer regulating member or the toner carrier.

ワックスとしては炭化水素ワックスを用い、かつ脂肪族のジオールと脂肪族のジカルボン酸により製造された結晶性ポリエステル樹脂もトナー粒子中に含有している場合、該結晶性ポリエステルとワックスとの相互作用により、結晶化が促進されやすいため、よりトナー粒子表層側においてワックスや結晶性ポリエステル樹脂が結着樹脂に相溶しにくく、重合工程中にトナー粒子が凝集しにくいため望ましい。 When a hydrocarbon wax is used as the wax and the toner particles also contain a crystalline polyester resin produced of an aliphatic diol and an aliphatic dicarboxylic acid, the interaction between the crystalline polyester and the wax causes the toner particles to interact with each other. Since crystallization is easily promoted, wax and crystalline polyester resin are less likely to be compatible with the binder resin on the surface layer side of the toner particles, and toner particles are less likely to aggregate during the polymerization process, which is desirable.

なお、上記の如き物性を求めるにあたって、ワックスをトナーから抽出することを必要とする場合には、抽出方法は特に制限されるものではなく、任意の方法を用いることができる。例えば、所定量のトナーをトルエンにてソックスレー抽出し、得られたトルエン可溶分から溶剤を除去した後、クロロホルム不溶分を得る。その後、IR法などにより同定分析をする。 When it is necessary to extract the wax from the toner in order to obtain the above physical characteristics, the extraction method is not particularly limited, and any method can be used. For example, a predetermined amount of toner is soxhlet-extracted with toluene, the solvent is removed from the obtained toluene-soluble component, and then a chloroform-insoluble component is obtained. After that, identification analysis is performed by the IR method or the like.

また、定量に関しては、DSCなどにより定量分析を行う。本発明ではTAインスツルメンツジャパン社製DSC−2920を用いて測定を行う。 In addition, regarding quantification, quantitative analysis is performed by DSC or the like. In the present invention, measurement is performed using DSC-2920 manufactured by TA Instruments Japan.

測定時の比熱変化が出る前と出た後のベースラインの中間点の線と示差熱曲線との交点をガラス転移点とする。また、得られた昇温時のDSC曲線からワックス成分の最大吸熱ピーク温度を得る。 The intersection of the line at the midpoint of the baseline before and after the specific heat change at the time of measurement and the differential thermal curve is defined as the glass transition point. Further, the maximum endothermic peak temperature of the wax component is obtained from the obtained DSC curve at the time of temperature rise.

該重合性単量体組成物が結晶性ポリエステル樹脂を含有すると更に望ましい。結晶性ポリエステル樹脂を含有すると定着性が優れるため望ましい。しかし、該重合工程において、該結晶性ポリエステル樹脂の融点以上の温度で重合反応を行う場合、結晶性ポリエステル樹脂の可塑効果により、より一層重合工程においてトナー粒子は凝集しやすくなる。それに対して本発明で用いられる第1の重合開始剤と第2の重合開始剤を用いることでトナー粒子表層側に高分子量の結着樹脂が分布することで耐熱性が向上する。そのためトナー粒子は凝集を抑制し、かつ結晶性ポリエステル樹脂の低温定着性の効果を活かせるため望ましい。その際、該第1の重合開始剤由来の高分子量の結着樹脂の方が該結晶性ポリエステル樹脂への相溶性が低いため、該結晶性ポリエステル樹脂はトナー粒子表層側に相溶した状態では存在しにくいため、可塑化されにくく、トナー粒子表層側の耐熱性が強固に維持できるためトナー粒子は凝集しにくくより望ましい。結晶性ポリエステル樹脂はワックスや離型剤と比較して分子量が大きいため、より一層その効果が大きいため望ましい。 It is more desirable that the polymerizable monomer composition contains a crystalline polyester resin. It is desirable to contain a crystalline polyester resin because it has excellent fixability. However, when the polymerization reaction is carried out at a temperature equal to or higher than the melting point of the crystalline polyester resin in the polymerization step, the toner particles are more likely to aggregate in the polymerization step due to the plastic effect of the crystalline polyester resin. On the other hand, by using the first polymerization initiator and the second polymerization initiator used in the present invention, the high molecular weight binder resin is distributed on the surface layer side of the toner particles, so that the heat resistance is improved. Therefore, the toner particles are desirable because they suppress aggregation and utilize the effect of low temperature fixability of the crystalline polyester resin. At that time, since the high molecular weight binder resin derived from the first polymerization initiator has lower compatibility with the crystalline polyester resin, the crystalline polyester resin is compatible with the surface layer side of the toner particles. Since it is hard to exist, it is hard to be plasticized, and the heat resistance on the surface layer side of the toner particles can be maintained firmly, so that the toner particles are hard to aggregate, which is more desirable. A crystalline polyester resin has a larger molecular weight than a wax or a mold release agent, and is desirable because its effect is even greater.

該結晶性ポリエステル樹脂としては、2価以上の多価カルボン酸とジオールの反応により得ることができる。その中でも、脂肪族ジオールと脂肪族ジカルボン酸を主成分とするポリエステルが、結晶化度が高く好ましい。結晶性ポリエステルは、1種類のみを用いても、複数種を併用しても良い。更に、結晶性ポリエステルの他に非晶質のポリエステルをトナーに含有させても良い。 The crystalline polyester resin can be obtained by reacting a divalent or higher valent carboxylic acid with a diol. Among them, polyester containing an aliphatic diol and an aliphatic dicarboxylic acid as main components is preferable because of its high crystallinity. As the crystalline polyester, only one kind may be used, or a plurality of kinds may be used in combination. Further, the toner may contain an amorphous polyester in addition to the crystalline polyester.

本発明において結晶性ポリエステルとは、示差走査熱量測定(DSC)において昇温時に吸熱ピークがあり、降温時に発熱ピークを有するポリエステルを指し、その測定は「ASTM D 3417−99」に準じて行う。 In the present invention, the crystalline polyester refers to a polyester having an endothermic peak at the time of temperature rise and a heat generation peak at the time of temperature decrease in differential scanning calorimetry (DSC), and the measurement is performed according to "ASTM D 3417-99".

(顔料)
本発明のトナーは、着色剤として顔料を含有する。シアン系着色剤に用いられる顔料としては、銅フタロシアニン化合物及びその誘導体、アントラキノン化合物、並びに、塩基染料レーキ化合物が利用できる。具体的には、以下のものが挙げられる。C.I.ピグメントブルー15、C.I.ピグメントブルー15:1、C.I.ピグメントブルー15:2、C.I.ピグメントブルー15:3及びC.I.ピグメントブルー15:4。
(Pigment)
The toner of the present invention contains a pigment as a colorant. As the pigment used for the cyan-based colorant, a copper phthalocyanine compound and its derivative, an anthraquinone compound, and a basic dye lake compound can be used. Specifically, the following can be mentioned. C. I. Pigment Blue 15, C.I. I. Pigment Blue 15: 1, C.I. I. Pigment Blue 15: 2, C.I. I. Pigment Blue 15: 3 and C.I. I. Pigment Blue 15: 4.

マゼンタ系着色剤に用いられる顔料としては、縮合アゾ化合物、ジケトピロロピロール化合物、アントラキノン、キナクリドン化合物、塩基染料レーキ化合物、ナフトール化合物、ベンズイミダゾロン化合物、チオインジゴ化合物及びペリレン化合物が利用できる。具体的には、以下のものが挙げられる。C.I.ピグメントバイオレット19、C.I.ピグメントレッド31、C.I.ピグメントレッド32、C.I.ピグメントレッド122、C.I.ピグメントレッド150、C.I.ピグメントレッド254、C.I.ピグメントレッド264及びC.I.ピグメントレッド269。 As the pigment used for the magenta colorant, a condensed azo compound, a diketopyrrolopyrrole compound, anthraquinone, a quinacridone compound, a basic dye lake compound, a naphthol compound, a benzimidazolone compound, a thioindigo compound and a perylene compound can be used. Specifically, the following can be mentioned. C. I. Pigment Violet 19, C.I. I. Pigment Red 31, C.I. I. Pigment Red 32, C.I. I. Pigment Red 122, C.I. I. Pigment Red 150, C.I. I. Pigment Red 254, C.I. I. Pigment Red 264 and C.I. I. Pigment Red 269.

イエロー系着色剤に用いられる顔料としては、縮合アゾ化合物、イソインドリノン化合物、アントラキノン化合物、アゾ金属錯体、メチン化合物及びアリルアミド化合物が利用できる。具体的には、以下のものが挙げられる。C.I.ピグメントイエロー74、C.I.ピグメントイエロー93、C.I.ピグメントイエロー120、C.I.ピグメントイエロー139、C.I.ピグメントイエロー151、C.I.ピグメントイエロー155、C.I.ピグメントイエロー180及びC.I.ピグメントイエロー185。 As the pigment used for the yellow colorant, a condensed azo compound, an isoindolinone compound, an anthraquinone compound, an azo metal complex, a methine compound and an allylamide compound can be used. Specifically, the following can be mentioned. C. I. Pigment Yellow 74, C.I. I. Pigment Yellow 93, C.I. I. Pigment Yellow 120, C.I. I. Pigment Yellow 139, C.I. I. Pigment Yellow 151, C.I. I. Pigment Yellow 155, C.I. I. Pigment Yellow 180 and C.I. I. Pigment Yellow 185.

黒色着色剤としては、カーボンブラック、磁性体、並びに、上記イエロー系、マゼンタ系及びシアン系着色剤を用い黒色に調色されたものが利用できる。 As the black colorant, carbon black, a magnetic material, and those toned to black using the above-mentioned yellow, magenta, and cyan colorants can be used.

顔料がカーボンブラック、C.I.ピグメントブルー15:3、C.I.ピグメントレッド122、C.I.ピグメントレッド150、C.I.ピグメントレッド32、C.I.ピグメントレッド269、C.I.ピグメントイエロー155、C.I.ピグメントイエロー93、C.I.ピグメントイエロー74、C.I.ピグメントイエロー180及びC.I.ピグメントイエロー185であると本発明の効果が高く望ましい。特に望ましくはカーボンブラック、C.I.ピグメントブルー15:3、C.I.ピグメントレッド122である。カーボンブラックの場合は、pHが6以上で吸油量(DBP)が30(cc/100g)以上120(cc/100g)以下であると好ましい。これは、本発明で用いられる重合開始剤が反応阻害されにくいためである。 The pigment is carbon black, C.I. I. Pigment Blue 15: 3, C.I. I. Pigment Red 122, C.I. I. Pigment Red 150, C.I. I. Pigment Red 32, C.I. I. Pigment Red 269, C.I. I. Pigment Yellow 155, C.I. I. Pigment Yellow 93, C.I. I. Pigment Yellow 74, C.I. I. Pigment Yellow 180 and C.I. I. Pigment Yellow 185 is desirable because the effect of the present invention is high. Particularly desirable is carbon black, C.I. I. Pigment Blue 15: 3, C.I. I. Pigment Red 122. In the case of carbon black, it is preferable that the pH is 6 or more and the oil absorption (DBP) is 30 (cc / 100 g) or more and 120 (cc / 100 g) or less. This is because the polymerization initiator used in the present invention is less likely to inhibit the reaction.

これら顔料の添加量は、結着樹脂100質量部に対して、1質量部以上20質量部以下であることが好ましい。 The amount of these pigments added is preferably 1 part by mass or more and 20 parts by mass or less with respect to 100 parts by mass of the binder resin.

(その他の添加剤)
本発明のトナーにおいては、本発明の効果を阻害しない範囲で各種特性付与を目的として公知の様々な無機、有機の添加剤を用いることが可能である。用いる添加剤は、トナーに添加した時の耐久性の点から、トナー粒子の重量平均径の3/10以下の粒径であることが好ましい。この添加剤の粒径とは、走査型電子顕微鏡におけるトナー粒子の表面観察により求めたその平均粒径を意味する。
(Other additives)
In the toner of the present invention, various known inorganic and organic additives can be used for the purpose of imparting various properties as long as the effects of the present invention are not impaired. The additive used preferably has a particle size of 3/10 or less of the weight average diameter of the toner particles from the viewpoint of durability when added to the toner. The particle size of this additive means the average particle size obtained by observing the surface of the toner particles with a scanning electron microscope.

これら添加剤の含有量は、トナー100質量部に対して、0.01質量部以上5質量部以下であることが好ましく、0.02質量部以上3質量部以下であることがより好ましい。 The content of these additives is preferably 0.01 parts by mass or more and 5 parts by mass or less, and more preferably 0.02 parts by mass or more and 3 parts by mass or less with respect to 100 parts by mass of the toner.

これらの添加剤は、単独で用いても複数併用してもよい。 These additives may be used alone or in combination of two or more.

また、これらの添加剤は疎水化処理されていてもよい。疎水化処理の方法としては、シランカップリング剤又はチタンカップリング剤など各種カップリング剤を用いることが可能であるが、シリコーンオイルで疎水化度を高くすることが好ましい。高湿下での無機微粉体の水分吸着を抑制することができ、さらには、規制部材や帯電部材などの汚染が抑制することができるため、高品位の画像が得られるためである。 Moreover, these additives may be hydrophobized. As a method of hydrophobization treatment, various coupling agents such as a silane coupling agent or a titanium coupling agent can be used, but it is preferable to increase the degree of hydrophobization with silicone oil. This is because it is possible to suppress the adsorption of water of the inorganic fine powder under high humidity, and further, it is possible to suppress the contamination of the regulating member and the charging member, so that a high-quality image can be obtained.

トナーの重量平均粒径(D4)としては4.0μm以上12.0μm以下であると望ましく、4.0μm以上9.0μm以下であるとより望ましい。これは重量平均粒径が4.0μm未満であるとトナーの比表面積が大きいため長期使用において耐久性や耐熱性において問題が発生しやすく、重量平均粒径が12.0μmを超える場合はトナーの着色力及び画像の解像度の点で劣るため望ましくない。 The weight average particle size (D4) of the toner is preferably 4.0 μm or more and 12.0 μm or less, and more preferably 4.0 μm or more and 9.0 μm or less. This is because if the weight average particle size is less than 4.0 μm, the specific surface area of the toner is large, so problems are likely to occur in durability and heat resistance during long-term use. If the weight average particle size exceeds 12.0 μm, the toner It is not desirable because it is inferior in terms of coloring power and image resolution.

〔重合性単量体〕
本発明に用いられる重合性単量体としては、スチレン以外にもラジカル重合が可能なビニル系重合性単量体が用いても良い。該ビニル系重合性単量体としては、単官能性重合性単量体或いは多官能性重合性単量体を使用することが出来る。単官能性重合性単量体としては、スチレン;α−メチルスチレン、β−メチルスチレン、ο−メチルスチレン、m−メチルスチレン、p−メチルスチレン、2,4−ジメチルスチレン、p−n−ブチルスチレン、p−tert−ブチルスチレン、p−n−ヘキシルスチレン、p−n−オクチルスチレン、p−n−ノニルスチレン、p−n−デシルスチレン、p−n−ドデシルスチレン、p−メトキシスチレン、p−フェニルスチレンの如きスチレン誘導体;メチルアクリレート、エチルアクリレート、n−プロピルアクリレート、iso−プロピルアクリレート、n−ブチルアクリレート、iso−ブチルアクリレート、tert−ブチルアクリレート、n−アミルアクリレート、n−ヘキシルアクリレート、2−エチルヘキシルアクリレート、n−オクチルアクリレート、n−ノニルアクリレート、シクロヘキシルアクリレート、ベンジルアクリレート、ジメチルフォスフェートエチルアクリレート、ジエチルフォスフェートエチルアクリレート、ジブチルフォスフェートエチルアクリレート、2−ベンゾイルオキシエチルアクリレートの如きアクリル系重合性単量体;メチルメタクリレート、エチルメタクリレート、n−プロピルメタクリレート、iso−プロピルメタクリレート、n−ブチルメタクリレート、iso−ブチルメタクリレート、tert−ブチルメタクリレート、n−アミルメタクリレート、n−ヘキシルメタクリレート、2−エチルヘキシルメタクリレート、n−オクチルメタクリレート、n−ノニルメタクリレート、ジエチルフォスフェートエチルメタクリレート、ジブチルフォスフェートエチルメタクリレートの如きメタクリル系重合性単量体;メチレン脂肪族モノカルボン酸エステル;酢酸ビニル、プロピオン酸ビニル、酪酸ビニル、安息香酸ビニル、ギ酸ビニルの如きビニルエステル;ビニルメチルエーテル、ビニルエチルエーテル、ビニルイソブチルエーテルの如きビニルエーテル;ビニルメチルケトン、ビニルヘキシルケトン、ビニルイソプロピルケトンの如きビニルケトンが挙げられる。
[Polymerizable monomer]
As the polymerizable monomer used in the present invention, a vinyl-based polymerizable monomer capable of radical polymerization may be used in addition to styrene. As the vinyl-based polymerizable monomer, a monofunctional polymerizable monomer or a polyfunctional polymerizable monomer can be used. Examples of the monofunctional polymerizable monomer include styrene; α-methylstyrene, β-methylstyrene, ο-methylstyrene, m-methylstyrene, p-methylstyrene, 2,4-dimethylstyrene, pn-butyl. Styrene, p-tert-butyl styrene, pn-hexyl styrene, pn-octyl styrene, pn-nonyl styrene, pn-decyl styrene, pn-dodecyl styrene, p-methoxy styrene, p. Styrene derivatives such as −phenylstyrene; methyl acrylate, ethyl acrylate, n-propyl acrylate, iso-propyl acrylate, n-butyl acrylate, iso-butyl acrylate, tert-butyl acrylate, n-amyl acrylate, n-hexyl acrylate, 2 Acrylic polymerizable such as -ethylhexyl acrylate, n-octyl acrylate, n-nonyl acrylate, cyclohexyl acrylate, benzyl acrylate, dimethyl phosphate ethyl acrylate, diethyl phosphate ethyl acrylate, dibutyl phosphate ethyl acrylate, 2-benzoyloxyethyl acrylate. Monomer; methyl methacrylate, ethyl methacrylate, n-propyl methacrylate, iso-propyl methacrylate, n-butyl methacrylate, iso-butyl methacrylate, tert-butyl methacrylate, n-amyl methacrylate, n-hexyl methacrylate, 2-ethylhexyl methacrylate, Methacrylic polymerizable monomers such as n-octyl methacrylate, n-nonyl methacrylate, diethyl phosphate ethyl methacrylate, dibutyl phosphate ethyl methacrylate; methylene aliphatic monocarboxylic acid ester; vinyl acetate, vinyl propionate, vinyl butyrate, benzo Vinyl esters such as vinyl acid acid and vinyl formate; vinyl ethers such as vinyl methyl ether, vinyl ethyl ether and vinyl isobutyl ether; vinyl ketones such as vinyl methyl ketone, vinyl hexyl ketone and vinyl isopropyl ketone.

多官能性重合性単量体としては、ジエチレングリコールジアクリレート、トリエチレングリコールジアクリレート、テトラエチレングリコールジアクリレート、ポリエチレングリコールジアクリレート、1,6−ヘキサンジオールジアクリレート、ネオペンチルグリコールジアクリレート、トリプロピレングリコールジアクリレート、ポリプロピレングリコールジアクリレート、2,2’−ビス(4−(アクリロキシ・ジエトキシ)フェニル)プロパン、トリメチロールプロパントリアクリレート、テトラメチロールメタンテトラアクリレート、エチレングリコールジメタクリレート、ジエチレングリコールジメタクリレート、トリエチレングリコールジメタクリレート、テトラエチレングリコールジメタクリレート、ポリエチレングリコールジメタクリレート、1,3−ブチレングリコールジメタクリレート、1,6−ヘキサンジオールジメタクリレート、ネオペンチルグリコールジメタクリレート、ポリプロピレングリコールジメタクリレート、2,2’−ビス(4−(メタクリロキシ・ジエトキシ)フェニル)プロパン、2,2’−ビス(4−(メタクリロキシ・ポリエトキシ)フェニル)プロパン、トリメチロールプロパントリメタクリレート、テトラメチロールメタンテトラメタクリレート、ジビニルベンゼン、ジビニルナフタリン、ジビニルエーテル等が挙げられる。 Examples of the polyfunctional polymerizable monomer include diethylene glycol diacrylate, triethylene glycol diacrylate, tetraethylene glycol diacrylate, polyethylene glycol diacrylate, 1,6-hexanediol diacrylate, neopentyl glycol diacrylate, and tripropylene glycol. Diacrylate, polypropylene glycol diacrylate, 2,2'-bis (4- (acryloxy diethoxy) phenyl) propane, trimethylpropan triacrylate, tetramethylolmethanetetraacrylate, ethylene glycol dimethacrylate, diethylene glycol dimethacrylate, triethylene glycol Dimethacrylate, tetraethylene glycol dimethacrylate, polyethylene glycol dimethacrylate, 1,3-butylene glycol dimethacrylate, 1,6-hexanediol dimethacrylate, neopentyl glycol dimethacrylate, polypropylene glycol dimethacrylate, 2,2'-bis ( 4- (methacryloxy diethoxy) phenyl) propane, 2,2'-bis (4- (methacryloxy polyethoxy) phenyl) propane, trimethyl propane trimethacrylate, tetramethylolmethane tetramethacrylate, divinylbenzene, divinylnaphthalin, divinyl ether, etc. Can be mentioned.

本発明においては、上記した単官能性重合性単量体を単独或いは、2種以上組み合わせて、又は、上記した単官能性重合性単量体と多官能性重合性単量体を組合せて使用する。 In the present invention, the above-mentioned monofunctional polymerizable monomer is used alone or in combination of two or more, or the above-mentioned monofunctional polymerizable monomer and the polyfunctional polymerizable monomer are used in combination. To do.

スチレン以外に用いる重合性単量体としてはスチレン誘導体、n−ブチルアクリレートや2−エチルヘキシルアクリレートなどのアクリル酸エステル系重合性単量体もしくはn−ブチルメタクリレートや2−エチルヘキシルメタクリレートなどのメタクリル酸エステル系重合性単量体が望ましい。これは重合性単量体を重合して得られる結着樹脂の強度や柔軟性の点で優れているためである。 Polymerizable monomers used in addition to styrene include styrene derivatives, acrylic acid ester-based polymerizable monomers such as n-butyl acrylate and 2-ethylhexyl acrylate, or methacrylic acid esters such as n-butyl methacrylate and 2-ethylhexyl methacrylate. Polymerizable monomers are desirable. This is because the binder resin obtained by polymerizing the polymerizable monomer is excellent in strength and flexibility.

(製造方法)
本発明のトナーの製造方法として懸濁重合を用いるが、以下の如き製造方法によって直接的にトナーを製造することが可能である。重合性単量体中にポリエステル樹脂などの極性樹脂、離型剤、着色剤、架橋剤、その他の添加剤を加え、ホモジナイザー、超音波分散機等によって均一に溶解又は分散せしめ、分散安定剤を有する水系媒体中に通常の撹拌機またはホモミクサー、ホモジナイザーなどにより分散せしめる。 重合性単量体中に第一の重合開始剤、第二の重合開始剤を加え重合性単量体組成物を調製する調整工程を有する。重合性単量体組成物の液滴が所望のトナーのサイズを有するように撹拌速度・時間を調整し、造粒して重合性単量体組成物の粒子を形成する。その後は、分散安定剤の作用により、粒子状態が維持され、且つ粒子の沈降が防止される程度の撹拌を行えば良い。第一の重合開始剤、第二の重合開始剤により第一の重合工程を進行させる。重合温度は40℃以上、通常50〜120℃の温度に設定して重合を行う。重合温度が95℃以上の場合は重合反応を行う容器を加圧して水系媒体が蒸発するのを抑制しても良い。第一の重合温度は第一の重合開始剤の10時間半減期温度より0〜30℃高い温度で行うことが好ましい。第一の重合工程にて第二の重合開始剤の残存率が50%以上のとき、第三の重合開始剤を水系媒体中に添加し、第二の重合工程を行う。第三の重合開始剤は水溶性の重合開始剤を使用する。第三の重合開始剤を添加したときの、第二の重合開始剤の残存量は第三の重合開始剤の添加量に対して20モル%以上である。
(Production method)
Suspension polymerization is used as the method for producing the toner of the present invention, but the toner can be directly produced by the following production method. A polar resin such as polyester resin, a mold release agent, a colorant, a cross-linking agent, and other additives are added to the polymerizable monomer, and the mixture is uniformly dissolved or dispersed by a homogenizer, an ultrasonic disperser, etc. to obtain a dispersion stabilizer. Disperse the mixture in the aqueous medium to be provided with a normal stirrer, a homomixer, a homogenizer, or the like. It has an adjustment step of adding a first polymerization initiator and a second polymerization initiator to the polymerizable monomer to prepare a polymerizable monomer composition. The stirring speed and time are adjusted so that the droplets of the polymerizable monomer composition have a desired toner size, and the particles are granulated to form particles of the polymerizable monomer composition. After that, the stirring may be performed to such an extent that the particle state is maintained and the sedimentation of the particles is prevented by the action of the dispersion stabilizer. The first polymerization step is advanced by the first polymerization initiator and the second polymerization initiator. The polymerization temperature is set to 40 ° C. or higher, usually 50 to 120 ° C., for polymerization. When the polymerization temperature is 95 ° C. or higher, the container for which the polymerization reaction is carried out may be pressurized to suppress evaporation of the aqueous medium. The first polymerization temperature is preferably 0 to 30 ° C. higher than the 10-hour half-life temperature of the first polymerization initiator. When the residual ratio of the second polymerization initiator in the first polymerization step is 50% or more, the third polymerization initiator is added to the aqueous medium to perform the second polymerization step. A water-soluble polymerization initiator is used as the third polymerization initiator. When the third polymerization initiator is added, the residual amount of the second polymerization initiator is 20 mol% or more with respect to the addition amount of the third polymerization initiator.

第2の重合工程において重合反応後半に昇温しても良く、必要に応じpHを変更しても良い。更に、定着時の臭いの原因となる未反応の重合性単量体、副生成物等を除去するために反応後半に反応温度を上げても良い。反応終了後、生成したトナー粒子前駆体分散液を得る。次に該トナー粒子前駆体分散液を冷却、洗浄、ろ過により収集し、乾燥する。 In the second polymerization step, the temperature may be raised in the latter half of the polymerization reaction, or the pH may be changed if necessary. Further, the reaction temperature may be raised in the latter half of the reaction in order to remove unreacted polymerizable monomers, by-products and the like that cause an odor at the time of fixing. After completion of the reaction, the produced toner particle precursor dispersion liquid is obtained. Next, the toner particle precursor dispersion liquid is collected by cooling, washing, and filtering, and dried.

<第2の重合開始剤残存率の計算方法>
第2の重合開始剤の残存率は以下の手順で計算した。使用する重合開始剤の1分半減期温度、1時間半減期温度、10時間半減期温度を入手した。入手した各半減期温度をマイクロソフト社製エクセル2016(16.0.4639.1000)32ビットにて散布図にてグラフ化した。作成したグラフから近似曲線のオプションにて累乗近似を選択し、近似曲線を得た。近似曲線の数式を表示し半減期の計算式を得た。半減期の計算式に第一の重合工程における温度を代入し、第二の重合開始剤の残存率を求めた。
<Calculation method of the second polymerization initiator residual rate>
The residual rate of the second polymerization initiator was calculated by the following procedure. The 1-minute half-life temperature, 1-hour half-life temperature, and 10-hour half-life temperature of the polymerization initiator used were obtained. Each of the obtained half-life temperatures was graphed in a scatter plot using Microsoft Excel 2016 (16.0.4639.1000) 32-bit. A power approximation was selected from the created graph as an approximation curve option, and an approximation curve was obtained. The formula of the approximate curve was displayed and the formula for calculating the half-life was obtained. The temperature in the first polymerization step was substituted into the formula for calculating the half-life, and the residual rate of the second polymerization initiator was obtained.

<トナー粒子中の残留モノマーの定量方法>
トナー中の残留スチレンモノマーなどの残留モノマーの定量は、ガスクロマトグラフィー(GC)により、以下のようにして測定する。
<Method for quantifying residual monomers in toner particles>
The quantification of the residual monomer such as the residual styrene monomer in the toner is measured by gas chromatography (GC) as follows.

トナー約500mgを精秤しサンプルビンに入れる。これに精秤した約10gのアセトンを加えてフタをした後、よく混合し、発振周波数42kHz、電気的出力125Wの卓上型超音波洗浄器(例えば、商品名「B2510J−MTH」、ブランソン社製)にて超音波を30分間照射する。その後、ポア径が0.2μmの耐溶剤性メンブランフィルター「マイショリディスク」(東ソー社製)を用いて濾過を行い、濾液2μlをガスクロマトグラフィーで分析する。そして、予めスチレンなど各種モノマーを用いて作成した検量線により、残留モノマーの残存量を算出する。 Weigh about 500 mg of toner and put it in a sample bottle. Approximately 10 g of precisely weighed acetone is added, the lid is closed, and the mixture is mixed well. A desktop ultrasonic cleaner with an oscillation frequency of 42 kHz and an electrical output of 125 W (for example, trade name "B2510J-MTH", manufactured by Branson). ) Is irradiated with ultrasonic waves for 30 minutes. Then, filtration is performed using a solvent-resistant membrane filter "Mysholidisk" (manufactured by Tosoh Corporation) having a pore diameter of 0.2 μm, and 2 μl of the filtrate is analyzed by gas chromatography. Then, the residual amount of the residual monomer is calculated from the calibration curve prepared in advance using various monomers such as styrene.

測定装置及び測定条件は、下記の通りである。
GC:HP社 6890GC
カラム:HP社 INNOWax(200μm×0.40μm×25m)
キャリアーガス:He(コンスタントプレッシャーモード:20psi)
オーブン:(1)50℃で10分ホールド、(2)10℃/分で200℃まで昇温、(3)200℃で5分ホールド
注入口:200℃、パルスドスプリットレスモード(20→40psi、until0.5分)
スプリット比:5.0:1.0
検出器:250℃(FID)
The measuring device and measuring conditions are as follows.
GC: HP 6890GC
Column: HP INNOWax (200 μm x 0.40 μm x 25 m)
Carrier gas: He (constant pressure mode: 20 psi)
Oven: (1) Hold at 50 ° C for 10 minutes, (2) Raise to 200 ° C at 10 ° C / min, (3) Hold at 200 ° C for 5 minutes Injection port: 200 ° C, pulsed splitless mode (20 → 40psi, hold 0.5 minutes)
Split ratio: 5.0: 1.0
Detector: 250 ° C (FID)

<製造装置>
以下、本発明における製造装置について説明する。本発明では、公知のものが使用できるが、造粒工程における撹拌手段の一例としては、パドル翼、傾斜パドル翼、三枚後退翼、アンカー翼、フルゾーン翼(神鋼パンテック社製)、マックスブレンド(住友重機社製)、スーパーミックス(佐竹化学機械工業社製)、Hi−Fミキサー(綜研化学社製)等の撹拌翼を有するものを用いることができる。他にも、高剪断力を付与できる撹拌機がより好ましい。高剪断撹拌機としては、高速回転する撹拌ロータと該撹拌ロータを囲うように設けられたスクリーンとによって形成される撹拌室を備えているものが好ましく用いられる。具体的には、ウルトラタラックス(IKA社製)、ポリトロン(キネマティカ社製)、T.K.ホモミクサー(特殊機化工業社製)、クレアミックス(エムテクニック社製)、Wモーション(エムテクニック社製)、キャビトロン(ユーロテック社製)、シャープフローミル(太平洋機工社製)等が用いられる。
<Manufacturing equipment>
Hereinafter, the manufacturing apparatus according to the present invention will be described. In the present invention, known ones can be used, but examples of the stirring means in the granulation process include paddle blades, inclined paddle blades, three swept blades, anchor blades, full zone blades (manufactured by Shinko Pantech), and Max Blend. (Manufactured by Sumitomo Heavy Industries, Ltd.), Supermix (manufactured by Satake Chemical Machinery Co., Ltd.), Hi-F mixer (manufactured by Soken Kagaku Co., Ltd.), or the like having a stirring blade can be used. In addition, a stirrer capable of imparting a high shearing force is more preferable. As the high shear stirrer, a stirrer having a stirring chamber formed by a stirring rotor rotating at high speed and a screen provided so as to surround the stirring rotor is preferably used. Specifically, Ultratarax (manufactured by IKA), Polytron (manufactured by Kinematica), T.I. K. Homomixer (manufactured by Tokushu Kagaku Kogyo Co., Ltd.), Clairemix (manufactured by M-Technique), W Motion (manufactured by M-Technique), Cavitron (manufactured by Eurotech), Sharp Flow Mill (manufactured by Pacific Kiko), etc. are used.

以下、具体的な製造方法、実施例、比較例をもって本発明をさらに詳細に説明するが、これは本発明を何ら限定するものではない。 Hereinafter, the present invention will be described in more detail with reference to specific manufacturing methods, examples, and comparative examples, but this does not limit the present invention in any way.

〔実施例1〕
分散媒(水系媒体)
反応容器中のイオン交換水1000質量部に、リン酸ナトリウム14質量部ならびに10%塩酸を4.5質量部投入し、N2パージしながら65℃で60分保温した。T.K.ホモミクサー(特殊機化工業製)を用いて、12000rpmにて撹拌しながら、イオン交換水10質量部に7.8質量部の塩化カルシウムを溶解した塩化カルシウム水溶液を一括投入し、分散安定剤を含む水系媒体を調製した。
[Example 1]
Dispersion medium (water-based medium)
14 parts by mass of sodium phosphate and 4.5 parts by mass of 10% hydrochloric acid were added to 1000 parts by mass of ion-exchanged water in the reaction vessel, and the mixture was kept warm at 65 ° C. for 60 minutes while purging N 2 . T. K. Using a homomixer (manufactured by Tokushu Kagaku Kogyo), while stirring at 12000 rpm, a calcium chloride aqueous solution in which 7.8 parts by mass of calcium chloride is dissolved in 10 parts by mass of ion-exchanged water is collectively added to contain a dispersion stabilizer. An aqueous medium was prepared.

重合性単量体組成物
・スチレン 60質量部
・カーボンブラック(Orion Engineerred Carbons社製、商品名「Printex35」) 7質量部
・荷電制御剤(オリエント社製:ボントロンE−89) 0.25質量部
上記材料をアトライタ分散機(三井三池化工機株式会社)に投入し、さらに直径1.7mmのジルコニア粒子を用いて、220rpmで5時間分散させて、組成物を得た。
Polymerizable monomer composition ・ 60 parts by mass of styrene ・ Carbon black (manufactured by Orion Engineerred Carbons, trade name “Printex35”) 7 parts by mass ・ Charge control agent (manufactured by Orient: Bontron E-89) 0.25 parts by mass The above material was put into an attritor disperser (Mitsui Miike Machinery Co., Ltd.) and further dispersed at 220 rpm for 5 hours using zirconia particles having a diameter of 1.7 mm to obtain a composition.

上記組成物に
・スチレン 20質量部
・n−ブチルアクリレート 20質量部
・極性樹脂 5質量部
(ビスフェノールAのプロピレンオキサイド2モル付加物と、テレフタル酸及びイソフタル酸との縮重合反応により得られた飽和ポリエステル樹脂;重量平均分子量が13000、酸価が8mgKOH/g、ガラス転移温度が74℃)
フィッシャートロプシュワックス
(シューマンサゾール社製、商品名「C80」:融点83.0℃) 9質量部
を加えた。
To the above composition: -Styrene 20 parts by mass-n-Butyl acrylate 20 parts by mass-Polar resin 5 parts by mass (Saturation obtained by the condensation polymerization reaction of propylene oxide 2 mol addition of bisphenol A with terephthalic acid and isophthalic acid Polyester resin; weight average molecular weight 13000, acid value 8 mgKOH / g, glass transition temperature 74 ° C)
9 parts by mass of Fischer-Tropsch wax (manufactured by Schumann Sazol, trade name "C80": melting point 83.0 ° C.) was added.

別容器中で上記材料を65℃に保温し、T.K.ホモミクサー(特殊機化工業製)を用いて、500rpmにて均一に溶解、分散した。これに、重合開始剤t−ヘキシルパーオキシピバレート(日本油脂社製、商品名「パーヘキシルPV」、分子量:202、10時間半減期温度:53.2℃)10.0質量部と重合開始剤t−ブチルパーオキシイソブレート(アルケマ吉富社製、商品名「ルペロックス80」、分子量:160、10時間半減期温度:75.0℃)2.0質量部とを溶解し、重合性単量体組成物を調製した。 The above material was kept at 65 ° C. in a separate container, and T.I. K. Using a homomixer (manufactured by Tokushu Kagaku Kogyo), it was uniformly dissolved and dispersed at 500 rpm. In addition, 10.0 parts by mass of the polymerization initiator t-hexyl peroxypivalate (manufactured by Nippon Oil & Fats Co., Ltd., trade name "Perhexyl PV", molecular weight: 202, 10-hour half-life temperature: 53.2 ° C.) and a polymerization initiator T-Butylperoxyisobrate (manufactured by Alchema Yoshitomi Co., Ltd., trade name "Luperox 80", molecular weight: 160, 10-hour half-life temperature: 75.0 ° C.) 2.0 parts by mass is dissolved and a polymerizable monomer is dissolved. The composition was prepared.

造粒タンク中の上記水系媒体中に上記重合性単量体組成物を投入し、65℃、N2パージ下において、T.K.ホモミクサーにて10000rpmで5分間撹拌し、pH5.2で造粒した。その後、重合タンクに移して、第一の重合工程をパドル撹拌翼で30回/分で撹拌しつつ70℃で重合開始剤t−ブチルパーオキシイソブレートの計算上の残存率が80%になるまで行った。イオン交換水10質量部に重合開始剤である過硫酸カリウム(分子量:270)を、1.0質量部を溶解させた水溶液を添加し、第二の重合工程をパドル撹拌翼で30回/分で、90℃に昇温し、3時間行った。 The polymerizable monomer composition was put into the aqueous medium in the granulation tank, and T.I. K. The mixture was stirred with a homomixer at 10000 rpm for 5 minutes and granulated at pH 5.2. Then, it is transferred to a polymerization tank, and the calculated residual rate of the polymerization initiator t-butylperoxyisobrate becomes 80% at 70 ° C. while stirring the first polymerization step with a paddle stirring blade at 30 times / minute. I went to. An aqueous solution prepared by dissolving 1.0 part by mass of potassium persulfate (molecular weight: 270), which is a polymerization initiator, is added to 10 parts by mass of ion-exchanged water, and the second polymerization step is performed 30 times / minute with a paddle stirring blade. Then, the temperature was raised to 90 ° C., and the temperature was increased for 3 hours.

重合反応終了後、反応容器を冷却し、10%塩酸を加えpH=2とした状態で2時間撹拌しながら分散安定剤を溶解させる。そのエマルションを加圧濾過しさらに2000質量部以上のイオン交換水で洗浄する。得られたケーキを再び、1000質量部のイオン交換水に戻し、10%塩酸を加えpH=1以下とした状態で2時間撹拌しながら、再洗浄する。上記と同様にそのエマルションを加圧濾過し、さらに2000質量部以上のイオン交換水で洗浄し、充分通気をした後、乾燥して風力分級し、ブラック着色粒子を得た。 After completion of the polymerization reaction, the reaction vessel is cooled, 10% hydrochloric acid is added, and the dispersion stabilizer is dissolved while stirring for 2 hours at pH = 2. The emulsion is pressure filtered and further washed with 2000 parts by mass or more of ion-exchanged water. The obtained cake is returned to 1000 parts by mass of ion-exchanged water, 10% hydrochloric acid is added, and the cake is rewashed with stirring at pH = 1 or less for 2 hours. The emulsion was pressure-filtered in the same manner as described above, further washed with 2000 parts by mass or more of ion-exchanged water, sufficiently aerated, dried and wind-classified to obtain black colored particles.

得られたブラック着色粒子100質量部と、疎水性シリカ1を1.5質量部、及び疎水性酸化チタン1を0.3質量部加え、三井ヘンシェルミキサ(三井三池化工機株式会社製)で混合し、外添剤を有するトナー1を得た。得られたトナー1の物性等については表9に記載した。 100 parts by mass of the obtained black colored particles, 1.5 parts by mass of hydrophobic silica 1 and 0.3 parts by mass of hydrophobic titanium oxide 1 were added and mixed with Mitsui Henchel Mixer (manufactured by Mitsui Miike Machinery Co., Ltd.). Then, a toner 1 having an external additive was obtained. The physical characteristics of the obtained toner 1 are shown in Table 9.

〔実施例2〜20、比較例1〜10〕
表1に記載される通りに各原料の種類及び含有量、第三の重合開始剤の投入タイミング、温度条件を変更した以外は実施例1と同様にしてトナーを製造した。
[Examples 2 to 20, Comparative Examples 1 to 10]
Toners were produced in the same manner as in Example 1 except that the types and contents of each raw material, the timing of adding the third polymerization initiator, and the temperature conditions were changed as described in Table 1.

表1に記載の第1の重合開始剤及び第2の重合開始剤のうち、比較例で使用の重合開始剤パーオクタND、パーオクタO、ルペロックスDIの構造と10時間半減期温度は以下の通りである。 Of the first polymerization initiator and the second polymerization initiator shown in Table 1, the structures and 10-hour half-life temperatures of the polymerization initiators Perocta ND, Perocta O, and Luperox DI used in Comparative Examples are as follows. is there.

・パーオクタND(日本油脂株式会社製;10時間半減期温度40.7℃) -Perocta ND (manufactured by NOF CORPORATION; 10-hour half-life temperature 40.7 ° C)

Figure 2021012321
Figure 2021012321

・パーオクタO(日本油脂株式会社製;10時間半減期温度65.3℃) ・ Per Octa O (manufactured by NOF CORPORATION; 10-hour half-life temperature 65.3 ° C)

Figure 2021012321
Figure 2021012321

・ルペロックスDI(アルケマ吉富株式会社製;10時間半減期温度129℃) ・ Luperox DI (manufactured by Arkema Yoshitomi Co., Ltd .; 10-hour half-life temperature 129 ° C)

Figure 2021012321
Figure 2021012321

Figure 2021012321
Figure 2021012321

実施例1〜20、比較例1〜10で得られたトナーを、それぞれ評価機を用いて各種画像評価を行った。評価結果は表4に示す。「残留スチレンモノマー量」は上述の方法により求めた値である。 The toners obtained in Examples 1 to 20 and Comparative Examples 1 to 10 were evaluated in various ways using an evaluation machine. The evaluation results are shown in Table 4. The "residual styrene monomer amount" is a value obtained by the above method.

各種画像評価は以下のようにして評価を行った。 Various image evaluations were carried out as follows.

<定着性>
低温低湿環境下(L/L:温度10℃、湿度10%RH)で、後述の評価機を用い、マシン及びトナーを充填したカートリッジが環境になじんだ状態(該環境下に24時間放置後)から電源を入れた。ウェイトアップ直後に200μm幅の横線パターン(横幅200μm、間隔200μm)をプリントアウトし、50枚目のプリント画像を定着性の評価に用いた。定着性の評価は画像をシルボン紙で5往復100g荷重(0.98N)でこすり、画像のはがれを反射濃度の低下率(%)の平均で評価した。
<Fixability>
In a low-temperature and low-humidity environment (L / L: temperature 10 ° C., humidity 10% RH), using the evaluation machine described later, the machine and the cartridge filled with toner are in a state of being familiar with the environment (after leaving in the environment for 24 hours). I turned on the power from. Immediately after the weight-up, a horizontal line pattern having a width of 200 μm (width 200 μm, interval 200 μm) was printed out, and the 50th printed image was used for the evaluation of fixability. The fixability was evaluated by rubbing the image with Sylbon paper with a load of 100 g (0.98 N) for 5 round trips, and evaluating the peeling of the image by averaging the reduction rate (%) of the reflection density.

評価には表面平滑度10sec以下のボンド紙を用いた。以下に評価基準を示す。 Bond paper with a surface smoothness of 10 sec or less was used for the evaluation. The evaluation criteria are shown below.

Figure 2021012321
Figure 2021012321

<トナーの保存安定性評価>
トナーの保存安定性評価は、10gのトナーを100mlのポリカップに量り取り、50℃および55℃の恒温層の中へ3日間放置した後、200メッシュ(目開き)の篩性により評価した。測定装置として、デジタル振動計(DEGITAL VIBLATIONMETERMODEL 1332 SHOWA SOKKI CORPORATION製)を有するパウダーテスター(細川ミクロン社製)を用いた。
<Evaluation of toner storage stability>
The storage stability of the toner was evaluated by weighing 10 g of toner into a 100 ml poly cup, leaving it in a constant temperature layer at 50 ° C. and 55 ° C. for 3 days, and then sieving with 200 mesh (opening). As a measuring device, a powder tester (manufactured by Hosokawa Micron Co., Ltd.) having a digital vibrometer (manufactured by DEGITAL VIBLATIONMENT MODEL 1332 SHOWA SOKKI CORPORATION) was used.

測定法としては、セットした200メッシュふるい(目開き75μm)上に評価用のトナーのせ、デジタル振動計の変位の値を0.50mm(peak−to−peak)になるように調整し、30秒間振動を加えた。その後、各ふるい上に残ったトナーの凝集塊の状態から保存安定性を評価した。以下に評価基準を示す。 The measurement method is to place the evaluation toner on the set 200 mesh sieve (opening 75 μm), adjust the displacement value of the digital vibrometer to 0.50 mm (peak-to-peak), and adjust it for 30 seconds. Vibration was applied. Then, the storage stability was evaluated from the state of the agglomerates of the toner remaining on each sieve. The evaluation criteria are shown below.

Figure 2021012321
Figure 2021012321

(評価機)
市販のLBP−2710(キヤノン株式会社製)のプロセススピードを220mm/sに改造し、市販のブラックカートリッジからトナーを抜き取り、エアーブローにて内部を清掃した。その後、本発明のトナーを260g充填し、その他のシアン、イエロー及びマゼンタのカートリッジのトナーを抜いて各ステーションに挿入したものを用いた。
(Evaluation machine)
The process speed of a commercially available LBP-2710 (manufactured by Canon Inc.) was modified to 220 mm / s, toner was extracted from a commercially available black cartridge, and the inside was cleaned with an air blow. Then, 260 g of the toner of the present invention was filled, and the toner of the other cyan, yellow and magenta cartridges was removed and inserted into each station.

Figure 2021012321
Figure 2021012321

Claims (4)

重合性単量体、第1の重合開始剤および第2の重合開始剤を含有する重合性単量体組成物を調製する調製工程、水系媒体中で該重合性単量体組成物の粒子を形成する造粒工程、および、該重合性単量体組成物の該粒子に含まれる該重合性単量体を重合させる重合工程を有するトナー粒子の製造方法であって、
該第1の重合開始剤および該第2の重合開始剤が、該重合性単量体に可溶な重合開始剤であり、
該第1の重合開始剤が、下記式(1)で示される化合物であり、
Figure 2021012321
(式(1)中、R7、R8およびR9は、それぞれ独立に、炭素数1以上5以下のアルキル基を示し、R10は、炭素数1以上6以下のアルキル基を示す。)
該第1の重合開始剤の10時間半減期温度が、45.0℃以上65.0℃以下であり、
該第2の重合開始剤が、下記式(2)または(3)で示される化合物であり、
Figure 2021012321
(式(2)中、R1は、炭素数1以上8以下のアルキル基を示し、R2は、水素原子または炭素数1以上5以下のアルキル基を示し、R3は、水素原子または炭素数1以上7以下のアルキル基を示す。)
Figure 2021012321
(式(3)中、R4は、炭素数1以上8以下のアルキル基を示し、R5は、水素原子または炭素数1以上5以下のアルキル基を示し、R6は、水素原子または炭素数1以上7以下のアルキル基を示す。)
該第2の重合開始剤の10時間半減期温度が、70.0℃以上115.0℃以下であり、
該調製工程において調製された該重合性単量体組成物中の該第1の重合開始剤の含有量が、該重合性単量体に対して2.5モル%以上20.0モル%以下であり、
該重合工程が、該第1の重合開始剤および該第2の重合開始剤によって、該重合性単量体を重合させる第1の重合工程、および、該第1の重合工程において該第2の重合開始剤の残存率が50%以上のときに、第3の重合開始剤を該水系媒体中に添加し、該重合性単量体をさらに重合させる第2の重合工程を有し、
該第3の重合開始剤が、水溶性の重合開始剤であり、
該第2の重合工程において該水系媒体中に該第3の重合開始剤を添加したときの該第2の重合開始剤の残存量が、該第3の重合開始剤の添加量に対して20.0モル%以上であることを特徴とするトナー粒子の製造方法。
Preparation step for preparing a polymerizable monomer composition containing a polymerizable monomer, a first polymerization initiator and a second polymerization initiator, particles of the polymerizable monomer composition in an aqueous medium. A method for producing toner particles, which comprises a granulation step of forming and a polymerization step of polymerizing the polymerizable monomer contained in the particles of the polymerizable monomer composition.
The first polymerization initiator and the second polymerization initiator are polymerization initiators that are soluble in the polymerizable monomer.
The first polymerization initiator is a compound represented by the following formula (1).
Figure 2021012321
(In the formula (1), R 7 , R 8 and R 9 each independently represent an alkyl group having 1 or more and 5 or less carbon atoms, and R 10 represents an alkyl group having 1 or more and 6 or less carbon atoms.)
The 10-hour half-life temperature of the first polymerization initiator is 45.0 ° C. or higher and 65.0 ° C. or lower.
The second polymerization initiator is a compound represented by the following formula (2) or (3).
Figure 2021012321
(In the formula (2), R 1 represents an alkyl group having 1 or more and 8 or less carbon atoms, R 2 represents a hydrogen atom or an alkyl group having 1 or more and 5 or less carbon atoms, and R 3 is a hydrogen atom or carbon. Indicates an alkyl group of number 1 or more and 7 or less.)
Figure 2021012321
(In the formula (3), R 4 represents an alkyl group having 1 to 8 carbon atoms, R 5 represents a hydrogen atom or an alkyl group having 1 to 5 carbon atoms, and R 6 represents a hydrogen atom or carbon. Indicates an alkyl group of number 1 or more and 7 or less.)
The 10-hour half-life temperature of the second polymerization initiator is 70.0 ° C. or higher and 115.0 ° C. or lower.
The content of the first polymerization initiator in the polymerizable monomer composition prepared in the preparation step is 2.5 mol% or more and 20.0 mol% or less with respect to the polymerizable monomer. And
The polymerization step is a first polymerization step in which the polymerizable monomer is polymerized by the first polymerization initiator and the second polymerization initiator, and the second polymerization step in the first polymerization step. It has a second polymerization step in which a third polymerization initiator is added to the aqueous medium to further polymerize the polymerizable monomer when the residual ratio of the polymerization initiator is 50% or more.
The third polymerization initiator is a water-soluble polymerization initiator.
When the third polymerization initiator is added to the aqueous medium in the second polymerization step, the residual amount of the second polymerization initiator is 20 with respect to the addition amount of the third polymerization initiator. A method for producing toner particles, which comprises 0.0 mol% or more.
前記調製工程において調製された前記重合性単量体組成物中の前記第2の重合開始剤の含有量が、前記第1の重合開始剤に対して5.0モル%以上60.0モル%以下である請求項1に記載のトナー粒子の製造方法。 The content of the second polymerization initiator in the polymerizable monomer composition prepared in the preparation step is 5.0 mol% or more and 60.0 mol% with respect to the first polymerization initiator. The method for producing toner particles according to claim 1, which is as follows. 前記第2の重合工程における前記第3の重合開始剤の添加量が、前記調製工程において調製された前記重合性単量体組成物中の前記第2の重合開始剤の含有量に対して5.0モル%以上90.0モル%以下である請求項1または2に記載のトナー粒子の製造方法。 The amount of the third polymerization initiator added in the second polymerization step is 5 with respect to the content of the second polymerization initiator in the polymerizable monomer composition prepared in the preparation step. The method for producing a toner particle according to claim 1 or 2, wherein the amount is 0.0 mol% or more and 90.0 mol% or less. 前記第1あるいは第2の重合工程において、重合温度を前記第1あるいは第2の重合工程の途中で上昇させる請求項1〜3のいずれか1項に記載のトナー粒子の製造方法。 The method for producing toner particles according to any one of claims 1 to 3, wherein in the first or second polymerization step, the polymerization temperature is raised in the middle of the first or second polymerization step.
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