JP2021124654A - toner - Google Patents

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Abstract

To obtain a toner that can output an image without gloss unevenness and is excellent in developability and storage stability.SOLUTION: A toner has a toner particle containing a binder resin, a crystalline resin, hydrocarbon wax, and a colorant. A weight average molecular weight of the crystalline resin is 1000 or more and 4500 or less, and a difference in Hansen solubility parameter between the crystalline resin and the hydrocarbon wax is 2.5 or less.SELECTED DRAWING: None

Description

本発明は、電子写真法に用いるトナーに関する。 The present invention relates to toners used in electrophotographic methods.

近年、複写機やプリンターなどの画像形成装置は、使用目的及び使用環境の多様化が進むと共に、更なる省エネルギー性と画質の両立が求められている。省エネルギー性の改善という観点では、低温定着性がより向上するトナーがまず挙げられる。
トナーの低温定着性を向上するために、ワックスや結晶性樹脂などの結晶性材料が用いられる。結晶性材料は、その材料の持つ融点で溶融し、トナーの結着樹脂を可塑化し、トナーの溶融変形を促す。
こうした定着性の良化に伴い、トナーの溶融特性にばらつきが生じると、グロスが大きく振れ、グロスムラが発生することがある。グロスムラは、印字率の高い画像で目立ちやすく、高まり続けるプリント画質への要求に応えるためにも、改善が求められている。
更に、溶融特性を改善する過程において、溶融温度そのものを下げることも手段としてよく用いられる。その場合、多様な環境で使用されることを想定した場合、トナーの保存安定性が損なわれてしまうことも少なくない。環境に依らず、安定してプリンターを使うために保存安定性の改善が求められている。
上記課題に対して、従来より数多くの技術が開示されている(例えば特許文献1、特許文献2)。しかしながら、これら提案のトナーであっても、現像性、グロスムラ抑制、保存安定性の高度な成立に関しては不十分であり改善が求められている。
In recent years, image forming devices such as copiers and printers are required to have both energy saving and image quality as the purpose of use and the environment of use are diversified. From the viewpoint of improving energy saving, first of all, toner having further improved low temperature fixability can be mentioned.
Crystalline materials such as wax and crystalline resin are used to improve the low temperature fixability of the toner. The crystalline material melts at the melting point of the material, plasticizes the binder resin of the toner, and promotes the melt deformation of the toner.
If the melting characteristics of the toner vary with the improvement of the fixability, the gloss may fluctuate greatly and gloss unevenness may occur. Gross unevenness is easily noticeable in images with a high printing rate, and improvement is required in order to meet the ever-increasing demand for print quality.
Further, in the process of improving the melting characteristics, lowering the melting temperature itself is often used as a means. In that case, the storage stability of the toner is often impaired when it is assumed that the toner is used in various environments. Improvement of storage stability is required to use the printer stably regardless of the environment.
Many techniques have been disclosed conventionally for the above problems (for example, Patent Document 1 and Patent Document 2). However, even with these proposed toners, they are insufficient in terms of high developability, suppression of gloss unevenness, and storage stability, and improvement is required.

特開2017−111283号公報Japanese Unexamined Patent Publication No. 2017-111283 特開2007−114627号公報JP-A-2007-114627

本発明の目的は、グロスムラのない画像を出力しうると共に、現像性と保存安定性に優れたトナーを得ることにある。 An object of the present invention is to obtain a toner which can output an image without gloss unevenness and which is excellent in developability and storage stability.

本発明は、結着樹脂、結晶性樹脂、炭化水素ワックス、着色剤を有するトナー粒子を含むトナーであって、
該結晶性樹脂の重量平均分子量が1000以上4500以下であり、
該結晶性樹脂と該炭化水素ワックスのHansenの溶解度パラメータの差が2.5以下であることを特徴とするトナーに関する。
The present invention is a toner containing toner particles having a binder resin, a crystalline resin, a hydrocarbon wax, and a colorant.
The crystalline resin has a weight average molecular weight of 1000 or more and 4500 or less.
The present invention relates to a toner characterized in that the difference in solubility parameter between the crystalline resin and Hansen of the hydrocarbon wax is 2.5 or less.

本発明により、グロスムラのない画像を出力しうると共に、現像性と保存安定性に優れたトナーを得ることができる。 According to the present invention, it is possible to output an image without gloss unevenness, and to obtain a toner having excellent developability and storage stability.

以下、本発明を実施するための形態を詳細に説明する。 Hereinafter, embodiments for carrying out the present invention will be described in detail.

本発明は、結着樹脂、結晶性樹脂、炭化水素ワックス、着色剤を有するトナー粒子を含むトナーであって、
該結晶性樹脂の重量平均分子量が1000以上4500以下であり、
該結晶性樹脂と該炭化水素ワックスのHansenの溶解度パラメータの差が2.5以下であることを特徴とするトナーである。
The present invention is a toner containing toner particles having a binder resin, a crystalline resin, a hydrocarbon wax, and a colorant.
The crystalline resin has a weight average molecular weight of 1000 or more and 4500 or less.
The toner is characterized in that the difference in solubility parameter between the crystalline resin and Hansen of the hydrocarbon wax is 2.5 or less.

ここで、グロスムラについて、本発明者らの検討を踏まえた説明をする。グロスムラは、特にベタ画像のごとき印字率が高い画像を出力した際に、グロスの高い部分と低い部分が出来ることによって発生する。グロスは、画像上のトナーが溶融して平滑面が出ていると高く、トナー粒子の形が残っていると反射光が減ることで低くなる。すなわち、画像上のトナー変形量をいかに均一にするかが重要である。 Here, the gross unevenness will be described based on the examination by the present inventors. Gloss unevenness occurs when an image having a high printing rate such as a solid image is output, and a portion having a high gloss and a portion having a low gloss are formed. The gloss is high when the toner on the image is melted to produce a smooth surface, and is low when the shape of the toner particles remains because the reflected light is reduced. That is, it is important how to make the amount of toner deformation on the image uniform.

本発明者らの検討において、結晶性樹脂の挙動は変形量への影響が大きく、グロスを大きく向上させるとともに定着性も向上させる効果が高かった。しかし、保存性に対する弊害も大きく、また、結晶性樹脂の分散状態にムラがあると、そのままグロスムラに繋がってしまう。 In the studies by the present inventors, the behavior of the crystalline resin has a large effect on the amount of deformation, and has a high effect of greatly improving the gloss and improving the fixability. However, the adverse effect on the storage stability is large, and if the crystalline resin is unevenly dispersed, it directly leads to gloss unevenness.

更なる検討により、結晶性樹脂と炭化水素ワックスがより良く混合するよう、材料物性の関係を調整することで、定着性、保存性、そしてグロスムラが飛躍的に改善することを見出し、本発明に至った。以下、具体的に本発明の内容を説明する。 Further studies have found that by adjusting the relationship between the material properties so that the crystalline resin and the hydrocarbon wax are mixed better, the fixability, storage stability, and gloss unevenness are dramatically improved, and the present invention has been made. I arrived. Hereinafter, the contents of the present invention will be specifically described.

以下、本発明のトナーに関して、好ましい形態について説明する。 Hereinafter, preferred embodiments of the toner of the present invention will be described.

本発明のトナーは、炭化水素ワックスと結晶性樹脂を含有する。これは、両者が混合した結晶(以下、共晶、または、複合結晶とも言う)を形成した際に、本発明の課題を大幅に改善させる効果があるためであり、本発明には必須の材料である。なお、本発明における結晶性とは、材料単体の示差走査熱量測定(以下、DSC測定とも言う)において吸熱ピークを有するものを指す。 The toner of the present invention contains a hydrocarbon wax and a crystalline resin. This is because when a crystal in which both are mixed (hereinafter, also referred to as a eutectic or a composite crystal) is formed, there is an effect of significantly improving the problem of the present invention, which is an essential material for the present invention. Is. The crystallinity in the present invention refers to a material having an endothermic peak in differential scanning calorimetry (hereinafter, also referred to as DSC measurement) of a single material.

また、本発明における結晶性樹脂は、以下の条件を満たす。DSC測定において、一度180℃まで昇温(1st−run)した後に再度180℃まで昇温する(2nd−run)。その際、1st−runで得られた吸熱ピーク温度Tm1と、2nd−runで得られた吸熱ピーク温度Tm2の温度差Tm1−Tm2が1.5℃以上であるものを結晶性樹脂とした。例えば、ジペンタエリスリトールテトラベヘネートのごとき高分子量エステルワックスは、上記測定を行うとTm1−Tm2が1℃未満であり、結晶性樹脂には含まれない。 Further, the crystalline resin in the present invention satisfies the following conditions. In the DSC measurement, the temperature is once raised to 180 ° C. (1 st- run) and then raised to 180 ° C. again (2 nd- run). At that time, the endothermic peak temperature Tm1 obtained in 1 st -run, temperature difference Tm1-Tm2 endothermic peak temperature Tm2 obtained in 2 nd -run is a crystalline resin what is 1.5 ° C. or higher .. For example, a high molecular weight ester wax such as dipentaerythritol tetrabehenate has a Tm1-Tm2 of less than 1 ° C. as measured above and is not contained in the crystalline resin.

次に、本発明のトナーに含まれる結晶性樹脂は重量平均分子量が1000以上4500以下である。好ましくは、1000以上3500以下である。トナー製造工程において、1000以上4500以下であると、グロスムラ抑制に優れる傾向があるためである。 Next, the crystalline resin contained in the toner of the present invention has a weight average molecular weight of 1000 or more and 4500 or less. Preferably, it is 1000 or more and 3500 or less. This is because, in the toner manufacturing process, when it is 1000 or more and 4500 or less, the gloss unevenness tends to be excellently suppressed.

結晶性樹脂の重量平均分子量が1000以上4500以下であり、且つ後述する溶解度パラメータの範囲を満たすと、炭化水素ワックスと共晶を形成することができる。結晶性樹脂と炭化水素ワックスは従来、混合しにくく、トナー内部において独立に存在することが多い。そのため、トナー内に均一に存在しにくく、結晶性樹脂の結着樹脂への相溶が進む部分と進みにくい部分が出来てしまう。共晶として存在すると、炭化水素ワックスと結晶性樹脂が同一箇所に存在するため、炭化水素ワックスが多い部分、または結晶性樹脂が多い部分といったトナー内でのムラを非常に小さくできる。そのため、熱定着時の溶けムラがなくなり、グロスムラが大幅に低減する。また、結晶化度が低い結晶性樹脂に起因した保存性悪化も、炭化水素との共晶化により、経時による表面滲出が抑制され、保存安定性が大幅に改善される。 If the weight average molecular weight of the crystalline resin is 1000 or more and 4500 or less and the solubility parameter range described later is satisfied, eutectic can be formed with the hydrocarbon wax. Conventionally, crystalline resin and hydrocarbon wax are difficult to mix and often exist independently inside the toner. Therefore, it is difficult to uniformly exist in the toner, and a portion where the crystalline resin is compatible with the binder resin and a portion where it is difficult to proceed are formed. When present as eutectic, since the hydrocarbon wax and the crystalline resin are present at the same location, unevenness in the toner such as a portion containing a large amount of hydrocarbon wax or a portion containing a large amount of crystalline resin can be made very small. Therefore, melting unevenness at the time of heat fixing is eliminated, and gloss unevenness is significantly reduced. Further, even if the storage stability is deteriorated due to the crystalline resin having a low crystallinity, the surface exudation with time is suppressed by the eutectic with the hydrocarbon, and the storage stability is greatly improved.

本発明の結晶性樹脂と炭化水素ワックスは溶解度パラメータを調整することが必須であり、両者の親和性を高めることで混合性が上がり、共晶が形成される。溶解度パラメータには、種々の計算手法があるが、本発明においては、Hansenの溶解度パラメータの極性項を用いる。これは、結晶性樹脂と炭化水素ワックスの親和性とよく相関するためであり、極性項の差が小さいと親和性が高いことを示す。具体的には、Hansenの溶解度パラメータの差が2.5以下であると、グロスムラ抑制、保存安定性、現像性が大幅に向上する。2.5を上回ると、炭化水素ワックスと結晶性樹脂の親和性が下がり、トナー内部においてそれぞれ単独で存在するようになる。そのため、熱定着時に染み出しや変形にムラが出来ることでグロスムラが大幅に悪化する。また、炭化水素ワックスと結晶性樹脂が経時で表面に滲出するなどして保存安定性や現像安定性が大きく悪化する。 It is essential to adjust the solubility parameter of the crystalline resin and the hydrocarbon wax of the present invention, and by increasing the affinity between the two, the miscibility is improved and eutectic crystals are formed. There are various calculation methods for the solubility parameter, but in the present invention, the polarity term of the Hansen solubility parameter is used. This is because it correlates well with the affinity between the crystalline resin and the hydrocarbon wax, and a small difference in polar terms indicates a high affinity. Specifically, when the difference in the solubility parameter of Hansen is 2.5 or less, gloss unevenness suppression, storage stability, and developability are significantly improved. If it exceeds 2.5, the affinity between the hydrocarbon wax and the crystalline resin decreases, and each of them exists independently inside the toner. Therefore, the gloss unevenness is significantly deteriorated due to uneven exudation and deformation during heat fixing. In addition, the hydrocarbon wax and the crystalline resin exude to the surface over time, and the storage stability and the development stability are greatly deteriorated.

本発明のトナーは、上記のように炭化水素ワックスと結晶性樹脂を用いた上で、炭化水素ワックスと結晶性樹脂の溶解度パラメータの関係と、結晶性樹脂の分子量を制御することで初めて炭化水素ワックスと結晶性樹脂の親和性が大幅に高まる。それにより共晶を形成し、熱定着時に炭化水素ワックスの存在状態にムラが出来にくく、画像の溶融具合が均一になるため、グロスムラが大幅に低減する。更に、結晶性樹脂と炭化水素ワックスが混合して結晶を形成すると、経時による結晶性樹脂または炭化水素ワックス同士がより集まって結晶化し、トナー表面に滲出してくるような現象が起きにくくなる。それにより、保存安定性が大きく向上する。また、表面組成の変化が起きにくいため、長期使用における現像安定性も大幅向上する。 The toner of the present invention uses a hydrocarbon wax and a crystalline resin as described above, and the hydrocarbon is obtained only by controlling the relationship between the solubility parameters of the hydrocarbon wax and the crystalline resin and the molecular weight of the crystalline resin. The affinity between wax and crystalline resin is greatly increased. As a result, eutectic crystals are formed, and unevenness is less likely to occur in the presence state of the hydrocarbon wax during heat fixing, and the melting condition of the image becomes uniform, so that gloss unevenness is significantly reduced. Further, when the crystalline resin and the hydrocarbon wax are mixed to form crystals, the crystalline resin or the hydrocarbon wax with time is more likely to gather and crystallize, and the phenomenon of exuding to the toner surface is less likely to occur. As a result, storage stability is greatly improved. In addition, since the surface composition is unlikely to change, the development stability during long-term use is greatly improved.

本発明のトナーは、炭化水素ワックスと結晶性樹脂の結晶化温度の差が2℃以上あり、炭化水素ワックスと結晶性樹脂がトナーの内部で共晶を形成していることが好ましい。炭化水素ワックスと結晶性樹脂の結晶化温度が2℃以上あると、共晶を形成した場合、より経時安定性が高まる傾向であり、7℃以上あるとより好ましい。また、共晶を形成すると、グロスムラ抑制、保存安定性、現像安定性が高まる傾向であり、好ましい。 In the toner of the present invention, it is preferable that the difference in crystallization temperature between the hydrocarbon wax and the crystalline resin is 2 ° C. or more, and the hydrocarbon wax and the crystalline resin form eutectic inside the toner. When the crystallization temperature of the hydrocarbon wax and the crystalline resin is 2 ° C. or higher, the stability with time tends to be further enhanced when eutectic is formed, and it is more preferable that the crystallization temperature is 7 ° C. or higher. Further, forming a eutectic tends to suppress gloss unevenness, improve storage stability, and enhance development stability, which is preferable.

本発明における共晶は、冷結晶化ピーク温度の異なる結晶性物質が2種以上、混合した状態で結晶化した状態を言う。したがって、本発明において共晶の有無は、示差走査熱量計により測定されるDSC曲線における降温時の冷結晶化ピークを見て、単体と異なる温度に冷結晶化ピークが存在するかどうかで判断する。判断基準としては、冷結晶化ピークの全面積に対して、共晶のピーク面積が10%以上あれば、共晶が存在するとした。 The eutectic in the present invention refers to a state in which two or more crystalline substances having different cold crystallization peak temperatures are crystallized in a mixed state. Therefore, in the present invention, the presence or absence of eutectic is determined by observing the cold crystallization peak at the time of temperature decrease in the DSC curve measured by the differential scanning calorimeter and determining whether or not the cold crystallization peak exists at a temperature different from that of the simple substance. .. As a criterion, if the peak area of the eutectic is 10% or more with respect to the total area of the cold crystallization peak, the eutectic is considered to exist.

次に、本発明のトナーに用いる炭化水素ワックスの重量平均分子量は300以上2000以下であることが好ましい。上述したように結晶性樹脂の分子量が炭化水素ワックスと結晶性樹脂の混ざりやすさに効いてくるが、同様に炭化水素ワックスの分子量も影響がある。上述の範囲であると結晶性樹脂と混ざりやすくなり、特に保存性が改善するため、好ましい。 Next, the weight average molecular weight of the hydrocarbon wax used in the toner of the present invention is preferably 300 or more and 2000 or less. As described above, the molecular weight of the crystalline resin is effective for the ease of mixing the hydrocarbon wax and the crystalline resin, but the molecular weight of the hydrocarbon wax is also affected. The above range is preferable because it is easy to mix with the crystalline resin and the storage stability is particularly improved.

本発明のトナーに用いる結晶性樹脂に関して述べる。 The crystalline resin used for the toner of the present invention will be described.

結晶性樹脂は、結晶性ポリエステルであることが好ましい。これは、前述した炭化水素ワックスとの混ざりやすさやトナー内部での存在状態を制御しやすいためである。 The crystalline resin is preferably crystalline polyester. This is because it is easy to control the ease of mixing with the above-mentioned hydrocarbon wax and the state of existence inside the toner.

また、炭化水素ワックスとの共晶を形成しやすい、という観点で結晶性ポリエステルは脂肪族ジカルボン酸と脂肪族ジオールの縮合物であることが好ましい。 Further, the crystalline polyester is preferably a condensate of an aliphatic dicarboxylic acid and an aliphatic diol from the viewpoint of easily forming a eutectic with a hydrocarbon wax.

更に、本発明者らの検討によると、脂肪族ジオールの炭素数は7以上が好ましく、かつ、脂肪族ジカルボン酸の炭素数が12以上であることが好ましい。上述した共晶を作る効果が高まり、特に、保存性が改善される傾向であるため、好ましい。 Further, according to the studies by the present inventors, the aliphatic diol preferably has 7 or more carbon atoms, and the aliphatic dicarboxylic acid preferably has 12 or more carbon atoms. This is preferable because the effect of forming the above-mentioned eutectic system is enhanced, and the storage stability tends to be improved.

トナーの製造法としては、トナー粒子の製造方法が炭化水素ワックス、結晶性樹脂を溶融状態で混合する工程を含むことが好ましい。本発明のトナーは、炭化水素ワックスと結晶性樹脂をいかにして混合し、共晶を形成させるかが非常に重要である。そのため、溶融した上で混合する工程があると、混合が促進されるため、好ましい。より好ましくは、懸濁重合法によりトナー粒子を製造することである。 As a method for producing the toner, it is preferable that the method for producing the toner particles includes a step of mixing the hydrocarbon wax and the crystalline resin in a molten state. In the toner of the present invention, how to mix the hydrocarbon wax and the crystalline resin to form a eutectic is very important. Therefore, it is preferable to have a step of mixing after melting because the mixing is promoted. More preferably, the toner particles are produced by a suspension polymerization method.

本発明の結晶性樹脂のHansenの溶解度パラメータは、炭化水素ワックスとの共晶の形成しやすさから2.5以下であることが好ましく、より好ましくは2.1以下である。また、炭化水素ワックスのHansenの溶解度パラメータに関して、結晶性樹脂との共晶の形成しやすさの観点で0.1以下であることが好ましい。 The solubility parameter of Hansen of the crystalline resin of the present invention is preferably 2.5 or less, more preferably 2.1 or less, from the viewpoint of eutectic formation with the hydrocarbon wax. Further, the solubility parameter of Hansen of the hydrocarbon wax is preferably 0.1 or less from the viewpoint of eutectic formation with the crystalline resin.

次に、本発明のトナーに用いることができる材料構成、製造方法に関して、詳細に説明する。 Next, the material composition and the manufacturing method that can be used for the toner of the present invention will be described in detail.

結晶性樹脂としては任意のものを使用できるが、結晶性ポリエステル樹脂が好ましい。 Any crystalline resin can be used, but a crystalline polyester resin is preferable.

結晶性ポリエステル樹脂の原料モノマーも結晶性を失わないものであれば特に限定されず、任意のものを使用できる。結晶性ポリエステル樹脂のアルコール成分としては、結晶性を高める観点から、炭素数7以上の脂肪族ジオールを用いることが好ましく、直鎖状のアルキレン基の両末端にヒドロキシル基を有する構造が好ましい。炭素数7以上の脂肪族ジオールとしては、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、1,10−デカンジオール、1,11−ウンデカンジオール、1,12−ドデカンジオール等が挙げられる。上記脂肪族ジオールの含有量は、結晶性ポリエステル樹脂の結晶性をより高める観点から、アルコール成分中に80.0モル%以上、100.0モル%以下含有されることが好ましい。 The raw material monomer of the crystalline polyester resin is not particularly limited as long as it does not lose its crystallinity, and any monomer can be used. As the alcohol component of the crystalline polyester resin, it is preferable to use an aliphatic diol having 7 or more carbon atoms from the viewpoint of enhancing crystallinity, and a structure having hydroxyl groups at both ends of the linear alkylene group is preferable. Aliphatic diols having 7 or more carbon atoms include 1,7-heptane diol, 1,8-octane diol, 1,9-nonane diol, 1,10-decane diol, 1,11-undecane diol, and 1,12-. Dodecanediol and the like can be mentioned. The content of the aliphatic diol is preferably 80.0 mol% or more and 100.0 mol% or less in the alcohol component from the viewpoint of further enhancing the crystallinity of the crystalline polyester resin.

結晶性ポリエステル樹脂を得るためのアルコール成分としては、上記の脂肪族ジオール以外の多価アルコール成分を含有していても良い。例えば、2,2−ビス(4−ヒドロキシフェニル)プロパンのポリオキシプロピレン付加物、2,2−ビス(4−ヒドロキシフェニル)プロパンのポリオキシエチレン付加物等を含むビスフェノールAのアルキレンオキサイド付加物等の芳香族ジオール;グリセリン、ペンタエリスリトール、トリメチロールプロパン等の3価以上のアルコールが挙げられる。 As the alcohol component for obtaining the crystalline polyester resin, a polyhydric alcohol component other than the above-mentioned aliphatic diol may be contained. For example, an alkylene oxide adduct of bisphenol A containing a polyoxypropylene adduct of 2,2-bis (4-hydroxyphenyl) propane, a polyoxyethylene adduct of 2,2-bis (4-hydroxyphenyl) propane, and the like. Aromatic diols; glycerin, pentaerythritol, trimethylolpropane and other trihydric or higher alcohols.

結晶性ポリエステル樹脂の原料モノマーに用いられるカルボン酸成分としては、炭素数12以上の脂肪族ジカルボン酸化合物を用いることが好ましく、直鎖状のアルキレン基の両末端にカルボキシル基を有する構造が好ましい。炭素数12以上の脂肪族ジカルボン酸化合物としては、1,10−ドデカン二酸、1,12−テトラデカン二酸、1,14−ヘキサデカン二酸等が挙げられる。上記脂肪族ジカルボン酸化合物の含有量は、カルボン酸成分中に80.0モル%以上100.0モル%以下含有されることが好ましい。 As the carboxylic acid component used in the raw material monomer of the crystalline polyester resin, it is preferable to use an aliphatic dicarboxylic acid compound having 12 or more carbon atoms, and a structure having carboxyl groups at both ends of the linear alkylene group is preferable. Examples of the aliphatic dicarboxylic acid compound having 12 or more carbon atoms include 1,10-dodecanedioic acid, 1,12-tetradecanedioic acid, and 1,14-hexadecanedioic acid. The content of the aliphatic dicarboxylic acid compound is preferably 80.0 mol% or more and 100.0 mol% or less in the carboxylic acid component.

結晶性ポリエステル樹脂を得るためのカルボン酸成分としては、上記脂肪族ジカルボン酸化合物以外のカルボン酸成分を含有していても良い。例えば、芳香族ジカルボン酸化合物、3価以上の芳香族多価カルボン酸化合物等が挙げられるが、特にこれらに限定されるものではない。芳香族ジカルボン酸化合物には、芳香族ジカルボン酸誘導体も含まれる。芳香族ジカルボン酸化合物の具体例としては、フタル酸、イソフタル酸、テレフタル酸等の芳香族ジカルボン酸及びこれらの酸の無水物、並びにそれらのアルキル(炭素数1以上3以下)エステルが好ましく挙げられる。該アルキルエステル中のアルキル基としては、メチル基、エチル基、プロピル基及びイソプロピル基が挙げられる。3価以上の多価カルボン酸化合物としては、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、ピロメリット酸等の芳香族カルボン酸、及びこれらの酸無水物、アルキル(炭素数1以上3以下)エステル等の誘導体が挙げられる。 The carboxylic acid component for obtaining the crystalline polyester resin may contain a carboxylic acid component other than the above-mentioned aliphatic dicarboxylic acid compound. For example, an aromatic dicarboxylic acid compound, a trivalent or higher aromatic polyvalent carboxylic acid compound, and the like can be mentioned, but the present invention is not particularly limited thereto. Aromatic dicarboxylic acid compounds also include aromatic dicarboxylic acid derivatives. Specific examples of the aromatic dicarboxylic acid compound include aromatic dicarboxylic acids such as phthalic acid, isophthalic acid and terephthalic acid, anhydrides of these acids, and alkyl (carbon atoms 1 to 3) esters thereof. .. Examples of the alkyl group in the alkyl ester include a methyl group, an ethyl group, a propyl group and an isopropyl group. Examples of the trivalent or higher valent carboxylic acid compound include aromatic carboxylic acids such as 1,2,4-benzenetricarboxylic acid (trimellitic acid), 2,5,7-naphthalenetricarboxylic acid, and pyromellitic acid, and these. Derivatives such as acid anhydrides and alkyl (1 or more and 3 or less carbon atoms) esters can be mentioned.

結晶性ポリエステルの酸価(mgKOH/g)に関して、結晶性ポリエステルによる可塑性を高める観点で、低く制御しておくことが好ましい。具体的には8.0以下である。より好ましくは5.0以下であり、更に好ましくは4.5以下である。 It is preferable to control the acid value (mgKOH / g) of the crystalline polyester to be low from the viewpoint of increasing the plasticity of the crystalline polyester. Specifically, it is 8.0 or less. It is more preferably 5.0 or less, still more preferably 4.5 or less.

本発明のトナーにおいては、結晶性ポリエステルと非晶性ポリエステルを併用することも出来る。これは、結着樹脂としてではなく、例えばシェル層としての効果を期待するものである。非晶性ポリエステルは、結着樹脂100質量部に対して1.0質量部以上含有することが好ましく、より好ましくは1.0質量部以上20.0質量部以下である。 In the toner of the present invention, a crystalline polyester and an amorphous polyester can be used in combination. This is expected to be effective not as a binder resin but as a shell layer, for example. The amorphous polyester is preferably contained in an amount of 1.0 part by mass or more, more preferably 1.0 part by mass or more and 20.0 parts by mass or less, based on 100 parts by mass of the binder resin.

本発明のトナーは、炭化水素ワックスを含有する。炭化水素ワックスは、直鎖状の炭化水素鎖部分が積み重なる形で結晶化することが知られており、パラフィンワックス、フィッシャートロプシュワックスなどが挙げられる。 The toner of the present invention contains a hydrocarbon wax. Hydrocarbon wax is known to crystallize in the form of stacked linear hydrocarbon chain portions, and examples thereof include paraffin wax and Fischer-Tropsch wax.

本発明に用いることができる炭化水素ワックスとしては、離型性の高さの観点から、低分子量ポリエチレン、低分子量ポリプロピレン、マイクロクリスタリンワックス、パラフィンワックスの如き炭化水素系ワックスが好ましい。必要に応じて、二種以上のワックスを併用してもかまわない。 As the hydrocarbon wax that can be used in the present invention, hydrocarbon waxes such as low molecular weight polyethylene, low molecular weight polypropylene, microcrystalline wax, and paraffin wax are preferable from the viewpoint of high releasability. If necessary, two or more kinds of waxes may be used together.

ワックスとしては、具体的には以下のものが挙げられる。サゾールH1、H2、C80、C105、C77(シューマン・サゾール社)、HNP−1、HNP−3、HNP−9、HNP−10、HNP−11、HNP−12(日本精鑞株式会社)。 Specific examples of the wax include the following. Sazole H1, H2, C80, C105, C77 (Schumann Sazol), HNP-1, HNP-3, HNP-9, HNP-10, HNP-11, HNP-12 (Nippon Seikan Co., Ltd.).

本発明においては、脂肪酸エステルを主成分とするワックス(以下、エステルワックス)を併用することもできる。ただし、本発明においては、炭化水素ワックスが主成分である(主成分とは、ワックス総量に対して80%以上を占める成分を指す)ことが好ましい。 In the present invention, a wax containing a fatty acid ester as a main component (hereinafter referred to as ester wax) can also be used in combination. However, in the present invention, it is preferable that the hydrocarbon wax is the main component (the main component refers to a component that occupies 80% or more of the total amount of wax).

本発明のトナーは、結着樹脂を任意の種類、比率で含有することが出来る。結着樹脂としては、スチレンアクリル樹脂、ポリエステル樹脂、ウレタン樹脂等、任意のものが使用できる。ここで、結着樹脂と結晶性樹脂のHansenの溶解度パラメータの極性項の差が1.6以下であることが好ましい。この範囲であると、結着樹脂と結晶性樹脂が相分離性しやすくなり、トナー内部での結晶性樹脂の結晶成長が促進され、保存性が高まる傾向であるためである。 The toner of the present invention can contain the binder resin in any kind and ratio. As the binder resin, any resin such as styrene acrylic resin, polyester resin, urethane resin and the like can be used. Here, it is preferable that the difference in the polarity term of the solubility parameter of Hansen of the binder resin and the crystalline resin is 1.6 or less. This is because, within this range, the binder resin and the crystalline resin are easily phase-separable, the crystal growth of the crystalline resin inside the toner is promoted, and the storage stability tends to be improved.

本発明に用いることができるトナー粒子は、公知の乾式法、乳化重合法、溶解縣濁法、懸濁重合法等いずれの製造方法も使用可能である。ただし、現像性の点からトナーは真球状であることが好ましく、乾式法においては熱球形化処理等の表面改質処理、重合法においては懸濁重合法が好ましく、特に好ましくは、水系媒体中で重合性単量体組成物を造粒し、該重合性単量体組成物の粒子を形成する懸濁重合法である。 As the toner particles that can be used in the present invention, any of known production methods such as a dry method, an emulsion polymerization method, a dissolution turbidity method, and a suspension polymerization method can be used. However, from the viewpoint of developability, the toner is preferably spherical, surface modification treatment such as thermal spheroidization treatment is preferable in the dry method, and suspension polymerization method is preferable in the polymerization method, and particularly preferably in an aqueous medium. This is a suspension polymerization method in which a polymerizable monomer composition is granulated in 1 and the particles of the polymerizable monomer composition are formed.

以下、特に好ましい懸濁重合法について詳細に説明する。 Hereinafter, a particularly preferable suspension polymerization method will be described in detail.

トナーの結着樹脂用の重合性単量体としては、ラジカル重合が可能なビニル系モノマーが用いられる。前記ビニル系モノマーとしては、単官能性モノマー或いは多官能性モノマーを使用することができる。 As the polymerizable monomer for the binder resin of the toner, a vinyl-based monomer capable of radical polymerization is used. As the vinyl-based monomer, a monofunctional monomer or a polyfunctional monomer can be used.

単官能性モノマーとしては、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、p−メトキシスチレン、p−フェニルスチレンのようなスチレン誘導体;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、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ような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、ジブチルフォスフェートエチルメタクリレートのような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のようなビニルエステル;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ようなビニルエーテル;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ようなビニルケトンが挙げられる。 Monofunctional monomers include styrene; styrene derivatives such as α-methylstyrene, β-methylstyrene, ο-methylstyrene, m-methylstyrene, p-methylstyrene, p-methoxystyrene, p-phenylstyrene; methyl. Acrylic polymerizable monomers such as acrylates, ethyl acrylates, n-propyl acrylates, iso-propyl acrylates, n-butyl acrylates, dibutyl phosphate ethyl acrylates, 2-benzoyloxyethyl acrylates; methyl methacrylate, ethyl methacrylate, dibutyl Methacrylic polymerizable monomers such as phosphate ethyl methacrylate; Methylene aliphatic monocarboxylic acid esters; Vinyl esters such as vinyl acetate and vinyl propionate; Vinyl ethers such as vinyl methyl ether, vinyl ethyl ether and vinyl isobutyl ether Examples include vinyl ketones such as vinyl methyl ketone, vinyl hexyl ketone, vinyl isopropyl ketone.

重合性単量体は、上記の中でも、スチレン又はスチレン誘導体を含むことが好ましい。 Among the above, the polymerizable monomer preferably contains styrene or a styrene derivative.

多官能性モノマーとしては、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、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、ジビニルエーテル等が挙げられる。 Examples of the polyfunctional monomer include diethylene glycol diacrylate, triethylene glycol diacrylate, tetraethylene glycol diacrylate, polyethylene glycol diacrylate, tetramethylolmethanetetramethacrylate, divinylbenzene, and divinyl ether.

前記した単官能性モノマーを単独で或いは2種以上組み合わせて、又は前記した単官能性モノマーと多官能性モノマーを組み合わせて使用してもよい。多官能性モノマーは架橋剤として使用することも可能である。 The above-mentioned monofunctional monomers may be used alone or in combination of two or more, or the above-mentioned monofunctional monomers and polyfunctional monomers may be used in combination. The polyfunctional monomer can also be used as a cross-linking agent.

本発明に用いることができる重合開始剤としては、油溶性開始剤及び/又は水溶性開始剤が用いられる。好ましくは、重合反応時の反応温度における半減期が0.5時間以上30時間以下のものである。また重合性単量体100質量部に対し0.5質量部以上20質量部以下の添加量で重合反応を行うと、通常、分子量1万以上10万以下の間に極大値を有する重合体が得られ、適当な強度と溶融特性を有するトナー粒子を得ることができるため好ましい。 As the polymerization initiator that can be used in the present invention, an oil-soluble initiator and / or a water-soluble initiator is used. Preferably, the half-life at the reaction temperature during the polymerization reaction is 0.5 hours or more and 30 hours or less. Further, when the polymerization reaction is carried out with an addition amount of 0.5 parts by mass or more and 20 parts by mass or less with respect to 100 parts by mass of the polymerizable monomer, a polymer having a maximum value between 10,000 parts by mass and 100,000 parts or less usually has a molecular weight. It is preferable because the obtained toner particles having appropriate strength and melting characteristics can be obtained.

重合開始剤としては、以下の、2,2’−アゾビス−(2,4−ジメチルバレロニトリル)、2,2’−アゾビスイソブチロニトリル、1,1’−アゾビス(シクロヘキサン−1−カルボニトリル)、2,2’−アゾビス−4−メトキシ−2,4−ジメチルバレロニトリル、アゾビスイソブチロニトリル如きのアゾ系またはジアゾ系重合開始剤;ベンゾイルパーオキサイド、t−ブチルパーオキシ2−エチルヘキサノエート、t−ブチルパーオキシピバレート、t−ブチルパーオキシイソブチレート、t−ブチルパーオキシネオデカノエート、メチルエチルケトンパーオキサイド、ジイソプロピルパーオキシカーボネート、クメンヒドロパーオキサイド、2,4−ジクロロベンゾイルパーオキサイド、ラウロイルパーオキサイド如きの過酸化物系重合開始剤等が例示できる。 Examples of the polymerization initiator include the following 2,2'-azobis- (2,4-dimethylvaleronitrile), 2,2'-azobisisobutyronitrile, and 1,1'-azobis (cyclohexane-1-carbo). Azo-based or diazo-based polymerization initiators such as nitrile), 2,2'-azobis-4-methoxy-2,4-dimethylvaleronitrile, azobisisobutyronitrile; benzoyl peroxide, t-butylperoxy2- Ethylhexanoate, t-butylperoxypivalate, t-butylperoxyisobutyrate, t-butylperoxyneodecanoate, methylethylketone peroxide, diisopropylperoxycarbonate, cumenehydroperoxide, 2,4- Examples thereof include peroxide-based polymerization initiators such as dichlorobenzoyl peroxide and lauroyl peroxide.

本発明においては、重合性単量体の重合度を制御するために、公知の連鎖移動剤、重合禁止剤等を更に添加し用いることも可能である。 In the present invention, in order to control the degree of polymerization of the polymerizable monomer, it is also possible to further add and use a known chain transfer agent, polymerization inhibitor and the like.

本発明においては、重合性単量体組成物には、ポリエステル樹脂を含有してもよい。本発明に用いることができるポリエステル樹脂には以下のようなものが挙げられる。 In the present invention, the polymerizable monomer composition may contain a polyester resin. Examples of the polyester resin that can be used in the present invention include the following.

2価の酸成分としては、以下のジカルボン酸又はその誘導体が挙げられる。フタル酸、テレフタル酸、イソフタル酸、無水フタル酸の如きベンゼンジカルボン酸類又はその無水物又はその低級アルキルエステル;コハク酸、アジピン酸、セバシン酸、アゼライン酸の如きアルキルジカルボン酸類又はその無水物又はその低級アルキルエステル;n−ドデセニルコハク酸、n−ドデシルコハク酸の如きアルケニルコハク酸類もしくはアルキルコハク酸類、又はその無水物又はその低級アルキルエステル;フマル酸、マレイン酸、シトラコン酸、イタコン酸の如き不飽和ジカルボン酸類又はその無水物又はその低級アルキルエステル。 Examples of the divalent acid component include the following dicarboxylic acids or derivatives thereof. Benzenedicarboxylic acids such as phthalic acid, terephthalic acid, isophthalic acid, phthalic anhydride or its anhydrides or lower alkyl esters thereof; alkyldicarboxylic acids such as succinic acid, adipic acid, sebacic acid, azelaic acid or its anhydrides or lower thereof Alkyl esters; alkenyl succinic acids or alkyl succinic acids such as n-dodecenyl succinic acid, n-dodecyl succinic acid, or anhydrides thereof or lower alkyl esters thereof; unsaturated dicarboxylic acids such as fumaric acid, maleic acid, citraconic acid, itaconic acid. Or its anhydride or its lower alkyl ester.

2価のアルコール成分としては、以下のものが挙げられる。エチレングリコール、ポリエチレングリコール、1,2−プロパンジオール、1,3−プロパンジオール、1,6−ヘキサンジオール、ネオペンチルグリコール、1,4−シクロヘキサンジメタノール(CHDM)、水素化ビスフェノールA、ビスフェノール及びその誘導体。 Examples of the divalent alcohol component include the following. Ethylene glycol, polyethylene glycol, 1,2-propanediol, 1,3-propanediol, 1,6-hexanediol, neopentyl glycol, 1,4-cyclohexanedimethanol (CHDM), hydride bisphenol A, bisphenol and the like. Derivative.

本発明で用いることができるポリエステル樹脂は、上述の2価のカルボン酸化合物および2価のアルコール化合物以外に、1価のカルボン酸化合物、1価のアルコール化合物、3価以上のカルボン酸化合物、3価以上のアルコール化合物を構成成分として含有してもよい。 The polyester resin that can be used in the present invention includes a monovalent carboxylic acid compound, a monovalent alcohol compound, a trivalent or higher carboxylic acid compound, and 3 in addition to the above-mentioned divalent carboxylic acid compound and divalent alcohol compound. An alcohol compound having a value or higher may be contained as a constituent component.

1価のカルボン酸化合物としては、安息香酸、p−メチル安息香酸等の炭素数30以下の芳香族カルボン酸や、ステアリン酸、ベヘン酸等の炭素数30以下の脂肪族カルボン酸等が挙げられる。 Examples of the monovalent carboxylic acid compound include aromatic carboxylic acids having 30 or less carbon atoms such as benzoic acid and p-methylbenzoic acid, and aliphatic carboxylic acids having 30 or less carbon atoms such as stearic acid and behenic acid. ..

また、1価のアルコール化合物としては、ベンジルアルコール等の炭素数30以下の芳香族アルコールや、ラウリルアルコール、セチルアルコール、ステアリルアルコール、ベへニルアルコール等の炭素数30以下の脂肪族アルコール等が挙げられる。 Examples of the monohydric alcohol compound include aromatic alcohols having 30 or less carbon atoms such as benzyl alcohol, and fatty alcohols having 30 or less carbon atoms such as lauryl alcohol, cetyl alcohol, stearyl alcohol, and behenyl alcohol. Be done.

3価以上のカルボン酸化合物としては、特に制限されないが、トリメリット酸、無水トリメリット酸、ピロメリット酸等が挙げられる。 The carboxylic acid compound having a trivalent or higher valence is not particularly limited, and examples thereof include trimellitic acid, trimellitic anhydride, and pyromellitic acid.

また、3価以上のアルコール化合物としては、トリメチロールプロパン、ペンタエリスリトール、グリセリン等が挙げられる。 Examples of the trihydric or higher alcohol compound include trimethylolpropane, pentaerythritol, and glycerin.

本発明に用いることができるポリエステル樹脂の製造方法については、特に制限されるもではなく、公知の方法を用いることができる。 The method for producing the polyester resin that can be used in the present invention is not particularly limited, and a known method can be used.

非晶性ポリエステルは、結着樹脂100質量部に対して1.0質量部以上含有することが好ましく、より好ましくは1.0質量部以上20.0質量部以下である。 The amorphous polyester is preferably contained in an amount of 1.0 part by mass or more, more preferably 1.0 part by mass or more and 20.0 parts by mass or less, based on 100 parts by mass of the binder resin.

本発明のトナーは、着色剤を含有するが、任意の着色剤を使用することが出来る。モノクロ用トナーに適用する場合、カーボンブラック等、磁性体等の着色剤を用いることが出来るが、特に、磁性体が好ましい。これは、結晶性樹脂との相互作用が小さく、結晶性樹脂の存在状態を制御しやすいためである。 The toner of the present invention contains a colorant, but any colorant can be used. When applied to a monochrome toner, a colorant such as carbon black or a magnetic material can be used, but a magnetic material is particularly preferable. This is because the interaction with the crystalline resin is small and it is easy to control the existence state of the crystalline resin.

磁性体は、四三酸化鉄やγ−酸化鉄などの磁性酸化鉄を主成分とするものであり、リン、コバルト、ニッケル、銅、マグネシウム、マンガン、アルミニウム、珪素などの元素を含んでもよい。これら磁性粉体は、窒素吸着法によるBET比表面積が2から30m2/gであることが好ましく、3から28m2/gであることがより好ましい。また、モース硬度が5から7のものが好ましい。磁性粉体の形状としては、多面体、8面体、6面体、球形、針状、鱗片状などがあるが、多面体、8面体、6面体、球形等の異方性の少ないものが、画像濃度を高める上で好ましい。 The magnetic material is mainly composed of magnetic iron oxide such as triiron tetraoxide and γ-iron oxide, and may contain elements such as phosphorus, cobalt, nickel, copper, magnesium, manganese, aluminum and silicon. These magnetic powders preferably have a BET specific surface area of 2 to 30 m 2 / g by the nitrogen adsorption method, and more preferably 3 to 28 m 2 / g. Further, those having a Mohs hardness of 5 to 7 are preferable. The shape of the magnetic powder includes a polyhedron, an octahedron, a hexahedron, a sphere, a needle, and a scaly shape. It is preferable to enhance it.

磁性粉体は、個数平均粒径が0.10から0.40μmであることが好ましい。一般に磁性粉体の粒径は小さい方が着色力は上がるものの磁性粉体が凝集しやすくなるため、上記範囲が着色力と凝集性のバランスの観点で好ましい。 The magnetic powder preferably has a number average particle size of 0.10 to 0.40 μm. Generally, the smaller the particle size of the magnetic powder, the higher the coloring power, but the magnetic powder tends to aggregate. Therefore, the above range is preferable from the viewpoint of the balance between the coloring power and the cohesiveness.

なお、磁性粉体の個数平均粒径は、透過型電子顕微鏡を用いて測定できる。具体的には、エポキシ樹脂中へ観察すべきトナー粒子を十分に分散させた後、温度40℃の雰囲気中で2日間硬化させ得られた硬化物を得る。得られた硬化物をミクロトームにより薄片状のサンプルとして、透過型電子顕微鏡(TEM)において1万倍ないしは4万倍の拡大倍率の写真で視野中の100個の磁性粉体粒子径を測定する。そして、磁性粉体の投影面積に等しい円の相当径を基に、個数平均粒径の算出を行う。また、画像解析装置により粒径を測定することも可能である。 The number average particle size of the magnetic powder can be measured using a transmission electron microscope. Specifically, after the toner particles to be observed are sufficiently dispersed in the epoxy resin, the cured product is obtained by curing in an atmosphere at a temperature of 40 ° C. for 2 days. The obtained cured product is used as a flaky sample by a microtome, and the diameters of 100 magnetic powder particles in the field of view are measured with a transmission electron microscope (TEM) at a magnification of 10,000 to 40,000 times. Then, the number average particle diameter is calculated based on the equivalent diameter of the circle equal to the projected area of the magnetic powder. It is also possible to measure the particle size with an image analyzer.

本発明のトナーに用いられる磁性粉体は、例えば下記の方法で製造することができる。第一鉄塩水溶液に、鉄成分に対して当量又は当量以上の水酸化ナトリウム等のアルカリを加え、水酸化第一鉄を含む水溶液を調製する。調製した水溶液のpHをpH7以上に維持しながら空気を吹き込み、水溶液を70℃以上に加温しながら水酸化第一鉄の酸化反応を行い、磁性酸化鉄粉体の芯となる種晶をまず生成する。 The magnetic powder used for the toner of the present invention can be produced, for example, by the following method. An aqueous solution containing ferrous hydroxide is prepared by adding an equal amount or more of an alkali such as sodium hydroxide to the iron component to the ferrous salt aqueous solution. Air is blown while maintaining the pH of the prepared aqueous solution at pH 7 or higher, and the ferrous hydroxide oxidation reaction is carried out while heating the aqueous solution to 70 ° C. or higher to first form seed crystals that are the core of the magnetic iron oxide powder. Generate.

次に、種晶を含むスラリー状の液に前に加えたアルカリの添加量を基準として約1当量の硫酸第一鉄を含む水溶液を加える。液のpHを5から10に維持しながら空気を吹き込みながら水酸化第一鉄の反応を進め、種晶を芯にして磁性酸化鉄粉体を成長させる。この時、任意のpH及び反応温度、撹拌条件を選択することにより、磁性粉体の形状及び磁気特性をコントロールすることが可能である。酸化反応が進むにつれて液のpHは酸性側に移行していくが、液のpHは5未満にしない方が好ましい。このようにして得られた磁性体を定法によりろ過、洗浄、乾燥することにより磁性体を得ることができる。 Next, an aqueous solution containing about 1 equivalent of ferrous sulfate is added to the slurry-like liquid containing seed crystals based on the amount of alkali added previously. While maintaining the pH of the liquid at 5 to 10, the reaction of ferrous hydroxide is promoted while blowing air, and the magnetic iron oxide powder is grown around the seed crystal. At this time, the shape and magnetic properties of the magnetic powder can be controlled by selecting an arbitrary pH, reaction temperature, and stirring conditions. As the oxidation reaction progresses, the pH of the liquid shifts to the acidic side, but it is preferable that the pH of the liquid is not less than 5. The magnetic material thus obtained can be obtained by filtering, washing and drying the magnetic material by a conventional method.

また、本発明において水系媒体中でトナーを製造する場合、磁性粉体表面を疎水化処理することが非常に好ましい。乾式にて表面処理をする場合、洗浄・ろ過・乾燥した磁性粉体にカップリング剤処理を行う。湿式にて表面処理を行う場合、酸化反応終了後、乾燥させたものを再分散させる、又は酸化反応終了後、洗浄、濾過して得られた酸化鉄体を乾燥せずに別の水系媒体中に再分散させ、カップリング処理を行う。本発明においては、乾式法及び湿式法どちらも適宜選択出来る。 Further, in the case of producing toner in an aqueous medium in the present invention, it is very preferable to hydrophobize the surface of the magnetic powder. When surface treatment is performed by the dry method, the magnetic powder that has been washed, filtered, and dried is treated with a coupling agent. When the surface treatment is performed wet, the dried iron oxide is redispersed after the oxidation reaction is completed, or the iron oxide obtained by washing and filtering after the oxidation reaction is completed in another aqueous medium without drying. Is redistributed and the coupling process is performed. In the present invention, both the dry method and the wet method can be appropriately selected.

本発明における磁性粉体の表面処理において使用できるカップリング剤としては、例えば、シランカップリング剤、チタンカップリング剤等が挙げられる。より好ましく用いられるのはシランカップリング剤であり、一般式(I)で示されるものである。
mSiYn (I)
[式中、Rはアルコキシ基を示し、mは1から3の整数を示し、Yはアルキル基、ビニル基、エポキシ基、(メタ)アクリル基などの官能基を示し、nは1から3の整数を示す。但し、m+n=4である。]
Examples of the coupling agent that can be used in the surface treatment of the magnetic powder in the present invention include a silane coupling agent and a titanium coupling agent. More preferably used is a silane coupling agent, which is represented by the general formula (I).
R m SiY n (I)
[In the formula, R represents an alkoxy group, m represents an integer of 1 to 3, Y represents a functional group such as an alkyl group, a vinyl group, an epoxy group, or a (meth) acrylic group, and n represents a functional group of 1 to 3. Indicates an integer. However, m + n = 4. ]

本発明においては、一般式(I)のYがアルキル基であるものが好ましく用いることが出来る。中でも好ましいのは、炭素数3以上6以下のアルキル基であり、特に好ましくは3又は4である。 In the present invention, those in which Y of the general formula (I) is an alkyl group can be preferably used. Of these, an alkyl group having 3 or more and 6 or less carbon atoms is preferable, and 3 or 4 is particularly preferable.

上記シランカップリング剤を用いる場合、単独で処理する、或いは複数の種類を併用して処理することが可能である。複数の種類を併用する場合、それぞれのカップリング剤で個別に処理してもよいし、同時に処理してもよい。 When the above silane coupling agent is used, it can be treated alone or in combination of a plurality of types. When a plurality of types are used in combination, they may be treated individually with each coupling agent or may be treated at the same time.

用いるカップリング剤の総処理量は磁性粉体100質量部に対して0.9質量部以上3.0質量部以下であることが好ましく、磁性粉体の表面積、カップリング剤の反応性等に応じて処理剤の量を調整することが重要である。 The total amount of the coupling agent to be treated is preferably 0.9 parts by mass or more and 3.0 parts by mass or less with respect to 100 parts by mass of the magnetic powder, and the surface area of the magnetic powder, the reactivity of the coupling agent, etc. It is important to adjust the amount of treatment agent accordingly.

本発明では、磁性粉体以外に他の着色剤を併用しても良い。併用し得る着色剤としては、上記した公知の染料及び顔料の他、磁性又は非磁性の無機化合物が挙げられる。具体的には、コバルト、ニッケルなどの強磁性金属粒子、又はこれらにクロム、マンガン、銅、亜鉛、アルミニウム、希土類元素などを加えた合金。ヘマタイトなどの粒子、チタンブラック、ニグロシン染料/顔料、カーボンブラック、フタロシアニン等が挙げられる。これらもまた、表面を処理して用いることが好ましい。 In the present invention, other colorants may be used in combination with the magnetic powder. Examples of the colorant that can be used in combination include the above-mentioned known dyes and pigments, as well as magnetic or non-magnetic inorganic compounds. Specifically, ferromagnetic metal particles such as cobalt and nickel, or alloys obtained by adding chromium, manganese, copper, zinc, aluminum, rare earth elements, and the like to these. Particles such as hematite, titanium black, niglosin dye / pigment, carbon black, phthalocyanine and the like can be mentioned. These are also preferably surface-treated and used.

なお、トナー中の磁性粉体の含有量の測定は、パーキンエルマー社製熱分析装置、TGA7を用いて測定することができる。測定方法は以下の通りである。窒素雰囲気下において昇温速度25℃/分で常温から900℃までトナーを加熱する。100℃から750℃まで間の減量質量%を結着樹脂量とし、残存質量を近似的に磁性粉体量とする。 The content of the magnetic powder in the toner can be measured using a thermal analyzer manufactured by PerkinElmer, TGA7. The measurement method is as follows. The toner is heated from room temperature to 900 ° C. at a heating rate of 25 ° C./min in a nitrogen atmosphere. The weight loss mass% between 100 ° C. and 750 ° C. is defined as the amount of binder resin, and the residual mass is approximately defined as the amount of magnetic powder.

懸濁重合法のトナー粒子の製造方法において、上述した材料に加えて、公知の帯電制御剤、導電性付与剤や滑剤、研磨剤等を添加してもよい。 In the method for producing toner particles by the suspension polymerization method, in addition to the above-mentioned materials, known charge control agents, conductivity-imparting agents, lubricants, abrasives and the like may be added.

以上のようにして得られたトナー粒子に対し重合終了後、公知の方法によって濾過、洗浄、乾燥を行い、必要により流動性向上剤としての無機微粉体を混合し表面に付着させることで、トナーを得ることができる。 After the polymerization of the toner particles obtained as described above is completed, the toner particles are filtered, washed, and dried by a known method, and if necessary, an inorganic fine powder as a fluidity improver is mixed and adhered to the surface of the toner. Can be obtained.

無機微粉体としては、公知のものが使用可能である。好ましくは、チタニア微粒子、湿式製法シリカ、乾式製法シリカの如きシリカ微粒子、それらシリカをシランカップリング剤、チタンカップリング剤、又はシリコーンオイル等により表面処理を施した無機微粉体である。 As the inorganic fine powder, known ones can be used. Preferably, silica fine particles such as titania fine particles, wet manufacturing silica, and dry silica, and inorganic fine powder obtained by surface-treating the silica with a silane coupling agent, a titanium coupling agent, silicone oil, or the like.

次に、トナーに用いる材料、トナー粒子及びトナーの測定方法は以下に示す通りである。後述の実施例においてもこれらの方法に基づいて物性値を測定している。 Next, the material used for the toner, the toner particles, and the method for measuring the toner are as shown below. In the examples described later, the physical property values are measured based on these methods.

<重量平均粒径(D4)及び個数平均粒径(D1)の測定方法>
トナーの重量平均粒径(D4)及び個数平均粒径(D1)は、100μmのアパーチャーチューブを備えた細孔電気抵抗法による精密粒度分布測定装置「コールター・カウンター Multisizer 3」(登録商標、ベックマン・コールター社製)と、測定条件設定及び測定データ解析をするための付属の専用ソフト「ベックマン・コールター Multisizer 3 Version3.51」(ベックマン・コールター社製)を用いて、実効測定チャンネル数2万5千チャンネルで測定し、測定データの解析を行ない、算出した。
<Measuring method of weight average particle size (D4) and number average particle size (D1)>
The weight average particle size (D4) and the number average particle size (D1) of the toner are the precision particle size distribution measuring device "Coulter Counter Multisizer 3" (registered trademark, Beckman.) By the pore electric resistance method equipped with an aperture tube of 100 μm. Using Coulter) and the attached dedicated software "Beckman Coulter Multisizer 3 Version 3.51" (Beckman Coulter) for setting measurement conditions and analyzing measurement data, the number of effective measurement channels is 25,000. The measurement was performed on the channel, and the measurement data was analyzed and calculated.

測定に使用する電解水溶液は、特級塩化ナトリウムをイオン交換水に溶解して濃度が約1質量%となるようにしたもの、例えば、「ISOTON II」(ベックマン・コールター社製)が使用できる。 As the electrolytic aqueous solution used for the measurement, a special grade sodium chloride dissolved in ion-exchanged water so as to have a concentration of about 1% by mass, for example, "ISOTON II" (manufactured by Beckman Coulter) can be used.

尚、測定、解析を行なう前に、以下のように専用ソフトの設定を行なった。 Before the measurement and analysis, the dedicated software was set as follows.

専用ソフトの「標準測定方法(SOM)を変更画面」において、コントロールモードの総カウント数を50000粒子に設定し、測定回数を1回、Kd値は「標準粒子10.0μm」(ベックマン・コールター社製)を用いて得られた値を設定する。閾値/ノイズレベルの測定ボタンを押すことで、閾値とノイズレベルを自動設定する。また、カレントを1600μAに、ゲインを2に、電解液をISOTON IIに設定し、測定後のアパーチャーチューブのフラッシュにチェックを入れる。 In the dedicated software "Change standard measurement method (SOM) screen", set the total count number in the control mode to 50,000 particles, measure once, and set the Kd value to "standard particles 10.0 μm" (Beckman Coulter). The value obtained using (manufactured by) is set. By pressing the threshold / noise level measurement button, the threshold and noise level are automatically set. Also, set the current to 1600 μA, the gain to 2, and the electrolyte to ISOTON II, and check the flush of the aperture tube after measurement.

専用ソフトの「パルスから粒径への変換設定画面」において、ビン間隔を対数粒径に、粒径ビンを256粒径ビンに、粒径範囲を2μmから60μmまでに設定する。 On the "pulse to particle size conversion setting screen" of the dedicated software, the bin spacing is set to logarithmic particle size, the particle size bin is set to 256 particle size bins, and the particle size range is set from 2 μm to 60 μm.

具体的な測定法は以下の通りである。
1.Multisizer 3専用のガラス製250ml丸底ビーカーに前記電解水溶液約200mlを入れ、サンプルスタンドにセットし、スターラーロッドの撹拌を反時計回りで24回転/秒にて行なう。そして、解析ソフトの「アパーチャーのフラッシュ」機能により、アパーチャーチューブ内の汚れと気泡を除去しておく。
2.ガラス製の100ml平底ビーカーに前記電解水溶液約30mlを入れ、この中に分散剤として「コンタミノンN」(非イオン界面活性剤、陰イオン界面活性剤、有機ビルダーからなるpH7の精密測定器洗浄用中性洗剤の10質量%水溶液、和光純薬工業社製)をイオン交換水で3質量倍に希釈した希釈液を約0.3ml加える。
3.発振周波数50kHzの発振器2個を位相を180度ずらした状態で内蔵し、電気的出力120Wの超音波分散器「Ultrasonic Dispersion System Tetora150」(日科機バイオス社製)の水槽内に所定量のイオン交換水を入れ、この水槽中に前記コンタミノンNを約2ml添加する。
4.前記2.のビーカーを前記超音波分散器のビーカー固定穴にセットし、超音波分散器を作動させる。そして、ビーカー内の電解水溶液の液面の共振状態が最大となるようにビーカーの高さ位置を調整する。
5.前記4.のビーカー内の電解水溶液に超音波を照射した状態で、トナー約10mgを少量ずつ前記電解水溶液に添加し、分散させる。そして、さらに60秒間超音波分散処理を継続する。尚、超音波分散にあたっては、水槽の水温が10℃以上40℃以下となる様に適宜調節する。
6.サンプルスタンド内に設置した前記1.の丸底ビーカーに、ピペットを用いてトナーを分散した前記5.の電解質水溶液を滴下し、測定濃度が約5%となるように調整する。そして、測定粒子数が50000個になるまで測定を行なう。
7.測定データを装置付属の前記専用ソフトにて解析を行ない、重量平均粒径(D4)、個数平均粒径(D1)を算出する。なお、専用ソフトでグラフ/個数%、グラフ/体積%とそれぞれ設定したときの、分析/個数統計値(算術平均)、分析/体積統計値(算術平均)画面の「算術径」がそれぞれ個数平均粒径(D1)、重量平均粒径(D4)である。
The specific measurement method is as follows.
1. 1. Approximately 200 ml of the electrolytic aqueous solution is placed in a glass 250 ml round bottom beaker dedicated to the Multisizer 3 and set on a sample stand, and the stirrer rod is stirred counterclockwise at 24 rpm. Then, the dirt and air bubbles in the aperture tube are removed by the "aperture flash" function of the analysis software.
2. Approximately 30 ml of the electrolytic aqueous solution is placed in a 100 ml flat-bottomed beaker made of glass, and "Contaminone N" (nonionic surfactant, anionic surfactant, organic builder) is used as a dispersant for cleaning a precision measuring instrument at pH 7. Add about 0.3 ml of a diluted solution obtained by diluting a 10% by mass aqueous solution of a neutral detergent (manufactured by Wako Pure Chemical Industries, Ltd.) with ion-exchanged water 3 times by mass.
3. 3. Two oscillators with an oscillation frequency of 50 kHz are built in with the phase shifted by 180 degrees, and a predetermined amount of ions are contained in the water tank of the ultrasonic disperser "Ultrasonic Dispersion System Tetora 150" (manufactured by Nikkaki Bios) with an electrical output of 120 W. Exchange water is added, and about 2 ml of the Contaminone N is added into the water tank.
4. 2. Is set in the beaker fixing hole of the ultrasonic disperser, and the ultrasonic disperser is operated. Then, the height position of the beaker is adjusted so that the resonance state of the liquid level of the electrolytic aqueous solution in the beaker is maximized.
5. 4. With the electrolytic aqueous solution in the beaker irradiated with ultrasonic waves, about 10 mg of toner is added little by little to the electrolytic aqueous solution and dispersed. Then, the ultrasonic dispersion processing is continued for another 60 seconds. In ultrasonic dispersion, the water temperature in the water tank is appropriately adjusted to be 10 ° C. or higher and 40 ° C. or lower.
6. The above 1. installed in the sample stand. Toner was dispersed in a round-bottomed beaker using a pipette. The aqueous electrolyte solution of No. 1 is added dropwise to adjust the measured concentration to about 5%. Then, the measurement is performed until the number of measurement particles reaches 50,000.
7. The measurement data is analyzed by the dedicated software attached to the device, and the weight average particle size (D4) and the number average particle size (D1) are calculated. In addition, when the graph / number% and graph / volume% are set by the dedicated software, the "arithmetic diameter" on the analysis / number statistical value (arithmetic mean) and analysis / volume statistics (arithmetic mean) screens is the number average. The particle size (D1) and the weight average particle size (D4).

<Hansenの溶解度パラメータ>
HSPは分散項、極性項、水素結合項からなる、三次元ベクトル量である。本発明では、極性項を用いる。
<Hansen solubility parameter>
HSP is a three-dimensional vector quantity consisting of a dispersion term, a polarity term, and a hydrogen bond term. In the present invention, the polar term is used.

HSPの差は、溶媒に対する溶質の溶けやすさ、あるいは複数の溶媒の混和のしやすさを、分子間相互作用の観点で示した計算値である。二つの物質のHSPの差が0に近いほど、それらの物質の親和性が高く、溶解性や混和性が高いことが推測される。 The difference in HSP is a calculated value showing the ease of dissolving a solute in a solvent or the ease of mixing a plurality of solvents from the viewpoint of intermolecular interaction. It is presumed that the closer the difference in HSP between the two substances is to 0, the higher the affinity of those substances, and the higher the solubility and miscibility.

HSPは、計算ソフト「Hansen Solubility Parameters in Practice(HSPiP) Version4.1.03」(Steven Abbott,Charles M. Hansen,Hiroshi Yamamoto著)に含まれる、データベースの値を用いた。また、ワックスのHSPは、該計算ソフトを使用し、ワックスの化学構造式を入力して計算を行う。なお、炭化水素ワックスのHSPは、その炭化水素ワックスの重量平均分子量に最も近い直鎖アルカンの構造を該計算ソフトに入力して計算し、その値を用いる。 The HSP is included in the database of the calculation software "Hansen Solubility Parameter in Practice (HSPiP) Version 4.1.03" (written by Steven Abbott, Charles M. Hansen, Hiroshi Yamamoto). Further, the HSP of wax is calculated by inputting the chemical structural formula of wax using the calculation software. The HSP of the hydrocarbon wax is calculated by inputting the structure of the linear alkane closest to the weight average molecular weight of the hydrocarbon wax into the calculation software, and using the value.

<結晶性ポリエステルの分子量の測定方法>
結晶性ポリエステルの分子量は、ゲルパーミエーションクロマトグラフィー(GPC)により、以下のようにして測定する。
<Measurement method of molecular weight of crystalline polyester>
The molecular weight of the crystalline polyester is measured by gel permeation chromatography (GPC) as follows.

まず、室温で結晶性ポリエステル、非晶性飽和ポリエステル樹脂又はトナーをテトラヒドロフラン(THF)に溶解する。そして、得られた溶液を、ポア径が0.2μmの耐溶剤性メンブランフィルター「マエショリディスク」(東ソー社製)で濾過してサンプル溶液を得る。なお、サンプル溶液は、THFに可溶な成分の濃度が0.8質量%となるように調整する。このサンプル溶液を用いて、以下の条件で測定する。
装置:高速GPC装置「HLC−8220GPC」[東ソー(株)製]
カラム:LF−604の2連
溶離液:THF
流速:0.6ml/min
オーブン温度:40℃
試料注入量:0.020ml
First, a crystalline polyester, an amorphous saturated polyester resin or a toner is dissolved in tetrahydrofuran (THF) at room temperature. Then, the obtained solution is filtered through a solvent-resistant membrane filter "Maeshori Disc" (manufactured by Tosoh Corporation) having a pore diameter of 0.2 μm to obtain a sample solution. The sample solution is adjusted so that the concentration of the component soluble in THF is 0.8% by mass. This sample solution is used for measurement under the following conditions.
Equipment: High-speed GPC equipment "HLC-8220GPC" [manufactured by Tosoh Corporation]
Column: LF-604 double eluent: THF
Flow velocity: 0.6 ml / min
Oven temperature: 40 ° C
Sample injection volume: 0.020 ml

試料の分子量の算出にあたっては、標準ポリスチレン樹脂(例えば、商品名「TSKスタンダード ポリスチレン F−850、F−450、F−288、F−128、F−80、F−40、F−20、F−10、F−4、F−2、F−1、A−5000、A−2500、A−1000、A−500」、東ソー社製)を用いて作成した分子量校正曲線を使用する。 In calculating the molecular weight of the sample, standard polystyrene resin (for example, trade name "TSK standard polystyrene F-850, F-450, F-288, F-128, F-80, F-40, F-20, F-" 10, F-4, F-2, F-1, A-5000, A-2500, A-1000, A-500 ", manufactured by Tosoh Corporation) is used.

<炭化水素ワックスの分子量測定>
炭化水素ワックスの分子量は、高温ゲルパーミエーションクロマトグラフィー(GPC)により測定することができる。
<Measurement of molecular weight of hydrocarbon wax>
The molecular weight of the hydrocarbon wax can be measured by high temperature gel permeation chromatography (GPC).

具体的な手法としては、エステルワックス0.03gをゲルクロマトグラフ用のo−ジクロロベンゼンに、特級2,6−ジ−t−ブチル−4−メチルフェノール(BHT)を濃度が0.10wt/vol%となるように添加し、室温で溶解する。サンプルビンにワックスと上記のBHTを添加したo−ジクロロベンゼンとを入れ、150℃に設定したホットプレート上で加熱し、ワックスを溶解する。ワックスが溶けたら、予め加熱しておいたフィルターユニットに入れ、本体に設置する。フィルターユニットを通過させたものをGPCサンプルとする。なお、サンプル溶液は、濃度が約0.15質量%となるように調整する。このサンプル溶液を用いて、以下の条件で測定する。 As a specific method, 0.03 g of ester wax is added to o-dichlorobenzene for gel chromatograph, and special grade 2,6-di-t-butyl-4-methylphenol (BHT) is added to a concentration of 0.10 wt / vol%. Add so that it becomes, and dissolve at room temperature. Wax and o-dichlorobenzene to which the above BHT is added are placed in a sample bottle and heated on a hot plate set at 150 ° C. to dissolve the wax. When the wax melts, put it in a preheated filter unit and install it in the main body. A GPC sample that has passed through the filter unit is used. The sample solution is adjusted so that the concentration is about 0.15% by mass. This sample solution is used for measurement under the following conditions.

[分析条件]
装置:HLC−8121GPC/HT(東ソー社製)
検出器:高温用RI
カラム:TSKgel GMHHR−H HT 2連(東ソー社製)
温度:135.0℃
溶媒:ゲルクロマトグラフ用o−ジクロロベンゼン(BHT 0.10wt/vol%添加)
流速:1.0ml/min
注入量:0.4ml
ワックスの分子量の算出にあたっては、標準ポリスチレン樹脂(例えば、商品名「TSKスタンダード ポリスチレン F−850、F−450、F−288、F−128、F−80、F−40、F−20、F−10、F−4、F−2、F−1、A−5000、A−2500、A−1000、A−500」、東ソー社製)を用いて作成した分子量校正曲線を使用する。
[Analysis conditions]
Equipment: HLC-8121GPC / HT (manufactured by Tosoh Corporation)
Detector: RI for high temperature
Column: TSKgel GMHHR-HHT 2 stations (manufactured by Tosoh)
Temperature: 135.0 ° C
Solvent: o-dichlorobenzene for gel chromatograph (BHT 0.10 wt / vol% added)
Flow velocity: 1.0 ml / min
Injection volume: 0.4 ml
In calculating the molecular weight of the wax, standard polystyrene resin (for example, trade names "TSK standard polystyrene F-850, F-450, F-288, F-128, F-80, F-40, F-20, F-" 10, F-4, F-2, F-1, A-5000, A-2500, A-1000, A-500 ", manufactured by Tosoh Corporation) is used.

<炭化水素ワックスおよび結晶性樹脂の結晶化温度の測定方法>
炭化水素ワックス、結晶性樹脂の結晶化温度は、DSC Q1000(TA Instruments社製)を使用して以下の条件にて測定を行った。測定条件は、昇温速度:10℃/min、測定温度範囲は20℃〜180℃とし、スタンダードモードで測定した。試料は約2mgを精秤し、銀製のパンの中に入れ、リファレンスとして空の銀製のパンを用い、示差走査熱量測定を行った。本発明の結晶化温度とは、180℃に昇温した後の降温時に得られる発熱ピークにおいて、最大発熱ピークのピークトップの温度を指す。発熱ピークが複数存在する場合には、最も発熱量の大きいピークの温度を採用する。なお、例えば炭化水素ワックスを複数種含む場合には、単体を入手し、トナー中の含有量と同じ比率で炭化水素ワックスを粉砕、均一混合して測定する。結晶性樹脂を複数含む場合も同様に行う。
<Measurement method of crystallization temperature of hydrocarbon wax and crystalline resin>
The crystallization temperature of the hydrocarbon wax and the crystalline resin was measured using DSC Q1000 (manufactured by TA Instruments) under the following conditions. The measurement conditions were a heating rate of 10 ° C./min, a measurement temperature range of 20 ° C. to 180 ° C., and measurement in standard mode. About 2 mg of the sample was precisely weighed and placed in a silver pan, and an empty silver pan was used as a reference for differential scanning calorimetry. The crystallization temperature of the present invention refers to the peak top temperature of the maximum exothermic peak in the exothermic peak obtained when the temperature is lowered after the temperature is raised to 180 ° C. When there are multiple exothermic peaks, the temperature of the peak with the largest calorific value is adopted. For example, when a plurality of types of hydrocarbon wax are contained, a single substance is obtained, and the hydrocarbon wax is crushed and uniformly mixed at the same ratio as the content in the toner for measurement. The same applies when a plurality of crystalline resins are contained.

また、トナーから炭化水素ワックスや結晶性樹脂を単離して上記測定を行う場合は、下記のような方法があるため、例として述べる。まず、トナーをクロロホルムのような溶解性の高い溶媒に溶解させる。このとき、例えば、磁性粉やゲル分といった不溶分がある場合は、開口径の細かいろ紙やマイショリディスク、遠心分離等で除去する。その後、クロロホルムを揮発させるなどして除去し、再度、テトラヒドロフラン等の炭化水素ワックスや結晶性樹脂は溶解しにくく、樹脂は可溶な溶媒を加えて、大部分の樹脂成分を溶解させる。溶け残った成分は、結晶性樹脂と炭化水素ワックスを主成分とする混合物であるため、分取型LCにより結晶性樹脂と炭化水素ワックスを分離し、単離する。 Further, when the hydrocarbon wax or the crystalline resin is isolated from the toner and the above measurement is performed, the following methods are available and will be described as an example. First, the toner is dissolved in a highly soluble solvent such as chloroform. At this time, for example, if there is an insoluble component such as a magnetic powder or a gel component, it is removed by a filter paper having a fine opening diameter, a myshori disk, centrifugation or the like. After that, chloroform is removed by volatilizing or the like, and hydrocarbon wax such as tetrahydrofuran and crystalline resin are difficult to dissolve, and a soluble solvent is added to the resin to dissolve most of the resin components. Since the undissolved component is a mixture containing a crystalline resin and a hydrocarbon wax as main components, the crystalline resin and the hydrocarbon wax are separated and isolated by a preparative LC.

以下、実施例を示す。 Examples are shown below.

トナーの製造方法に関して詳細に説明する。 The method for producing toner will be described in detail.

<磁性酸化鉄の製造例>
Fe2+を2.0mol/L含有する硫酸鉄第一水溶液50リットルに、4.0mol/Lの水酸化ナトリウム水溶液55リットルを混合撹拌し、水酸化第一鉄コロイドを含む第一鉄塩水溶液を得た。この水溶液を85℃に保ち、20L/minで空気を吹き込みながら酸化反応を行い、コア粒子を含むスラリーを得た。
<Production example of magnetic iron oxide>
50 liters of ferrous sulfate ferrous aqueous solution containing 2.0 mol / L of Fe 2+ is mixed and stirred with 55 liters of 4.0 mol / L sodium hydroxide aqueous solution, and ferrous salt aqueous solution containing ferrous hydroxide colloid is mixed and stirred. Got This aqueous solution was kept at 85 ° C. and an oxidation reaction was carried out while blowing air at 20 L / min to obtain a slurry containing core particles.

得られたスラリーをフィルタープレスにてろ過・洗浄した後、コア粒子を水中に再度分散させ、リスラリーした。このリスラリー液に、コア粒子に対し珪素換算で0.20質量%となる珪酸ソーダを添加し、スラリー液のpHを6.0に調整し、撹拌することで珪素リッチな表面を有する磁性酸化鉄粒子を得た。得られたスラリーをフィルタープレスにてろ過、洗浄、更にイオン交換水にてリスラリーを行った。このリスラリー液(固形分50g/L)に500g(磁性酸化鉄に対して10質量%)のイオン交換樹脂SK110(三菱化学製)を投入し、2時間撹拌してイオン交換を行った。その後、イオン交換樹脂をメッシュでろ過して除去し、フィルタープレスにてろ過・洗浄し、乾燥・解砕して個数平均径が0.23μmの磁性酸化鉄を得た。 The obtained slurry was filtered and washed with a filter press, and then the core particles were redispersed in water and reslurryed. To this reslurry liquid, sodium silicate, which is 0.20% by mass in terms of silicon with respect to the core particles, is added, the pH of the slurry liquid is adjusted to 6.0, and the mixture is stirred to obtain magnetic iron oxide having a silicon-rich surface. Obtained particles. The obtained slurry was filtered and washed with a filter press, and further reslurryed with ion-exchanged water. 500 g (10% by mass with respect to magnetic iron oxide) of an ion exchange resin SK110 (manufactured by Mitsubishi Chemical Corporation) was added to this reslurry solution (solid content 50 g / L), and the mixture was stirred for 2 hours to perform ion exchange. Then, the ion exchange resin was filtered through a mesh to remove it, filtered and washed with a filter press, dried and crushed to obtain magnetic iron oxide having an average number diameter of 0.23 μm.

<シラン化合物の製造>
iso−ブチルトリメトキシシラン30質量部をイオン交換水70質量部に撹拌しながら滴下した。その後、この水溶液をpH5.5、温度55℃に保持し、ディスパー翼を用いて、周速0.46m/sで120分間分散させて加水分解を行った。その後、水溶液のpHを7.0とし、10℃に冷却して加水分解反応を停止させた。こうしてシラン化合物を含有する水溶液を得た。
<Manufacturing of silane compounds>
30 parts by mass of iso-butyltrimethoxysilane was added dropwise to 70 parts by mass of ion-exchanged water with stirring. Then, this aqueous solution was maintained at pH 5.5 and a temperature of 55 ° C., and hydrolyzed by dispersing at a peripheral speed of 0.46 m / s for 120 minutes using a disper blade. Then, the pH of the aqueous solution was adjusted to 7.0, and the solution was cooled to 10 ° C. to stop the hydrolysis reaction. In this way, an aqueous solution containing a silane compound was obtained.

<磁性体1の製造>
磁性酸化鉄の100質量部をハイスピードミキサー(深江パウテック社製 LFS−2型)に入れ、回転数2000rpmで撹拌しながら、シラン化合物を含有する水溶液8.0質量部を2分間かけて滴下した。その後5分間混合・撹拌した。次いで、シラン化合物の固着性を高めるために、40℃で1時間乾燥し、水分を減少させた後に、混合物を110℃で3時間乾燥し、シラン化合物の縮合反応を進行させた。その後、解砕し、目開き100μmの篩を通して磁性体1を得た。
<Manufacturing of magnetic material 1>
100 parts by mass of magnetic iron oxide was placed in a high-speed mixer (LFS-2 type manufactured by Fukae Powtech Co., Ltd.), and 8.0 parts by mass of an aqueous solution containing a silane compound was added dropwise over 2 minutes while stirring at a rotation speed of 2000 rpm. .. Then, it was mixed and stirred for 5 minutes. Then, in order to enhance the stickiness of the silane compound, the mixture was dried at 40 ° C. for 1 hour to reduce the water content, and then the mixture was dried at 110 ° C. for 3 hours to allow the condensation reaction of the silane compound to proceed. Then, it was crushed and passed through a sieve having an opening of 100 μm to obtain a magnetic substance 1.

<ポリエステル樹脂の製造例>
窒素導入管、脱水管、撹拌器及び熱電対を装備した反応槽中に、テレフタル酸40mol%、トリメリット酸10mol%、ビスフェノールA−PO2mol付加物50mol%を入れた後、触媒としてジブチル錫をモノマー総量100質量部に対して1.5質量部添加した。次いで、窒素雰囲気下にて常圧で180℃まで素早く昇温した後、180℃から210℃まで10℃/時間の速度で加熱しながら水を留去して重縮合を行った。210℃に到達してから反応槽内を5kPa以下まで減圧し、210℃、5kPa以下の条件下にて重縮合を行い、非晶性ポリエステル樹脂を得た。その際、得られるポリエステル樹脂の軟化点が120℃となるように重合時間を調整した。
<Production example of polyester resin>
40 mol% of terephthalic acid, 10 mol% of trimellitic acid, and 50 mol% of bisphenol A-PO2 mol adduct were placed in a reaction vessel equipped with a nitrogen introduction tube, a dehydration tube, a stirrer and a thermocouple, and then dibutyltin was used as a catalyst. 1.5 parts by mass was added with respect to 100 parts by mass of the total amount. Then, after rapidly raising the temperature to 180 ° C. under normal pressure under a nitrogen atmosphere, water was distilled off while heating at a rate of 10 ° C./hour from 180 ° C. to 210 ° C. to carry out polycondensation. After reaching 210 ° C., the pressure inside the reaction vessel was reduced to 5 kPa or less, and polycondensation was carried out under the conditions of 210 ° C. and 5 kPa or less to obtain an amorphous polyester resin. At that time, the polymerization time was adjusted so that the softening point of the obtained polyester resin was 120 ° C.

<結晶性ポリエステル1の製造例>
窒素導入管、脱水管、撹拌器及び熱電対を装備した反応槽中に、1,9−ノナンジオール45mol%、1,10−ドデカン二酸55mol%を入れた後、触媒としてジオクチル酸錫をモノマー総量100質量部に対して1質量部添加し、窒素雰囲気下で140℃に加熱して常圧下で水を留去しながら6時間反応させた。次いで、200℃まで10℃/時間で昇温しつつ反応させ、200℃に到達してから2時間反応させた後、反応槽内を5kPa以下に減圧して200℃で分子量を見ながら反応させ、結晶性ポリエステル1(結晶性樹脂1)を得た。結晶性ポリエステル1の重量平均分子量(Mw)は2000であった。
<Production example of crystalline polyester 1>
After putting 45 mol% of 1,9-nonanediol and 55 mol% of 1,10-dodecanedioic acid in a reaction vessel equipped with a nitrogen introduction tube, a dehydration tube, a stirrer and a thermocouple, tin dioctylate is used as a catalyst as a monomer. 1 part by mass was added to 100 parts by mass of the total amount, and the mixture was heated to 140 ° C. under a nitrogen atmosphere and reacted for 6 hours while distilling off water under normal pressure. Next, the reaction was carried out while raising the temperature to 200 ° C. at 10 ° C./hour, and after reaching 200 ° C., the reaction was carried out for 2 hours. , Crystalline polyester 1 (crystalline resin 1) was obtained. The weight average molecular weight (Mw) of the crystalline polyester 1 was 2000.

<結晶性ポリエステル2〜13の製造例>
結晶性ポリエステル1の製造例において、反応温度、モノマー比率、反応時間、触媒量を表1のように変更することで結晶性ポリエステル2〜13(結晶性樹脂2〜13)を得た。
<Production example of crystalline polyesters 2 to 13>
In the production example of crystalline polyester 1, crystalline polyesters 2 to 13 (crystalline resins 2 to 13) were obtained by changing the reaction temperature, the monomer ratio, the reaction time, and the amount of catalyst as shown in Table 1.

Figure 2021124654
Figure 2021124654

<磁性トナー1の製造例>
下記の手順によってトナー粒子、トナーを製造した。
<Manufacturing example of magnetic toner 1>
Toner particles and toner were manufactured by the following procedure.

(第一水系媒体の調製)
イオン交換水353.8質量部にリン酸ナトリウム12水和物2.9質量部を投入してT.K.ホモミクサー(特殊機化工業(株)製)を用いて撹拌しながら60℃に加温した後、イオン交換水11.7質量部に塩化カルシウム2水和物1.7質量部を添加した塩化カルシウム水溶液と、イオン交換水15.0質量部に塩化マグネシウム0.5質量部を添加した塩化マグネシウム水溶液を添加して撹拌を進め、第一水系媒体を得た。
(Preparation of first aqueous medium)
2.9 parts by mass of sodium phosphate dodecahydrate was added to 353.8 parts by mass of ion-exchanged water, and T.I. K. Calcium chloride obtained by heating to 60 ° C. with stirring using a homomixer (manufactured by Tokushu Kagaku Kogyo Co., Ltd.), and then adding 1.7 parts by mass of calcium chloride dihydrate to 11.7 parts by mass of ion-exchanged water. An aqueous solution and a magnesium chloride aqueous solution obtained by adding 0.5 parts by mass of magnesium chloride to 15.0 parts by mass of ion-exchanged water were added and stirred to obtain a first aqueous medium.

(重合性単量体組成物の調製)
・スチレン 70.0質量部
・n−ブチルアクリレート 30.0質量部
・磁性体1 95.0質量部
・ポリエステル樹脂 5.0質量部
上記材料をアトライター(三井三池化工機(株)製)を用いて均一に分散混合した後、60℃に加温し、そこに炭化水素ワックスとして表2に記載の炭化水素1(融点76℃、結晶化温度75℃)10.0質量部、結晶性樹脂として結晶性ポリエステル1 10.0質量部を添加混合し、溶解して重合性単量体組成物を得た。
(Preparation of polymerizable monomer composition)
・ Styrene 70.0 parts by mass ・ n-butyl acrylate 30.0 parts by mass ・ Magnetic material 1 95.0 parts by mass ・ Polyester resin 5.0 parts by mass Atleter (manufactured by Mitsui Miike Kakoki Co., Ltd.) After uniformly dispersing and mixing using the material, the mixture is heated to 60 ° C., and 10.0 parts by mass of hydrocarbon 1 (melting point 76 ° C., crystallization temperature 75 ° C.) shown in Table 2 as a hydrocarbon wax, crystalline resin. As a result, 10.0 parts by mass of crystalline polyester 1 was added and mixed, and dissolved to obtain a polymerizable monomer composition.

(第二水系媒体の調製)
イオン交換水166.8質量部にリン酸ナトリウム12水和物0.6質量部を投入してパドル撹拌翼を用いて撹拌しながら60℃に加温した後、イオン交換水2.3質量部に塩化カルシウム2水和物0.3質量部を添加した塩化カルシウム水溶液を添加して撹拌を進め、第二水系媒体を得た。
(Preparation of second aqueous medium)
0.6 parts by mass of sodium phosphate decahydrate is added to 166.8 parts by mass of ion-exchanged water and heated to 60 ° C. while stirring using a paddle stirring blade, and then 2.3 parts by mass of ion-exchanged water. An aqueous solution of calcium chloride to which 0.3 parts by mass of calcium chloride dihydrate was added was added to the mixture, and stirring was carried out to obtain a second aqueous medium.

(造粒)
上記第一水系媒体中に上記重合性単量体組成物を投入し、この造粒液を、キャビトロン(ユーロテック社製)を用いて、回転子の周速を29m/sにて1時間処理を行い、均一に分散混合して、更に重合開始剤としてt−ブチルパーオキシピバレート7.0質量部を投入し、60℃、N2雰囲気下においてクレアミックス(エムテクニック社製)にて周速22m/sで10分間撹拌しながら造粒し、重合性単量体組成物の液滴を含む造粒液を得た。
(Granulation)
The above-mentioned polymerizable monomer composition is put into the above-mentioned first aqueous medium, and the granulation solution is treated with Cavitron (manufactured by Eurotech) at a peripheral speed of the rotor at 29 m / s for 1 hour. was carried out, uniformly dispersed mixtures, a polymerization initiator as t- butyl peroxypivalate 7.0 part by weight were charged, circumferential at Clearmix (manufactured by M technique Co., Ltd.) at 60 ° C., N 2 atmosphere Granulation was carried out at a speed of 22 m / s with stirring for 10 minutes to obtain a granulation solution containing droplets of the polymerizable monomer composition.

(重合/蒸留/乾燥/外添)
上記第二水系媒体中に上記造粒液を投入し、パドル撹拌翼で撹拌しながら74℃で3時間反応させた。反応終了後、98℃に昇温して3時間蒸留させ反応スラリーを得た。その後、98℃から35℃まで0.5℃/分の速度で冷却した後、25℃まで室温で放冷した。放冷した反応スラリーを、塩酸を加えて洗浄し、濾過・乾燥して、重量平均粒径が7.4μmのトナー粒子を得た。
(Polymerization / Distillation / Drying / Attachment)
The granulation liquid was put into the second aqueous medium and reacted at 74 ° C. for 3 hours while stirring with a paddle stirring blade. After completion of the reaction, the temperature was raised to 98 ° C. and distilled for 3 hours to obtain a reaction slurry. Then, the mixture was cooled from 98 ° C. to 35 ° C. at a rate of 0.5 ° C./min and then allowed to cool to 25 ° C. at room temperature. The allowed-chilled reaction slurry was washed with hydrochloric acid, filtered and dried to obtain toner particles having a weight average particle size of 7.4 μm.

得られたトナー粒子100質量部に対して、下記材料を三井ヘンシェルミキサ(三井三池化工機(株)製FM−10型)で混合して、磁性トナー1を得た。
・ヘキサメチルジシラザンで表面処理した一次粒子の個数平均粒径5nmの疎水性シリカ微粒子 0.5質量部
・ステアリン酸で表面処理したペロブスカイト型結晶のチタン酸ストロンチウム
0.3質量部
The following materials were mixed with 100 parts by mass of the obtained toner particles with a Mitsui Henschel mixer (FM-10 type manufactured by Mitsui Miike Machinery Co., Ltd.) to obtain a magnetic toner 1.
-Number of primary particles surface-treated with hexamethyldisilazane 0.5 parts by mass of hydrophobic silica fine particles with an average particle size of 5 nm-Strontium titanate of perovskite-type crystals surface-treated with stearic acid
0.3 parts by mass

得られた磁性トナー1の物性を表4に記載した。 The physical characteristics of the obtained magnetic toner 1 are shown in Table 4.

Figure 2021124654
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<磁性トナー2〜19、22〜29の製造例>
磁性トナー1の製造例において、表3に示すような材料構成にした以外は、磁性トナー1の製造例と同様にして、磁性トナー2〜19、22〜29を得た。得られた磁性トナーの物性を表1に示す。
<Manufacturing example of magnetic toners 2-19 and 22-29>
In the production example of the magnetic toner 1, magnetic toners 2 to 19 and 22 to 29 were obtained in the same manner as in the production example of the magnetic toner 1 except that the material composition was as shown in Table 3. Table 1 shows the physical characteristics of the obtained magnetic toner.

なお、磁性トナー26〜28は、炭化水素ワックスを用いなかった。ワックスとして磁性トナー26,27ではステアリン酸ステアリルを使用し、磁性トナー28では、ステアリン酸テトラデシルを使用した。また、トナーの粒径(D4)は全て7.2〜7.6μmの範囲であった。 Hydrocarbon wax was not used for the magnetic toners 26 to 28. As the wax, stearyl stearate was used in the magnetic toners 26 and 27, and tetradecyl stearate was used in the magnetic toner 28. The particle size (D4) of the toner was all in the range of 7.2 to 7.6 μm.

<磁性トナー20の製造例>
・アクリル樹脂(星光PMC社製VS−1057) 100.0質量部
・モノアゾ染料の鉄錯体(T−77:保土ヶ谷化学社製) 1.5質量部
・磁性体1 95.0質量部
・炭化水素ワックス7 5.0質量部
・結晶性ポリエステル8 5.0質量部
上記原材料を三井ヘンシェルミキサで予備混合した後、130℃、200rpmに設定した二軸混練押し出し機によって混練した。得られた混練物を常温まで急速に冷却したが、このときの冷却速度は20℃/秒以上であった。カッターミルで粗粉砕した後、得られた粗粉砕物を、ターボミルT−250(ターボ工業社製)を用いて、排気温度が50℃になるようエアー温度を調整して微粉砕し、コアンダ効果を利用した多分割分級機を用いて分級し、トナー粒子20を得た。その後、磁性トナー1の製造例と同様にして、磁性トナー20を得た。トナー物性を表4に示す。また、トナーの粒径(D4)は7.4μmであった。
<Manufacturing example of magnetic toner 20>
-Acrylic resin (VS-1057 manufactured by Seiko PMC) 100.0 parts by mass-Iron complex of monoazo dye (T-77: manufactured by Hodogaya Chemical Co., Ltd.) 1.5 parts by mass-Magnetic material 1 95.0 parts by mass-Carbonide Wax 7 5.0 parts by mass, crystalline polyester 8 5.0 parts by mass The above raw materials were premixed with a Mitsui Henchel mixer and then kneaded by a twin-screw kneading extruder set at 130 ° C. and 200 rpm. The obtained kneaded product was rapidly cooled to room temperature, and the cooling rate at this time was 20 ° C./sec or more. After coarse pulverization with a cutter mill, the obtained coarse pulverized product is finely pulverized by adjusting the air temperature so that the exhaust temperature becomes 50 ° C. using a turbo mill T-250 (manufactured by Turbo Industries, Ltd.), and the Coanda effect is obtained. The toner particles 20 were obtained by classifying using a multi-division classifier using the above. Then, the magnetic toner 20 was obtained in the same manner as in the production example of the magnetic toner 1. Table 4 shows the physical characteristics of the toner. The particle size (D4) of the toner was 7.4 μm.

<磁性トナー21の製造例>
●樹脂粒子分散液の製造例
・スチレン 90.0質量部
・n−ブチルアクリレート 10.0質量部
・β−カルボキシエチルアクリレート 2.0質量部
・1,6ヘキサンジオールジアクリレート 0.4質量部
・ドデカンチオール(和光純薬製) 0.7質量部
・結晶性ポリエステル8 3.0質量部
フラスコに上記材料を投入し、混合及び溶解し、溶液を得た。
<Manufacturing example of magnetic toner 21>
● Production example of resin particle dispersion ・ 90.0 parts by mass of styrene ・ 10.0 parts by mass of n-butyl acrylate ・ 2.0 parts by mass of β-carboxyethyl acrylate ・ 0.4 parts by mass of 1,6 hexanediol diacrylate ・Dodecanthiol (manufactured by Wako Pure Chemical Industries, Ltd.) 0.7 parts by mass, crystalline polyester 8 3.0 parts by mass The above materials were put into a flask, mixed and dissolved to obtain a solution.

1.0質量部のアニオン性界面活性剤(第一工業製薬(株)製、ネオゲンRK)をイオン交換水250質量部に溶解した水系媒体に得られた溶液を分散し、乳化した。 The solution obtained by dissolving 1.0 part by mass of anionic surfactant (Neogen RK, manufactured by Dai-ichi Kogyo Seiyaku Co., Ltd.) in 250 parts by mass of ion-exchanged water was dispersed and emulsified.

10分間ゆっくりと撹拌及び混合しながら、さらに過硫酸アンモニウム2質量部を溶解したイオン交換水50質量部を投入した。 While slowly stirring and mixing for 10 minutes, 50 parts by mass of ion-exchanged water in which 2 parts by mass of ammonium persulfate was dissolved was further added.

次いで、系内を充分に窒素置換した後、撹拌しながらオイルバスで系内が70℃になるまで加熱し、5時間そのまま乳化重合を継続し、樹脂粒子分散液(固形分濃度:25質量%)を得た。 Next, after sufficiently replacing the inside of the system with nitrogen, the inside of the system was heated to 70 ° C. in an oil bath with stirring, and emulsion polymerization was continued as it was for 5 hours, and the resin particle dispersion liquid (solid content concentration: 25% by mass) was continued. ) Was obtained.

樹脂粒子分散液中の樹脂粒子の体積平均粒径は0.18μm、ガラス転移温度(Tg)は56.5℃、重量平均分子量(Mw)は30000であった。 The volume average particle size of the resin particles in the resin particle dispersion was 0.18 μm, the glass transition temperature (Tg) was 56.5 ° C., and the weight average molecular weight (Mw) was 30,000.

●ワックス分散液の製造例
・炭化水素ワックス7 50.0質量部
・アニオン性界面活性剤 0.3質量部
(第一工業製薬(株)製、ネオゲンRK)
・イオン交換水 150.0質量部
以上を混合して95℃に加熱し、ホモジナイザー(IKA社製、ウルトラタラックスT50)を用いて分散した。その後、マントンゴーリン高圧ホモジナイザ(ゴーリン社製)で分散処理し、ワックス粒子を分散させてなるワックス分散液1(固形分濃度:25質量%)を調製した。得られたワックス粒子の体積平均粒径は0.20μmであった。
● Production example of wax dispersion ・ Hydrocarbon wax 7 50.0 parts by mass ・ Anionic surfactant 0.3 parts by mass (manufactured by Dai-ichi Kogyo Seiyaku Co., Ltd., Neogen RK)
-Ion-exchanged water (150.0 parts by mass or more) was mixed, heated to 95 ° C., and dispersed using a homogenizer (Ultratarax T50 manufactured by IKA). Then, it was dispersed with a Menton Gorin high-pressure homogenizer (manufactured by Gorin Co., Ltd.) to prepare a wax dispersion liquid 1 (solid content concentration: 25% by mass) in which wax particles were dispersed. The volume average particle diameter of the obtained wax particles was 0.20 μm.

●磁性トナー21用磁性体の製造例
Fe2+を2.0mol/L含有する硫酸鉄第一水溶液50リットルに、4.0mol/Lの水酸化ナトリウム水溶液55リットルを混合撹拌し、水酸化第一鉄コロイドを含む第一鉄塩水溶液を得た。この水溶液を85℃に保ち、20L/minで空気を吹き込みながら酸化反応を行い、コア粒子を含むスラリーを得た。
● Production Example of Magnetic Material for Magnetic Toner 21 55 liters of a 4.0 mol / L sodium hydroxide aqueous solution is mixed and stirred with 50 liters of a first iron sulfate aqueous solution containing 2.0 mol / L of Fe 2+ to obtain hydroxylation. An aqueous ferrous salt solution containing a ferrous colloid was obtained. This aqueous solution was kept at 85 ° C. and an oxidation reaction was carried out while blowing air at 20 L / min to obtain a slurry containing core particles.

得られたスラリーをフィルタープレスにてろ過及び洗浄した後、コア粒子を水中に再度分散させた。得られたリスラリー液に、コア粒子に対し珪素換算で0.20質量%となる珪酸ソーダを添加し、スラリー液のpHを6.0に調整し、撹拌することで珪素リッチな表面を有する磁性酸化鉄粒子を得た。 The obtained slurry was filtered and washed with a filter press, and then the core particles were redispersed in water. To the obtained reslurry liquid, sodium silicate, which is 0.20% by mass in terms of silicon with respect to the core particles, is added, the pH of the slurry liquid is adjusted to 6.0, and the mixture is stirred to have a magnetic structure having a silicon-rich surface. Iron oxide particles were obtained.

得られたスラリー液をフィルタープレスにてろ過、洗浄、さらにイオン交換水にてリスラリーを行った。このリスラリー液(固形分50質量部/L)に500質量部(磁性酸化鉄に対して10質量%)のイオン交換樹脂SK110(三菱化学製)を投入し、2時間撹拌してイオン交換を行った。その後、イオン交換樹脂をメッシュでろ過して除去し、フィルタープレスにてろ過及び洗浄し、乾燥及び解砕して、一次粒子の個数平均粒径が0.21μmの磁性トナー21用磁性体を得た。 The obtained slurry liquid was filtered and washed with a filter press, and further reslurryed with ion-exchanged water. 500 parts by mass (10% by mass with respect to magnetic iron oxide) of the ion exchange resin SK110 (manufactured by Mitsubishi Chemical Corporation) is added to this reslurry liquid (solid content 50 parts by mass / L), and the mixture is stirred for 2 hours to perform ion exchange. rice field. Then, the ion exchange resin is filtered with a mesh to remove it, filtered and washed with a filter press, dried and crushed to obtain a magnetic material for magnetic toner 21 having an average number of primary particles of 0.21 μm. rice field.

●磁性体分散液の製造例
・磁性トナー21用磁性体 25.0質量部
・イオン交換水 75.0市部
上記材料を混合して、ホモジナイザー(IKA社製、ウルトラタラックスT50)を用いて8000rpmで10分間分散し、磁性体分散液を得た。該磁性体分散液中の磁性体の体積平均粒径は0.23μmであった。
● Production example of magnetic material dispersion liquid ・ Magnetic material for magnetic toner 21 25.0 parts by mass ・ Ion exchanged water 75.0 city area Mix the above materials and use a homogenizer (Ultra Tarax T50 manufactured by IKA). The mixture was dispersed at 8000 rpm for 10 minutes to obtain a magnetic material dispersion. The volume average particle diameter of the magnetic material in the magnetic material dispersion liquid was 0.23 μm.

●磁性トナー粒子21の製造例
・樹脂粒子分散液(固形分25.0質量%) 150.0質量部
・ワックス分散液(固形分25.0質量%) 15.0質量部
・磁性体分散液(固形分25.0質量%) 105.0質量部
ビーカーに、上記材料を投入し、水の総部数が250質量部になるように調整した後、30.0℃に温調した。その後、ホモジナイザー(IKA社製、ウルトラタラックスT50)を用いて、5000rpmで1分間撹拌することにより混合した。
● Production example of magnetic toner particles 21 ・ Resin particle dispersion (solid content 25.0% by mass) 150.0 parts by mass ・ wax dispersion (solid content 25.0% by mass) 15.0 parts by mass ・ magnetic material dispersion (Solid content 25.0% by mass) 105.0 parts by mass The above materials were put into a beaker, adjusted so that the total number of parts of water was 250 parts by mass, and then the temperature was adjusted to 30.0 ° C. Then, using a homogenizer (Ultratarax T50 manufactured by IKA), mixing was performed by stirring at 5000 rpm for 1 minute.

さらに凝集剤として10.0質量部の硫酸マグネシウム2.0質量%水溶液を徐々に添加した。 Further, 10.0 parts by mass of a 2.0% by mass aqueous solution of magnesium sulfate was gradually added as a flocculant.

撹拌装置、温度計を備えた重合釜に原料分散液を移し、マントルヒーターで50.0℃に加熱し撹拌することで凝集粒子の成長を促進させた。 The raw material dispersion was transferred to a polymerization vessel equipped with a stirrer and a thermometer, heated to 50.0 ° C. with a mantle heater, and stirred to promote the growth of agglomerated particles.

60分間経過した段階でエチレンジアミンテトラ酢酸(EDTA)5.0質量%水溶液を200.0質量部添加し凝集粒子分散液を調製した。 After 60 minutes had passed, 200.0 parts by mass of a 5.0% by mass aqueous solution of ethylenediaminetetraacetic acid (EDTA) was added to prepare an aggregated particle dispersion.

続いて、凝集粒子分散液を0.1mol/Lの水酸化ナトリウム水溶液を用いてpH8.0に調整した後、凝集粒子分散液を80.0℃に加熱し、180分間放置して、凝集粒子の合一を行った。 Subsequently, the agglomerated particle dispersion was adjusted to pH 8.0 with a 0.1 mol / L sodium hydroxide aqueous solution, and then the agglomerated particle dispersion was heated to 80.0 ° C. and left for 180 minutes to leave the agglomerated particles. We united.

180分間経過後、トナー粒子が分散したトナー粒子分散液を得た。1.0℃/分の降温速度で冷却した後、トナー粒子分散液をろ過し、イオン交換水で通水洗浄し、ろ液の伝導度が50mS以下となったところで、ケーキ状になったトナー粒子を取り出した。 After 180 minutes, a toner particle dispersion liquid in which toner particles were dispersed was obtained. After cooling at a temperature lowering rate of 1.0 ° C./min, the toner particle dispersion is filtered, washed with ion-exchanged water, and when the conductivity of the filtrate becomes 50 mS or less, the toner becomes a cake. The particles were taken out.

次に、トナー粒子の質量の20倍量のイオン交換水中に、ケーキ状になったトナー粒子を投入し、スリーワンモータで撹拌し、充分にトナー粒子がほぐれたところで再度ろ過、通水洗浄し固液分離した。得られたケーキ状になったトナー粒子をサンプルミルで解砕して、40℃のオーブン中で24時間乾燥した。さらに得られた粉体をサンプルミルで解砕した後、40℃のオーブン中で5時間、追加の真空乾燥をして、磁性トナー粒子21を得た。その後、磁性トナー1の製造例と同様にして、磁性トナー21を得た。トナー物性を表4に示す。また、トナーの粒径(D4)は7.4μmであった。 Next, the cake-shaped toner particles are put into ion-exchanged water having an amount of 20 times the mass of the toner particles, stirred by a three-one motor, filtered again when the toner particles are sufficiently loosened, washed with water, and solidified. The liquid was separated. The obtained cake-shaped toner particles were crushed with a sample mill and dried in an oven at 40 ° C. for 24 hours. Further, the obtained powder was crushed by a sample mill and then subjected to additional vacuum drying in an oven at 40 ° C. for 5 hours to obtain magnetic toner particles 21. Then, the magnetic toner 21 was obtained in the same manner as in the production example of the magnetic toner 1. Table 4 shows the physical characteristics of the toner. The particle size (D4) of the toner was 7.4 μm.

次に実施例、比較例に関して詳細に説明する。 Next, Examples and Comparative Examples will be described in detail.

〔実施例1〕
実施例の画出し評価には、市販のレーザープリンタLaserJetEnterpriseM506(ヒューレット・パッカード社製)を用いた。本体からカートリッジを取り出し、カートリッジから製品トナーを抜き取り、磁性トナー1を300g充填した。本体及びカートリッジは、それぞれの画出し評価に際して、温湿度を制御したそれぞれの環境下に24時間放置した後、画出し評価を行った。画出し評価に関しては、下記の評価を行い、下記の指標で判断した。評価結果を表5に示す。
[Example 1]
A commercially available laser printer LaserJetEnterprise M506 (manufactured by Hewlett-Packard Co., Ltd.) was used for the image drawing evaluation of the examples. The cartridge was taken out from the main body, the product toner was taken out from the cartridge, and 300 g of magnetic toner 1 was filled. The main body and the cartridge were left for 24 hours in their respective environments in which the temperature and humidity were controlled, and then the image was evaluated. Regarding the image output evaluation, the following evaluation was performed and the judgment was made using the following indicators. The evaluation results are shown in Table 5.

低温低湿環境下(15.0℃/10.0%RH)での現像性評価
試験用の出力画像としては、印字率が1%の横線画像を、2枚間欠通紙にて1000枚印字した。試験に用いる評価紙は、坪量が75g/m2のbusiness4200(Xerox社製)を用い、1000枚印字する前と後での画像濃度差をマクベス反射濃度計(マクベス社製)にて測定した。なお、低温低湿環境は、帯電量分布の変化を厳しく見ることが出来る環境であり、例えば、結晶性樹脂や炭化水素ワックスの分散状態が変化した際に、画像濃度が低下する傾向にある。
As an output image for the developability evaluation test in a low-temperature and low-humidity environment (15.0 ° C./10.0% RH), 1000 horizontal line images with a printing rate of 1% were printed on two intermittent sheets. .. The evaluation paper used for the test was a businesss 4200 (manufactured by Xerox) having a basis weight of 75 g / m 2 , and the difference in image density before and after printing 1000 sheets was measured with a Macbeth reflection densitometer (manufactured by Macbeth). .. The low-temperature and low-humidity environment is an environment in which changes in the charge distribution can be strictly observed. For example, when the dispersed state of the crystalline resin or hydrocarbon wax changes, the image density tends to decrease.

耐久使用前後のベタ黒画像の反射濃度差の判断基準は以下の通りである。
[評価基準]
A:0.02以下
B:0.03以上0.06未満
C:0.06以上0.15未満
D:0.15以上
The criteria for determining the difference in reflection density of solid black images before and after durable use are as follows.
[Evaluation criteria]
A: 0.02 or less B: 0.03 or more and less than 0.06 C: 0.06 or more and less than 0.15 D: 0.15 or more

グロスムラの評価
上記プリンターを用いて、ベタ黒画像を連続5枚出力した。各ベタ黒画像を9分割して、PG−3D(日本電色工業製)を用いてグロス値の測定を行った。9点のデータを、5枚すべてについて取り、45点の最大値と最小値および平均値を出した。最大値、最小値の平均値に対する振れ幅で評価した。
[評価基準]
A:3.0%以下
B:3.1%以上5.0%以下
C:5.1%以上10.0%以下
D:10.1%以上
Evaluation of gloss unevenness Using the above printer, five solid black images were output continuously. Each solid black image was divided into 9 parts, and the gloss value was measured using PG-3D (manufactured by Nippon Denshoku Kogyo Co., Ltd.). Data of 9 points was taken for all 5 sheets, and the maximum value, the minimum value, and the average value of 45 points were calculated. It was evaluated by the fluctuation range with respect to the average value of the maximum value and the minimum value.
[Evaluation criteria]
A: 3.0% or less B: 3.1% or more and 5.0% or less C: 5.1% or more and 10.0% or less D: 10.1% or more

<保存性の評価>
温度45℃湿度50%の環境に20日放置し、その後、ベタ白画像を500枚連続で印字し、ベタ黒画像を出力した。そこで縦白スジ(現像スジ)が出るかどうかで保存性を評価した。目視による判定を行い、問題なければ更に500枚印字して同様に評価を行い、5000枚まで評価を行った。保存性に劣るとトナーの凝集が起こるため、縦白スジとして画像にでる傾向がある。
[評価基準]
A:5000枚でも発生なし
B:4000枚より大きく5000枚で発生
C:2000枚より大きく4000枚以下で発生
D:2000枚以下で発生
<Evaluation of storage stability>
It was left in an environment of a temperature of 45 ° C. and a humidity of 50% for 20 days, and then 500 solid white images were printed continuously to output a solid black image. Therefore, the storage stability was evaluated based on whether vertical white streaks (development streaks) appeared. A visual judgment was made, and if there was no problem, another 500 sheets were printed and evaluated in the same manner, and up to 5000 sheets were evaluated. If the storage stability is poor, toner agglomerates and tends to appear as vertical white streaks in the image.
[Evaluation criteria]
A: No occurrence even at 5000 sheets B: Occurs at 5000 sheets larger than 4000 sheets C: Occurs at 4000 sheets or less larger than 2000 sheets D: Occurs at 2000 sheets or less

〔実施例2〜21、比較例1〜8〕
磁性トナー2〜29について、実施例1と同様にして、評価を行った。評価結果を表5に示す。
[Examples 2 to 21, Comparative Examples 1 to 8]
The magnetic toners 2 to 29 were evaluated in the same manner as in Example 1. The evaluation results are shown in Table 5.

Figure 2021124654
Figure 2021124654

Claims (10)

結着樹脂、結晶性樹脂、炭化水素ワックス、着色剤を有するトナー粒子を含むトナーであって、
該結晶性樹脂の重量平均分子量が1000以上4500以下であり、
該結晶性樹脂と該炭化水素ワックスのHansenの溶解度パラメータの差が2.5以下であることを特徴とするトナー。
A toner containing toner particles having a binder resin, a crystalline resin, a hydrocarbon wax, and a colorant.
The crystalline resin has a weight average molecular weight of 1000 or more and 4500 or less.
A toner characterized in that the difference in solubility parameter between the crystalline resin and Hansen of the hydrocarbon wax is 2.5 or less.
該炭化水素ワックスと該結晶性樹脂の結晶化温度の差が2℃以上ある請求項1に記載のトナー。 The toner according to claim 1, wherein the difference in crystallization temperature between the hydrocarbon wax and the crystalline resin is 2 ° C. or more. 該結晶性樹脂が結晶性ポリエステルである請求項1又は2に記載のトナー。 The toner according to claim 1 or 2, wherein the crystalline resin is a crystalline polyester. 該結晶性ポリエステルが脂肪族ジカルボン酸と脂肪族ジオールの縮合物である請求項1〜3のいずれか1項に記載のトナー。 The toner according to any one of claims 1 to 3, wherein the crystalline polyester is a condensate of an aliphatic dicarboxylic acid and an aliphatic diol. 該炭化水素ワックスの重量平均分子量が300以上2000以下である請求項1〜4のいずれか1項に記載のトナー。 The toner according to any one of claims 1 to 4, wherein the hydrocarbon wax has a weight average molecular weight of 300 or more and 2000 or less. 該結晶性ポリエステルが脂肪族ジオールおよび脂肪族ジカルボン酸で構成される成分が主成分であり、脂肪族ジオールの炭素数が7以上であり、かつ、脂肪族ジカルボン酸の炭素数が12以上である請求項1〜5のいずれか1項に記載のトナー。 The crystalline polyester is mainly composed of a component composed of an aliphatic diol and an aliphatic dicarboxylic acid, the aliphatic diol has 7 or more carbon atoms, and the aliphatic dicarboxylic acid has 12 or more carbon atoms. The toner according to any one of claims 1 to 5. 該炭化水素ワックスと該結晶性樹脂が該トナーの内部で複合結晶を形成している請求項1〜6のいずれか1項に記載のトナー。 The toner according to any one of claims 1 to 6, wherein the hydrocarbon wax and the crystalline resin form a composite crystal inside the toner. 該着色剤が磁性体である請求項1〜7のいずれか1項に記載のトナー。 The toner according to any one of claims 1 to 7, wherein the colorant is a magnetic material. 該脂肪族ジカルボン酸が直鎖状のアルキレン基の両末端にカルボキシル基を有する構造であり、該脂肪族ジオールが直鎖状のアルキレン基の両末端にヒドロキシル基を有する構造である請求項4または6に記載のトナー。 Claim 4 or the structure in which the aliphatic dicarboxylic acid has a carboxyl group at both ends of a linear alkylene group, and the aliphatic diol has a hydroxyl group at both ends of a linear alkylene group. 6. The toner according to 6. 請求項1〜9のいずれか1項に記載のトナーの製造方法であって、炭化水素ワックス、結晶性樹脂を溶融状態で混合する工程を含むことを特徴とするトナーの製造方法。 The method for producing a toner according to any one of claims 1 to 9, further comprising a step of mixing a hydrocarbon wax and a crystalline resin in a molten state.
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