JP2022086714A - Toner and two-component developer - Google Patents

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祥二 中井
Shoji Nakai
頼尚 椿
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Abstract

To provide a toner and a two-component developer which are excellent in environmental charge stability and charge stability through a life.SOLUTION: A toner is obtained by attaching an external additive to a surface of toner particles containing an amorphous polyester resin and a wax, in which a content of a tetrahydrofuran-insoluble component in the toner particles is 10 mass% or more and 30 mass% or less. The external additive contains a first external additive and a second external additive. The first external additive is silica fine particles that are obtained by hydrophobing silica derived from a sol-gel method with a hydrophobic treatment agent and have a volume average particle size of 20 nm or more and 50 nm or less. The second external additive is silica fine particles that are obtained by hydrophobing silica derived from a gas-phase method with a hydrophobic treatment agent and have a volume average particle size of 5 nm or more and 15 nm or less. When a content of the first external additive in the toner is represented by A, and a content of the second external additive is represented by B, A/B is more than 0.3 and less than 1.5.SELECTED DRAWING: None

Description

本発明は、トナー及び2成分現像剤に関する。 The present invention relates to a toner and a two-component developer.

電子写真方式を利用した複写機、複合機、プリンタ、ファクシミリ装置等の画像形成装置に使用されるトナー(静電荷像現像用のトナー)は、通常、トナー粒子の表面に外添剤が付着されている。 Toner (toner for static charge image development) used in image forming devices such as copiers, multifunction devices, printers, and facsimile machines using an electrophotographic method usually has an external additive adhered to the surface of toner particles. ing.

トナーの環境帯電安定性(さまざまな温度や湿度環境下における帯電安定性、特に低湿環境下でのハイチャージ抑制効果)を高めるためには、一般に、外添剤として酸化チタン粒子をはじめとする導電性材料を添加する。しかしながら、外添剤として酸化チタン粒子を添加したトナーは、使用を繰り返し製品寿命(以下、ライフともいう)が近づくにつれて帯電性が低下するという課題がある。 In order to improve the environmental charge stability of toner (charge stability in various temperature and humidity environments, especially the effect of suppressing high charge in low humidity environment), in general, as an external additive, conductivity such as titanium oxide particles is used. Add sex material. However, the toner to which titanium oxide particles are added as an external additive has a problem that the chargeability decreases as the product life (hereinafter, also referred to as life) approaches after repeated use.

また、外添剤として酸化チタン粒子を添加したトナーと、キャリアとを含む現像剤は、環境帯電安定性が向上して良好な現像状態を得ることができる一方、複写機の累積印刷枚数が増加するにつれて環境帯電安定性が低下するという課題がある。これは、現像槽内で現像剤を加圧下で攪拌して摩擦帯電させるプロセスに起因して、外添剤がトナー粒子へ埋まり込むことや、キャリアが外添剤で汚染されることで、環境帯電安定性が低下するためであると考えられる。 Further, the developer containing the toner to which titanium oxide particles are added as an external additive and the carrier can improve the environmental charge stability and obtain a good developing state, while the cumulative number of printed sheets of the copying machine increases. There is a problem that the stability of environmental charge decreases as a result. This is due to the process of stirring and triboelectricizing the developer under pressure in the developing tank, which causes the external additive to be embedded in the toner particles and the carrier to be contaminated with the external additive, resulting in an environment. It is considered that this is because the charge stability is lowered.

特に酸化チタン粒子によるキャリア汚染の影響は大きく、現像剤の製品寿命近くにおいてその環境帯電安定性は大きく低下して、場合によっては、外添剤として酸化チタン粒子を添加していないトナー及びキャリアで構成される現像剤と同等にまで、環境帯電安定性が悪化することがある。 In particular, the effect of carrier contamination by titanium oxide particles is large, and the environmental charge stability of the developer is greatly reduced near the product life of the developer. In some cases, toner and carriers to which titanium oxide particles are not added as an external additive are used. Environmental charge stability may deteriorate to the same extent as the constituent developer.

特許文献1には、数平均1次粒子径、最小粒子径と数平均1次粒子径との比、及び最大粒子径と数平均1次粒子径との比が特定の範囲内である、ゾルゲル法で製造されたシリカ微粒子が、外添剤として、トナー母体粒子の表面で単分散している静電荷像現像用トナーにおいて、外添剤のトナー母体粒子表面への埋没とトナー母体粒子表面からの離脱とが共に抑制される旨が開示されている。 In Patent Document 1, the number average primary particle diameter, the ratio between the minimum particle diameter and the number average primary particle diameter, and the ratio between the maximum particle diameter and the number average primary particle diameter are within specific ranges. In the static charge image development toner in which the silica fine particles produced by the method are monodispersed on the surface of the toner matrix particles as an external additive, the external additive is embedded in the toner matrix particle surface and from the toner matrix particle surface. It is disclosed that both withdrawal and withdrawal are suppressed.

特許文献2には、エステル伸長重合法により作製された結晶性ポリエステル樹脂を含むトナーであって、トナー母体粒子表面に、平均1次粒子径が特定の範囲内であるゾルゲル法由来のシリカと乾式法由来のシリカとを有し、被覆率が特定の範囲内であり、ゾルゲル法由来のシリカを特定条件で1週間放置したとき、特定量以上水分吸湿するトナーが、高温高湿下でのトナー凝集を抑制できる旨が開示されている。 Patent Document 2 describes a toner containing a crystalline polyester resin produced by an ester extension polymerization method, and a dry type with silica derived from a sol-gel method having an average primary particle size within a specific range on the surface of the toner matrix particles. Toner that has silica derived from the method, has a coverage within a specific range, and absorbs moisture by a specific amount or more when the silica derived from the sol-gel method is left for one week under specific conditions is a toner under high temperature and high humidity. It is disclosed that aggregation can be suppressed.

特開2011-43759号公報Japanese Unexamined Patent Publication No. 2011-43759 特開2012-189876号公報Japanese Unexamined Patent Publication No. 2012-189876

しかしながら、特許文献1に記載のトナーの外添剤の構成だけでは、低湿環境下での局所的なチャージアップを抑制できず、環境帯電安定性が不十分であるという課題があり、特許文献2に記載のトナーは、エステル伸長重合法により作製されるトナーであるため、トナー母体粒子中に結晶性ポリエステル樹脂が結晶性を維持したまま周りと相溶せずに存在しており骨格が固く、低温環境下において電荷がリークしにくく、チャージアップの原因となってしまうという課題がある。また、特許文献2に記載のトナーは外添剤として酸化チタンを含有しているため、ライフを通しての帯電安定性が不十分であると考えられる。 However, there is a problem that the local charge-up in a low humidity environment cannot be suppressed and the environmental charge stability is insufficient only by the composition of the toner external additive described in Patent Document 1. Since the toner described in 1 is a toner produced by an ester extension polymerization method, the crystalline polyester resin exists in the toner matrix particles without being incompatible with the surroundings while maintaining the crystallinity, and the skeleton is hard. There is a problem that the charge does not easily leak in a low temperature environment and causes a charge-up. Further, since the toner described in Patent Document 2 contains titanium oxide as an external additive, it is considered that the charge stability throughout the life is insufficient.

本発明は、以上のような事情に基づいてなされたものであり、その目的は、環境帯電安定性と、ライフを通じた帯電安定性とに優れたトナー及び2成分現像剤を提供することにある。 The present invention has been made based on the above circumstances, and an object of the present invention is to provide a toner and a two-component developer having excellent environmental charge stability and charge stability throughout life. ..

上記課題を解決するためになされた発明は、非晶性ポリエステル樹脂及びワックスを含むトナー粒子の表面に、外添剤が付着したトナーであって、前記トナー粒子中のテトラヒドロフラン(THF)不溶分の含有量は、10質量%以上30質量%以下であり、前記外添剤は、第1外添剤及び第2外添剤を含み、前記第1外添剤は、ゾルゲル法由来のシリカが疎水化処理剤によって疎水化された、体積平均粒子径が20nm以上50nm以下であるシリカ微粒子であり、前記第2外添剤は、気相法由来のシリカが疎水化処理剤によって疎水化された、体積平均粒子径が5nm以上15nm以下であるシリカ微粒子であり、トナー中の第1外添剤の含有量をA、第2外添剤の含有量をBとすると、A/Bは0.3超1.5未満であることを特徴とする。 The invention made to solve the above-mentioned problems is a toner in which an external additive is attached to the surface of toner particles containing an amorphous polyester resin and wax, and the tetrahydrofuran (THF) insoluble content in the toner particles. The content is 10% by mass or more and 30% by mass or less, the external additive contains a first external particle and a second external additive, and the first external agent is hydrophobic with silica derived from the Zolgel method. The second external additive is silica fine particles having a volume average particle diameter of 20 nm or more and 50 nm or less, which is hydrophobicized by the chemical treatment agent, and the silica derived from the vapor phase method is made hydrophobic by the hydrophobic treatment agent. Assuming that the silica fine particles have a volume average particle diameter of 5 nm or more and 15 nm or less, the content of the first external additive in the toner is A, and the content of the second external additive is B, the A / B is 0.3. It is characterized by being less than super 1.5.

上記の本発明によれば、環境帯電安定性と、ライフを通じた帯電安定性とに優れたトナーを実現できる。 According to the above invention, it is possible to realize a toner having excellent environmental charge stability and charge stability throughout life.

上記のトナーにあっては、前記ワックスはエステルワックスであり、示差走査熱量計を用いて測定される、前記ワックス由来の昇温時の吸熱ピーク温度をT1、前記ワックス由来の冷却時の発熱ピーク温度をT2とすると、T1-T2は15℃以上30℃以下であることが好ましい。 In the above toner, the wax is an ester wax, and the heat absorption peak temperature at the time of temperature rise derived from the wax, which is measured by using a differential scanning calorimeter, is T1, and the heat generation peak at the time of cooling derived from the wax. When the temperature is T2, T1-T2 is preferably 15 ° C. or higher and 30 ° C. or lower.

ワックスがこのような条件を満たすことにより、累積印刷枚数が増加するにつれて帯電性が劣化することを抑制できる。その理由としては、以下のように考えられる。 By satisfying such a condition for the wax, it is possible to prevent the chargeability from deteriorating as the cumulative number of printed sheets increases. The reason for this is thought to be as follows.

上記条件を満たすワックスでは、ワックスと非晶性ポリエステル樹脂との親和性が向上しワックス分散径が小さくなる。また、ワックスの内滑剤としての効果(溶融混練時に材料の内部で潤滑作用を発揮して、材料を分散させる効果)が大きくなり、トナー粒子中にTHF不溶分(高弾性成分、ゲル分)が多く含まれていても、十分に高弾性成分を微分散させることができる。ワックス分散径が小さくなることでトナー粒子(トナー母体粒子)表面に露出するワックス面積が減少し、且つ、トナー粒子中の高弾性成分を十分に微分散させることでトナー粒子の表面硬度を均一に程よく高い状態とすることができるため、外添剤のトナー粒子表面への埋没が抑制され、累積印刷枚数が増加するにつれて帯電性が劣化することを抑制できる。 In the wax satisfying the above conditions, the affinity between the wax and the amorphous polyester resin is improved and the wax dispersion diameter is reduced. In addition, the effect of wax as an internal lubricant (the effect of exerting a lubricating action inside the material during melt-kneading to disperse the material) becomes greater, and THF insoluble content (high elasticity component, gel content) is contained in the toner particles. Even if it is contained in a large amount, the highly elastic component can be sufficiently finely dispersed. By reducing the wax dispersion diameter, the wax area exposed on the surface of the toner particles (toner matrix particles) is reduced, and the highly elastic component in the toner particles is sufficiently finely dispersed to make the surface hardness of the toner particles uniform. Since the state can be set to a moderately high level, it is possible to suppress the embedding of the external additive on the surface of the toner particles and to prevent the chargeability from deteriorating as the cumulative number of printed sheets increases.

上記のトナーにあっては、前記トナー粒子はスチレンアクリル樹脂を含み、前記トナー粒子中の前記スチレンアクリル樹脂の含有量は、1質量%以上10質量%以下であることが好ましい。 In the above toner, the toner particles contain a styrene acrylic resin, and the content of the styrene acrylic resin in the toner particles is preferably 1% by mass or more and 10% by mass or less.

トナー粒子が、非晶性ポリエステル樹脂よりワックスに親和性が高いスチレンアクリル樹脂を上記の含有量で含むことで、よりワックスのトナー粒子表面への露出を抑制でき、ライフを通じて外添剤のトナー粒子への埋没を抑制できるため、累積印刷枚数が増加するにつれて帯電性が劣化することをより抑制できる。 By containing the styrene acrylic resin, which has a higher affinity for wax than the amorphous polyester resin, in the above content, the exposure of the wax to the surface of the toner particles can be further suppressed, and the toner particles of the external additive can be used throughout the life. Since it is possible to suppress the burial in the toner, it is possible to further suppress the deterioration of the chargeability as the cumulative number of printed sheets increases.

上記のトナーにあっては、前記第1外添剤はヘキサメチルジシラザン(HMDS)によって疎水化されたシリカ微粒子であり、前記第2外添剤はジメチルジクロロシラン(DDS)によって疎水化されたシリカ微粒子であることが好ましい。さらに、トナー中の第1外添剤の含有量をA、第2外添剤の含有量をBとすると、A/Bは0.7超1.3未満であることがより好ましい。 In the above toner, the first external additive is silica fine particles hydrophobicized with hexamethyldisilazane (HMDS), and the second external additive is hydrophobicized with dimethyldichlorosilane (DDS). It is preferably silica fine particles. Further, assuming that the content of the first external additive in the toner is A and the content of the second external additive is B, the A / B is more preferably more than 0.7 and less than 1.3.

外添剤がこのような条件を満たすことにより、累積印刷枚数が増加するにつれて帯電性が劣化することを抑制できる。その理由としては、以下のように考えられる。 When the external additive satisfies such a condition, it is possible to prevent the chargeability from deteriorating as the cumulative number of printed sheets increases. The reason for this is thought to be as follows.

粒子径の大きいシリカ微粒子にHMDS処理を、粒子径の小さいシリカ微粒子にDDS処理を施すことによって、粒子径の異なるシリカ微粒子間(第1外添剤と第2外添剤との間)のトナー粒子表面における流動性の差が小さくなり、大きい粒子径のシリカ微粒子(第1外添剤)の移動が抑えられる。これにより、累積印刷枚数が増加するにつれて帯電性が劣化することを抑制できる。また、第1外添剤と第2外添剤との質量割合を上記の範囲とすることにより、シリカ微粒子の脱離及びキャリアへの移行をより抑制できるため、累積印刷枚数が増加するにつれて帯電性が劣化することをより抑制できる。 By applying HMDS treatment to silica fine particles having a large particle size and DDS treatment to silica fine particles having a small particle size, toner between silica fine particles having different particle sizes (between the first external additive and the second external additive) The difference in fluidity on the particle surface becomes small, and the movement of silica fine particles (first external additive) having a large particle size is suppressed. As a result, it is possible to prevent the chargeability from deteriorating as the cumulative number of printed sheets increases. Further, by setting the mass ratio of the first external additive and the second external additive within the above range, the desorption of silica fine particles and the transfer to carriers can be further suppressed, so that the charge increases as the cumulative number of printed sheets increases. It is possible to further suppress the deterioration of the sex.

上記のトナーにあっては、ゲルパーミエーションクロマトグラフィーを用いて測定される、前記トナー粒子中のテトラヒドロフラン可溶分のピークトップ分子量は、4000以上6500以下であることが好ましい。 In the above toner, the peak top molecular weight of the tetrahydrofuran-soluble component in the toner particles measured by gel permeation chromatography is preferably 4000 or more and 6500 or less.

トナー粒子中のテトラヒドロフラン可溶分のピークトップ分子量が上記範囲内であることで、トナー粒子中に低粘度で低分子量である成分が存在するため、高弾性成分と十分に相溶して、高弾性成分との電荷授受をよりスムーズに行えるようになり、低湿環境下でのチャージアップをさらに抑制できる。 When the peak top molecular weight of the tetrahydrofuran-soluble component in the toner particles is within the above range, a component having a low viscosity and a low molecular weight is present in the toner particles, so that the component is sufficiently compatible with the highly elastic component and has a high molecular weight. Charge transfer with the elastic component can be performed more smoothly, and charge-up in a low humidity environment can be further suppressed.

上記課題を解決するためになされた別の発明は、上記のトナーと、キャリアとを含む2成分現像剤であって、前記キャリアは、鉄粉キャリアであることを特徴とする。 Another invention made to solve the above-mentioned problems is a two-component developer containing the above-mentioned toner and a carrier, and the carrier is an iron powder carrier.

鉄粉キャリアは通常使用されるフェライトキャリアと比較して抵抗が非常に低い。そのため、トナーとの電荷の授受がより早くなり、帯電の立ち上がりが早く高湿環境下でも帯電特性が優れると共に、低湿環境下でのリークポイントともなるため、環境帯電安定性に優れた2成分現像剤を実現できる。 Iron powder carriers have much lower resistance than commonly used ferrite carriers. Therefore, the transfer of electric charge to and from the toner becomes faster, the charge rises quickly, the charging characteristics are excellent even in a high-humidity environment, and it also becomes a leak point in a low-humidity environment. The agent can be realized.

本発明によると、環境帯電安定性と、ライフを通じた帯電安定性とに優れたトナー及び2成分現像剤を提供することができる。 According to the present invention, it is possible to provide a toner and a two-component developer having excellent environmental charge stability and charge stability throughout life.

本発明はトナー及び2成分現像剤を含む。以下、これらについて詳細に説明する。 The present invention includes a toner and a two-component developer. Hereinafter, these will be described in detail.

[トナー、トナー粒子]
本発明のトナーは、非晶性ポリエステル樹脂及びワックスを含むトナー粒子の表面に、外添剤が付着したトナーである。さらに必要に応じて、本発明の効果を損なわない範囲において、任意成分を含有していてもよい。トナー粒子の1次粒子の体積平均粒子径は、特に限定されないが、例えば、体積平均粒子径が4μm以上8μm以下のトナー粒子が挙げられる。
[Toner, toner particles]
The toner of the present invention is a toner in which an external additive is attached to the surface of toner particles containing an amorphous polyester resin and wax. Further, if necessary, any component may be contained as long as the effect of the present invention is not impaired. The volume average particle diameter of the primary particles of the toner particles is not particularly limited, and examples thereof include toner particles having a volume average particle diameter of 4 μm or more and 8 μm or less.

なお、本発明において、非晶性樹脂と結晶性樹脂とは、結晶性指数により区別され、結晶性指数が0.6以上1.5以下の範囲にある樹脂を結晶性樹脂とし、結晶性指数が0.6未満であるか又は1.5を超える樹脂を非晶性樹脂とする。結晶性指数が1.5を超える樹脂は非晶性であり、また、結晶性指数が0.6未満である樹脂は結晶性が低く、非晶性部分が多い。 In the present invention, the amorphous resin and the crystalline resin are distinguished by a crystallinity index, and a resin having a crystallinity index in the range of 0.6 or more and 1.5 or less is defined as a crystallinity resin and has a crystallinity index. A resin having a value of less than 0.6 or more than 1.5 is defined as an amorphous resin. A resin having a crystallinity index of more than 1.5 is amorphous, and a resin having a crystallinity index of less than 0.6 has low crystallinity and many amorphous portions.

なお、結晶性指数とは、樹脂の結晶化の度合いの指標となる物性であり、軟化温度と吸熱の最高ピーク温度の比(軟化温度/吸熱の最高ピーク温度)により定義されるものである。ここで、吸熱の最高ピーク温度とは、観測される吸熱ピークのうち、最も高温側にあるピークの温度を指す。結晶性ポリエステル樹脂においては、最高ピーク温度を融点とし、非晶性ポリエステル樹脂においては、最も高温側にあるピークをガラス転移点とする。 The crystallinity index is a physical property that is an index of the degree of crystallization of the resin, and is defined by the ratio of the softening temperature to the maximum peak temperature of heat absorption (softening temperature / maximum peak temperature of heat absorption). Here, the maximum endothermic temperature refers to the temperature of the peak on the highest temperature side among the observed endothermic peaks. In the crystalline polyester resin, the maximum peak temperature is set as the melting point, and in the amorphous polyester resin, the peak on the highest temperature side is set as the glass transition point.

結晶化の度合いは、原料モノマーの種類及び比率、並びに製造条件(例えば反応温度、反応時間、冷却速度)等を調整することで制御できる。 The degree of crystallization can be controlled by adjusting the type and ratio of the raw material monomer, the production conditions (for example, reaction temperature, reaction time, cooling rate) and the like.

<非晶性ポリエステル樹脂>
本発明に係るトナー粒子は、結着樹脂として非晶性ポリエステル樹脂を含有する。本発明の効果を損なわない範囲において、結着樹脂として非晶性ポリエステル樹脂以外の成分を含有していてもよい。
<Amorphous polyester resin>
The toner particles according to the present invention contain an amorphous polyester resin as a binder resin. As long as the effect of the present invention is not impaired, the binder resin may contain a component other than the amorphous polyester resin.

本発明のトナーに用いる非晶性ポリエステル樹脂は、テレフタル酸又はイソフタル酸を主成分として含むジカルボン酸モノマーと、エチレングリコールを主成分として含むジオールモノマーとを重縮合させて得られる非晶性ポリエステル樹脂である。 The amorphous polyester resin used for the toner of the present invention is an amorphous polyester resin obtained by polycondensing a dicarboxylic acid monomer containing terephthalic acid or isophthalic acid as a main component and a diol monomer containing ethylene glycol as a main component. Is.

非晶性ポリエステル樹脂の合成に使用されるジカルボン酸モノマーは、テレフタル酸又はイソフタル酸を主成分として含む。ここで、ジカルボン酸モノマーに占めるテレフタル酸又はイソフタル酸のモル含有率は、70%以上100%以下であることが好ましく、80%以上100%以下であることがさらに好ましい。 The dicarboxylic acid monomer used in the synthesis of the amorphous polyester resin contains terephthalic acid or isophthalic acid as a main component. Here, the molar content of terephthalic acid or isophthalic acid in the dicarboxylic acid monomer is preferably 70% or more and 100% or less, and more preferably 80% or more and 100% or less.

また、上記ジカルボン酸モノマーは、テレフタル酸及びイソフタル酸以外の芳香族ジカルボン酸や脂肪族ジカルボン酸を含むことができる。テレフタル酸及びイソフタル酸以外の芳香族ジカルボン酸としては、例えば、フマル酸等が挙げられ、脂肪族ジカルボン酸としては、アジピン酸、セバシン酸、コハク酸等が挙げられる。上記ジカルボン酸モノマーは、テレフタル酸又はイソフタル酸のエステル形成性誘導体や、テレフタル酸及びイソフタル酸以外の芳香族ジカルボン酸のエステル形成性誘導体、脂肪族ジカルボン酸のエステル形成性誘導体も含むことができる。本発明において、エステル形成性誘導体には、カルボン酸の酸無水物やアルキルエステル等が含まれる。なお、テレフタル酸及びイソフタル酸以外のジカルボン酸モノマーを用いる場合、該ジカルボン酸モノマーは、一種単独で用いてもよく、二種以上を組み合わせて用いてもよい。 Further, the dicarboxylic acid monomer can contain aromatic dicarboxylic acids and aliphatic dicarboxylic acids other than terephthalic acid and isophthalic acid. Examples of aromatic dicarboxylic acids other than terephthalic acid and isophthalic acid include fumaric acid, and examples of aliphatic dicarboxylic acids include adipic acid, sebacic acid, and succinic acid. The dicarboxylic acid monomer can also include an ester-forming derivative of terephthalic acid or isophthalic acid, an ester-forming derivative of aromatic dicarboxylic acid other than terephthalic acid and isophthalic acid, and an ester-forming derivative of an aliphatic dicarboxylic acid. In the present invention, the ester-forming derivative includes an acid anhydride of a carboxylic acid, an alkyl ester and the like. When a dicarboxylic acid monomer other than terephthalic acid and isophthalic acid is used, the dicarboxylic acid monomer may be used alone or in combination of two or more.

非晶性ポリエステル樹脂の合成においては、上記ジカルボン酸モノマーと共に、3価以上のポリカルボン酸モノマーを用いてもよい。3価以上のポリカルボン酸モノマーとしては、トリメリット酸、ピロメリット酸等の3価以上のポリカルボン酸やそのエステル形成性誘導体が使用できる。3価以上のポリカルボン酸モノマーを用いる場合、該ポリカルボン酸モノマーは、一種単独で用いてもよく、二種以上を組み合わせて用いてもよい。 In the synthesis of the amorphous polyester resin, a polycarboxylic acid monomer having a valence of 3 or more may be used together with the dicarboxylic acid monomer. As the trivalent or higher valent polycarboxylic acid monomer, trimellitic acid, pyromellitic acid and other trivalent or higher polycarboxylic acids and ester-forming derivatives thereof can be used. When a polycarboxylic acid monomer having a valence of 3 or more is used, the polycarboxylic acid monomer may be used alone or in combination of two or more.

非晶性ポリエステル樹脂の合成に使用されるジオールモノマーは、エチレングリコールを主成分として含む。ここで、ジオールモノマーに占めるエチレングリコールのモル含有率は、70%以上100%以下であることが好ましく、80%以上100%以下であることがさらに好ましい。 The diol monomer used in the synthesis of the amorphous polyester resin contains ethylene glycol as a main component. Here, the molar content of ethylene glycol in the diol monomer is preferably 70% or more and 100% or less, and more preferably 80% or more and 100% or less.

また、上記ジオールモノマーは、1,3-プロピレングリコール、1,4-ブタンジオール等を含むことができる。エチレングリコール以外のジオールモノマーを用いる場合、該ジオールモノマーは、一種単独で用いてもよく、二種以上を組み合わせて用いてもよい。 Further, the diol monomer may contain 1,3-propylene glycol, 1,4-butanediol and the like. When a diol monomer other than ethylene glycol is used, the diol monomer may be used alone or in combination of two or more.

本発明のトナーに用いる非晶性ポリエステル樹脂は、通常のポリエステル製造法と同様にして製造できる。例えば、ジカルボン酸モノマーと、ジオールモノマーと、場合により3価以上のポリカルボン酸モノマーとを用いて、窒素ガス雰囲気中、190~240℃の温度にて重縮合反応を行うことにより、非晶性ポリエステル樹脂を合成することができる。 The amorphous polyester resin used for the toner of the present invention can be produced in the same manner as a normal polyester production method. For example, a polycondensation reaction is carried out at a temperature of 190 to 240 ° C. in a nitrogen gas atmosphere using a dicarboxylic acid monomer, a diol monomer and, in some cases, a polycarboxylic acid monomer having a valence of 3 or more, thereby making it amorphous. Polyester resin can be synthesized.

上記重縮合反応において、ジオールモノマーと、カルボン酸モノマー(ジカルボン酸モノマーと、場合により3価以上のポリカルボン酸モノマーとを含む)との反応比率は、水酸基とカルボキシル基の当量比[OH]:[COOH]として、1.3:1~1:1.2が好ましい。また、上記重縮合反応において、カルボン酸モノマーに占めるジカルボン酸モノマーのモル含有率は、80~100%であることが好ましい。さらに、上記重縮合反応においては、必要に応じてジブチルスズオキシドやチタンアルコキシド(例えばテトラブトキシチタネート)等のエステル化触媒を使用することができる。 In the polycondensation reaction, the reaction ratio of the diol monomer to the carboxylic acid monomer (including the dicarboxylic acid monomer and, in some cases, the polycarboxylic acid monomer having a valence of 3 or more) is the equivalent ratio of the hydroxyl group to the carboxyl group [OH] :. The [COOH] is preferably 1.3: 1 to 1: 1.2. Further, in the polycondensation reaction, the molar content of the dicarboxylic acid monomer in the carboxylic acid monomer is preferably 80 to 100%. Further, in the polycondensation reaction, an esterification catalyst such as dibutyltin oxide or titanium alkoxide (for example, tetrabutoxytitanate) can be used if necessary.

本発明のトナーにおいて、非晶性ポリエステル樹脂の含有量は、特に限定されないが、トナー粒子中60質量%以上95質量%以下であることが好ましい。 In the toner of the present invention, the content of the amorphous polyester resin is not particularly limited, but is preferably 60% by mass or more and 95% by mass or less in the toner particles.

<THF不溶分>
本発明に係るトナー粒子中の、テトラヒドロフラン(THF)不溶分の含有量は10質量%以上30質量%以下である。より好ましい範囲としては15質量%以上20質量%以下である。トナー粒子中に上記範囲内のTHF不溶分(高弾性成分)を含有することにより、定着可能領域の高温側を拡張することができる。
<THF insoluble content>
The content of the insoluble content of tetrahydrofuran (THF) in the toner particles according to the present invention is 10% by mass or more and 30% by mass or less. A more preferable range is 15% by mass or more and 20% by mass or less. By containing the THF insoluble component (high elasticity component) in the above range in the toner particles, the high temperature side of the fixable region can be expanded.

<THF可溶分>
ゲルパーミエーションクロマトグラフィー(GPC)を用いて測定される、本発明に係るトナー粒子中のテトラヒドロフラン可溶分のピークトップ分子量は、4000以上6500以下であることが好ましい。トナー粒子中のテトラヒドロフラン可溶分のピークトップ分子量が上記範囲内であることで、トナー粒子中に低粘度で低分子量である成分が存在するため、高弾性成分と十分に相溶して、高弾性成分との電荷授受をよりスムーズに行えるようになり、低湿環境下でのチャージアップをさらに抑制できる。
<Tetrahydrofuran soluble content>
The peak top molecular weight of the tetrahydrofuran-soluble component in the toner particles according to the present invention, which is measured by gel permeation chromatography (GPC), is preferably 4000 or more and 6500 or less. When the peak top molecular weight of the tetrahydrofuran-soluble component in the toner particles is within the above range, a component having a low viscosity and a low molecular weight is present in the toner particles, so that the component is sufficiently compatible with the highly elastic component and has a high molecular weight. Charge transfer with the elastic component can be performed more smoothly, and charge-up in a low humidity environment can be further suppressed.

<ワックス>
本発明に係るトナー粒子は離型剤としてワックスを含有する。当該ワックスとしてはエステルワックスが好ましく、示差走査熱量計を用いて測定される、エステルワックス由来の昇温時の吸熱ピーク温度をT1、エステルワックス由来の冷却時の発熱ピーク温度をT2とすると、T1-T2は15℃以上30℃以下であることが好ましい。より好ましい範囲としては17℃以上23℃以下である。T1-T2が当該条件を満たすエステルワックスは、内滑効果(溶融混練時に材料相溶性を高める効果)が高い。なお、このようなエステルワックスは、通常トナー用途としては使用されない。
<Wax>
The toner particles according to the present invention contain wax as a mold release agent. Ester wax is preferable as the wax, and T1 is assumed to be T1 as the heat absorption peak temperature at the time of temperature rise derived from the ester wax and T2 as the exothermic peak temperature at the time of cooling derived from the ester wax as measured by using a differential scanning calorimeter. -T2 is preferably 15 ° C. or higher and 30 ° C. or lower. A more preferable range is 17 ° C. or higher and 23 ° C. or lower. Ester waxes in which T1-T2 satisfy the above conditions have a high inward slip effect (effect of increasing material compatibility during melt-kneading). It should be noted that such ester wax is not usually used for toner applications.

上述したようにトナー粒子中に高弾性成分(THF不溶分)が含まれることにより、高温域における定着性は大きく良化する一方、高弾性成分は分子量が非常に高いため、耐電をリークさせにくく、低湿環境下での局所的なチャージアップが課題となる。また、高弾性成分の中には導電剤(例えば、カーボンブラック)が入り込まないため、外添剤によって当該課題を解決するのは困難である。そこで、上記のT1-T2の条件を満たすエステルワックスをトナー粒子中に配合することで、低湿環境下においても局所的なチャージアップを抑制でき、また、ライフを通じて外添剤の埋まりこみを抑制できる。つまり、環境帯電安定性と、ライフを通じた帯電安定性とに優れたトナーを実現できる。この理由としては、以下のように考えられる。 As described above, the inclusion of a highly elastic component (THF insoluble component) in the toner particles greatly improves the fixability in the high temperature range, while the highly elastic component has a very high molecular weight, so that it is difficult for the electric resistance to leak. , Local charge-up in a low humidity environment becomes an issue. Further, since a conductive agent (for example, carbon black) does not enter into the highly elastic component, it is difficult to solve the problem with an external additive. Therefore, by blending the ester wax satisfying the above conditions of T1-T2 into the toner particles, local charge-up can be suppressed even in a low humidity environment, and the embedding of the external additive can be suppressed throughout the life. .. That is, it is possible to realize a toner having excellent environmental charge stability and charge stability throughout life. The reason for this is considered as follows.

上記のT1-T2の条件を満たすエステルワックスは内滑効果の非常に高く、当該エステルワックスを配合することで、高弾性成分が十分に微分散するとともに、結着樹脂中の比較的低粘度な成分等と部分的に相溶化する。そのため、電荷のリークポイントを形成することができ、トナー粒子中で電荷交換をスムーズにできるようになる。よって、低湿環境下においても局所的なチャージアップを抑制できる。また、高弾性成分が均一に微分散することにより、トナー粒子(トナー母体粒子)表面の硬度を均一に高く保つことができ、ライフを通じて外添剤の埋まりこみを抑制できる。 The ester wax satisfying the above conditions of T1-T2 has a very high inward slip effect, and by blending the ester wax, the highly elastic component is sufficiently finely dispersed and the viscosity in the binder resin is relatively low. Partially compatible with components and the like. Therefore, a charge leak point can be formed, and charge exchange can be smoothly performed in the toner particles. Therefore, local charge-up can be suppressed even in a low humidity environment. Further, by uniformly finely dispersing the highly elastic component, the hardness of the surface of the toner particles (toner matrix particles) can be kept uniformly high, and the embedding of the external additive can be suppressed throughout the life.

T1-T2が15℃以上30℃以下であるエステルワックスとしては、例えば、日油株式会社製の製品名WE-14、WE-15、WEP-5等が挙げられる。 Examples of the ester wax having T1-T2 of 15 ° C. or higher and 30 ° C. or lower include product names WE-14, WE-15, WEP-5 manufactured by NOF CORPORATION.

本発明に係るトナー粒子中におけるエステルワックスの含有量としては、0.5質量%以上5質量%以下であることが好ましく、2質量%以上4質量%以下であることがより好ましい。 The content of the ester wax in the toner particles according to the present invention is preferably 0.5% by mass or more and 5% by mass or less, and more preferably 2% by mass or more and 4% by mass or less.

<スチレンアクリル樹脂>
本発明に係るトナー粒子は、離型剤分散剤として、スチレンアクリル樹脂を含有することが好ましい。そして、トナー粒子中のスチレンアクリル樹脂の含有量としては、1質量%以上10質量%以下であることが好ましく、3質量%以上8質量%以下であることがより好ましい。
<Styrene acrylic resin>
The toner particles according to the present invention preferably contain a styrene acrylic resin as a release agent dispersant. The content of the styrene acrylic resin in the toner particles is preferably 1% by mass or more and 10% by mass or less, and more preferably 3% by mass or more and 8% by mass or less.

トナー粒子が、非晶性ポリエステル樹脂よりワックスに親和性が高いスチレンアクリル樹脂を上記の含有量で含むことで、よりワックスのトナー粒子表面への露出を抑制でき、ライフを通じて外添剤のトナー粒子への埋没を抑制できるため、累積印刷枚数が増加するにつれて帯電性が劣化することをより抑制できる。 By containing the styrene acrylic resin, which has a higher affinity for wax than the amorphous polyester resin, in the above content, the exposure of the wax to the surface of the toner particles can be further suppressed, and the toner particles of the external additive can be used throughout the life. Since it is possible to suppress the burial in the toner, it is possible to further suppress the deterioration of the chargeability as the cumulative number of printed sheets increases.

スチレンアクリル樹脂としては、特に限定されず、本発明の属する技術分野で通常用いられるものを使用でき、例えば、以下に示すモノマーの1種又は2種以上を公知の重合反応により重合させ得られた樹脂が挙げられる。スチレンアクリル樹脂を構成するモノマーとしては、例えば、
スチレン、o-メチルスチレン、m-メチルスチレン、p-メチルスチレン、α-メチルスチレン、p-エチルスチレン、2,4-ジメチルスチレン等のスチレン誘導体;
アクリル酸、アクリル酸メチル、アクリル酸エチル、アクリル酸n-ブチル、アクリル酸イソブチル、アクリル酸プロピル、アクリル酸オクチル、アクリル酸2-クロルエチル、アクリル酸フェニル、メタクリル酸、メタクリル酸メチル、メタクリル酸エチル、メタクリル酸プロピル、メタクリル酸n-ブチル、メタクリル酸イソブチル、メタクリル酸n-オクチル、メタクリル酸2-エチルヘキシル、メタクリル酸フェニル、メタクリル酸ジメチルアミノエステル等のアクリル酸誘導体及びメタクリル酸誘導体;
が挙げられる。上記のモノマーは、その一部が変性されていてもよい。
The styrene acrylic resin is not particularly limited, and those usually used in the technical field to which the present invention belongs can be used. For example, one or more of the following monomers can be polymerized by a known polymerization reaction. Resin is mentioned. Examples of the monomer constituting the styrene acrylic resin include, for example.
Styrene derivatives such as styrene, o-methylstyrene, m-methylstyrene, p-methylstyrene, α-methylstyrene, p-ethylstyrene, 2,4-dimethylstyrene;
Acrylic acid, methyl acrylate, ethyl acrylate, n-butyl acrylate, isobutyl acrylate, propyl acrylate, octyl acrylate, 2-chlorethyl acrylate, phenylacrylic acid, methacrylic acid, methyl methacrylate, ethyl methacrylate, Acrylic acid derivatives and methacrylic acid derivatives such as propyl methacrylate, n-butyl methacrylate, isobutyl methacrylate, n-octyl methacrylate, 2-ethylhexyl methacrylate, phenyl methacrylate, dimethylaminoester methacrylate;
Can be mentioned. The above-mentioned monomer may be partially modified.

<その他の内添剤>
本発明に係るトナー粒子は、必要に応じて、上記以外の内添剤を含有していてもよい。上記以外の内添剤としては、例えば、着色剤や帯電制御剤が挙げられる。着色剤や帯電制御剤は、結着樹脂中に分散している。
<Other internal additives>
The toner particles according to the present invention may contain an additive other than the above, if necessary. Examples of the internal additive other than the above include a colorant and a charge control agent. The colorant and the charge control agent are dispersed in the binder resin.

着色剤としては、特に限定されず、電子写真分野で用いられる有機系染料、有機系顔料、無機系染料、無機系顔料等を使用できる。 The colorant is not particularly limited, and organic dyes, organic pigments, inorganic dyes, inorganic pigments and the like used in the field of electrophotographic can be used.

黒色の着色剤としては、例えば、カーボンブラック、酸化銅、二酸化マンガン、アニリンブラック、活性炭、非磁性フェライト、磁性フェライト及びマグネタイトを使用できる。 As the black colorant, for example, carbon black, copper oxide, manganese dioxide, aniline black, activated carbon, non-magnetic ferrite, magnetic ferrite and magnetite can be used.

イエローの着色剤としては、例えば、C.I.ピグメントイエロー12、C.I.ピグメントイエロー13、C.I.ピグメントイエロー14、C.I.ピグメントイエロー15、C.I.ピグメントイエロー17、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94、C.I.ピグメントイエロー138、C.I.ピグメントイエロー180、C.I.ピグメントイエロー185を使用できる。 Examples of the yellow colorant include C.I. I. Pigment Yellow 12, C.I. I. Pigment Yellow 13, C.I. I. Pigment Yellow 14, C.I. I. Pigment Yellow 15, C.I. I. Pigment Yellow 17, C.I. I. Pigment Yellow 74, C.I. I. Pigment Yellow 93, C.I. I. Pigment Yellow 94, C.I. I. Pigment Yellow 138, C.I. I. Pigment Yellow 180, C.I. I. Pigment Yellow 185 can be used.

マゼンタの着色剤としては、例えば、C.I.ピグメントレッド48:1、C.I.ピグメントレッド53:1、C.I.ピグメントレッド57:1、C.I.ピグメントレッド122、C.I.ピグメントレッド123、C.I.ピグメントレッド139、C.I.ピグメントレッド144、C.I.ピグメントレッド149、C.I.ピグメントレッド166、C.I.ピグメントレッド177、C.I.ピグメントレッド178、C.I.ピグメントレッド222を使用できる。 Examples of the magenta colorant include C.I. I. Pigment Red 48: 1, C.I. I. Pigment Red 53: 1, C.I. I. Pigment Red 57: 1, C.I. I. Pigment Red 122, C.I. I. Pigment Red 123, C.I. I. Pigment Red 139, C.I. I. Pigment Red 144, C.I. I. Pigment Red 149, C.I. I. Pigment Red 166, C.I. I. Pigment Red 177, C.I. I. Pigment Red 178, C.I. I. Pigment Red 222 can be used.

シアンの着色剤としては、例えば、C.I.ピグメントブルー15、C.I.ピグメントブルー15:2、C.I.ピグメントブルー15:3、C.I.ピグメントブルー16、C.I.ピグメントブルー60を使用できる。 Examples of the cyan colorant include C.I. I. Pigment Blue 15, C.I. I. Pigment Blue 15: 2, C.I. I. Pigment Blue 15: 3, C.I. I. Pigment Blue 16, C.I. I. Pigment Blue 60 can be used.

本発明のトナーにおいて、着色剤の含有量は特に限定されないが、トナー粒子中4質量%以上10質量%以下であることが好ましい。着色剤は、1種を単独で使用しても、2種以上を併用してもよい。着色剤は、結着樹脂中に均一に分散させるために、マスターバッチ化して用いてもよい。 In the toner of the present invention, the content of the colorant is not particularly limited, but it is preferably 4% by mass or more and 10% by mass or less in the toner particles. As the colorant, one kind may be used alone, or two or more kinds may be used in combination. The colorant may be used as a masterbatch in order to be uniformly dispersed in the binder resin.

帯電制御剤は、トナーに好ましい帯電性を付与するために添加される。帯電制御剤としては、特に限定されず、電子写真分野で用いられる正電荷制御用及び負電荷制御用の帯電制御剤を使用できる。 The charge control agent is added to impart favorable chargeability to the toner. The charge control agent is not particularly limited, and charge control agents for positive charge control and negative charge control used in the electrophotographic field can be used.

正電荷制御用の帯電制御剤としては、例えば、四級アンモニウム塩、ピリミジン化合物、トリフェニルメタン誘導体、グアニジン塩、アミジン塩を使用できる。 As the charge control agent for positive charge control, for example, a quaternary ammonium salt, a pyrimidine compound, a triphenylmethane derivative, a guanidine salt, or an amidine salt can be used.

負電荷制御用の帯電制御剤としては、例えば、含金属アゾ化合物、アゾ錯体染料、サリチル酸及びその誘導体の金属錯体及び金属塩(金属はクロム、亜鉛、ジルコニウム等)、有機ベントナイト化合物、ホウ素化合物を使用できる。 Examples of the charge control agent for negative charge control include metal-containing azo compounds, azo complex dyes, metal complexes and metal salts of salicylic acid and its derivatives (metals are chromium, zinc, zirconium, etc.), organic bentonite compounds, and boron compounds. Can be used.

本発明のトナーにおいて、帯電制御剤の含有量は特に限定されないが、トナー粒子中0.5質量%以上5質量%以下であることが好ましい。帯電制御剤は、1種を単独で使用しても、2種以上を併用してもよい。 In the toner of the present invention, the content of the charge control agent is not particularly limited, but is preferably 0.5% by mass or more and 5% by mass or less in the toner particles. The charge control agent may be used alone or in combination of two or more.

<外添剤>
本発明において外添剤は、第1外添剤及び第2外添剤を含む。本発明の効果を損なわない範囲において、第1外添剤及び第2外添剤以外の成分を含有していてもよい。
<External agent>
In the present invention, the external additive includes a first external additive and a second external additive. As long as the effect of the present invention is not impaired, components other than the first external additive and the second external additive may be contained.

第1外添剤は、ゾルゲル法由来のシリカが疎水化処理剤によって疎水化された、体積平均粒子径が20nm以上50nm以下であるシリカ微粒子である。ゾルゲル法により作製されるシリカは、含水率及び体積抵抗が高く、粒度分布がシャープであり、水分吸着性に優れるという特徴を有している。体積平均粒子径のより好ましい範囲としては、25nm以上35nm以下である。 The first external additive is silica fine particles having a volume average particle diameter of 20 nm or more and 50 nm or less, in which silica derived from the sol-gel method is hydrophobized by a hydrophobizing treatment agent. Silica produced by the sol-gel method has the characteristics of high water content and volume resistance, a sharp particle size distribution, and excellent water adsorption. A more preferable range of the volume average particle diameter is 25 nm or more and 35 nm or less.

第2外添剤は、気相法由来のシリカが疎水化処理剤によって疎水化された、体積平均粒子径が5nm以上15nm以下であるシリカ微粒子である。気相法により作製されるシリカは、粒度分布は比較的ブロードだが、水分量が非常に少なく、強い負帯電性を有しているため帯電能力が高いという特徴を有している。体積平均粒子径のより好ましい範囲としては、5nm以上9nm以下である。 The second external additive is silica fine particles having a volume average particle diameter of 5 nm or more and 15 nm or less, in which silica derived from the vapor phase method is hydrophobicized by a hydrophobic treatment agent. Silica produced by the vapor phase method has a relatively broad particle size distribution, but has a very small amount of water and a strong negative charge, so that it has a high charging capacity. A more preferable range of the volume average particle diameter is 5 nm or more and 9 nm or less.

そして、本発明のトナー中の第1外添剤の含有量をA、第2外添剤の含有量をBとすると、A/Bは0.3超1.5未満である。含有量が当該範囲内となるように上記2種のシリカ微粒子を添加することにより、トナーとしての環境帯電安定性が高まり、且つ、キャリアへの外添剤の移行と、トナー粒子(トナー母体粒子)への外添剤の埋没とを抑制できる。これに加えて、上述したとおり、トナー粒子中に高弾性成分が均一に微分散していることにより、上記第2外添剤の体積平均粒子径のように非常に小粒子径なシリカ微粒子であってもトナー粒子(トナー母体粒子)への埋まり込みを抑制でき、ライフを通じて帯電を維持することができる(ライフを通じて帯電安定性に優れる)。 When the content of the first external additive in the toner of the present invention is A and the content of the second external additive is B, the A / B is more than 0.3 and less than 1.5. By adding the above two types of silica fine particles so that the content is within the above range, the environmental charge stability as a toner is enhanced, and the transfer of the external additive to the carrier and the toner particles (toner matrix particles) are enhanced. ) Can be suppressed from being buried in the external additive. In addition to this, as described above, the highly elastic component is uniformly finely dispersed in the toner particles, so that the silica fine particles have a very small particle size like the volume average particle size of the second external additive. Even if there is, it is possible to suppress the embedding in the toner particles (toner matrix particles) and maintain the charge throughout the life (excellent charge stability throughout the life).

このように、トナー粒子と外添剤との両方を低湿環境下での局所的なチャージアップを抑制できる構成とすることで、トナー粒子と外添剤との間でも電荷交換がスムーズになり低湿環境下でのチャージアップをより抑制でき、また、帯電立ち上がり特性が向上することで高湿環境下での帯電特性も改善できるため、トナーとしての環境帯電安定性を高めることができる。 In this way, by configuring both the toner particles and the external additive to suppress local charge-up in a low humidity environment, charge exchange between the toner particles and the external additive becomes smooth and the humidity is low. The charge-up in the environment can be further suppressed, and the charge-up characteristics in a high-humidity environment can be improved by improving the charge-up characteristics, so that the environmental charge stability as a toner can be improved.

また、第1外添剤はヘキサメチルジシラザン(HMDS)によって疎水化されたシリカ微粒子であり、第2外添剤はジメチルジクロロシラン(DDS)によって疎水化されたシリカ微粒子であることが好ましい。 Further, it is preferable that the first external additive is silica fine particles hydrophobicized with hexamethyldisilazane (HMDS), and the second external additive is silica fine particles hydrophobicized with dimethyldichlorosilane (DDS).

粒子径の大きいシリカ微粒子にHMDS処理を、粒子径の小さいシリカ微粒子にDDS処理を施すことによって、粒子径の異なるシリカ微粒子間(第1外添剤と第2外添剤との間)のトナー粒子表面における流動性の差が小さくなり、大きい粒子径のシリカ微粒子(第1外添剤)の移動が抑えられる。これにより、累積印刷枚数が増加するにつれて帯電性が劣化することを抑制できる。 By applying HMDS treatment to silica fine particles having a large particle size and DDS treatment to silica fine particles having a small particle size, toner between silica fine particles having different particle sizes (between the first external additive and the second external additive) The difference in fluidity on the particle surface becomes small, and the movement of silica fine particles (first external additive) having a large particle size is suppressed. As a result, it is possible to prevent the chargeability from deteriorating as the cumulative number of printed sheets increases.

第1外添剤がHMDSによって疎水化されたシリカ微粒子であり、第2外添剤がDDSによって疎水化されたシリカ微粒子である場合、トナー中の第1外添剤の含有量をA、第2外添剤の含有量をBとすると、A/Bは0.7超1.3未満であることがより好ましい。 When the first external additive is silica fine particles hydrophobicized by HMDS and the second external additive is silica fine particles hydrophobicized by DDS, the content of the first external additive in the toner is A, first. 2 Assuming that the content of the external additive is B, the A / B is more preferably more than 0.7 and less than 1.3.

含有量の割合が上記範囲内である場合、シリカ微粒子の脱離及びキャリアへの移行をより抑制できるため、累積印刷枚数が増加するにつれて帯電性が劣化することをより抑制できる。 When the content ratio is within the above range, the desorption of silica fine particles and the transfer to carriers can be further suppressed, so that deterioration of chargeability can be further suppressed as the cumulative number of printed sheets increases.

<2成分現像剤>
本発明の2成分現像剤は、本発明に係るトナーと、キャリアとを含む。2成分現像剤は、公知の混合機を用いて、トナーとキャリアとを混合することによって製造できる。トナーとキャリアとの質量比は、特に限定されず、例えば、3:97~12:88が挙げられる。
<Two-component developer>
The two-component developer of the present invention includes the toner and the carrier according to the present invention. The two-component developer can be produced by mixing the toner and the carrier using a known mixer. The mass ratio of the toner to the carrier is not particularly limited, and examples thereof include 3:97 to 12:88.

キャリアは、現像槽内でトナーと撹拌及び混合され、トナーに所望の電荷を与える。また、キャリアは、現像装置と感光体との間で電極として働き、電荷を帯びたトナーを感光体上の静電潜像に運び、トナー像を形成させる役割を果たす。キャリアは、磁気力により現像装置の現像ローラ上に保持され、現像に作用した後、再び現像槽に戻り、新たなトナーと再び撹拌及び混合されて寿命まで繰り返し使用される。 The carriers are agitated and mixed with the toner in the developing tank to give the toner the desired charge. Further, the carrier acts as an electrode between the developing device and the photoconductor, carries the charged toner to the electrostatic latent image on the photoconductor, and plays a role of forming the toner image. The carrier is held on the developing roller of the developing apparatus by magnetic force, acts on the developing, then returns to the developing tank again, is stirred and mixed again with new toner, and is used repeatedly until the end of its life.

本発明の2成分現像剤におけるキャリアは、鉄粉キャリア芯材と、鉄粉キャリア芯材を被覆する樹脂被覆層とを有する鉄粉キャリアである。 The carrier in the two-component developer of the present invention is an iron powder carrier having an iron powder carrier core material and a resin coating layer covering the iron powder carrier core material.

鉄粉キャリアは、通常使用されるフェライトキャリアと比較して抵抗が非常に低いため、トナーとの電荷の授受をより早く行うことが可能となる。そのため、帯電の立ち上がりが早く高湿環境下でも帯電特性が優れるとともに、低湿環境下でのリークポイントともなる。よって、キャリアを鉄粉キャリアとすることにより、環境帯電安定性により優れた2成分現像剤を提供することができる。 Since the iron powder carrier has a very low resistance as compared with the commonly used ferrite carrier, it is possible to transfer and transfer charges to and from the toner more quickly. Therefore, the charging rises quickly and the charging characteristics are excellent even in a high-humidity environment, and it also becomes a leak point in a low-humidity environment. Therefore, by using an iron powder carrier as the carrier, it is possible to provide a two-component developer having better environmental charge stability.

キャリア芯材の体積平均粒子径としては、例えば、30μm以上100μm以下が挙げられる。樹脂被覆層は、シリコーン樹脂又はアクリル樹脂を含むことが好ましい。シリコーン樹脂は、キャリアコート層の汚染の進行を遅らせることができ、ロングライフでの使用に適している。 Examples of the volume average particle diameter of the carrier core material include 30 μm and more and 100 μm or less. The resin coating layer preferably contains a silicone resin or an acrylic resin. Silicone resin can delay the progress of contamination of the carrier coat layer and is suitable for long-life use.

以下、実施例及び比較例に基づいて本発明を説明するが、本発明はこれらの実施例により限定されるものではない。まず、実施例及び比較例にて行った測定の方法について説明する。 Hereinafter, the present invention will be described based on Examples and Comparative Examples, but the present invention is not limited to these Examples. First, the measurement method performed in Examples and Comparative Examples will be described.

<昇温時の吸熱ピーク温度、及び冷却時の発熱ピーク温度の測定方法>
示差走査熱量計(商品名:DSC220、セイコー電子工業株式会社製)を用いて、試料1gを昇温速度毎分10℃で、150℃まで加熱した後、150℃のまま2分保持し、冷却速度毎分10℃で、30℃まで冷却させて、DSC曲線を測定した。得られたDSC曲線の昇温時の吸熱ピーク温度と、冷却時の発熱ピーク温度を求めた。
<Measurement method of endothermic peak temperature at the time of temperature rise and heat generation peak temperature at the time of cooling>
Using a differential scanning calorimeter (trade name: DSC220, manufactured by Seiko Denshi Kogyo Co., Ltd.), heat 1 g of the sample to 150 ° C at a heating rate of 10 ° C per minute, hold it at 150 ° C for 2 minutes, and cool it. The DSC curve was measured at a speed of 10 ° C. per minute, cooled to 30 ° C. The endothermic peak temperature at the time of raising the temperature and the exothermic peak temperature at the time of cooling of the obtained DSC curve were obtained.

<ピークトップ分子量(Mp)の測定方法>
結着樹脂及びトナーのピークトップ分子量(Mp)は、ゲルパーミエーションクロマトグラフィー(GPC)を用いて、以下の条件で測定した。また、分子量の測定には、ポリエステル樹脂をTHFに溶解させ、不溶分をグラスフィルターでろ別したものを試料溶液として使用した。なお、ピークトップ分子量とは、GPCの測定により得られるクロマトグラムにおいて最大のピーク高さを示す分子量を指す。
・装置 : 東ソー(株)製 HLC-8120
・カラム : TSK GEL GMH6 2本 〔東ソー(株)製〕
・測定温度 : 40℃
・試料溶液 : 0.25質量%のTHF(テトラヒドロフラン)溶液
・溶液注入量 : 100μl
・検出装置 : 屈折率検出器
・基準物質 : 東ソー製 標準ポリスチレン(TSKstandard POLYSTYRENE)12点(分子量 500 1050 2800 5970 9100 18100 37900 96400 190000 355000 1090000 2890000)
<Measurement method of peak top molecular weight (Mp)>
The peak top molecular weight (Mp) of the binder resin and the toner was measured by gel permeation chromatography (GPC) under the following conditions. In addition, for the measurement of the molecular weight, a polyester resin dissolved in THF and the insoluble component filtered by a glass filter was used as a sample solution. The peak top molecular weight refers to the molecular weight showing the maximum peak height in the chromatogram obtained by GPC measurement.
・ Equipment: HLC-8120 manufactured by Tosoh Corporation
-Column: 2 TSK GEL GMH6 [manufactured by Tosoh Corporation]
・ Measurement temperature: 40 ° C
-Sample solution: 0.25% by mass of THF (tetrahydrofuran) solution-Solution injection amount: 100 μl
・ Detection device: Refractive index detector ・ Reference material: Tosoh standard polystyrene (TSKstandard POLYSTYRENE) 12 points (molecular weight 500 1050 2800 5970 9100 18100 37900 96400 1900000 355000 1090000 2890000)

<トナー中のTHF不溶分(ゲル分)の含有量の測定方法>
上記GPC測定前後における、THF不溶分量から算出した。
<Method of measuring the content of THF insoluble (gel) in toner>
It was calculated from the amount of THF insoluble before and after the above GPC measurement.

<トナーの体積平均粒子径の測定方法>
電解液(商品名:ISOTON-II、ベックマン・コールター株式会社製)50mlに、トナー20mg及びアルキルエーテル硫酸エステルナトリウム1mlを加え、超音波分散器(商品名:UH-50、株式会社エスエムテー製)を用いて、超音波周波数20kHzで3分間分散処理し、測定用試料を調製した。この測定用試料について、粒度分布測定装置(商品名:コールターマルチサイザーII、ベックマン・コールター株式会社製)を用い、アパーチャ径100μm、測定粒子数50000カウントの条件下に測定を行い、試料粒子の体積粒度分布からトナーの体積平均粒子径を求めた。
<Measuring method of toner volume average particle size>
To 50 ml of an electrolytic solution (trade name: ISOTON-II, manufactured by Beckman Coulter Co., Ltd.), add 20 mg of toner and 1 ml of alkyl ether sulfate ester sodium, and add an ultrasonic disperser (trade name: UH-50, manufactured by SMT Co., Ltd.). Using, dispersion treatment was performed at an ultrasonic frequency of 20 kHz for 3 minutes to prepare a sample for measurement. This measurement sample was measured using a particle size distribution measuring device (trade name: Coulter Multisizer II, manufactured by Beckman Coulter Co., Ltd.) under the conditions of an aperture diameter of 100 μm and a measurement particle count of 50,000 counts, and the volume of the sample particles was measured. The volume average particle size of the toner was obtained from the particle size distribution.

<SP値の計算方法>
SP値は、Fedorsらが提案した「POLYMER ENGINEERING AND SCIENCE,FEBRUARY,1974,Vol.14,No.2,ROBERT F.FEDORS.(147~154頁)」に記載される方法によって計算した。
<Calculation method of SP value>
The SP value was calculated by the method described in "POLYMER ENGINEERING AND SCIENCE, FEBRUARY, 1974, Vol. 14, No. 2, ROBERT F. FEDORS." Proposed by Fedors et al.

<樹脂の流出開始温度及び軟化温度の測定方法>
流動特性評価装置(株式会社島津製作所製、フローテスター、型番:CFT-100C)を用いて、試料1gを開始温度の40℃から昇温速度6℃/分で加熱しながら、荷重20kgf/cm(9.8×105Pa)を与え、ダイ(ノズル口径1mm、長さ1mm)から試料を流出させた。試料が流出し始めた温度を流出開始温度「Ti」、試料の半分量が流出したときの温度を軟化温度「Tm」とした。
<Measurement method of resin outflow start temperature and softening temperature>
Using a flow property evaluation device (manufactured by Shimadzu Corporation, flow tester, model number: CFT-100C), a load of 20 kgf / cm 2 is used while heating 1 g of the sample from the starting temperature of 40 ° C. at a heating rate of 6 ° C./min. (9.8 × 105 Pa) was given, and the sample was discharged from the die (nozzle diameter 1 mm, length 1 mm). The temperature at which the sample began to flow out was defined as the outflow start temperature "Ti", and the temperature at which half of the sample flowed out was defined as the softening temperature "Tm".

<環境帯電安定性の評価方法>
作製した2成分現像剤及びトナーを、カラー複合機(商品名:MX-2640、シャープ株式会社製)の現像装置及びトナーカートリッジにそれぞれ充填し、現像ローラの軸方向における中央部と両端部の3点の位置に、一辺が1cmの正方形のベタ画像(ID=1.45~1.50)が形成されるように、温度25℃湿度50%の環境で50000枚の連続プリントテストを行った。その前後において、温度25℃湿度5%の環境、温度25℃湿度80%の環境に評価機を2日間放置し調湿したのち、吸引式帯電量測定装置(トレック株式会社製、型式:Model210HS)を用いて、各環境における2成分現像剤の帯電量(μC/g)を測定し、各環境における帯電量の差の絶対値から、次の基準で環境帯電安定性を評価した。
<Evaluation method of environmental charge stability>
The prepared two-component developer and toner are filled in the developing device and toner cartridge of a color multifunction device (trade name: MX-2640, manufactured by Sharp Corporation), respectively, and the center and both ends in the axial direction of the developing roller are 3 respectively. A continuous print test of 50,000 sheets was performed in an environment of a temperature of 25 ° C. and a humidity of 50% so that a solid image (ID = 1.45 to 1.50) having a side of 1 cm was formed at the positions of the dots. Before and after that, the evaluator was left in an environment with a temperature of 25 ° C and a humidity of 5% and an environment with a temperature of 25 ° C and a humidity of 80% for 2 days to adjust the humidity, and then a suction type charge measuring device (manufactured by Trek Co., Ltd., model: Model210HS). The charge amount (μC / g) of the two-component developer in each environment was measured, and the environmental charge stability was evaluated from the absolute value of the difference in the charge amount in each environment according to the following criteria.

◎:優秀(各環境における帯電量の差が5μC/g以下)
○:良好(各環境における帯電量の差が5μC/g超、10μC/g以下)
△:可 (各環境における帯電量の差が10μC/g超、15μC/g以下)
×:不良(各環境における帯電量の差が15μC/g超)
⊚: Excellent (difference in charge amount in each environment is 5 μC / g or less)
◯: Good (difference in charge amount in each environment is more than 5 μC / g and less than 10 μC / g)
Δ: Possible (difference in charge amount in each environment is more than 10 μC / g, 15 μC / g or less)
×: Defective (difference in charge amount in each environment exceeds 15 μC / g)

<ライフを通じた帯電安定性の評価方法>
作製した2成分現像剤及びトナーを、カラー複合機(商品名:MX-2640、シャープ株式会社製)の現像装置及びトナーカートリッジにそれぞれ充填し、現像ローラの軸方向における中央部と両端部の3点の位置に、一辺が1cmの正方形のベタ画像(ID=1.45~1.50)が形成されるように、温度25℃湿度50%の環境で50000枚の連続プリントテストを行った。その前後において、吸引式帯電量測定装置(トレック株式会社製、型式:Model210HS)を用いて、2成分現像剤の帯電量(μC/g)を測定し、それらの差の絶対値から、次の基準で帯電量を評価した。
<Evaluation method of charge stability throughout life>
The prepared two-component developer and toner are filled in the developing device and toner cartridge of a color multifunction device (trade name: MX-2640, manufactured by Sharp Corporation), respectively, and the center and both ends in the axial direction of the developing roller are 3 respectively. A continuous print test of 50,000 sheets was performed in an environment of a temperature of 25 ° C. and a humidity of 50% so that a solid image (ID = 1.45 to 1.50) having a side of 1 cm was formed at the positions of the dots. Before and after that, the charge amount (μC / g) of the two-component developer was measured using a suction type charge amount measuring device (manufactured by Trek Co., Ltd., model: Model210HS), and from the absolute value of the difference, the following The amount of charge was evaluated as a standard.

<トナー及び2成分現像剤の総合評価方法>
上記の評価結果(環境帯電安定性の連続プリントテスト前の評価、環境帯電安定性の連続プリントテスト後の評価、ライフを通じた帯電安定性の評価の3項目)に基づいて、次の基準で総合評価を行った。
<Comprehensive evaluation method for toner and two-component developer>
Based on the above evaluation results (three items: evaluation before continuous print test of environmental charge stability, evaluation after continuous print test of environmental charge stability, evaluation of charge stability throughout life), comprehensively based on the following criteria Evaluation was performed.

◎:優秀 :すべての評価項目において◎である。
○:良好 :3項目のうちの最低評価が○である。
△:可 :3項目のうちの最低評価が△である。
×:不可 :3項目のうちの最低評価が×である。
◎: Excellent: ◎ in all evaluation items.
◯: Good: The lowest evaluation of the three items is ◯.
Δ: Possible: The lowest evaluation among the three items is Δ.
×: Impossible: The lowest evaluation among the three items is ×.

次に、実施例等のトナー及び2成分現像剤の作製工程について説明する。 Next, a process for producing the toner and the two-component developer such as Examples will be described.

<外添剤の作製>
第1外添剤としてのシリカ微粒子(A-1)~(A-5)、及び第2外添剤としてのシリカ微粒子(B-1)~(B-5)を作製するのに使用した、材料としてのシリカ微粒子、及び表面処理に用いた疎水化処理剤の一覧を、以下の表1に示す。
<Preparation of external additive>
Used to prepare silica fine particles (A-1) to (A-5) as the first external additive and silica fine particles (B-1) to (B-5) as the second external additive. A list of silica fine particles as materials and a hydrophobic treatment agent used for surface treatment is shown in Table 1 below.

Figure 2022086714000001
Figure 2022086714000001

表1中の、(A-3)以外のシリカ微粒子については商品自体が表1に示す疎水化処理剤で表面処理された状態のものである一方、(A-3)のシリカ微粒子の欄に示す商品はオイルによる表面処理がされたものではないので、以下の手順でシリカ微粒子(A-3)を作製した。 Regarding the silica fine particles other than (A-3) in Table 1, the product itself is in a state of being surface-treated with the hydrophobic treatment agent shown in Table 1, while the column of silica fine particles in (A-3) shows. Since the product shown is not surface-treated with oil, silica fine particles (A-3) were prepared by the following procedure.

(オイルによって疎水化されたシリカ微粒子(A-3)の作製)
シリカ微粒子(商品名:Sciqas Series、堺化学工業株式会社製)100質量部に、窒素雰囲気下で撹拌しながら、シリコーンオイル(商品名:KF 96 50cs、信越化学工業株式会社製)30質量部をヘキサン25質量部で希釈した溶液をスプレーした。この反応混合物を300℃で60分間、窒素気流化で撹拌して乾燥させた後、冷却してシリカ微粒子(A-3)を作製した。
(Preparation of silica fine particles (A-3) hydrophobized by oil)
Add 30 parts by mass of silicone oil (trade name: KF 96 50cs, manufactured by Shin-Etsu Chemical Co., Ltd.) to 100 parts by mass of silica fine particles (trade name: Scicas Series, manufactured by Sakai Chemical Industry Co., Ltd.) while stirring in a nitrogen atmosphere. A solution diluted with 25 parts by weight of hexane was sprayed. The reaction mixture was stirred at 300 ° C. for 60 minutes with a nitrogen stream to dry, and then cooled to prepare silica fine particles (A-3).

<キャリアの作製>
(キャリア(1)(鉄粉キャリア)の作製)
コート樹脂(1)(シリコーン系、商品名:KR240、信越化学工業株式会社製)0.375質量部、及びコート樹脂(2)(商品名:KR251、信越化学工業株式会社製)0.375質量部をトルエン12質量部に溶解させ、そこに導電性粒子(商品名:VULCAN XC-72、キャボット株式会社製)0.0375質量部、及びカップリング剤(商品名:AY43-059、東レ・ダウコーニング株式会社製)0.0225質量部を添加し、分散させることでコート樹脂液を調製した。浸漬法によって、前記コート樹脂液12.8質量部を用いて体積平均粒子径60μmの鉄粉キャリア芯材100質量部の表面を被覆した。その後、キュア温度200℃、キュア時間1時間の硬化過程を経て、目開き150μmのふるいにかけることで鉄粉キャリア(キャリア(1))を作製した。
<Creation of carrier>
(Preparation of carrier (1) (iron powder carrier))
Coated resin (1) (silicone type, trade name: KR240, manufactured by Shin-Etsu Chemical Co., Ltd.) 0.375 parts by mass, and coated resin (2) (trade name: KR251, manufactured by Shin-Etsu Chemical Co., Ltd.) 0.375 mass Parts are dissolved in 12 parts by mass of toluene, and 0.0375 parts by mass of conductive particles (trade name: VULCAN XC-72, manufactured by Cabot Co., Ltd.) and a coupling agent (trade name: AY43-059, Toray Dow) are dissolved therein. (Manufactured by Corning Co., Ltd.) 0.0225 parts by mass was added and dispersed to prepare a coated resin solution. By the dipping method, the surface of 100 parts by mass of the iron powder carrier core material having a volume average particle diameter of 60 μm was covered with 12.8 parts by mass of the coating resin liquid. Then, after undergoing a curing process at a cure temperature of 200 ° C. and a cure time of 1 hour, an iron powder carrier (carrier (1)) was prepared by sieving with a mesh opening of 150 μm.

(キャリア(2)(フェライトキャリア)の作製)
コート樹脂(1)(シリコーン系、商品名:KR240、信越化学工業株式会社製)0.375質量部、及びコート樹脂(2)(商品名:KR251、信越化学工業株式会社製)0.375質量部をトルエン12質量部に溶解させ、そこに導電性粒子(商品名:VULCAN XC-72、キャボット株式会社製)0.0375質量部、及びカップリング剤(商品名:AY43-059、東レ・ダウコーニング株式会社製)0.0225質量部を添加し、分散させることでコート樹脂液を調製した。浸漬法によって、前記コート樹脂液12.8質量部を用いて体積平均粒子径40μmのフェライトキャリア芯材100質量部の表面を被覆した。その後、キュア温度200℃、キュア時間1時間の硬化過程を経て、目開き150μmのふるいにかけることでフェライトキャリア(キャリア(2))を作製した。
(Manufacturing of carrier (2) (ferrite carrier))
Coated resin (1) (silicone type, trade name: KR240, manufactured by Shin-Etsu Chemical Co., Ltd.) 0.375 parts by mass, and coated resin (2) (trade name: KR251, manufactured by Shin-Etsu Chemical Co., Ltd.) 0.375 mass Parts are dissolved in 12 parts by mass of toluene, and 0.0375 parts by mass of conductive particles (trade name: VULCAN XC-72, manufactured by Cabot Co., Ltd.) and a coupling agent (trade name: AY43-059, Toray Dow) are dissolved therein. (Manufactured by Corning Co., Ltd.) 0.0225 parts by mass was added and dispersed to prepare a coated resin solution. By the dipping method, the surface of 100 parts by mass of the ferrite carrier core material having a volume average particle diameter of 40 μm was covered with 12.8 parts by mass of the coating resin liquid. Then, after undergoing a curing process at a cure temperature of 200 ° C. and a cure time of 1 hour, a ferrite carrier (carrier (2)) was prepared by sieving with a mesh opening of 150 μm.

<トナー及び2成分現像剤の作製>
[実施例1]
(材料混合・混練・粉砕・分級工程)
ヘンシェルミキサを用いて、以下の成分を5分間前混合した後、二軸押出機を用いて、シリンダ設定温度110℃、バレル回転数300rpm、原料供給速度20kg/時間で溶融混練して溶融混練物を得た。
・結着樹脂(非晶性ポリエステル樹脂(芳香族系アルコール成分:PO-BPA(プロポキシ化ビスフェノールA)とEO-BPA(エトキシ化ビスフェノールA)、酸成分:フマル酸と無水メリット酸))
樹脂A 42質量%
樹脂B 42質量%
・着色剤:カーボンブラック(キャボット株式会社製、商品名:Regal330) 6質量%
・離型剤:ワックス(1)(エステル系、Tm:76℃) 3質量%
・離型剤分散剤:スチレンアクリル共重合体樹脂(三井化学株式会社製、商品名:SA800) 5質量%
・帯電制御剤:サリチル酸系化合物(オリエント化学工業株式会社、商品名:ボントロE84) 2質量%
<Manufacturing toner and two-component developer>
[Example 1]
(Material mixing / kneading / crushing / classification process)
The following components are premixed for 5 minutes using a Henschel mixer, and then melt-kneaded using a twin-screw extruder at a cylinder set temperature of 110 ° C., a barrel rotation speed of 300 rpm, and a raw material supply speed of 20 kg / hour. Got
Bundling resin (acrystalline polyester resin (aromatic alcohol component: PO-BPA (propoxydated bisphenol A) and EO-BPA (ethoxylated bisphenol A), acid component: fumaric acid and anhydrous merit acid))
Resin A 42% by mass
Resin B 42% by mass
-Coloring agent: Carbon black (manufactured by Cabot Corporation, product name: Regal330) 6% by mass
-Release agent: Wax (1) (ester type, Tm: 76 ° C) 3% by mass
-Release release agent Dispersant: Styrene acrylic copolymer resin (manufactured by Mitsui Chemicals, Inc., trade name: SA800) 5% by mass
-Charge control agent: salicylic acid compound (Orient Chemical Industry Co., Ltd., trade name: Bontro E84) 2% by mass

得られた溶融混練物を、冷却ベルトで冷却させた後、カッテングミルを用いて粗粉砕し、次いでジェット式粉砕機を用いて微粉砕し、さらに風力分級機を用いて分級して、平均粒子径6.5μmのトナー粒子(トナー母体粒子)を得た。 The obtained molten kneaded product is cooled with a cooling belt, coarsely pulverized using a cutting mill, then finely pulverized using a jet crusher, and further classified using a wind classifier to obtain average particles. Toner particles (toner matrix particles) having a diameter of 6.5 μm were obtained.

(外添工程)
上記工程で得たトナー粒子(トナー母体粒子)100質量部に、シリカ微粒子(A-1)0.5質量部と、シリカ微粒子(B-1)0.45質量部とを加えて、撹拌羽根の先端速度を40m/秒に設定した気流混合機(三井鉱山株式会社製、ヘンシェルミキサ)で2分間撹拌することによって外添トナーを得た。
(External process)
To 100 parts by mass of the toner particles (toner matrix particles) obtained in the above step, 0.5 parts by mass of the silica fine particles (A-1) and 0.45 parts by mass of the silica fine particles (B-1) are added to the stirring blade. The external toner was obtained by stirring for 2 minutes with an air flow mixer (manufactured by Mitsui Mining Co., Ltd., Henchel Mixer) in which the tip speed of the particles was set to 40 m / sec.

(2成分現像剤の製造工程)
得られた外添トナーと、上記キャリア(1)とを、2成分現像剤全量に対する外添トナーの濃度が7質量%になるように調整して混合し、トナー濃度が7質量%の2成分現像剤を得た。
(Manufacturing process of two-component developer)
The obtained external toner and the carrier (1) are adjusted and mixed so that the concentration of the external toner is 7% by mass with respect to the total amount of the two-component developer, and the two components have a toner concentration of 7% by mass. A developer was obtained.

[実施例2~22、比較例1~8]
以下の表2に実施例等において使用した結着樹脂の一覧を、表3に実施例等において使用したワックスの一覧を示す。また、実施例等において使用した外添剤の一覧は上記表1に示すとおりである。これらの材料を、以下の表4に示すような組み合わせにしたこと以外は、実施例1と同様にして、外添トナー及び2成分現像剤を得た。なお、比較例8において、外添剤として使用した酸化チタンは、エボニック社製の商品名T805(平均粒子径:21nm)である。
[Examples 2 to 22, Comparative Examples 1 to 8]
Table 2 below shows a list of the binder resins used in Examples and the like, and Table 3 shows a list of waxes used in Examples and the like. The list of external additives used in Examples and the like is as shown in Table 1 above. An external toner and a two-component developer were obtained in the same manner as in Example 1 except that these materials were combined as shown in Table 4 below. In Comparative Example 8, the titanium oxide used as the external additive is trade name T805 (average particle size: 21 nm) manufactured by Evonik Industries.

Figure 2022086714000002
Figure 2022086714000002

Figure 2022086714000003
Figure 2022086714000003

Figure 2022086714000004
Figure 2022086714000004

これらの実施例等で得た外添トナー及び2成分現像剤における評価結果の一覧を、以下の表5に示す。 A list of evaluation results for the external toner and the two-component developer obtained in these examples and the like is shown in Table 5 below.

Figure 2022086714000005
Figure 2022086714000005

表5から明らかなように、トナー粒子中のTHF不溶分の含有量が10質量%以上30質量%以下であり、外添剤が第1外添剤及び第2外添剤を含み、第1外添剤は、ゾルゲル法由来のシリカが疎水化処理剤によって疎水化された、体積平均粒子径が20nm以上50nm以下であるシリカ微粒子であり、第2外添剤は、気相法由来のシリカが疎水化処理剤によって疎水化された、体積平均粒子径が5nm以上15nm以下であるシリカ微粒子であり、A/Bが0.3超1.5未満である実施例1~実施例22のトナー及び2成分現像剤は、環境帯電安定性及びライフを通じた帯電安定性の評価が優れるものであった。 As is clear from Table 5, the content of the THF insoluble matter in the toner particles is 10% by mass or more and 30% by mass or less, the external additive contains the first external additive and the second external additive, and the first. The external additive is silica fine particles having a volume average particle diameter of 20 nm or more and 50 nm or less, in which silica derived from the sol-gel method is hydrophobicized by a hydrophobic treatment agent, and the second external additive is silica derived from the vapor phase method. Is a silica fine particle having a volume average particle diameter of 5 nm or more and 15 nm or less, which is hydrophobicized by a hydrophobic treatment agent, and has an A / B of more than 0.3 and less than 1.5. And the two-component developer was excellent in the evaluation of the environmental charge stability and the charge stability throughout the life.

これに対して、これらの要件を満たさない比較例1~8のトナー及び2成分現像剤は、環境帯電安定性及びライフを通じた帯電安定性の少なくとも一方の評価が実施例に対して劣っていた。 On the other hand, the toners and the two-component developer of Comparative Examples 1 to 8 which do not satisfy these requirements were inferior to the Examples in the evaluation of at least one of the environmental charge stability and the charge stability throughout the life. ..

トナー粒子中のTHF不溶分の含有量が10質量%未満である比較例1では、環境帯電安定性の連続プリントテスト後の評価、及びライフを通じた帯電安定性の評価が実施例に対して劣っていた。また、トナー粒子中のTHF不溶分の含有量が30質量%を超える比較例2では、環境帯電安定性の評価が実施例に対して劣っていた。 In Comparative Example 1 in which the content of the THF insoluble matter in the toner particles is less than 10% by mass, the evaluation of the environmental charge stability after the continuous print test and the evaluation of the charge stability throughout the life are inferior to those of the examples. Was there. Further, in Comparative Example 2 in which the content of the THF insoluble matter in the toner particles exceeded 30% by mass, the evaluation of the environmental charge stability was inferior to that of the Example.

A/B(第1外添剤の含有量/第2外添剤の含有量)が0.3以下である比較例3では、環境帯電安定性の評価が実施例に対して劣っていた。また、A/Bが1.5以上である比較例4では、ライフを通じた帯電安定性の評価が実施例に対して劣っていた。 In Comparative Example 3 in which A / B (content of the first external additive / content of the second external additive) was 0.3 or less, the evaluation of the environmental charge stability was inferior to that of the example. Further, in Comparative Example 4 having an A / B of 1.5 or more, the evaluation of charge stability throughout life was inferior to that of the Example.

第1外添剤がゾルゲル法由来のシリカが疎水化処理剤によって疎水化されたものではなく、気相法由来のシリカが疎水化処理剤によって疎水化されたものである比較例5では、環境帯電安定性の評価が実施例に対して劣っていた。また、第1外添剤の体積平均粒子径が50nmを超える比較例6では、環境帯電安定性の連続プリントテスト後の評価が実施例に対して劣っていた。 In Comparative Example 5, the first external additive is not the silica derived from the sol-gel method hydrophobized by the hydrophobizing agent, but the silica derived from the gas phase method hydrophobized by the hydrophobizing agent. The evaluation of charge stability was inferior to that of the examples. Further, in Comparative Example 6 in which the volume average particle size of the first external additive exceeds 50 nm, the evaluation of the environmental charge stability after the continuous print test was inferior to that of the Example.

第2外添剤の体積平均粒子径が15nmを超える比較例7では、環境帯電安定性の連続プリントテスト後の評価、及びライフを通じた帯電安定性の評価が実施例に対して劣っていた。 In Comparative Example 7 in which the volume average particle size of the second external additive exceeds 15 nm, the evaluation of the environmental charge stability after the continuous print test and the evaluation of the charge stability throughout the life were inferior to those of the Examples.

第1外添剤を添加せず、酸化チタン粒子を外添剤として添加した比較例8では、ライフを通じた帯電安定性の評価が実施例に対して劣っていた。 In Comparative Example 8 in which titanium oxide particles were added as an external additive without adding the first external additive, the evaluation of charge stability throughout life was inferior to that of the examples.

さらに、トナー粒子中のTHF不溶分の含有量が15質量%以上20質量%以下である実施例1は、THF不溶分の含有量が15質量%未満である実施例2や、THF不溶分の含有量が20質量%を超える実施例3と比較して、環境帯電安定性及びライフを通じた帯電安定性の評価がより優れることがわかる。 Further, Example 1 in which the content of the THF insoluble matter in the toner particles is 15% by mass or more and 20% by mass or less includes Example 2 in which the content of the THF insoluble matter is less than 15% by mass, and the THF insoluble content. It can be seen that the evaluation of the environmental charge stability and the charge stability throughout the life is more excellent than that of Example 3 in which the content exceeds 20% by mass.

A/Bが0.7超1.3未満である実施例1、6、7は、A/Bが0.7以下である実施例4、5や、A/Bが1.3以上である実施例8、9と比較して、環境帯電安定性及びライフを通じた帯電安定性の評価がより優れることがわかる。 Examples 1, 6 and 7 having an A / B of more than 0.7 and less than 1.3 are Examples 4 and 5 having an A / B of 0.7 or less and A / B of 1.3 or more. It can be seen that the evaluation of the environmental charge stability and the charge stability throughout the life is superior as compared with Examples 8 and 9.

第1外添剤の体積平均粒子径が25nm以上35nm以下である実施例1は、第1外添剤の体積平均粒子径が35nmを超える実施例10と比較して、環境帯電安定性の連続プリントテスト後の評価、及びライフを通じた帯電安定性の評価がより優れることがわかる。 Example 1 in which the volume average particle size of the first external additive is 25 nm or more and 35 nm or less has continuous environmental charge stability as compared with Example 10 in which the volume average particle size of the first external agent exceeds 35 nm. It can be seen that the evaluation after the print test and the evaluation of the charge stability throughout the life are more excellent.

第2外添剤の体積平均粒子径が5nm以上9nm以下である実施例1は、第2外添剤の体積平均粒子径が9nmを超える実施例11と比較して、環境帯電安定性の連続プリントテスト後の評価、及びライフを通じた帯電安定性の評価がより優れることがわかる。 Example 1 in which the volume average particle diameter of the second external additive is 5 nm or more and 9 nm or less has continuous environmental charge stability as compared with Example 11 in which the volume average particle diameter of the second external additive exceeds 9 nm. It can be seen that the evaluation after the print test and the evaluation of the charge stability throughout the life are more excellent.

第1外添剤がHMDSによって疎水化されたシリカ微粒子であり、第2外添剤がDDSによって疎水化されたシリカ微粒子である実施例1は、第1外添剤がオイルによって疎水化されたシリカ微粒子である実施例12と比較して、環境帯電安定性の連続プリントテスト後の評価、及びライフを通じた帯電安定性の評価がより優れることがわかる。また、第2外添剤がHMDSによって疎水化されたシリカ微粒子である実施例13と比較して、ライフを通じた帯電安定性の評価がより優れることがわかる。 In Example 1 in which the first external additive is silica fine particles hydrophobized by HMDS and the second external additive is silica fine particles hydrophobicized by DDS, the first external additive is hydrophobized by oil. It can be seen that the evaluation of the environmental charge stability after the continuous print test and the evaluation of the charge stability throughout the life are more excellent than those of Example 12 which is the silica fine particles. Further, it can be seen that the evaluation of the charge stability throughout the life is more excellent than in Example 13 in which the second external additive is silica fine particles hydrophobized by HMDS.

T1-T2が15℃以上30℃以下である実施例1~22のトナー及び2成分現像剤は、環境帯電安定性及びライフを通じた帯電安定性の評価が優れることがわかる。さらに、T1-T2が17℃以上23℃以下である実施例1は、T1-T2が23℃を超える実施例14やT1-T2が17℃未満である実施例15と比較して、環境帯電安定性の連続プリントテスト後の評価、及びライフを通じた帯電安定性の評価がより優れることがわかる。 It can be seen that the toners and the two-component developer of Examples 1 to 22 having T1-T2 of 15 ° C. or higher and 30 ° C. or lower are excellent in evaluation of environmental charge stability and charge stability throughout life. Further, Example 1 in which T1-T2 is 17 ° C. or higher and 23 ° C. or lower is environmentally charged as compared with Example 14 in which T1-T2 exceeds 23 ° C. and Example 15 in which T1-T2 is lower than 17 ° C. It can be seen that the evaluation of the stability after the continuous print test and the evaluation of the charge stability throughout the life are more excellent.

トナー粒子中のスチレンアクリル樹脂の含有量が1質量%以上10質量%以下である実施例1~22のトナー及び2成分現像剤は、環境帯電安定性及びライフを通じた帯電安定性の評価が優れることがわかる。さらに、スチレンアクリル樹脂の含有量が3質量%以上8質量%以下である実施例1は、スチレンアクリル樹脂の含有量が3質量%未満である実施例16と比較して、環境帯電安定性の連続プリントテスト後の評価、及びライフを通じた帯電安定性の評価がより優れることがわかる(特に、ライフを通じた帯電安定性の評価がより優れることがわかる)。また、スチレンアクリル樹脂の含有量が8質量%を超える実施例17と比較して、環境帯電安定性の評価がより優れることがわかる。 The toners and the two-component developer of Examples 1 to 22 in which the content of the styrene acrylic resin in the toner particles is 1% by mass or more and 10% by mass or less are excellent in the evaluation of the environmental charge stability and the charge stability throughout the life. You can see that. Further, Example 1 in which the content of the styrene acrylic resin is 3% by mass or more and 8% by mass or less has environmental charge stability as compared with Example 16 in which the content of the styrene acrylic resin is less than 3% by mass. It can be seen that the evaluation after the continuous print test and the evaluation of the charge stability throughout the life are more excellent (in particular, the evaluation of the charge stability through the life is more excellent). Further, it can be seen that the evaluation of the environmental charge stability is more excellent than that of Example 17 in which the content of the styrene acrylic resin exceeds 8% by mass.

トナー粒子中のテトラヒドロフラン可溶分のピークトップ分子量が4000以上6500以下である実施例1、19、20は、ピークトップ分子量が4000未満である実施例18と比較して、ライフを通じた帯電安定性の評価がより優れることがわかる。また、ピークトップ分子量が8000を超える実施例21と比較して、環境帯電安定性の評価がより優れることがわかる。 Examples 1, 19 and 20 having a peak top molecular weight of 4000 or more and 6500 or less of the tetrahydrofuran-soluble component in the toner particles have a charge stability throughout life as compared with Example 18 having a peak top molecular weight of less than 4000. It turns out that the evaluation of is better. Further, it can be seen that the evaluation of the environmental charge stability is more excellent than that of Example 21 in which the peak top molecular weight exceeds 8000.

キャリアが鉄粉キャリアである実施例1は、キャリアがフェライトキャリアである実施例22と比較して、環境帯電安定性の評価がより優れることがわかる。 It can be seen that Example 1 in which the carrier is an iron powder carrier is more excellent in the evaluation of environmental charge stability as compared with Example 22 in which the carrier is a ferrite carrier.

<その他の実施形態>
なお、今回開示した実施形態は、すべての点で例示であって、限定的な解釈の根拠となるものではない。したがって、本発明の技術的範囲は、上記した実施形態のみによって解釈されるものではなく、特許請求の範囲の記載に基づいて画定される。また、本発明の技術的範囲には、特許請求の範囲と均等の意味及び範囲内でのすべての変更が含まれる。
<Other embodiments>
It should be noted that the embodiments disclosed this time are examples in all respects and do not serve as a basis for a limited interpretation. Therefore, the technical scope of the present invention is not construed solely by the embodiments described above, but is defined based on the description of the scope of claims. In addition, the technical scope of the present invention includes all modifications within the meaning and scope equivalent to the scope of claims.

Claims (7)

非晶性ポリエステル樹脂及びワックスを含むトナー粒子の表面に、外添剤が付着したトナーであって、
前記トナー粒子中のテトラヒドロフラン不溶分の含有量は、10質量%以上30質量%以下であり、
前記外添剤は、第1外添剤及び第2外添剤を含み、
前記第1外添剤は、ゾルゲル法由来のシリカが疎水化処理剤によって疎水化された、体積平均粒子径が20nm以上50nm以下であるシリカ微粒子であり、
前記第2外添剤は、気相法由来のシリカが疎水化処理剤によって疎水化された、体積平均粒子径が5nm以上15nm以下であるシリカ微粒子であり、
トナー中の第1外添剤の含有量をA、第2外添剤の含有量をBとすると、A/Bは0.3超1.5未満であることを特徴とするトナー。
A toner in which an external additive is attached to the surface of toner particles containing an amorphous polyester resin and wax.
The content of the tetrahydrofuran insoluble matter in the toner particles is 10% by mass or more and 30% by mass or less.
The external preparation includes a first external addition agent and a second external preparation agent.
The first external additive is silica fine particles having a volume average particle diameter of 20 nm or more and 50 nm or less, in which silica derived from the sol-gel method is hydrophobized by a hydrophobizing treatment agent.
The second external additive is silica fine particles having a volume average particle diameter of 5 nm or more and 15 nm or less, in which silica derived from the vapor phase method is hydrophobicized by a hydrophobic treatment agent.
Assuming that the content of the first external additive in the toner is A and the content of the second external additive is B, the toner is characterized in that A / B is more than 0.3 and less than 1.5.
請求項1に記載のトナーであって、
前記ワックスはエステルワックスであり、
示差走査熱量計を用いて測定される、前記ワックス由来の昇温時の吸熱ピーク温度をT1、前記ワックス由来の冷却時の発熱ピーク温度をT2とすると、T1-T2は15℃以上30℃以下であることを特徴とするトナー。
The toner according to claim 1.
The wax is an ester wax,
Assuming that the endothermic peak temperature at the time of temperature rise derived from the wax is T1 and the heat generation peak temperature at the time of cooling derived from the wax is T2 measured by using a differential scanning calorimeter, T1-T2 is 15 ° C. or higher and 30 ° C. or lower. Toner characterized by being.
請求項1又は請求項2に記載のトナーであって、
前記トナー粒子はスチレンアクリル樹脂を含み、
前記トナー粒子中の前記スチレンアクリル樹脂の含有量は、1質量%以上10質量%以下であることを特徴とするトナー。
The toner according to claim 1 or 2.
The toner particles contain a styrene acrylic resin and contain.
The toner is characterized in that the content of the styrene acrylic resin in the toner particles is 1% by mass or more and 10% by mass or less.
請求項1から請求項3のいずれか1つに記載のトナーであって、
前記第1外添剤は、ヘキサメチルジシラザンによって疎水化されたシリカ微粒子であり、
前記第2外添剤は、ジメチルジクロロシランによって疎水化されたシリカ微粒子であることを特徴とするトナー。
The toner according to any one of claims 1 to 3.
The first external additive is silica fine particles hydrophobized with hexamethyldisilazane.
The second external additive is a toner characterized by being silica fine particles hydrophobicized with dimethyldichlorosilane.
請求項4に記載のトナーであって、
トナー中の第1外添剤の含有量をA、第2外添剤の含有量をBとすると、A/Bは0.7超1.3未満であることを特徴とするトナー。
The toner according to claim 4.
Assuming that the content of the first external additive in the toner is A and the content of the second external additive is B, the toner is characterized in that A / B is more than 0.7 and less than 1.3.
請求項1から請求項5のいずれか1つに記載のトナーであって、
ゲルパーミエーションクロマトグラフィーを用いて測定される、前記トナー粒子中のテトラヒドロフラン可溶分のピークトップ分子量は、4000以上6500以下であることを特徴とするトナー。
The toner according to any one of claims 1 to 5.
A toner characterized in that the peak top molecular weight of the tetrahydrofuran-soluble component in the toner particles measured by gel permeation chromatography is 4000 or more and 6500 or less.
請求項1から請求項6のいずれか1つに記載のトナーと、キャリアとを含む2成分現像剤であって、
前記キャリアは、鉄粉キャリアであることを特徴とする2成分現像剤。
A two-component developer comprising the toner according to any one of claims 1 to 6 and a carrier.
The carrier is a two-component developer characterized by being an iron powder carrier.
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