JP2022094792A - Method for producing external additive particle, external additive particle and toner - Google Patents

Method for producing external additive particle, external additive particle and toner Download PDF

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潤 白川
Jun Shirakawa
晶夫 丸山
Akio Maruyama
圭 井上
Kei Inoue
和香 長谷川
Waka Hasegawa
幸雄 永瀬
Yukio Nagase
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Abstract

To provide an external additive particle capable of providing a toner possibly having an excellent fluidity, the fluidity unlikely to change even if continuous image outputs are executed, and a method for producing the same.SOLUTION: A method for producing an external additive particle containing a polymer includes: a radical polymerization process of conducting a radical polymerization reaction of a monomer raw material containing a chemical compound expressed by a formula (3) below, using a radical polymerization initiator having a carboxyl group, under a condition of 6.0≤pH≤8.0; and a condensation process of obtaining a particle containing a polymer, through conducting, after the radical polymerization process, a hydrolysis reaction and a polycondensation reaction of a hydrolyzable group X in the formula (3): R6mSiX4-m ...(3) (In the formula (3), X denotes a hydrolyzable group, m denotes an integer of 1 to 3, R6 each is independently an organic group having 1 to 20 carbon atoms, and at least one R6 is a radical-polymerizable group.).SELECTED DRAWING: None

Description

本発明は、外添剤粒子及びその製造方法、並びにトナーに関する。 The present invention relates to external additive particles, a method for producing the same, and a toner.

近年、電子写真法を用いた画像形成装置には、更なる高速化、高画質化が要求されている。これらの要求に伴い、現像装置内での摺擦に長時間耐える耐ストレス性を持ち、且つ高速の印字においても高画質を得るため、優れた流動性・現像性を有するトナーが検討されている。 In recent years, an image forming apparatus using an electrophotographic method is required to have higher speed and higher image quality. In response to these demands, toners with excellent fluidity and developability have been studied in order to have stress resistance that can withstand rubbing in a developing device for a long time and to obtain high image quality even in high-speed printing. ..

特許文献1では、トナー用添加剤として有機ポリマー骨格とポリシロキサン骨格を有する有機質-無機質複合体粒子の製造方法が開示されている。該トナー用添加剤をトナーに含有させることにより、トナーの転写特性等が向上することが開示されている。 Patent Document 1 discloses a method for producing organic-inorganic composite particles having an organic polymer skeleton and a polysiloxane skeleton as an additive for toner. It is disclosed that the transfer characteristics and the like of the toner are improved by incorporating the toner additive into the toner.

特開平9-197706号公報Japanese Unexamined Patent Publication No. 9-197706

特許文献1に記載の方法で製造された粒子が外添されたトナーについて本発明者らが検討した結果、トナーの流動性についてより一層の改善が必要であることを認識した。 As a result of the examination by the present inventors on the toner to which the particles produced by the method described in Patent Document 1 are externally added, it was recognized that further improvement in the fluidity of the toner is necessary.

本発明の一態様は、優れた流動性を有し得るとともに、連続した画像出力を行った場合においても流動性が変化しにくいトナーを与える外添剤粒子及びその製造方法の提供に向けたものである。 One aspect of the present invention is aimed at providing external additive particles and a method for producing the same, which can have excellent fluidity and give toner whose fluidity does not change easily even when continuous image output is performed. Is.

また、本発明の他の態様は、優れた流動性を有し得るとともに、連続した画像出力を行った場合においても流動性が変化しにくいトナーの提供に向けたものである。 Further, another aspect of the present invention is aimed at providing a toner which can have excellent fluidity and whose fluidity does not easily change even when continuous image output is performed.

本発明の一態様によれば、ポリマーを含む外添剤粒子の製造方法であって、
前記製造方法が、
6.0≦pH≦8.0の条件下において、カルボキシ基を有するラジカル重合開始剤を用いて、下記式(3)で示される化合物を含有するモノマー原料のラジカル重合反応を行うラジカル重合工程、及び
前記ラジカル重合工程の後、下記式(3)中の加水分解性基Xの、加水分解反応及び重縮合反応を行い、ポリマーを含む粒子を得る縮合工程、
を含む外添剤粒子の製造方法が提供される。
According to one aspect of the present invention, it is a method for producing external additive particles containing a polymer.
The manufacturing method is
A radical polymerization step of carrying out a radical polymerization reaction of a monomer raw material containing a compound represented by the following formula (3) using a radical polymerization initiator having a carboxy group under the condition of 6.0 ≤ pH ≤ 8.0. After the radical polymerization step, the hydrolyzable group X in the following formula (3) is subjected to a hydrolysis reaction and a polycondensation reaction to obtain particles containing a polymer.
A method for producing external additive particles containing the above is provided.

SiX4-m ・・・ (3)
(式(3)中、Xは加水分解性基であり、mは1~3の整数であり、Rはそれぞれ独立して炭素数1~20の有機基であり、Rのうち少なくとも1つがラジカル重合性基である。)
また、本発明の他の態様によれば、ポリマーを含む外添剤粒子の製造方法であって、
前記製造方法が、
6.0≦pH≦8.0の条件下において、ラジカル重合性カルボン酸及びラジカル重合性カルボン酸塩の少なくとも一方、並びに、下記式(3)で示される化合物、を含有するモノマー原料のラジカル重合反応を行うラジカル重合工程、
前記ラジカル重合工程の後、下記式(3)中の加水分解性基Xの、加水分解反応及び重縮合反応を行い、ポリマーを含む粒子を得る縮合工程、
を含む外添剤粒子の製造方法が提供される。
R 6 m SiX 4-m ... (3)
(In formula (3), X is a hydrolyzable group, m is an integer of 1 to 3, R 6 is an independently organic group having 1 to 20 carbon atoms, and at least 1 of R 6 is used. One is a radically polymerizable group.)
Further, according to another aspect of the present invention, there is a method for producing external additive particles containing a polymer.
The manufacturing method is
Under the condition of 6.0 ≤ pH ≤ 8.0, radical polymerization of a monomer raw material containing at least one of a radically polymerizable carboxylic acid and a radically polymerizable carboxylic acid salt, and a compound represented by the following formula (3). Radical polymerization step to carry out the reaction,
After the radical polymerization step, the hydrolytic group X in the following formula (3) is subjected to a hydrolysis reaction and a polycondensation reaction to obtain particles containing a polymer.
A method for producing external additive particles containing the above is provided.

SiX4-m ・・・ (3)
(式(3)中、Xは加水分解性基であり、mは1~3の整数であり、Rはそれぞれ独立して炭素数1~20の有機基であり、Rのうち少なくとも1つがラジカル重合性基である。)
R 6 m SiX 4-m ... (3)
(In formula (3), X is a hydrolyzable group, m is an integer of 1 to 3, R 6 is an independently organic group having 1 to 20 carbon atoms, and at least 1 of R 6 is used. One is a radically polymerizable group.)

本発明の一態様によれば、優れた流動性を有し得るとともに、連続した画像出力を行った場合においても、優れた流動維持性を維持し得るトナーを与える外添剤粒子を得ることができる。また、本発明の他の態様によれば、連続した画像出力を行った場合においても、優れた流動維持性を維持し得るトナーを得ることができる。 According to one aspect of the present invention, it is possible to obtain external additive particles that can have excellent fluidity and give toner that can maintain excellent fluidity retention even when continuous image output is performed. can. Further, according to another aspect of the present invention, it is possible to obtain a toner that can maintain excellent flow retention even when continuous image output is performed.

数値範囲を表す「○○以上××以下」や「○○~××」の記載は、特に断りのない限り、端点である下限及び上限を含む数値範囲を意味する。数値範囲が段階的に記載されている場合、各数値範囲の上限及び下限は任意に組み合わせることができる。 Unless otherwise specified, the description of "○○ or more and XX or less" and "○○ to XX" indicating a numerical range means a numerical range including a lower limit and an upper limit which are end points. When numerical ranges are described step by step, the upper and lower limits of each numerical range can be arbitrarily combined.

<発明に至った経緯>
特許文献1に係る製造方法で製造された粒子を外添したトナーの流動性についてより一層の改善が必要である理由を本発明者らは以下のように考えている。
<Background to the invention>
The present inventors consider the reason why the fluidity of the toner externally added with the particles produced by the production method according to Patent Document 1 needs to be further improved as follows.

特許文献1に係る製造方法で製造された粒子を外添したトナーは流動性が十分でない場合があることを発見した。該製造方法においては、ケイ素に結合した加水分解性基の加水分解及び重縮合を行った後にビニル基の重合を行うため、主骨格がポリシロキサン骨格である粒子が形成されると考えられる。粒子の主骨格が無機の骨格であるため、トナー粒子への付着力が十分でない場合があり、該粒子がトナー粒子の表面から離れやすくなることが、トナーの流動性低下の一因であると本発明者らは考えている。 It has been discovered that the toner externally supplemented with particles produced by the production method according to Patent Document 1 may not have sufficient fluidity. In the production method, since the vinyl group is polymerized after hydrolyzing and polycondensing the hydrolyzable group bonded to silicon, it is considered that particles having a polysiloxane skeleton as the main skeleton are formed. Since the main skeleton of the particles is an inorganic skeleton, the adhesive force to the toner particles may not be sufficient, and the particles are easily separated from the surface of the toner particles, which is one of the causes of the decrease in the fluidity of the toner. The present inventors are thinking.

そこで本発明者らは、ビニル重合を行った後に、加水分解及び重縮合を行う製造方法によって得られる、主骨格がビニル重合体の分子鎖である粒子を検討したところ、該粒子がトナー粒子から離れにくくなり、トナーの流動性について一定の改善が見られた。しかしながら、連続した画像出力を行った場合におけるトナーの流動性の経時的な変化、即ちトナーの流動維持性については、更なる改善の余地があった。 Therefore, the present inventors examined particles whose main skeleton is a molecular chain of a vinyl polymer, which is obtained by a production method in which hydrolysis and polycondensation are performed after vinyl polymerization. The particles are obtained from toner particles. It became difficult to separate, and a certain improvement was seen in the fluidity of the toner. However, there is room for further improvement in the change over time in the flowability of the toner when continuous image output is performed, that is, the flowability of the toner.

上記の考察に基づき本発明者らが鋭意検討した結果、上記の構成要件を有する製造方法により製造される外添剤粒子を外添したトナーは、優れた流動性を有し得るとともに、優れた流動維持性を有し得るトナーが得られやすいことを見出した。以下に、効果発現の推測メカニズム、及びそれぞれの構成要件について詳細に説明する。 As a result of diligent studies by the present inventors based on the above considerations, the toner externally added with the external additive particles produced by the production method having the above-mentioned constituent requirements can have excellent fluidity and is excellent. It has been found that it is easy to obtain a toner that can maintain flow. The mechanism for estimating the effect onset and the constituent requirements for each will be described in detail below.

<本発明の効果が発現する推測メカニズム>
式(3)で示される化合物を含有するモノマー原料を用いて、ラジカル重合を行った後、加水分解及び重縮合を行うことで、ビニル系重合体の分子鎖が主骨格のポリマーが得られ、且つ該分子鎖がシロキサン結合を介して結合した構造が該ポリマーに含有される。
<Guessing mechanism for expressing the effect of the present invention>
By radical polymerization using a monomer raw material containing the compound represented by the formula (3) and then hydrolysis and polycondensation, a polymer having a molecular chain of a vinyl-based polymer as a main skeleton can be obtained. Moreover, the polymer contains a structure in which the molecular chain is bonded via a siloxane bond.

ポリマーの主骨格がビニル系重合体の分子鎖であることで、トナー粒子への付着力が大きくなりやすい。また、ビニル系重合体の分子鎖がシロキサン結合を介して結合した構造を有することで、外添剤粒子の機械的強度が大きくなりやすく、塑性変形が生じにくくなると考えられる。 Since the main skeleton of the polymer is a molecular chain of a vinyl-based polymer, the adhesive force to the toner particles tends to increase. Further, it is considered that the molecular chain of the vinyl-based polymer has a structure bonded via a siloxane bond, so that the mechanical strength of the external additive particles tends to increase and plastic deformation is less likely to occur.

その結果、上記ポリマーを含む外添剤粒子は、トナー粒子から離れにくく、塑性変形が生じにくくなると考えられるため、優れた流動性を有するトナーが得られやすい。 As a result, it is considered that the external additive particles containing the polymer are hard to separate from the toner particles and plastic deformation is hard to occur, so that a toner having excellent fluidity can be easily obtained.

また、本発明に係る外添剤粒子の製造方法において、下記の(i)及び(ii)の少なくとも一方により、製造される外添剤粒子の表面領域にカルボキシ基が含有されると考えられる。
(i)ラジカル重合工程においてカルボキシ基を有するラジカル重合開始剤を用いる。
(ii)モノマー原料として、ラジカル重合性カルボン酸及びラジカル重合性カルボン酸塩の少なくとも一方を用いる。
Further, in the method for producing external additive particles according to the present invention, it is considered that a carboxy group is contained in the surface region of the external additive particles produced by at least one of the following (i) and (ii).
(I) A radical polymerization initiator having a carboxy group is used in the radical polymerization step.
(Ii) At least one of a radically polymerizable carboxylic acid and a radically polymerizable carboxylic acid salt is used as a monomer raw material.

外添剤粒子の表面領域にカルボキシ基が含有されることで、トナー粒子表面に存在する静電相互作用が可能な部分と強く相互作用しやすくなり、トナー粒子の表面から外添剤粒子がより離れにくくなると本発明者らは推測している。その結果、連続した画像出力を行った場合においても、優れた流動維持性を有し得るトナーが得られやすくなる。 By containing the carboxy group in the surface region of the external additive particles, it becomes easy to strongly interact with the electrostatically interactable portion existing on the surface of the toner particles, and the external additive particles can be more easily interacted with from the surface of the toner particles. The present inventors speculate that it will be difficult to separate. As a result, it becomes easy to obtain a toner that can have excellent flow retention even when continuous image output is performed.

<外添剤粒子の製造方法>
本発明に係る外添剤粒子の製造方法は、ラジカル重合性基と、加水分解及び重縮合によりシロキサン結合を形成する加水分解性基と、の両方を含む、下記式(3)で示される化合物を用いてラジカル重合反応を行い、その後、加水分解反応及び重縮合反応を行う。
<Manufacturing method of external additive particles>
The method for producing external additive particles according to the present invention contains both a radically polymerizable group and a hydrolyzable group that forms a siloxane bond by hydrolysis and polycondensation, and is a compound represented by the following formula (3). A radical polymerization reaction is carried out using the above, and then a hydrolysis reaction and a polycondensation reaction are carried out.

SiX4-m ・・・ (3)
(式(3)中、Xは加水分解性基であり、mは1~3の整数であり、Rはそれぞれ独立して炭素数1~20の有機基であり、Rのうち少なくとも1つがラジカル重合性基である。)
加水分解及び重縮合を行う前に、中性条件下でラジカル重合反応を行うことで、ビニル系重合体の分子鎖が主骨格であるポリマーが得られる。また、該ラジカル重合反応によってビニル系重合体の分子鎖が形成された後に、加水分解及び重縮合を行うことで、ビニル系重合体の分子鎖がシロキサン結合を介して結合した構造を有するポリマーが得られる。また、加水分解反応及び重縮合反応を後に行うことで、水分子との相互作用が生じやすいカルボキシ基が外添剤粒子の表面領域に含有されやすくなると考えられる。
R 6 m SiX 4-m ... (3)
(In formula (3), X is a hydrolyzable group, m is an integer of 1 to 3, R 6 is an independently organic group having 1 to 20 carbon atoms, and at least 1 of R 6 is used. One is a radically polymerizable group.)
By carrying out a radical polymerization reaction under neutral conditions before hydrolysis and polycondensation, a polymer having a molecular chain of a vinyl-based polymer as a main skeleton can be obtained. Further, by performing hydrolysis and polycondensation after the molecular chain of the vinyl-based polymer is formed by the radical polymerization reaction, a polymer having a structure in which the molecular chain of the vinyl-based polymer is bonded via a siloxane bond can be obtained. can get. Further, it is considered that by carrying out the hydrolysis reaction and the polycondensation reaction later, the carboxy group, which easily interacts with water molecules, is likely to be contained in the surface region of the external additive particles.

上記の加水分解性基の例としては、たとえば、上記の化合物の加水分解後にヒドロキシ基に変換される官能基、又はヒドロキシ基が挙げられる。 Examples of the above-mentioned hydrolyzable group include a functional group which is converted into a hydroxy group after the hydrolysis of the above-mentioned compound, or a hydroxy group.

また、ラジカル重合性基とは、構造中にラジカル反応性の二重結合を有する置換基を意味する。上記式(3)中のRとしては、炭素数1~15の有機基であることがより好ましく、さらに好ましくは、Rは炭素数1~10の有機基である。 Further, the radically polymerizable group means a substituent having a radically reactive double bond in the structure. The R 6 in the above formula (3) is more preferably an organic group having 1 to 15 carbon atoms, and further preferably R 6 is an organic group having 1 to 10 carbon atoms.

ここで、ラジカル重合開始剤として、カルボキシ基を有するラジカル重合開始剤を用いることで、外添剤粒子の表面領域にカルボキシ基を含有させられるため好ましい。該ラジカル重合開始剤は、アゾ化合物であることが好ましい。 Here, it is preferable to use a radical polymerization initiator having a carboxy group as the radical polymerization initiator because the carboxy group can be contained in the surface region of the external additive particles. The radical polymerization initiator is preferably an azo compound.

カルボキシ基を有するラジカル重合開始剤の好適例として、下記式(2)で表される化合物が挙げられる。下記式(2)で示されるラジカル重合開始剤として用いられる化合物としては、例えば、2,2′-アゾビス[N-(2-カルボキシエチル)-2-メチルプロピオンアミジン]などが挙げられる。 Preferable examples of the radical polymerization initiator having a carboxy group include a compound represented by the following formula (2). Examples of the compound used as the radical polymerization initiator represented by the following formula (2) include 2,2'-azobis [N- (2-carboxyethyl) -2-methylpropionamidine].

Figure 2022094792000001
Figure 2022094792000001

(式(2)中、Rは、炭素数1~12のアルキレン基である。)
また、上記のラジカル重合開始剤を用いること以外に、外添剤粒子の表面領域にカルボキシ基を含有させる方法として、ラジカル重合性カルボン酸及びラジカル重合性カルボン酸塩の少なくとも一方をモノマー原料に含有させることが挙げられる。
(In the formula ( 2 ), R5 is an alkylene group having 1 to 12 carbon atoms.)
In addition to using the above-mentioned radical polymerization initiator, as a method for containing a carboxy group in the surface region of the external additive particles, at least one of a radically polymerizable carboxylic acid and a radically polymerizable carboxylic acid salt is contained in the monomer raw material. It is mentioned to make it.

ラジカル重合性カルボン酸塩としては、例えば以下のものが挙げられる。4-ビニル安息香酸ナトリウム、4-ビニル安息香酸カリウム、4-ビニル安息香酸リチウム、4-ビニル安息香酸マグネシウム、4-ビニル安息香酸カルシウム、4-ビニル安息香酸アンモニウム、(メタ)アクリル酸ナトリウム、(メタ)アクリル酸カリウム、(メタ)アクリル酸リチウム、(メタ)アクリル酸マグネシウム、(メタ)アクリル酸カルシウム、(メタ)アクリル酸アンモニウムなど。これらラジカル重合性カルボン酸塩は1種単独で用いてもよく、2種以上を併用してもよい。 Examples of the radically polymerizable carboxylate include the following. Sodium 4-vinylbenzoate, potassium 4-vinylbenzoate, lithium 4-vinylbenzoate, magnesium 4-vinylbenzoate, calcium 4-vinylbenzoate, ammonium 4-vinylbenzoate, sodium (meth) acrylate, ( Potassium acrylate, (meth) lithium acrylate, (meth) magnesium acrylate, (meth) calcium acrylate, (meth) ammonium acrylate, etc. These radically polymerizable carboxylates may be used alone or in combination of two or more.

ラジカル重合性カルボン酸としては、4-ビニル安息香酸、(メタ)アクリル酸などが挙げられる。これらは1種単独で用いてもよく、2種以上を併用してもよい。 Examples of the radically polymerizable carboxylic acid include 4-vinylbenzoic acid and (meth) acrylic acid. These may be used alone or in combination of two or more.

トナーの流動維持性の観点から、上記のラジカル重合性カルボン酸及びラジカル重合性カルボン酸塩の合計質量は、モノマー原料の合計質量に対して、0.4~7.0質量%であることが好ましい。より好ましくは、0.6~5.0質量%であり、さらに好ましくは、0.6~2.0質量%である。 From the viewpoint of maintaining the flow of the toner, the total mass of the radically polymerizable carboxylic acid and the radically polymerizable carboxylic acid salt may be 0.4 to 7.0% by mass with respect to the total mass of the monomer raw materials. preferable. It is more preferably 0.6 to 5.0% by mass, and even more preferably 0.6 to 2.0% by mass.

<ラジカル重合反応>
ラジカル重合反応の方法としては、乳化重合法であることが好ましい。乳化重合法は、水等の媒体と、媒体に難溶なモノマーと、乳化剤(界面活性剤)又はイオン性コモノマーとを混合し、そこに上記媒体に溶解可能な重合開始剤を加えて行う重合法である。また、上記の乳化重合法は、界面活性剤を用いずに重合を行う、ソープフリー乳化重合法であることが好ましい。ソープフリー乳化重合法であることで界面活性剤が外添剤粒子の表面に残留せず、トナー粒子と外添剤粒子の親和性を制御しやすいためであると本発明者らは考えている。
<Radical polymerization reaction>
As a method of radical polymerization reaction, an emulsion polymerization method is preferable. The emulsification polymerization method is carried out by mixing a medium such as water, a monomer sparingly soluble in the medium, an emulsifier (surfactant) or an ionic comonomer, and adding a polymerization initiator soluble in the above medium to the mixture. It is legal. Further, the above emulsification polymerization method is preferably a soap-free emulsification polymerization method in which polymerization is carried out without using a surfactant. The present inventors consider that this is because the soap-free emulsification polymerization method does not leave the surfactant on the surface of the external additive particles, and it is easy to control the affinity between the toner particles and the external additive particles. ..

上記式(3)中の加水分解性基としては、例えば、ヒドロキシ基、フルオロ基、クロロ基、ブロモ基、ヨード基、アルコキシ基、アシルオキシ基から選ばれる1価の基が挙げられる。好ましくはメトキシ基、エトキシ基、プロポキシ基、アセトキシ基であり、さらに好ましくはメトキシ基、エトキシ基である。これらの加水分解性基は、水により加水分解されやすく、続く重縮合反応が起こりやすいため、ポリシロキサン骨格が、外添剤粒子に含有されやすいと考えられる。 Examples of the hydrolyzable group in the above formula (3) include a monovalent group selected from a hydroxy group, a fluoro group, a chloro group, a bromo group, an iodo group, an alkoxy group and an acyloxy group. It is preferably a methoxy group, an ethoxy group, a propoxy group or an acetoxy group, and more preferably a methoxy group or an ethoxy group. Since these hydrolyzable groups are easily hydrolyzed by water and a subsequent polycondensation reaction is likely to occur, it is considered that the polysiloxane skeleton is likely to be contained in the external additive particles.

トナーの流動性及び流動維持性の観点から、上記式(3)で示される化合物は、モノマー原料の合計質量に対して、50~80質量%であることが好ましい。より好ましくは、60~75質量%である。 From the viewpoint of toner fluidity and fluidity retention, the compound represented by the above formula (3) is preferably 50 to 80% by mass with respect to the total mass of the monomer raw materials. More preferably, it is 60 to 75% by mass.

上記式(3)で示される化合物、即ちラジカル重合性基と加水分解性基の両方を含むモノマーの具体例としては、例えば以下のようなものが挙げられる。 Specific examples of the compound represented by the above formula (3), that is, a monomer containing both a radically polymerizable group and a hydrolyzable group, include the following.

γ-メタクリロキシプロピルトリメトキシシラン、γ-メタクリロキシプロピルトリエトキシシラン、γ-アクリロキシプロピルトリメトキシシラン、γ-アクリロキシプロピルトリエトキシシラン、γ-メタクリロキシプロピルトリアセトキシシラン、ビニルトリメトキシシラン、ビニルトリエトキシシラン、ビニルトリアセトキシシラン、1-ヘキセニルトリメトキシシラン、1-オクテニルトリメトキシシラン等のオルガノトリアルコキシシラン化合物、オルガノトリアセトキシシラン、ビス(γ-アクリロキシプロピル)ジメトキシシラン、ビス(γ-メタクリロキシプロピル)ジメトキシシラン、γ-メタクリロキシプロピルエチルジメトキシシラン、γ-メタクリロキシプロピルエチルジエトキシシラン、γ-アクリロキシプロピルエチルジメトキシシラン、γ-アクリロキシプロピルエチルジエトキシシラン等のジオルガノジアルコキシシラン化合物、トリス(γ-アクリロキシプロピル)メトキシシラン、トリス(γ-アクリロキシプロピル)エトキシシラン、トリス(γ-メタクリロキシプロピル)メトキシシラン、トリス(γ-メタクリロキシプロピル)エトキシシラン、ビス(γ-アクリロキシプロピル)ビニルメトキシシラン、ビス(γ-メタクリロキシプロピル)ビニルメトキシシラン、γ-アクリロキシプロピルジエチルメトキシシラン、γ-アクリロキシプロピルジエチルエトキシシラン、γ-メタクリロキシプロピルジエチルメトキシシラン、γ-メタクリロキシプロピルジエチルエトキシシラン等のトリオルガノアルコキシシラン化合物など。 γ-methacryloxypropyltrimethoxysilane, γ-methacryloxypropyltriethoxysilane, γ-acryloxypropyltrimethoxysilane, γ-acryloxypropyltriethoxysilane, γ-methacryloxypropyltriacetoxysilane, vinyltrimethoxysilane, Organotrialkoxysilane compounds such as vinyltriethoxysilane, vinyltriacetoxysilane, 1-hexenyltrimethoxysilane, 1-octenyltrimethoxysilane, organotriacetoxysilane, bis (γ-acryloxypropyl) dimethoxysilane, bis ( Diorgano such as γ-methacryloxypropyl) dimethoxysilane, γ-methacryloxypropylethyldimethoxysilane, γ-methacryloxypropylethyldiethoxysilane, γ-acryloxypropylethyldimethoxysilane, γ-acryloxypropylethyldiethoxysilane Dialkoxysilane compound, tris (γ-acryloxypropyl) methoxysilane, tris (γ-acryloxypropyl) ethoxysilane, tris (γ-methacryloxypropyl) methoxysilane, tris (γ-methacryloxypropyl) ethoxysilane, bis (Γ-Acryloxypropyl) Vinyl methoxysilane, bis (γ-methacryloxypropyl) vinylmethoxysilane, γ-acryloxypropyldiethylmethoxysilane, γ-acryloxypropyldiethylethoxysilane, γ-methacryloxypropyldiethylmethoxysilane, Triorganoalkoxysilane compounds such as γ-methacryloxypropyldiethylethoxysilane.

上記モノマーのうち、より好ましくは、γ-メタクリロキシプロピルトリメトキシシラン、γ-メタクリロキシプロピルトリエトキシシラン、γ-アクリロキシプロピルトリメトキシシラン、γ-アクリロキシプロピルトリエトキシシラン、γ-メタクリロキシプロピルトリアセトキシシラン、ビニルトリメトキシシラン、ビニルトリエトキシシラン、ビニルトリアセトキシシランである。 Of the above monomers, more preferably, γ-methacryloxypropyltrimethoxysilane, γ-methacryloxypropyltriethoxysilane, γ-acryloxypropyltrimethoxysilane, γ-acryloxypropyltriethoxysilane, γ-methacryloxypropyl. Triacetoxysilane, vinyltrimethoxysilane, vinyltriethoxysilane, vinyltriacetoxysilane.

上記式(3)で示される化合物は、下記式(1)で示される化合物であることが好ましい。 The compound represented by the above formula (3) is preferably a compound represented by the following formula (1).

Figure 2022094792000002
Figure 2022094792000002

(式(1)中、Rは、炭素数1~10のアルキレン基であり、R、R、及びRは、それぞれ独立して、水素、メチル基、エチル基の何れかであり、R’は、水素又はメチル基である。)
<ラジカル重合開始剤>
上述したカルボキシ基を有するラジカル重合開始剤以外に、用いることができるラジカル重合開始剤としては、過硫酸塩、アゾ化合物、及び過酸化物から選ばれる少なくとも1つの化合物が挙げられる。
(In the formula (1), R 1 is an alkylene group having 1 to 10 carbon atoms, and R 2 , R 3 and R 4 are independently any of hydrogen, methyl group and ethyl group. , R'is a hydrogen or methyl group.)
<Radical polymerization initiator>
In addition to the above-mentioned radical polymerization initiator having a carboxy group, examples of the radical polymerization initiator that can be used include at least one compound selected from a persulfate, an azo compound, and a peroxide.

過硫酸塩としては例えば、過硫酸カリウム、過硫酸ナトリウム、過硫酸アンモニウムなどが挙げられる。これらは1種単独で用いてもよく、2種以上を併用してもよい。 Examples of the persulfate include potassium persulfate, sodium persulfate, ammonium persulfate and the like. These may be used alone or in combination of two or more.

ラジカル重合工程におけるラジカル重合開始剤の量は、特に限定されないが、原料モノマーの合計質量に対して、0.1~10.0質量%であることが好ましく、好ましくは、0.3~5.0質量%であることがより好ましい。ラジカル重合開始剤が上記範囲内であることで、ラジカル重合を十分に進行させることができ、且つ反応系中の発熱量が過大になりにくいため好ましい。 The amount of the radical polymerization initiator in the radical polymerization step is not particularly limited, but is preferably 0.1 to 10.0% by mass, preferably 0.3 to 5.% by mass, based on the total mass of the raw material monomers. It is more preferably 0% by mass. It is preferable that the radical polymerization initiator is within the above range because the radical polymerization can be sufficiently promoted and the calorific value in the reaction system is unlikely to become excessive.

<ラジカル重合反応の条件>
ラジカル重合させる際の温度は、使用するラジカル重合開始剤の種類や量によって適宜選択可能であり、30~100℃の範囲であることが好ましく、50~80℃の範囲であることがより好ましい。
<Conditions for radical polymerization reaction>
The temperature at the time of radical polymerization can be appropriately selected depending on the type and amount of the radical polymerization initiator used, and is preferably in the range of 30 to 100 ° C, more preferably in the range of 50 to 80 ° C.

ラジカル重合工程は、6.0≦pH≦8.0の条件下において、ラジカル重合を行う工程である。より好ましくは、6.5≦pH≦7.5である。反応系のpHが上記範囲内であると、ラジカル重合反応の進行中に、加水分解性基の加水分解及び重縮合反応が起こりにくくなると考えられる。ラジカル重合後に、加水分解及び重縮合反応を行うことで、外添剤粒子中のポリシロキサン骨格の割合を制御しやすく、より高い極性を有するカルボキシ基が外添剤粒子の表面領域に含有されやすくなると考えられる。そのため、ラジカル重合反応は、緩衝溶液中で行われることが好ましい。緩衝溶液としては特に制限されず、りん酸緩衝液、MES緩衝液など、中性付近のpHを示す緩衝溶液であればよい。 The radical polymerization step is a step of performing radical polymerization under the condition of 6.0 ≦ pH ≦ 8.0. More preferably, 6.5 ≦ pH ≦ 7.5. When the pH of the reaction system is within the above range, it is considered that the hydrolysis of the hydrolyzable group and the polycondensation reaction are less likely to occur during the progress of the radical polymerization reaction. By performing hydrolysis and polycondensation reaction after radical polymerization, it is easy to control the ratio of polysiloxane skeleton in the external additive particles, and carboxy groups with higher polarity are likely to be contained in the surface region of the external additive particles. It is considered to be. Therefore, the radical polymerization reaction is preferably carried out in a buffer solution. The buffer solution is not particularly limited, and any buffer solution having a pH near neutral, such as a phosphate buffer solution or a MES buffer solution, may be used.

また、ラジカル重合する際に、ラジカル重合性基と加水分解性基の両方を含むモノマーだけでなく、ラジカル重合可能な基を有するその他のモノマーを用いてもよい。 Further, in the radical polymerization, not only a monomer containing both a radically polymerizable group and a hydrolyzable group but also another monomer having a radically polymerizable group may be used.

その他のモノマーとしては、例えば、アクリル酸やメタクリル酸等の不飽和カルボン酸類、アクリル酸エステル類、メタクリル酸エステル類、クロトン酸エステル類、イタコン酸エステル類、マレイン酸エステル類、フマール酸エステル類等の不飽和カルボン酸エステル類、アクリルアミド類、メタクリルアミド類、スチレン、α-スチレン、ジビニルベンゼン等の芳香族ビニル化合物、酢酸ビニル等のビニルエステル類、塩化ビニル等のハロゲン化ビニル化合物等のビニル化合物類等が挙げられる。また、ラジカル重合可能な基を2個以上含有するジビニルベンゼン、トリメチロールプロパントリメタクリレート、エチレングリコールジメタクリレート等のモノマーを用いてもよい。これらは1種を単独で用いても2種以上を併用してもよい。 Examples of other monomers include unsaturated carboxylic acids such as acrylic acid and methacrylic acid, acrylic acid esters, methacrylic acid esters, crotonic acid esters, itaconic acid esters, maleic acid esters, fumaric acid esters and the like. Unsaturated carboxylic acid esters, acrylamides, methacrylicamides, aromatic vinyl compounds such as styrene, α-styrene and divinylbenzene, vinyl esters such as vinyl acetate, vinyl compounds such as halogenated vinyl compounds such as vinyl chloride. Esters and the like can be mentioned. Further, a monomer such as divinylbenzene, trimethylolpropane trimethacrylate, or ethylene glycol dimethacrylate containing two or more radically polymerizable groups may be used. These may be used alone or in combination of two or more.

<加水分解反応及び重縮合反応>
上記の加水分解反応及び重縮合反応の方法としては特に制限されないが、ラジカル重合して得られた粒子を含むエマルジョンに酸、塩基などの触媒を添加して、そのまま加水分解、重縮合を行い、ポリマーを含む粒子を得ることが好ましい。即ち、上記縮合工程は、上記ラジカル重合工程の後、式(3)中の加水分解性基Xの、加水分解反応及び重縮合反応を行い、縮合物の粒子を得る工程であることが好ましい。また、ラジカル重合して得られた粒子を瀘過、遠心分離、減圧濃縮等の操作を行ってエマルジョンから単離した後、触媒を添加して加水分解、重縮合させてもよい。
<Hydrolyzation reaction and polycondensation reaction>
The method of the above hydrolysis reaction and polycondensation reaction is not particularly limited, but a catalyst such as an acid or a base is added to the emulsion containing the particles obtained by radical polymerization, and hydrolysis and polycondensation are carried out as they are. It is preferable to obtain particles containing the polymer. That is, the condensation step is preferably a step in which the hydrolyzable group X in the formula (3) is subjected to a hydrolysis reaction and a polycondensation reaction after the radical polymerization step to obtain particles of the condensate. Further, the particles obtained by radical polymerization may be isolated from the emulsion by performing operations such as stirring, centrifugation, and concentration under reduced pressure, and then hydrolyzed and polycondensed by adding a catalyst.

ラジカル重合反応による粒子形成後の加水分解や重縮合反応をさせるにあたり、酢酸、塩酸、アンモニア、尿素、アルカノールアミン、テトラアルキルアンモニウムハイドロオキサイド、アルカリ金属水酸化物、アルカリ土類金属水酸化物等の触媒を用いてもよい。 In carrying out hydrolysis and polycondensation reaction after particle formation by radical polymerization reaction, acetic acid, hydrochloric acid, ammonia, urea, alkanolamine, tetraalkylammonium hydroxide, alkali metal hydroxide, alkaline earth metal hydroxide, etc. A catalyst may be used.

重縮合をより促進させる観点からより好ましい触媒としては、チタンテトライソプロポキシド、チタンテトラブトキシド、ジイソプロポキシ-ビス(アセチルアセトネート)チタネート等の有機チタン化合物、アルミニウムトリイソプロポキシド、アルミニウムトリsec-ブトキシド、アルミニウムトリスアセチルアセトネート、アルミニウムイソプロポキシド-ビスアセチルアセトネート等の有機アルミニウム化合物、ジルコニウムテトラブトキシド、テトラキス(アセチルアセトネート)ジルコニウム等の有機ジルコニウム化合物、ジブチル錫ジアセテート、ジブチル錫ジエチルヘキサノエート、ジブチル錫ジマレエート等の有機錫化合物、酸性リン酸エステル等が挙げられる。これらは、1種を単独で用いてもよく、2種以上を併用してもよい。中でも、有機錫化合物及び酸性リン酸エステルからなる群から選ばれる少なくとも1つが好ましい。 More preferable catalysts from the viewpoint of further promoting polycondensation include organic titanium compounds such as titanium tetraisopropoxide, titanium tetrabutoxide, diisopropoxy-bis (acetylacetonate) titanate, aluminum triisopropoxide, and aluminum trisec. -Organic aluminum compounds such as butoxide, aluminumtris acetylacetonate, aluminum isopropoxide-bisacetylacetonate, organic zirconium compounds such as zirconium tetrabutoxide, tetrakis (acetylacetonate) zirconium, dibutyltin diacetate, dibutyltin diethylhexa Examples thereof include organic tin compounds such as noate and dibutyltin dimaleate, and acidic phosphoric acid esters. These may be used alone or in combination of two or more. Among them, at least one selected from the group consisting of an organic tin compound and an acidic phosphoric acid ester is preferable.

また、外添剤粒子の製造時に用いる溶媒中には、水や触媒以外の有機溶剤が含有されてもよい。有機溶剤の具体例としては、メタノール、エタノール、イソプロパノール、n-ブタノール、イソブタノール、sec-ブタノール、t-ブタノール、ペンタノール、エチレングリコール、プロピレングリコール、1,4-ブタンジオール等のアルコール類、アセトン、メチルエチルケトン等のケトン類、酢酸エチル等のエステル類、イソオクタン、シクロヘキサン等の(シクロ)パラフィン類、ジオキサン、ジエチルエーテル等のエーテル類、ベンゼン、トルエン等の芳香族炭化水素類等が挙げられる。2種以上を混合して用いてもよい。 Further, the solvent used in the production of the external additive particles may contain an organic solvent other than water or a catalyst. Specific examples of the organic solvent include methanol, ethanol, isopropanol, n-butanol, isobutanol, sec-butanol, t-butanol, pentanol, ethylene glycol, propylene glycol, alcohols such as 1,4-butanediol, and acetone. , Ketones such as methyl ethyl ketone, esters such as ethyl acetate, (cyclo) paraffins such as isooctane and cyclohexane, ethers such as dioxane and diethyl ether, aromatic hydrocarbons such as benzene and toluene. Two or more kinds may be mixed and used.

加水分解反応及び重縮合反応は、例えば、ラジカル重合反応で作製したエマルジョンに適宜触媒を添加し、0~100℃、好ましくは0~70℃の範囲で、3~24時間攪拌することによって行うことができる。 The hydrolysis reaction and polycondensation reaction are carried out, for example, by appropriately adding a catalyst to the emulsion prepared by the radical polymerization reaction and stirring at 0 to 100 ° C., preferably 0 to 70 ° C. for 3 to 24 hours. Can be done.

<アミン化合物による表面処理>
出力画像の濃度安定性の観点から、アミン化合物で上記ポリマーを含む粒子の表面処理を行うことが好ましい。該表面処理を行うことで、低湿環境での画像出力において画像濃度がばらつきにくくなることを見出した。この理由については定かではないが、本発明者らは以下のように推測している。
<Surface treatment with amine compounds>
From the viewpoint of density stability of the output image, it is preferable to perform surface treatment of particles containing the above polymer with an amine compound. It has been found that by performing the surface treatment, the image density is less likely to vary in the image output in a low humidity environment. The reason for this is not clear, but the present inventors speculate as follows.

摩擦帯電によるトナーの電荷獲得過程においては、外添剤粒子表面やトナー粒子表面に存在する負帯電性の官能基、例えばカルボキシ基等の影響で、トナーには負の電荷が蓄積されやすい。アミン化合物で表面処理を行うことで、該アミン化合物に由来するアミン部が水素イオンを受け取ることで正の電荷を有しやすく、トナー全体として負電荷の過剰な蓄積が生じにくくなると考えられる。その結果、トナーが過剰に帯電されやすくなる低湿環境においても、トナーの過剰帯電が生じにくく、画像濃度がばらつきにくいトナーが得られやすくなると考えられる。 In the process of acquiring electric charge of the toner by triboelectric charging, negative electric charge is likely to be accumulated in the toner due to the influence of negatively charged functional groups such as carboxy groups existing on the surface of the external additive particles and the surface of the toner particles. It is considered that by performing surface treatment with an amine compound, the amine portion derived from the amine compound tends to have a positive charge by receiving hydrogen ions, and excessive accumulation of negative charges is less likely to occur in the toner as a whole. As a result, even in a low-humidity environment where the toner is likely to be overcharged, it is considered that the toner is less likely to be overcharged and the toner whose image density is less likely to vary can be easily obtained.

該表面処理で用いられるアミン化合物と、上記ポリマーを含む粒子は化学結合していても、していなくてもよい。 The amine compound used in the surface treatment and the particles containing the polymer may or may not be chemically bonded.

上記のアミン化合物としては、3-アミノプロピルトリメトキシシラン、3-(2-アミノエチルアミノ)プロピルトリメトキシシラン、3-(2-アミノエチルアミノ)プロピルジメトキシジメチルシランなどのアミノシランや、ポリアリルアミンなどのアミノ基含有ポリマー、ポリエチレンイミンなどが挙げられる。 Examples of the above amine compounds include aminosilanes such as 3-aminopropyltrimethoxysilane, 3- (2-aminoethylamino) propyltrimethoxysilane, 3- (2-aminoethylamino) propyldimethoxydimethylsilane, and polyallylamine. Examples thereof include amino group-containing polymers and polyethyleneimine.

アミン化合物を用いた表面処理によって外添剤粒子の表面領域に含有される、アミン部の含有量は、外添剤粒子の表面に対してX線光電子分光分析を行うことにより、確認することができる。また、該表面処理を行った外添剤粒子の表面に対してX線光電子分光分析をおこなったとき、炭素原子、窒素原子、酸素原子、及びケイ素原子の原子数の合計に対して、窒素原子の原子数の割合が、1.0%以上2.5%以下であることが好ましい。窒素原子の原子数の割合が、上記の範囲内であることで、低湿環境において画像濃度がばらつきにくくなることが分かった。 The content of the amine portion contained in the surface region of the external additive particles by the surface treatment using the amine compound can be confirmed by performing X-ray photoelectron spectroscopy on the surface of the external additive particles. can. In addition, when X-ray photoelectron spectroscopy was performed on the surface of the external additive particles that had undergone the surface treatment, the nitrogen atom was relative to the total number of carbon atoms, nitrogen atoms, oxygen atoms, and silicon atoms. The ratio of the number of atoms of is preferably 1.0% or more and 2.5% or less. It was found that when the ratio of the number of nitrogen atoms was within the above range, the image density was less likely to vary in a low humidity environment.

また、トナーの帯電性の観点から、外添剤粒子の表面に残存する水酸基の処理や負の帯電量を調節するために、その他の表面処理剤を用いて、外添剤粒子の表面処理を行うことが好ましい。該その他の表面処理剤としては、オルガノアルコキシシランやヘキサメチルジシラザンなどのケイ素化合物、又はテトラブチルチタネートなどのチタン化合物あるいはこれらの加水分解・縮合物が挙げられる。 In addition, from the viewpoint of toner chargeability, in order to treat the hydroxyl groups remaining on the surface of the external additive particles and to adjust the amount of negative charge, other surface treatment agents are used to surface-treat the external additive particles. It is preferable to do it. Examples of the other surface treatment agent include silicon compounds such as organoalkoxysilane and hexamethyldisilazane, titanium compounds such as tetrabutyl titanate, and hydrolyzed / condensed products thereof.

該その他の表面処理剤を用いた表面処理は、上記のアミン化合物を用いた表面処理と同時に行ってもよいし、上記のアミン化合物を用いた表面処理を行った後に行ってもよい。 The surface treatment using the other surface treatment agent may be performed at the same time as the surface treatment using the above amine compound, or may be performed after the surface treatment using the above amine compound.

上記の表面処理を行う方法としては、粒子の表面が、上記の表面処理剤で被覆された状態にすることができるものであれば、特に制限されない。例えば、粒子を適当な容器中に投入し、次いで表面処理剤を投入したのち、攪拌しながら室温(25℃±5℃)~100℃程度の温度で3~24時間混合し、接触させることにより行なうことができる。この場合に、表面処理剤をメタノールなどの溶媒に溶解させ、これを徐々に滴下しながら混合・接触を行なうことによりさらに均一に表面処理を行うことができる。なお、粒子の表面に存在する表面処理剤の量は、表面処理剤の種類、表面処理の時間、及び外添剤粒子の粒径等を適宜選択することにより調整することができる。このようにして表面処理した被処理物を、必要に応じて、例えばアルコール等で洗浄処理することにより、不要物が除去された外添剤粒子を得ることができる。 The method for performing the above surface treatment is not particularly limited as long as the surface of the particles can be covered with the above surface treatment agent. For example, the particles are placed in a suitable container, then the surface treatment agent is added, and then the particles are mixed at a temperature of about room temperature (25 ° C ± 5 ° C) to 100 ° C for 3 to 24 hours with stirring and brought into contact with each other. Can be done. In this case, the surface treatment can be further uniformly performed by dissolving the surface treatment agent in a solvent such as methanol and mixing and contacting the surface treatment agent while gradually dropping the surface treatment agent. The amount of the surface treatment agent present on the surface of the particles can be adjusted by appropriately selecting the type of the surface treatment agent, the time of the surface treatment, the particle size of the external additive particles, and the like. By cleaning the object to be surface-treated in this way with, for example, alcohol, if necessary, it is possible to obtain external additive particles from which unnecessary substances have been removed.

<後処理>
上記のようにラジカル重合、加水分解・重縮合、及び表面処理を行って得られる粒子を、瀘過、遠心分離、減圧濃縮、噴霧乾燥、瞬間真空乾燥等の方法を用いてスラリーより単離した後、30~100℃で乾燥処理を行うことが好ましい。より好ましくは30~80℃、さらに好ましくは50~70℃で乾燥処理を行うことが好ましい。該乾燥処理を行うことで、適当な帯電特性、ならびに適当な機械的強度を有する外添剤粒子が得られやすい。
<Post-processing>
The particles obtained by radical polymerization, hydrolysis / polycondensation, and surface treatment as described above were isolated from the slurry by methods such as stirring, centrifugation, concentration under reduced pressure, spray drying, and instantaneous vacuum drying. After that, it is preferable to carry out a drying treatment at 30 to 100 ° C. It is more preferable to carry out the drying treatment at 30 to 80 ° C, more preferably 50 to 70 ° C. By performing the drying treatment, it is easy to obtain external additive particles having appropriate charging characteristics and appropriate mechanical strength.

<外添剤粒子の物性>
<炭素原子、酸素原子、及びケイ素原子の原子数の合計に対するケイ素原子の原子数の割合>
外添剤粒子中の炭素原子、酸素原子、及びケイ素原子の原子数の合計に対して、ケイ素原子の原子数の割合が4.0%以上25.0%以下であることが好ましい。
<Physical characteristics of external additive particles>
<Ratio of the number of silicon atoms to the total number of carbon, oxygen, and silicon atoms>
The ratio of the number of silicon atoms to the total number of carbon atoms, oxygen atoms, and silicon atoms in the external agent particles is preferably 4.0% or more and 25.0% or less.

炭素原子、酸素原子、及びケイ素原子の原子数の合計は、上記のビニル系重合体の分子鎖がシロキサン結合を介して結合した構造を有するポリマーがどれだけ存在しているかの指標であると本発明者らは考えている。また、上記の原子数の合計に対するケイ素原子の原子数の割合はシロキサン結合がどれだけ存在しているかの指標であると本発明者らは考えている。 The total number of atoms of carbon atom, oxygen atom, and silicon atom is an index of how many polymers have a structure in which the molecular chains of the above vinyl-based polymer are bonded via a siloxane bond. The inventors are thinking. Further, the present inventors consider that the ratio of the number of atoms of silicon atom to the total number of atoms described above is an index of how many siloxane bonds are present.

上記の割合が4.0%以上であると、ポリマー中にシロキサン結合が十分に形成されていれ、外添剤粒子の塑性変形が生じにくくなると考えられるため、優れた流動性を有するトナーが得られやすい。また、上記の割合が25.0%以下であると、ポリマー中に主骨格としてのビニル系重合体の分子鎖が十分に含有されており、外添剤粒子がトナー粒子から離れにくくなると考えられるため、優れた流動維持性を有するトナーが得られやすい。そのため、25.0%以下であり、20.0%以下であることが好ましく、15.0%以下であることがより好ましく、10.0%以下であることがさらに好ましい。即ち、上記の割合が、4.0%以上10.0%以下であることがさらに好ましい。 When the above ratio is 4.0% or more, it is considered that siloxane bonds are sufficiently formed in the polymer and plastic deformation of the external additive particles is unlikely to occur, so that a toner having excellent fluidity can be obtained. Easy to get rid of. Further, when the above ratio is 25.0% or less, it is considered that the molecular chain of the vinyl-based polymer as the main skeleton is sufficiently contained in the polymer, and the external additive particles are difficult to separate from the toner particles. Therefore, it is easy to obtain a toner having excellent flow retention. Therefore, it is 25.0% or less, preferably 20.0% or less, more preferably 15.0% or less, and further preferably 10.0% or less. That is, it is more preferable that the above ratio is 4.0% or more and 10.0% or less.

また、優れた流動維持性を有するトナーが得られやすいため、外添剤粒子中の炭素原子の原子数の割合が、外添剤粒子中のケイ素原子の原子数に対して、6.5以上であることが好ましい。より好ましくは、7.5以上であり、さらに好ましくは、13.5以上である。上限としては特に制限されないが、トナーの流動性の観点から、20.0以下であることが好ましい。より好ましくは17.0以下である。 Further, since it is easy to obtain a toner having excellent flow retention, the ratio of the number of carbon atoms in the external additive particles is 6.5 or more with respect to the number of silicon atoms in the external additive particles. Is preferable. It is more preferably 7.5 or more, and even more preferably 13.5 or more. The upper limit is not particularly limited, but is preferably 20.0 or less from the viewpoint of toner fluidity. More preferably, it is 17.0 or less.

上記した原子数の割合は、外添剤粒子を構成するポリマーを製造する際の、ケイ素原子を含有するモノマーユニットの種類と量、及びケイ素原子を含有しないモノマーユニットの種類と量などを調整することによって、制御することができる。 The above-mentioned ratio of the number of atoms adjusts the type and amount of the monomer unit containing a silicon atom and the type and amount of the monomer unit not containing a silicon atom in the production of the polymer constituting the external additive particles. By doing so, it can be controlled.

<外添剤粒子のD50>
外添剤粒子として、適切な体積平均粒径とするため、外添剤粒子の体積分布基準の50%粒径をD50としたとき、該D50が、50nm以上200nm以下であることが好ましい。
<D50 of external additive particles>
In order to obtain an appropriate volume average particle size as the external additive particles, it is preferable that the D50 is 50 nm or more and 200 nm or less when the 50% particle size based on the volume distribution of the external additive particles is D50.

<トナー>
本発明に係る外添剤粒子は、トナー粒子の表面に含有されることが好ましい。即ち、本発明の態様の1つとして、トナー粒子及び該トナー粒子の表面の外添剤を含有するトナーであって、該外添剤が、本発明に係る製造方法により製造された外添剤粒子であるトナーであることが好ましい。
<Toner>
The external additive particles according to the present invention are preferably contained on the surface of the toner particles. That is, as one of the aspects of the present invention, the toner contains toner particles and an external additive on the surface of the toner particles, and the external additive is an external additive produced by the production method according to the present invention. It is preferably toner which is a particle.

また、トナー粒子は結着樹脂を含有することが好ましい。該結着樹脂としては、ポリエステル系樹脂、ビニル系樹脂、エポキシ樹脂、ポリウレタン樹脂が挙げられる。 Further, the toner particles preferably contain a binder resin. Examples of the binder resin include polyester-based resin, vinyl-based resin, epoxy resin, and polyurethane resin.

結着樹脂は、保存安定性の観点から、ガラス転移点(Tg)が45~70℃であることが好ましい。 From the viewpoint of storage stability, the binder resin preferably has a glass transition point (Tg) of 45 to 70 ° C.

<トナー粒子の製造方法>
本発明に係るトナー粒子の製造方法は特に限定されず、例えば粉砕法や、乳化重合法、懸濁重合法及び溶解懸濁法などの重合法を用いることができる。
<Manufacturing method of toner particles>
The method for producing the toner particles according to the present invention is not particularly limited, and for example, a pulverization method, an emulsion polymerization method, a suspension polymerization method, a dissolution suspension method, or the like can be used.

粉砕法について説明する。粉砕法では、まず、トナー粒子を構成する結着樹脂、着色剤、ワックス、荷電制御剤等を、ヘンシェルミキサー、ボールミル等の混合機により充分に混合する。次いで、得られた混合物を二軸混練押出機、加熱ロール、ニーダー、エクストルーダー等の熱混練機を用いて溶融混練し、冷却固化後、粉砕及び分級を行う。これによって、本発明に係るトナー粒子が得られる。 The crushing method will be described. In the pulverization method, first, the binder resin, the colorant, the wax, the charge control agent and the like constituting the toner particles are sufficiently mixed by a mixer such as a Henschel mixer or a ball mill. Next, the obtained mixture is melt-kneaded using a heat kneader such as a twin-screw kneading extruder, a heating roll, a kneader, and an extruder, cooled and solidified, and then pulverized and classified. As a result, the toner particles according to the present invention can be obtained.

混練機としては、以下のものが挙げられる。KRCニーダー(栗本鉄工所社製);ブス・コ・ニーダー(Buss社製);TEM型押し出し機(東芝機械社製);TEX二軸混練機(日本製鋼所社製);PCM混練機(池貝鉄工所社製);三本ロールミル、ミキシングロールミル、ニーダー(井上製作所社製);ニーデックス(三井鉱山社製);MS式加圧ニーダー、ニーダールーダー(日本スピンドル社製);バンバリーミキサー(神戸製鋼所社製)。 Examples of the kneading machine include the following. KRC kneader (manufactured by Kurimoto Iron Works); Busco kneader (manufactured by Buss); TEM type extruder (manufactured by Toshiba Machine Co., Ltd.); TEX twin-screw kneader (manufactured by Japan Steel Works); PCM kneader (manufactured by Ikekai) Iron Works); Three roll mill, mixing roll mill, kneader (Inoue Mfg. Co., Ltd.); Kneedex (Mitsui Mine Co., Ltd.); MS type pressurized kneader, Kneader Luder (Nippon Spindle Co., Ltd.); Banbury mixer (Kobe Steel) Made by Tokorosha).

粉砕機としては、以下のものが挙げられる。カウンタージェットミル、ミクロンジェット、イノマイザ(ホソカワミクロン社製);IDS型ミル、PJMジェット粉砕機(日本ニューマチック工業社製);クロスジェットミル(栗本鉄工所社製);ウルマックス(日曹エンジニアリング社製);SKジェット・オー・ミル(セイシン企業社製);クリプトロン(川崎重工業社製);ターボミル(ターボエ業社製);スーパーローター(日清エンジニアリング社製)。 Examples of the crusher include the following. Counter jet mill, micron jet, innomizer (manufactured by Hosokawa Micron); IDS type mill, PJM jet crusher (manufactured by Nippon Pneumatic Industries); cross jet mill (manufactured by Kurimoto Iron Works); Ulmax (manufactured by Nippon Soda Engineering Co., Ltd.) ); SK Jet O Mill (manufactured by Seishin Corporation); Cryptron (manufactured by Kawasaki Heavy Industries); Turbo Mill (manufactured by Turbo E Co., Ltd.); Super Rotor (manufactured by Nisshin Engineering Co., Ltd.).

分級機としては、以下のものが挙げられる。クラッシール、マイクロンクラッシファイアー、スペディッククラシファイアー(セイシン企業社製);ターボクラッシファイアー(日清エンジニアリング社製);ミクロンセパレータ、ターボプレックス(ATP)、TSPセパレータ(ホソカワミクロン社製);エルボージェット(日鉄鉱業社製)、ディスパージョンセパレータ(日本ニューマチックエ業社製);YMマイクロカット(安川商事社製)。 Examples of the classifier include the following. Classil, Micron Classifier, Spedic Classifier (manufactured by Seishin Corporation); Turbo Classifier (manufactured by Nisshin Engineering Co., Ltd.); Micron Separator, Turboplex (ATP), TSP Separator (manufactured by Hosokawa Micron); Elbow Jet (Japan) Iron Mining Co., Ltd.), Dispersion Separator (manufactured by Nippon Pneumatic Co., Ltd.); YM Microcut (manufactured by Yasukawa Shoji Co., Ltd.).

懸濁重合法について説明する。懸濁重合法では、まず、結着樹脂を生成しうる重合性単量体、及び必要に応じて各種添加物を混合し、分散機を用いて、該材料を溶解又は分散させた重合性単量体組成物を調製する。各種添加物として、着色剤、ワックス、荷電制御剤、重合開始剤、連鎖移動剤などが挙げられる。分散機としては、ホモジナイザー、ボールミル、コロイドミル、又は超音波分散機が挙げられる。次いで、重合性単量体組成物を、難水溶性の無機微粒子を含有する水系媒体中に投入し、高速撹拌機又は超音波分散機などの高速分散機を用いて、重合性単量体組成物の液滴を調製する(造粒工程)。その後、該液滴中の重合性単量体を重合してトナー粒子を得る(重合工程)。重合開始剤は、重合性単量体組成物を調製する際に混合してもよく、水系媒体中に液滴を形成させる直前に重合性単量体組成物中に混合してもよい。また、液滴の造粒中や造粒完了後、即ち重合反応を開始する直前に、必要に応じて重合性単量体や他の溶媒に溶解した状態で加えることもできる。重合性単量体を重合して結着樹脂を得たあと、必要に応じて脱溶剤処理を行い、トナー粒子の分散液を得るとよい。 The suspension polymerization method will be described. In the suspension polymerization method, first, a polymerizable monomer capable of producing a binder resin and various additives as necessary are mixed, and the material is dissolved or dispersed using a disperser. Prepare a weight composition. Examples of various additives include colorants, waxes, charge control agents, polymerization initiators, chain transfer agents and the like. Dispersers include homogenizers, ball mills, colloid mills, or ultrasonic dispersers. Next, the polymerizable monomer composition is put into an aqueous medium containing poorly water-soluble inorganic fine particles, and the polymerizable monomer composition is composed using a high-speed disperser such as a high-speed stirrer or an ultrasonic disperser. Prepare droplets of material (granulation process). Then, the polymerizable monomer in the droplet is polymerized to obtain toner particles (polymerization step). The polymerization initiator may be mixed when preparing the polymerizable monomer composition, or may be mixed in the polymerizable monomer composition immediately before forming droplets in the aqueous medium. Further, it can be added in a state of being dissolved in a polymerizable monomer or another solvent, if necessary, during the granulation of the droplets or after the completion of the granulation, that is, immediately before the start of the polymerization reaction. After polymerizing the polymerizable monomer to obtain a binder resin, it is preferable to perform a solvent removal treatment as necessary to obtain a dispersion liquid of toner particles.

<トナー粒子への外添剤粒子の外添方法>
本発明に係るトナーは、トナー粒子と外添剤粒子をヘンシェルミキサーの如き混合機により、混合して得ることができる。
<Method of externalizing the externalizing agent particles to the toner particles>
The toner according to the present invention can be obtained by mixing toner particles and external additive particles with a mixer such as a Henschel mixer.

混合機としては、例えば、以下のものが挙げられる。ヘンシェルミキサー(三井鉱山社製);スーパーミキサー(カワタ社製);リボコーン(大川原製作所社製);ナウターミキサー、タービュライザー、サイクロミックス(ホソカワミクロン社製);スパイラルピンミキサー(太平洋機工社製);レーディゲミキサー(マツボー社製)。 Examples of the mixer include the following. Henschel Mixer (Mitsui Mining Co., Ltd.); Super Mixer (Kawata Co., Ltd.); Ribocorn (Okawara Seisakusho Co., Ltd.); Nowter Mixer, Turbulizer, Cyclomix (Hosokawa Micron Co., Ltd.); Spiral Pin Mixer (Pacific Kiko Co., Ltd.) Ladyge mixer (manufactured by Matsubo).

また、トナー粒子は、その表面に、上記の外添剤粒子を含有するとともに、その他の外添剤を含有することが好ましい。その他の外添剤としては例えば、以下のものが挙げられる。 Further, it is preferable that the toner particles contain the above-mentioned external additive particles on the surface thereof and also contain other external additives. Examples of other external additives include the following.

フッ化ビニリデン微粉末、ポリテトラフルオロエチレン微粉末の如きフッ素系樹脂粉末;湿式製法シリカ、乾式製法シリカの如き微粉末シリカ、微粉末酸化チタン、微粉末アルミナ、それらをシラン化合物、チタンカップリング剤、シリコーンオイルにより表面処理を施した処理シリカ;酸化亜鉛、酸化スズの如き酸化物;チタン酸ストロンチウムやチタン酸バリウム、チタン酸カルシウム、ジルコン酸ストロンチウムやジルコン酸カルシウムの如き複酸化物;炭酸カルシウム及び、炭酸マグネシウムの如き炭酸塩化合物等。 Fluorine resin powder such as vinylidene fluoride fine powder, polytetrafluoroethylene fine powder; fine powder silica such as wet manufacturing silica, dry manufacturing silica, fine powder titanium oxide, fine powder alumina, silane compound, titanium coupling agent , Surface-treated silica with silicone oil; oxides such as zinc oxide and tin oxide; compound oxides such as strontium titanate, barium titanate, calcium titanate, strontium zirconate and calcium zirconate; calcium carbonate and , Carbonate compounds such as magnesium carbonate, etc.

<トナーの各種添加剤>
トナーは、必要により、着色剤、ワックス、磁性体、荷電制御剤などから選ばれる1種以上の添加剤を含有してもよい。トナーに用いられる各種添加剤について具体的に記載する。
<Various toner additives>
If necessary, the toner may contain one or more additives selected from colorants, waxes, magnetic substances, charge control agents and the like. Various additives used in the toner will be specifically described.

<磁性体>
トナーに磁性粒子を含有させ、磁性トナーとしても使用してもよい。この場合、磁性粒子は着色剤としての役割を有していてもよい。
<Magnetic material>
The toner may contain magnetic particles and may be used as a magnetic toner. In this case, the magnetic particles may have a role as a colorant.

磁性トナー中に含まれる磁性粒子としては、以下のものが挙げられる。 Examples of the magnetic particles contained in the magnetic toner include the following.

マグネタイト、ヘマタイト、フェライトのような酸化鉄、鉄、コバルト、ニッケルのような金属あるいはこれらの金属とアルミニウム、コバルト、銅、鉛、マグネシウム、スズ、亜鉛、アンチモン、ビスマス、カルシウム、マンガン、チタン、タングステン、バナジウムのような金属の合金及びその混合物。 Metals such as iron oxide, iron, cobalt, nickel such as magnetite, hematite, ferrite or these metals and aluminum, cobalt, copper, lead, magnesium, tin, zinc, antimony, bismuth, calcium, manganese, titanium, tungsten , Metal alloys such as vanadium and mixtures thereof.

上記磁性粒子の平均粒子径が2μm以下であることが好ましい。より好ましくは0.05μm以上0.5μm以下である。また、上記磁性粒子の含有割合としては、結着樹脂100質量部に対し、20質量部以上200質量部以下であることが好ましく、より好ましくは結着樹脂100質量部に対し、40質量部以上150質量部以下である。 The average particle size of the magnetic particles is preferably 2 μm or less. More preferably, it is 0.05 μm or more and 0.5 μm or less. The content ratio of the magnetic particles is preferably 20 parts by mass or more and 200 parts by mass or less with respect to 100 parts by mass of the binder resin, and more preferably 40 parts by mass or more with respect to 100 parts by mass of the binder resin. It is 150 parts by mass or less.

<着色剤>
着色剤としては例えば以下のものが挙げられる。
<Colorant>
Examples of the colorant include the following.

黒色着色剤として、例えば、カーボンブラック、グラフト化カーボンや以下に示すイエロー/マゼンタ/シアン着色剤を用い黒色に調色されたもの。 As the black colorant, for example, carbon black, grafted carbon, or a yellow / magenta / cyan colorant shown below is used to adjust the color to black.

イエロー着色剤として、縮合アゾ化合物、イソインドリノン化合物、アンスラキノン化合物、アゾ金属錯体、メチン化合物、アリルアミド化合物に代表される化合物。 As a yellow colorant, a compound typified by a condensed azo compound, an isoindolinone compound, an anthraquinone compound, an azo metal complex, a methine compound, and an allylamide compound.

マゼンタ着色剤として、縮合アゾ化合物、ジケトピロロピロール化合物、アントラキノン、キナクリドン化合物、塩基染料レーキ化合物、ナフトール化合物、ベンズイミダゾロン化合物、チオインジゴ化合物、ペリレン化合物等が挙げられる。シアン着色剤としては、銅フタロシアニン化合物及びその誘導体、アントラキノン化合物、塩基染料レーキ化合物等。 Examples of the magenta colorant include condensed azo compounds, diketopyrrolopyrrole compounds, anthraquinones, quinacridone compounds, basic dye lake compounds, naphthol compounds, benzimidazolone compounds, thioindigo compounds, perylene compounds and the like. Examples of the cyan colorant include copper phthalocyanine compounds and their derivatives, anthraquinone compounds, and basic dye lake compounds.

着色剤は、単独又は混合し更には固溶体の状態で用いることができる。また、着色剤は、色相角、彩度、明度、耐候性、OHP透明性、トナー中への分散性の点から選択される。 The colorant can be used alone or mixed, and further in the form of a solid solution. The colorant is selected from the viewpoints of hue angle, saturation, lightness, weather resistance, OHP transparency, and dispersibility in toner.

着色剤の含有割合は、結着樹脂100質量部に対し、1質量部以上20質量部以下であることが好ましい。 The content ratio of the colorant is preferably 1 part by mass or more and 20 parts by mass or less with respect to 100 parts by mass of the binder resin.

<ワックス>
ワックスとしては例えば以下のものが挙げられる。
<Wax>
Examples of the wax include the following.

低分子量ポリエチレン、低分子量ポリプロピレン、ポリオレフィン共重合物、ポリオレフィンワックス、マイクロクリスタリンワックス、パラフィンワックス、フィッシャートロプシュワックスの如き脂肪族炭化水素系ワックス、酸化ポリエチレンワックスの如き脂肪族炭化水素系ワックスの酸化物、脂肪族炭化水素系ワックスのブロック共重合物、及びそれらの酸化物。 Low molecular weight polyethylene, low molecular weight polypropylene, polyolefin copolymers, polyolefin waxes, microcrystallin waxes, paraffin waxes, aliphatic hydrocarbon waxes such as Fishertropsh wax, oxides of aliphatic hydrocarbon waxes such as polyethylene oxide wax, Block copolymers of aliphatic hydrocarbon waxes and their oxides.

カルナバワックスのような脂肪酸エステルを主成分とするエステルワックス類;脱酸カルナバワックスのような脂肪酸エステル類を一部又は全部を脱酸化したもの。 Ester waxes containing fatty acid esters such as carnauba wax as the main component; deoxidized fatty acid esters such as carnauba wax partially or wholly deoxidized.

<荷電制御剤>
荷電制御剤としては特に制限されないが、有機金属錯体、キレート化合物であることが好ましい。例えば、モノアゾ金属錯体;アセチルアセトン金属錯体;芳香族ヒドロキシカルボン酸又は芳香族ジカルボン酸の金属錯体又は金属塩が挙げられる。
<Charge control agent>
The charge control agent is not particularly limited, but is preferably an organometallic complex or a chelate compound. For example, a monoazo metal complex; an acetylacetone metal complex; a metal complex or a metal salt of an aromatic hydroxycarboxylic acid or an aromatic dicarboxylic acid can be mentioned.

使用できる具体的な例としては、Spilon Black TRH、T-77、T-95(保土谷化学社)、BONTRON(登録商標)S-34、S-44、S-54、E-84、E-88、E-89 (オリヱント化学社)が挙げられる。また、荷電制御樹脂も上述の荷電制御剤と併用することもできる。 Specific examples that can be used include Spiron Black TRH, T-77, T-95 (Hodogaya Chemical Co., Ltd.), BONTRON (registered trademark) S-34, S-44, S-54, E-84, E-. 88, E-89 (Orient Chemical Co., Ltd.) can be mentioned. Further, the charge control resin can also be used in combination with the above-mentioned charge control agent.

<現像剤>
トナーは、一成分系現像剤としても使用できるが、ドット再現性をより向上させるために、また、長期にわたり安定した画像を供給するために、磁性キャリアと混合して二成分系現像剤として用いてもよい。
<Developer>
Toner can also be used as a one-component developer, but it is used as a two-component developer by mixing with a magnetic carrier in order to further improve dot reproducibility and to supply a stable image for a long period of time. You may.

該磁性キャリアとしては、例えば、表面が酸化された鉄、表面が酸化されていない鉄、ニッケル、コバルト、マンガン、クロム、希土類等の金属及びそれらの合金又は酸化物が好ましく使用される。 As the magnetic carrier, for example, iron having an oxidized surface, iron having an unoxidized surface, nickel, cobalt, manganese, chromium, metals such as rare earths, and alloys or oxides thereof are preferably used.

また、磁性キャリアの表面に、スチレン系樹脂、アクリル系樹脂、シリコーン系樹脂、フッ素系樹脂、ポリエステルを含有又は被覆させたものが好ましい。 Further, it is preferable that the surface of the magnetic carrier contains or is coated with a styrene resin, an acrylic resin, a silicone resin, a fluorine resin, or polyester.

<各種測定方法等>
以下、各種の測定方法等に関して記載する。
<Various measurement methods, etc.>
Hereinafter, various measurement methods and the like will be described.

<外添剤粒子中に存在する炭素原子、酸素原子、及びケイ素原子の原子数の合計に対するケイ素原子の原子数の割合、及び炭素原子とケイ素原子の存在量比の測定方法>
・炭素原子及び酸素原子
外添剤粒子中に存在する炭素原子及び酸素原子の濃度(原子%)は、燃焼による元素分析を用いて算出する。元素分析の装置を以下に示す。
使用装置:PerkinElmer社製 2400II 全自動元素分析装置
・ケイ素原子
外添剤粒子中に存在するケイ素原子の濃度(原子%)は、アルカリ融解による誘導結合プラズマ発光分析(ICP-AES)による元素分析を用いて測定する。ICP-AESの装置を以下に示す。
使用装置:島津製作所社製 ICPS-8100
得られた組成比率をモル%に換算することで、その換算した値を用いて、外添剤粒子中の炭素原子、酸素原子、及びケイ素原子の原子数の合計に対する、ケイ素原子の原子数の割合を算出する。同様に、外添剤粒子中のケイ素原子の原子数に対する、炭素原子の原子数の割合を算出する。
<Method of measuring the ratio of the number of silicon atoms to the total number of carbon atoms, oxygen atoms, and silicon atoms present in the external agent particles, and the abundance ratio of carbon atoms to silicon atoms>
-Carbon atoms and oxygen atoms The concentrations (atomic%) of carbon atoms and oxygen atoms present in the external additive particles are calculated using elemental analysis by combustion. The device for elemental analysis is shown below.
Equipment used: PerkinElmer 2400II fully automatic elemental analyzer-Silicon atom The concentration (atomic%) of silicon atoms present in the particles is determined by elemental analysis by inductively coupled plasma emission spectrometry (ICP-AES) by alkaline melting. Measure using. The ICP-AES device is shown below.
Equipment used: ICPS-8100 manufactured by Shimadzu Corporation
By converting the obtained composition ratio to mol%, the converted value is used to determine the number of silicon atoms with respect to the total number of carbon atoms, oxygen atoms, and silicon atoms in the additive particles. Calculate the ratio. Similarly, the ratio of the number of carbon atoms to the number of silicon atoms in the external additive particles is calculated.

<外添剤粒子の表面領域における炭素原子、窒素原子、酸素原子、及びケイ素原子の原子数の合計に対する、窒素原子の原子数の割合の測定方法>
外添剤粒子の表面領域に存在する窒素原子の原子数の割合は、X線光電子分光分析により測定する。装置及び測定条件を以下に示す。
・使用装置:ULVAC-PHI社製 PHI Quantera SXM
・X線光電子分光装置測定条件:
X線源 Al Kα(1486.6eV) 200μmφ
PassEnergy:140eV
帯電中和:電子中和銃とArイオン中和銃の併用
Sweep数:C 20回、N 100回、O 20回、Si 20回
測定された各元素のピーク強度から、ULVAC-PHI社提供の相対感度因子を用いて、外添剤粒子の表面領域に存在する炭素原子、窒素原子、酸素原子、及びケイ素原子の原子濃度(いずれも、原子%)を算出した。この結果から、外添剤粒子の表面の炭素原子、窒素原子、酸素原子、及びケイ素原子の原子数の合計に対する、窒素原子の原子数の割合を算出する。
<Method of measuring the ratio of the number of nitrogen atoms to the total number of carbon atoms, nitrogen atoms, oxygen atoms, and silicon atoms in the surface region of the external additive particles>
The ratio of the number of nitrogen atoms present in the surface region of the external additive particles is measured by X-ray photoelectron spectroscopy. The equipment and measurement conditions are shown below.
-Device used: ULVAC-PHI PHI Quantera SXM
・ Measurement conditions of X-ray photoelectron spectroscope:
X-ray source Al Kα (1486.6 eV) 200 μmφ
PassEnergy: 140eV
Charge neutralization: Combined use of electron neutralization gun and Ar ion neutralization gun Swep number: C 20 times, N 100 times, O 20 times, Si 20 times From the peak intensity of each element measured, provided by ULVAC-PHI. Using the relative sensitivity factor, the atomic concentrations of carbon atoms, nitrogen atoms, oxygen atoms, and silicon atoms present in the surface region of the external additive particles (all in atomic%) were calculated. From this result, the ratio of the number of nitrogen atoms to the total number of carbon atoms, nitrogen atoms, oxygen atoms, and silicon atoms on the surface of the external additive particles is calculated.

<微粒子試料の体積分布基準の50%粒径(D50)の測定方法>
微粒子試料の体積分布基準の50%粒径(D50)の測定には、動的光散乱式粒度分布計ナノトラックUPA-EX150(日機装製)を用いる。具体的には、レンジを0.001μm~10μmに設定し、以下の手順に従って測定する。
<Measurement method of 50% particle size (D50) based on volume distribution of fine particle sample>
A dynamic light scattering type particle size distribution meter Nanotrack UPA-EX150 (manufactured by Nikkiso) is used to measure the 50% particle size (D50) based on the volume distribution of the fine particle sample. Specifically, the range is set to 0.001 μm to 10 μm, and the measurement is performed according to the following procedure.

測定試料の凝集を防ぐため、ファミリーフレッシュ(花王株式会社製)を含む水溶液中に、測定試料が分散した分散液を投入して撹拌する。撹拌後、測定試料を上記装置に注入し、2回測定を行ってその平均値を求める。 In order to prevent the agglomeration of the measurement sample, the dispersion liquid in which the measurement sample is dispersed is put into an aqueous solution containing Family Fresh (manufactured by Kao Corporation) and stirred. After stirring, the measurement sample is injected into the above device, and the measurement is performed twice to obtain the average value.

測定条件としては、測定時間を30秒とし、試料粒子屈折率を1.49とし、分散媒を水とし、分散媒屈折率を1.33とする。 As the measurement conditions, the measurement time is 30 seconds, the refractive index of the sample particles is 1.49, the dispersion medium is water, and the refractive index of the dispersion medium is 1.33.

測定試料の体積粒度分布を測定し、測定結果から累積体積分布における小粒子径側からの累積体積が50%になる粒子径を、各微粒子の体積分布基準の50%粒径(D50)とする。 The volume particle size distribution of the measurement sample is measured, and the particle size at which the cumulative volume from the small particle size side in the cumulative volume distribution is 50% from the measurement result is defined as the 50% particle size (D50) based on the volume distribution of each fine particle. ..

以下、実施例により本発明を詳細に説明するが、本発明はこれらの実施例に限定されない。なお、特に断りのない限り、「部」及び「%」は、それぞれ「質量部」及び「質量%」を意味する。また、実施例中における、それぞれの測定結果は、上記で記載した測定方法で測定した結果である。 Hereinafter, the present invention will be described in detail with reference to Examples, but the present invention is not limited to these Examples. Unless otherwise specified, "parts" and "%" mean "parts by mass" and "% by mass", respectively. Further, each measurement result in the examples is a result measured by the measurement method described above.

<外添剤1の製造例>
温度計、還流冷却器、窒素ガス導入管、攪拌器を装着したガラス製反応器に下記材料を投入した。
・りん酸緩衝液(pH=7.0、りん酸二水素ナトリウム二水和物(キシダ化学社製)及びりん酸水素二ナトリウム十二水和物(キシダ化学社製)を用いて調製) 200部
・0.1mol/l水酸化ナトリウム水溶液(キシダ化学社製) 1.2部
・乳化剤:4-ビニル安息香酸ナトリウム(東京化成工業社製) 0.18部
・ラジカル重合性基と加水分解性基を有するモノマー:メタクリル酸3-(トリメトキシシリル)プロピル(東京化成工業社製) 11.0部
・非加水分解性モノマー:スチレン(東京化成工業社製) 4.7部
続いて、窒素ガスを通気しながら65~70℃に加温し、30分撹拌した後、開始剤として、2,2′-アゾビス[N-(2-カルボキシエチル)-2-メチルプロピオンアミジン](VA-057、富士フイルム和光純薬社製)1.5部を添加し、6時間撹拌を続け、粒子のエマルジョンを得た。得られた粒子のエマルジョンに、アンモニア処理として、28質量%アンモニア水(キシダ化学社製)を添加してエマルジョンのpHを11.0にした後、温度50℃にて3時間撹拌することで、粒子中に含まれる加水分解性基の加水分解、及び重縮合を行った。その後、過剰な溶質を除去するために限外濾過を行い、濃縮/濾過を計5回繰り返した。その後、窒素原子源として3-アミノプロピルトリメトキシシラン(東京化成工業社製)0.13部、疎水化処理剤として、1,1,1,3,3,3-ヘキサメチルジシラザン(キシダ化学社製)27.0部を添加し、温度50℃にて24時間撹拌した。その後、スプレードライにより乾燥し、体積分布基準の50%粒径(以下、D50とも記載する。)が130nmの外添剤1を得た。外添剤1の物性を表2に示す。
<Manufacturing example of external additive 1>
The following materials were put into a glass reactor equipped with a thermometer, a reflux condenser, a nitrogen gas introduction tube, and a stirrer.
・ Phosphoric acid buffer (pH = 7.0, prepared using sodium dihydrogen phosphate dihydrate (manufactured by Kishida Chemical Co., Ltd.) and disodium hydrogen phosphate dusohydrate (manufactured by Kishida Chemical Co., Ltd.)) 200 Part ・ 0.1 mol / l sodium hydroxide aqueous solution (manufactured by Kishida Chemical Co., Ltd.) 1.2 part ・ Emulsifier: 4-vinyl benzoate sodium (manufactured by Tokyo Kasei Kogyo Co., Ltd.) 0.18 part ・ Radical polymerizable group and hydrolyzable Radical-containing monomer: 3- (trimethoxysilyl) propyl methacrylate (manufactured by Tokyo Kasei Kogyo Co., Ltd.) 11.0 parts ・ Non-hydrolytable monomer: styrene (manufactured by Tokyo Kasei Kogyo Co., Ltd.) 4.7 parts Next, nitrogen gas After warming to 65-70 ° C. with aeration and stirring for 30 minutes, as an initiator, 2,2'-azobis [N- (2-carboxyethyl) -2-methylpropionamidine] (VA-057, (Fujifilm Wako Junyaku Co., Ltd.) 1.5 parts was added, and stirring was continued for 6 hours to obtain an emulsion of particles. As an ammonia treatment, 28% by mass ammonia water (manufactured by Kishida Chemical Co., Ltd.) was added to the obtained particle emulsion to adjust the pH of the emulsion to 11.0, and then the mixture was stirred at a temperature of 50 ° C. for 3 hours. The hydrolyzable groups contained in the particles were hydrolyzed and polycondensed. Then, extrafiltration was performed to remove excess solute, and concentration / filtration was repeated 5 times in total. After that, 0.13 part of 3-aminopropyltrimethoxysilane (manufactured by Tokyo Chemical Industry Co., Ltd.) was used as the nitrogen atom source, and 1,1,1,3,3,3-hexamethyldisilazane (Kishida Chemical Co., Ltd.) was used as the hydrophobic treatment agent. 27.0 parts was added, and the mixture was stirred at a temperature of 50 ° C. for 24 hours. Then, it was dried by spray drying to obtain an external preparation 1 having a volume distribution-based 50% particle size (hereinafter, also referred to as D50) of 130 nm. Table 2 shows the physical characteristics of the external additive 1.

<外添剤2~19の製造例>
使用する材料を、表1に示すように変更したこと以外は、外添剤1の製造例と同様の操作を行い、外添剤2~19を得た。外添剤2~19の物性を表2に示す。
<Manufacturing examples of external additives 2 to 19>
The same operations as in the production example of the external preparation 1 were carried out except that the materials used were changed as shown in Table 1, to obtain external preparations 2 to 19. Table 2 shows the physical characteristics of the external additives 2 to 19.

<外添剤20の製造例>
室温にて、46.7部の28質量%アンモニア水、及び2114部の脱イオン水を混合した溶液中に、下記材料を混合した溶液を添加し2時間撹拌することでメタクリル酸3-(トリメトキシシリル)プロピルの加水分解と重縮合を行った。
・メタクリル酸3-(トリメトキシシリル)プロピル 22.1部
・メタノール(キシダ化学社製) 73.7部
・開始剤:2,2’-アゾビス(2,4-ジメチルバレロニトリル)(V-65、富士フイルム和光純薬社製) 0.12部
次に、窒素ガスを通気しながら70~75℃に加温し、2時間撹拌することでラジカル重合を行った。その後、過剰な溶質を除去するために限外濾過を行い、濃縮/濾過を計5回繰り返し行った。その後、3-アミノプロピルトリメトキシシラン(東京化成工業社製)0.22部、疎水化処理剤として、1,1,1,3,3,3-ヘキサメチルジシラザン(キシダ化学社製)27.0部を添加し、温度50℃にて24時間撹拌した。その後スプレードライにより乾燥し、外添剤20を得た。外添剤20の物性を表2に示す。
<Production example of external additive 20>
At room temperature, a solution containing the following materials is added to a solution in which 46.7 parts of 28% by mass ammonia water and 2114 parts of deionized water are mixed, and the mixture is stirred for 2 hours to form 3- (tri) methacrylate. Hydrolysis and polycondensation of methoxysilyl) propyl were performed.
・ 22.1 parts of 3- (trimethoxysilyl) propyl methacrylate ・ 73.7 parts of methanol (manufactured by Kishida Chemical Co., Ltd.) ・ Initiator: 2,2'-azobis (2,4-dimethylvaleronitrile) (V-65) , Fujifilm Wako Junyaku Co., Ltd.) 0.12 parts Next, radical polymerization was carried out by heating to 70 to 75 ° C. while aerating nitrogen gas and stirring for 2 hours. Then, extrafiltration was performed to remove excess solute, and concentration / filtration was repeated 5 times in total. After that, 0.22 parts of 3-aminopropyltrimethoxysilane (manufactured by Tokyo Chemical Industry Co., Ltd.) and 1,1,1,3,3,3-hexamethyldisilazane (manufactured by Kishida Chemical Co., Ltd.) 27 as a hydrophobic treatment agent. .0 parts were added and the mixture was stirred at a temperature of 50 ° C. for 24 hours. Then, it was dried by spray drying to obtain an external additive 20. Table 2 shows the physical characteristics of the external additive 20.

<外添剤21の製造例>
温度計、還流冷却器、窒素ガス導入管、攪拌器を装着したガラス製反応器に下記材料を投入した。
・脱イオン水 200部
・0.1mol/l水酸化ナトリウム水溶液(キシダ化学社製) 1.2部
・乳化剤:4-ビニル安息香酸ナトリウム(東京化成工業社製) 0.18部
・非加水分解性モノマー:メタクリル酸ブチル(東京化成工業社製) 6.3部、及びスチレン 4.7部
続いて、窒素ガスを通気しながら65~70℃に加温し、30分撹拌した後、開始剤として、2,2′-アゾビス[N-(2-カルボキシエチル)-2-メチルプロピオンアミジン](VA-057、富士フイルム和光純薬社製)1.5部を添加し、6時間撹拌を続け粒子のエマルジョンを得た。得られたエマルジョン中の過剰な溶質を除去するために限外濾過を行い、濃縮/濾過を計5回繰り返し行った。その後、窒素原子源として3-アミノプロピルトリメトキシシラン(東京化成工業社製)0.13部、疎水化処理剤として、1,1,1,3,3,3-ヘキサメチルジシラザン(キシダ化学社製)27.0部を添加し、温度50℃にて24時間撹拌した。その後スプレードライにより乾燥し、外添剤21を得た。外添剤21の物性を表2に示す。
<Manufacturing example of external additive 21>
The following materials were put into a glass reactor equipped with a thermometer, a reflux condenser, a nitrogen gas introduction tube, and a stirrer.
・ 200 parts of deionized water ・ 0.1 mol / l sodium hydroxide aqueous solution (manufactured by Kishida Chemical Co., Ltd.) 1.2 parts ・ Emulsifier: Sodium 4-vinylbenzoate (manufactured by Tokyo Kasei Kogyo Co., Ltd.) 0.18 parts ・ Non-hydrolyzed Sexual monomer: Butyl methacrylate (manufactured by Tokyo Kasei Kogyo Co., Ltd.) 6.3 parts, and 4.7 parts of styrene Next, heat to 65-70 ° C while aerating nitrogen gas, stir for 30 minutes, and then the initiator. Add 1.5 parts of 2,2'-azobis [N- (2-carboxyethyl) -2-methylpropionamidine] (VA-057, manufactured by Fujifilm Wako Pure Chemical Industries, Ltd.) and continue stirring for 6 hours. An emulsion of particles was obtained. Extrafiltration was performed to remove excess solute in the obtained emulsion, and concentration / filtration was repeated 5 times in total. After that, 0.13 part of 3-aminopropyltrimethoxysilane (manufactured by Tokyo Chemical Industry Co., Ltd.) was used as the nitrogen atom source, and 1,1,1,3,3,3-hexamethyldisilazane (Kishida Chemical Co., Ltd.) was used as the hydrophobic treatment agent. 27.0 parts was added, and the mixture was stirred at a temperature of 50 ° C. for 24 hours. Then, it was dried by spray drying to obtain an external additive 21. Table 2 shows the physical characteristics of the external additive 21.

Figure 2022094792000003
Figure 2022094792000003

表1中の略号は以下の通り。
MA-TMSP:メタクリル酸3-(トリメトキシシリル)プロピル
MA-TESP:メタクリル酸3-(トリエトキシシリル)プロピル
AA-TMSP:アクリル酸3-(トリメトキシシリル)プロピル
VTMS:ビニルトリメトキシシラン
MA-CDMSP:メタクリル酸3-(クロロジメチルシリル)プロピル
St:スチレン
MAB:メタクリル酸ブチル
Na(4-VBA):4-ビニル安息香酸ナトリウム
NaMA:メタクリル酸ナトリウム
NaPSS:p-スチレンスルホン酸ナトリウム
VA-057:2,2′-アゾビス[N-(2-カルボキシエチル)-2-メチルプロピオンアミジン]
KPS:ペルオキソ二硫酸カリウム
V-65:2,2’-アゾビス(2,4-ジメチルバレロニトリル)
AP-TMS:3-アミノプロピルトリメトキシシラン(アミノ基を有するアミノシラン)
DMAP-TMS:[3-(N,N-ジメチルアミノ)プロピル]トリメトキシシラン(ジアルキルアミノ基を有するアミノシラン)
IP-TMS :(3-イソシアナトプロピル)トリメトキシシラン(イソシアネート構造を持つシラン)
PAA-03E:ポリアリルアミン(重量平均分子量:3000)
The abbreviations in Table 1 are as follows.
MA-TMSP: 3- (trimethoxysilyl) propyl methacrylate MA-TESP: 3- (triethoxysilyl) propyl methacrylate AA-TMSP: 3- (trimethoxysilyl) acrylate propyl VTMS: vinyl trimethoxysilane MA- CDMSP: 3- (Chlorodimethylsilyl) propyl methacrylate St: styrene MAB: Butyl butyl Na (4-VBA): 4-Sodium vinyl benzoate NaMA: Sodium methacrylate NaPSS: Sodium p-styrene sulfonate VA-057: 2,2'-Azobis [N- (2-carboxyethyl) -2-methylpropionamidine]
KPS: Potassium persulfate V-65: 2,2'-azobis (2,4-dimethylvaleronitrile)
AP-TMS: 3-Aminopropyltrimethoxysilane (aminosilane having an amino group)
DMAP-TMS: [3- (N, N-dimethylamino) propyl] trimethoxysilane (aminosilane having a dialkylamino group)
IP-TMS: (3-Isocyanatopropyl) Trimethoxysilane (silane with isocyanate structure)
PAA-03E: Polyallylamine (weight average molecular weight: 3000)

Figure 2022094792000004
Figure 2022094792000004

表2中、Si/(C+O+Si)は、外添剤粒子中の炭素原子、酸素原子、及びケイ素原子の原子数の合計に対する、ケイ素原子の原子数の割合であり、C/Siは外添剤粒子中のケイ素原子の原子数に対する、炭素原子の原子数の割合である。また、N/(C+N+O+Si)は、外添剤粒子の表面領域における炭素原子、窒素原子、酸素原子、及びケイ素原子の原子数の合計に対する、窒素原子の原子数の割合である。 In Table 2, Si / (C + O + Si) is the ratio of the number of silicon atoms to the total number of carbon atoms, oxygen atoms, and silicon atoms in the external agent particles, and C / Si is the external agent. It is the ratio of the number of carbon atoms to the number of silicon atoms in the particle. Further, N / (C + N + O + Si) is the ratio of the number of nitrogen atoms to the total number of carbon atoms, nitrogen atoms, oxygen atoms, and silicon atoms in the surface region of the external additive particles.

<トナー粒子1の製造例>
下記材料をヘンシェルミキサーで前混合した後、2軸押出機(商品名:PCM-30、池貝鉄工所社製)を用いて、吐出口における溶融物温度が150℃になるように、温度を設定し、溶融混練し、混練物を得た。
・非晶性ポリエステル(ビスフェノールAのプロピレンオキサイド付加体/テレフタル酸=50/50、数平均分子量:3000、酸価:12) 100部
・磁性酸化鉄粒子 75部
・フィッシャートロプッシュワックス(サゾール社製C105、融点:105℃) 2部
・荷電制御剤(保土谷化学社製、T-77) 2部
得られた混練物を冷却し、ハンマーミルで粗粉砕した後、粉砕機(商品名:ターボミルT250、ターボ工業社製)を用いて微粉砕し、微粉砕粉末を得た。得られた微粉砕粉末を、コアンダ効果を利用した多分割分級機を用いて分級して、重量平均粒径7.2μmのトナー粒子1を得た。
<Manufacturing example of toner particles 1>
After pre-mixing the following materials with a Henschel mixer, the temperature is set so that the melt temperature at the discharge port becomes 150 ° C. using a twin-screw extruder (trade name: PCM-30, manufactured by Ikekai Iron Works Co., Ltd.). Then, the mixture was melt-kneaded to obtain a kneaded product.
-Amorphous polyester (propylene oxide adduct of bisphenol A / terephthalic acid = 50/50, number average molecular weight: 3000, acid value: 12) 100 parts-Magnetic iron oxide particles 75 parts-Fishertro push wax (manufactured by Sazole) C105, melting point: 105 ° C) 2 parts, charge control agent (manufactured by Hodoya Chemical Co., Ltd., T-77) 2 parts The obtained kneaded material is cooled, roughly crushed with a hammer mill, and then crushed (trade name: turbo mill). It was finely pulverized using T250 (manufactured by Turbo Industries, Ltd.) to obtain a finely pulverized powder. The obtained finely pulverized powder was classified using a multi-division classifier utilizing the Coanda effect to obtain toner particles 1 having a weight average particle size of 7.2 μm.

<トナー1の製造例>
トナー粒子1への外添剤の外添は乾式で行った。ヘンシェルミキサーに100部のトナー粒子、1、3部の外添剤1及び1.5部のヒュームドシリカ(BET比表面積:200m/g)を添加し、外添混合した。その後、目開き150μmのメッシュで篩い、外添剤1がトナー粒子1に外添されたトナー1を得た。
<Manufacturing example of toner 1>
The external addition of the external additive to the toner particles 1 was performed by a dry method. To a Henschel mixer, 100 parts of toner particles, 1 part of 3 parts of external additive 1 and 1.5 parts of fumed silica (BET specific surface area: 200 m 2 / g) were added and mixed. Then, it was sieved with a mesh having an opening of 150 μm to obtain a toner 1 having the external additive 1 externally added to the toner particles 1.

<トナー2~21の製造例>
トナー1の製造例において、外添剤1を、それぞれ外添剤2~21に変更したこと以外は、トナー1の製造例と同様にして、トナー2~21を得た。
<Manufacturing example of toners 2 to 21>
In the production example of the toner 1, the toners 2 to 21 were obtained in the same manner as in the production example of the toner 1, except that the external additives 1 were changed to the external additives 2 to 21, respectively.

<実施例1>
トナー1を用いて下記の評価を実施した。
<Example 1>
The following evaluation was carried out using toner 1.

<トナーの流動性の評価>
トナーの流動性は、以下の方法で測定した。
<Evaluation of toner fluidity>
Toner fluidity was measured by the following method.

まず、パウダテスタ(PT-X、ホソカワミクロン社製)を用いて、目開き150μm、100μm、45μmの篩(平織金網、規格JIS Z8801-1)を強度4.0の条件で振動させながら、3gのトナー1をこれらの篩で10秒間篩い分けを行った。そして、目開き150μmの篩上のトナー残量をA、目開き100μmの篩上のトナー残量をB、目開き45μmの篩上のトナー残量をCとしたときに、下記式で示される流動性指数(%)を用いてトナーの流動性を評価した。評価結果を表3に示す。該流動性指数が30%以下であるものを、本発明の効果が得られているものと判断した。 First, using a powder tester (PT-X, manufactured by Hosokawa Micron), a sieve (plain weave wire mesh, standard JIS Z8801-1) with a mesh size of 150 μm, 100 μm, and 45 μm is vibrated under the condition of strength 4.0, and 3 g of toner is used. 1 was sieved with these sieves for 10 seconds. Then, when the remaining amount of toner on the sieve having an opening of 150 μm is A, the remaining amount of toner on the sieve having an opening of 100 μm is B, and the remaining amount of toner on the sieve having an opening of 45 μm is C, it is represented by the following formula. The fluidity of the toner was evaluated using the fluidity index (%). The evaluation results are shown in Table 3. When the liquidity index is 30% or less, it is judged that the effect of the present invention is obtained.

流動性指数(%)=[(A+0.6×B+0.2×C)/測定試料質量]×100
<トナーの流動維持性の評価>
トナーの流動維持性の評価は、上記の評価を行った後に実施した。
Liquidity index (%) = [(A + 0.6 × B + 0.2 × C) / mass of measured sample] × 100
<Evaluation of toner flow retention>
The evaluation of the flow sustainability of the toner was carried out after the above evaluation was performed.

画像形成装置として、HP LaserJet Enterprise M609dn(HP社製)を用い、カートリッジにトナー1を入れ、以下の条件で5000枚の画像出力を行った。
・紙:GFC-081(81.0g/m)(キヤノンマーケティングジャパン社)
・紙上のトナーの載り量:0.35mg/cm
・プロセススピード:377mm/秒
その後、カートリッジ内に残留トナーを取り出し、残留トナーに対し、上記の流動性指数を算出して、その値を耐久後の流動性指数とした。上記の、トナーの流動性の評価で得られた流動性指数を、耐久前の流動性指数として、下記式で示される変動率を算出し、その値を用いてトナーの流動維持性を評価した。
HP LaserJet Enterprise M609dn (manufactured by HP) was used as an image forming apparatus, toner 1 was put into a cartridge, and 5000 images were output under the following conditions.
-Paper: GFC-081 (81.0 g / m 2 ) (Canon Marketing Japan Inc.)
-Amount of toner on paper: 0.35 mg / cm 2
-Process speed: 377 mm / sec After that, the residual toner was taken out into the cartridge, the above-mentioned fluidity index was calculated for the residual toner, and the value was used as the endurance fluidity index. The volatility expressed by the following formula was calculated using the fluidity index obtained in the above evaluation of toner fluidity as the fluidity index before durability, and the value was used to evaluate the toner fluidity sustainability. ..

変動率(%)=(耐久後の流動性指数―耐久前の流動性指数)/耐久前の流動性指数×100
該変動率が100%以下であるものを、本発明の効果が得られているものと判断した。
Volatility (%) = (Liquidity index after endurance-Liquidity index before endurance) / Liquidity index before endurance x 100
When the volatility was 100% or less, it was judged that the effect of the present invention was obtained.

<外添剤粒子の潰れ及びトナー粒子からの脱離の評価>
外添剤粒子の潰れ及びトナー粒子からの脱離の評価は、上記のトナーの流動維持性の評価を行った後に実施した。
<Evaluation of crushing of external additive particles and desorption from toner particles>
The evaluation of the crushing of the external additive particles and the desorption from the toner particles was performed after the above-mentioned evaluation of the flow retention of the toner was performed.

上記の5000枚の画像出力後にカートリッジ内に残留したトナー1を取り出し、取り出したトナー1の表面を、走査型電子顕微鏡(S-4800、日立ハイテクノロジー社製)を用いて観察し、SEMの撮影像を得た。得られた撮影像中、トナーの表面上に破潰した付着物が観察された場合を潰れありとし、外添剤粒子が脱離した凹部がトナーの表面上に観察された場合を脱離あり、とした。 After outputting the above 5000 images, the toner 1 remaining in the cartridge is taken out, and the surface of the taken out toner 1 is observed with a scanning electron microscope (S-4800, manufactured by Hitachi High-Technology Co., Ltd.) and photographed by SEM. I got a statue. In the obtained image, when crushed deposits are observed on the surface of the toner, it is considered to be crushed, and when the recesses from which the external additive particles are desorbed are observed on the surface of the toner, there is desorption. , And said.

<画像濃度安定性の評価>
トナーの流動維持性の評価で用いた画像形成装置を用い、カートリッジにトナー1を入れ、トナーの流動維持性の評価で設定したものと同じ条件において、10000枚の画像出力を行った。
<Evaluation of image density stability>
Using the image forming apparatus used in the evaluation of the flow retention of the toner, the toner 1 was put into the cartridge, and 10,000 images were output under the same conditions as set in the evaluation of the flow retention of the toner.

10000枚を連続で出力している間は、キャリブレーションが行われないようにし、設定された条件が変更されないようにした。出力された全ての画像の反射濃度を測定し、それらの標準偏差の値で画像濃度安定性を評価した。該標準偏差が0.100未満であったものを本発明の効果が得られているものと判断した。画像の反射濃度の測定には、X-Riteカラー反射濃度計(500シリーズ:X-Rite社製)を使用した。 While 10000 sheets were continuously output, calibration was not performed and the set conditions were not changed. The reflection density of all the output images was measured, and the image density stability was evaluated by the value of their standard deviations. When the standard deviation was less than 0.100, it was judged that the effect of the present invention was obtained. An X-Rite color reflection densitometer (500 series: manufactured by X-Rite) was used for measuring the reflection density of the image.

<実施例2~19、比較例1、2>
トナー2~21を用いて実施例1と同様の評価を実施した。評価結果を表3に示す。
<Examples 2 to 19, Comparative Examples 1 and 2>
The same evaluation as in Example 1 was carried out using toners 2 to 21. The evaluation results are shown in Table 3.

Figure 2022094792000005
Figure 2022094792000005

Claims (13)

ポリマーを含む外添剤粒子の製造方法であって、
前記製造方法が、
6.0≦pH≦8.0の条件下において、カルボキシ基を有するラジカル重合開始剤を用いて、下記式(3)で示される化合物を含有するモノマー原料のラジカル重合反応を行うラジカル重合工程、及び
前記ラジカル重合工程の後、下記式(3)中の加水分解性基Xの、加水分解反応及び重縮合反応を行い、ポリマーを含む粒子を得る縮合工程、
を含む外添剤粒子の製造方法。
SiX4-m ・・・ (3)
(式(3)中、Xは加水分解性基であり、mは1~3の整数であり、Rはそれぞれ独立して炭素数1~20の有機基であり、Rのうち少なくとも1つがラジカル重合性基である。)
A method for producing external additive particles containing a polymer.
The manufacturing method is
A radical polymerization step of carrying out a radical polymerization reaction of a monomer raw material containing a compound represented by the following formula (3) using a radical polymerization initiator having a carboxy group under the condition of 6.0 ≤ pH ≤ 8.0. After the radical polymerization step, the hydrolyzable group X in the following formula (3) is subjected to a hydrolysis reaction and a polycondensation reaction to obtain particles containing a polymer.
A method for producing external additive particles including.
R 6 m SiX 4-m ... (3)
(In formula (3), X is a hydrolyzable group, m is an integer of 1 to 3, R 6 is an independently organic group having 1 to 20 carbon atoms, and at least 1 of R 6 is used. One is a radically polymerizable group.)
前記ラジカル重合開始剤が、下記式(2)で示される化合物である請求項1に記載の外添剤粒子の製造方法。
Figure 2022094792000006

(式(2)中、Rは、炭素数1~12のアルキレン基である。)
The method for producing external additive particles according to claim 1, wherein the radical polymerization initiator is a compound represented by the following formula (2).
Figure 2022094792000006

(In the formula ( 2 ), R5 is an alkylene group having 1 to 12 carbon atoms.)
ポリマーを含む外添剤粒子の製造方法であって、
前記製造方法が、
6.0≦pH≦8.0の条件下において、ラジカル重合性カルボン酸及びラジカル重合性カルボン酸塩の少なくとも一方、並びに、下記式(3)で示される化合物、を含有するモノマー原料のラジカル重合反応を行うラジカル重合工程、
前記ラジカル重合工程の後、下記式(3)中の加水分解性基Xの、加水分解反応及び重縮合反応を行い、ポリマーを含む粒子を得る縮合工程、
を含む外添剤粒子の製造方法。
SiX4-m ・・・ (3)
(式(3)中、Xは加水分解性基であり、mは1~3の整数であり、Rはそれぞれ独立して炭素数1~20の有機基であり、Rのうち少なくとも1つがラジカル重合性基である。)
A method for producing external additive particles containing a polymer.
The manufacturing method is
Under the condition of 6.0 ≤ pH ≤ 8.0, radical polymerization of a monomer raw material containing at least one of a radically polymerizable carboxylic acid and a radically polymerizable carboxylic acid salt, and a compound represented by the following formula (3). Radical polymerization step to carry out the reaction,
After the radical polymerization step, the hydrolytic group X in the following formula (3) is subjected to a hydrolysis reaction and a polycondensation reaction to obtain particles containing a polymer.
A method for producing external additive particles including.
R 6 m SiX 4-m ... (3)
(In formula (3), X is a hydrolyzable group, m is an integer of 1 to 3, R 6 is an independently organic group having 1 to 20 carbon atoms, and at least 1 of R 6 is used. One is a radically polymerizable group.)
前記式(3)中の加水分解性基Xが、アルコキシ基である請求項1~3の何れか一項に記載の外添剤粒子の製造方法。 The method for producing external additive particles according to any one of claims 1 to 3, wherein the hydrolyzable group X in the formula (3) is an alkoxy group. 前記式(3)で示される化合物が、下記式(1)で示される化合物である請求項1~4の何れか一項に記載の外添剤粒子の製造方法。
Figure 2022094792000007

(式(1)中、Rは、炭素数1~10のアルキレン基であり、R、R、及びRは、それぞれ独立して、水素、メチル基、エチル基の何れかであり、R’は、水素又はメチル基である。)
The method for producing external additive particles according to any one of claims 1 to 4, wherein the compound represented by the formula (3) is a compound represented by the following formula (1).
Figure 2022094792000007

(In the formula (1), R 1 is an alkylene group having 1 to 10 carbon atoms, and R 2 , R 3 and R 4 are independently any of hydrogen, methyl group and ethyl group. , R'is a hydrogen or methyl group.)
前記外添剤粒子中の炭素原子、酸素原子、及びケイ素原子の原子数の合計に対して、ケイ素原子の原子数の割合が、4.0%以上25.0%以下である、
請求項1~5の何れか一項に記載の外添剤粒子の製造方法。
The ratio of the number of silicon atoms to the total number of carbon atoms, oxygen atoms, and silicon atoms in the external agent particles is 4.0% or more and 25.0% or less.
The method for producing external additive particles according to any one of claims 1 to 5.
前記外添剤粒子中の炭素原子の原子数の割合が、前記外添剤粒子中のケイ素原子の原子数に対して、6.5以上である請求項1~6の何れか一項に記載の外添剤粒子の製造方法。 13. How to make external additive particles. 前記ポリマーを含む粒子をアミン化合物で表面処理を行う工程、を有する請求項1~7の何れか一項に記載の外添剤粒子の製造方法。 The method for producing external additive particles according to any one of claims 1 to 7, further comprising a step of surface-treating the particles containing the polymer with an amine compound. 前記アミン化合物がアミノシランである請求項8に記載の外添剤粒子の製造方法。 The method for producing external additive particles according to claim 8, wherein the amine compound is aminosilane. 前記外添剤粒子の表面に対してX線光電子分光分析をおこなったとき、
炭素原子、窒素原子、酸素原子、及びケイ素原子の原子数の合計に対して、窒素原子の原子数の割合が、1.0%以上2.5%以下である、
請求項1~9の何れか一項に記載の外添剤粒子の製造方法。
When X-ray photoelectron spectroscopy is performed on the surface of the external additive particles,
The ratio of the number of nitrogen atoms to the total number of carbon atoms, nitrogen atoms, oxygen atoms, and silicon atoms is 1.0% or more and 2.5% or less.
The method for producing external additive particles according to any one of claims 1 to 9.
前記外添剤粒子の体積分布基準の50%粒径をD50としたとき、
前記D50が、50nm以上200nm以下である請求項1~10の何れか一項に記載の外添剤粒子の製造方法。
When the 50% particle size based on the volume distribution of the external additive particles is D50,
The method for producing external additive particles according to any one of claims 1 to 10, wherein D50 is 50 nm or more and 200 nm or less.
請求項1~11の何れかの製造方法で製造されたことを特徴とする外添剤粒子。 External additive particles produced by the production method according to any one of claims 1 to 11. トナー粒子及び前記トナー粒子の表面の外添剤を含有するトナーであって、
前記外添剤が、請求項12に記載の外添剤粒子であるトナー。
A toner containing toner particles and an external additive on the surface of the toner particles.
The toner in which the external additive is the external additive particles according to claim 12.
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