JP2022115805A - Magnetic carrier, two-component developer, and developer for replenishment - Google Patents

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隆二 村山
Ryuji Murayama
裕斗 小野▲崎▼
Yuto Onozaki
宜弘 吉田
Nobuhiro Yoshida
浩範 皆川
Hironori Minagawa
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Abstract

To provide a magnetic carrier that exhibits excellent contamination resistance and abrasion resistance.SOLUTION: A magnetic carrier includes a magnetic core and coating resin coating the surface of the magnetic core, the coating resin contains resin A and resin B, contents of the resin A are 1 mass% or more and 50 mass% or less and contents of the resin B are 50 mass% or more and 99 mass% or less on the basis of the coating resin, the resin A has a specific unit Y1 and a specific unit Y2, the resin B contains 0.1 mass% or less of the specific unit Y2, a formula (a) 0.90≤(a+b)/X≤1.00 and a formula (b) 1.00≤a/b≤30.0 are satisfied when the mass of the resin A is X, the mass of the unit Y1 in the resin A is a, and the mass of the unit Y2 in the resin A is b, and a formula (c) 0≤|SPa-SPb|≤2.0 is satisfied when a SP value of the unit Y1 is SPa and a SP value of the resin B is SPb.SELECTED DRAWING: None

Description

本発明は、電子写真法を用いて静電荷像を顕像化するための画像形成方法に使用される磁性キャリア、二成分系現像剤、及び補給用現像剤に関するものである。 The present invention relates to a magnetic carrier, a two-component developer, and a developer for replenishment, which are used in an image forming method for visualizing an electrostatic charge image using electrophotography.

従来、電子写真方式の画像形成方法は、静電潜像担持体上に種々の手段を用いて静電潜像を形成し、この静電潜像にトナーを付着させて、静電潜像を現像する方法が一般的に使用されている。この現像に際しては、磁性キャリアと呼ばれる担体粒子をトナーと混合し、摩擦帯電させて、トナーに適当量の正または負の電荷を付与し、その電荷をドライビングフォースとして現像させる二成分現像方式が広く採用されている。 Conventionally, in the electrophotographic image forming method, an electrostatic latent image is formed on an electrostatic latent image carrier using various means, and toner is adhered to the electrostatic latent image to form the electrostatic latent image. Developing methods are commonly used. For this development, carrier particles called magnetic carriers are mixed with the toner, triboelectrically charged to impart an appropriate amount of positive or negative charge to the toner, and the charge is used as a driving force for development. Two-component development is widely used. Adopted.

二成分現像方式は、磁性キャリアに対して現像剤の撹拌、搬送、帯電などの機能を付与できるため、トナーとの機能分担が明確であり、このため現像剤性能の制御性が良いなどの利点がある。ここで磁性キャリアは、磁気を持たせて搬送性を獲得するためのコアと、トナーへの帯電付与能を獲得させるための被覆樹脂がコアに被覆された構成であることが多い。 In the two-component development method, functions such as agitating, transporting, and charging the developer can be added to the magnetic carrier, so the division of functions with the toner is clear. There is Here, the magnetic carrier often has a structure in which the core is coated with a core for imparting magnetism to acquire transportability and a coating resin for acquiring the ability to impart charge to the toner.

近年、電子写真分野の技術進化により、本体の長寿命性がより高いレベルで求められており、長期の使用においてもキャリアが帯電付与能を維持することが求められるが、一般的にキャリアにはトナー成分の付着による帯電サイトの減少により帯電付与能が下がり、色味が変化するなどの画像弊害が発生することが知られている。 In recent years, due to technological advances in the field of electrophotography, a higher level of long life is required for the main body, and it is required that the carrier maintains its charge-imparting ability even in long-term use. It is known that due to the reduction of charging sites due to the adhesion of toner components, the ability to impart charge is lowered, causing image defects such as changes in color tone.

上述したトナー成分の付着に対する耐久特性(以下「耐汚染性」と称す)の獲得手段としては、表面自由エネルギーが低い材料であるシリコーン樹脂などを被覆樹脂に用いる例が採られている(特許文献1)。 As a means for obtaining the above-described durability against adhesion of toner components (hereinafter referred to as "stain resistance"), an example of using a material having a low surface free energy such as silicone resin as a coating resin is taken (Patent Document 2). 1).

特開2002-91093号公報JP-A-2002-91093 特開2015-138230号公報JP 2015-138230 A 特開2013-3428号公報Japanese Unexamined Patent Application Publication No. 2013-3428

しかしながら、一般的にシリコーン樹脂のような表面自由エネルギーの低い材料は、トナー成分などの付着を抑制することは可能であるが、分子同士の相互作用が弱く、外力などによって破壊されやすい性質を持つ。このため、キャリアのコート樹脂にシリコーン樹脂を用いると、現像機内で攪拌時や搬送時などに生じる機械的負荷などによってコート樹脂が摩耗してしまうことがあり(以下「耐摩耗性」と称す)、このコート樹脂の摩耗によりキャリアの表面抵抗が低下した結果、キャリアの帯電付与能が低下することがあった(特許文献1~3)。 However, in general, materials with low surface free energy such as silicone resin can suppress the adhesion of toner components, etc., but the interaction between molecules is weak and they are easily destroyed by external forces. . For this reason, if a silicone resin is used as the carrier coating resin, the coating resin may wear out due to the mechanical load that occurs during stirring or transportation in the developing machine (hereinafter referred to as "wear resistance"). However, as a result of the decrease in the surface resistance of the carrier due to the abrasion of the coating resin, the charging ability of the carrier may decrease (Patent Documents 1 to 3).

上記の耐摩耗性を獲得するために、末端に三官能ケイ素を結合させたシリコーン変性樹脂を用いる例が考えられるが、この構造ではキャリア表面の表面自由エネルギーを十分に低減できないことから、耐汚染性は良化しないことが分かっている(特許文献2)。一方、表面自由エネルギーをさらに低下させる構造として、シリコーン構造を側鎖に有している樹脂を用いた場合では、分子同士の表面自由エネルギーが小さくなってしまうことで、上述のシリコーン樹脂を用いた場合と同様に、耐摩耗性が不十分となってしまうことが確認された(特許文献3)。 In order to obtain the above abrasion resistance, it is conceivable to use a silicone-modified resin with trifunctional silicon bonded to the terminal. It is known that the properties do not improve (Patent Document 2). On the other hand, when a resin having a silicone structure in a side chain is used as a structure to further reduce the surface free energy, the surface free energy between molecules is reduced, so the above-mentioned silicone resin was used. As in the case, it has been confirmed that the wear resistance becomes insufficient (Patent Document 3).

すなわち、高安定キャリアを実現させるためには、トナー成分の付着を抑える耐汚染性および機械的負荷などによりコートの摩耗を抑える耐摩耗性の両者を同時に獲得することが求められる。 In other words, in order to realize a highly stable carrier, it is required to obtain both contamination resistance for suppressing the adhesion of toner components and abrasion resistance for suppressing abrasion of the coat due to mechanical load and the like at the same time.

以上のことから、本発明の課題は、二成分現像方式の画像形成方法における長期の使用においても、カブリの低減、トナー飛散の低減、安定した画像濃度、および現像性を実現した、耐汚染性と耐摩耗性とを備えた安定したキャリアを提供することである。 In view of the above, the object of the present invention is to provide a contamination-resistant toner that achieves reduction in fogging, reduction in toner scattering, stable image density, and developability even in long-term use in a two-component development type image forming method. and abrasion resistance.

本発明者らは、鋭意検討の結果、下記構造に示す樹脂Aおよび樹脂Bを用いることで、キャリアの耐汚染性及び耐摩耗性を獲得することが可能になることを見出した。
樹脂Aは、前記シリコーン樹脂と同様のシリコーン構造が主鎖にグラフト化されている構造を有しており、このシリコーン構造に由来する表面自由エネルギーの低下が引き起こされ、耐汚染性が良化する。また樹脂Bは、前記樹脂Aの主鎖と高い相溶性を有する構造を有しているため、樹脂Aおよび樹脂Bは混ざり合い、これにより耐摩耗性が良化する。前述のとおり、樹脂Aのようなシリコーン構造がグラフトされた樹脂のみを用いた場合ではキャリアの耐摩耗性が不十分であったが、樹脂Aの主鎖と高い相溶性を有する樹脂Bとを併用することにより、樹脂Aの主鎖と樹脂Bとが強く相互作用することにより、耐摩耗性も獲得することが可能となる。
As a result of intensive studies, the present inventors have found that the use of resin A and resin B shown in the structure below makes it possible to obtain contamination resistance and abrasion resistance of the carrier.
Resin A has a structure in which a silicone structure similar to that of the silicone resin is grafted onto the main chain, and this silicone structure causes a decrease in surface free energy and improves stain resistance. . Moreover, since the resin B has a structure having high compatibility with the main chain of the resin A, the resin A and the resin B are mixed, thereby improving the abrasion resistance. As described above, when only a resin having a silicone structure grafted thereto such as resin A was used, the wear resistance of the carrier was insufficient. By using them together, strong interaction between the main chain of resin A and resin B makes it possible to acquire abrasion resistance.

すなわち、本発明の一実施態様は、磁性コアと、前記磁性コアの表面を被覆する被覆樹脂を有し、
前記被覆樹脂は、樹脂Aおよび樹脂Bを含有し、
前記被覆樹脂の全質量を基準として、該樹脂Aの含有量が1質量%以上50質量%以下であり、かつ樹脂Bの含有量が50質量%以上99%以下であり、
前記樹脂Aは、下記式(1)で示されるユニットY1および下記式(2)で示されるユニットY2とを有し、
前記樹脂Bは、下記式(2)で示されるユニットY2の含有量が0.1質量%以下であり、
前記樹脂Aの質量、前記樹脂A中の前記ユニットY1の質量、前記樹脂A中の前記ユニットY2の質量をそれぞれX、a、bとしたとき、前記X、前記a、前記bが、下記式(a)、(b)
0.90≦(a+b)/X≦1.00 (a)
1.00≦a/b≦30.0 (b)
を満たし、
前記ユニットY1のSP値、前記樹脂BのSP値をそれぞれSPa、SPbとしたとき、前記SPa及びSPbが下記式(c)
0≦|SPa-SPb|≦2.0 (c)
を満たすことを特徴とする
(式(1)において、
はHまたはCHを表し、
は置換基を有していてもよい炭素数1~8の炭化水素基を表し、該置換基はヒドロキシ基またはカルボキシ基である。)
(式(2)において、
はHまたはCHを表し、
はHまたはCHを表し、
は単結合または炭素数1~10の炭化水素基を表し、
は炭素数1~10の炭化水素基を表し、
はH、CHまたはSi(CHを表し、
nは2以上150以下の整数を表す。)
磁性キャリアを提供することである。

Figure 2022115805000001
Figure 2022115805000002
That is, one embodiment of the present invention has a magnetic core and a coating resin that coats the surface of the magnetic core,
The coating resin contains resin A and resin B,
Based on the total mass of the coating resin, the content of the resin A is 1% by mass or more and 50% by mass or less, and the content of the resin B is 50% by mass or more and 99% or less,
The resin A has a unit Y1 represented by the following formula (1) and a unit Y2 represented by the following formula (2),
In the resin B, the content of the unit Y2 represented by the following formula (2) is 0.1% by mass or less,
When the mass of the resin A, the mass of the unit Y1 in the resin A, and the mass of the unit Y2 in the resin A are X, a, and b, respectively, the X, the a, and the b are represented by the following formula. (a), (b)
0.90≦(a+b)/X≦1.00 (a)
1.00≤a/b≤30.0 (b)
The filling,
When the SP value of the unit Y1 and the SP value of the resin B are SPa and SPb, respectively, the SPa and SPb are represented by the following formula (c)
0≦|SPa−SPb|≦2.0 (c)
(in formula (1),
R 1 represents H or CH 3 ,
R 2 represents a hydrocarbon group having 1 to 8 carbon atoms which may have a substituent, and the substituent is a hydroxy group or a carboxy group. )
(In formula (2),
R3 represents H or CH3 ,
R4 represents H or CH3 ,
R 5 represents a single bond or a hydrocarbon group having 1 to 10 carbon atoms,
R 6 represents a hydrocarbon group having 1 to 10 carbon atoms,
R7 represents H, CH3 or Si( CH3 ) 3 ,
n represents an integer of 2 or more and 150 or less. )
It is to provide a magnetic carrier.
Figure 2022115805000001
Figure 2022115805000002

また、本発明の一実施態様は、前記磁性キャリアとトナーからなる二成分系現像剤を提供することである。
また、本発明の一実施態様は、前記磁性キャリアとトナーからなる補給用現像剤を提供することである。
Another aspect of the present invention is to provide a two-component developer comprising the magnetic carrier and the toner.
Another aspect of the present invention is to provide a replenishing developer comprising the magnetic carrier and the toner.

本発明によれば、長期の使用においても、カブリの低減、トナー飛散の低減、安定した画像濃度、および現像性を実現した、耐汚染性と耐摩耗性とを備えた安定したキャリアを提供する。 According to the present invention, it is possible to provide a stable carrier with stain resistance and wear resistance that achieves reduced fogging, reduced toner scattering, stable image density, and developability even in long-term use. .

表面処理装置の概略図の一例である。It is an example of the schematic of a surface treatment apparatus. 画像形成装置の概略図の一例である。1 is an example of a schematic diagram of an image forming apparatus; FIG. 画像形成方法をフルカラー画像形成装置に適用した概略図の一例である。1 is an example of a schematic diagram in which an image forming method is applied to a full-color image forming apparatus; FIG. 磁性キャリア及び多孔質磁性コアの比抵抗の測定装置の概略図である。1 is a schematic diagram of a device for measuring the resistivity of a magnetic carrier and a porous magnetic core; FIG.

本発明において、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。 In the present invention, unless otherwise specified, the descriptions of "○○ or more and XX or less" and "○○ to XX", which represent numerical ranges, mean numerical ranges including the lower and upper limits that are endpoints.

本発明の磁性キャリアは、磁性コアと、前記磁性コアの表面を被覆する被覆樹脂を有する磁性キャリアであって、
前記被覆樹脂は、樹脂Aおよび樹脂Bを含有し、
前記被覆樹脂の全質量を基準として、該樹脂Aの含有量が1質量%以上50質量%以下であり、かつ樹脂Bの含有量が50質量%以上99%以下であり、
前記樹脂Aは、下記式(1)で示されるユニットY1および下記式(2)で示されるユニットY2とを有し、
前記樹脂Bは、下記式(2)で示されるユニットY2の含有量が0.1質量%以下であり、
前記樹脂Aの質量、前記樹脂A中の前記ユニットY1の質量、前記樹脂A中の前記ユニットY2の質量をそれぞれX、a、bとしたとき、前記X、前記a、前記bが、下記式(a)、(b)
0.90≦(a+b)/X≦1.00 (a)
1.00≦a/b≦30.0 (b)
を満たし、
前記ユニットY1のSP値、前記樹脂BのSP値をそれぞれSPa、SPbとしたとき、前記SPa及びSPbが下記式(c)
0≦|SPa-SPb|≦2.0 (c)
を満たすことを特徴とする。
(式(1)において、
はHまたはCHを表し、
は置換基を有していてもよい炭素数1~8の炭化水素基を表し、該置換基はヒドロキシ基またはカルボキシ基である。)
(式(2)において、
はHまたはCHを表し、
はHまたはCHを表し、
は単結合または炭素数1~10の炭化水素基を表し、
は炭素数1~10の炭化水素基を表し、
はH、CHまたはSi(CHを表し、
nは2以上150以下の整数を表す。)

Figure 2022115805000003
Figure 2022115805000004
A magnetic carrier of the present invention is a magnetic carrier having a magnetic core and a coating resin that coats the surface of the magnetic core,
The coating resin contains resin A and resin B,
Based on the total mass of the coating resin, the content of the resin A is 1% by mass or more and 50% by mass or less, and the content of the resin B is 50% by mass or more and 99% or less,
The resin A has a unit Y1 represented by the following formula (1) and a unit Y2 represented by the following formula (2),
In the resin B, the content of the unit Y2 represented by the following formula (2) is 0.1% by mass or less,
When the mass of the resin A, the mass of the unit Y1 in the resin A, and the mass of the unit Y2 in the resin A are X, a, and b, respectively, the X, the a, and the b are represented by the following formula. (a), (b)
0.90≦(a+b)/X≦1.00 (a)
1.00≤a/b≤30.0 (b)
The filling,
When the SP value of the unit Y1 and the SP value of the resin B are SPa and SPb, respectively, the SPa and SPb are represented by the following formula (c)
0≦|SPa−SPb|≦2.0 (c)
is characterized by satisfying
(In formula (1),
R 1 represents H or CH 3 ,
R 2 represents a hydrocarbon group having 1 to 8 carbon atoms which may have a substituent, and the substituent is a hydroxy group or a carboxy group. )
(In formula (2),
R3 represents H or CH3 ,
R4 represents H or CH3 ,
R 5 represents a single bond or a hydrocarbon group having 1 to 10 carbon atoms,
R 6 represents a hydrocarbon group having 1 to 10 carbon atoms,
R7 represents H, CH3 or Si( CH3 ) 3 ,
n represents an integer of 2 or more and 150 or less. )
Figure 2022115805000003
Figure 2022115805000004

上述の通り、シリコーン樹脂のような表面自由エネルギーの低い樹脂のみを被覆樹脂に用いた場合は耐摩耗性が悪化してしまっていた。本発明のキャリアは、樹脂Aおよび樹脂Bを有し、前記樹脂Aは、前記シリコーン樹脂と同様の構造を有しており、この構造が主鎖にグラフト化されている構造を有しており、シリコーン構造に由来する表面自由エネルギーの低下が引き起こされ、耐汚染性が良化する。また前記樹脂Bは、後述するように、前記樹脂Aの主鎖と高い相溶性を有する構造を有しているため、樹脂Aおよび樹脂Bが現像機によって生じるシェアなどのような機械的負荷などによる剥がれが起きにくくなり、耐摩耗性が良化する。 As described above, when only a resin having a low surface free energy such as a silicone resin is used as the coating resin, the wear resistance deteriorates. The carrier of the present invention has a resin A and a resin B. The resin A has a structure similar to that of the silicone resin, and has a structure in which this structure is grafted to the main chain. , the surface free energy derived from the silicone structure is lowered, and the stain resistance is improved. In addition, as described later, the resin B has a structure having high compatibility with the main chain of the resin A, so that the resin A and the resin B are subjected to mechanical load such as shear caused by a developing machine. It becomes difficult for peeling to occur due to abrasion, and wear resistance improves.

前記樹脂Aは、上記式(1)で示されるユニットY1および下記式(2)で示されるユニットY2を有する。ユニットY2はシリコーン構造を有しており、この構造によって表面自由エネルギーが下げられるため、耐汚染性が良化する。 The resin A has a unit Y1 represented by the above formula (1) and a unit Y2 represented by the following formula (2). The unit Y2 has a silicone structure, which lowers the surface free energy and improves the contamination resistance.

ユニットY1は、式(1)において、RはHまたはCHを表し,Rは置換基を有していてもよい炭素数1~8の炭化水素基を表し、好ましくは置換基を有していてもよい炭素数1~6のアルキル基である。Rにおける置換基は、ヒドロキシ基またはカルボキシ基である。RおよびRの具体的な導入手法としては、例えば樹脂Aを重合する際に下記のモノマーを共重合させることによって導入することが可能である。アクリル酸メチル、アクリル酸エチル、アクリル酸プロピル、アクリル酸ブチル、アクリル酸ヘキシル、アクリル酸シクロブチル、アクリル酸シクロヘキシル、アクリル酸シクロペンチル、アクリル酸シクロオクチル、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、メタクリル酸ブチル、メタクリル酸ヘキシル、メタクリル酸シクロブチル、メタクリル酸シクロヘキシル、メタクリル酸シクロペンチル、メタクリル酸シクロオクチル、アクリル酸2-ヒドロキシエチル、アクリル酸2-カルボキシエチル、メタクリル酸2-ヒドロキシエチル、メタクリル酸2-カルボキシエチル。 In the formula (1), the unit Y1 is represented by R 1 representing H or CH 3 and R 2 representing a hydrocarbon group having 1 to 8 carbon atoms which may have a substituent, preferably having a substituent. is an alkyl group having 1 to 6 carbon atoms which may be substituted. Substituents on R 2 are hydroxy or carboxy groups. As a specific method for introducing R 1 and R 2 , for example, they can be introduced by copolymerizing the following monomers when the resin A is polymerized. Methyl acrylate, ethyl acrylate, propyl acrylate, butyl acrylate, hexyl acrylate, cyclobutyl acrylate, cyclohexyl acrylate, cyclopentyl acrylate, cyclooctyl acrylate, methyl methacrylate, ethyl methacrylate, propyl methacrylate, methacryl Butyl acid, hexyl methacrylate, cyclobutyl methacrylate, cyclohexyl methacrylate, cyclopentyl methacrylate, cyclooctyl methacrylate, 2-hydroxyethyl acrylate, 2-carboxyethyl acrylate, 2-hydroxyethyl methacrylate, 2-carboxy methacrylate ethyl.

ユニットY2は、RはHまたはCHを表し、RはHまたはCHを表し、Rは単結合または炭素数1~10の炭化水素基を表し、好ましくは、炭素数1~6のアルキレンである。Rは炭素数1~10の炭化水素基を表し、好ましくは、炭素数1~6のアルキル基またはフェニル基である。RはH、CHまたはSi(CHを表し、nは2以上150以下の整数を表す。これらの置換基の具体的な導入手法としては、例えば樹脂Aを重合する際に、シリコーン構造がエステル化されたアクリル酸エステル、メタクリル酸エステルまたは2-ブテン酸エステルを共重合させることによって導入することが可能である。 In unit Y2, R 3 represents H or CH 3 , R 4 represents H or CH 3 , R 5 represents a single bond or a hydrocarbon group having 1 to 10 carbon atoms, preferably 1 to 6 carbon atoms. is an alkylene of R 6 represents a hydrocarbon group having 1 to 10 carbon atoms, preferably an alkyl group having 1 to 6 carbon atoms or a phenyl group. R7 represents H, CH3 or Si( CH3 ) 3 , and n represents an integer of 2 or more and 150 or less. As a specific technique for introducing these substituents, for example, when the resin A is polymerized, an acrylic acid ester, a methacrylic acid ester, or a 2-butenoic acid ester in which the silicone structure is esterified is introduced by copolymerization. It is possible.

前記樹脂Aは、前記樹脂Aの質量、前記樹脂A中の前記ユニットY1の質量、前記樹脂A中の前記ユニットY2の質量をそれぞれX、a、bとしたとき、前記X、前記a、前記bが、下記式(a)、(b)
0.90≦(a+b)/X≦1.00 (a)
1.00≦a/b≦30.0 (b)
を満たす。この関係式は、前記樹脂Aが前記ユニットY1および前記ユニットY2を全ユニットのうち90質量%以上含有すること、およびユニットY2がユニットY1と比較して同じ質量%から30を乗じた質量を示す。(a+b)/Xが0.90未満である場合、前記樹脂Bとの相溶性が低下し耐摩耗性が悪化するか、表面自由エネルギーが低下し、耐汚染性が悪化するため好ましくない。また、a/bが1.00より小さい場合、ユニットY1に対するユニットY2の割合が高すぎる構造となり、表面自由エネルギーが小さくなりすぎるため、耐摩耗性が悪化する。逆にa/bが30より大きくなる場合、表面自由エネルギーが高くなりすぎるため、耐汚染性が悪化する。
When the mass of the resin A, the mass of the unit Y1 in the resin A, and the mass of the unit Y2 in the resin A are X, a, and b, respectively, the X, the a, and the b is the following formula (a), (b)
0.90≦(a+b)/X≦1.00 (a)
1.00≤a/b≤30.0 (b)
meet. This relational expression indicates that the resin A contains 90% by mass or more of the unit Y1 and the unit Y2 in all units, and that the unit Y2 has the same mass% as the unit Y1, multiplied by 30. . When (a+b)/X is less than 0.90, the compatibility with the resin B is lowered, resulting in deterioration of wear resistance, or the surface free energy is lowered, resulting in deterioration of stain resistance, which is not preferable. On the other hand, when a/b is less than 1.00, the ratio of the unit Y2 to the unit Y1 is too high, and the surface free energy becomes too small, resulting in poor wear resistance. Conversely, if a/b is greater than 30, the surface free energy becomes too high, resulting in poor stain resistance.

被覆樹脂中に含まれる樹脂Aの割合は1~50質量%である。被覆樹脂中に含まれる樹脂Aの割合が1質量%よりも小さいと、表面自由エネルギーの低下が起こらないため、耐汚染性が不十分となる。被覆樹脂中に含まれる樹脂Aの割合が50質量%より大きくなると、樹脂Bとの相互作用で獲得できる耐摩耗性よりも、表面自由エネルギーが低いことに起因する分子間力の低下が大きくなるため、耐摩耗性が不十分となる。被覆樹脂中に含まれる樹脂Aの割合の好ましい範囲は1質量%以上20質量%以下、より好ましい範囲としては、3~20質量%である。 The proportion of resin A contained in the coating resin is 1 to 50% by mass. If the proportion of the resin A contained in the coating resin is less than 1% by mass, the surface free energy does not decrease, resulting in insufficient contamination resistance. When the proportion of resin A contained in the coating resin is greater than 50% by mass, the decrease in intermolecular force due to low surface free energy is greater than the wear resistance obtained through interaction with resin B. Therefore, wear resistance becomes insufficient. A preferable range of the ratio of the resin A contained in the coating resin is 1% by mass or more and 20% by mass or less, and a more preferable range is 3 to 20% by mass.

被覆樹脂中に含まれる樹脂Bの割合は、50~99質量%である。被覆樹脂中に含まれる樹脂Bの割合が50質量%よりも小さいと、樹脂強度が不十分となるため、耐摩耗性が悪化する。被覆樹脂中に含まれる樹脂Bの割合が99質量%より大きくなると、表面自由エネルギーの低い成分の効果が不十分となるため、耐汚染性が悪化する。好ましくは80質量%以上99質量%以下である。 The proportion of resin B contained in the coating resin is 50 to 99% by mass. If the proportion of the resin B contained in the coating resin is less than 50% by mass, the strength of the resin will be insufficient, resulting in poor wear resistance. If the proportion of the resin B contained in the coating resin exceeds 99% by mass, the effect of the component with low surface free energy becomes insufficient, resulting in deterioration of stain resistance. Preferably, it is 80% by mass or more and 99% by mass or less.

前記ユニットY1のSP値、前記樹脂BのSP値をそれぞれSPa、SPbとしたとき、前記Spa及びSPbが下記式(c)
0≦|SPa-SPb|≦2.0 (c)
を満たす。
上記SP値は、下記の方法により算出される。
式:SP値=√(Ev/v)=√(ΣΔei/ΣΔvi)
式中、Ev:蒸発エネルギー(J/mol)、
v:モル体積(cm/mol)、
Δei:各々の原子又は原子団の蒸発エネルギー、
Δvi:各々の原子又は原子団のモル体積
である。
When the SP value of the unit Y1 and the SP value of the resin B are SPa and SPb, respectively, the Spa and SPb are represented by the following formula (c)
0≦|SPa−SPb|≦2.0 (c)
meet.
The above SP value is calculated by the following method.
Formula: SP value = √(Ev/v) = √(ΣΔei/ΣΔvi)
In the formula, Ev: evaporation energy (J / mol),
v: molar volume (cm 3 /mol),
Δei: vaporization energy of each atom or atomic group;
Δvi: molar volume of each atom or atomic group.

上記関係式(c)を満たすことにより、前記樹脂Aおよび前記樹脂Bとの相溶性が高まり、耐摩耗性が良化する。|SPa-SPb|が2.0よりも大きくなる場合、前記樹脂Aと前記樹脂Bの相溶性が低く、分子間の相互作用が低下するため、耐摩耗性が悪化する。|SPa-SPb|は小さいほど相溶性が高く、1.0以下であることにより耐摩耗性がさらに良化するため好ましい。 Satisfying the above relational expression (c) enhances the compatibility with the resin A and the resin B and improves the abrasion resistance. If |SPa-SPb| is greater than 2.0, the compatibility between the resin A and the resin B is low, and the interaction between molecules is reduced, resulting in deterioration of abrasion resistance. The smaller |SPa−SPb| is, the higher the compatibility is, and when it is 1.0 or less, wear resistance is further improved, which is preferable.

前記樹脂Aは、ユニットY1およびユニットY2の個数の和をmとしたとき、下記式(d)を満たすことが好ましい。
50≦m≦250 (d)
mが50以上であると、分子量が十分高くなるため、耐摩耗性がより良化し、250以下であると、樹脂Aと樹脂Bの相互作用がより高まるため、耐摩耗性及び耐汚染性がさらに良化する。
The resin A preferably satisfies the following formula (d), where m is the sum of the number of units Y1 and Y2.
50≦m≦250 (d)
When m is 50 or more, the molecular weight is sufficiently high, so that abrasion resistance is further improved. further improve.

本発明の磁性キャリアは、磁性キャリア表面のESCA分析によるSiが1.0原子%以上15.0原子%以下であることが好ましい。Siが1.0原子%以上であることにより、キャリアの表面自由エネルギーを下げることができるため、耐汚染性がさらに良化する。Siが15.0原子%以下であることにより、キャリア表面近傍の分子間相互作用が高くなるため、耐摩耗性がより良化する。 The magnetic carrier of the present invention preferably contains 1.0 atomic % or more and 15.0 atomic % or less of Si as determined by ESCA analysis of the surface of the magnetic carrier. When the Si content is 1.0 atomic % or more, the surface free energy of carriers can be lowered, so that the contamination resistance is further improved. When the Si content is 15.0 atomic % or less, the intermolecular interaction in the vicinity of the carrier surface is increased, so that the wear resistance is further improved.

Si原子濃度は以下のように測定する。
<XPSによるSi原子濃度の測定法>
インジウム箔上に磁性キャリアを張り付ける。その際、インジウム箔部が露出しないように粒子を均一に張り付ける。
測定条件は以下の通りである。
装置:PHI5000VERSAPROBE II(アルバック・ファイ株式会社)
照射線:Al Kα線
出力:25W 15kV
PassEnergy:58.7eV
Stepsize :0.125eV
XPSピーク:C1s,O1s,Si2p,Ti2p,Sr3d
The Si atom concentration is measured as follows.
<Method for measuring Si atom concentration by XPS>
Stick the magnetic carrier on the indium foil. At that time, the particles are evenly adhered so that the indium foil portion is not exposed.
The measurement conditions are as follows.
Device: PHI5000VERSAPROBE II (ULVAC-Phi, Inc.)
Irradiation: Al Kα ray Output: 25W 15kV
Pass Energy: 58.7 eV
Stepsize: 0.125eV
XPS peaks: C1s, O1s, Si2p, Ti2p, Sr3d

前記樹脂Aにおいて、式(2)におけるnは、シリコーングラフト構造のシリコーン構造で形成される側鎖の長さを示す。nが2~150であることにより、キャリアコート樹脂の表面自由エネルギーを低下させることが可能となる。nが1以下である場合、表面自由エネルギーを下げることができないため、耐汚染性が悪化する。nが150よりも大きい場合、前記樹脂Aと前記樹脂Bとの相互作用が小さくなるため、耐摩耗性が悪化する。nが5以上60以下である場合、耐摩耗性及び耐汚染性が良化するため、好ましい。 In the resin A, n in formula (2) indicates the length of the side chain formed by the silicone structure of the silicone graft structure. When n is 2 to 150, the surface free energy of the carrier coat resin can be lowered. If n is 1 or less, the surface free energy cannot be lowered, resulting in poor stain resistance. When n is larger than 150, the interaction between the resin A and the resin B becomes small, resulting in deterioration of abrasion resistance. When n is 5 or more and 60 or less, wear resistance and stain resistance are improved, which is preferable.

前記樹脂Aは、含窒素基、カルボキシル基又は水酸基のような官能基を有していてもよい。これらを有していることにより、特に低湿度の環境下における現像剤の帯電チャージアップを抑制することが可能となる。また、樹脂Aが水酸基価を有することにより、水素結合による効果も発揮されるため、耐摩耗性がさらに良化するため好ましい。 The resin A may have a functional group such as a nitrogen-containing group, a carboxyl group or a hydroxyl group. By having these, it becomes possible to suppress charge-up of the developer especially in a low-humidity environment. In addition, since the resin A has a hydroxyl value, the effect of hydrogen bonding is exhibited, and the abrasion resistance is further improved, which is preferable.

カルボキシル基を用いた場合の樹脂Aの酸価の好ましい範囲は、5~100mgKOH/mgである。樹脂Aの酸価が5以上であることにより、帯電チャージアップが良化し、樹脂Aの酸価が100以下であることにより、現像剤の電荷保持性が良化する。 A preferable range of the acid value of Resin A when carboxyl groups are used is 5 to 100 mgKOH/mg. When the acid value of the resin A is 5 or more, the charge build-up is improved, and when the acid value of the resin A is 100 or less, the charge retention of the developer is improved.

水酸基を用いた場合の樹脂Aの水酸基価の好ましい範囲は、5~50mgKOH/mgである。樹脂Aの水酸基価が5以上であることにより、帯電チャージアップが良化し、樹脂Aの水酸基価が50以下であることにより、現像剤の電荷保持性が良化する。 When hydroxyl groups are used, the preferred range of the hydroxyl value of Resin A is 5 to 50 mgKOH/mg. When the hydroxyl value of the resin A is 5 or more, charge build-up is improved, and when the hydroxyl value of the resin A is 50 or less, the charge retention of the developer is improved.

前記樹脂Bは、前記ユニットY1のSP値、前記樹脂BのSP値をそれぞれSPa、SPbとしたとき、前記Spa及びSPbが下記式(c)
0≦|SPa-SPb|≦2.0 (c)
を満たす樹脂が好ましく用いられるが、構造は特に制限されず、例えば、アクリル系樹脂、ウレタン樹脂、ポリエチレン、ポリエチレンテレフタレート、ポリスチレン、フェノール樹脂の如き樹脂を用いることができる。
In the resin B, when the SP value of the unit Y1 and the SP value of the resin B are SPa and SPb, respectively, the Spa and SPb are represented by the following formula (c)
0≦|SPa−SPb|≦2.0 (c)
is preferably used, but the structure is not particularly limited, and resins such as acrylic resins, urethane resins, polyethylene, polyethylene terephthalate, polystyrene, and phenol resins can be used.

樹脂BのSP値が前記樹脂AのSP値とより近く、前記樹脂Aとの相溶性が高まる観点から、前記樹脂Bはアクリル系樹脂であることが好ましい。 From the viewpoint that the SP value of resin B is closer to the SP value of resin A and the compatibility with resin A is enhanced, resin B is preferably an acrylic resin.

前記樹脂Bの構造としては、前記ユニットY1を有していることで前記樹脂AとのSP値差が小さくなるために相溶性が高まることから好ましく、樹脂Bが前記ユニットY1を75質量%以上含有することがより好ましい。 The structure of the resin B is preferable because having the unit Y1 reduces the SP value difference with the resin A, thereby increasing compatibility, and the resin B contains the unit Y1 in an amount of 75% by mass or more. Containing is more preferable.

前記樹脂Bは、下記式(3)で示されるユニットY3を含有することが好ましく、1質量%以上75質量%以下含有することが好ましい。

Figure 2022115805000005
式(3)において、Rはシクロヘキシル基、シクロヘプチル基、シクロオクチル基、シクロペンチル基、シクロブチル基又はシクロプロピル基を表す。 The resin B preferably contains a unit Y3 represented by the following formula (3), and preferably contains 1% by mass or more and 75% by mass or less.
Figure 2022115805000005
In formula (3), R8 represents a cyclohexyl group, cycloheptyl group, cyclooctyl group, cyclopentyl group, cyclobutyl group or cyclopropyl group.

樹脂Bが、前記ユニットY3に含有されるような、脂環式の炭化水素基を有することにより、磁性コアの表面を被覆する樹脂被覆層の表面(塗膜面)が平滑になり、トナーや、トナーに流動性を付与する外添剤など、トナー由来成分の付着を抑制し、耐汚染性がさらに良化するため好ましい。ユニットY3としては、一種類の構造のみを含有してもよく、2種以上が含有されていてもよい。 Since the resin B has an alicyclic hydrocarbon group such as that contained in the unit Y3, the surface (coating surface) of the resin coating layer that coats the surface of the magnetic core becomes smooth, and the toner or the , which suppresses the adhesion of toner-derived components such as an external additive that imparts fluidity to the toner, and further improves stain resistance. Unit Y3 may contain only one type of structure, or may contain two or more types.

樹脂Bの合成時、脂環式の炭化水素基を有する(メタ)アクリル酸エステルモノマーは、樹脂Bの合成に使用される全モノマーを100質量部としたとき、50質量部以上90質量部以下の範囲で使用することが好ましい。 When synthesizing Resin B, the (meth)acrylic acid ester monomer having an alicyclic hydrocarbon group is 50 parts by mass or more and 90 parts by mass or less when the total amount of monomers used for synthesizing Resin B is 100 parts by mass. is preferably used within the range of

樹脂Bの重量平均分子量(Mw)は、被覆の安定性から、20,000以上、120,000以下であることが好ましく、30,000以上、100,000以下であることがより好ましい。 The weight average molecular weight (Mw) of Resin B is preferably 20,000 or more and 120,000 or less, more preferably 30,000 or more and 100,000 or less, from the viewpoint of coating stability.

樹脂Bの酸価は、0mgKOH/g以上3.0mgKOH/g以下であることが好ましく、0mgKOH/g以上2.8mgKOH/g以下であることがより好ましく、0mgKOH/g以上2.5mgKOH/g以下であることが特に好ましい。樹脂Bの酸価が3.0mgKOH/g以下であれば、酸価の影響による樹脂の自己凝集が生じにくくなり、樹脂被覆層の表面(塗膜面)の平滑性が低下しにくくなる。樹脂Bの酸価は、被覆用樹脂Aの合成時に、カルボキシ基、スルホ基(スルホン酸基)などの極性基を有するモノマーを使用し、モノマーの添加量を調整することで制御できる。ただし、樹脂Aの酸価は低いことが好ましいため、極性基を有するモノマーを使用しないことが好ましい。エステル結合を形成するモノマーのみを使用して樹脂を合成した場合においても、合成される樹脂にわずかに酸価が発生する場合がある。これは、樹脂の合成時(重合時)、エステル結合の一部が分解してカルボキシル基が発生するためであると考えられる。 The acid value of Resin B is preferably 0 mgKOH/g or more and 3.0 mgKOH/g or less, more preferably 0 mgKOH/g or more and 2.8 mgKOH/g or less, and 0 mgKOH/g or more and 2.5 mgKOH/g or less. is particularly preferred. When the acid value of Resin B is 3.0 mgKOH/g or less, self-coagulation of the resin due to the influence of the acid value is less likely to occur, and the smoothness of the surface (coating surface) of the resin coating layer is less likely to decrease. The acid value of the resin B can be controlled by using a monomer having a polar group such as a carboxy group or a sulfo group (sulfonic acid group) when synthesizing the coating resin A and adjusting the addition amount of the monomer. However, since it is preferable that the acid value of Resin A is low, it is preferable not to use a monomer having a polar group. Even when a resin is synthesized using only ester bond-forming monomers, a slight acid value may be generated in the synthesized resin. It is considered that this is because a part of the ester bond is decomposed to generate a carboxyl group during synthesis (polymerization) of the resin.

樹脂Bは、脂環式の炭化水素基を有する(メタ)アクリル酸エステルモノマーと、マクロモノマーと、を共重合させることにより得られた重合体(共重合体)であることが好ましい。樹脂Bの合成に、マクロモノマーを使用すると、樹脂被覆層と磁性コアとの密着性が向上し、磁性キャリアのトナーに対する帯電付与能が向上する。 Resin B is preferably a polymer (copolymer) obtained by copolymerizing a (meth)acrylate monomer having an alicyclic hydrocarbon group and a macromonomer. When a macromonomer is used in synthesizing the resin B, the adhesion between the resin coating layer and the magnetic core is improved, and the ability of the magnetic carrier to impart charge to the toner is improved.

上記マクロモノマーは、アクリル酸メチル、メタクリル酸メチル、アクリル酸ブチル、メタクリル酸ブチル、アクリル酸2-エチルヘキシル、メタクリル酸2-エチルヘキシル、スチレン、アクリロニトリル及びメタクリロニトリルからなる群より選択される少なくとも1種を重合させることによって得られるマクロモノマーであることが好ましい。 The macromonomer is at least one selected from the group consisting of methyl acrylate, methyl methacrylate, butyl acrylate, butyl methacrylate, 2-ethylhexyl acrylate, 2-ethylhexyl methacrylate, styrene, acrylonitrile and methacrylonitrile. is preferably a macromonomer obtained by polymerizing the

マクロモノマーの重量平均分子量(Mw)は、2000以上10000以下であることが好ましく、3000以上8000以下であることがより好ましい。 The weight average molecular weight (Mw) of the macromonomer is preferably 2000 or more and 10000 or less, more preferably 3000 or more and 8000 or less.

樹脂Bの合成時、マクロモノマーは、被覆用樹脂Aの合成に使用される全モノマーを100質量部としたとき、5.0質量部以上40.0質量部以下の範囲で使用することが好ましい。 When synthesizing the resin B, the macromonomer is preferably used in a range of 5.0 parts by mass or more and 40.0 parts by mass or less when the total monomer used for the synthesis of the coating resin A is 100 parts by mass. .

樹脂Bの合成時において、特にメタクリル酸エステルモノマーを混合することで、分子の絡み合いが強まり磁性コアへの被覆樹脂の密着性が向上する。その結果、現像器の撹拌部材等により負荷を受けても被覆が剥れることは無く、長期に亘り安定した帯電量付与能を維持し、良質な画像を出力することができる。 When the resin B is synthesized, particularly by mixing the methacrylate ester monomer, the entanglement of the molecules is strengthened and the adhesion of the coating resin to the magnetic core is improved. As a result, the coating does not come off even when subjected to a load from an agitating member or the like of the developing device, and the ability to impart a stable charge amount can be maintained over a long period of time, making it possible to output high-quality images.

本発明の樹脂被覆は、導電性微粒子を含有することが好ましい。導電性微粒子は、電子写真用キャリアの比抵抗を適宜コントロールすることができる。その結果、トナーが現像された後のカウンターチャージを逃がし、白抜けを抑制することができる。被覆樹脂に添加する導電性微粒子の含有量は、被覆樹脂100質量部に対して、0.1質量部以上20質量部以下であることが好ましい。導電性微粒子の含有量が0.1質量部未満では導電性微粒子添加の効果が得られ難く、導電性微粒子の含有量が20質量部を超えると導電性微粒子の脱離による色味低下の懸念がある。導電性微粒子としては、例えばカーボンブラック、酸化チタン、銀などが挙げられる。 The resin coating of the present invention preferably contains conductive fine particles. The conductive fine particles can appropriately control the specific resistance of the electrophotographic carrier. As a result, the countercharge after the toner is developed can be released, and white spots can be suppressed. The content of the conductive fine particles added to the coating resin is preferably 0.1 parts by mass or more and 20 parts by mass or less with respect to 100 parts by mass of the coating resin. If the content of the conductive fine particles is less than 0.1 parts by mass, it is difficult to obtain the effect of adding the conductive fine particles. There is Examples of conductive fine particles include carbon black, titanium oxide, and silver.

また、被覆樹脂中にはトナーへの帯電付与能を高める、離型性を向上させるといった目的で微粒子を含有させてもよい。樹脂被覆に含まれる微粒子としては、有機材料および無機材料のいずれの微粒子であってもよいが、被覆する際に、微粒子の形状を保持することができる強度を有している架橋樹脂微粒子或いは無機微粒子が好ましい。架橋樹脂微粒子を形成する架橋樹脂としては、架橋ポリメチルメタクリレート樹脂、架橋ポリスチレン樹脂、メラミン樹脂、グアナミン樹脂、尿素樹脂、フェノール樹脂及びナイロン樹脂が挙げられる。また、無機微粒子としては、シリカ、アルミナ、チタニア等が挙げられる。 In addition, the coating resin may contain fine particles for the purpose of enhancing the charge imparting ability to the toner and improving the releasability. The fine particles contained in the resin coating may be fine particles of either an organic material or an inorganic material. Microparticles are preferred. Crosslinked resins forming crosslinked resin fine particles include crosslinked polymethyl methacrylate resins, crosslinked polystyrene resins, melamine resins, guanamine resins, urea resins, phenol resins and nylon resins. Moreover, silica, an alumina, a titania etc. are mentioned as an inorganic fine particle.

被覆樹脂における前記微粒子の含有量は、被覆樹脂100質量部に対して、0.1質
量部以上20質量部以下であることが好ましい。
The content of the fine particles in the coating resin is preferably 0.1 parts by mass or more and 20 parts by mass or less with respect to 100 parts by mass of the coating resin.

本発明の磁性コア粒子は、マグネタイト粒子、フェライト粒子、磁性体分散型樹脂粒子等の公知の磁性粒子を用いることができる。中でも多孔質形状の磁性粒子の空孔に樹脂を充填して得られる磁性粒子もしくは磁性体分散型樹脂粒子、すなわち磁性酸化物と樹脂組成物を含有する磁性粒子は、磁性キャリアの比重を小さくすることができる為、長寿命化の観点から好ましい。 Known magnetic particles such as magnetite particles, ferrite particles, and magnetic substance-dispersed resin particles can be used as the magnetic core particles of the present invention. Among them, magnetic particles obtained by filling the pores of porous magnetic particles with a resin or magnetic substance-dispersed resin particles, that is, magnetic particles containing a magnetic oxide and a resin composition, reduce the specific gravity of the magnetic carrier. Therefore, it is preferable from the viewpoint of prolonging the life.

磁性キャリアの比重を下げることは、例えば現像器内の現像剤状態にあるトナーに対する負荷が軽減し、磁性キャリア表面にトナー構成成分の付着を防ぐことができ、キャリア同士の負荷も軽減され、樹脂被覆層の剥れ、欠け、削れの更なる抑制に繋がる。またドット再現性を改善することができ、高精細な画像を得ることができるようになる。 Reducing the specific gravity of the magnetic carrier, for example, reduces the load on the toner in the developer state in the developing device, prevents the toner components from adhering to the surface of the magnetic carrier, reduces the load between the carriers, and reduces the load on the resin. This leads to further suppression of peeling, chipping, and scraping of the coating layer. In addition, dot reproducibility can be improved, and high-definition images can be obtained.

なお、多孔質形状の磁性粒子の空孔に含有させる樹脂としては、被覆樹脂として使用する共重合体樹脂を用いることもできるが、これに限らず、熱可塑性樹脂や熱硬化性樹脂などの公知の樹脂を用いることができる。 As the resin to be contained in the pores of the porous magnetic particles, the copolymer resin used as the coating resin can be used, but not limited to this, and other known resins such as thermoplastic resins and thermosetting resins can be used. can be used.

熱可塑性樹脂としては、被覆樹脂として用いる共重合体が好ましいが、それ以外にも例えば、以下のものが挙げられる。ポリスチレン、ポリメチルメタクリレート、スチレン-アクリル酸エステル共重合体、スチレン-メタクリル酸エステル共重合体、スチレン-ブタジエン共重合体、エチレン-酢酸ビニル共重合体、ポリ塩化ビニル、ポリ酢酸ビニル、ポリフッ化ビニリデン樹脂、フルオロカーボン樹脂、パーフルオロカーボン樹脂、溶剤可溶性パーフルオロカーボン樹脂、ポリビニルピロリドン、石油樹脂、ノボラック樹脂、飽和アルキルポリエステル樹脂、ポリエチレンテレフタレート、ポリブチレンテレフタレート、ポリアリレートといった芳香族ポリエステル樹脂、ポリアミド樹脂、ポリアセタール樹脂、ポリカーボネート樹脂、ポリエーテルスルホン樹脂、ポリスルホン樹脂、ポリフェニレンサルファイド樹脂、ポリエーテルケトン樹脂。 As the thermoplastic resin, the copolymer used as the coating resin is preferable, but other than that, for example, the following may be mentioned. Polystyrene, polymethyl methacrylate, styrene-acrylate copolymer, styrene-methacrylate copolymer, styrene-butadiene copolymer, ethylene-vinyl acetate copolymer, polyvinyl chloride, polyvinyl acetate, polyvinylidene fluoride Resins, fluorocarbon resins, perfluorocarbon resins, solvent-soluble perfluorocarbon resins, polyvinylpyrrolidone, petroleum resins, novolak resins, saturated alkyl polyester resins, polyethylene terephthalate, polybutylene terephthalate, aromatic polyester resins such as polyarylates, polyamide resins, polyacetal resins, Polycarbonate resin, polyethersulfone resin, polysulfone resin, polyphenylene sulfide resin, polyetherketone resin.

熱硬化性樹脂としては、例えば、以下のものが挙げられる。フェノール樹脂、変性フェノール樹脂、マレイン樹脂、アルキド樹脂、エポキシ樹脂、アクリル樹脂、無水マレイン酸とテレフタル酸と多価アルコールとの重縮合によって得られる不飽和ポリエステル、尿素樹脂、メラミン樹脂、尿素-メラミン樹脂、キシレン樹脂、トルエン樹脂、グアナミン樹脂、メラミン-グアナミン樹脂、アセトグアナミン樹脂、グリプタール樹脂、フラン樹脂、シリコーン樹脂、ポリイミド、ポリアミドイミド樹脂、ポリエーテルイミド樹脂、ポリウレタン樹脂。 Examples of thermosetting resins include the following. Phenolic resins, modified phenolic resins, maleic resins, alkyd resins, epoxy resins, acrylic resins, unsaturated polyesters obtained by polycondensation of maleic anhydride, terephthalic acid and polyhydric alcohols, urea resins, melamine resins, urea-melamine resins , xylene resin, toluene resin, guanamine resin, melamine-guanamine resin, acetoguanamine resin, glyptal resin, furan resin, silicone resin, polyimide, polyamideimide resin, polyetherimide resin, polyurethane resin.

多孔質形状を有するフェライト粒子の空隙に樹脂成分を充填する方法としては、樹脂成分を溶剤に希釈し、その希釈液中に多孔質磁性コア粒子を添加する方法が挙げられる。ここに用いられる溶剤は、各樹脂成分を溶解できるものであればよい。有機溶剤に可溶な樹脂である場合は、トルエン、キシレン、セルソルブブチルアセテート、メチルエチルケトン、メチルイソブチルケトン、メタノールの如き有機溶剤を用いればよい。また、水溶性の樹脂成分又はエマルジョンタイプの樹脂成分である場合には、水を用いればよい。前記多孔質磁性コア粒子内部に、溶剤で希釈された樹脂成分を添加させる方法としては、浸漬法、スプレー法、ハケ塗り法、流動床、及び混練法の如き塗布方法により樹脂成分を含浸させ、その後、溶剤を揮発させる方法が挙げられる。熱硬化性樹脂を充填する場合には、前記溶剤を揮発させた後、用いる樹脂の硬化する温度まで温度を上げて、硬化反応をさせる。 As a method of filling the voids of the ferrite particles having a porous shape with the resin component, there is a method of diluting the resin component with a solvent and adding the porous magnetic core particles to the diluted solution. Any solvent may be used as long as it can dissolve each resin component. When the resin is soluble in an organic solvent, organic solvents such as toluene, xylene, cellosolve butyl acetate, methyl ethyl ketone, methyl isobutyl ketone, and methanol may be used. In the case of a water-soluble resin component or an emulsion-type resin component, water may be used. As a method for adding the resin component diluted with a solvent into the inside of the porous magnetic core particles, the resin component is impregnated by a coating method such as a dipping method, a spray method, a brush coating method, a fluidized bed method, and a kneading method, Then, the method of volatilizing a solvent is mentioned. In the case of filling with a thermosetting resin, after the solvent is volatilized, the temperature is raised to a temperature at which the resin used is cured to cause a curing reaction.

一方、磁性体分散型樹脂粒子の具体的な製造方法としては、以下の方法が挙げられる。例えば、鉄粉、マグネタイト粒子、フェライト粒子の如きサブミクロンの磁性体を熱可塑性樹脂中に分散させるように混練し、所望のキャリア粒径まで粉砕し、必要に応じて熱的または機械的な球形化処理を施して得ることができる。また、上記磁性体をモノマー中に分散させ、モノマーを重合して樹脂を形成することにより製造することも可能である。 On the other hand, as a specific method for producing the magnetic material-dispersed resin particles, the following method can be mentioned. For example, submicron magnetic materials such as iron powder, magnetite particles, and ferrite particles are kneaded so as to be dispersed in a thermoplastic resin, pulverized to a desired carrier particle size, and, if necessary, subjected to thermal or mechanical spheroidization. It can be obtained by applying a chemical treatment. It is also possible to manufacture by dispersing the above magnetic material in a monomer and polymerizing the monomer to form a resin.

この場合の樹脂としては、ビニル樹脂、ポリエステル樹脂、エポキシ樹脂、フェノール樹脂、尿素樹脂、ポリウレタン樹脂、ポリイミド樹脂、セルロース樹脂、シリコーン樹脂、アクリル樹脂及びポリエーテル樹脂の如き樹脂が挙げられる。樹脂は、一種であっても、二種以上の混合樹脂であってもよい。特に、フェノール樹脂は、磁性コアの強度を高めるという点で好ましい。真密度や比抵抗の調整は、磁性体の量を調整することによって行うことができる。具体的には、磁性体粒子の場合、キャリアに対して70質量%以上95質量%以下添加することが好ましい。 Resins in this case include vinyl resins, polyester resins, epoxy resins, phenol resins, urea resins, polyurethane resins, polyimide resins, cellulose resins, silicone resins, acrylic resins and polyether resins. The resin may be of one type or a mixed resin of two or more types. In particular, phenol resin is preferable in that it increases the strength of the magnetic core. The true density and specific resistance can be adjusted by adjusting the amount of magnetic material. Specifically, in the case of magnetic particles, it is preferable to add 70% by mass or more and 95% by mass or less to the carrier.

磁性コアは、体積基準の50%径(D50)が20μm以上80μm以下であることが被覆樹脂を均一に被覆でき、キャリア付着防止及び高画質画像を得るための現像剤磁気ブラシの密度を適度にする上で好ましい。 The magnetic core has a volume-based 50% diameter (D50) of 20 μm or more and 80 μm or less so that the coating resin can be uniformly coated, and the density of the developer magnetic brush is appropriately adjusted to prevent carrier adhesion and to obtain high-quality images. It is preferable to do

磁性コアの比抵抗は、電界強度1000(V/cm)における比抵抗値が1.0×10(Ω・cm)以上1.0×1014(Ω・cm)以下であると良好な現像性が得られるようになる為、好ましい。
磁性コア表面への前記被覆樹脂の被覆処理の方法については、特に制限されず、公知の方法で行うことができる。例えば、磁性コアと被覆樹脂溶液を撹拌しながら溶剤を揮発させ、磁性コア表面に被覆樹脂を被覆する所謂浸漬法がある。具体的には、万能混合撹拌機(不二パウダル社製)、ナウターミキサ(ホソカワミクロン社製)等が挙げられる。また、流動層を形成しながらスプレーノズルから被覆樹脂溶液を吹きつけ、磁性コア表面に被覆樹脂を被覆する方法もある。具体的には、スピラコーター(岡田精工社製)、スパイラフロー(フロイント産業社製)が挙げられる。また、被覆樹脂を粒子の状態で磁性コアに対して、乾式で被覆を行う方法もある。具体的には、ハイブリダイザー(奈良機械製作所社製)、メカノフュージョン(ホソカワミクロン社製)、ハイフレックスグラル(深江パウテック製)、シータ・コンポーザ(徳寿工作所社製)等の装置を用いた処理方法を挙げることができる。
Good development is achieved when the specific resistance of the magnetic core is 1.0×10 5 (Ω·cm) or more and 1.0×10 14 (Ω·cm) or less at an electric field strength of 1000 (V/cm). It is preferable because it enables to obtain the characteristics.
The method of coating the magnetic core surface with the coating resin is not particularly limited, and any known method can be used. For example, there is a so-called immersion method in which a magnetic core and a coating resin solution are stirred while the solvent is volatilized to coat the surface of the magnetic core with the coating resin. Specific examples thereof include a universal mixing stirrer (manufactured by Fuji Paudal Co., Ltd.), Nauta Mixer (manufactured by Hosokawa Micron Co., Ltd.), and the like. There is also a method of spraying a coating resin solution from a spray nozzle while forming a fluidized bed to coat the surface of the magnetic core with the coating resin. Specific examples include Spiracoater (manufactured by Okada Seiko) and Spiraflow (manufactured by Freund Corporation). There is also a method in which the magnetic core is coated with the coating resin in the form of particles in a dry manner. Specifically, processing methods using devices such as Hybridizer (manufactured by Nara Machinery Works), Mechanofusion (manufactured by Hosokawa Micron), Hiflex Gral (manufactured by Fukae Powtech), Theta Composer (manufactured by Tokuju Kosakusho), etc. can be mentioned.

次に、磁性キャリアについて説明する。
磁性キャリアは、磁化の強さが、5000/4π(kA/m)の磁界下で、40(Am/kg)以上70(Am/kg)以下であることが好ましい。磁性キャリアの磁化の強さが上記の範囲内にある場合には、現像スリーブへの磁気的拘束力が適度であるため、キャリア付着の発生をより良好に抑制できる。また、磁気ブラシ中でトナーに与えられるストレスを低減することができるため、トナーの劣化や他の部材に対する付着を良好に抑制できる。
また、磁性キャリアの磁化の強さは、含有される樹脂量で適宜調整することができる。
Next, the magnetic carrier will be explained.
The magnetic carrier preferably has a magnetization intensity of 40 (Am 2 /kg) or more and 70 (Am 2 /kg) or less under a magnetic field of 5000/4π (kA/m). When the strength of magnetization of the magnetic carrier is within the above range, the magnetic binding force to the developing sleeve is moderate, so the occurrence of carrier adhesion can be suppressed more satisfactorily. Moreover, since the stress applied to the toner in the magnetic brush can be reduced, deterioration of the toner and adhesion to other members can be suppressed satisfactorily.
In addition, the strength of magnetization of the magnetic carrier can be appropriately adjusted by the amount of resin contained.

磁性キャリアの残留磁化は20.0(Am/kg)以下であることが好ましく、10.0(Am/kg)以下であることがより好ましい。磁性キャリアの残留磁化が上記の範囲内である場合には、現像剤として特に良好な流動性が得られ、良好なドット再現性が得られる。 The residual magnetization of the magnetic carrier is preferably 20.0 (Am 2 /kg) or less, more preferably 10.0 (Am 2 /kg) or less. When the residual magnetization of the magnetic carrier is within the above range, particularly good fluidity as a developer can be obtained, and good dot reproducibility can be obtained.

磁性キャリアは、真密度が2.5(g/cm)以上5.5(g/cm)以下であることが好ましく、3.0(g/cm)以上5.0(g/cm)以下であることがより好ましい。この範囲の真密度を有する磁性キャリアを含む二成分系現像剤は、トナーへかかる負荷が少なく、磁性キャリアへのトナー構成成分の付着が抑制される。また、低電界強度における良好な現像性とキャリア付着の防止を両立させるためにもこの範囲の真密度が磁性キャリアにとって好ましい。 The magnetic carrier preferably has a true density of 2.5 (g/cm 3 ) or more and 5.5 (g/cm 3 ) or less, and preferably 3.0 (g/cm 3 ) or more and 5.0 (g/cm 3 ) or more. 3 ) is more preferably below. A two-component developer containing a magnetic carrier having a true density within this range imposes less load on the toner and suppresses adhesion of toner components to the magnetic carrier. Further, the true density in this range is preferable for the magnetic carrier in order to achieve both good developability in a low electric field strength and prevention of carrier adhesion.

磁性キャリアは、体積基準の50%径(D50)が21μm以上81μm以下であることが、トナーへの帯電付与能と画像領域へのキャリア付着の抑制と高画質化の観点から好ましい。より好ましくは、磁性キャリアの体積基準の50%径(D50)は、25μm以上60μmである。 The magnetic carrier preferably has a volume-based 50% diameter (D50) of 21 μm or more and 81 μm or less from the viewpoints of charge imparting ability to toner, suppression of carrier adhesion to image areas, and high image quality. More preferably, the volume-based 50% diameter (D50) of the magnetic carrier is 25 μm or more and 60 μm.

次に、本発明においてその目的を達成するに好ましいトナーの構成を以下に詳述する。
<結着樹脂>
本発明におけるトナー粒子は、結着樹脂として、下記の重合体などを用いることが可能である。ポリスチレン、ポリ-p-クロルスチレン、ポリビニルトルエンなどのスチレン及びその置換体の単重合体;スチレン-p-クロルスチレン共重合体、スチレン-ビニルトルエン共重合体、スチレン-ビニルナフタリン共重合体、スチレン-アクリル酸エステル共重合体、スチレン-メタクリル酸エステル共重合体などのスチレン系共重合体;スチレン系共重合樹脂、ポリエステル樹脂、ポリエステル樹脂とビニル系樹脂が混合、または両者が一部反応したハイブリッド樹脂;ポリ塩化ビニル、フェノール樹脂、天然変性フェノール樹脂、天然樹脂変性マレイン酸樹脂、アクリル樹脂、メタクリル樹脂、ポリ酢酸ビニル、シリコーン樹脂、ポリエステル樹脂、ポリウレタン、ポリアミド樹脂、フラン樹脂、エポキシ樹脂、キシレン樹脂、ポリエチレン樹脂、ポリプロピレン樹脂などが挙げられる。その中でも、ポリエステル樹脂を主成分としていることが、低温定着性の観点から好ましい。
Next, the configuration of the toner preferable for achieving the object of the present invention will be described in detail below.
<Binder resin>
For the toner particles of the present invention, the following polymers can be used as the binder resin. Homopolymers of styrene and substituted products thereof such as polystyrene, poly-p-chlorostyrene and polyvinyltoluene; styrene-p-chlorostyrene copolymers, styrene-vinyltoluene copolymers, styrene-vinylnaphthalene copolymers, styrene -Styrenic copolymers such as acrylic acid ester copolymers and styrene-methacrylic acid ester copolymers; Resin; polyvinyl chloride, phenolic resin, natural modified phenolic resin, natural resin modified maleic acid resin, acrylic resin, methacrylic resin, polyvinyl acetate, silicone resin, polyester resin, polyurethane, polyamide resin, furan resin, epoxy resin, xylene resin , polyethylene resin, polypropylene resin, and the like. Among them, it is preferable to use a polyester resin as a main component from the viewpoint of low-temperature fixability.

ポリエステル樹脂のポリエステルユニットに用いられるモノマーとしては、多価アルコール(2価もしくは3価以上のアルコール)と、多価カルボン酸(2価もしくは3価以上のカルボン酸)、その酸無水物又はその低級アルキルエステルとが用いられる。ここで、「歪み硬化性」を発現させるため、分岐ポリマーを作成するためには、非晶性樹脂の分子内において部分架橋することが有効であり、そのためには、3価以上の多官能化合物を使用することが好ましい。従って、ポリエステルユニットの原料モノマーとして、3価以上のカルボン酸、その酸無水物又はその低級アルキルエステル、及び/又は3価以上のアルコールを含むことが好ましい。 Monomers used in the polyester unit of the polyester resin include polyhydric alcohols (divalent or trivalent or higher alcohols), polyvalent carboxylic acids (divalent or trivalent or higher carboxylic acids), acid anhydrides thereof, or lower Alkyl esters are used. Here, in order to express "strain hardening" and to create a branched polymer, it is effective to partially crosslink within the molecule of the amorphous resin. is preferably used. Therefore, it is preferable that a carboxylic acid having a valence of 3 or higher, an acid anhydride thereof or a lower alkyl ester thereof, and/or an alcohol having a valence of 3 or higher are included as raw material monomers for the polyester unit.

ポリエステル樹脂のポリエステルユニットに用いられる多価アルコールモノマーとしては、以下の多価アルコールモノマーを使用することができる。 As the polyhydric alcohol monomer used for the polyester unit of the polyester resin, the following polyhydric alcohol monomers can be used.

2価のアルコール成分としては、エチレングリコール、プロピレングリコール、1,3-ブタンジオール、1,4-ブタンジオール、2,3-ブタンジオール、ジエチレングリコール、トリエチレングリコール、1,5-ペンタンジオール、1,6-ヘキサンジオール、ネオペンチルグリコール、2-エチル-1,3-ヘキサンジオール、水素化ビスフェノールA、また式(A)で示されるビスフェノール及びその誘導体;

Figure 2022115805000006
(式中、Rはエチレンまたはプロピレン基であり、x及びyはそれぞれ0以上の整数であり、かつ、x+yの平均値は0以上10以下である。)
式(B)で示されるジオール類;
Figure 2022115805000007
(式(B)中、R’は-CHCH-、-CH-CH(CH)-、または-CH-C(CH-であり、x’およびy’はそれぞれ0以上の整数であり、x’+y’の平均値は0以上10以下である。)
が挙げられる。 Dihydric alcohol components include ethylene glycol, propylene glycol, 1,3-butanediol, 1,4-butanediol, 2,3-butanediol, diethylene glycol, triethylene glycol, 1,5-pentanediol, 1, 6-hexanediol, neopentyl glycol, 2-ethyl-1,3-hexanediol, hydrogenated bisphenol A, also bisphenols represented by formula (A) and derivatives thereof;
Figure 2022115805000006
(Wherein, R is an ethylene or propylene group, x and y are each an integer of 0 or more, and the average value of x + y is 0 or more and 10 or less.)
diols represented by formula (B);
Figure 2022115805000007
(In formula (B), R' is -CH 2 CH 2 -, -CH 2 -CH(CH 3 )-, or -CH 2 -C(CH 3 ) 2 -, and x' and y' are each It is an integer of 0 or more, and the average value of x'+y' is 0 or more and 10 or less.)
is mentioned.

3価以上のアルコール成分としては、例えば、ソルビトール、1,2,3,6-ヘキサンテトロール、1,4-ソルビタン、ペンタエリスリトール、ジペンタエリスリトール、トリペンタエリスリトール、1,2,4-ブタントリオール、1,2,5-ペンタントリオール、グリセロール、2-メチルプロパントリオール、2-メチル-1,2,4-ブタントリオール、トリメチロールエタン、トリメチロールプロパン、1,3,5-トリヒドロキシメチルベンゼンが挙げられる。これらのうち、好ましくはグリセロール、トリメチロールプロパン、ペンタエリスリトールが用いられる。これらの2価のアルコール及び3価以上のアルコールは、単独であるいは複数を併用して用いることができる。 Examples of trihydric or higher alcohol components include sorbitol, 1,2,3,6-hexanetetrol, 1,4-sorbitan, pentaerythritol, dipentaerythritol, tripentaerythritol, and 1,2,4-butanetriol. , 1,2,5-pentanetriol, glycerol, 2-methylpropanetriol, 2-methyl-1,2,4-butanetriol, trimethylolethane, trimethylolpropane, 1,3,5-trihydroxymethylbenzene mentioned. Among these, glycerol, trimethylolpropane, and pentaerythritol are preferably used. These dihydric alcohols and trihydric or higher alcohols can be used alone or in combination.

ポリエステル樹脂のポリエステルユニットに用いられる多価カルボン酸モノマーとしては、以下の多価カルボン酸モノマーを使用することができる。 As the polycarboxylic acid monomer used for the polyester unit of the polyester resin, the following polycarboxylic acid monomers can be used.

2価のカルボン酸成分としては、例えば、マレイン酸、フマル酸、シトラコン酸、イタコン酸、グルタコン酸、フタル酸、イソフタル酸、テレフタル酸、コハク酸、アジピン酸、セバチン酸、アゼライン酸、マロン酸、n-ドデセニルコハク酸、イソドデセニルコハク酸、n-ドデシルコハク酸、イソドデシルコハク酸、n-オクテニルコハク酸、n-オクチルコハク酸、イソオクテニルコハク酸、イソオクチルコハク酸、これらの酸の無水物及びこれらの低級アルキルエステルが挙げられる。これらのうち、マレイン酸、フマル酸、テレフタル酸、n-ドデセニルコハク酸が好ましく用いられる。 Examples of divalent carboxylic acid components include maleic acid, fumaric acid, citraconic acid, itaconic acid, glutaconic acid, phthalic acid, isophthalic acid, terephthalic acid, succinic acid, adipic acid, sebacic acid, azelaic acid, malonic acid, n-dodecenylsuccinic acid, isododecenylsuccinic acid, n-dodecylsuccinic acid, isododecylsuccinic acid, n-octenylsuccinic acid, n-octylsuccinic acid, isooctenylsuccinic acid, isooctylsuccinic acid, anhydrides of these acids and Lower alkyl esters of these are included. Among these, maleic acid, fumaric acid, terephthalic acid and n-dodecenylsuccinic acid are preferably used.

3価以上のカルボン酸、その酸無水物又はその低級アルキルエステルとしては、例えば、1,2,4-ベンゼントリカルボン酸、2,5,7-ナフタレントリカルボン酸、1,2,4-ナフタレントリカルボン酸、1,2,4-ブタントリカルボン酸、1,2,5-ヘキサントリカルボン酸、1,3-ジカルボキシル-2-メチル-2-メチレンカルボキシプロパン、1,2,4-シクロヘキサントリカルボン酸、テトラ(メチレンカルボキシル)メタン、1,2,7,8-オクタンテトラカルボン酸、ピロメリット酸、エンポール三量体酸、これらの酸無水物又はこれらの低級アルキルエステルが挙げられる。これらのうち、特に1,2,4-ベンゼントリカルボン酸、すなわちトリメリット酸又はその誘導体が安価で、反応制御が容易であるため、好ましく用いられる。これらの2価のカルボン酸等及び3価以上のカルボン酸は、単独であるいは複数を併用して用いることができる。 Trivalent or higher carboxylic acids, their acid anhydrides and their lower alkyl esters include, for example, 1,2,4-benzenetricarboxylic acid, 2,5,7-naphthalenetricarboxylic acid and 1,2,4-naphthalenetricarboxylic acid. , 1,2,4-butanetricarboxylic acid, 1,2,5-hexanetricarboxylic acid, 1,3-dicarboxyl-2-methyl-2-methylenecarboxypropane, 1,2,4-cyclohexanetricarboxylic acid, tetra( methylenecarboxyl)methane, 1,2,7,8-octanetetracarboxylic acid, pyromellitic acid, empol trimer acid, their acid anhydrides or their lower alkyl esters. Among these, 1,2,4-benzenetricarboxylic acid, ie, trimellitic acid or derivatives thereof, is particularly preferred because it is inexpensive and reaction control is easy. These bivalent carboxylic acids and trivalent or higher carboxylic acids can be used alone or in combination.

本発明のポリエステルユニットの製造方法については、特に制限されるものではなく、公知の方法を用いることができる。例えば、前述のアルコールモノマー及びカルボン酸モノマーを同時に仕込み、エステル化反応またはエステル交換反応、及び縮合反応を経て重合し、ポリエステル樹脂を製造する。また、重合温度は、特に制限されないが、180℃以上290℃以下の範囲が好ましい。ポリエステルユニットの重合に際しては、例えば、チタン系触媒、スズ系触媒、酢酸亜鉛、三酸化アンチモン、二酸化ゲルマニウム等の重合触媒を用いることができる。特に、本発明の結着樹脂は、スズ系触媒を使用して重合されたポリエステルユニットがより好ましい。 The method for producing the polyester unit of the present invention is not particularly limited, and known methods can be used. For example, the above alcohol monomer and carboxylic acid monomer are charged at the same time, polymerized through an esterification reaction or a transesterification reaction, and a condensation reaction to produce a polyester resin. Moreover, although the polymerization temperature is not particularly limited, it is preferably in the range of 180° C. or higher and 290° C. or lower. Polymerization catalysts such as titanium-based catalysts, tin-based catalysts, zinc acetate, antimony trioxide, and germanium dioxide can be used for the polymerization of the polyester units. In particular, the binder resin of the present invention is more preferably a polyester unit polymerized using a tin-based catalyst.

また、ポリエステル樹脂の酸価は5mgKOH/g以上20mgKOH/g以下であり、水酸基価は20mgKOH/g以上70mgKOH/g以下であることが、高温高湿環境下における水分吸着量が抑え、非静電付着力を低く抑えることができるため、カブリ性の観点から好ましい。 In addition, the polyester resin has an acid value of 5 mgKOH/g or more and 20 mgKOH/g or less, and a hydroxyl value of 20 mgKOH/g or more and 70 mgKOH/g or less. It is preferable from the viewpoint of fog resistance because the adhesive force can be kept low.

また、結着樹脂は、低分子量の樹脂と高分子量の樹脂を混ぜ合わせて使用しても良い。高分子量の樹脂と低分子量の樹脂の含有比率は質量基準で40/60以上85/15以下であることが、低温定着性と耐ホットオフセット性の観点から好ましい。 Also, the binder resin may be a mixture of a low-molecular-weight resin and a high-molecular-weight resin. From the viewpoint of low-temperature fixability and hot-offset resistance, the content ratio of the high-molecular-weight resin and the low-molecular-weight resin is preferably 40/60 or more and 85/15 or less on a mass basis.

<離型剤>
本発明のトナーに用いられるワックスとしては、例えば以下のものが挙げられる。低分子量ポリエチレン、低分子量ポリプロピレン、アルキレン共重合体、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炭化水素系ワックス;酸化ポリエチレンワックスの如き炭化水素系ワックスの酸化物又はそれらのブロック共重合物;カルナバワックスの如き脂肪酸エステルを主成分とするワックス類;脱酸カルナバワックスの如き脂肪酸エステル類を一部又は全部を脱酸化したもの。さらに、以下のものが挙げられる。パルミチン酸、ステアリン酸、モンタン酸の如き飽和直鎖脂肪酸類;ブラシジン酸、エレオステアリン酸、バリナリン酸の如き不飽和脂肪酸類;ステアリルアルコール、アラルキルアルコール、ベヘニルアルコール、カルナウビルアルコール、セリルアルコール、メリシルアルコールの如き飽和アルコール類;ソルビトールの如き多価アルコール類;パルミチン酸、ステアリン酸、ベヘン酸、モンタン酸の如き脂肪酸類と、ステアリルアルコール、アラルキルアルコール、ベヘニルアルコール、カルナウビルアルコール、セリルアルコール、メリシルアルコールの如きアルコール類とのエステル類;リノール酸アミド、オレイン酸アミド、ラウリン酸アミドの如き脂肪酸アミド類;メチレンビスステアリン酸アミド、エチレンビスカプリン酸アミド、エチレンビスラウリン酸アミド、ヘキサメチレンビスステアリン酸アミドの如き飽和脂肪酸ビスアミド類;エチレンビスオレイン酸アミド、ヘキサメチレンビスオレイン酸アミド、N,N’ジオレイルアジピン酸アミド、N,N’ジオレイルセバシン酸アミドの如き不飽和脂肪酸アミド類;m-キシレンビスステアリン酸アミド、N,N’ジステアリルイソフタル酸アミドの如き芳香族系ビスアミド類;ステアリン酸カルシウム、ラウリン酸カルシウム、ステアリン酸亜鉛、ステアリン酸マグネシウムの如き脂肪族金属塩(一般に金属石けんといわれているもの);脂肪族炭化水素系ワックスにスチレンやアクリル酸の如きビニル系モノマーを用いてグラフト化させたワックス類;ベヘニン酸モノグリセリドの如き脂肪酸と多価アルコールの部分エステル化物;植物性油脂の水素添加によって得られるヒドロキシル基を有するメチルエステル化合物。
<Release agent>
Examples of waxes used in the toner of the present invention include the following. Hydrocarbon waxes such as low molecular weight polyethylene, low molecular weight polypropylene, alkylene copolymers, microcrystalline wax, paraffin wax and Fischer-Tropsch wax; oxides of hydrocarbon waxes such as oxidized polyethylene wax or block copolymers thereof; Waxes containing fatty acid ester as a main component such as carnauba wax; partially or wholly deoxidized fatty acid ester such as deoxidized carnauba wax. Furthermore, the following are mentioned. saturated straight-chain fatty acids such as palmitic acid, stearic acid and montanic acid; unsaturated fatty acids such as brassic acid, eleostearic acid and valinaric acid; saturated alcohols such as silyl alcohol; polyhydric alcohols such as sorbitol; fatty acids such as palmitic acid, stearic acid, behenic acid and montanic acid; Esters with alcohols such as silalcohol; Fatty acid amides such as linoleic acid amide, oleic acid amide and lauric acid amide; saturated fatty acid bisamides such as acid amides; unsaturated fatty acid amides such as ethylenebisoleic acid amide, hexamethylenebisoleic acid amide, N,N'dioleyladipic acid amide, N,N'dioleylsebacic acid amide; - aromatic bisamides such as xylene bisstearic acid amide and N,N' distearyl isophthalic acid amide; aliphatic metal salts such as calcium stearate, calcium laurate, zinc stearate and magnesium stearate (generally called metal soap) waxes obtained by grafting vinyl monomers such as styrene and acrylic acid to aliphatic hydrocarbon waxes; partial esters of fatty acids and polyhydric alcohols such as behenic acid monoglyceride; hydrogen of vegetable oils and fats A methyl ester compound having a hydroxyl group obtained by addition.

これらのワックスの中でも、低温定着性、定着分離性を向上させるという観点で、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炭化水素系ワックス、もしくはカルナバワックスの如き脂肪酸エステル系ワックスが好ましい。本発明においては、耐ホットオフセット性がより向上する点で、炭化水素系ワックスがより好ましい。 Among these waxes, hydrocarbon waxes such as paraffin wax and Fischer-Tropsch wax, or fatty acid ester waxes such as carnauba wax are preferred from the viewpoint of improving low-temperature fixability and fixability. In the present invention, hydrocarbon waxes are more preferable in terms of further improving hot offset resistance.

本発明では、ワックスは、結着樹脂100質量部あたり3質量部以上8質量部以下で使用されることが好ましい。 In the present invention, the wax is preferably used in an amount of 3 parts by mass or more and 8 parts by mass or less per 100 parts by mass of the binder resin.

また、示差走査熱量測定(DSC)装置で測定される昇温時の吸熱曲線において、ワックスの最大吸熱ピークのピーク温度としては45℃以上140℃以下であることが好ましい。ワックスの最大吸熱ピークのピーク温度が上記範囲内であるとトナーの保存性と耐ホットオフセット性を両立できるため好ましい。 Moreover, in the endothermic curve during temperature rise measured by a differential scanning calorimeter (DSC), the peak temperature of the maximum endothermic peak of the wax is preferably 45° C. or higher and 140° C. or lower. When the peak temperature of the maximum endothermic peak of the wax is within the above range, the storage stability and hot offset resistance of the toner can be compatible, which is preferable.

<着色剤>
本発明におけるトナー粒子は、着色剤を含有していてもよい。着色剤としては、以下のものが挙げられる。
<Colorant>
The toner particles in the invention may contain a colorant. Colorants include the following.

黒色着色剤としては、カーボンブラック;イエロー着色剤、マゼンタ着色剤及びシアン着色剤とを用いて黒色に調色したものが挙げられる。着色剤には、顔料を単独で使用してもかまわないが、染料と顔料とを併用してその鮮明度を向上させた方がフルカラー画像の画質の点からより好ましい。 Examples of black colorants include those toned black using carbon black; a yellow colorant, a magenta colorant and a cyan colorant. A pigment may be used alone as a coloring agent, but it is more preferable to use a dye and a pigment in combination to improve the definition from the viewpoint of image quality of a full-color image.

マゼンタトナー用顔料としては、以下のものが挙げられる。C.I.ピグメントレッド1、2、3、4、5、6、7、8、9、10、11、12、13、14、15、16、17、18、19、21、22、23、30、31、32、37、38、39、40、41、48:2、48:3,48:4、49、50、51、52、53、54、55、57:1、58、60、63、64、68、81:1、83、87、88、89、90、112、114、122、123、146、147、150、163、184、202、206、207、209、238、269、282;C.I.ピグメントバイオレット19;C.I.バットレッド1、2、10、13、15、23、29、35。
マゼンタトナー用染料としては、以下のものが挙げられる。C.I.ソルベントレッド1、3、8、23、24、25、27、30、49、81、82、83、84、100、109、121;C.I.ディスパースレッド9;C.I.ソルベントバイオレット8、13、14、21、27;C.I.ディスパーバイオレット1のような油溶染料、C.I.ベーシックレッド1、2、9、12、13、14、15、17、18、22、23、24、27、29、32、34、35、36、37、38、39、40;C.I.ベーシックバイオレット1、3、7、10、14、15、21、25、26、27、28のような塩基性染料。
Examples of magenta toner pigments include the following. C. I. Pigment Red 1, 2, 3, 4, 5, 6, 7, 8, 9, 10, 11, 12, 13, 14, 15, 16, 17, 18, 19, 21, 22, 23, 30, 31, 32, 37, 38, 39, 40, 41, 48:2, 48:3, 48:4, 49, 50, 51, 52, 53, 54, 55, 57:1, 58, 60, 63, 64, 68, 81: 1, 83, 87, 88, 89, 90, 112, 114, 122, 123, 146, 147, 150, 163, 184, 202, 206, 207, 209, 238, 269, 282; I. Pigment Violet 19; C.I. I. Bat Red 1, 2, 10, 13, 15, 23, 29, 35.
Dyes for magenta toner include the following. C. I. Solvent Red 1, 3, 8, 23, 24, 25, 27, 30, 49, 81, 82, 83, 84, 100, 109, 121; C.I. I. disperse thread 9;C. I. Solvent Violet 8, 13, 14, 21, 27; C.I. I. Oil-soluble dyes such as Disper Violet 1, C.I. I. Basic Red 1, 2, 9, 12, 13, 14, 15, 17, 18, 22, 23, 24, 27, 29, 32, 34, 35, 36, 37, 38, 39, 40; C.I. I. Basic dyes such as Basic Violet 1, 3, 7, 10, 14, 15, 21, 25, 26, 27, 28.

シアントナー用顔料としては、以下のものが挙げられる。C.I.ピグメントブルー2、3、15:2、15:3、15:4、16、17;C.I.バットブルー6;C.I.アシッドブルー45、フタロシアニン骨格にフタルイミドメチル基を1~5個置換した銅フタロシアニン顔料。
シアントナー用染料としては、C.I.ソルベントブルー70が挙げられる。
Examples of cyan toner pigments include the following. C. I. Pigment Blue 2, 3, 15:2, 15:3, 15:4, 16, 17; C.I. I. Bat Blue 6; C.I. I. Acid Blue 45, a copper phthalocyanine pigment having a phthalocyanine skeleton substituted with 1 to 5 phthalimidomethyl groups.
As dyes for cyan toners, C.I. I. Solvent Blue 70 can be mentioned.

イエロートナー用顔料としては、以下のものが挙げられる。C.I.ピグメントイエロー1、2、3、4、5、6、7、10、11、12、13、14、15、16、17、23、62、65、73、74、83、93、94、95、97、109、110、111、120、127、128、129、147、151、154、155、168、174、175、176、180、181、185;C.I.バットイエロー1、3、20。
イエロートナー用染料としては、C.I.ソルベントイエロー162が挙げられる。
Examples of yellow toner pigments include the following. C. I. Pigment Yellow 1, 2, 3, 4, 5, 6, 7, 10, 11, 12, 13, 14, 15, 16, 17, 23, 62, 65, 73, 74, 83, 93, 94, 95, 97, 109, 110, 111, 120, 127, 128, 129, 147, 151, 154, 155, 168, 174, 175, 176, 180, 181, 185; I. Bat Yellow 1, 3, 20.
As a yellow toner dye, C.I. I. Solvent Yellow 162 is mentioned.

これらの着色剤は、単独または混合して、さらには固溶体の状態で用いることができる。着色剤は、色相角、彩度、明度、耐光性、OHP透明性、及びトナーへの分散性の点から選択される。
着色剤の含有量は、樹脂成分の総量に対して0.1質量部以上30.0質量部以下であることが好ましい。
These colorants can be used singly or in combination, or in the form of a solid solution. Colorants are selected in terms of hue angle, chroma, brightness, lightfastness, OHP transparency, and dispersibility in toner.
The content of the colorant is preferably 0.1 parts by mass or more and 30.0 parts by mass or less with respect to the total amount of the resin components.

<無機微粒子>
トナーには、流動性及び帯電性を高めることを主の目的として、無機微粒子を含有していることが好ましく、トナー表面に付着されている形態であることが好ましい。
<Inorganic fine particles>
The toner preferably contains inorganic fine particles for the main purpose of improving fluidity and chargeability, and is preferably in the form of adhering to the surface of the toner.

トナーとキャリアとの離型性を高めるためのスペーサー粒子としての無機微粒子としては、個数分布基準の最大ピーク粒径80nm以上200nm以下のシリカ粒子が好ましい。スペーサー粒子として機能させつつ、トナーからの脱離をより良好に抑制するためには、個数分布基準の最大ピーク粒径は100nm以上150nm以下であることがより好ましい。 Silica particles having a maximum peak particle size of 80 nm or more and 200 nm or less based on the number distribution are preferable as the inorganic fine particles as spacer particles for enhancing the releasability between the toner and the carrier. In order to better suppress detachment from the toner while functioning as spacer particles, the maximum peak particle diameter based on the number distribution is more preferably 100 nm or more and 150 nm or less.

また、トナーの流動性を改善させるためには、個数分布基準の最大ピーク粒径が20nm以上50nm以下の無機微粒子を含有させることが好ましく、前記シリカ粒子と併用することも好ましい形態である。 In addition, in order to improve the fluidity of the toner, it is preferable to contain inorganic fine particles having a maximum peak particle size of 20 nm or more and 50 nm or less based on the number distribution.

更に、流動性や転写性の向上を狙って、トナー粒子にその他の外添剤が添加されていてもよい。トナー粒子表面に外添される外添剤は、酸化チタン、酸化アルミナ、シリカの如き無機微粒子を含むことが好ましく、複数の種類を併用しても良い。 Furthermore, other external additives may be added to the toner particles with the aim of improving fluidity and transferability. The external additive externally added to the surface of the toner particles preferably contains inorganic fine particles such as titanium oxide, alumina oxide and silica, and a plurality of types may be used in combination.

前記外添剤の総含有量は、トナー粒子100質量部に対して、0.3質量部以上5.0質量部以下であることが好ましく、0.8質量部以上4.0質量部以下であることがより好ましい。その中で個数分布基準の最大ピーク粒径80nm以上200nm以下のシリカ粒子の含有量は、0.1質量部以上2.5質量部以下、より好ましくは、0.5質量部以上2.0質量部以下である。個数分布基準の最大ピーク粒径80nm以上200nm以下のシリカ粒子の含有量がこの範囲内であれば、スペーサー粒子として効果がより顕著となる。 The total content of the external additive is preferably 0.3 parts by mass or more and 5.0 parts by mass or less, and 0.8 parts by mass or more and 4.0 parts by mass or less with respect to 100 parts by mass of the toner particles. It is more preferable to have Among them, the content of silica particles having a maximum peak particle size of 80 nm or more and 200 nm or less based on number distribution is 0.1 parts by mass or more and 2.5 parts by mass or less, more preferably 0.5 parts by mass or more and 2.0 parts by mass It is below the department. If the content of silica particles having a maximum peak particle diameter of 80 nm or more and 200 nm or less based on number distribution is within this range, the effect as spacer particles becomes more pronounced.

また、外添剤として用いられるシリカ粒子や無機微粒子の表面は、疎水化処理をされていることが好ましい。疎水化処理は、各種チタンカップリング剤、シランカップリング剤の如きカップリング剤;脂肪酸及びその金属塩;シリコーンオイル;またはそれらの組み合わせによってなされることが好ましい。 In addition, it is preferable that the surfaces of silica particles and inorganic fine particles used as an external additive are subjected to a hydrophobic treatment. The hydrophobizing treatment is preferably carried out with coupling agents such as various titanium coupling agents and silane coupling agents; fatty acids and metal salts thereof; silicone oils; or combinations thereof.

チタンカップリング剤としては、例えば、以下のものが挙げられる。テトラブチルチタネート、テトラオクチルチタネート、イソプロピルトリイソステアロイルチタネート、イソプロピルトリデシルベンゼンスルフォニルチタネート、ビス(ジオクチルパイロフォスフェート)オキシアセテートチタネート。 Examples of titanium coupling agents include the following. Tetrabutyl titanate, tetraoctyl titanate, isopropyl triisostearoyl titanate, isopropyl tridecylbenzenesulfonyl titanate, bis(dioctyl pyrophosphate) oxyacetate titanate.

また、シランカップリング剤としては、例えば、以下のものが挙げられる。γ-(2-アミノエチル)アミノプロピルトリメトキシシラン、γ-(2-アミノエチル)アミノプロピルメチルジメトキシシラン、γ-メタクリロキシプロピルトリメトキシシラン、N-β-(N-ビニルベンジルアミノエチル)γ-アミノプロピルトリメトキシシラン塩酸塩、ヘキサメチルジシラザン、メチルトリメトキシシラン、ブチルトリメトキシシラン、イソブチルトリメトキシシラン、ヘキシルトエリメトキシシラン、オクチルトリメトキシシラン、デシルトリメトキシシラン、ドデシルトリメトキシシラン、フェニルトリメトキシシラン、o-メチルフェニルトリメトキシシラン、p-メチルフェニルトリメトキシシラン。 Moreover, as a silane coupling agent, the following are mentioned, for example. γ-(2-aminoethyl)aminopropyltrimethoxysilane, γ-(2-aminoethyl)aminopropylmethyldimethoxysilane, γ-methacryloxypropyltrimethoxysilane, N-β-(N-vinylbenzylaminoethyl)γ - aminopropyltrimethoxysilane hydrochloride, hexamethyldisilazane, methyltrimethoxysilane, butyltrimethoxysilane, isobutyltrimethoxysilane, hexyltrimethoxysilane, octyltrimethoxysilane, decyltrimethoxysilane, dodecyltrimethoxysilane, phenyl trimethoxysilane, o-methylphenyltrimethoxysilane, p-methylphenyltrimethoxysilane.

脂肪酸としては、例えば、以下のものが挙げられる。ウンデシル酸、ラウリン酸、トリデシル酸、ドデシル酸、ミリスチン酸、パルミチン酸、ペンタデシル酸、ステアリン酸、ヘプタデシル酸、アラキン酸、モンタン酸、オレイン酸、リノール酸、アラキドン酸の如き長鎖脂肪酸。それらの脂肪酸金属塩の金属としては、例えば、亜鉛、鉄、マグネシウム、アルミニウム、カルシウム、ナトリウム、リチウムが挙げられる。 Examples of fatty acids include the following. Long-chain fatty acids such as undecylic acid, lauric acid, tridecylic acid, dodecylic acid, myristic acid, palmitic acid, pentadecylic acid, stearic acid, heptadecylic acid, arachidic acid, montanic acid, oleic acid, linoleic acid, arachidonic acid. Metals of these fatty acid metal salts include, for example, zinc, iron, magnesium, aluminum, calcium, sodium, and lithium.

シリコーンオイルとしては、例えば、ジメチルシリコーンオイル、メチルフェニルシリコーンオイル、アミノ変性シリコーンオイルが挙げられる。 Examples of silicone oils include dimethylsilicone oil, methylphenylsilicone oil, and amino-modified silicone oil.

疎水化処理は、被処理粒子に対して1質量%以上30質量%以下(より好ましくは3質量%以上7質量%以下)の疎水化処理剤を被処理粒子に添加して、被処理粒子を被覆することにより行われることが好ましい。 In the hydrophobization treatment, a hydrophobizing agent is added to the particles to be treated in an amount of 1% to 30% by mass (more preferably 3% to 7% by mass) relative to the particles to be treated. It is preferably carried out by coating.

疎水化処理された外添剤の疎水化の程度は特に限定されないが、例えば、処理後の疎水化度が40以上98以下であることが好ましい。疎水化度とは、試料のメタノールに対する濡れ性を示すものであり、疎水性の指標である。 The degree of hydrophobization of the hydrophobized external additive is not particularly limited. Hydrophobicity indicates the wettability of a sample to methanol, and is an index of hydrophobicity.

本発明のトナーを磁性キャリアと混合して二成分系現像剤として使用する場合、その際のキャリア混合比率は、現像剤中のトナー濃度として、2質量%以上15質量%以下、好ましくは4質量%以上13質量%以下にすると通常良好な結果が得られる。トナー濃度が2質量%未満では画像濃度が低下しやすく、トナー濃度が15質量%を超えるとカブリや機内飛散が発生しやすい。 When the toner of the present invention is mixed with a magnetic carrier and used as a two-component developer, the carrier mixing ratio at that time is 2% by mass or more and 15% by mass or less, preferably 4% by mass, as the toner concentration in the developer. % or more and 13 mass % or less usually gives good results. If the toner concentration is less than 2% by mass, the image density tends to decrease, and if the toner concentration exceeds 15% by mass, fogging and in-machine scattering tend to occur.

また、現像器内の二成分系現像剤のトナー濃度の低下に応じて現像器に補給するための補給用現像剤では、補給用磁性キャリア1質量部に対しトナー量は2質量部以上50質量部以下である。 In addition, in the replenishing developer for replenishing the developing device according to the decrease in the toner concentration of the two-component developer in the developing device, the toner amount is 2 parts by mass or more and 50 parts by mass with respect to 1 part by mass of the replenishing magnetic carrier. It is below the department.

次に本発明の磁性キャリア、二成分系現像剤及び補給用現像剤を用いる現像装置を備えた画像形成装置について例を挙げて説明するが、本発明の現像方法に使用される現像装置はこれに限るものではない。 Next, an image forming apparatus equipped with a developing device using the magnetic carrier, the two-component developer, and the replenishing developer of the present invention will be described as an example. is not limited to

<磁性キャリアの比抵抗測定>
磁性キャリア及び多孔質磁性コアの比抵抗は、図4に概略される測定装置を用いて測定する。なお、磁性キャリアは電界強度2000(V/cm)における比抵抗を測定する。
抵抗測定セルAは、断面積2.4cmの穴の開いた円筒状容器(PTFE樹脂製)17、下部電極(ステンレス製)18、支持台座(PTFE樹脂製)19、上部電極(ステンレス製)20から構成される。支持台座19上に円筒状容器17を載せ、試料(磁性キャリア又は多孔質磁性コア)21を厚さ約1mmになるように充填し、充填された試料21に上部電極20を載せ、試料の厚みを測定する。図4の(a)に示す如く、試料のないときの間隙をd1とし、図4の(b)に示す如く、厚さ約1mmになるように試料を充填したときの間隙d2とすると、試料の厚みdは下記式で算出される。
d=d2-d1(mm)
この時、試料の厚みdが0.95mm以上1.04mm以下となるように試料の質量を適宜変える。
電極間に直流電圧を印加し、そのときに流れる電流を測定することによって試料の比抵抗を求めることができる。測定には、エレクトロメーター22(ケスレー6517A ケスレー社製)及び制御用に処理コンピュータ23を用いる。
制御用の処理コンピュータにナショナルインスツルメンツ社製の制御系と制御ソフトウエア(LabVEIW ナショナルインスツルメンツ社製)を用いた。
<Measurement of resistivity of magnetic carrier>
The resistivity of the magnetic carrier and the porous magnetic core are measured using the measuring apparatus outlined in FIG. The magnetic carrier measures the specific resistance at an electric field strength of 2000 (V/cm).
The resistance measuring cell A comprises a cylindrical container (made of PTFE resin) 17 with a hole having a cross-sectional area of 2.4 cm 2 , a lower electrode (made of stainless steel) 18, a support base (made of PTFE resin) 19, and an upper electrode (made of stainless steel). 20. A cylindrical container 17 is placed on a support pedestal 19, a sample (magnetic carrier or porous magnetic core) 21 is filled to a thickness of about 1 mm, an upper electrode 20 is placed on the filled sample 21, and the sample thickness is to measure. Assuming that the gap when there is no sample is d1 as shown in FIG. The thickness d of is calculated by the following formula.
d=d2-d1 (mm)
At this time, the mass of the sample is appropriately changed so that the thickness d of the sample is 0.95 mm or more and 1.04 mm or less.
By applying a DC voltage between the electrodes and measuring the current flowing at that time, the specific resistance of the sample can be obtained. An electrometer 22 (Kesley 6517A manufactured by Kessley) and a processing computer 23 for control are used for the measurement.
A control system and control software (LabVEIW, National Instruments) manufactured by National Instruments were used as a processing computer for control.

測定条件として、試料と電極との接触面積S=2.4cm、試料の厚み0.95mm以上1.04mm以下になるように実測した値dを入力する。また、上部電極の荷重270g、最大印加電圧1000Vとする。
比抵抗(Ω・cm)=(印加電圧(V)/測定電流(A))×S(cm2)/d(cm)
電界強度(V/cm)=印加電圧(V)/d(cm)
磁性キャリア及び多孔質磁性コアの前記電界強度における比抵抗は、グラフ上の前記電界強度における比抵抗をグラフから読み取る。
As the measurement conditions, the contact area between the sample and the electrode is S=2.4 cm 2 , and the measured value d is input so that the thickness of the sample is 0.95 mm or more and 1.04 mm or less. Also, the load on the upper electrode is 270 g and the maximum applied voltage is 1000V.
Specific resistance (Ω cm) = (applied voltage (V) / measured current (A)) × S (cm2) / d (cm)
Electric field strength (V/cm) = applied voltage (V)/d (cm)
The specific resistance of the magnetic carrier and the porous magnetic core at the electric field intensity is read from the graph of the specific resistance at the electric field intensity on the graph.

<磁性キャリア、多孔質磁性コアの体積基準の50%径(D50)の測定方法>
粒度分布測定は、レーザー回折・散乱方式の粒度分布測定装置「マイクロトラックMT3300EX」(日機装社製)にて測定を行った。
磁性キャリア、多孔質磁性コアの体積基準の50%径(D50)の測定には、乾式測定用の試料供給機「ワンショットドライ型サンプルコンディショナーTurbotrac」(日機装社製)を装着して行った。Turbotracの供給条件として、真空源として集塵機を用い、風量約33l/sec、圧力約17kPaとした。制御は、ソフトウエア上で自動的に行う。粒径は体積分布の累積値である50%粒径(D50)を求める。制御及び解析は付属ソフト(バージョン10.3.3-202D)を用いて行う。測定条件は下記の通りである。
SetZero時間 :10秒
測定時間 :10秒
測定回数 :1回
粒子屈折率 :1.81%
粒子形状 :非球形
測定上限 :1408μm
測定下限 :0.243μm
測定環境 :23℃、50%RH
<Method for measuring volume-based 50% diameter (D50) of magnetic carrier and porous magnetic core>
The particle size distribution was measured using a laser diffraction/scattering type particle size distribution analyzer “Microtrac MT3300EX” (manufactured by Nikkiso Co., Ltd.).
The volume-based 50% diameter (D50) of the magnetic carrier and the porous magnetic core was measured by attaching a sample feeder for dry measurement "One-shot dry sample conditioner Turbotrac" (manufactured by Nikkiso Co., Ltd.). Turbotrac was supplied with a dust collector as a vacuum source, an air volume of about 33 l/sec, and a pressure of about 17 kPa. Control is performed automatically on software. As for the particle size, the 50% particle size (D50), which is the cumulative value of the volume distribution, is obtained. Control and analysis are performed using attached software (version 10.3.3-202D). Measurement conditions are as follows.
SetZero time: 10 seconds Measurement time: 10 seconds Number of measurements: 1 Particle refractive index: 1.81%
Particle shape: Non-spherical Measurement upper limit: 1408 µm
Measurement lower limit: 0.243 μm
Measurement environment: 23°C, 50% RH

<多孔質磁性コアの細孔径及び細孔容積の測定>
多孔質磁性コアの細孔径分布は、水銀圧入法により測定される。
測定原理は、以下の通りである。
本測定では、水銀に加える圧力を変化させ、その際の細孔中に浸入した水銀の量を測定する。細孔内に水銀が浸入し得る条件は、圧力P、細孔直径D、水銀の接触角と表面張力をそれぞれθとσとすると、ちからの釣り合いから、PD=-4σCOSθで表せる。接触角と表面張力を定数とすれば、圧力Pとそのとき水銀が浸入し得る細孔直径Dは反比例することになる。このため、圧力Pとそのときに浸入液量Vを、圧力を変えて測定し得られる、P-V曲線の横軸Pを、そのままこの式から細孔直径に置き換え、細孔分布を求めている。
<Measurement of Pore Diameter and Pore Volume of Porous Magnetic Core>
The pore size distribution of the porous magnetic core is measured by mercury porosimetry.
The measurement principle is as follows.
In this measurement, the pressure applied to the mercury is changed, and the amount of mercury that has penetrated into the pores is measured. The conditions under which mercury can penetrate into the pores can be expressed as PD=-4σCOSθ from the force balance, where θ and σ are the pressure P, the pore diameter D, the contact angle of mercury, and the surface tension. If the contact angle and surface tension are constants, the pressure P is inversely proportional to the pore diameter D into which mercury can enter. Therefore, the horizontal axis P of the PV curve, which can be obtained by measuring the pressure P and the infiltration liquid amount V at that time, by changing the pressure, is directly replaced by the pore diameter from this equation, and the pore distribution is obtained. there is

測定装置としては、ユアサアイオニクス社製、全自動多機能水銀ポロシメータPoreMasterシリーズ・PoreMaster-GTシリーズや、島津製作所社製、自動ポロシメータオートポアIV 9500 シリーズ等を用いて測定することができる。 As a measuring device, a fully automatic multifunctional mercury porosimeter PoreMaster series/PoreMaster-GT series manufactured by Yuasa Ionics, an automatic porosimeter Autopore IV 9500 series manufactured by Shimadzu Corporation, or the like can be used.

具体的には、株式会社 島津製作所社のオートポアIV9520を用いて、下記条件・手順にて測定を行った。
測定条件
測定環境 20℃
測定セル 試料体積 5cm、圧入体積 1.1cm、用途 粉体用
測定範囲 2.0psia(13.8kPa)以上59989.6psia(413.7kPa)以下
測定ステップ 80ステップ
(細孔径を対数で取った時に、等間隔になるようにステップを刻む)
圧入パラメータ 排気圧力 50μmHg
排気時間 5.0min
水銀注入圧力 2.0psia(13.8kPa)
平衡時間 5secs
高圧パラメータ 平衡時間 5secs
水銀パラメータ 前進接触角 130.0degrees
後退接触角 130.0degrees
表面張力 485.0mN/m(485.0dynes/cm)
水銀密度 13.5335g/mL
Specifically, using Autopore IV9520 manufactured by Shimadzu Corporation, measurement was performed under the following conditions and procedures.
Measurement conditions Measurement environment 20°C
Measurement cell Sample volume 5 cm 3 Injection volume 1.1 cm 3 Application Powder Measurement range 2.0 psia (13.8 kPa) to 59989.6 psia (413.7 kPa) Measurement steps 80 steps
(When the pore diameter is taken logarithmically, the steps are carved so that they are evenly spaced.)
Injection parameters Exhaust pressure 50 μmHg
Exhaust time 5.0min
Mercury injection pressure 2.0 psia (13.8 kPa)
Equilibration time 5 secs
High pressure parameter Equilibration time 5 secs
Mercury parameters Advancing contact angle 130.0 degrees
receding contact angle 130.0 degrees
Surface tension 485.0 mN/m (485.0 dynes/cm)
Mercury density 13.5335g/mL

測定手順
(1)多孔質磁性コアを、約1.0g秤量し試料セルに入れる。
秤量値を入力する。
(2)低圧部で、2.0psia(13.8kPa)以上45.8psia(315.6kPa)以下の範囲を測定。
(3)高圧部で、45.9psia(316.3kPa)以上59989.6psia(413.6MPa)以下の範囲を測定。
(4)水銀注入圧力及び水銀注入量から、細孔径分布を算出する。
(2)、(3)、(4)は、装置付属のソフトウエアにて、自動で行った。
上記の様にして計測した細孔径分布から、0.1μm以上3.0μm以下の細孔径の範囲における微分細孔容積が最大となる細孔径を読み取り、それをもって、微分細孔容積が極大となる細孔径とする。
また、0.1μm以上3.0μm以下の細孔径の範囲における微分細孔容積を積分した細孔容積を、付属のソフトウエアを用いて算出した。
Measurement procedure (1) About 1.0 g of a porous magnetic core is weighed and placed in a sample cell.
Enter the weighing value.
(2) Measure the range of 2.0 psia (13.8 kPa) to 45.8 psia (315.6 kPa) at the low pressure section.
(3) Measure the range of 45.9 psia (316.3 kPa) to 59989.6 psia (413.6 MPa) at the high pressure section.
(4) Calculate the pore size distribution from the mercury injection pressure and the mercury injection amount.
(2), (3), and (4) were automatically performed using the software attached to the apparatus.
From the pore size distribution measured as described above, the pore size at which the differential pore volume is maximized in the pore size range of 0.1 μm or more and 3.0 μm or less is read, and the differential pore volume becomes maximum. Pore diameter.
Also, the pore volume obtained by integrating the differential pore volume in the pore diameter range of 0.1 μm or more and 3.0 μm or less was calculated using the accompanying software.

<重量平均粒径(D4)、個数平均粒径(D1)の測定方法>
トナーの重量平均粒径(D4)および個数平均粒径(D1)は、100μmのアパーチャーチューブを備えた細孔電気抵抗法による精密粒度分布測定装置「コールター・カウンター Multisizer 3」(登録商標、ベックマン・コールター社製)と、測定条件設定及び測定データ解析をするための付属の専用ソフト「ベックマン・コールター Multisizer 3 Version3.51」(ベックマン・コールター社製)を用いた。実効測定チャンネル数2万5千チャンネルで測定し、測定データの解析を行い、算出した。
測定に使用する電解水溶液は、特級塩化ナトリウムをイオン交換水に溶解して濃度が約1質量%となるようにしたもの、例えば、「ISOTON II」(ベックマン・コールター社製)が使用できる。
<Method for measuring weight average particle size (D4) and number average particle size (D1)>
The weight-average particle diameter (D4) and number-average particle diameter (D1) of the toner were measured by a precision particle size distribution measuring device "Coulter Counter Multisizer 3" (registered trademark, Beckman Co., Ltd.) using a pore electrical resistance method equipped with a 100 μm aperture tube. Beckman Coulter Co., Ltd.) and attached dedicated software "Beckman Coulter Multisizer 3 Version 3.51" (Beckman Coulter Co., Ltd.) for setting measurement conditions and analyzing measurement data. Measurement was performed with 25,000 effective measurement channels, and the measurement data was analyzed and calculated.
As the electrolytic aqueous solution used for measurement, a solution obtained by dissolving special grade sodium chloride in ion-exchanged water to a concentration of about 1% by mass, for example, "ISOTON II" (manufactured by Beckman Coulter, Inc.) can be used.

尚、測定、解析を行う前に、以下のように専用ソフトの設定を行った。
専用ソフトの「標準測定方法(SOM)を変更画面」において、コントロールモードの総カウント数を50000粒子に設定し、測定回数を1回、Kd値は「標準粒子10.0μm」(ベックマン・コールター社製)を用いて得られた値を設定する。閾値/ノイズレベルの測定ボタンを押すことで、閾値とノイズレベルを自動設定する。また、カレントを1600μAに、ゲインを2に、電解液をISOTON IIに設定し、測定後のアパーチャーチューブのフラッシュにチェックを入れる。
専用ソフトの「パルスから粒径への変換設定画面」において、ビン間隔を対数粒径に、粒径ビンを256粒径ビンに、粒径範囲を2μmから60μmまでに設定する。
Before performing the measurement and analysis, the dedicated software was set as follows.
In the "change standard measurement method (SOM) screen" of the dedicated software, set the total number of counts in control mode to 50000 particles, set the number of measurements to 1, and set the Kd value to "standard particle 10.0 μm" (Beckman Coulter Co., Ltd. (manufactured) to set the value obtained using By pressing the threshold/noise level measurement button, the threshold and noise level are automatically set. Also, set the current to 1600 μA, the gain to 2, the electrolyte to ISOTON II, and check the flash of aperture tube after measurement.
In the "pulse-to-particle size conversion setting screen" of the dedicated software, set the bin interval to logarithmic particle size, the particle size bin to 256 particle size bins, and the particle size range from 2 μm to 60 μm.

具体的な測定法は以下の通りである。
(1)Multisizer 3専用のガラス製250ml丸底ビーカーに前記電解水溶液約200mlを入れ、サンプルスタンドにセットし、スターラーロッドの撹拌を反時計回りで24回転/秒にて行う。そして、解析ソフトの「アパーチャーのフラッシュ」機能により、アパーチャーチューブ内の汚れと気泡を除去しておく。
(2)ガラス製の100ml平底ビーカーに前記電解水溶液約30mlを入れる。この中に分散剤として「コンタミノンN」(非イオン界面活性剤、陰イオン界面活性剤、有機ビルダーからなるpH7の精密測定器洗浄用中性洗剤の10質量%水溶液、和光純薬工業社
製)をイオン交換水で3質量倍に希釈した希釈液を約0.3ml加える。
(3)発振周波数50kHzの発振器2個を位相を180度ずらした状態で内蔵し、電気的出力120Wの超音波分散器「Ultrasonic Dispension System Tetora150」(日科機バイオス社製)の水槽内に所定量のイオン交換水を入れる。この水槽中に前記コンタミノンNを約2ml添加する。
(4)前記(2)のビーカーを前記超音波分散器のビーカー固定穴にセットし、超音波分散器を作動させる。そして、ビーカー内の電解水溶液の液面の共振状態が最大となるようにビーカーの高さ位置を調整する。
(5)前記(4)のビーカー内の電解水溶液に超音波を照射した状態で、トナー約10mgを少量ずつ前記電解水溶液に添加し、分散させる。そして、さらに60秒間超音波分散処理を継続する。尚、超音波分散にあたっては、水槽の水温が10℃以上40℃以下となる様に適宜調節する。
(6)サンプルスタンド内に設置した前記(1)の丸底ビーカーに、ピペットを用いてトナーを分散した前記(5)の電解質水溶液を滴下し、測定濃度が約5%となるように調整する。そして、測定粒子数が50000個になるまで測定を行う。
(7)測定データを装置付属の前記専用ソフトにて解析を行ない、重量平均粒径(D4)および個数平均粒径(D1)を算出する。尚、専用ソフトでグラフ/体積%と設定したときの、分析/体積統計値(算術平均)画面の「平均径」が重量平均粒径(D4)であり、専用ソフトでグラフ/個数%と設定したときの、分析/個数統計値(算術平均)画面の「平均径」が個数平均粒径(D1)である。
A specific measuring method is as follows.
(1) About 200 ml of the electrolytic aqueous solution is placed in a 250 ml round-bottomed glass beaker exclusively for Multisizer 3, set on a sample stand, and stirred with a stirrer rod counterclockwise at 24 rpm. Then, use the analysis software's "flush aperture" function to remove dirt and air bubbles inside the aperture tube.
(2) About 30 ml of the electrolytic aqueous solution is placed in a 100 ml flat-bottom glass beaker. As a dispersant, "Contaminon N" (a 10% by mass aqueous solution of a neutral detergent for washing precision measuring instruments at pH 7 consisting of a nonionic surfactant, an anionic surfactant, and an organic builder, manufactured by Wako Pure Chemical Industries, Ltd.) is used as a dispersant. ) is diluted with ion-exchanged water to 3 times the mass, and about 0.3 ml of the diluted solution is added.
(3) Two oscillators with an oscillation frequency of 50 kHz are built in with a phase shift of 180 degrees, and placed in a water tank of an ultrasonic disperser with an electrical output of 120 W "Ultrasonic Dispersion System Tetora 150" (manufactured by Nikkaki Bios Co., Ltd.). Add a certain amount of deionized water. About 2 ml of the contaminon N is added to this water bath.
(4) The beaker of (2) is set in the beaker fixing hole of the ultrasonic disperser, and the ultrasonic disperser is operated. Then, the height position of the beaker is adjusted so that the resonance state of the liquid level of the electrolytic aqueous solution in the beaker is maximized.
(5) While the electrolytic aqueous solution in the beaker in (4) above is being irradiated with ultrasonic waves, about 10 mg of toner is added little by little to the electrolytic aqueous solution and dispersed. Then, the ultrasonic dispersion treatment is continued for another 60 seconds. In the ultrasonic dispersion, the temperature of the water in the water tank is appropriately adjusted to 10°C or higher and 40°C or lower.
(6) Using a pipette, drop the electrolytic aqueous solution of (5) in which the toner is dispersed into the round-bottomed beaker of (1) set in the sample stand, and adjust the measured concentration to about 5%. . The measurement is continued until the number of measured particles reaches 50,000.
(7) Analyze the measurement data with the dedicated software attached to the apparatus, and calculate the weight average particle size (D4) and the number average particle size (D1). In addition, when the graph/volume% is set with the dedicated software, the "average diameter" on the analysis/volume statistics (arithmetic mean) screen is the weight average particle size (D4), and the graph/number% is set with the dedicated software. The "average diameter" on the analysis/number statistical value (arithmetic mean) screen is the number average particle diameter (D1).

<微粉量の算出方法>
トナー中の個数基準の微粉量(個数%)は、以下のようにして算出する。
例えば、トナー中の4.0μm以下の粒子の個数%は、前記のMultisizer 3の測定を行った後、(1)専用ソフトでグラフ/個数%に設定して測定結果のチャートを個数%表示とする。(2)書式/粒径/粒径統計画面における粒径設定部分の「<」にチェック、その下の粒径入力部に「4」を入力する。そして、(3)分析/個数統計値(算術平均)画面を表示したときの「<4μm」表示部の数値が、トナー中の4.0μm以下の粒子の個数%である。
<Method for calculating the amount of fine powder>
The number-based fine powder amount (number %) in the toner is calculated as follows.
For example, the number % of particles of 4.0 μm or less in the toner can be measured by using the Multisizer 3 described above, and then (1) using dedicated software, set to graph/number % and display the chart of the measurement results as number %. do. (2) Check "<" in the particle size setting section on the format/particle size/particle size statistics screen, and enter "4" in the particle size input field below it. (3) When the analysis/number statistical value (arithmetic mean) screen is displayed, the numerical value in the "<4 μm" display portion is the number percent of particles of 4.0 μm or less in the toner.

<粗粉量の算出方法>
トナー中の体積基準の粗粉量(体積%)は、以下のようにして算出する。
例えば、トナー中の10.0μm以上の粒子の体積%は、前記のMultisizer 3の測定を行った後、(1)専用ソフトでグラフ/体積%に設定して測定結果のチャートを体積%表示とする。(2)書式/粒径/粒径統計画面における粒径設定部分の「>」にチェック、その下の粒径入力部に「10」を入力する。そして、(3)分析/体積統計値(算術平均)画面を表示したときの「>10μm」表示部の数値が、トナー中の10.0μm以上の粒子の体積%である。
<Method for calculating the amount of coarse powder>
The volume-based coarse powder amount (% by volume) in the toner is calculated as follows.
For example, the volume % of particles of 10.0 μm or more in the toner is measured by the above-mentioned Multisizer 3, and then (1) the dedicated software is set to graph/volume %, and the chart of the measurement result is displayed as volume %. do. (2) Check ">" in the particle size setting section on the format/particle size/particle size statistics screen, and enter "10" in the particle size input field below it. (3) When the analysis/volume statistical value (arithmetic mean) screen is displayed, the numerical value in the “>10 μm” display portion is the volume % of particles of 10.0 μm or more in the toner.

<粉体X線回折分析>
X線回折分析装置(X’pert PRO-MPD:PANalytical社製)を用いてXRDパターンを測定した。
加速電圧45kV、電流40mAでX線を発生させた。
粉末X線の測定条件は、
発散スリット:1/4rad(固定)
散乱防止スリット:1/2rad
ソーラースリット:0.04rad
マスク:15mm
アンチスキャッタースリット:7.5mm
スピナー:あり
測定方法スキャン軸:Continuous 2θ/θ
測定範囲:5.0°≦2θ≦80°
ステップ間隔:0.026deg/s
スキャン速度:0.525deg/s
で測定を行った。
尚、P70を測定する際に用いる試料としては、多孔質フェライト芯材と同じ処方を用い、製造時の焼成工程における酸素濃度を変えることによって、5000/4π(kA/m)の外部磁場を印加した際の磁化の強さが70Am/kgとなるように調整した粒子を用いる。
<Powder X-ray diffraction analysis>
An XRD pattern was measured using an X-ray diffraction analyzer (X'pert PRO-MPD: manufactured by PANalytical).
X-rays were generated at an acceleration voltage of 45 kV and a current of 40 mA.
The measurement conditions for powder X-rays are
Divergence slit: 1/4 rad (fixed)
Scattering prevention slit: 1/2 rad
Solar slit: 0.04rad
Mask: 15mm
Anti-scatter slit: 7.5mm
Spinner: Available Measurement method Scan axis: Continuous 2θ/θ
Measurement range: 5.0° ≤ 2θ ≤ 80°
Step interval: 0.026deg/s
Scanning speed: 0.525deg/s
was measured.
The sample used for measuring P70 has the same formulation as the porous ferrite core material, and an external magnetic field of 5000/4π (kA/m) is applied by changing the oxygen concentration in the firing process during manufacturing. Particles adjusted to have a magnetization strength of 70 Am 2 /kg are used.

<磁性コアの磁化の強さの測定方法>
磁性コアの磁化の強さは、振動磁場型磁気特性測定装置(Vibrating sample magnetometer)や直流磁化特性記録装置(B-Hトレーサー)で求めることが可能である。後述の実施例においては、振動磁場型磁気特性測定装置BHV-30(理研電子(株)製)で以下の手順で測定する。
円筒状のプラスチック容器に磁性コアを十分に密に充填したものを試料とする。前記容器に充填した試料の実際の質量を測定する。その後、瞬間接着剤により試料が動かないようにプラスチック容器内の試料を接着する。
標準試料を用いて、5000/4π(kA/m)での外部磁場軸及び磁化モーメント軸の校正を行う。
スイープ速度5(min/roop)とし、5000/4π(kA/m)の外部磁場を印加した磁化モーメントのループから磁化の強さを測定した。これらより、試料重さで除して、磁性コアの磁化の強さ(Am/kg)を求める。
<Method for measuring strength of magnetization of magnetic core>
The strength of magnetization of the magnetic core can be determined by a vibrating magnetic field type magnetic property measuring device (Vibrating sample magnetometer) or a DC magnetic property recording device (BH tracer). In the examples described later, measurements are carried out using an oscillating magnetic field type magnetic property measuring apparatus BHV-30 (manufactured by Riken Denshi Co., Ltd.) according to the following procedure.
The sample is a cylindrical plastic container filled with sufficiently dense magnetic cores. Measure the actual mass of the sample filled in the container. After that, the sample in the plastic container is adhered with an instant adhesive so that the sample does not move.
A standard sample is used to calibrate the external magnetic field axis and magnetization moment axis at 5000/4π (kA/m).
The intensity of magnetization was measured from a loop of magnetization moment applied with an external magnetic field of 5000/4π (kA/m) at a sweep speed of 5 (min/roop). From these, the strength of magnetization of the magnetic core (Am 2 /kg) is obtained by dividing by the weight of the sample.

<トナーの製造方法>
トナー粒子を製造する方法としては、特に限定されないが、離型剤やポリオレフィンにスチレンアクリル系ポリマーがグラフト重合している重合体の分散の観点から粉砕法が好ましい。その理由は、水系媒体中でトナー粒子を製造すると、疎水性の高い離型剤やポリオレフィンにスチレンアクリル系ポリマー(スチレンアクリル系樹脂)がグラフト重合している重合体はトナー粒子の内部に局在化する傾向にある。そのため、上述した熱処理装置によるコアシェル構造を形成しにくくなるためである。
<Toner manufacturing method>
A method for producing toner particles is not particularly limited, but a pulverization method is preferable from the viewpoint of dispersing a releasing agent or a polymer obtained by graft polymerization of a styrene-acrylic polymer to a polyolefin. The reason for this is that when toner particles are produced in an aqueous medium, highly hydrophobic release agents and polyolefin polymers grafted with styrene-acrylic polymers (styrene-acrylic resins) are localized inside the toner particles. tend to become Therefore, it becomes difficult to form the core-shell structure by the heat treatment apparatus described above.

以下、粉砕法でのトナー製造手順について説明する。
原料混合工程では、トナー粒子を構成する材料として、例えば、結着樹脂、離型剤、着色剤、結晶性ポリエステル、必要に応じて荷電制御剤等の他の成分を所定量秤量して配合し、混合する。混合装置の一例としては、ダブルコン・ミキサー、V型ミキサー、ドラム型ミキサー、スーパーミキサー、ヘンシェルミキサー、ナウタミキサ、メカノハイブリッド(日本コークス工業株式会社製)などが挙げられる。
The procedure for manufacturing toner by the pulverization method will be described below.
In the raw material mixing step, predetermined amounts of other components such as a binder resin, a release agent, a colorant, a crystalline polyester, and, if necessary, a charge control agent are weighed and blended as materials constituting the toner particles. , to mix. Examples of the mixing device include a double-con mixer, a V-type mixer, a drum-type mixer, a super mixer, a Henschel mixer, a Nauta mixer, and a Mechanohybrid (manufactured by Nippon Coke Kogyo Co., Ltd.).

次に、混合した材料を溶融混練して、結着樹脂中にワックス等を分散させる。その溶融混練工程では、加圧ニーダー、バンバリィミキサーの如きバッチ式練り機や、連続式の練り機を用いることができ、連続生産できる優位性から、1軸又は2軸押出機が主流となっている。例えば、KTK型2軸押出機(神戸製鋼所社製)、TEM型2軸押出機(東芝機械社製)、PCM混練機(池貝鉄工製)、2軸押出機(ケイ・シー・ケイ社製)、コ・ニーダー(ブス社製)、ニーデックス(日本コークス工業株式会社製)などが挙げられる。更に、溶融混練することによって得られる樹脂組成物は、2本ロール等で圧延され、冷却工程で水などによって冷却してもよい。 Next, the mixed materials are melt-kneaded to disperse wax and the like in the binder resin. In the melt-kneading process, a batch-type kneader such as a pressure kneader or a Banbury mixer, or a continuous kneader can be used, and single-screw or twin-screw extruders have become mainstream due to their superiority in continuous production. ing. For example, KTK type twin-screw extruder (manufactured by Kobe Steel, Ltd.), TEM type twin-screw extruder (manufactured by Toshiba Machine Co., Ltd.), PCM kneader (manufactured by Ikegai Iron Works), twin-screw extruder (manufactured by K.C.K. ), Co-Kneader (manufactured by Buss Co., Ltd.), Kneedex (manufactured by Nippon Coke Industry Co., Ltd.), and the like. Furthermore, the resin composition obtained by melt-kneading may be rolled with two rolls or the like and cooled with water or the like in the cooling step.

ついで、樹脂組成物の冷却物は、粉砕工程で所望の粒径にまで粉砕される。粉砕工程では、例えば、クラッシャー、ハンマーミル、フェザーミルの如き粉砕機で粗粉砕した後、更に、例えば、クリプトロンシステム(川崎重工業社製)、スーパーローター(日清エンジニアリング社製)、ターボ・ミル(ターボ工業製)やエアージェット方式による微粉砕機で微粉砕する。 The cooled resin composition is then pulverized to a desired particle size in a pulverization step. In the pulverization step, for example, after coarse pulverization with a pulverizer such as a crusher, hammer mill, or feather mill, further, for example, Kryptron System (manufactured by Kawasaki Heavy Industries, Ltd.), Super Rotor (manufactured by Nisshin Engineering Co., Ltd.), Turbo Mill (manufactured by Turbo Kogyo Co., Ltd.) or a fine pulverizer using an air jet method.

その後、必要に応じて慣性分級方式のエルボージェット(日鉄鉱業社製)、遠心力分級方式のターボプレックス(ホソカワミクロン社製)、TSPセパレータ(ホソカワミクロン社製)、ファカルティ(ホソカワミクロン社製)の如き分級機や篩分機を用いて分級する。 After that, classification such as inertial classification Elbow Jet (manufactured by Nittetsu Mining Co., Ltd.), centrifugal force classification system Turboplex (manufactured by Hosokawa Micron Corporation), TSP Separator (manufactured by Hosokawa Micron Corporation), Faculty (manufactured by Hosokawa Micron Corporation), etc. Classify using a sifter or sieving machine.

その後、加熱によるトナー粒子の表面処理を行い、トナーの円形度を増加させる。例えば、図1で表される表面処理装置を用いて、熱風により表面処理を行うこともできる。
原料定量供給手段101により定量供給された混合物は、圧縮気体調整手段102により調整された圧縮気体によって、原料供給手段の鉛直線上に設置された導入管103に導かれる。導入管を通過した混合物は、原料供給手段の中央部に設けられた円錐状の突起状部材104により均一に分散され、放射状に広がる8方向の供給管105に導かれ熱処理が行われる処理室106に導かれる。
このとき、処理室に供給された混合物は、処理室内に設けられた混合物の流れを規制するための規制手段109によって、その流れが規制される。このため処理室に供給された混合物は、処理室内を旋回しながら熱処理された後、冷却される。
Thereafter, the toner particles are surface-treated by heating to increase the circularity of the toner. For example, the surface treatment apparatus shown in FIG. 1 can be used to perform surface treatment with hot air.
The mixture supplied by the raw material fixed quantity supply means 101 is guided to the introduction pipe 103 installed on the vertical line of the raw material supply means by the compressed gas adjusted by the compressed gas adjustment means 102 . The mixture that has passed through the introduction pipe is uniformly dispersed by a conical protruding member 104 provided in the central portion of the raw material supply means, and is led to a supply pipe 105 extending radially in eight directions, where heat treatment is performed in a processing chamber 106. led to.
At this time, the flow of the mixture supplied to the processing chamber is regulated by regulation means 109 provided in the processing chamber for regulating the flow of the mixture. Therefore, the mixture supplied to the processing chamber is heat-treated while swirling in the processing chamber, and then cooled.

供給された混合物を熱処理するための熱風は、熱風供給手段107から供給され、熱風を旋回させるための旋回部材113により、処理室内に熱風を螺旋状に旋回させて導入される。その構成としては、熱風を旋回させるための旋回部材113が、複数のブレードを有しており、その枚数や角度により、熱風の旋回を制御することができる。処理室内に供給される熱風は、熱風供給手段107の出口部における温度が100℃乃至300℃であることが好ましい。熱風供給手段の出口部における温度が上記の範囲内であれば、混合物を加熱しすぎることによるトナー粒子の融着や合一を防止しつつ、トナー粒子を均一に球形化処理することが可能となる。 Hot air for heat-treating the supplied mixture is supplied from the hot air supply means 107, and is helically swirled and introduced into the processing chamber by a swirling member 113 for swirling the hot air. As for the configuration, the swirling member 113 for swirling the hot air has a plurality of blades, and the swirling of the hot air can be controlled by the number and angle of the blades. The hot air supplied into the processing chamber preferably has a temperature of 100° C. to 300° C. at the outlet of the hot air supplying means 107 . If the temperature at the outlet of the hot air supply means is within the above range, it is possible to uniformly spheroidize the toner particles while preventing fusion and coalescence of the toner particles due to excessive heating of the mixture. Become.

更に熱処理された熱処理トナー粒子は冷風供給手段108-1、108-2、108-3から供給される冷風によって冷却され、冷風供給手段108-1、108-2、108-3から供給される温度は-20℃乃至30℃であることが好ましい。冷風の温度が上記の範囲内であれば、熱処理トナー粒子を効率的に冷却することができ、混合物の均一な球形化処理を阻害することなく、熱処理トナー粒子の融着や合一を防止することができる。冷風の絶対水分量は、0.5g/m以上15.0g/m以下であることが好ましい。 Further, the heat-treated toner particles that have undergone heat treatment are cooled by cool air supplied from cold air supply means 108-1, 108-2, and 108-3, and the temperature is preferably -20°C to 30°C. If the temperature of the cold air is within the above range, the heat-treated toner particles can be efficiently cooled, and fusion and coalescence of the heat-treated toner particles can be prevented without impeding the uniform spheroidizing treatment of the mixture. be able to. The absolute water content of the cool air is preferably 0.5 g/m 3 or more and 15.0 g/m 3 or less.

次に、冷却された熱処理トナー粒子は、処理室の下端にある回収手段110によって回収される。なお、回収手段の先にはブロワー(不図示)が設けられ、それにより吸引搬送される構成となっている。
また、粉体粒子供給口114は、供給された混合物の旋回方向と熱風の旋回方向が同方向になるように設けられており、表面処理装置の回収手段110は、旋回された粉体粒子の旋回方向を維持するように、処理室の外周部に設けられている。さらに、冷風供給手段8から供給される冷風は、装置外周部から処理室内周面に、水平かつ接線方向から供給されるよう構成されている。粉体供給口から供給されるトナーの旋回方向、冷風供給手段から供給された冷風の旋回方向、熱風供給手段から供給された熱風の旋回方向がすべて同方向である。そのため、処理室内で乱流が起こらず、装置内の旋回流が強化され、トナーに強力な遠心力がかかり、トナーの分散性が更に向上するため、合一粒子の少ない、形状の揃ったトナーを得ることができる。
The cooled, heat-treated toner particles are then collected by collection means 110 at the lower end of the processing chamber. A blower (not shown) is provided at the end of the recovering means, so that the particles are sucked and conveyed.
The powder particle supply port 114 is provided so that the swirling direction of the supplied mixture and the swirling direction of the hot air are the same. It is provided on the outer periphery of the processing chamber so as to maintain the turning direction. Furthermore, the cold air supplied from the cold air supply means 8 is configured to be supplied horizontally and tangentially from the outer peripheral portion of the apparatus to the inner peripheral surface of the processing chamber. The swirling direction of the toner supplied from the powder supply port, the swirling direction of the cool air supplied from the cool air supplying means, and the swirling direction of the hot air supplied from the hot air supplying means are all the same direction. As a result, turbulence does not occur in the processing chamber, the swirling flow in the device is strengthened, and a strong centrifugal force is applied to the toner, which further improves the dispersibility of the toner. can be obtained.

トナーの平均円形度は、0.960以上0.980以下であると、非静電付着力を低く抑えることができるためカブリ性の観点から好ましい。 When the average circularity of the toner is 0.960 or more and 0.980 or less, the non-electrostatic adhesion force can be kept low, which is preferable from the viewpoint of fog resistance.

その後、微粉側の粗粉側に二分する。例えば、慣性分級方式のエルボージェット(日鉄鉱業(株)製)を用いて二分する。二分された熱処理トナー粒子それぞれの表面に、所望量のシリカ微粒子Aを外添処理する。外添処理する方法としては、ダブルコン・ミキサー、V型ミキサー、ドラム型ミキサー、スーパーミキサー、ヘンシェルミキサー、ナウタミキサ、メカノハイブリッド(日本コークス工業株式会社製)、ノビルタ(ホソカワミクロン株式会社製)等の混合装置を外添機として用いて、撹拌・混合する方法が挙げられる。その際、必要に応じて、流動化剤等のシリカ微粒子以外の外添剤を外添処理しても良い。
トナー及び原材料の各種物性の測定法について以下に説明する。
After that, it is divided into two parts, one on the fine side and the other on the coarse side. For example, it is divided into two using an inertial classification type elbow jet (manufactured by Nittetsu Mining Co., Ltd.). A desired amount of fine silica particles A is externally added to the surface of each of the bisected heat-treated toner particles. As a method for external addition treatment, a mixing device such as a double-con mixer, V-type mixer, drum-type mixer, super mixer, Henschel mixer, Nauta mixer, Mechanohybrid (manufactured by Nippon Coke Industry Co., Ltd.), Nobilta (manufactured by Hosokawa Micron Co., Ltd.), etc. is used as an external addition device to stir and mix. At that time, if necessary, an external additive other than silica fine particles, such as a fluidizing agent, may be externally added.
Methods for measuring various physical properties of toner and raw materials are described below.

<多孔質磁性コア粒子の製造例>
工程1(秤量・混合工程)
Fe 61.7質量%
MnCO 34.2質量%
Mg(OH) 3.0質量%
SrCO 1.1質量%
となるようにフェライト原材料を秤量した。
その後、ジルコニア(φ10mm)のボールを用いた乾式ボールミルで2時間粉砕・混合した。
<Production example of porous magnetic core particles>
Step 1 (weighing/mixing step)
Fe2O3 61.7 % by mass
MnCO3 34.2% by mass
Mg(OH) 2 3.0% by mass
SrCO3 1.1% by mass
The ferrite raw material was weighed so that
After that, it was pulverized and mixed for 2 hours in a dry ball mill using zirconia (φ10 mm) balls.

工程2(仮焼成工程)
粉砕・混合した後、バーナー式焼成炉を用い大気中で950℃で2時間焼成し、仮焼フェライトを作製した。フェライトの組成は、下記の通りである。
(MnO)a(MgO)b(SrO)c(Fe)d
上記式において、a=0.40、b=0.07、c=0.01、d=0.52である。
Step 2 (temporary firing step)
After pulverizing and mixing, the mixture was fired in air at 950° C. for 2 hours using a burner-type firing furnace to prepare calcined ferrite. The composition of ferrite is as follows.
(MnO)a(MgO)b(SrO) c ( Fe2O3 )d
In the above formula, a=0.40, b=0.07, c=0.01 and d=0.52.

工程3(粉砕工程)
作製した仮焼フェライトをクラッシャーで0.5mm程度に粉砕した後に、ジルコニアのボール(φ1.0mm)を用い、仮焼フェライト100質量部に対し、水を30質量部加え、湿式ボールミルで2時間粉砕した。ボールを分離後、ジルコニアのビーズ(φ1.0mm)を用い、湿式ビーズミルで3時間粉砕し、フェライトスラリーを得た。
Step 3 (crushing step)
After crushing the produced calcined ferrite to about 0.5 mm with a crusher, add 30 parts by weight of water to 100 parts by weight of calcined ferrite using zirconia balls (φ 1.0 mm), and crush with a wet ball mill for 2 hours. did. After the balls were separated, they were pulverized for 3 hours in a wet bead mill using zirconia beads (φ1.0 mm) to obtain a ferrite slurry.

工程4(造粒工程)
フェライトスラリーに、バインダーとして仮焼フェライト100質量部に対してポリビニルアルコール2.0質量部を添加し、スプレードライヤー(製造元:大川原化工機)で、40μmの球状粒子に造粒した。
Step 4 (granulation step)
To the ferrite slurry, 2.0 parts by mass of polyvinyl alcohol was added as a binder to 100 parts by mass of calcined ferrite, and the mixture was granulated into spherical particles of 40 μm with a spray dryer (manufacturer: Ogawara Kakoki).

工程5(本焼成工程)
焼成雰囲気をコントロールするために、電気炉にて窒素雰囲気下(酸素濃度1.0体積%)で、球状粒子を1150℃で4時間焼成した。
Step 5 (main firing step)
In order to control the firing atmosphere, the spherical particles were fired at 1150° C. for 4 hours in a nitrogen atmosphere (oxygen concentration 1.0% by volume) in an electric furnace.

工程6(選別工程)
凝集した粒子を解砕した後に、目開き250μmの篩で篩分して粗大粒子を除去し、多孔質磁性コア粒子を得た。これを磁性コア1とする。得られた磁性コア1の物性を表1に示す。
Step 6 (sorting step)
After the agglomerated particles were pulverized, the particles were sieved with a sieve having an opening of 250 μm to remove coarse particles, thereby obtaining porous magnetic core particles. This is called magnetic core 1 . Table 1 shows the physical properties of the magnetic core 1 thus obtained.

工程7(樹脂充填工程)
磁性コア1を100.0質量部、混合撹拌機(ダルトン社製の万能撹拌機NDMV型)の撹拌容器内に入れ、60℃に温度を保ちながら、2.3kPaまで減圧しながら窒素を導入し、シリコーン樹脂溶液を磁性コア1に対し樹脂成分として7.5質量部となるように減圧下で滴下し、滴下終了後2時間そのまま撹拌を続けた。その後、70℃まで温度を上げ、減圧下で溶剤を除去して、磁性コア1の粒子内にシリコーン樹脂溶液から得られるシリコーン樹脂組成物を充填した。冷却後、得られた充填磁性コア粒子を回転可能な混合容器内にスパイラル羽根を有する混合機(杉山重工業社製のドラムミキサーUD-AT型)に移し、窒素雰囲気、常圧下で、2(℃/min)の昇温速度で、220℃に昇温した。この温度で60分間加熱撹拌を行い、樹脂を硬化させた。熱処理した後、磁力選鉱により低磁力品を分別し、開口150μmの篩で分級して磁性コア2を得た。得られた磁性コア2の物性を表1に示す。
Step 7 (resin filling step)
100.0 parts by mass of the magnetic core 1 was placed in a stirring vessel of a mixing stirrer (universal stirrer NDMV type manufactured by Dalton), and nitrogen was introduced while maintaining the temperature at 60°C and reducing the pressure to 2.3 kPa. , the silicone resin solution was added dropwise to the magnetic core 1 so that the resin component was 7.5 parts by mass under reduced pressure, and the stirring was continued for 2 hours after the dropwise addition. Thereafter, the temperature was raised to 70° C., the solvent was removed under reduced pressure, and the particles of the magnetic core 1 were filled with the silicone resin composition obtained from the silicone resin solution. After cooling, the obtained packed magnetic core particles were placed in a rotatable mixing vessel and transferred to a mixer with spiral blades (Drum Mixer UD-AT manufactured by Sugiyama Heavy Industries Co., Ltd.), and heated to 2 (°C) under nitrogen atmosphere and normal pressure. /min), the temperature was raised to 220°C. Heating and stirring were performed at this temperature for 60 minutes to cure the resin. After the heat treatment, magnetic cores 2 were obtained by sorting low-magnetic products by magnetic separation and classifying them with a sieve having an opening of 150 μm. Table 1 shows the physical properties of the obtained magnetic core 2 .

<フェライトコア粒子の製造例>
工程1(秤量・混合工程)
Fe 61.7質量%
MnCO 34.2質量%
Mg(OH) 3.0質量%
SrCO 1.1質量%
となるようにフェライト原材料を秤量した。
その後、ジルコニア(φ10mm)のボールを用いた乾式ボールミルで2時間粉砕・混合した。
<Production example of ferrite core particles>
Step 1 (weighing/mixing step)
Fe2O3 61.7 % by mass
MnCO3 34.2% by mass
Mg(OH) 2 3.0% by mass
SrCO3 1.1% by mass
The ferrite raw material was weighed so that
After that, it was pulverized and mixed for 2 hours in a dry ball mill using zirconia (φ10 mm) balls.

工程2(仮焼成工程)
粉砕・混合した後、バーナー式焼成炉を用い大気中で1000℃で2時間焼成し、仮焼フェライトを作製した。フェライトの組成は、下記の通りである。
(MnO)a(MgO)b(SrO)c(Fe)d
上記式において、a=0.40、b=0.07、c=0.01、d=0.52である。
Step 2 (temporary firing step)
After pulverizing and mixing, the powder was fired in the atmosphere at 1000° C. for 2 hours using a burner type firing furnace to prepare calcined ferrite. The composition of ferrite is as follows.
(MnO)a(MgO)b(SrO) c ( Fe2O3 )d
In the above formula, a=0.40, b=0.07, c=0.01 and d=0.52.

工程3(粉砕工程)
作製した仮焼フェライトをクラッシャーで0.5mm程度に粉砕した後に、ステンレスボール(φ1.0mm)を用い、仮焼フェライト100質量部に対し、水を30質量部加え、湿式ボールミルで2時間粉砕した。ボールを分離後、ステンレスボール(φ1.0mm)を用い、湿式ビーズミルで3時間粉砕し、フェライトスラリーを得た。
Step 3 (crushing step)
After pulverizing the produced calcined ferrite to about 0.5 mm with a crusher, 30 parts by mass of water was added to 100 parts by mass of calcined ferrite using stainless balls (φ 1.0 mm), and pulverized for 2 hours with a wet ball mill. . After the balls were separated, they were pulverized in a wet bead mill for 3 hours using stainless balls (φ1.0 mm) to obtain a ferrite slurry.

工程4(造粒工程)
フェライトスラリーに、バインダーとして仮焼フェライト100質量部に対してポリビニルアルコール2.0質量部を添加し、スプレードライヤー(製造元:大川原化工機)で、45μmの球状粒子に造粒した。
Step 4 (granulation step)
To the ferrite slurry, 2.0 parts by mass of polyvinyl alcohol was added as a binder to 100 parts by mass of calcined ferrite, and the mixture was granulated into spherical particles of 45 μm with a spray dryer (manufacturer: Ogawara Kakoki).

工程5(本焼成工程)
焼成雰囲気をコントロールするために、電気炉にて窒素雰囲気下(酸素濃度0.6体積%)で、球状粒子を1200℃で6時間焼成した。
Step 5 (main firing step)
In order to control the firing atmosphere, the spherical particles were fired at 1200° C. for 6 hours in a nitrogen atmosphere (oxygen concentration 0.6% by volume) in an electric furnace.

工程6(選別工程)
凝集した粒子を解砕した後に、目開き250μmの篩で篩分して粗大粒子を除去し、フェライトコア粒子を得た。これを磁性コア3とする。得られた磁性コア3の物性を表1に示す。
Step 6 (sorting step)
After the agglomerated particles were pulverized, the particles were sieved with a sieve having an opening of 250 μm to remove coarse particles to obtain ferrite core particles. This is called magnetic core 3 . Table 1 shows the physical properties of the obtained magnetic core 3 .

<磁性体分散型樹脂コア粒子の製造例>
マグネタイト微粒子(球形、個数平均粒径250nm、飽和磁化50(Am/kg)、残留磁化4.2(Am/kg)、保磁力4.4(kA/m)、1000(V/cm)における比抵抗3.3×10(Ω・cm))と、シラン系カップリング剤(3-(2-アミノエチルアミノプロピル)トリメトキシシラン)(マグネタイト微粒子の質量に対して3.0質量%の量)とを、容器に導入した。そして、前記容器内において温度100℃以上で高速混合撹拌して、マグネタイト微粒子を表面処理した。
・フェノール 10質量部
・ホルムアルデヒド溶液(ホルムアルデヒド37質量%水溶液) 16質量部
・表面処理した上記マグネタイト微粒子 84質量部
上記材料を反応釜に導入し、温度40℃でよく混合した。
その後、撹拌しながら平均昇温速度3(℃/min)で、温度85℃に加熱し、28質量%アンモニア水4質量部および水25質量部を反応釜に加えた。温度85℃にて保持し、3時間重合反応させて硬化させた。このときの撹拌翼の周速は1.8(m/sec)とした。
重合反応させた後、温度30℃まで冷却して水を添加した。上澄み液を除去して得られた沈殿物を水洗し、さらに風乾した。得られた風乾物を、減圧下(5hPa以下)にて、温度60℃で乾燥して、磁性体分散型樹脂コア粒子を得た。これを磁性コア4とする。
得られた磁性コア4の物性を表1に示す。
<Production example of magnetic material-dispersed resin core particles>
Magnetite fine particles (spherical, number average particle size 250 nm, saturation magnetization 50 (Am 2 /kg), residual magnetization 4.2 (Am 2 /kg), coercive force 4.4 (kA/m), 1000 (V/cm) specific resistance at 3.3×10 6 (Ω cm)) and a silane-based coupling agent (3-(2-aminoethylaminopropyl)trimethoxysilane) (3.0% by mass with respect to the mass of the magnetite fine particles) amount) was introduced into the container. Then, the magnetite fine particles were surface-treated by high-speed mixing and stirring at a temperature of 100° C. or higher in the container.
Phenol 10 parts by mass Formaldehyde solution (37% by mass formaldehyde aqueous solution) 16 parts by mass Surface-treated magnetite fine particles 84 parts by mass The above materials were introduced into a reactor and mixed well at a temperature of 40°C.
After that, the mixture was heated to 85° C. at an average heating rate of 3 (° C./min) while stirring, and 4 parts by mass of 28% by mass aqueous ammonia and 25 parts by mass of water were added to the reactor. The temperature was kept at 85° C., and the mixture was cured by polymerization reaction for 3 hours. The peripheral speed of the stirring blade at this time was set to 1.8 (m/sec).
After the polymerization reaction, the temperature was cooled to 30° C. and water was added. The precipitate obtained by removing the supernatant was washed with water and air-dried. The resulting air-dried product was dried at a temperature of 60° C. under reduced pressure (5 hPa or less) to obtain magnetic material-dispersed resin core particles. This is called magnetic core 4 .
Table 1 shows the physical properties of the obtained magnetic core 4 .

Figure 2022115805000008
Figure 2022115805000008

<樹脂A1の製造例>
下記で示されるユニットY1に相当するシリコーン含有アクリルモノマー95.2質量%と、ユニットY2に相当するモノマー4.8質量%とを、還流冷却器、温度計、窒素吸い込み管、及びすり合わせ方式撹拌装置を有する四つ口フラスコに加えた。ユニットY1およびユニットY2の構造は表2に示す。
さらに、上記のモノマー混合液106質量部に対して、トルエン100質量部、メチルエチルケトン100質量部、及びアゾビスイソバレロニトリル2.0質量部を加えた。得られた混合物を、窒素気流下70℃で10時間保持し、重合反応終了後、洗浄を繰り返し、樹脂A1溶液(固形分35質量%)を得た。この溶液のゲルパーミエーションクロマトグラフィ(GPC)により算出されるl+mの値は70であった。
<Production Example of Resin A1>
95.2% by weight of a silicone-containing acrylic monomer corresponding to unit Y1 shown below and 4.8% by weight of a monomer corresponding to unit Y2 were added to a reflux condenser, a thermometer, a nitrogen suction tube, and a grind-type stirrer. was added to a four-necked flask with The structures of unit Y1 and unit Y2 are shown in Table 2.
Furthermore, 100 parts by mass of toluene, 100 parts by mass of methyl ethyl ketone, and 2.0 parts by mass of azobisisovaleronitrile were added to 106 parts by mass of the monomer mixture. The resulting mixture was kept at 70° C. for 10 hours under a nitrogen stream, and after completion of the polymerization reaction, washing was repeated to obtain a resin A1 solution (solid content: 35% by mass). The l+m value of this solution calculated by gel permeation chromatography (GPC) was 70.

<樹脂A2~A26の製造例>
ユニットY1およびユニットY2の構造、a、b、nおよびl+mの値が表2-1、および表2-2に示されるように変更した以外は樹脂A1の製造法と同様にして、樹脂A2~A26を得た。
<Production Examples of Resins A2 to A26>
Resins A2 to Resins A2 to A26 was obtained.

Figure 2022115805000009
Figure 2022115805000009

Figure 2022115805000010
Figure 2022115805000010

<マクロモノマーの作製方法>
樹脂Bに用いられるマクロモノマーは例えば下記の手法により合成することが可能である。
下記で示される原材料を、還流冷却器、温度計、窒素吸い込み管、及びすり合わせ方式撹拌装置を有する四つ口フラスコに加えた。
・メタクリル酸クロリド・・・1.7質量%
・片末端に水酸基を有するポリメタクリル酸メチル(Mw;5000程度)・・・98.3質量%
さらに、上記のモノマー混合液100質量部に対して、THF100質量部、4-tert-ブチルカテコール1.0質量部を加え、窒素気流下5時間加熱還流させ、反応終了後、炭酸水素ナトリウムで洗浄し、メタクリル酸マクロモノマーの溶液を得た。
<Method for preparing macromonomer>
Macromonomers used for Resin B can be synthesized, for example, by the following method.
The raw materials indicated below were added to a four-necked flask equipped with a reflux condenser, thermometer, nitrogen suction tube, and ground-type stirrer.
・ Methacrylic acid chloride ... 1.7% by mass
-Polymethyl methacrylate having a hydroxyl group at one end (Mw; about 5000): 98.3% by mass
Further, 100 parts by mass of THF and 1.0 part by mass of 4-tert-butylcatechol are added to 100 parts by mass of the above monomer mixture, heated to reflux for 5 hours under a nitrogen stream, and washed with sodium bicarbonate after completion of the reaction. to obtain a solution of methacrylic acid macromonomer.

<樹脂B1の製造方法>
下記で示されるモノマーを、還流冷却器、温度計、窒素吸い込み管、及びすり合わせ方式撹拌装置を有する四つ口フラスコに加えた。
・メタクリル酸シクロヘキシル・・・74.5質量%
・メタクリル酸メチル・・・0.5質量%
・メタクリル酸マクロモノマー・・・25質量%
さらに、上記のモノマー混合液106質量部に対して、トルエン100質量部、メチルエチルケトン100質量部、及びアゾビスイソバレロニトリル2.0質量部を加えた。得られた混合物を、窒素気流下70℃で10時間保持し、重合反応終了後、洗浄を繰り返し、樹脂B1溶液(固形分35質量%)を得た。この溶液のゲルパーミエーションクロマトグラフィ(GPC)による重量平均分子量は、57,000であった。SPbは10.2である。
<Method for producing resin B1>
The monomers shown below were added to a four-necked flask equipped with a reflux condenser, thermometer, nitrogen suction tube, and ground-type stirrer.
- Cyclohexyl methacrylate...74.5% by mass
・Methyl methacrylate: 0.5% by mass
・Methacrylic acid macromonomer: 25% by mass
Furthermore, 100 parts by mass of toluene, 100 parts by mass of methyl ethyl ketone, and 2.0 parts by mass of azobisisovaleronitrile were added to 106 parts by mass of the monomer mixture. The resulting mixture was kept at 70° C. for 10 hours under a nitrogen stream, and after completion of the polymerization reaction, washing was repeated to obtain a resin B1 solution (solid content: 35 mass %). The weight average molecular weight of this solution determined by gel permeation chromatography (GPC) was 57,000. SPb is 10.2.

<樹脂B2の製造方法>
下記で示されるモノマーを、還流冷却器、温度計、窒素吸い込み管、及びすり合わせ方式撹拌装置を有する四つ口フラスコに加えた。
・メタクリル酸シクロヘキシル・・・74.5質量%
・メタクリル酸メチル・・・25.5質量%
さらに、上記のモノマー混合液106質量部に対して、トルエン100質量部、メチルエチルケトン100質量部、及びアゾビスイソバレロニトリル2.0質量部を加えた。得られた混合物を、窒素気流下70℃で10時間保持し、重合反応終了後、洗浄を繰り返し、樹脂B2溶液(固形分35質量%)を得た。この溶液のゲルパーミエーションクロマトグラフィ(GPC)による重量平均分子量は、68,000であった。SPbは10.2である。
<Method for producing resin B2>
The monomers shown below were added to a four-necked flask equipped with a reflux condenser, thermometer, nitrogen suction tube, and ground-type stirrer.
- Cyclohexyl methacrylate...74.5% by mass
・Methyl methacrylate: 25.5% by mass
Furthermore, 100 parts by mass of toluene, 100 parts by mass of methyl ethyl ketone, and 2.0 parts by mass of azobisisovaleronitrile were added to 106 parts by mass of the monomer mixture. The resulting mixture was kept at 70° C. for 10 hours under a nitrogen stream, and after completion of the polymerization reaction, washing was repeated to obtain a resin B2 solution (solid content: 35% by mass). The weight average molecular weight of this solution determined by gel permeation chromatography (GPC) was 68,000. SPb is 10.2.

<樹脂B3の製造方法>
下記で示されるモノマーを、還流冷却器、温度計、窒素吸い込み管、及びすり合わせ方式撹拌装置を有する四つ口フラスコに加えた。
・メタクリル酸メチル・・・75質量%
・メタクリル酸マクロモノマー・・・25質量%
さらに、上記のモノマー混合液106質量部に対して、トルエン100質量部、メチルエチルケトン100質量部、及びアゾビスイソバレロニトリル2.0質量部を加えた。得られた混合物を、窒素気流下70℃で10時間保持し、重合反応終了後、洗浄を繰り返し、樹脂B3溶液(固形分35質量%)を得た。この溶液のゲルパーミエーションクロマトグラフィ(GPC)による重量平均分子量は、35,000であった。SPbは9.9である。
<Method for producing resin B3>
The monomers shown below were added to a four-necked flask equipped with a reflux condenser, thermometer, nitrogen suction tube, and ground-type stirrer.
・Methyl methacrylate: 75% by mass
・Methacrylic acid macromonomer: 25% by mass
Furthermore, 100 parts by mass of toluene, 100 parts by mass of methyl ethyl ketone, and 2.0 parts by mass of azobisisovaleronitrile were added to 106 parts by mass of the monomer mixture. The obtained mixture was kept at 70° C. for 10 hours under a nitrogen stream, and after completion of the polymerization reaction, washing was repeated to obtain a resin B3 solution (solid content: 35 mass %). The weight average molecular weight of this solution determined by gel permeation chromatography (GPC) was 35,000. SPb is 9.9.

<樹脂B4の製造方法>
下記で示されるモノマーを、還流冷却器、温度計、窒素吸い込み管、及びすり合わせ方式撹拌装置を有する四つ口フラスコに加えた。
・メタクリル酸シクロヘキシル・・・30質量%
・メタクリル酸メチル・・・45質量%
・メタクリル酸マクロモノマー・・・25質量%
さらに、上記のモノマー混合液106質量部に対して、トルエン100質量部、メチルエチルケトン100質量部、及びアゾビスイソバレロニトリル2.0質量部を加えた。得られた混合物を、窒素気流下70℃で10時間保持し、重合反応終了後、洗浄を繰り返し、樹脂B4溶液(固形分35質量%)を得た。この溶液のゲルパーミエーションクロマトグラフィ(GPC)による重量平均分子量は、36,000であった。SPbは10.1である。
<Method for producing resin B4>
The monomers shown below were added to a four-necked flask equipped with a reflux condenser, thermometer, nitrogen suction tube, and ground-type stirrer.
・Cyclohexyl methacrylate: 30% by mass
・Methyl methacrylate: 45% by mass
・Methacrylic acid macromonomer: 25% by mass
Furthermore, 100 parts by mass of toluene, 100 parts by mass of methyl ethyl ketone, and 2.0 parts by mass of azobisisovaleronitrile were added to 106 parts by mass of the monomer mixture. The obtained mixture was kept at 70° C. for 10 hours under a nitrogen stream, and after completion of the polymerization reaction, washing was repeated to obtain a resin B4 solution (solid content: 35 mass %). The weight average molecular weight of this solution determined by gel permeation chromatography (GPC) was 36,000. SPb is 10.1.

<樹脂B5の製造方法>
下記で示されるモノマーを、還流冷却器、温度計、窒素吸い込み管、及びすり合わせ方式撹拌装置を有する四つ口フラスコに加えた。
・メタクリル酸ヘキシル・・・100質量%
さらに、上記のモノマー混合液106質量部に対して、トルエン100質量部、メチルエチルケトン100質量部、及びアゾビスイソバレロニトリル2.0質量部を加えた。得られた混合物を、窒素気流下70℃で10時間保持し、重合反応終了後、洗浄を繰り返し、樹脂B5溶液(固形分35質量%)を得た。この溶液のゲルパーミエーションクロマトグラフィ(GPC)による重量平均分子量は、48,000であった。SPbは9.3である。
<Method for producing resin B5>
The monomers shown below were added to a four-necked flask equipped with a reflux condenser, thermometer, nitrogen suction tube, and ground-type stirrer.
- Hexyl methacrylate: 100% by mass
Furthermore, 100 parts by mass of toluene, 100 parts by mass of methyl ethyl ketone, and 2.0 parts by mass of azobisisovaleronitrile were added to 106 parts by mass of the monomer mixture. The resulting mixture was kept at 70° C. for 10 hours under a nitrogen stream, and after completion of the polymerization reaction, washing was repeated to obtain a resin B5 solution (solid content: 35 mass %). The weight average molecular weight of this solution determined by gel permeation chromatography (GPC) was 48,000. SPb is 9.3.

<樹脂B6の製造方法>
下記で示されるモノマーを、還流冷却器、温度計、窒素吸い込み管、及びすり合わせ方式撹拌装置を有する四つ口フラスコに加えた。
・メタクリル酸(2-ヒドロキシエチル)・・・35.4質量%
・メタクリル酸メチル・・・64.6質量%
さらに、上記のモノマー混合液106質量部に対して、トルエン100質量部、メチルエチルケトン100質量部、及びアゾビスイソバレロニトリル2.0質量部を加えた。得られた混合物を、窒素気流下70℃で10時間保持し、重合反応終了後、洗浄を繰り返し、樹脂B6溶液(固形分35質量%)を得た。この溶液のゲルパーミエーションクロマトグラフィ(GPC)による重量平均分子量は、37,000であった。SPbは11.4である。
<Method for producing resin B6>
The monomers shown below were added to a four-necked flask equipped with a reflux condenser, thermometer, nitrogen suction tube, and ground-type stirrer.
・ Methacrylic acid (2-hydroxyethyl) ... 35.4% by mass
・Methyl methacrylate ... 64.6% by mass
Furthermore, 100 parts by mass of toluene, 100 parts by mass of methyl ethyl ketone, and 2.0 parts by mass of azobisisovaleronitrile were added to 106 parts by mass of the monomer mixture. The resulting mixture was kept at 70° C. for 10 hours under a nitrogen stream, and after completion of the polymerization reaction, washing was repeated to obtain a resin B6 solution (solid content: 35 mass %). The weight average molecular weight of this solution determined by gel permeation chromatography (GPC) was 37,000. SPb is 11.4.

<樹脂B7の製造方法>
下記で示されるモノマーを、還流冷却器、温度計、窒素吸い込み管、及びすり合わせ方式撹拌装置を有する四つ口フラスコに加えた。
・ポリジメチルシロキサン(平均重合度55) 5.0質量部
・メチルトリクロロシラン 25.0質量部
・水 40.0質量部
・メチルイソブチルケトン 30.0質量部
上記材料のうち、水、メチルイソブチルケトンを、還流冷却管、滴下ロート、及び撹拌器を備えた反応容器に、二層を形成しないよう激しく撹拌しておき、ポリジメチルシロキサンを加えてさらに撹拌し、氷浴中に入れた。反応容器内の混合物の温度が10℃となったところで、メチルトリクロロシランを滴下した。滴下終了後、洗浄した後、溶媒を減圧で留去し、樹脂B7を得た。SPbは10.2である。
<Method for producing resin B7>
The monomers shown below were added to a four-necked flask equipped with a reflux condenser, thermometer, nitrogen suction tube, and ground-type stirrer.
・Polydimethylsiloxane (average degree of polymerization 55) 5.0 parts by mass ・Methyltrichlorosilane 25.0 parts by mass ・Water 40.0 parts by mass ・Methyl isobutyl ketone 30.0 parts by mass Among the above materials, water, methyl isobutyl ketone was placed in a reaction vessel equipped with a reflux condenser, a dropping funnel and a stirrer, which had been stirred vigorously to prevent the formation of two layers, polydimethylsiloxane was added and further stirred and placed in an ice bath. When the temperature of the mixture in the reaction vessel reached 10°C, methyltrichlorosilane was added dropwise. After completion of dropping and washing, the solvent was distilled off under reduced pressure to obtain Resin B7. SPb is 10.2.

<樹脂B8の製造方法>
下記で示されるモノマーを、還流冷却器、温度計、窒素吸い込み管、及びすり合わせ方式撹拌装置を有する四つ口フラスコに加えた。
・メタクリル酸ヘキシル・・・10.0質量%
・ノルボルネン・・・90.0質量%
さらに、上記のモノマー混合液106質量部に対して、トルエン100質量部、メチルエチルケトン100質量部、及びビス(ジベンジリデンアセトン)パラジウム2質量部を加えた。得られた混合物を、窒素気流下70℃で10時間保持し、重合反応終了後、洗浄を繰り返し、樹脂B8溶液(固形分35質量%)を得た。この溶液のゲルパーミエーションクロマトグラフィ(GPC)による重量平均分子量は、37,000であった。SPbは12.0である。
<Method for producing resin B8>
The monomers shown below were added to a four-necked flask equipped with a reflux condenser, thermometer, nitrogen suction tube, and ground-type stirrer.
- Hexyl methacrylate: 10.0% by mass
・ Norbornene ... 90.0% by mass
Furthermore, 100 parts by mass of toluene, 100 parts by mass of methyl ethyl ketone, and 2 parts by mass of bis(dibenzylideneacetone)palladium were added to 106 parts by mass of the above monomer mixture. The resulting mixture was kept at 70° C. for 10 hours under a nitrogen stream, and after completion of the polymerization reaction, washing was repeated to obtain a resin B8 solution (solid content: 35 mass %). The weight average molecular weight of this solution determined by gel permeation chromatography (GPC) was 37,000. SPb is 12.0.

<樹脂被覆工程>
・磁性キャリア1の作製方法
表1に示される磁性コア1を用いて、減圧下(1.5kPa)、温度60℃で維持されている遊星運動型混合機(ホソカワミクロン社製のナウタミキサVN型)に、表3に示す樹脂Aと樹脂Bを含有する樹脂溶液を、磁性コア100質量部に対して、樹脂成分の固形分として2.0質量部になるように投入した。投入の仕方として、1/3の量の樹脂溶液を投入し、20分間溶媒除去及び塗布操作を行った。次いで、さらに1/3の量の樹脂溶液を投入し、20分間溶媒除去及び塗布操作を行い、さらに1/3の量の樹脂溶液を投入し、20分間溶媒除去及び塗布操作を行った。
その後被覆樹脂組成物で被覆された磁性キャリアを回転可能な混合容器内にスパイラル羽根を有する混合機(杉山重工業社製のドラムミキサーUD-AT型)に移した。混合容器を1分間に10回転させて撹拌しながら、窒素雰囲気下に温度120℃で2時間熱処理した。得られた磁性キャリア1を、磁力選鉱により低磁力品を分別し、開口150μmの篩を通した後、風力分級器で分級した。体積分布基準の50%粒径(D50)39.1μmの磁性キャリア1を得た。
得られた磁性キャリア1の表面分析結果を表3に示す。
<Resin coating process>
・ Method for producing magnetic carrier 1 Using the magnetic core 1 shown in Table 1, a planetary motion mixer (Nauta mixer VN type manufactured by Hosokawa Micron Corporation) maintained at a temperature of 60 ° C. under reduced pressure (1.5 kPa). A resin solution containing resin A and resin B shown in Table 3 was added so that the solid content of the resin component was 2.0 parts by mass with respect to 100 parts by mass of the magnetic core. As for the charging method, 1/3 of the amount of the resin solution was charged, and the solvent removal and coating operations were performed for 20 minutes. Next, 1/3 of the resin solution was added and the solvent was removed and applied for 20 minutes, and 1/3 of the resin solution was added and the solvent was removed and applied for 20 minutes.
After that, the magnetic carrier coated with the coating resin composition was placed in a rotatable mixing vessel and transferred to a mixer having spiral blades (Drum Mixer UD-AT manufactured by Sugiyama Heavy Industries, Ltd.). The mixture was heat-treated at a temperature of 120° C. for 2 hours under a nitrogen atmosphere while stirring by rotating the mixing vessel 10 times per minute. The obtained magnetic carrier 1 was subjected to magnetic separation to separate low magnetic products, passed through a sieve having an opening of 150 μm, and then classified by an air classifier. A magnetic carrier 1 having a 50% particle diameter (D50) of 39.1 μm based on volume distribution was obtained.
Table 3 shows the surface analysis results of the magnetic carrier 1 obtained.

・磁性キャリア2~40の作製方法
上記磁性キャリア1の作製方法において、磁性コア、被覆樹脂溶液の樹脂Aおよび樹脂Bを表3に示すものに変更することにより、磁性キャリア2~40を得た。物性を表3に示す。
Method for producing magnetic carriers 2 to 40 Magnetic carriers 2 to 40 were obtained by changing the resin A and resin B in the magnetic core and the coating resin solution to those shown in Table 3 in the method for producing magnetic carrier 1. . Physical properties are shown in Table 3.

Figure 2022115805000011
Figure 2022115805000011

<トナー1の製造例>
・ポリエステル樹脂 100質量部
・フィッシャートロプシュワックス(最大吸熱ピークのピーク温度90℃) 4質量部
・3,5-ジ-t-ブチルサリチル酸アルミニウム化合物(ボントロンE88 オリエント化学工業(株)製) 0.3質量部
・カーボンブラック 10質量部
上記材料をヘンシェルミキサー(FM-75型、三井鉱山(株)製)を用いて、回転数1500rpm、回転時間5minで混合した後、温度130℃に設定した二軸混練機(PCM-30型、株式会社池貝製)にて混練した。得られた混練物を冷却し、ハンマーミルにて1mm以下に粗粉砕し、粗砕物を得た。得られた粗砕物を、機械式粉砕機(T-250、ターボ工業(株)製)にて微粉砕した。さらにファカルティ(F-300、ホソカワミクロン社製)を用い、分級を行い、トナー母粒子1を得た。運転条件は、分級ローター回転数を11000rpm、分散ローター回転数を7200rpmとした。
<Production Example of Toner 1>
・Polyester resin 100 parts by mass ・Fischer-Tropsch wax (maximum endothermic peak peak temperature 90 ° C.) 4 parts by mass ・3,5-di-t-butylsalicylic acid aluminum compound (Bontron E88 manufactured by Orient Chemical Industry Co., Ltd.) 0.3 Parts by mass Carbon black 10 parts by mass After mixing the above materials using a Henschel mixer (FM-75 type, manufactured by Mitsui Mining Co., Ltd.) at a rotation speed of 1500 rpm and a rotation time of 5 minutes, the temperature is set to 130 ° C. Biaxial The mixture was kneaded with a kneader (Model PCM-30, manufactured by Ikegai Co., Ltd.). The resulting kneaded product was cooled and coarsely pulverized to 1 mm or less with a hammer mill to obtain a coarsely pulverized product. The coarsely crushed product obtained was finely pulverized with a mechanical pulverizer (T-250, manufactured by Turbo Kogyo Co., Ltd.). Further, classification was performed using Faculty (F-300, manufactured by Hosokawa Micron Corporation) to obtain toner base particles 1 . The operating conditions were a classification rotor rotation speed of 11000 rpm and a dispersion rotor rotation speed of 7200 rpm.

・トナー母粒子1 100質量部
・シリカ微粒子A(個数平均粒径(D1)が120nm) 2.0質量部
上記処方で示した原材料をヘンシェルミキサー(FM-10C型、三井鉱山(株)製)を用いて、回転数1900rpm、回転時間3minで混合したのち、図1で示す表面処理装置によって熱処理を行い熱処理トナー粒子1を得た。運転条件はフィード量=5kg/hrとし、熱風温度C=160℃、熱風流量=6m/min.、冷風温度E=-5℃、冷風流量=4m/min.、ブロワー風量=20m/min.、インジェクションエア流量=1m/min.とした。
得られた熱処理トナー粒子1を、慣性分級方式のエルボージェット(日鉄鉱業(株)製)を用い、均一な熱処理トナー粒子1が得られるように調整した。
・熱処理トナー粒子1 100質量部
・シリカ微粒子B(個数平均粒径(D1)が20nm) 0.6質量部
上記材料をヘンシェルミキサー(FM-75型、三井三池化工機(株)製)で回転数1900rpm、回転時間3minで混合し、トナー1を得た。
・Toner base particles 1 100 parts by mass ・Silica fine particles A (number average particle diameter (D1) is 120 nm) 2.0 parts by mass A Henschel mixer (FM-10C type, manufactured by Mitsui Mining Co., Ltd.) was mixed at a rotation speed of 1900 rpm for a rotation time of 3 minutes, heat treatment was performed by the surface treatment apparatus shown in FIG. The operating conditions were feed rate = 5 kg/hr, hot air temperature C = 160°C, hot air flow rate = 6 m 3 /min. , cold air temperature E=-5° C., cold air flow rate=4 m 3 /min. , blower air volume=20 m 3 /min. , injection air flow rate=1 m 3 /min. and
The obtained heat-treated toner particles 1 were adjusted so as to obtain uniform heat-treated toner particles 1 using an inertial classification type elbow jet (manufactured by Nittetsu Mining Co., Ltd.).
・Heat-treated toner particles 1 100 parts by mass ・Silica fine particles B (number average particle diameter (D1) is 20 nm) 0.6 parts by mass The above materials are rotated in a Henschel mixer (FM-75 model, manufactured by Mitsui Miike Kakoki Co., Ltd.). Mixing was carried out at 1900 rpm for a rotation time of 3 minutes to obtain Toner 1.

<実施例1>
91質量部の磁性キャリア1に対し、トナー1を9質量部加え、振とう機(YS-8D型:(株)ヤヨイ製)にて振とうし、二成分系現像剤1 300gを調製した。振とう機の振幅条件は150rpm、2分間とした。
一方、10質量部の磁性キャリア1に対し、トナー1を90質量部加え、常温常湿23℃/50%RHの環境において、V型混合機により5分間混合し、補給用現像剤1を得た。
<Example 1>
To 91 parts by mass of magnetic carrier 1 was added 9 parts by mass of toner 1, and the mixture was shaken with a shaker (YS-8D type: manufactured by Yayoi Co., Ltd.) to prepare 300 g of two-component developer 1. The amplitude condition of the shaker was 150 rpm for 2 minutes.
On the other hand, 90 parts by mass of toner 1 was added to 10 parts by mass of magnetic carrier 1, and mixed for 5 minutes with a V-type mixer in an environment of normal temperature and humidity of 23° C. and 50% RH to obtain replenishing developer 1. rice field.

この二成分系現像剤1および補給用現像剤1を用いて以下の評価を行った。
画像形成装置として、キヤノン製カラー複写機imageRUNNER ADVANCE C5560改造機を用いた。
各色現像器に二成分系現像剤を入れ、各色補給用現像剤を入れた補給用現像剤容器をセットし、画像を形成し、耐久試験前後での各種評価を行った。
耐久試験として、温度23℃/湿度5RH%(以下「N/L」)の印刷環境の下で、画像比率1%のFFH出力のチャートを用いた。また、温度30℃/湿度80RH%(以下「H/H」)の印刷環境の下では、画像比率40%のFFH出力のチャートを用いた。FFHとは、256階調を16進数で表示した値であり、00hが256階調の1階調目(白地部)であり、FFHが256階調の256階調目(ベタ部)である。
画像出力枚数は、各評価項目によって変更した。
条件:
紙:レーザービームプリンター用紙CS-814(81.4g/m
(キヤノンマーケティングジャパン株式会社)
画像形成速度A4サイズ、フルカラーで80(枚/min)で出力できるように改造した。
現像条件:現像コントラストを任意値で調整可能にし、本体による自動補正が作動しないように改造した。交番電界のピーク間の電圧(Vpp)は、周波数2.0kHz、Vppが0.7kVから1.8kVまで0.1kV刻みで変えられるように改造した。各色とも、単色で画像が出力できるように改造した。
The two-component developer 1 and replenishment developer 1 were used for the following evaluations.
As an image forming apparatus, a Canon color copier imageRUNNER ADVANCE C5560 modified machine was used.
A two-component developer was put into each color developing device, a replenishing developer container containing a replenishing developer of each color was set, an image was formed, and various evaluations were made before and after the endurance test.
As a durability test, a chart of FFH output with an image ratio of 1% was used under a printing environment of temperature 23° C./humidity 5 RH% (hereinafter “N/L”). Also, under a printing environment of temperature 30° C./humidity 80 RH% (hereinafter “H/H”), an FFH output chart with an image ratio of 40% was used. FFH is a value representing 256 gradations in hexadecimal, 00h is the 1st gradation (white background portion) of 256 gradations, and FFH is the 256th gradation (solid portion) of 256 gradations. .
The number of image output sheets was changed according to each evaluation item.
conditions:
Paper: laser beam printer paper CS-814 (81.4 g/m 2 )
(Canon Marketing Japan Inc.)
It was modified so that the image forming speed can be output at A4 size and full color at 80 (pages/min).
Development conditions: The development contrast can be adjusted at any value, and the automatic correction by the main unit has been modified so that it does not work. The peak-to-peak voltage (Vpp) of the alternating electric field was modified so that the frequency was 2.0 kHz and Vpp was changed from 0.7 kV to 1.8 kV in increments of 0.1 kV. Each color has been modified so that images can be output in a single color.

各評価項目を以下に示す。
(1)画像濃度
高温高湿環境下(30℃、80%RH)で耐久初期及び耐久画像出力評価(A4横、40%印字比率、5万枚)を行った後、ベタ画像(FFH)を出力した。濃度計X-Rite404A(X-Rite社製)により濃度測定を行い、6点の平均値をとって画像濃度とした。耐久初期と耐久画像出力後の画像濃度の差分を以下の基準で判断した。評価がA~Cである場合、本発明の効果が得られていると判断した。
A:濃度の差分が0.10未満
B:濃度の差分が0.10以上0.15未満
C:濃度の差分が0.15以上0.20未満
D:濃度の差分が0.20以上0.25未満
E:濃度の差分が0.25以上
Each evaluation item is shown below.
(1) Image Density Under high temperature and high humidity environment (30° C., 80% RH), a solid image (FFH) was produced after evaluation of initial durability and durability image output (A4 landscape, 40% printing ratio, 50,000 sheets). output. Density was measured with a densitometer X-Rite 404A (manufactured by X-Rite), and the image density was obtained by averaging 6 points. The difference in image density at the initial stage of durability and after durability image output was judged according to the following criteria. When the evaluation was A to C, it was judged that the effect of the present invention was obtained.
A: Density difference less than 0.10 B: Density difference 0.10 to less than 0.15 C: Density difference 0.15 to less than 0.20 D: Density difference 0.20 to 0.20 Less than 25 E: Density difference is 0.25 or more

(2)カブリ
高温高湿環境下(30℃、80%RH)で耐久初期及び耐久画像出力評価(A4横、40%印字比率、5万枚)を行った後、A4全面ベタ白画像を出力した。カブリは白地部分の白色度をリフレクトメーター(東京電色社製)により測定し、転写前後の白色度の差からカブリ濃度(%)を算出し、以下の基準により評価した。評価がA~Cである場合、本発明の効果が得られていると判断した。
A:1.0%未満
B:1.0%以上1.5%未満
C:1.5%以上2.0%未満
D:2.0%以上2.5%未満
E:2.5%以上
(2) Fog After evaluation of image output (A4 landscape, 40% print ratio, 50,000 sheets) at the initial stage of durability and durability under a high-temperature and high-humidity environment (30°C, 80% RH), a solid white image on the entire surface of A4 was output. did. The fogging was evaluated by measuring the whiteness of the white background portion with a reflectometer (manufactured by Tokyo Denshoku Co., Ltd.), calculating the fog concentration (%) from the difference in whiteness before and after the transfer, and evaluating it according to the following criteria. When the evaluation was A to C, it was judged that the effect of the present invention was obtained.
A: Less than 1.0% B: 1.0% or more and less than 1.5% C: 1.5% or more and less than 2.0% D: 2.0% or more and less than 2.5% E: 2.5% or more

(3)ハーフトーン現像性
高温高湿環境下(30℃、80%RH)で耐久初期及び耐久画像出力評価(A4横、40%印字比率、5万枚)を行った後、ハーフトーン画像(30H)をA4で1枚印刷し、デジタルマイクロスコープVHX-500(レンズワイドレンジズームレンズVH-Z100 キーエンス社製)を用い、ドット1000個の面積を測定した。ドット面積の個数平均(S)とドット面積の標準偏差(σ)を算出し、ドット再現性指数を下記式により算出した。そして、ハーフトーン画像のガサツキをドット再現性指数(I)で評価した。
ドット再現性指数(I)=σ/S×100
ガサツキの評価基準としては、以下の基準により評価した。評価がA~Cである場合、本発明の効果が得られていると判断した。
A:Iが4.0未満
B:Iが4.0以上5.0未満
C:Iが5.0以上6.0未満
D:Iが7.0以上8.0未満
E:Iが8.0以上
(3) Halftone developability Under high-temperature and high-humidity environment (30°C, 80% RH), the initial durability and durability image output evaluation (A4 landscape, 40% printing ratio, 50,000 sheets) was performed. 30H) was printed on an A4 sheet, and the area of 1000 dots was measured using a digital microscope VHX-500 (lens wide range zoom lens VH-Z100 manufactured by Keyence Corporation). The number average (S) of the dot area and the standard deviation (σ) of the dot area were calculated, and the dot reproducibility index was calculated by the following formula. Roughness of the halftone image was evaluated by the dot reproducibility index (I).
Dot reproducibility index (I) = σ/S x 100
Roughness was evaluated according to the following criteria. When the evaluation was A to C, it was judged that the effect of the present invention was obtained.
A: I is less than 4.0 B: I is 4.0 or more and less than 5.0 C: I is 5.0 or more and less than 6.0 D: I is 7.0 or more and less than 8.0 E: I is 8.0 0 or more

(4)トナー飛散
高温高湿環境下(30℃、80%RH)で耐久初期及び耐久画像出力評価(A4横、40%印字比率、5万枚)を行った後、本体内から現像器を取り出し、現像器及び本体内外のトナー飛散状況を目視し、以下の基準により評価した。評価がA~Cである場合、本発明の効果が得られていると判断した。
A:トナーの飛散無し
B:極軽微なトナー飛散有り
C:軽微なトナー飛散有り
D:トナー飛散有り
E:顕著なトナー飛散有り
上記評価(1)~(4)で得られた結果を表5に示す。
(4) Toner scattering After evaluating the initial durability and durability image output (A4 landscape, 40% print ratio, 50,000 sheets) in a high-temperature and high-humidity environment (30°C, 80% RH), the developer was removed from the main unit. The developer was taken out, and the state of toner scattering inside and outside the developing device and the main body was visually observed and evaluated according to the following criteria. When the evaluation was A to C, it was judged that the effect of the present invention was obtained.
A: No toner scattering B: Very slight toner scattering C: Slight toner scattering D: Toner scattering E: Significant toner scattering Table 5 shows the results obtained in the above evaluations (1) to (4) shown in

(実施例2~33および比較例1~7)
実施例1における磁性キャリア1を表4に示すように磁性キャリア2~40にそれぞれ変えた以外は実施例1と同様にして、二成分系現像剤2~40、補給用現像剤2~40を調製し、同様な評価(1)~(4)を行った。
得られた結果を表5に示す。
(Examples 2-33 and Comparative Examples 1-7)
Two-component developers 2 to 40 and replenishing developers 2 to 40 were prepared in the same manner as in Example 1, except that magnetic carriers 2 to 40 were used as shown in Table 4 instead of magnetic carrier 1 in Example 1. were prepared, and similar evaluations (1) to (4) were performed.
Table 5 shows the results obtained.

Figure 2022115805000012
Figure 2022115805000012

Figure 2022115805000013
Figure 2022115805000013

1 静電潜像担持体
2 帯電器
3 露光器
4 現像器
5 現像容器
6 現像剤担持体
7 マグネット
8 規制部材
11 転写帯電器
12 記録媒体(転写材)
13 定着器
15 クリーナー
16 前露光器
REFERENCE SIGNS LIST 1 electrostatic latent image carrier 2 charger 3 exposure device 4 developer 5 developer container 6 developer carrier 7 magnet 8 regulation member 11 transfer charger 12 recording medium (transfer material)
13 fixing device 15 cleaner 16 pre-exposure device

Claims (10)

磁性コアと、該磁性コアの表面を被覆する被覆樹脂を有する磁性キャリアであって、
該被覆樹脂は、樹脂Aおよび樹脂Bを含有し、
前記被覆樹脂の全質量を基準として、該樹脂Aの含有量が1質量%以上50質量%以下であり、かつ該樹脂Bの含有量が50質量%以上99%以下であり、
前記樹脂Aは、下記式(1)で示されるユニットY1および下記式(2)で示されるユニットY2とを有し、
前記樹脂Bは、下記式(2)で示されるユニットY2の含有量が0.1質量%以下であり、
前記樹脂Aの質量、前記樹脂A中の前記ユニットY1の質量、前記樹脂A中の前記ユニットY2の質量をそれぞれX、a、bとしたとき、該X、該a、該bが、下記式(a)、(b)
0.90≦(a+b)/X≦1.00 (a)
1.00≦a/b≦30.0 (b)
を満たし、
前記ユニットY1のSP値、前記樹脂BのSP値をそれぞれSPa、SPbとしたとき、該Spa及び該SPbが下記式(c)
0≦|SPa-SPb|≦2.0 (c)
を満たすことを特徴とする磁性キャリア。
(式(1)において、
はHまたはCHを表し、
は置換基を有していてもよい炭素数1~8の炭化水素基を表し、該置換基はヒドロキシ基またはカルボキシ基である。)
(式(2)において、
はHまたはCHを表し、
はHまたはCHを表し、
は単結合または炭素数1~10の炭化水素基を表し、
は炭素数1~10の炭化水素基を表し、
はH、CHまたはSi(CHを表し、
nは2以上150以下の整数を表す。)
Figure 2022115805000014
Figure 2022115805000015
A magnetic carrier having a magnetic core and a coating resin coating the surface of the magnetic core,
The coating resin contains resin A and resin B,
Based on the total mass of the coating resin, the content of the resin A is 1% by mass or more and 50% by mass or less, and the content of the resin B is 50% by mass or more and 99% or less,
The resin A has a unit Y1 represented by the following formula (1) and a unit Y2 represented by the following formula (2),
In the resin B, the content of the unit Y2 represented by the following formula (2) is 0.1% by mass or less,
When the mass of the resin A, the mass of the unit Y1 in the resin A, and the mass of the unit Y2 in the resin A are X, a, and b, respectively, the X, the a, and the b are represented by the following formula. (a), (b)
0.90≦(a+b)/X≦1.00 (a)
1.00≤a/b≤30.0 (b)
The filling,
When the SP value of the unit Y1 and the SP value of the resin B are SPa and SPb, respectively, the Spa and the SPb are represented by the following formula (c)
0≦|SPa−SPb|≦2.0 (c)
A magnetic carrier characterized by satisfying
(In formula (1),
R 1 represents H or CH 3 ,
R 2 represents a hydrocarbon group having 1 to 8 carbon atoms which may have a substituent, and the substituent is a hydroxy group or a carboxy group. )
(In formula (2),
R3 represents H or CH3 ,
R4 represents H or CH3 ,
R 5 represents a single bond or a hydrocarbon group having 1 to 10 carbon atoms,
R 6 represents a hydrocarbon group having 1 to 10 carbon atoms,
R7 represents H, CH3 or Si( CH3 ) 3 ,
n represents an integer of 2 or more and 150 or less. )
Figure 2022115805000014
Figure 2022115805000015
前記樹脂Bが前記式(1)で示されるユニットY1を75質量%以上含有することを特徴とする、
請求項1に記載の磁性キャリア。
The resin B is characterized by containing 75% by mass or more of the unit Y1 represented by the formula (1),
The magnetic carrier according to claim 1.
前記式(2)におけるnが5以上60以下であることを特徴とする、請求項1または2に記載の磁性キャリア。 3. The magnetic carrier according to claim 1, wherein n in the formula (2) is 5 or more and 60 or less. 前記磁性キャリアの表面のESCA分析によるSiが1.0原子%以上15.0原子%以下であることを特徴とする請求項1乃至3のいずれか一項に記載の磁性キャリア。 4. The magnetic carrier according to claim 1, wherein the Si content of the surface of the magnetic carrier is 1.0 atomic % or more and 15.0 atomic % or less by ESCA analysis. 前記式(1)および式(2)で示されるユニットY1およびユニットY2の個数の和をmとしたとき、下記式を満たすことを特徴とする請求項1乃至4のいずれか1項に記載の磁性キャリア。
50≦m≦250
5. The apparatus according to any one of claims 1 to 4, wherein the following formula is satisfied, where m is the sum of the numbers of the units Y1 and Y2 represented by the formulas (1) and (2). magnetic carrier.
50≦m≦250
前記被覆樹脂が、1質量%以上20質量%以下の樹脂Aを含有し、かつ80質量%以上99質量%以下の樹脂Bを含有することを特徴とする請求項1乃至5のいずれか1項に記載の磁性キャリア。 6. Any one of claims 1 to 5, wherein the coating resin contains 1% by mass or more and 20% by mass or less of resin A and 80% by mass or more and 99% by mass or less of resin B. The magnetic carrier according to . 前記樹脂Bが、下記式(3)で示されるユニットY3を有し、樹脂Bを基準として、ユニットY3の含有量が、1質量%以上75質量%以下である請求項1乃至6のいずれか1項に記載の磁性キャリア。
Figure 2022115805000016
(式(3)において、Rはシクロヘキシル基、シクロヘプチル基、シクロオクチル基、シクロペンチル基、シクロブチル基又はシクロプロピル基を表す。)
7. Any one of claims 1 to 6, wherein the resin B has a unit Y3 represented by the following formula (3), and the content of the unit Y3 is 1% by mass or more and 75% by mass or less based on the resin B. 2. The magnetic carrier according to item 1.
Figure 2022115805000016
( In formula (3), R8 represents a cyclohexyl group, cycloheptyl group, cyclooctyl group, cyclopentyl group, cyclobutyl group or cyclopropyl group.)
前記樹脂Bがポリプロピレンにスチレンアクリル系樹脂がグラフト重合している重合体を含有することを特徴とする請求項1乃至7のいずれか1項に記載の磁性キャリア。 8. The magnetic carrier according to any one of claims 1 to 7, wherein the resin B contains a polymer obtained by graft polymerization of a styrene-acrylic resin to polypropylene. 前記請求項1乃至8のいずれか1項に記載の磁性キャリアとトナーからなる二成分系現像剤。 A two-component developer comprising the magnetic carrier according to any one of claims 1 to 8 and a toner. 前記請求項1乃至8のいずれか1項に記載の磁性キャリアを含有する補給用現像剤。 A replenishment developer containing the magnetic carrier according to any one of claims 1 to 8.
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