JP3962479B2 - Toner for electrostatic image development - Google Patents

Toner for electrostatic image development Download PDF

Info

Publication number
JP3962479B2
JP3962479B2 JP09301098A JP9301098A JP3962479B2 JP 3962479 B2 JP3962479 B2 JP 3962479B2 JP 09301098 A JP09301098 A JP 09301098A JP 9301098 A JP9301098 A JP 9301098A JP 3962479 B2 JP3962479 B2 JP 3962479B2
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
toner
iron oxide
magnetic iron
weight
content
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Expired - Fee Related
Application number
JP09301098A
Other languages
Japanese (ja)
Other versions
JPH11288130A (en
Inventor
吉寛 小川
晃一 冨山
圭太 野沢
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Canon Inc
Original Assignee
Canon Inc
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Canon Inc filed Critical Canon Inc
Priority to JP09301098A priority Critical patent/JP3962479B2/en
Publication of JPH11288130A publication Critical patent/JPH11288130A/en
Application granted granted Critical
Publication of JP3962479B2 publication Critical patent/JP3962479B2/en
Anticipated expiration legal-status Critical
Expired - Fee Related legal-status Critical Current

Links

Landscapes

  • Developing Agents For Electrophotography (AREA)

Description

【0001】
【発明の属する技術分野】
本発明は、電子写真法、静電印刷法等で形成された静電荷像を顕在化するための静電荷像現像用トナーに関する。
【0002】
【従来の技術】
従来、電子写真法としては多数の方法が知られているが、一般的には、光導電性物質を利用して種々の手段により感光体上に電気的潜像を形成し、次いで該潜像をトナーで現像して可視像とし、該トナー像を必要に応じて紙等の転写材に転写した後、熱・圧力等により転写材上に定着して複写物を得ている。
【0003】
近年、電子写真法を用いた機器は、従来より知られている複写機以外に、各種のプリンターやファクシミリ等、多数になってきているが、小型化の必要性から一成分現像剤を用いた現像装置を使用されることが多い。これらの中でも、磁性を有するトナー粒子よりなる磁性一成分現像剤を用いる方法が優れている。
しかしながら、上記磁性一成分現像剤を用いた場合には、小型化を進める上で問題となる点も多い。特に、紙搬送に関しては、装置の小型化のために、設計上、搬送経路にきつい角度がつくことが多く、特に定着後の排紙では、転写紙の向きを変えるために、排紙コロ等の紙搬送部材と転写紙との接触時間の増加や、接触圧が強くなるといった傾向がある。このため、定着器通過後の充分に冷却しきれない画像上のトナーが排紙コロ等の紙搬送部材に接触することが生じ、これら部材にトナーが付着し易いという問題がある。この問題は、マシンの高速化、高耐久化に伴って、より顕著なものとなる。
【0004】
これに対し、特公平7−23972号公報に、アクリロニトリルを含有する樹脂からなる一成分磁性トナーが提案されているが、本発明者らが検討したところ、上記した排紙コロ等の紙搬送部材へのトナー付着という問題に対しては殆ど効果はなかった。又、特開平8−305081号公報には、ニトリル基を含有する樹脂を用いた電子写真用トナーに関しての提案があるが、上記と同様に、トナーを構成する樹脂を改良しただけでは、上記の問題に対し、充分に満足のいく効果が得られないことがわかった。
又、特開平5−72801号公報には、トナーの構成材料として、表面にケイ素元素を多く含む磁性酸化鉄を利用することが提案されているが、このような磁性酸化鉄の改良だけでは、排紙コロ等の紙搬送部材へのトナー付着の問題を改良するのは困難である。
上記したように、排紙コロ等の紙搬送部材へのトナー付着という問題に関しては、更なるトナーの改良を必要としているのが現状である。
【0005】
【発明が解決しようとする課題】
従って、本発明の目的は、マシンの小型化、高速化、高耐久化に伴って、より顕著な現象となっている排紙コロ等の紙搬送部材へのトナー付着の問題を解決した静電荷像現像用トナーを提供することにある。
【0006】
【課題を解決するための手段】
上記の目的は以下の本発明によって達成される。即ち、本発明は、結着樹脂と磁性酸化鉄とを少なくとも含有する静電荷像現像用トナーにおいて、上記結着樹脂がニトリル基を含有するビニル系樹脂を有し、且つ上記磁性酸化鉄の球形度(Ψ)が0.8以上であって、該磁性酸化鉄中のケイ素元素の含有率が、鉄元素を基準として0.重量%であり、静電荷像現像用トナーは、125℃、5kg荷重におけるメルトインデックス(MI)が15g/10min.以下であることを特徴とする静電荷像現像用トナーである。
【0007】
【発明の実施の形態】
以下に、好ましい実施の形態を挙げ、本発明を更に詳細に説明する。
本発明者らは、上記した従来技術の課題を解決すべく鋭意検討の結果、ニトリル基を含有するビニル系樹脂を有する結着樹脂と、球形度(Ψ)が0.8以上である磁性酸化鉄とを併用したトナーとすることによって、排紙コロ等の紙搬送部材(以下、単に「排紙コロ」或いは「紙搬送部材」とも呼ぶ)に対するトナー付着防止に対して特に優れた効果が得られることを見出だして本発明に至った。本発明者らは、種々の実験結果に鑑み、本発明において上記構成によって優れた効果が得られるメカニズムを、以下のように考えている。
【0008】
先ず、排紙コロへのトナー付着の問題は、先に説明したように、紙等の転写材(以下、単に「転写紙」と呼ぶ)上に現像され、その後、定着過程において熱溶融されたトナーが、冷えて固まらないうちに排紙コロに接触した場合に、トナー中の樹脂成分等が排紙コロに付着することによって生じる。更に、排紙コロに一旦トナーが付着し始めると、その部分を起点としてトナー付着が促進され、排紙コロがトナーで覆われてしまうので排紙コロと転写紙との離型性が悪くなる。上記の結果、排紙コロに転写紙が巻き付いたり、画像部のトナーが排紙コロに剥されることが生じて、画像欠陥やジャムと呼ばれる紙詰まりの原因となる。
【0009】
これに対し、本発明で使用する球形度(Ψ)が0.8以上の磁性酸化鉄は、形状が球形であるため、トナー中に含有させれば、所謂スペーサーとしての役割を果たし、上記したトナー付着を抑制し得る機能を有する。しかも、球形であるため、トナー中に分散されている状態では樹脂との接触面積が少なく、樹脂との密着力が小さいため、トナー製造時の粉砕工程において、樹脂/磁性酸化鉄界面で割れを生じ易く、磁性酸化鉄がトナー粒子表面に露出する確率が高い。更に、本発明らが検討した結果、この磁性酸化鉄に、ニトリル基を含有するビニル系樹脂を有する結着樹脂を組み合わせれば、トナー粒子表面に、磁性酸化鉄をより露出し易くすることができることがわかった。この理由は、明確ではないが、結着樹脂中に含まれるニトリル基が、磁性酸化鉄表面と結着樹脂との密着力を適度に弱める効果を発揮するためではないかと考えている。
【0010】
更に、上記結着樹脂は、分子内に極性の大きなニトリル基があるので樹脂分子の極性が大きくなり、樹脂分子間の凝集力が強くなって、トナー画像定着時にトナーが溶融された状態においても、ある程度の弾性を維持させることができる。従って、トナー粒子表面に露出した磁性酸化鉄が、定着時においても溶融したトナーの内部に入り込まず、そのまま定着画像の表面に多く存在することが可能となる。
以上説明したように、ニトリル基を含有するビニル系樹脂を結着樹脂と、球形度(Ψ)が0.8以上の磁性酸化鉄とを有するトナーは、定着画像表面に磁性酸化鉄が数多く存在することになるため、例え、定着過程で溶融したトナーが冷えて固まらないうちに排紙コロと接触したとしても、排紙コロと定着画像との間で磁性酸化鉄がスペーサーのように働いて、両者の接触面積を小さくできるので、排紙コロへのトナー付着を有効に防止できるようになるものと考えられる。
【0011】
以下に、本発明の静電荷像現像用トナーを構成する各材料について簡単に説明する。
本発明において結着樹脂に使用されるニトリル基を含有するビニル系樹脂としては、例えば、アクリロニトリル、メタクリロニトリル及びメタクリロニトリルのメチル基を、エチル基、プロピル基、イソプロピル基、ブチル基、イソブチル基等の低級アルキル基で置換したビニル単量体、或いは、けい皮酸ニトリルやその誘導体、α−シアノ−3−ヒドロキシけい皮酸、α−シアノ−4−ヒドロキシけい皮酸等のニトリル基を含むビニル単量体を、単独又は混合して他のビニル系単量体と共重合したものが挙げられる。これらの中でも特に好ましくは、アクリロニトリル、メタクリロニトリルと他のビニル系単量体との共重合体である。
【0012】
又、本発明で好適な結着樹脂としては、ニトリル基が9.4〜943mmol/100g(アクリロニトリルとして0.5〜50重量%)、より好ましくは、94.3〜565.8mmol/100g(アクリロニトリルとして5〜30重量%)の範囲で含まれるビニル系樹脂である。即ち、結着樹脂中におけるニトリル基の含有量が、9.4mmol/100gよりも小さいと、磁性酸化鉄をトナー粒子表面に露出させる効果が少なくなり、一方、943mmol/100gよりも多いと磁性酸化鉄をトナー中に均一に分散させることが難しくなり、トナー粒子表面に均一に磁性酸化鉄を露出させることが困難となる。
【0013】
先に挙げたようなニトリル基を含むビニル単量体との共重合に使用し得る他のビニル単量体としては、具体的には、下記のものが挙げられる。例えば、スチレン、p−クロロスチレン、ビニルトルエン等のスチレン及びその置換体、アクリル酸、アクリル酸メチル、アクリル酸エチル、アクリル酸ブチル、アクリル酸ドデシル、アクリル酸オクチル、アクリル酸−2−エチルヘキシル、アクリル酸ラウリル、アクリル酸ステアリル、アクリル酸フェニル、メタクリル酸、メタクリル酸メチル、メタクリル酸エチル、メタクリル酸ブチル、メタクリル酸オクチル、アクリルアミド等のような二重結合を有するモノカルボン酸、若しくはその置換体;例えば、マレイン酸、マレイン酸ブチル、マレイン酸メチル、マレイン酸ジメチル等のような二重結合を有するジカルボン酸及びその置換体;例えば、塩化ビニル、酢酸ビニル、安息香酸ビニル等のようなビニルエステル類;例えば、エチレン、プロピレン、ブチレン等のようなエチレン系オレフィン類;例えば、ビニルメチルケトン、ビニルヘキシルケトン等のようなビニルケトン類;例えば、ビニルメチルエーテル、ビニルエチルエーテル、ビニルイソブチルエーテル等のようなビニルエーテル類;等が挙げられ、本発明においては、これらを単独若しくは組み合わせて用いられる。
【0014】
更に、本発明においては、主として2個以上の重合可能な二重結合を有する化合物、例えば、ジビニルベンゼン、ジビニルナフタレン等のような芳香族ジビニル化合物;例えば、エチレングリコールジアクリレート、エチレングリコールジメタクリレート、1,3−ブタンジオールジメタクリレート等のような二重結合を2個有するカルボン酸エステル;ジビニルアニリン、ジビニルエーテル、ジビニルスルフィド、ジビニルスルホン等のジビニル化合物;及び3個以上のビニル基を有する化合物;等の架橋剤を単独若しくは混合物として使用し、結着樹脂を架橋樹脂の形態のにすることも好ましい。
【0015】
本発明で使用する上記した材料等で形成される結着樹脂は、ゲルパーミエーションクロマトグラフ(GPC)における分子量分布において、重量平均分子量の3千〜5万の範囲、及び10万〜1000万の範囲に夫々ピークを一つ以上有し、数平均分子量(Mn)が1000〜5万の範囲内、重量平均分子量(Mw)が1万〜100万の範囲内のものであり、且つ、重量平均分子量に対する数平均分子量のMw/Mn比が、Mw/Mn=1000以下のものを使用することが好ましい。このような分子量分布を有する結着樹脂を使用すると、定着時にトナーが溶融した状態においても、樹脂分子間の凝集力が強く保たれて、弾性を維持させることができるので、定着時においてもトナー粒子表面に露出した磁性酸化鉄を、より溶融したトナー内部に入り込みにくくすることができる。この結果、定着画像の表面に、磁性酸化鉄をより多く存在させることが可能となるので、このような本発明の静電荷像現像用トナーを用いれば、より確実に、排紙コロ等の紙搬送部材へのトナー付着が抑制される。
【0016】
本発明においては、結着樹脂の分子量分布を、GPCによって次の条件で測定した。
〈樹脂のGPC測定条件〉
・装置 :GPC−150C(ウォーターズ社製)
・カラム:KF801〜7(SHODEX社製)の7連
・温度 :40℃
・溶媒 :THF(テトラヒドロフラン)
・流速 :1.0ml/min.
・試料 :濃度0.05〜0.6重量%の試料を0.1ml注入
以上の条件で測定し、試料の分子量算出にあたっては、単分散ポリスチレン標準試料を用いて作成した分子量校正曲線を使用した。
【0017】
本発明の静電荷像現像用トナーを構成する樹脂組成物の合成方法には、従来公知の方法を用いることができる。例えば、乳化重合法、懸濁重合法、塊状重合法及び溶液重合法等が挙げられる。このうち、乳化重合法は、水に殆ど不溶の単量体(モノマー)を乳化剤で小さい粒子として水相中に分散させ、水溶性の重合開始剤を用いて重合を行う方法である。この方法では反応熱の調節が容易であり、重合の行われる相(重合体と単量体とからなる油相)と水相とが別であることから、停止反応速度が小さく、その結果、重合速度が大きく、高重合度のものが得られる。更に、重合プロセスが比較的簡単であること、及び、重合生成物が微粒子であるために、トナーの製造において、着色剤及び荷電制御剤その他の添加剤との混合が容易であること等の理由で、トナー用結着樹脂の製造法として有利な点がある。しかし、乳化重合法は、乳化剤を添加しているために生成される重合体が不純物を含み易く、重合体を取り出すのに塩析等の操作が必要となる。この煩雑さを避けるためには、下記に述べる懸濁重合法を利用することが好ましい。
【0018】
本発明に好適な結着樹脂を作成するためには、懸濁重合法において、水系溶媒100重量部に対して、モノマー100重量部以下(好ましくは10〜90重量部)で行うのがよい。使用可能な分散剤としては、例えば、ポリビニルアルコール、ポリビニルアルコール部分ケン化物、リン酸カルシウム等が挙げられ、水系溶媒に対するモノマー量等によって好適な量は異なるが、一般に、水系溶媒100重量部に対して、0.05〜1重量部の範囲で用いられる。又、重合温度は50〜95℃程度が適当であるが、使用する開始剤、目的とするポリマーによって適宜選択すべきである。
【0019】
又、塊状重合法を用いた場合は、高温で重合させて停止反応速度を早めることで低分子量の重合体を得ることもできるが、反応をコントロールしにくいという問題がある。
これに対し、溶液重合法を用いた場合は、溶媒によるラジカルの連鎖移動の差を利用し、或いは開始剤量や反応温度を調節することで、低分子量重合体を温和な条件で容易に得ることができる。従って、低分子量体を得ようとする場合には好ましい方法である。中でも、酸成分や分子量を高度に調節することによって、例えば、分子量と組成の異なる重合体を混合して低分子量重合体を得る方法や、組成の異なるモノマー類を後添加する方法等を用いることが好ましい。
溶液重合法で用いる好適な溶媒としては、例えば、キシレン、トルエン、クメン、酢酸セロソルブ、イソプロピルアルコール、ベンゼン等が挙げられる。スチレンモノマー混合物の場合には、キシレン、トルエン又はクメンが好ましい。用いる溶媒は、重合生成するポリマーによって適宜選択すればよい。
【0020】
次に、上記した結着樹脂と共に本発明の静電荷像現像用トナーを構成する磁性酸化鉄について説明する。
先ず、本発明の静電荷像現像用トナーにおいては、球形度(Ψ)が0.8以上の磁性酸化鉄を使用する。即ち、球形度(Ψ)が0.8よりも小さい場合には、接触面積が増加し、スペーサーとしての機能が低下するのみならず、結着樹脂との密着力が増大するので磁性酸化鉄がトナー表面に存在しにくくなって、排紙コロ等の紙搬送部材へのトナー付着の抑制効果が充分に得られない。
【0021】
本発明においては、上記の磁性酸化鉄の球形度(Ψ)の測定を、以下のようにして行った。先ず、磁性酸化鉄の電子顕微鏡写真を用い、該写真から、ランダムに100個以上の磁性酸化鉄粒子映像を選び、各粒子について、最小長と最大長を測定してその比を求める。次いで、下記に100個の粒子について行なった場合を示したが、これらの比の平均値を求め、球形度(Ψ)とした。
【数1】

Figure 0003962479
【0022】
又、本発明の静電荷像現像用トナーは、125℃、5kg荷重におけるメルトインデックス(MI)の値が15g/10min.以下である場合に、より好ましい効果が得られる。即ち、この条件を満たす磁性酸化鉄及び結着樹脂を有するトナーは、トナー製造時における粉砕工程で、磁性酸化鉄がトナー表面にもっとも露出し易いという挙動を示す。一方、MIが15g/10min.より大きい場合には、磁性酸化鉄がトナー表面に露出しにくくなるので、本発明が目的とする排紙コロ等の紙搬送部材へのトナー付着の防止効果が充分に得られにくい。
本発明において、メルトインデックス(MI)は、JIS K7210記載の装置を用いて、下記の測定条件下、手動切り取り法で測定を行った。この時、測定値は10分値に換算する。
・測定温度 :125℃
・荷重 :5kg
・試料充填量:5〜10g
【0023】
又、本発明の静電荷像現像用トナーにおいては、本発明において使用する結着樹脂中のニトリル基と、磁性酸化鉄との密着力を適度に弱める効果が得られるため、磁性酸化鉄に、ケイ素元素が含有された磁性酸化鉄を使用することが好ましい。更に、磁性酸化鉄中のケイ素元素の含有率が、鉄元素を基準として0.1〜10重量%、より好ましくは0.2〜4重量%のものを使用することが好ましい。即ち、本発明者らが検討した結果、このような割合でケイ素元素が含有されている磁性酸化鉄を使用することによって、結着樹脂中のニトリル基と磁性酸化鉄との密着力を適度に弱める効果がより向上し、トナー粒子表面に磁性酸化鉄をより露出させ易くできる。
【0024】
これに対し、磁性酸化鉄中のケイ素元素の含有率が、鉄元素を基準として0.1重量%よりも少ないと、上記した磁性酸化鉄をトナー粒子表面に露出させ易くするために添加したケイ素元素の効果が充分に得られにくい。本発明においては、先に述べたように、より好ましくは、ケイ素元素の含有率を0.2重量%以上とする。一方、磁性酸化鉄中のケイ素元素の含有率が、鉄元素を基準として10重量%よりも多いと、結着樹脂と磁性酸化鉄との密着力が弱くなり過ぎて、トナー粒子表面に露出した磁性酸化鉄がトナー粒子から外れ易くなってしまい、結果としてトナー粒子表面に露出する磁性酸化鉄の量が少なくなってしまう場合がある。本発明においては、先に述べたように、ケイ素元素の含有率を4重量%以下とすることがより好ましい。
【0025】
本発明においては、更に、磁性酸化鉄中にケイ素元素が上記した含有量で含有され、且つ、磁性酸化鉄を表面から溶解し、鉄元素の溶解率が20重量%となるところまでに溶解液中に存在しているケイ素元素の含有量をBとし、磁性酸化鉄中のケイ素元素の全含有量をAとした場合に、Aに対するBの比の値B/Aと、磁性酸化鉄の表面に存在するケイ素の含有量をCとした場合に、上記含有量Aに対するCの比の値C/Aが、下記の関係を満足するものを使用することが好ましい。即ち、B/Aの値が(B/A)×100=44〜100%であって、且つ、C/Aの値が(C/A)×100=10〜95%であるもの、より好ましくは、(B/A)×100=44〜84%であって、且つ(C/A)×100=10〜55%であるものを使用する。
【0026】
即ち、本発明においては、上記の条件を満たすようにケイ素元素が分布している磁性酸化鉄をトナーの構成材料として使用することによって、定着時に、トナー表面付近に存在している磁性酸化鉄が、溶融したトナー内部に更に入り込みにくくでき、先に述べた定着画像の表面に存在している磁性酸化鉄のスペーサーとしての働きをより効果的にすることができる。この結果、定着画像の排紙コロに対する接触面積が少なくなって、排紙コロへのトナー付着を抑制する効果を向上させることが可能となる。
【0027】
これに対し、上記した磁性酸化鉄を表面から溶解し、鉄元素の溶解率が20重量%となるところまでに存在しているケイ素元素の含有量Bと、磁性酸化鉄中のケイ素元素の全含有量Aとの比(B/A)が44%よりも小さい材料を使用した場合は、定着時に、溶融したトナー内部に磁性酸化鉄が入り込み易くなる傾向があり、好ましくない。一方、本発明においては、鉄元素の溶解率が20重量%のところ迄に全てのケイ素元素が存在する(B/A)=100%のものを使用してもよいが、(B/A)の比があまり大き過ぎると、磁性酸化鉄の表面に凹凸が増えて脆くなるのでトナー製造時の混練工程等で欠けを生じ易くなるため、磁性酸化鉄の形状を球形度(Ψ)0.8以上に維持しにくくなる場合がある。従って、本発明においては、先に述べたように、(B/A)の比が84%以内のものを使用することがより好ましい。
【0028】
更に、上記に加えて、磁性酸化鉄の表面に存在するケイ素の含有量Cと、磁性酸化鉄中のケイ素元素の全含有量Aとの比(C/A)が10%よりも小さいものを使用すると、スペーサーとしての効果が充分に得られにくくなる。一方、(C/A)の比が大き過ぎると、磁性酸化鉄表面に、ケイ素元素を均一に保持することが難しくなって、安定したスペーサーとしての効果が得られにくくなり好ましくない。従って、本発明においては、先に述べたように、(C/A)の比が95%以内のもの、より好ましくは55%以内のものを使用するとよい。
【0029】
上記したように、本発明の静電荷像現像用トナーを形成する場合に、(B/A)の比、及び(C/A)の比が特定の値を満足するようにケイ素元素が分布している磁性酸化鉄を使用すれば、良好な磁性トナー特性が得られることがわかった。換言すれば、本発明のより顕著な効果を得るためには、磁性酸化鉄粒子中に存在するケイ素元素の分布が、磁性酸化鉄粒子内部から表面に向かって連続的に、又は段階的に増加していく傾向にあるものを使用し、本発明の静電荷像現像用トナーを形成することが好ましいことを示している。
【0030】
このような本発明の静電荷像現像用トナーに好適なケイ素元素の分布を有する磁性酸化鉄粒子は、例えば、下記の方法で製造することができる。
第一鉄塩水溶液に所定量のケイ酸化合物を添加した後、鉄成分に対して当量、又は当量以上の水酸化ナトリウムの如きアルカリを加え、水酸化第一鉄を含む水溶液を調製する。調製した水溶液のpHを7以上、好ましくは8〜10に維持しながら空気を吹き込み、水溶液を70℃以上に加温しながら水酸化第一鉄の酸化反応を行って、先ず、磁性酸化鉄粒子の芯となる種晶を生成する。
次に、この種晶を含むスラリー状の液に、前に加えたアルカリの添加量を基準として、約1当量の硫酸第一鉄を含む水溶液を加える。液のpHを6〜10に維持しつつ、空気を吹き込みながら水酸化第一鉄の反応を進め、種晶を芯にして磁性酸化鉄粒子を成長させる。酸化反応が進むにつれて液のpHは酸性側に移行していくが、液のpHを6未満にしないようにすることが好ましい。そして、酸化反応の終期に、液のpHを調整することにより、磁性酸化鉄粒子の表層及び表面にケイ酸化合物を所定量遍在させることができる。
【0031】
上記において、第一鉄塩水溶液に所定量添加させるケイ酸化合物としては、例えば、市販のケイ酸ソーダ等のケイ酸塩類、加水分解等で生じるゾル状ケイ酸等のケイ酸が例示される。尚、本発明に悪影響を与えない限り、硫酸アルミ、アルミナ等のその他の添加剤を加えてもよい。
【0032】
又、第一鉄塩としては、一般的に、硫酸法チタン製造の際に副生する硫酸鉄、鋼板の表面洗浄に伴って副生する硫酸鉄の利用が可能であり、更に、塩化鉄等も利用することも可能である。上記した水溶液法による磁性酸化鉄の製造方法においては、一般に、反応時の粘度の上昇を防ぐため、及び硫酸鉄の溶解度との兼ね合いから、鉄濃度が0.5〜2mol/lの硫酸鉄が用いられる。このときに採用する硫酸鉄の濃度は、一般的に、薄いほど製品の粒度が細かくなる傾向がある。又、反応に際しては、空気量が多いほど、そして反応温度が低いほど製品が微粒化し易い傾向がある。
【0033】
本発明の静電荷像現像用トナーにおいては、上述した製造方法によって、ケイ酸成分を有し、且つケイ素元素が特定に分布する磁性酸化鉄粒子を生成し、得られた磁性酸化鉄粒子を用いてトナーを作製することが好ましい。
本発明において、磁性酸化鉄粒子表面に存在するケイ素元素の含有量Cは、次のような方法によって求めた。先ず、5リットルのビーカーに、約3リットルの脱イオン水を入れ、50〜60℃になるようにウォーターバスで加温しておく。これに、約400mlの脱イオン水でスラリーとした磁性酸化鉄粒子約25gを、約300mlの脱イオン水を用いて水洗しながら入れて、脱イオン水と共に、上記5リットルビーカー中に加える。
【0034】
次いで、温度を約60℃、撹拌スピードを約200rpmに保ちながら、特級水酸化ナトリウムを加えて約1規定の水酸化ナトリウム溶液とする。この結果、磁性酸化鉄粒子表面にあるケイ酸の如きケイ素化合物の溶解が開始する。溶解開始から30分後に、ビーカー中から水酸化ナトリウム水溶液を20mlをサンプリングし、0.1μメンブランフィルターでろ過し、ろ液を採取する。そして、ろ液を測定用試料として、プラズマ発光分光(ICP)を用いてケイ素元素の定量を行う。
この際、磁性酸化鉄粒子表面に存在するケイ素元素の含有量Cは、水酸化ナトリウム水溶液中の単位当たりのケイ素元素濃度(mg/l)を測定し、磁性酸化鉄試料の単位重量当たりのケイ素元素含有量(mg/g)として求めた。
【0035】
更に、本発明においては、磁性酸化鉄粒子中のケイ素元素の含有率(鉄元素を基準とした場合の重量%)、鉄元素の溶解率、この鉄元素の溶解率が20重量%になるまでに溶解液中に存在するケイ素元素の含有量B、及び磁性酸化鉄粒子中のケイ素元素の全含有量Aは、次に述べる方法によって求めた。
先ず、5リットルのビーカーに約3リットルの脱イオン水を入れて、45〜50℃になるようにウォーターバスで加温する。これに、約400mlの脱イオン水でスラリーとした磁性酸化鉄粒子約25gを、約300mlの脱イオン水を用いて水洗しながら入れて、脱イオン水と共に、上記5リットルビーカー中に加える。
【0036】
次いで、温度を約50℃、撹拌スピードを約200rpmに保ちながら、特級塩酸を加え、磁性酸化鉄の溶解を開始する。このとき、磁性酸化鉄濃度は約5g/lであり、塩酸水溶液は約3規定の濃度になっている。溶解開始から、全て溶解して透明になるまでの間に数回、ビーカー中から塩酸水溶液を約20mlずつサンプリングし、0.1μメンブランフィルターでろ過し、ろ液を採取する。そして、ろ液を測定用試料(各サンプル)として、プラズマ発光分光(ICP)を用いて、塩酸水溶液中の単位当たりの鉄元素及びケイ素元素濃度(mg/l)の定量を行った。
【0037】
上記した測定結果から、次式によって、各サンプル毎の鉄元素の溶解率を算出した。
【数2】
Figure 0003962479
又、鉄元素を基準としたケイ素元素の含有率は、上記のようにして磁性酸化鉄を全て溶解して得られた塩酸水溶液サンプルについて、単位当たりの鉄元素濃度及びケイ素元素濃度を夫々測定し、次式によって算出した。
【数3】
Figure 0003962479
【0038】
磁性酸化鉄粒子中のケイ素元素の全含有量Aは、全ての磁性酸化鉄粒子が溶解された後にサンプリングしたサンプルの塩酸水溶液中の単位当たりのケイ素元素濃度を測定し、磁性酸化鉄試料の単位重量当たりのケイ素元素含有量(mg/g)として求めた。更に、磁性酸化鉄粒子のケイ素元素の含有量Bは、溶解の度合いに応じて段階的にサンプリングした各サンプルのうち、上記で算出した鉄元素の溶解率が20%であったサンプルについて測定した塩酸水溶液中の単位当たりのケイ素元素濃度(mg/l)を用い、磁性酸化鉄試料の単位重量当たりのケイ素元素含有量(mg/g)として求めた。
【0039】
上記ケイ素元素の含有量A、B及びCを測定する具体的な方法としては、以下の2つの方法が挙げられる。先ず、第1の方法としては、使用する磁性酸化鉄を2つに分けて、一方で、上記したような操作によって、ケイ素元素濃度を測定して、上記のようにしてケイ素元素含有量A及びBを求め、2つに分けた別の磁性酸化鉄を用いて、先に述べた操作によって磁性酸化鉄粒子表面のケイ素元素含有量Cを別途測定する方法がある。又、第2の方法としては、先に述べた操作によって磁性酸化鉄表面のケイ素元素の含有量Cを測定し、測定後、ろ紙上に残った磁性酸化鉄を試料として使用し、上記したケイ素元素の含有量A及びBの測定操作に従って、鉄元素の溶解率が20%迄のケイ素元素含有量B’(=含有量Bから含有量Cを除いた量に相当)及び全含有量A’(=含有量Aから含有量Cを除いた量に相当)を測定し、最終的に含有量A及びBを算出する方法がある。
【0040】
上記したような構成材料からなる本発明の静電荷像現像用トナーには、必要に応じて荷電制御剤を含有させてもよい。この際に使用できる荷電制御剤としては、負帯電性トナーの場合には、例えば、モノアゾ染料の金属錯塩、サリチル酸、アルキルサリチル酸、ジアルキルサリチル酸又はナフトエ酸の金属錯塩等の負荷電制御剤が挙げられる。又、正帯電性トナーの場合には、例えば、ニグロシン系化合物、有機四級アンモニウム塩の如き正荷電制御剤が使用できる。
又、本発明では、必要に応じてトナー中にワックスが含有されていることが好ましい。この際に用いるワックスとしては、例えば、パラフィンワックス及びその誘導体、マイクロクリスタリンワックス、及びその誘導体、フィッシャートロプシュワックス及びその誘導体、ポリオレフィンワックス及びその誘導体、カルナバワックス及びその誘導体等が挙げられる。尚、上記誘導体には、酸化物やビニル系モノマーとのブロック共重合物、グラフト変性物が含まれる。
【0041】
又、本発明の静電荷像現像用トナーには、環境安定性、帯電安定性、現像性、流動性及び保存性を向上させるために、無機微粉体又は疎水性無機微粉体が混合されていることが好ましい。具体的には、例えば、シリカ微粉末、酸化チタン微粉末、或いはそれらの疎水化物が挙げられる。これらは、単独或いは併用して用いることが好ましい。シリカ微粉体としては、ケイ素ハロゲン化物の蒸気相酸化により生成されたいわゆる乾式法又はヒュームドシリカと称される乾式シリカ、及び水ガラス等から製造される所謂湿式シリカの両者が使用可能である。特に、表面及び内部にあるシラノール基が少なく、又、Na2O、SO3 2-等の製造残渣が少ないことから、乾式シリカの方が好ましい。又、乾式シリカにおいては、製造工程において、例えば、塩化アルミニウム、塩化チタン等、他の金属ハロゲン化合物をケイ素ハロゲン化合物と共に用いることによって、シリカと他の金属酸化物の複合微粉体を得ることも可能であるが、本発明においては、これらを利用することもできる。
【0042】
更に、本発明において用いるシリカ微粉体は、疎水化処理されているものが好ましい。疎水化処理する方法としては、シリカ微粉体と反応或いは物理吸着する有機ケイ素化合物等でシリカ微粉体を化学的に処理することによって疎水性が付与される。特に好ましい疎水化処理の方法としては、例えば、ケイ素ハロゲン化合物の蒸気相酸化により生成された乾式シリカ微粉体をシランカップリング剤で処理した後、或いはシランカップリング剤で処理すると同時に、シリコーンオイルの如き有機ケイ素化合物で処理する方法が挙げられる。
【0043】
上記の疎水化処理で使用されるシランカップリング剤としては、例えば、ヘキサメチルジシラザン、トリメチルシラン、トリメチルクロルシラン、トリメチルエトキシシラン、ジメチルジクロルシラン、メチルトリクロルシラン、アリルジメチルクロルシラン、アリルフェニルジクロルシラン、ベンジルジメチルクロルシラン、ブロムメチルジメチルクロルシラン、α−クロルエチルトリクロルシラン、β−クロルエチルトリクロルシラン、クロルメチルジメチルクロルシラン、トリオルガノシリルメルカプタン、トリメチルシリルメルカプタン、トリオルガノシリルアクリレート、ビニルジメチルアセトキシシラン、ジメチルジエトキシシラン、ジメチルジメトキシシラン、ジフェニルジエトキシシラン、ヘキサメチルジシロキサン、1,3−ジビニルテトラメチルジシロキサン、1,3−ジフェニルテトラメチルジシロキサン、及び1分子当たり2〜12個のシロキサン単位を有し、末端に位置する単位に夫々、1個当てのケイ素原子に結合した水酸基を有するジメチルポリシロキサン等が挙げられる。
【0044】
又、上記の疎水化処理で使用される有機ケイ素化合物としては、シリコーンオイルが挙げられる。好ましいシリコーンオイルとしては、25℃における粘度が、30〜1000センチストークスのものが挙げられ、具体的には、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、α−メチルスチレン変性シリコーンオイル、クロルフェニルシリコーンオイル、フッ素変性シリコーンオイル等が特に好ましい。
又、シリコーンオイル処理の方法としては、種々の方法がある。例えば、シランカップリング剤で処理されたシリカ微粉体にシリコーンオイルを加え、これらをヘンシェルミキサー等の混合機を用いて直接混合する方法を用いてもよいし、ベースとなるシリカ微粉体にシリコーンオイルを噴霧する方法を用いてもよい。或いは、適当な溶剤にシリコーンオイルを溶解或いは分散させた後、シリカ微粉体を加えて混合し、その後、溶剤を除去する方法でもよい。
【0045】
本発明の静電荷像現像用トナーには、必要に応じて、上記したシリカ微粉体やシリカ微粉体と酸化チタン微粉体等との複合微粉体以外の外部添加剤を添加してもよい。外部添加剤としては、例えば、帯電補助剤、導電性付与剤、流動性付与剤、ケーキング防止剤、熱ロール定着時の離型剤、滑剤、研磨剤等の働きをする樹脂微粒子や無機微粒子等が挙げられる。
具体的には、例えば、テフロン、ステアリン酸亜鉛、ポリフッ化ビニリデンの如き滑剤が挙げられるが、これらの中でもポリフッ化ビニリデンが好ましい。或いは、例えば、酸化セリウム、炭化ケイ素、チタン酸ストロンチウム等の研磨剤が挙げられるが、これらの中でもチタン酸ストロンチウムが好ましい。或いは、例えば、酸化チタン、酸化アルミニウム等の流動性付与剤が挙げられるが、これらの中でも特に疎水性のものが好ましい。ケーキング防止剤や、例えば、カーボンブラック、酸化亜鉛、酸化アンチモン、酸化スズ等の導電性付与剤、或いは、逆極性の白色微粒子及び黒色微粒子を、現像性向上剤として少量用いることもできる。
【0046】
本発明の静電荷像現像用トナーは、上記したようなトナー構成材料をボールミルの如き混合機により充分混合してから、加熱ロール、ニーダー、エクストルーダーの如き熱混練機を用いて溶融、捏和及び練肉し、冷却固化した後、粉砕及び厳密な分級を行って生成することができる。
【0047】
【実施例】
以下、実施例、参考例及び比較例を挙げて本発明をより具体的に説明するが、本発明は何らこれに限定されない。
(結着樹脂の製造例1)
4ツ口フラスコに、脱気水180重量部と、ポリビニルアルコールの2重量%水溶液20重量部とを投入した後、アクリロニトリル15重量部、スチレン65重量部、メタクリル酸ラウリル15重量部、マレイン酸モノブチル5重量部、及び、ジ−t−ブチルパーオキシヘキサヒドロテレフタレート2.0重量部の溶液からなる混合液を加え、撹拌して懸濁液とした。
次に、フラスコ内を充分に窒素で置換した後、80℃まで昇温して、重合を開始した。80℃の温度を12時間保持した後、更に、95℃で5時間保持して重合を完了した。これを瀘別し、水洗、乾燥し、重合体1−1を得た。
【0048】
次に、4ツ口フラスコ内にキシレン300重量部を投入し、撹拌しながら容器内を充分に窒素で置換した後、昇温して還流させる。この還流下で、アクリロニトリル15重量部、スチレン75重量部、メタクリル酸ラウリル9.5重量部、マレイン酸モノブチル0.5重量部、及び、ジ−tert−ブチルパーオキサイド3重量部の混合液を4時間かけて滴下した後、2時間保持し、重合を完了し、有機溶剤を留去し、重合体1−2を得た。
【0049】
次に、キシレン100重量部に、上記で得られた重合体1−1を30重量部、及び重合体1−2を70重量部の計100重量部を投入し、昇温して還流下で撹拌し、12時間保持した後、有機溶剤を留去して樹脂を得た。次に、得られた樹脂を、冷却、固化後、粉砕してトナー用結着樹脂1とした。得られたトナー用結着樹脂1の物性を表1に示した。
【0050】
(結着樹脂の製造例2)
混合液として、アクリロニトリル20重量部、スチレン65重量部、アクリル酸−2エチルヘキシル10重量部、マレイン酸モノブチル2重量部、及びジ−tert−ブチルパーオキサイド1.1重量部からなる混合液を用いること以外は、結着樹脂の製造例1の重合体1−2の作製方法の場合と同様にして重合体2−2を得た。この得られた重合体2−2を用いること以外は結着樹脂の製造例1の場合と同様にして得られた樹脂を、冷却、固化後、粉砕してトナー用結着樹脂2とした。この得られたトナー用結着樹脂2の特性を表1に示した。
【0051】
(結着樹脂の製造例3)
4ツ口フラスコに、脱気水180重量部と、ポリビニルアルコールの2重量%水溶液20重量部とを投入した後、アクリロニトリル2重量部、スチレン70重量部、アクリル酸−n−ブチル21重量部、マレイン酸モノブチル7重量部、及び、ジ−t−ブチルパーオキシヘキサヒドロテレフタレート2.4重量部の溶液からなる混合液を加えて、撹拌し懸濁液とした。
フラスコ内を充分に窒素で置換した後、85℃まで昇温して、重合を開始した。85℃の温度を12時間保持した後、更に、95℃で5時間保持して重合反応を完了した。これを瀘別して、水洗、乾燥して重合体3−1を得た。
【0052】
次に、混合液として、モノマー組成をスチレン85重量部、アクリル酸−n−ブチル14重量部、マレイン酸モノブチル1重量部、及び、ジ−tert−ブチルパーオキサイド2.5重量部からなる混合液を用いること以外は、結着樹脂の製造例1の重合体1−2の作製方法の場合と同様にして重合を行って、重合体3−2を得た。
キシレン100重量部に、上記で得られた重合体3−1を15重量部と、重合体3−2を85重量部の計100重量部を投入し、昇温して還流下で撹拌し、12時間保持した後、有機溶剤を留去して樹脂を得た。得られた樹脂を、冷却、固化後、粉砕してトナー用結着樹脂3とした。この得られたトナー用結着樹脂3の特性を表1に示した。
【0053】
(結着樹脂の製造例4)
4ツ口フラスコに、脱気水180重量部と、ポリビニルアルコールの2重量%水溶液20重量部を投入した後、アクリロニトリル35重量部、スチレン50重量部、メタクリル酸ラウリル12重量部、マレイン酸モノブチル3重量部、及び、ジ−t−ブチルパーオキシヘキサヒドロテレフタレート3.0重量部の溶液からなる混合液を加え、撹拌し懸濁液とした。
更に、フラスコ内を充分に窒素で置換した後、90℃まで昇温して、重合を開始した。90℃の温度に12時間保持した後、更に、95℃で5時間保持して重合を完了した。これを瀘別し、水洗、乾燥して重合体4−1を得た。
【0054】
次に、モノマー組成を、アクリロニトリル35重量部、スチレン55重量部、メタクリル酸ラウリル8重量部、マレイン酸モノブチル2重量部、及び、ジ−tert−ブチルパーオキサイド3.5重量部とする以外は重合体1−1を製造した場合と同様にして重合を行って、重合体4−2を得た。
キシレン100重量部に、上記で得られた重合体4−1を35重量部と、重合体4−2を65重量部の計100重量部を投入し、昇温して還流下で撹拌し、12時間保持した後、有機溶剤を留去して樹脂を得た。そして、得られた樹脂を、冷却、固化後、粉砕してトナー用結着樹脂4とした。この得られたトナー用結着樹脂4の特性を表1に示した。
【0055】
(結着樹脂の比較製造例)
4ツ口フラスコに、脱気水180重量部と、ポリビニルアルコールの2重量%水溶液20重量部を投入した後、スチレン72重量部、アクリル酸−n−ブチル28重量部、及び、ジ−t−ブチルパーオキシヘキサヒドロテレフタレート1重量部の溶液からなる混合液を加え、撹拌し懸濁液とした。
更に、フラスコ内を充分に窒素で置換した後、75℃まで昇温して、重合を開始した。75℃の温度に12時間保持した後、更に、95℃で5時間保持して重合を完了した。これを瀘別し、水洗、乾燥し、重合体5−1を得た。
【0056】
次に、モノマー組成を、スチレン87重量部、アクリル酸−n−ブチル13重量部、及び、ジ−tert−ブチルパーオキサイド2重量部からなる混合液を用いること以外は、結着樹脂の製造例1における重合体1−1の場合と同様にして重合を行って、重合体5−2を得た。
キシレン100重量部に、上記で得られた重合体5−1を25重量部と、重合体5−2を75重量部の計100重量部を投入し、昇温して還流下で撹拌し、12時間保持した後、有機溶剤を留去して樹脂を得た。得られた樹脂を、冷却、固化後、粉砕して比較トナー用結着樹脂とした。この得られた比較トナー用結着樹脂の特性を表1に示した。
【0057】
【表1】
表1:実施例及び比較例で用いたトナー用結着樹脂の特性
Figure 0003962479
【0058】
(磁性酸化鉄の製造例1)
硫酸第一鉄水溶液中に、鉄元素に対するケイ素元素の含有率が1.6重量%となるようにケイ酸ソーダを添加した後、鉄イオンに対して1.0〜1.1当量となるように苛性ソーダ溶液を混合して、水酸化第一鉄を含む水溶液を調製した。
この水溶液のpHを9に維持しながら空気を吹き込み、80〜90℃で酸化反応を行い、種晶を生成させるためのスラリー液を調製した。次いで、このスラリー液に、当初のアルカリ量(ケイ酸ソーダのナトリウム成分及び苛性ソーダのナトリウム成分)に対して、0.9〜1.2当量となるよう硫酸第一鉄水溶液を加えた後、スラリー液のpHを8に維持して、空気を吹き込みながら酸化反応を進め、酸化反応の終期にpHを調整して、磁性酸化鉄粒子表面にケイ酸成分を遍在させた。生成した磁性酸化鉄粒子を常法により、洗浄、濾過、乾燥し、次いで凝集しているものを解砕処理し、磁性酸化鉄粒子1を得た。この得られた磁性酸化鉄粒子1について、ケイ素元素の分布状態等の特性を表2に示した。
【0059】
(磁性酸化鉄の製造例2)
ケイ酸ソーダを添加しない以外は、磁性酸化鉄製造例1と同様にしてケイ素元素を含有しない磁性酸化鉄粒子2を得た。この得られた磁性酸化鉄粒子2について、ケイ素元素の分布状態等の特性を表2に示した。
【0060】
(磁性酸化鉄の製造例3)
磁性酸化鉄粒子1に、更に、鉄元素に対してケイ素元素の含有率が3.3重量%となるようにケイ酸微粉体を添加し、ヘンシェルミキサーにて混合して磁性酸化鉄粒子3を得た。この得られた磁性酸化鉄粒子3のケイ素元素の分布状態等の特性を表2に示した。
【0061】
(磁性酸化鉄の製造例4)
磁性酸化鉄粒子2に、鉄元素に対してケイ素元素の含有率が0.7重量%となるようにケイ酸微粉体を添加し、ヘンシェルミキサーにて混合して磁性酸化鉄粒子4を得た。この得られた磁性酸化鉄粒子4のケイ素元素について、分布状態等の特性を表2に示した。
【0062】
(磁性酸化鉄の製造例5)
鉄元素に対してケイ素元素の含有率が1.0重量%となるようにケイ酸ソーダを添加した後、表面にケイ素元素が存在しないような条件とする以外は、磁性酸化鉄の製造例1と同様にして磁性酸化鉄粒子5を得た。この得られた磁性酸化鉄粒子5について、ケイ素元素の分布状態等の特性を表2に示した。
【0063】
(磁性酸化鉄の比較製造例)
ケイ酸ソーダを添加せず、又、温度やpHを変更することで、八面体(球形度Ψ=0.69)の比較用の磁性酸化鉄粒子を得た。この得られた比較用磁性酸化鉄粒子について、ケイ素元素の分布状態等の特性を表2に示した。
【0064】
【表2】
表2:磁性酸化鉄粒子の特性
Figure 0003962479
【0065】
実施例1
・トナー用結着樹脂1 100重量部
・磁性酸化鉄粒子1 100重量部
・負荷電制御剤(アゾ系鉄錯体) 1.5重量部
・ポリエチレンワックス(分子量700) 3重量部
以上の材料を混合してから、2軸押し出し機にて混練後、粗粉砕、微粉砕、分級工程を経てトナー粒子を得た。更に、このトナー粒子100重量部に対して疎水性シリカ1.0重量部をヘンシェルミキサーにて混合し、平均粒径6.8μmの本実施例の静電荷像現像用トナーを得た。該トナーのMIは3.1(g/10min.)であった。
【0066】
実施例2
トナー用結着樹脂2を100重量部用いること以外は実施例1と同様にして、本実施例の静電荷像現像用トナーを得た。該トナーのMIは1.4(g/10min.)であった。
【0067】
実施例3
トナー用結着樹脂3を100重量部用いること以外は実施例1と同様にして、本実施例の静電荷像現像用トナーを得た。該トナーのMIは12.0(g/10min.)であった。
【0068】
実施例4
磁性酸化鉄粒子3を100重量部用いること以外は実施例1と同様にして、本実施例の静電荷像現像用トナーを得た。該トナーのMIは3.3(g/10min.)であった。
【0069】
実施例5
磁性酸化鉄粒子4を100重量部用いること以外は実施例1と同様にして、本実施例の静電荷像現像用トナーを得た。該トナーのMIは3.0(g/10min.)であった。
【0070】
実施例6
磁性酸化鉄粒子5を100重量部用いること以外は実施例1と同様にして、本実施例の静電荷像現像用トナーを得た。該トナーのMIは2.9(g/10min.)であった。
【0071】
参考
磁性酸化鉄粒子2を100重量部用いること以外は実施例1と同様にして、本参考例の静電荷像現像用トナーを得た。該トナーのMIは2.8(g/10min.)であった。
【0072】
実施例8
トナー用結着樹脂4を100重量部用いること以外は実施例1と同様にして、本実施例の静電荷像現像用トナーを得た。該トナーのMIは21.7(g/10min.)であった。
【0073】
比較例1
比較トナー用結着樹脂を100重量部用いること以外は実施例1と同様にして、比較例の静電荷像現像用トナーを得た。該トナーのMIは6.8(g/10min.)であった。
【0074】
比較例2
比較トナー用結着樹脂を100重量部と比較磁性酸化鉄粒子を100重量部とを用いること以外は実施例1と同様にして、比較例の静電荷像現像用トナーを得た。該トナーのMIは7.2(g/10min.)であった。
【0075】
(評価)
上記実施例1〜6、8、参考例1、比較例1及び2で得られた各静電荷像現像用トナーについての評価を次のようにして行った。キヤノン製レーザープリンターLBP−430(8枚機)を12枚機にスピードアップし、定着器の温度設定を高めに変更し、更に、排紙コロと転写紙との接触圧を強くし、排紙コロにトナー付着し易い構成に改造したものを評価機として使用した。
そして、常温常湿環境下で5千枚の画出し試験を行って、1千枚毎に、排紙コロへのトナー付着を、「画像への影響」と「排紙コロ表面へのトナー付着の観察」という2つの観点から評価した。評価は、以下のような基準で行った。尚、×はジャム(紙詰まり)が発生したことを示し、その時点で評価を終了させた。この評価結果を表3に示した。
【0076】
1.排紙コロへのトナー付着性評価
◎:排紙コロ表面へのトナー付着が全くない。
○:排紙コロ表面へのトナー付着は少し有るが、画像への影響は全く無い。
○△:画像への影響が少しあるが、良いレベル。
△:画像欠陥が発生するが、ジャムは発生しない。
×:排紙コロへのトナー付着が原因でジャムが発生する。
【0077】
【表3】
Figure 0003962479
【0078】
【発明の効果】
以上説明したように、本発明によれば、マシンの小型化、高速化、高耐久化に伴って、より顕著になっている排紙コロ等の紙搬送部材へのトナー付着の問題が解決された静電荷像現像用トナーが提供される。[0001]
BACKGROUND OF THE INVENTION
The present invention relates to an electrostatic image developing toner for revealing an electrostatic image formed by electrophotography, electrostatic printing or the like.
[0002]
[Prior art]
Conventionally, many methods are known as electrophotographic methods. In general, an electric latent image is formed on a photosensitive member by various means using a photoconductive substance, and then the latent image is formed. The toner image is developed with a toner to form a visible image. The toner image is transferred onto a transfer material such as paper as necessary, and then fixed on the transfer material with heat and pressure to obtain a copy.
[0003]
In recent years, there have been a large number of devices that use electrophotography, such as various printers and facsimiles, in addition to the conventionally known copying machines, but because of the need for miniaturization, one-component developers were used. A developing device is often used. Among these, a method using a magnetic one-component developer composed of magnetic toner particles is excellent.
However, when the magnetic one-component developer is used, there are many problems in miniaturization. In particular, with regard to paper transport, due to the downsizing of the device, the transport path often has a tight angle by design. There is a tendency that the contact time between the paper conveying member and the transfer paper increases and the contact pressure increases. For this reason, the toner on the image that cannot be sufficiently cooled after passing through the fixing device is brought into contact with a paper conveying member such as a paper discharge roller, and there is a problem that the toner easily adheres to these members. This problem becomes more prominent as the machine speeds up and durability increases.
[0004]
On the other hand, in Japanese Patent Publication No. 7-23972, a one-component magnetic toner made of a resin containing acrylonitrile has been proposed. There was little effect on the toner adhesion problem. Japanese Patent Laid-Open No. 8-305081 proposes a toner for electrophotography using a resin containing a nitrile group. Similarly to the above, only by improving the resin constituting the toner, It turns out that the problem is not fully satisfactory.
JP-A-5-72801 proposes to use magnetic iron oxide containing a large amount of silicon element on the surface as a constituent material of the toner. However, only by improving such magnetic iron oxide, It is difficult to improve the problem of toner adhesion to a paper conveying member such as a paper discharge roller.
As described above, regarding the problem of toner adhesion to a paper transport member such as a paper discharge roller, the present situation is that further improvement of the toner is required.
[0005]
[Problems to be solved by the invention]
Accordingly, an object of the present invention is to solve the problem of toner adhesion to a paper conveying member such as a paper discharge roller, which has become a more prominent phenomenon as the machine becomes smaller, faster and more durable. The object is to provide a toner for image development.
[0006]
[Means for Solving the Problems]
  The above object is achieved by the present invention described below. That is, the present invention provides an electrostatic charge image developing toner containing at least a binder resin and magnetic iron oxide, wherein the binder resin has a vinyl resin containing a nitrile group, and the magnetic iron oxide has a spherical shape. The degree (Ψ) is 0.8 or more, and the content of silicon element in the magnetic iron oxide is 0.00 on the basis of the iron element.2~4The toner for developing an electrostatic charge image has a melt index (MI) of 15 g / 10 min. An electrostatic charge image developing toner characterized by the following.
[0007]
DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION
Hereinafter, the present invention will be described in more detail with reference to preferred embodiments.
As a result of intensive studies to solve the above-described problems of the prior art, the present inventors have found that a binder resin having a vinyl resin containing a nitrile group and a magnetic oxidation having a sphericity (Ψ) of 0.8 or more. By using toner combined with iron, a particularly excellent effect can be obtained for preventing toner adhesion to a paper transport member such as a paper discharge roller (hereinafter also simply referred to as “paper discharge roller” or “paper transport member”). As a result, the present invention has been found. In view of various experimental results, the present inventors consider the mechanism by which excellent effects can be obtained by the above configuration in the present invention as follows.
[0008]
First, as described above, the problem of toner adhesion to the paper discharge roller was developed on a transfer material such as paper (hereinafter simply referred to as “transfer paper”), and then thermally fused in the fixing process. When the toner comes into contact with the paper discharge roller before it cools and hardens, the resin component in the toner adheres to the paper discharge roller. Further, once the toner starts to adhere to the discharge roller, the toner adhesion is promoted starting from that portion, and the discharge roller is covered with the toner, so that the release property between the discharge roller and the transfer paper is deteriorated. . As a result, the transfer paper may be wound around the paper discharge roller or the toner in the image area may be peeled off the paper discharge roller, causing a paper jam called image defect or jam.
[0009]
On the other hand, the magnetic iron oxide having a sphericity (Ψ) of 0.8 or more used in the present invention has a spherical shape. Therefore, if it is contained in the toner, it plays a role as a so-called spacer. It has a function capable of suppressing toner adhesion. In addition, since it is spherical, the contact area with the resin is small when dispersed in the toner and the adhesion with the resin is small. Therefore, cracks are generated at the resin / magnetic iron oxide interface during the pulverization process during toner production. It is likely to occur and the probability that the magnetic iron oxide is exposed on the toner particle surface is high. Furthermore, as a result of studies by the present inventors, if this magnetic iron oxide is combined with a binder resin having a vinyl resin containing a nitrile group, the magnetic iron oxide can be more easily exposed on the toner particle surface. I knew it was possible. The reason for this is not clear, but it is thought that the nitrile group contained in the binder resin exhibits an effect of moderately weakening the adhesion between the magnetic iron oxide surface and the binder resin.
[0010]
Further, since the binder resin has a highly polar nitrile group in the molecule, the polarity of the resin molecule is increased, the cohesive force between the resin molecules is increased, and the toner is melted at the time of fixing the toner image. A certain degree of elasticity can be maintained. Therefore, the magnetic iron oxide exposed on the surface of the toner particles does not enter the melted toner even at the time of fixing and can be present on the surface of the fixed image as it is.
As described above, a toner having a vinyl resin containing a nitrile group as a binder resin and magnetic iron oxide having a sphericity (Ψ) of 0.8 or more has a large amount of magnetic iron oxide on the surface of the fixed image. For example, even if the toner melted during the fixing process does not cool and harden, the magnetic iron oxide works like a spacer between the discharge roller and the fixed image. Since the contact area between the two can be reduced, it is considered that the toner can be effectively prevented from adhering to the paper discharge roller.
[0011]
Hereinafter, each material constituting the electrostatic image developing toner of the present invention will be briefly described.
Examples of the vinyl resin containing a nitrile group used in the binder resin in the present invention include acrylonitrile, methacrylonitrile and methyl group of methacrylonitrile, ethyl group, propyl group, isopropyl group, butyl group, isobutyl. A vinyl monomer substituted with a lower alkyl group such as a group, or a nitrile group such as cinnamic acid nitrile or a derivative thereof, α-cyano-3-hydroxycinnamic acid, α-cyano-4-hydroxy cinnamic acid, etc. Examples thereof include those containing a vinyl monomer alone or mixed and copolymerized with another vinyl monomer. Among these, particularly preferred are copolymers of acrylonitrile, methacrylonitrile and other vinyl monomers.
[0012]
Further, as a binder resin suitable for the present invention, the nitrile group is 9.4 to 943 mmol / 100 g (0.5 to 50% by weight as acrylonitrile), more preferably 94.3 to 565.8 mmol / 100 g (acrylonitrile). As a vinyl resin contained in the range of 5 to 30% by weight. That is, if the content of the nitrile group in the binder resin is less than 9.4 mmol / 100 g, the effect of exposing the magnetic iron oxide to the toner particle surface is reduced, whereas if it is more than 943 mmol / 100 g, the magnetic oxidation is reduced. It becomes difficult to uniformly disperse iron in the toner, and it becomes difficult to expose magnetic iron oxide uniformly on the surface of the toner particles.
[0013]
Specific examples of the other vinyl monomers that can be used for the copolymerization with the vinyl monomer containing a nitrile group as described above include the following. For example, styrene such as styrene, p-chlorostyrene, vinyltoluene, and substituted products thereof, acrylic acid, methyl acrylate, ethyl acrylate, butyl acrylate, dodecyl acrylate, octyl acrylate, 2-ethylhexyl acrylate, acrylic Monocarboxylic acid having a double bond such as lauryl acid, stearyl acrylate, phenyl acrylate, methacrylic acid, methyl methacrylate, ethyl methacrylate, butyl methacrylate, octyl methacrylate, acrylamide, or the like; Dicarboxylic acids having a double bond such as maleic acid, butyl maleate, methyl maleate, dimethyl maleate and the like; and substituted products thereof; for example, vinyl esters such as vinyl chloride, vinyl acetate, vinyl benzoate, etc .; For example, Ethylene-based olefins such as ethylene, propylene, butylene, etc .; for example, vinyl ketones such as vinyl methyl ketone, vinyl hexyl ketone, etc .; for example, vinyl ethers such as vinyl methyl ether, vinyl ethyl ether, vinyl isobutyl ether, etc .; In the present invention, these are used alone or in combination.
[0014]
Furthermore, in the present invention, compounds having two or more polymerizable double bonds, for example, aromatic divinyl compounds such as divinylbenzene, divinylnaphthalene, etc .; for example, ethylene glycol diacrylate, ethylene glycol dimethacrylate, Carboxylic acid esters having two double bonds such as 1,3-butanediol dimethacrylate; divinyl compounds such as divinylaniline, divinyl ether, divinyl sulfide, divinyl sulfone; and compounds having three or more vinyl groups; It is also preferable to use a cross-linking agent such as a single or a mixture so that the binder resin is in the form of a cross-linked resin.
[0015]
In the molecular weight distribution in gel permeation chromatograph (GPC), the binder resin formed by the above-described materials used in the present invention has a weight average molecular weight in the range of 3,000 to 50,000, and 100,000 to 10,000,000. Each of the ranges has one or more peaks, the number average molecular weight (Mn) is in the range of 1,000 to 50,000, the weight average molecular weight (Mw) is in the range of 10,000 to 1,000,000, and the weight average The Mw / Mn ratio of the number average molecular weight to the molecular weight is preferably Mw / Mn = 1000 or less. When a binder resin having such a molecular weight distribution is used, the cohesive force between the resin molecules can be kept strong and the elasticity can be maintained even when the toner is melted at the time of fixing. It is possible to make it difficult for the magnetic iron oxide exposed on the particle surface to enter the melted toner. As a result, a larger amount of magnetic iron oxide can be present on the surface of the fixed image. Therefore, by using such an electrostatic charge image developing toner of the present invention, a paper such as a paper discharge roller can be more reliably used. Toner adhesion to the conveying member is suppressed.
[0016]
In the present invention, the molecular weight distribution of the binder resin was measured by GPC under the following conditions.
<GPC measurement conditions for resin>
・ Apparatus: GPC-150C (manufactured by Waters)
Column: 7 columns of KF801-7 (manufactured by SHODEX)
・ Temperature: 40 ℃
・ Solvent: THF (tetrahydrofuran)
-Flow rate: 1.0 ml / min.
Sample: 0.1 ml of a sample having a concentration of 0.05 to 0.6% by weight is injected
The molecular weight calibration curve prepared using the monodisperse polystyrene standard sample was used for the measurement of the molecular weight of the sample under the above conditions.
[0017]
As a method for synthesizing the resin composition constituting the toner for developing an electrostatic charge image of the present invention, a conventionally known method can be used. Examples thereof include an emulsion polymerization method, a suspension polymerization method, a bulk polymerization method, and a solution polymerization method. Among them, the emulsion polymerization method is a method in which a monomer (monomer) almost insoluble in water is dispersed as small particles in an aqueous phase with an emulsifier, and polymerization is performed using a water-soluble polymerization initiator. In this method, the reaction heat can be easily controlled, and the phase in which the polymerization is carried out (the oil phase composed of the polymer and the monomer) and the aqueous phase are separate, so the termination reaction rate is low, and as a result, The polymerization rate is high, and a high polymerization degree can be obtained. Further, the reason is that the polymerization process is relatively simple and that the polymerization product is fine particles, so that it is easy to mix with the colorant, the charge control agent and other additives in the production of the toner. Thus, there is an advantage as a method for producing a binder resin for toner. However, in the emulsion polymerization method, since the emulsifier is added, the produced polymer easily contains impurities, and an operation such as salting out is required to take out the polymer. In order to avoid this complexity, it is preferable to use the suspension polymerization method described below.
[0018]
In order to prepare a binder resin suitable for the present invention, the suspension polymerization method is preferably carried out with 100 parts by weight or less (preferably 10 to 90 parts by weight) of the monomer with respect to 100 parts by weight of the aqueous solvent. Examples of the dispersant that can be used include polyvinyl alcohol, partially saponified polyvinyl alcohol, calcium phosphate, and the like, and a suitable amount varies depending on the amount of monomer with respect to the aqueous solvent, but generally, with respect to 100 parts by weight of the aqueous solvent, It is used in the range of 0.05 to 1 part by weight. The polymerization temperature is suitably about 50 to 95 ° C., but should be appropriately selected depending on the initiator used and the target polymer.
[0019]
Further, when the bulk polymerization method is used, it is possible to obtain a low molecular weight polymer by polymerizing at a high temperature to increase the termination reaction rate, but there is a problem that the reaction is difficult to control.
On the other hand, when the solution polymerization method is used, a low molecular weight polymer can be easily obtained under mild conditions by utilizing the difference in radical chain transfer caused by the solvent or by adjusting the initiator amount and the reaction temperature. be able to. Therefore, it is a preferable method when it is going to obtain a low molecular weight body. Among them, by adjusting the acid component and molecular weight to a high degree, for example, a method of obtaining a low molecular weight polymer by mixing polymers having different molecular weights and compositions, or a method of post-adding monomers having different compositions, etc. Is preferred.
Suitable solvents used in the solution polymerization method include, for example, xylene, toluene, cumene, cellosolve acetate, isopropyl alcohol, benzene and the like. In the case of a styrene monomer mixture, xylene, toluene or cumene is preferred. The solvent to be used may be appropriately selected depending on the polymer to be polymerized.
[0020]
Next, the magnetic iron oxide that constitutes the electrostatic image developing toner of the present invention together with the binder resin described above will be described.
First, in the electrostatic image developing toner of the present invention, magnetic iron oxide having a sphericity (Ψ) of 0.8 or more is used. That is, when the sphericity (Ψ) is smaller than 0.8, the contact area is increased, not only the function as a spacer is lowered, but also the adhesion with the binder resin is increased, so that the magnetic iron oxide is reduced. It becomes difficult to be present on the toner surface, and the effect of suppressing the adhesion of toner to a paper conveying member such as a paper discharge roller cannot be sufficiently obtained.
[0021]
In the present invention, the sphericity (Ψ) of the magnetic iron oxide was measured as follows. First, using an electron micrograph of magnetic iron oxide, 100 or more magnetic iron oxide particle images are randomly selected from the photograph, and the minimum length and maximum length of each particle are measured to determine the ratio. Next, the case where 100 particles were performed was shown below, but the average value of these ratios was obtained and used as the sphericity (Ψ).
[Expression 1]
Figure 0003962479
[0022]
  The toner for developing an electrostatic charge image of the present invention has a melt index (MI) value of 15 at 125 ° C. and a load of 5 kg.g / 10 min.In the case of the following, a more preferable effect is obtained. That is, a toner having magnetic iron oxide and a binder resin satisfying this condition shows a behavior that the magnetic iron oxide is most easily exposed on the toner surface in the pulverization step at the time of toner production. On the other hand, MI is 15g / 10 min.If it is larger, the magnetic iron oxide is less likely to be exposed on the toner surface, so that it is difficult to sufficiently obtain the effect of preventing the toner from adhering to a paper conveying member such as a discharge roller intended by the present invention.
  In the present invention, the melt index (MI) was measured by a manual cutting method under the following measurement conditions using an apparatus described in JIS K7210. At this time, the measured value is converted into a 10-minute value.
  ・ Measurement temperature: 125 ℃
  ・ Load: 5kg
  -Sample filling amount: 5-10g
[0023]
Further, in the electrostatic image developing toner of the present invention, an effect of moderately weakening the adhesion between the nitrile group in the binder resin used in the present invention and the magnetic iron oxide can be obtained. It is preferable to use magnetic iron oxide containing silicon element. Further, it is preferable to use a magnetic iron oxide having a silicon element content of 0.1 to 10% by weight, more preferably 0.2 to 4% by weight based on the iron element. That is, as a result of studies by the present inventors, by using magnetic iron oxide containing silicon element at such a ratio, the adhesion between the nitrile group in the binder resin and the magnetic iron oxide is moderately increased. The weakening effect is further improved, and the magnetic iron oxide can be more easily exposed on the surface of the toner particles.
[0024]
On the other hand, when the content of silicon element in the magnetic iron oxide is less than 0.1% by weight based on the iron element, the silicon added to make the magnetic iron oxide easy to be exposed on the toner particle surface. It is difficult to obtain sufficient elemental effects. In the present invention, as described above, the silicon element content is more preferably 0.2% by weight or more. On the other hand, when the content of silicon element in the magnetic iron oxide is more than 10% by weight based on the iron element, the adhesion between the binder resin and the magnetic iron oxide becomes too weak and exposed to the toner particle surface. In some cases, the magnetic iron oxide is easily detached from the toner particles, and as a result, the amount of the magnetic iron oxide exposed on the surface of the toner particles is reduced. In the present invention, as described above, the silicon element content is more preferably 4% by weight or less.
[0025]
In the present invention, further, the silicon element is contained in the magnetic iron oxide at the above-described content, and the magnetic iron oxide is dissolved from the surface, and the dissolution liquid is dissolved until the iron element has a dissolution rate of 20% by weight. The value B / A of the ratio of B to A and the surface of the magnetic iron oxide, where B is the content of silicon element present therein and A is the total content of silicon element in the magnetic iron oxide When the content of silicon existing in C is C, it is preferable to use a material in which the value C / A of the ratio of C to the content A satisfies the following relationship. That is, the value of B / A is (B / A) × 100 = 44 to 100%, and the value of C / A is (C / A) × 100 = 10 to 95%, more preferably Use (B / A) × 100 = 44 to 84% and (C / A) × 100 = 10 to 55%.
[0026]
That is, in the present invention, magnetic iron oxide in which silicon element is distributed so as to satisfy the above conditions is used as a constituent material of the toner. Further, it can be more difficult to enter the melted toner, and the function as a spacer of the magnetic iron oxide existing on the surface of the fixed image described above can be made more effective. As a result, the contact area of the fixed image with respect to the paper discharge roller is reduced, and the effect of suppressing toner adhesion to the paper discharge roller can be improved.
[0027]
On the other hand, the above-described magnetic iron oxide is dissolved from the surface, the content B of silicon element existing until the dissolution rate of iron element reaches 20% by weight, and the total amount of silicon element in the magnetic iron oxide. When a material having a ratio (B / A) smaller than 44% with respect to the content A is used, magnetic iron oxide tends to easily enter the melted toner during fixing, which is not preferable. On the other hand, in the present invention, all silicon elements may be used up to a dissolution rate of iron element of 20% by weight (B / A) = 100%, but (B / A) may be used. If the ratio is too large, irregularities increase on the surface of the magnetic iron oxide and it becomes brittle, so that chipping is likely to occur in the kneading process at the time of toner production. Therefore, the shape of the magnetic iron oxide is reduced to a sphericity (Ψ) 0.8. It may become difficult to maintain above. Therefore, in the present invention, as described above, it is more preferable to use a material having a ratio of (B / A) within 84%.
[0028]
Further, in addition to the above, the ratio (C / A) of the content C of silicon present on the surface of the magnetic iron oxide and the total content A of silicon elements in the magnetic iron oxide is less than 10%. If it is used, the effect as a spacer is hardly obtained. On the other hand, when the ratio of (C / A) is too large, it is difficult to keep the silicon element uniformly on the surface of the magnetic iron oxide, and it is difficult to obtain a stable spacer effect, which is not preferable. Therefore, in the present invention, as described above, the (C / A) ratio is within 95%, more preferably within 55%.
[0029]
As described above, when forming the electrostatic image developing toner of the present invention, the silicon element is distributed so that the ratio of (B / A) and the ratio of (C / A) satisfy a specific value. It was found that good magnetic toner characteristics can be obtained by using magnetic iron oxide. In other words, in order to obtain a more remarkable effect of the present invention, the distribution of silicon elements present in the magnetic iron oxide particles increases continuously or stepwise from the inside to the surface of the magnetic iron oxide particles. It is shown that it is preferable to form the toner for developing an electrostatic charge image of the present invention using a toner that tends to be used.
[0030]
Such magnetic iron oxide particles having a silicon element distribution suitable for the toner for developing an electrostatic charge image of the present invention can be produced, for example, by the following method.
After adding a predetermined amount of the silicic acid compound to the ferrous salt aqueous solution, an aqueous solution containing ferrous hydroxide is prepared by adding an equivalent or equivalent alkali such as sodium hydroxide to the iron component. First, magnetic iron oxide particles were obtained by blowing air while maintaining the pH of the prepared aqueous solution at 7 or more, preferably 8 to 10, and oxidizing the ferrous hydroxide while heating the aqueous solution to 70 ° C. or more. A seed crystal that forms the core of
Next, an aqueous solution containing about 1 equivalent of ferrous sulfate is added to the slurry-like liquid containing the seed crystals based on the amount of alkali added previously. While maintaining the pH of the solution at 6 to 10, the reaction of ferrous hydroxide proceeds while blowing air, and magnetic iron oxide particles are grown with the seed crystal as the core. As the oxidation reaction proceeds, the pH of the liquid shifts to the acidic side, but it is preferable not to make the pH of the liquid less than 6. Then, by adjusting the pH of the solution at the end of the oxidation reaction, a predetermined amount of the silicate compound can be ubiquitous on the surface layer and the surface of the magnetic iron oxide particles.
[0031]
In the above, examples of the silicate compound to be added to the ferrous salt aqueous solution include silicates such as commercially available sodium silicate, and silicate such as sol-like silicate produced by hydrolysis. It should be noted that other additives such as aluminum sulfate and alumina may be added as long as the present invention is not adversely affected.
[0032]
In addition, as ferrous salts, it is generally possible to use iron sulfate produced as a by-product during the production of sulfuric acid titanium, iron sulfate produced as a by-product with the surface cleaning of the steel sheet, and iron chloride, etc. Can also be used. In the above-described method for producing magnetic iron oxide by the aqueous solution method, in general, iron sulfate having an iron concentration of 0.5 to 2 mol / l is used in order to prevent an increase in viscosity during the reaction and to balance with the solubility of iron sulfate. Used. The concentration of iron sulfate employed at this time generally tends to be finer as the product becomes thinner. In the reaction, the product tends to be atomized more easily as the amount of air is larger and the reaction temperature is lower.
[0033]
In the toner for developing an electrostatic charge image of the present invention, magnetic iron oxide particles having a silicic acid component and having a silicon element specifically distributed are produced by the above-described production method, and the obtained magnetic iron oxide particles are used. It is preferable to prepare a toner.
In the present invention, the content C of the silicon element present on the surface of the magnetic iron oxide particles was determined by the following method. First, about 3 liters of deionized water is put into a 5 liter beaker and heated in a water bath so that the temperature becomes 50-60 ° C. To this, about 25 g of magnetic iron oxide particles slurried with about 400 ml of deionized water is added while being washed with about 300 ml of deionized water, and added to the 5 liter beaker together with the deionized water.
[0034]
Then, while maintaining the temperature at about 60 ° C. and the stirring speed at about 200 rpm, special grade sodium hydroxide is added to make a 1N sodium hydroxide solution. As a result, dissolution of a silicon compound such as silicic acid on the surface of the magnetic iron oxide particles starts. Thirty minutes after the start of dissolution, 20 ml of a sodium hydroxide aqueous solution is sampled from the beaker and filtered through a 0.1 μ membrane filter, and the filtrate is collected. Then, the silicon element is quantified using plasma emission spectroscopy (ICP) using the filtrate as a measurement sample.
At this time, the content C of silicon element present on the surface of the magnetic iron oxide particles was determined by measuring the concentration of silicon element per unit (mg / l) in the sodium hydroxide aqueous solution, and measuring the silicon per unit weight of the magnetic iron oxide sample. It calculated | required as element content (mg / g).
[0035]
Furthermore, in the present invention, the content of silicon element in the magnetic iron oxide particles (% by weight based on iron element), the dissolution rate of iron element, and until the dissolution rate of this iron element reaches 20% by weight. The content B of silicon element present in the solution and the total content A of silicon element in the magnetic iron oxide particles were determined by the following method.
First, about 3 liters of deionized water is placed in a 5 liter beaker and heated in a water bath to 45 to 50 ° C. To this, about 25 g of magnetic iron oxide particles slurried with about 400 ml of deionized water is added while being washed with about 300 ml of deionized water, and added to the 5 liter beaker together with the deionized water.
[0036]
Next, while maintaining the temperature at about 50 ° C. and the stirring speed at about 200 rpm, special grade hydrochloric acid is added to start dissolution of magnetic iron oxide. At this time, the magnetic iron oxide concentration is about 5 g / l, and the aqueous hydrochloric acid solution has a concentration of about 3 N. Sample several times about 20 ml of hydrochloric acid aqueous solution from the beaker several times during the period from the start of dissolution until it becomes transparent, and filter with a 0.1 μ membrane filter to collect the filtrate. Then, using the filtrate as a measurement sample (each sample), the concentration of iron element and silicon element (mg / l) per unit in hydrochloric acid aqueous solution was determined using plasma emission spectroscopy (ICP).
[0037]
From the above measurement results, the dissolution rate of the iron element for each sample was calculated by the following equation.
[Expression 2]
Figure 0003962479
The content of silicon element based on iron element was determined by measuring the iron element concentration and silicon element concentration per unit for the hydrochloric acid aqueous solution sample obtained by dissolving all of the magnetic iron oxide as described above. Calculated by the following equation.
[Equation 3]
Figure 0003962479
[0038]
The total content A of silicon element in the magnetic iron oxide particles is determined by measuring the concentration of silicon element per unit in the hydrochloric acid aqueous solution of the sample sampled after all the magnetic iron oxide particles are dissolved. The silicon element content per weight (mg / g) was obtained. Further, the silicon element content B of the magnetic iron oxide particles was measured for a sample in which the iron element dissolution rate calculated above was 20% among the samples sampled stepwise according to the degree of dissolution. Using the concentration of silicon element per unit (mg / l) in the hydrochloric acid aqueous solution, the silicon element content (mg / g) per unit weight of the magnetic iron oxide sample was obtained.
[0039]
As specific methods for measuring the silicon element contents A, B and C, the following two methods may be mentioned. First, as a first method, the magnetic iron oxide to be used is divided into two, and on the other hand, the silicon element concentration is measured by the above-described operation, and the silicon element content A and There is a method of obtaining B and separately measuring the silicon element content C on the surface of the magnetic iron oxide particles by the above-described operation using another magnetic iron oxide divided into two. As a second method, the silicon element content C on the surface of the magnetic iron oxide is measured by the above-described operation, and after the measurement, the magnetic iron oxide remaining on the filter paper is used as a sample. According to the measurement operation of the element contents A and B, the silicon element content B ′ (= corresponding to the amount obtained by subtracting the content C from the content B) and the total content A ′ up to 20% of the dissolution rate of the iron element There is a method of measuring (= corresponding to the amount obtained by removing the content C from the content A) and finally calculating the content A and B.
[0040]
The electrostatic charge image developing toner of the present invention comprising the above-described constituent materials may contain a charge control agent as necessary. Examples of the charge control agent that can be used in this case include a negative charge control agent such as a metal complex salt of a monoazo dye, a salicylic acid, an alkyl salicylic acid, a dialkyl salicylic acid, or a metal complex of naphthoic acid. . In the case of a positively chargeable toner, for example, a positive charge control agent such as a nigrosine compound or an organic quaternary ammonium salt can be used.
In the present invention, it is preferable that the toner contains a wax if necessary. Examples of the wax used here include paraffin wax and derivatives thereof, microcrystalline wax and derivatives thereof, Fischer-Tropsch wax and derivatives thereof, polyolefin wax and derivatives thereof, carnauba wax and derivatives thereof, and the like. The derivatives include block copolymers with oxides and vinyl monomers, and graft modified products.
[0041]
In addition, the electrostatic charge image developing toner of the present invention is mixed with inorganic fine powder or hydrophobic inorganic fine powder in order to improve environmental stability, charging stability, developability, fluidity and storage stability. It is preferable. Specifically, for example, silica fine powder, titanium oxide fine powder, or a hydrophobized product thereof can be used. These are preferably used alone or in combination. As the silica fine powder, both a so-called dry process produced by vapor phase oxidation of silicon halide or dry silica called fumed silica, and so-called wet silica produced from water glass or the like can be used. In particular, there are few silanol groups on the surface and inside, and Na2O, SOThree 2-Dry silica is more preferable because there are few production residues such as. In dry silica, it is also possible to obtain composite fine powders of silica and other metal oxides in the production process by using other metal halogen compounds such as aluminum chloride and titanium chloride together with silicon halogen compounds. However, these can also be used in the present invention.
[0042]
Furthermore, the silica fine powder used in the present invention is preferably hydrophobized. As a method of hydrophobizing treatment, hydrophobicity is imparted by chemically treating the silica fine powder with an organosilicon compound that reacts or physically adsorbs with the silica fine powder. As a particularly preferred hydrophobic treatment method, for example, after dry silica fine powder produced by vapor phase oxidation of a silicon halogen compound is treated with a silane coupling agent or simultaneously with a silane coupling agent, The method of processing with such an organosilicon compound is mentioned.
[0043]
Examples of the silane coupling agent used in the hydrophobization treatment include hexamethyldisilazane, trimethylsilane, trimethylchlorosilane, trimethylethoxysilane, dimethyldichlorosilane, methyltrichlorosilane, allyldimethylchlorosilane, and allylphenyl. Dichlorosilane, benzyldimethylchlorosilane, bromomethyldimethylchlorosilane, α-chloroethyltrichlorosilane, β-chloroethyltrichlorosilane, chloromethyldimethylchlorosilane, triorganosilylmercaptan, trimethylsilylmercaptan, triorganosilylacrylate, vinyldimethyl Acetoxysilane, dimethyldiethoxysilane, dimethyldimethoxysilane, diphenyldiethoxysilane, hexamethyldisiloxane, 1,3 -Divinyltetramethyldisiloxane, 1,3-diphenyltetramethyldisiloxane, and hydroxyl groups having 2 to 12 siloxane units per molecule, each bonded to a silicon atom in the terminal unit And dimethylpolysiloxane having
[0044]
Moreover, silicone oil is mentioned as an organosilicon compound used by said hydrophobic treatment. Preferred silicone oils include those having a viscosity at 25 ° C. of 30 to 1000 centistokes. Specifically, dimethyl silicone oil, methylphenyl silicone oil, α-methylstyrene modified silicone oil, chlorophenyl silicone oil, Fluorine-modified silicone oil and the like are particularly preferable.
There are various methods for treating silicone oil. For example, a method may be used in which silicone oil is added to silica fine powder treated with a silane coupling agent, and these are directly mixed using a mixer such as a Henschel mixer, or silicone oil is added to the silica fine powder as a base. You may use the method of spraying. Alternatively, a method may be used in which silicone oil is dissolved or dispersed in a suitable solvent, silica fine powder is added and mixed, and then the solvent is removed.
[0045]
If necessary, an external additive other than the above-described silica fine powder or composite fine powder of silica fine powder and titanium oxide fine powder may be added to the toner for developing an electrostatic charge image of the present invention. External additives include, for example, charging aids, conductivity-imparting agents, fluidity-imparting agents, anti-caking agents, release agents during heat roll fixing, lubricants, abrasives, resin fine particles and inorganic fine particles, etc. Is mentioned.
Specific examples include lubricants such as Teflon, zinc stearate, and polyvinylidene fluoride. Among these, polyvinylidene fluoride is preferable. Alternatively, for example, a polishing agent such as cerium oxide, silicon carbide, strontium titanate and the like can be mentioned, and among these, strontium titanate is preferable. Alternatively, for example, fluidity imparting agents such as titanium oxide and aluminum oxide can be mentioned, and among these, hydrophobic ones are particularly preferable. A small amount of an anti-caking agent, a conductivity imparting agent such as carbon black, zinc oxide, antimony oxide or tin oxide, or white and black fine particles having opposite polarity can be used as a developing property improver.
[0046]
The toner for developing an electrostatic charge image of the present invention is prepared by sufficiently mixing the above-described toner constituent materials with a mixer such as a ball mill, and then melting and kneading them using a heat kneader such as a heating roll, a kneader, and an extruder. And after the meat is minced and cooled and solidified, it can be produced by grinding and strict classification.
[0047]
【Example】
  Examples belowReference examplesThe present invention will be described more specifically with reference to comparative examples, but the present invention is not limited thereto.
(Binder Resin Production Example 1)
  A 4-necked flask was charged with 180 parts by weight of degassed water and 20 parts by weight of a 2% by weight aqueous solution of polyvinyl alcohol, then 15 parts by weight of acrylonitrile, 65 parts by weight of styrene, 15 parts by weight of lauryl methacrylate, monobutyl maleate. A mixed solution composed of a solution of 5 parts by weight and 2.0 parts by weight of di-t-butylperoxyhexahydroterephthalate was added and stirred to obtain a suspension.
  Next, after fully replacing the inside of the flask with nitrogen, the temperature was raised to 80 ° C. to initiate polymerization. After maintaining the temperature of 80 ° C. for 12 hours, the polymerization was further completed by maintaining the temperature at 95 ° C. for 5 hours. This was separated, washed with water and dried to obtain a polymer 1-1.
[0048]
Next, 300 parts by weight of xylene is put into a four-necked flask, and the inside of the container is sufficiently replaced with nitrogen while stirring, and then heated to reflux. Under this reflux, a mixture of 15 parts by weight of acrylonitrile, 75 parts by weight of styrene, 9.5 parts by weight of lauryl methacrylate, 0.5 parts by weight of monobutyl maleate, and 3 parts by weight of di-tert-butyl peroxide was added. After dripping over time, it hold | maintained for 2 hours, superposition | polymerization was completed, the organic solvent was distilled off, and the polymer 1-2 was obtained.
[0049]
Next, 100 parts by weight of xylene, 30 parts by weight of the polymer 1-1 obtained above and 70 parts by weight of the polymer 1-2, were added in a total of 100 parts by weight. After stirring and holding for 12 hours, the organic solvent was distilled off to obtain a resin. Next, the obtained resin was cooled, solidified, and pulverized to obtain a binder resin 1 for toner. Table 1 shows the physical properties of the resultant binder resin 1 for toner.
[0050]
(Binder Resin Production Example 2)
As a mixed solution, a mixed solution composed of 20 parts by weight of acrylonitrile, 65 parts by weight of styrene, 10 parts by weight of acrylate-2-ethylhexyl, 2 parts by weight of monobutyl maleate, and 1.1 parts by weight of di-tert-butyl peroxide is used. Except for the above, a polymer 2-2 was obtained in the same manner as in the production method of the polymer 1-2 in Production Example 1 of the binder resin. A resin obtained in the same manner as in the binder resin production example 1 except that the obtained polymer 2-2 was used was cooled, solidified, and pulverized to obtain a toner binder resin 2. The properties of the obtained binder resin 2 for toner are shown in Table 1.
[0051]
(Binder Resin Production Example 3)
A 4-necked flask was charged with 180 parts by weight of degassed water and 20 parts by weight of a 2% by weight aqueous solution of polyvinyl alcohol, and then 2 parts by weight of acrylonitrile, 70 parts by weight of styrene, 21 parts by weight of acrylic acid-n-butyl, A mixed solution consisting of a solution of 7 parts by weight of monobutyl maleate and 2.4 parts by weight of di-t-butylperoxyhexahydroterephthalate was added and stirred to obtain a suspension.
After sufficiently replacing the inside of the flask with nitrogen, the temperature was raised to 85 ° C. to initiate polymerization. After maintaining the temperature at 85 ° C. for 12 hours, the polymerization reaction was completed by further maintaining at 95 ° C. for 5 hours. This was separated, washed with water and dried to obtain a polymer 3-1.
[0052]
Next, as a mixed solution, the monomer composition is composed of 85 parts by weight of styrene, 14 parts by weight of acrylate-n-butyl, 1 part by weight of monobutyl maleate, and 2.5 parts by weight of di-tert-butyl peroxide. Polymerization was carried out in the same manner as in the production method of the polymer 1-2 in Production Example 1 of the binder resin, except that the polymer 3-2 was obtained.
To 100 parts by weight of xylene, 15 parts by weight of the polymer 3-1 obtained above and 85 parts by weight of the polymer 3-2 were put in a total of 100 parts by weight, heated and stirred under reflux, After holding for 12 hours, the organic solvent was distilled off to obtain a resin. The obtained resin was cooled, solidified, and pulverized to obtain a binder resin 3 for toner. The properties of the obtained binder resin 3 for toner are shown in Table 1.
[0053]
(Binder Resin Production Example 4)
A 4-necked flask was charged with 180 parts by weight of degassed water and 20 parts by weight of a 2% by weight aqueous solution of polyvinyl alcohol, followed by 35 parts by weight of acrylonitrile, 50 parts by weight of styrene, 12 parts by weight of lauryl methacrylate, monobutyl maleate 3 A mixed solution composed of a solution of parts by weight and 3.0 parts by weight of di-t-butylperoxyhexahydroterephthalate was added and stirred to obtain a suspension.
Furthermore, after the inside of the flask was sufficiently substituted with nitrogen, the temperature was raised to 90 ° C. to initiate polymerization. After maintaining at a temperature of 90 ° C. for 12 hours, the polymerization was completed by further maintaining at 95 ° C. for 5 hours. This was filtered off, washed with water and dried to obtain a polymer 4-1.
[0054]
Next, the monomer composition is heavy except that 35 parts by weight of acrylonitrile, 55 parts by weight of styrene, 8 parts by weight of lauryl methacrylate, 2 parts by weight of monobutyl maleate, and 3.5 parts by weight of di-tert-butyl peroxide. Polymerization was carried out in the same manner as in the case of producing the polymer 1-1, and a polymer 4-2 was obtained.
To 100 parts by weight of xylene, a total of 100 parts by weight of 35 parts by weight of the polymer 4-1 obtained above and 65 parts by weight of the polymer 4-2 was added, and the mixture was heated and stirred under reflux. After holding for 12 hours, the organic solvent was distilled off to obtain a resin. The obtained resin was cooled, solidified, and pulverized to obtain a binder resin 4 for toner. The properties of the obtained binder resin 4 for toner are shown in Table 1.
[0055]
(Comparative production example of binder resin)
A 4-necked flask was charged with 180 parts by weight of degassed water and 20 parts by weight of a 2% by weight aqueous solution of polyvinyl alcohol, then 72 parts by weight of styrene, 28 parts by weight of acrylic acid-n-butyl, and di-t- A mixed solution consisting of a solution of 1 part by weight of butyl peroxyhexahydroterephthalate was added and stirred to obtain a suspension.
Furthermore, after the inside of the flask was sufficiently substituted with nitrogen, the temperature was raised to 75 ° C. to initiate polymerization. After maintaining at a temperature of 75 ° C. for 12 hours, the polymerization was completed by further maintaining at 95 ° C. for 5 hours. This was separated, washed with water and dried to obtain a polymer 5-1.
[0056]
Next, a manufacturing example of a binder resin except that the monomer composition is a mixed liquid composed of 87 parts by weight of styrene, 13 parts by weight of acrylic acid-n-butyl, and 2 parts by weight of di-tert-butyl peroxide. Polymerization was carried out in the same manner as in the case of the polymer 1-1 in No. 1 to obtain a polymer 5-2.
To 100 parts by weight of xylene, 25 parts by weight of the polymer 5-1 obtained above and 75 parts by weight of the polymer 5-2 were put in a total of 100 parts by weight, heated and stirred under reflux, After holding for 12 hours, the organic solvent was distilled off to obtain a resin. The obtained resin was cooled, solidified, and pulverized to obtain a binder resin for comparative toner. The properties of the obtained binder resin for comparative toner are shown in Table 1.
[0057]
[Table 1]
Table 1: Properties of binder resin for toner used in Examples and Comparative Examples
Figure 0003962479
[0058]
(Production example 1 of magnetic iron oxide)
After adding sodium silicate so that the content of silicon element with respect to iron element is 1.6% by weight in ferrous sulfate aqueous solution, 1.0 to 1.1 equivalents with respect to iron ions An aqueous solution containing ferrous hydroxide was prepared by mixing a caustic soda solution.
Air was blown in while maintaining the pH of this aqueous solution at 9, and an oxidation reaction was performed at 80 to 90 ° C. to prepare a slurry liquid for generating seed crystals. Next, an aqueous ferrous sulfate solution was added to the slurry so as to be 0.9 to 1.2 equivalents relative to the initial alkali amount (sodium component of sodium silicate and sodium component of caustic soda). The pH of the solution was maintained at 8, and the oxidation reaction was advanced while blowing air, and the pH was adjusted at the end of the oxidation reaction to make the silicic acid component ubiquitous on the surface of the magnetic iron oxide particles. The produced magnetic iron oxide particles were washed, filtered and dried by a conventional method, and then the agglomerated particles were pulverized to obtain magnetic iron oxide particles 1. Table 2 shows characteristics of the obtained magnetic iron oxide particles 1 such as a distribution state of silicon element.
[0059]
(Production example 2 of magnetic iron oxide)
Magnetic iron oxide particles 2 containing no silicon element were obtained in the same manner as in Magnetic Iron Oxide Production Example 1 except that sodium silicate was not added. Table 2 shows characteristics of the obtained magnetic iron oxide particles 2 such as a distribution state of silicon element.
[0060]
(Production Example 3 of Magnetic Iron Oxide)
Further, silicate fine powder is added to the magnetic iron oxide particles 1 so that the content of silicon element is 3.3% by weight with respect to the iron element, and the magnetic iron oxide particles 3 are mixed by a Henschel mixer. Obtained. Table 2 shows the characteristics of the obtained magnetic iron oxide particles 3 such as the distribution state of silicon element.
[0061]
(Production Example 4 of Magnetic Iron Oxide)
Silicic acid fine powder was added to the magnetic iron oxide particles 2 so that the silicon element content was 0.7% by weight with respect to the iron elements, and mixed with a Henschel mixer to obtain magnetic iron oxide particles 4. . Table 2 shows characteristics such as distribution state of the silicon element of the obtained magnetic iron oxide particles 4.
[0062]
(Production Example 5 of Magnetic Iron Oxide)
Production Example 1 of Magnetic Iron Oxide except that after adding sodium silicate so that the content of silicon element is 1.0% by weight with respect to iron element, the silicon element is not present on the surface. In the same manner, magnetic iron oxide particles 5 were obtained. Table 2 shows the characteristics of the obtained magnetic iron oxide particles 5, such as the distribution of silicon elements.
[0063]
(Comparative production example of magnetic iron oxide)
Magnetic iron oxide particles for comparison in octahedron (sphericity Ψ = 0.69) were obtained by adding no sodium silicate and changing the temperature and pH. Table 2 shows characteristics of the obtained magnetic iron oxide particles for comparison, such as silicon element distribution.
[0064]
[Table 2]
Table 2: Characteristics of magnetic iron oxide particles
Figure 0003962479
[0065]
Example 1
・ 100 parts by weight of binder resin 1 for toner
-Magnetic iron oxide particles 1 100 parts by weight
-Negative charge control agent (azo iron complex) 1.5 parts by weight
・ Polyethylene wax (molecular weight 700) 3 parts by weight
After mixing the above materials, the mixture was kneaded with a twin screw extruder, and then subjected to coarse pulverization, fine pulverization, and classification steps to obtain toner particles. Further, 1.0 part by weight of hydrophobic silica was mixed with 100 parts by weight of the toner particles with a Henschel mixer to obtain a toner for developing an electrostatic image of this example having an average particle diameter of 6.8 μm. The MI of the toner was 3.1 (g / 10 min.).
[0066]
Example 2
An electrostatic charge image developing toner of this example was obtained in the same manner as in Example 1 except that 100 parts by weight of binder resin 2 for toner was used. The MI of the toner was 1.4 (g / 10 min.).
[0067]
Example 3
An electrostatic charge image developing toner of this example was obtained in the same manner as in Example 1 except that 100 parts by weight of the binder resin 3 for toner was used. The MI of the toner was 12.0 (g / 10 min.).
[0068]
Example 4
A toner for developing an electrostatic charge image of this example was obtained in the same manner as in Example 1 except that 100 parts by weight of magnetic iron oxide particles 3 were used. The MI of the toner was 3.3 (g / 10 min.).
[0069]
Example 5
An electrostatic charge image developing toner of this example was obtained in the same manner as in Example 1 except that 100 parts by weight of magnetic iron oxide particles 4 were used. The MI of the toner was 3.0 (g / 10 min.).
[0070]
Example 6
An electrostatic charge image developing toner of this example was obtained in the same manner as in Example 1 except that 100 parts by weight of magnetic iron oxide particles 5 were used. The MI of the toner was 2.9 (g / 10 min.).
[0071]
referenceExample1
  In the same manner as in Example 1 except that 100 parts by weight of magnetic iron oxide particles 2 are used,referenceAn example electrostatic toner image developing toner was obtained. The MI of the toner was 2.8 (g / 10 min.).
[0072]
Example 8
An electrostatic charge image developing toner of this example was obtained in the same manner as in Example 1 except that 100 parts by weight of the toner binder resin 4 was used. The MI of the toner was 21.7 (g / 10 min.).
[0073]
Comparative Example 1
A toner for developing an electrostatic charge image of a comparative example was obtained in the same manner as in Example 1 except that 100 parts by weight of the binder resin for comparative toner was used. The MI of the toner was 6.8 (g / 10 min.).
[0074]
Comparative Example 2
A toner for developing an electrostatic image of a comparative example was obtained in the same manner as in Example 1 except that 100 parts by weight of the binder resin for comparative toner and 100 parts by weight of comparative magnetic iron oxide particles were used. The MI of the toner was 7.2 (g / 10 min.).
[0075]
(Evaluation)
  Example 1 to above6,8,Reference Example 1,Each of the electrostatic image developing toners obtained in Comparative Examples 1 and 2 was evaluated as follows. Canon's laser printer LBP-430 (8-sheet machine) is speeded up to 12-sheet machine, the temperature setting of the fixing unit is changed to a higher level, and the contact pressure between the discharge roller and transfer paper is increased to discharge paper. What was remodeled so that the toner easily adheres to the roller was used as an evaluation machine.
  Then, an image output test of 5,000 sheets was performed in a normal temperature and humidity environment, and for every 1,000 sheets, the toner adhesion to the discharge roller was determined as “effect on image” and “toner on the surface of the discharge roller. Evaluation was made from two viewpoints of “observation of adhesion”. Evaluation was performed according to the following criteria. Note that x indicates that a jam (paper jam) has occurred, and the evaluation was terminated at that time. The evaluation results are shown in Table 3.
[0076]
1. Evaluation of toner adhesion to paper discharge rollers
A: No toner adheres to the surface of the paper discharge roller.
○: A little toner adheres to the surface of the paper discharge roller, but there is no influence on the image.
○ △: There is a slight influence on the image, but it is a good level.
Δ: Image defect occurs but no jam occurs.
X: Jam occurs due to toner adhering to the paper discharge roller.
[0077]
[Table 3]
Figure 0003962479
[0078]
【The invention's effect】
As described above, according to the present invention, the problem of toner adhesion to a paper conveying member such as a paper discharge roller, which has become more conspicuous as the machine becomes smaller, faster, and more durable, is solved. A toner for developing an electrostatic image is provided.

Claims (7)

結着樹脂と磁性酸化鉄とを少なくとも含有する静電荷像現像用トナーにおいて、上記結着樹脂がニトリル基を含有するビニル系樹脂を有し、且つ上記磁性酸化鉄の球形度(Ψ)が0.8以上であって、該磁性酸化鉄中のケイ素元素の含有率が、鉄元素を基準として0.重量%であり、静電荷像現像用トナーは、125℃、5kg荷重におけるメルトインデックス(MI)が15g/10min.以下であることを特徴とする静電荷像現像用トナー。In an electrostatic charge image developing toner containing at least a binder resin and magnetic iron oxide, the binder resin has a vinyl resin containing a nitrile group, and the sphericity (Ψ) of the magnetic iron oxide is 0. 8 or more, and the content of silicon element in the magnetic iron oxide is 0.00 on the basis of the iron element. 2 to 4% by weight, the toner for developing electrostatic images, 125 ° C., a melt index in 5kg load (MI) is 15 g / 10min. An electrostatic charge image developing toner characterized by: 前記磁性酸化鉄を表面から溶解し鉄元素の溶解率が20重量%となるところまでに存在するケイ素元素の含有量Bと、上記磁性酸化鉄中のケイ素元素の全含有量Aとの比が、(B/A)×100=44〜100%であって、更に、上記磁性酸化鉄の表面に存在するケイ素の含有量Cと上記含有量Aとの比が、(C/A)×100=10〜95%である請求項1に記載の静電荷像現像用トナー。  The ratio of the content B of silicon element present until the magnetic iron oxide is dissolved from the surface and the dissolution rate of iron element reaches 20% by weight, and the total content A of silicon element in the magnetic iron oxide is (B / A) × 100 = 44 to 100%, and the ratio of the content C of silicon present on the surface of the magnetic iron oxide to the content A is (C / A) × 100. The toner for developing an electrostatic charge image according to claim 1, wherein = 10 to 95%. 記磁性酸化鉄を表面から溶解し鉄元素の溶解率が20重量%となるところまでに存在するケイ素元素の含有量Bと、上記磁性酸化鉄のケイ素元素の全含有量Aとの比が、(B/A)×100=44〜84%であって、更に、上記磁性酸化鉄の表面に存在するケイ素の含有量Cと上記含有量Aとの比が、(C/A)×100=10〜55%である請求項1に記載の静電荷像現像用トナー。And the content B of silicon element dissolution rate of dissolving pre Symbol magnetic iron oxide from the surface iron element is present until it is 20% by weight, the ratio of the total content A of silicon element of the magnetic iron oxide (B / A) × 100 = 44 to 84%, and the ratio of the content C of silicon present on the surface of the magnetic iron oxide to the content A is (C / A) × 100. The toner for developing an electrostatic charge image according to claim 1, wherein = 10 to 55%. 結着樹脂中に含まれるニトリル基が、9.4〜943mmol/100gである請求項1乃至3のいずれかに記載の静電荷像現像用トナー。  The toner for developing an electrostatic charge image according to any one of claims 1 to 3, wherein a nitrile group contained in the binder resin is 9.4 to 943 mmol / 100 g. 結着樹脂が、少なくともアクリロニトリルと、他のビニル系単量体との共重合体である請求項1乃至4のいずれかに記載の静電荷像現像用トナー。  The electrostatic image developing toner according to claim 1, wherein the binder resin is a copolymer of at least acrylonitrile and another vinyl monomer. 結着樹脂中に含まれるアクリロニトリルの含有量の合計が、0.5〜50重量%である請求項5に記載の静電荷像現像用トナー。  The electrostatic image developing toner according to claim 5, wherein the total content of acrylonitrile contained in the binder resin is 0.5 to 50% by weight. 結着樹脂のTHF可溶分のゲルパーミエーションクロマトグラフ(GPC)における分子量分布において、分子量が3千〜5万及び10万〜1000万の範囲に、夫々ピークを一つ以上有し、且つ、数平均分子量(Mn)が1000〜5万、重量平均分子量(Mw)が1万〜100万であり、Mw/Mnが1000以下である請求項1乃至6のいずれかに記載の静電荷像現像用トナー。  In the molecular weight distribution in the gel permeation chromatograph (GPC) of the THF soluble content of the binder resin, the molecular weight ranges from 3,000 to 50,000 and 100,000 to 10,000,000, respectively, and has one or more peaks, and 7. The electrostatic charge image development according to claim 1, wherein the number average molecular weight (Mn) is 1,000 to 50,000, the weight average molecular weight (Mw) is 10,000 to 1,000,000, and Mw / Mn is 1000 or less. Toner.
JP09301098A 1998-04-06 1998-04-06 Toner for electrostatic image development Expired - Fee Related JP3962479B2 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP09301098A JP3962479B2 (en) 1998-04-06 1998-04-06 Toner for electrostatic image development

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP09301098A JP3962479B2 (en) 1998-04-06 1998-04-06 Toner for electrostatic image development

Publications (2)

Publication Number Publication Date
JPH11288130A JPH11288130A (en) 1999-10-19
JP3962479B2 true JP3962479B2 (en) 2007-08-22

Family

ID=14070460

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP09301098A Expired - Fee Related JP3962479B2 (en) 1998-04-06 1998-04-06 Toner for electrostatic image development

Country Status (1)

Country Link
JP (1) JP3962479B2 (en)

Families Citing this family (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR101285210B1 (en) * 2003-09-26 2013-07-11 미쓰이 가가쿠 가부시키가이샤 Spherical composite composition and process for producing spherical composite composition
JP2016114676A (en) * 2014-12-12 2016-06-23 キヤノン株式会社 Image forming method

Also Published As

Publication number Publication date
JPH11288130A (en) 1999-10-19

Similar Documents

Publication Publication Date Title
JP7031718B2 (en) Toner for static charge image development
JP5381914B2 (en) Toner for electrostatic image development
WO2012002278A1 (en) Toner for electrostatic image development
JP2007206171A (en) Full-color image forming apparatus
JPH10239897A (en) Electrostatic latent image developing magnetic toner, production of magnetic toner particle and image forming method
JP7052804B2 (en) Toner for static charge image development
JP2006251220A (en) Negatively charged toner
JP6477688B2 (en) Toner for electrostatic image development
JP6756335B2 (en) Toner for static charge image development
JP3826029B2 (en) Magnetic toner
JP3962479B2 (en) Toner for electrostatic image development
JP3230043B2 (en) Toner for developing electrostatic images
JP3397586B2 (en) Toner for developing electrostatic images
JP3262511B2 (en) Magnetic toner for developing electrostatic images, image forming method, and process cartridge
JP3352297B2 (en) Image forming method
JPH0416856A (en) Positively chargeable nonmagnetic toner
JPH09106104A (en) Toner composition
JP3392038B2 (en) Toner for developing electrostatic images
JP3420408B2 (en) Developer for developing electrostatic images
JP3332787B2 (en) Magnetic toner for developing electrostatic images, image forming method, and process cartridge
JP2005215033A (en) Positive electrifying toner
JP2769899B2 (en) Image forming method
JP2005283745A (en) Positive charging toner
JPH0962029A (en) Toner for developing electrostatic charge image
JPH08211726A (en) Image forming method

Legal Events

Date Code Title Description
A131 Notification of reasons for refusal

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131

Effective date: 20040210

A521 Written amendment

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523

Effective date: 20040412

A02 Decision of refusal

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A02

Effective date: 20050329

A521 Written amendment

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523

Effective date: 20050527

A911 Transfer of reconsideration by examiner before appeal (zenchi)

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A911

Effective date: 20050803

A912 Removal of reconsideration by examiner before appeal (zenchi)

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A912

Effective date: 20050902

A61 First payment of annual fees (during grant procedure)

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A61

Effective date: 20070521

R150 Certificate of patent or registration of utility model

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R150

FPAY Renewal fee payment (event date is renewal date of database)

Free format text: PAYMENT UNTIL: 20100525

Year of fee payment: 3

FPAY Renewal fee payment (event date is renewal date of database)

Free format text: PAYMENT UNTIL: 20110525

Year of fee payment: 4

FPAY Renewal fee payment (event date is renewal date of database)

Free format text: PAYMENT UNTIL: 20120525

Year of fee payment: 5

FPAY Renewal fee payment (event date is renewal date of database)

Free format text: PAYMENT UNTIL: 20120525

Year of fee payment: 5

FPAY Renewal fee payment (event date is renewal date of database)

Free format text: PAYMENT UNTIL: 20130525

Year of fee payment: 6

FPAY Renewal fee payment (event date is renewal date of database)

Free format text: PAYMENT UNTIL: 20140525

Year of fee payment: 7

LAPS Cancellation because of no payment of annual fees