JP4208693B2 - Toner production method and toner particle surface modification device - Google Patents

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本発明は、電子印刷の如き画像形成方法において、静電荷像を現像するためのトナーの製造方法、又はトナージェット方式の画像形成方法におけるトナー定着画像を形成するためのトナーの製造方法、及び該製造方法に好適に用いられる表面改質装置に関する。本発明の製造方法及び表面改質装置は、特にトナー像を転写材の如きプリントシートに加熱定着させる定着方式に供されるトナーの製造方法に好適に用いられるものである。   The present invention relates to a method for producing a toner for developing an electrostatic charge image in an image forming method such as electronic printing, or a method for producing a toner for forming a toner-fixed image in a toner jet image forming method, and The present invention relates to a surface modification apparatus suitably used in a production method. The production method and the surface modification apparatus of the present invention are particularly suitable for use in a production method of toner used for a fixing method in which a toner image is heat-fixed on a print sheet such as a transfer material.

一般にトナーの製造方法としては、原料を混合して混練機などにより加熱、溶融、分散を行い均一な組成物とした後、これを冷却して粉砕、分級することによりトナーを製造する方法が、大量生産性、コスト等の観点から現在の主流となっている。   Generally, as a method for producing a toner, a method of producing a toner by mixing raw materials and heating, melting, and dispersing with a kneader or the like to obtain a uniform composition, and then cooling and pulverizing and classifying the mixture. It is the current mainstream from the viewpoint of mass productivity and cost.

しかし、こうした混練粉砕法で製造したトナー粒子は形状が不揃いであるため、トナー特性にバラツキを生じやすい。このため、電子写真装置の小型化、簡素化、高画質化等の技術的動向において、トナーに要求される性能が非常に高度化している今日では、現状に十分満足できていない。更に近年、クリーナーレスシステムの導入や廃トナー量削減達成のために、トナーの転写性の向上が求められていることから、トナーの表面形状を改質する(=球形化等)が必要となってきている。   However, since the toner particles produced by such a kneading and pulverizing method have irregular shapes, the toner characteristics tend to vary. For this reason, in the technical trends such as miniaturization, simplification, and high image quality of electrophotographic apparatuses, the performance required for toner is very advanced today, and the present situation is not fully satisfied. In recent years, in order to improve the transferability of toner in order to introduce a cleanerless system and reduce the amount of waste toner, it is necessary to modify the surface shape of the toner (= sphericalization etc.). It is coming.

このようなトナーの表面形状を改質する方法としては、例えば、機械的衝撃力を与えることにトナーを球形化する方法が提案されている(例えば、特許文献1参照)。また、上記の機械的衝撃力による方法の他にも、熱風によりトナー表面を溶融する方法、熱を利用する方法等が知られている(例えば、特許文献2参照)。しかしながらトナーは熱により表面組成が変化する間題があり、特に離型剤として添加するワックス成分の存在状態が変化するため、熱により表面を溶融する方法は、トナーの品質保持の観点から好ましくない。また機械的衝撃力による方法においては、球形化の際、特に過粉砕が起こりやすいトナーにおいては、球形化に伴う衝撃により、トナーが粉砕されてしまい、微粉量が多くなってしまうという問題点があり、トナーの生産性の観点から好ましくない面が残っている。   As a method for modifying the surface shape of the toner, for example, a method of making the toner spherical by applying a mechanical impact force has been proposed (for example, see Patent Document 1). In addition to the method using the mechanical impact force described above, a method of melting the toner surface with hot air, a method of using heat, and the like are known (for example, see Patent Document 2). However, there is a problem that the surface composition of the toner changes due to heat. In particular, since the presence state of the wax component added as a release agent changes, the method of melting the surface by heat is not preferable from the viewpoint of maintaining the quality of the toner. . Further, in the method using mechanical impact force, in the case of toner that is easily over-pulverized during spheroidization, the toner is pulverized due to the impact accompanying spheronization and the amount of fine powder increases. There are still unfavorable aspects from the viewpoint of toner productivity.

このように、トナーには数多くの異なった性質が要求されるために、トナーの特性は、使用する原材料に加えて、トナーの製造方法によって影響されることも多い。更に、トナーの表面改質工程においては、球形化処理時に微粉を発生させることなく、低コストで、効率良く、安定的に品質の良いトナーを作り出すことが要求されている。
特開平9−85741号公報 特開2000−29241号公報
Thus, since the toner requires many different properties, the properties of the toner are often influenced by the method of producing the toner in addition to the raw materials used. Further, in the toner surface modification process, it is required to produce a high-quality toner stably and efficiently at low cost without generating fine powder during the spheronization process.
Japanese Patent Laid-Open No. 9-85741 JP 2000-29241 A

本発明は、上述した従来技術の問題点を解消して、表面改質時における熱の影響が少なく、微粉の少ないシャープな粒度分布を有する表面改質粒子を、より効率良く得られるトナーの製造方法、及びこのようなトナーの製造を可能とする表面改質装置を提供することを課題とする。   The present invention eliminates the above-mentioned problems of the prior art, and produces toner that can more efficiently obtain surface-modified particles having a sharp particle size distribution that is less affected by heat at the time of surface modification and has less fine powder. It is an object of the present invention to provide a method and a surface modifying apparatus that enables the production of such a toner.

また、本発明は、表面改質粒子の表面形状を所望のものにコントロールでき、且つ、表面改質粒子の表面形状をコントロールすることにより、良好な現像性、転写性及びにクリーニング性、並びに安定した帯電性を有する、長寿命のトナーを得ることができる製造方法、及びこのようなトナーの製造を可能とする表面改質装置を提供することを課題とする
In addition, the present invention can control the surface shape of the surface-modified particles to a desired one, and by controlling the surface shape of the surface-modified particles, good developability, transferability, cleaning properties, and stability can be achieved. It is an object of the present invention to provide a production method capable of obtaining a long-life toner having the above-described charging property, and a surface modifying apparatus capable of producing such a toner.

本発明者は、上記した従来技術の課題を解決すべく鋭意検討の結果、粒子を分級し、球形化処理を行う回分式の表面改質装置において、部材の構成並びに部材同士の構造及び位置関係を適切な状態に設定して運転することにより、表面改質に伴う粒子の過度な粉砕を防止し、熱の影響が少なく、微粉の少ないシャープな粒度分布を有する表面改質粒子がより効率良く得られ、且つ表面改質粒子の表面形状を任意にコントロールできることを知見し、また、このような表面改質装置を用いて表面改質処理を行うことにより、良好な現像性、転写性並びにクリーニング性及び安定した帯電性を有する、長寿命のトナーが得られることを知見して本発明に到った。   As a result of intensive studies to solve the above-described problems of the prior art, the inventor of the present invention is a batch type surface reforming apparatus that classifies particles and performs spheroidization, and the structure of members and the structure and positional relationship between members. By operating the product in an appropriate state, it is possible to prevent excessive pulverization of the particles accompanying the surface modification, and the surface modified particles having a sharp particle size distribution with less influence of heat and less fine powder are more efficient. By knowing that the surface shape of the obtained surface modified particles can be arbitrarily controlled, and by performing surface modification treatment using such a surface modification device, good developability, transferability and cleaning can be achieved. The present inventors have found that a long-life toner having excellent chargeability and stable chargeability can be obtained.

また、本発明は、少なくとも結着樹脂及び着色剤を含有するトナー原料粒子を製造する工程と、該トナー原料粒子をトナー粒子表面改質装置を用いて表面改質処理することによりトナー粒子を得る工程とを含むトナーの製造方法であって、
前記トナー粒子表面改質装置は、本体ケーシング、本体ケーシングに開閉可能に設置された天板、トナー原料粒子を本体ケーシング内に投入する投入部、前記本体ケーシング内に投入されたトナー原料粒子から所定粒径以下の微粉を連続的に除去して被処理トナー粒子を得る分級手段、該分級手段によって除去された微粉を本体ケーシング外に排出する微粉排出部、前記微粉が除去された被処理トナー粒子を、機械式衝撃力を用いて表面改質処
理する表面処理手段、前記分級手段と前記表面処理手段との間を第一の空間と第二の空間とに仕切る円筒状の案内手段、並びに前記分級手段によって所定粒径以下の微粉が除去され、且つ前記表面処理手段によって表面改質処理が行われた被処理トナー粒子をトナー粒子として本体ケーシング外に排出する排出部、を有し、前記投入部より本体ケーシング内に投入されたトナー原料粒子を第一の空間に導入し、前記分級手段により所定粒径以下の微粉を除去して装置外へ連続的に排出しつつ第二の空間を経由させ、前記表面処理手段へ導入して表面改質処理を行い、再び第一の空間へ循環させることにより分級と表面改質処理を繰り返し、これにより所定粒径以下の微粉が除かれ且つ表面改質処理がなされたトナー粒子を得るものであり、
前記投入部には、開閉可能な原料粒子供給弁を有する投入口が設けられており、所定粒径以下の微粉が除かれた表面改質粒子を排出する排出部には、開閉可能な表面改質粒子排出弁を有する排出口が設けられており、前記排出口は筒型形状を有しており、前記表面改質粒子排出弁は前記排出口に当接する面にパッキン部材を有し、前記表面改質粒子排出弁が閉じられた際に該表面改質粒子弁が位置する場所における前記排出口の中心線と、前記表面改質粒子排出弁が閉じられた状態で前記排出口と該表面改質粒子排出弁が有する前記パッキン部材とが当接する面との角度θが85〜95°であることを特徴とするトナーの製造方法に関する。
The present invention also provides a step of producing toner raw material particles containing at least a binder resin and a colorant, and obtaining toner particles by subjecting the toner raw material particles to a surface modification treatment using a toner particle surface modifying device. A process for producing a toner comprising the steps of:
The toner particle surface modifying device includes a main body casing, a top plate installed in the main body casing so as to be openable and closable, a charging unit for charging toner raw material particles into the main casing, and a predetermined amount of toner raw particles charged in the main casing. Classifying means for continuously removing fine powder having a particle size or less to obtain processed toner particles, fine powder discharging section for discharging fine powder removed by the classification means to the outside of the main body casing, processed toner particles from which the fine powder has been removed A surface treatment means for performing a surface modification treatment using a mechanical impact force, a cylindrical guide means for partitioning a space between the classification means and the surface treatment means into a first space and a second space, and the Fine particles having a predetermined particle diameter or less are removed by the classifying means, and the toner particles to be treated, which have been subjected to the surface modification treatment by the surface treatment means, are discharged out of the casing as toner particles. The toner raw material particles introduced into the main body casing from the charging unit are introduced into the first space, and the fine particles having a predetermined particle diameter or less are removed by the classifying means to continuously out of the apparatus. It is discharged through the second space, introduced into the surface treatment means, subjected to surface modification treatment, and circulated to the first space again to repeat classification and surface modification treatment, whereby predetermined particles are obtained. To obtain toner particles from which fine powder of a diameter or less has been removed and subjected to surface modification treatment,
The input part is provided with an input port having an openable / closable raw material particle supply valve, and the discharge part for discharging the surface modified particles from which fine powder having a predetermined particle size or less is discharged has an openable / removable surface modification. A discharge port having a particulate discharge valve is provided, the discharge port has a cylindrical shape, the surface-modified particle discharge valve has a packing member on a surface that contacts the discharge port, and the center line of the discharge port at a position that is surface modified particles valve located in the surface modified particles discharge valve is closed, the outlet and the surface in a state in which the surface modified particles discharge valve is closed method for producing a toner, characterized in that said packing member modified particles discharge valve has is an angle θ is 85 to 95 ° between the contact surfaces about.

更に、本発明は、トナー原料粒子を分級し球形化処理を行う回分式の表面改質装置であって、
本体ケーシング、本体ケーシングに開閉可能に設置された天板、原料粒子を本体ケーシング内に投入する投入部、前記本体ケーシング内に投入された原料粒子から所定粒径以下の微粉を連続的に除去して被処理粒子を得る分級手段、該分級手段によって除去された微粉を本体ケーシング外に排出する微粉排出部、前記微粉が除去された被処理粒子を、機械式衝撃力を用いて表面改質処理する表面処理手段、前記分級手段と前記表面処理手段との間を第一の空間と第二の空間とに仕切る円筒状の案内手段、並びに前記分級手段によって所定粒径以下の微粉が除去され、且つ前記表面処理手段によって表面改質処理が行われた被処理粒子を表面改質粒子として本体ケーシング外に排出する排出部、を有し、
前記投入部より本体ケーシング内に投入された原料粒子を第一の空間に導入し、前記分級手段により所定粒径以下の微粉を除去して装置外へ連続的に排出しつつ第二の空間を経由させ、前記表面処理手段へ導入して表面改質処理を行い、再び第一の空間へ循環させることにより分級と表面改質処理を繰り返し、これにより所定粒径以下の微粉が除かれた表面改質処理粒子を得るものであり、
前記投入部には、開閉可能な原料粒子供給弁を有する投入口が設けられており、所定粒径以下の微粉が除かれた表面改質粒子を排出する排出部には、開閉可能な表面改質粒子排出弁を有する排出口が設けられており、前記排出口は筒型形状を有しており、前記表面改質粒子排出弁は前記排出口に当接する面にパッキン部材を有し、前記表面改質粒子排出弁が閉じられた際に該表面改質粒子弁が位置する場所における前記排出口の中心線と、前記表面改質粒子排出弁が閉じられた状態で前記排出口と該表面改質粒子排出弁が有する前記
パッキン部材とが当接する面との角度θが85〜95°であることを特徴とするトナー粒子表面改質装置に関する。
Furthermore, the present invention is a batch-type surface modification device for classifying toner raw material particles and performing spheronization treatment,
Main body casing, top plate installed in the main body casing so as to be openable and closable, a charging part for charging raw material particles into the main body casing, and fine particles having a predetermined particle size or less are continuously removed from the raw material particles charged into the main body casing. Classifying means for obtaining treated particles, a fine powder discharging unit for discharging fine powder removed by the classifying means to the outside of the main body casing, and surface modifying treatment for the treated particles from which the fine powder has been removed using mechanical impact force Surface treatment means, cylindrical guide means that partitions the classification means and the surface treatment means into a first space and a second space, and fine powder having a predetermined particle size or less are removed by the classification means, And a discharge section for discharging the particles to be treated, which have been subjected to the surface modification treatment by the surface treatment means, to the outside of the main casing as the surface modification particles,
The raw material particles introduced into the main body casing from the introduction part are introduced into the first space, the fine particles having a predetermined particle diameter or less are removed by the classification means, and the second space is discharged continuously from the apparatus. The surface is introduced through the surface treatment means and subjected to surface modification treatment, and is again circulated to the first space to repeat classification and surface modification treatment, thereby removing the fine powder having a predetermined particle size or less. To obtain modified particles,
The input part is provided with an input port having an openable / closable raw material particle supply valve, and the discharge part for discharging the surface modified particles from which fine powder having a predetermined particle size or less is discharged has an openable / removable surface modification. A discharge port having a particulate discharge valve is provided, the discharge port has a cylindrical shape, the surface-modified particle discharge valve has a packing member on a surface that contacts the discharge port, and the center line of the discharge port at a position that is surface modified particles valve located in the surface modified particles discharge valve is closed, the outlet and the surface in a state in which the surface modified particles discharge valve is closed The modified particle discharge valve has
A toner particle surface modification apparatus characterized by the packing member is an angle θ is 85 to 95 ° between the contact surfaces.

本発明によれば、トナー粒子の表面改質に伴う過度な粉砕を防止し、熱の影響が少なく、微粉の少ないシャープな粒度分布を有する表面改質粒子がより効率良く得られ、且つ表面改質粒子の表面形状を任意にコントロールできるトナー粒子表面改質装置を得ることができる。また、本発明によれば、良好な現像性、転写性並びにクリーニング性、及び安定した帯電性を有する、長寿命のトナーを得ることができる。   According to the present invention, excessive pulverization associated with the surface modification of toner particles is prevented, surface-modified particles having a sharp particle size distribution with less influence of heat and less fine powder can be obtained more efficiently, and surface modification can be achieved. A toner particle surface modifying apparatus capable of arbitrarily controlling the surface shape of the particle is obtained. In addition, according to the present invention, a long-life toner having good developability, transferability, cleanability, and stable chargeability can be obtained.

以下、好ましい実施の形態を挙げて本発明を更に詳細に説明する。   Hereinafter, the present invention will be described in more detail with reference to preferred embodiments.

〈本発明のトナーの製造方法〉   <Method for Producing Toner of the Present Invention>

本発明のトナーの製造方法は、少なくとも結着樹脂及び着色剤を含有するトナー原料粒子を製造する工程と、該トナー原料粒子をトナー粒子表面改質装置を用いて表面改質処理することによりトナー粒子を得る工程とを含むトナーの製造方法であって、
トナー粒子表面改質装置は、本体ケーシング、本体ケーシングに開閉可能に設置された天板、トナー原料粒子を本体ケーシング内に投入する投入部、本体ケーシング内に投入されたトナー原料粒子から所定粒径以下の微粉を連続的に除去して被処理トナー粒子を得る分級手段、該分級手段によって除去された微粉を本体ケーシング外に排出する微粉排出部、微粉が除去された被処理トナー粒子を、機械式衝撃力を用いて表面改質処理する表面処理手段、分級手段と表面処理手段との間を第一の空間と第二の空間とに仕切る円筒状の案内手段、並びに分級手段によって所定粒径以下の微粉が除去され、且つ表面処理手段によって表面改質処理が行われた被処理トナー粒子をトナー粒子として本体ケーシング外に排出する排出部、を有し、投入部より本体ケーシング内に投入されたトナー原料粒子を第一の空間に導入し、分級手段により所定粒径以下の微粉を除去して装置外へ連続的に排出しつつ第二の空間を経由させ、表面処理手段へ導入して表面改質処理を行い、再び第一の空間へ循環させることにより分級と表面改質処理を繰り返し、これにより所定粒径以下の微粉が除かれ且つ表面改質処理がなされたトナー粒子を得るものであり、
分級手段の少なくとも一部が案内手段に覆われており、分級手段のうち案内手段に覆われた部分の鉛直方向の長さlと、分級手段の鉛直方向の全体長さLとが、下記式(1)の
関係を満足することを特徴とする。
l/L ≦ 0.7 (1)
The method for producing a toner of the present invention comprises a step of producing toner raw material particles containing at least a binder resin and a colorant, and subjecting the toner raw material particles to a surface modification treatment using a toner particle surface modifying device. A method of producing a toner comprising a step of obtaining particles,
The toner particle surface modifying device includes a main body casing, a top plate installed in the main body casing so as to be openable and closable, a charging unit for charging toner raw material particles into the main body casing, and a predetermined particle size from the toner raw material particles charged into the main body casing. Classifying means for continuously removing the following fine powder to obtain treated toner particles, fine powder discharging section for discharging the fine powder removed by the classification means to the outside of the main body casing, processed toner particles from which fine powder has been removed, Surface treatment means for surface modification treatment using an impact force, cylindrical guide means for partitioning the first space and the second space between the classification means and the surface treatment means, and the predetermined particle size by the classification means A discharge unit that discharges the toner particles to be processed, from which the following fine powder has been removed and the surface modification processing by the surface treatment means, to the outside of the main body casing as toner particles; The toner raw material particles put into the main body casing are introduced into the first space, the fine particles having a predetermined particle diameter or less are removed by the classifying means and continuously discharged out of the apparatus through the second space, Introduced into the surface treatment means, the surface modification treatment is performed, and the classification and the surface modification treatment are repeated by circulating again to the first space, whereby fine particles having a predetermined particle diameter or less are removed and the surface modification treatment is performed. To obtain toner particles made,
At least a part of the classification means is covered by the guide means, and the vertical length l of the portion of the classification means covered by the guide means and the overall length L of the classification means in the vertical direction are expressed by the following formula: It satisfies the relationship (1).
l / L ≦ 0.7 (1)

また、本発明のトナーの製造方法の別の態様は、上述したような、本体ケーシング、投入部、分級手段、微粉排出部、表面処理手段、案内手段、並びに排出部を有し、投入部より本体ケーシング内に投入されたトナー原料粒子を第一の空間に導入し、分級手段により所定粒径以下の微粉を除去して装置外へ連続的に排出しつつ第二の空間を経由させ、前記表面処理手段へ導入して表面改質処理を行い、再び第一の空間へ循環させることにより分級と表面改質処理を繰り返し、これにより所定粒径以下の微粉が除かれ且つ表面改質処理がなされたトナー粒子を得るトナー表面改質装置において、投入部には、開閉可能な原料粒子供給弁を有する投入口が設けられており、所定粒径以下の微粉が除かれた表面改質粒子を排出する排出部には、開閉可能な表面改質粒子排出弁を有する排出口が設けられており、前記排出口の中心線と、前記排出口の表面改質粒子排出弁と対向する面とのなす角度θが85〜95°であることを特徴とする。   Further, another aspect of the toner production method of the present invention includes a main body casing, a charging unit, a classification unit, a fine powder discharging unit, a surface treatment unit, a guiding unit, and a discharging unit as described above. The toner raw material particles introduced into the main body casing are introduced into the first space, the fine particles having a predetermined particle diameter or less are removed by the classifying means and continuously discharged out of the apparatus through the second space, Introduced into the surface treatment means, the surface modification treatment is performed, and the classification and the surface modification treatment are repeated by circulating again to the first space, whereby fine particles having a predetermined particle diameter or less are removed and the surface modification treatment is performed. In the toner surface reforming apparatus for obtaining the toner particles made, the charging unit is provided with a charging port having a raw material particle supply valve that can be opened and closed, and the surface modifying particles from which fine powder having a predetermined particle size or less is removed are provided. Open and close the discharge section A discharge port having an effective surface-modified particle discharge valve is provided, and an angle θ between the center line of the discharge port and a surface of the discharge port facing the surface-modified particle discharge valve is 85 to 95 °. It is characterized by being.

本発明の製造方法により製造されるトナーは、少なくとも結着樹脂及び着色剤を含有するトナー粒子と、このトナー粒子に必要に応じて添加混合された外添剤とを有する。まず、トナー粒子の原材料について説明する。本発明で用いられるトナー粒子は、少なくとも結着樹脂及び着色剤を含有し、必要に応じて、更にワックスや荷電制御剤等の従来トナーに含有される他の材料を含有する。   The toner produced by the production method of the present invention has toner particles containing at least a binder resin and a colorant, and an external additive added to and mixed with the toner particles as necessary. First, raw materials for toner particles will be described. The toner particles used in the present invention contain at least a binder resin and a colorant, and if necessary, further contain other materials contained in conventional toners such as wax and charge control agent.

〔結着樹脂〕
本発明に用いられる結着樹脂としては、従来トナーの結着樹脂として知られている種々の樹脂化合物を使用することができ、例えば、ビニル系樹脂、フェノール樹脂、天然樹脂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、ポリビニルブチラール、テルペン樹脂、クマロインデン樹脂、石油系樹脂等が挙げられる。中でもビニル系樹脂とポリエステル樹脂が帯電性や定着性の点で好ましい。
[Binder resin]
As the binder resin used in the present invention, various resin compounds known as binder resins for conventional toners can be used. For example, vinyl resins, phenol resins, natural resin-modified phenol resins, natural resins Modified maleic acid resin, acrylic resin, methacrylic resin, polyvinyl acetate, silicone resin, polyester resin, polyurethane, polyamide resin, furan resin, epoxy resin, xylene resin, polyvinyl butyral, terpene resin, coumaroindene resin, petroleum resin, etc. It is done. Of these, vinyl resins and polyester resins are preferred in terms of chargeability and fixability.

ビニル系樹脂としては、例えばスチレン;o−メチルスチレン、m−メチルスチレン、p−メチレンスチレン、p−メトキシスチレン、p−フェニルスチレン、p−クロルスチレン、3,4−ジクロルスチレン、p−エチルスチレン、2,4−ジメチルスチレン、p−n−ブチルスチレン、p−tert−ブチルスチレン、p−n−ヘキシルスチレン、p−n−オクチルスチレン、p−n−ノニルスチレン、p−n−デシルスチレン、p−n−ドデシルスチレンの如きスチレン誘導体;エチレン、プロピレン、ブチレン、イソブチレンの如きエチレン不飽和モノオレフィン類;ブタジエンの如き不飽和ポリエン類;塩化ビニル、塩化ビニリデン、臭化ビニル、弗化ビニルの如きハロゲン化ビニル類;酢酸ビニル、プロピオン酸ビニル、ベンゾエ酸ビニルの如きビニルエステル類;メタクリル酸メチル、メタクリル酸エチル、メタクリル酸プロピル、メタクリル酸n−ブチル、メタクリル酸イソブチル、メタクリル酸n−オクチル、メタクリル酸ドデシル、メタクリル酸2−エチルヘキシル、メタクリル酸ステアリル、メタクリル酸フェニル、メタクリル酸ジメチルアミノエチル、メタクリル酸ジエチルアミノエチルの如きα−メチレン脂肪族モノカルボン酸エステル類;アクリル酸メチル、アクリル酸エチル、アクリル酸n−ブチル、アクリル酸イソブチル、アクリル酸プロピル、アクリル酸n−オクチル、アクリル酸ドデシル、アクリル酸2−エチルヘキシル、アクリル酸ステアリル、アクリル酸2−クロルエチル、アクリル酸フェニルの如きアクリル酸エステル類;ビニルメチルエーテル、ビニルエチルエーテル、ビニルイソブチルエーテルの如きビニルエーテル類;ビニルメチルケトン、ビニルヘキシルケトン、メチルイソプロペニルケトンの如きビニルケトン類;N−ビニルピロール、N−ビニルカルバゾール、N−ビニルインドール、N−ビニルピロリドンの如きN−ビニル化合物;ビニルナフタリン類;アクリロニトリル、メタクリロニトリル、アクリルアミドの如きアクリル酸又はメタクリル酸誘導体;α,β−不飽和酸のエステル、二塩基酸のジエステル類;アクリル酸、メタクリル酸、α−エチルアクリル酸、クロトン酸、ケイヒ酸、ビニル酢酸、イソクロトン酸、アンゲリカ酸等のアクリル酸及びそのα−又はβ−アルキル誘導体;フマル酸、マレイン酸、シトラコン酸、アルケニルコハク酸、イタコン酸、メサコン酸、ジメチルマレイン酸、ジメチルフマル酸等の不飽和ジカルボン酸及びそのモノエステル誘導体又は無水物等のビニル系モノマーを用いた重合体が挙げられる。   Examples of vinyl resins include styrene; o-methylstyrene, m-methylstyrene, p-methylenestyrene, p-methoxystyrene, p-phenylstyrene, p-chlorostyrene, 3,4-dichlorostyrene, p-ethyl. Styrene, 2,4-dimethylstyrene, pn-butylstyrene, p-tert-butylstyrene, pn-hexylstyrene, pn-octylstyrene, pn-nonylstyrene, pn-decylstyrene Styrene derivatives such as pn-dodecylstyrene; ethylene unsaturated monoolefins such as ethylene, propylene, butylene and isobutylene; unsaturated polyenes such as butadiene; vinyl chloride, vinylidene chloride, vinyl bromide and vinyl fluoride. Vinyl halides such as: vinyl acetate, vinyl propionate, benzo Vinyl esters such as vinyl acid; methyl methacrylate, ethyl methacrylate, propyl methacrylate, n-butyl methacrylate, isobutyl methacrylate, n-octyl methacrylate, dodecyl methacrylate, 2-ethylhexyl methacrylate, stearyl methacrylate, Α-methylene aliphatic monocarboxylic acid esters such as phenyl methacrylate, dimethylaminoethyl methacrylate, diethylaminoethyl methacrylate; methyl acrylate, ethyl acrylate, n-butyl acrylate, isobutyl acrylate, propyl acrylate, acrylic Acrylic acid esters such as n-octyl acid, dodecyl acrylate, 2-ethylhexyl acrylate, stearyl acrylate, 2-chloroethyl acrylate, phenyl acrylate; vinylmethyl Vinyl ethers such as ether, vinyl ethyl ether, vinyl isobutyl ether; vinyl ketones such as vinyl methyl ketone, vinyl hexyl ketone, methyl isopropenyl ketone; N-vinyl pyrrole, N-vinyl carbazole, N-vinyl indole, N-vinyl pyrrolidone N-vinyl compounds such as: vinyl naphthalenes; acrylic acid or methacrylic acid derivatives such as acrylonitrile, methacrylonitrile, acrylamide; esters of α, β-unsaturated acids, diesters of dibasic acids; acrylic acid, methacrylic acid, Acrylic acid such as α-ethylacrylic acid, crotonic acid, cinnamic acid, vinyl acetic acid, isocrotonic acid, angelic acid and α- or β-alkyl derivatives thereof; fumaric acid, maleic acid, citraconic acid, alkenyl succinic acid, itaconic acid And polymers using vinyl monomers such as unsaturated dicarboxylic acids such as mesaconic acid, dimethylmaleic acid and dimethylfumaric acid, and monoester derivatives or anhydrides thereof.

上記ビニル系樹脂では、前述したようなビニル系モノマーが単独で又は2種以上が組み合わされて用いられる。これらの中でもスチレン系共重合体、スチレン−アクリル系共重合体となるようなモノマーの組み合わせが好ましい。   In the vinyl resin, the vinyl monomers as described above are used alone or in combination of two or more. Among these, a combination of monomers that becomes a styrene copolymer or a styrene-acrylic copolymer is preferable.

また、本発明に用いられる結着樹脂は、必要に応じて以下に例示するような架橋性モノマーで架橋された重合体又は共重合体であってもよい。   In addition, the binder resin used in the present invention may be a polymer or copolymer cross-linked with a cross-linkable monomer as exemplified below if necessary.

前記架橋性モノマーとしては、架橋可能な二以上の不飽和結合を有するモノマーを用いることができる。このような架橋性モノマーとしては、以下に示すような種々のモノマーが知られており、本発明で用いるトナーに好適に用いることができる。   As the crosslinkable monomer, a monomer having at least two crosslinkable unsaturated bonds can be used. As such a crosslinkable monomer, various monomers as shown below are known and can be suitably used for the toner used in the present invention.

前記架橋性モノマーのうち単官能のものとしては、芳香族ジビニル化合物として例えば
、ジビニルベンゼン、ジビニルナフタレンが挙げられ;アルキル鎖で結ばれたジアクリレート化合物として例えば、エチレングリコールジアクリレート、1,3−ブチレングリコールジアクリレート、1,4−ブタンジオールジアクリレート、1,5−ペンタンジオールジアクリレート、1,6−ヘキサンジオールジアクリレート、ネオペンチルグリコールジアクリレート及び以上の化合物のアクリレートをメタクリレートに代えたものが挙げられ;エーテル結合を含むアルキル鎖で結ばれたジアクリレート化合物類としては、例えば、ジエチレングリコールジアクリレート、トリエチレングリコールジアクリレート、テトラエチレングリコールジアクリレート、ポリエチレングリコール#400ジアクリレート、ポリエチレングリコール#600ジアクリレート、ジプロピレングリコールジアクリレート及び以上の化合物のアクリレートをメタクリレートに代えたものが挙げられ;芳香族基及びエーテル結合を含む鎖で結ばれたジアクリレート化合物類として例えば、ポリオキシエチレン(2)−2,2−ビス(4−ヒドロキシフェニル)プロパンジアクリレート、ポリオキシエチレン(4)−2,2−ビス(4−ヒドロキシフェニル)プロバンジアクリレート及び以上の化合物のアクリレートをメタクリレートに代えたものが挙げられ;ポリエステル型ジアクリレート類として例えば、商品名MANDA(日本化薬)等が挙げられる。
Examples of monofunctional monomers among the crosslinkable monomers include aromatic divinyl compounds such as divinylbenzene and divinylnaphthalene; diacrylate compounds linked by an alkyl chain such as ethylene glycol diacrylate, 1,3- Butylene glycol diacrylate, 1,4-butanediol diacrylate, 1,5-pentanediol diacrylate, 1,6-hexanediol diacrylate, neopentyl glycol diacrylate, and those obtained by replacing acrylates of the above compounds with methacrylate Examples of diacrylate compounds linked by an alkyl chain containing an ether bond include diethylene glycol diacrylate, triethylene glycol diacrylate, and tetraethylene glycol diacrylate. , Polyethylene glycol # 400 diacrylate, polyethylene glycol # 600 diacrylate, dipropylene glycol diacrylate and acrylates of the above compounds are replaced by methacrylate; linked by a chain containing an aromatic group and an ether bond Examples of the diacrylate compounds include polyoxyethylene (2) -2,2-bis (4-hydroxyphenyl) propane diacrylate, polyoxyethylene (4) -2,2-bis (4-hydroxyphenyl) propande Examples of the polyester-type diacrylates include trade name MANDA (Nippon Kayaku Co., Ltd.) and the like.

多官能の架橋性モノマーとしては、ペンタエリスリトールトリアクリレート、トリメチロールエタントリアクリレート、トリメチロールプロパントリアクリレート、テトラメチロールメタンテトラアクリレート、オリゴエステルアクリレート及び以上の化合物のアクリレートをメタクリレートに代えたもの;トリアリルシアヌレート、トリアリルトリメリテート等が挙げられる。   Polyfunctional crosslinkable monomers include pentaerythritol triacrylate, trimethylol ethane triacrylate, trimethylol propane triacrylate, tetramethylol methane tetraacrylate, oligoester acrylate, and acrylates of the above compounds replaced with methacrylate; Examples thereof include lucyanurate and triallyl trimellitate.

本発明に用いられる結着樹脂としては、以下に示すポリエステル樹脂も好ましい。ポリエステル樹脂は、全成分中45〜55mol%がアルコール成分であり、55〜45mol%が酸成分であることが好ましい。   As binder resin used for this invention, the polyester resin shown below is also preferable. It is preferable that 45 to 55 mol% of the polyester resin is an alcohol component and 55 to 45 mol% is an acid component in all components.

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−へキサンジオール、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、下記(B)式で表されるビスフェノール誘導体;   Examples of alcohol components include ethylene glycol, propylene glycol, 1,3-butanediol, 1,4-butanediol, 2,3-butanediol, diethylene glycol, triethylene glycol, 1,5-pentanediol, and 1,6- Xanthdiol, neopentyl glycol, 2-ethyl-1,3-hexanediol, hydrogenated bisphenol A, bisphenol derivatives represented by the following formula (B);

Figure 0004208693

(式中、Rはエチレン又はプロピレン基を示し、x及びyはそれぞれ1以上の整数であり、かつx+yの平均値は2〜10である。)
Figure 0004208693

(In the formula, R represents an ethylene or propylene group, x and y are each an integer of 1 or more, and the average value of x + y is 2 to 10.)

下記(C)式で示されるジオール類;

Figure 0004208693

又はグリセリン、ソルビット、ソルビタン等の多価アルコール類等が挙げられる。 Diols represented by the following formula (C);
Figure 0004208693

Or polyhydric alcohols, such as glycerin, sorbit, sorbitan, etc. are mentioned.

また、酸成分としてはカルボン酸が好ましくは例示することができ、二価のカルボン酸としてはフタル酸、テレフタル酸、イソフタル酸、無水フタル酸の如きベンゼンジカルボン酸類又はその無水物;コハク酸、アジピン酸、セバシン酸、アゼライン酸の如きアルキルジカルボン酸類又はその無水物;フマル酸、マレイン酸、シトラコン酸、イタコン酸の如き不飽和ジカルボン酸又はその無水物等が挙げられ、また、3価以上のカルボン酸としてはトリメリット酸、ピロメリット酸、ベンゾフェノンテトラカルボン酸やその無水物等が挙げられる。   As the acid component, a carboxylic acid can be preferably exemplified, and as the divalent carboxylic acid, benzenedicarboxylic acids such as phthalic acid, terephthalic acid, isophthalic acid and phthalic anhydride, or anhydrides thereof; succinic acid, adipine Alkyl dicarboxylic acids such as acid, sebacic acid and azelaic acid or their anhydrides; unsaturated dicarboxylic acids such as fumaric acid, maleic acid, citraconic acid, itaconic acid or their anhydrides; Examples of the acid include trimellitic acid, pyromellitic acid, benzophenone tetracarboxylic acid and its anhydride.

特に好ましいポリエステル樹脂のアルコール成分としては、前記(B)式で示されるビスフェノール誘導体であり、酸成分としては、フタル酸、テレフタル酸、イソフタル酸又はその無水物、コハク酸、n−ドデセニルコハク酸又はその無水物、フマル酸、マレイン酸、無水マレイン酸の如きジカルボン酸類;トリメリット酸又はその無水物のトリカルボン酸類が挙げられる。これらの酸成分及びアルコール成分から得られたポリエステル樹脂を結着樹脂として使用した熱ローラ定着用トナーとして定着性が良好で、耐オフセット性に優れているからである。   A particularly preferable alcohol component of the polyester resin is a bisphenol derivative represented by the formula (B), and examples of the acid component include phthalic acid, terephthalic acid, isophthalic acid or anhydride thereof, succinic acid, n-dodecenyl succinic acid, or the like. Examples thereof include dicarboxylic acids such as anhydride, fumaric acid, maleic acid and maleic anhydride; trimellitic acid or tricarboxylic acid of anhydride thereof. This is because the heat roller fixing toner using a polyester resin obtained from these acid components and alcohol components as a binder resin has good fixability and excellent offset resistance.

〔磁性体〕
本発明のトナーを磁性トナーとして用いる場合、トナーに磁性体を含有させて用いる。磁性トナーに含まれる磁性体は通常使用されているものであれば特に限定されないが、例えばマグネタイト、マグヘマイト、フェライトの如き酸化鉄、及び他の金属酸化物を含む酸化鉄;Fe、Co、Niのような金属、又は、これらの金属とAl、Co、Cu、Pb、Mg、Ni、Sn、Zn、Sb、Be、Bi、Cd、Ca、Mn、Se、Ti、W、Vのような金属との合金、及びこれらの混合物等が挙げられる。
[Magnetic material]
When the toner of the present invention is used as a magnetic toner, the toner is used by containing a magnetic material. The magnetic substance contained in the magnetic toner is not particularly limited as long as it is normally used. For example, iron oxide containing magnetite, maghemite, ferrite, and other metal oxides; Fe, Co, Ni Or such metals and metals such as Al, Co, Cu, Pb, Mg, Ni, Sn, Zn, Sb, Be, Bi, Cd, Ca, Mn, Se, Ti, W, V And alloys thereof, and mixtures thereof.

具体的には、磁性体としては、四三酸化鉄(Fe)、三二酸化鉄(γ−Fe)、酸化鉄イットリウム(YFe12)、酸化鉄カドミウム(CdFe)、酸化鉄ガドリニウム(GdFe12)、酸化鉄銅(CuFe)、酸化鉄鉛(PbFe1219)、酸化鉄ニッケル(NiFe)、酸化鉄ネオジム(NdFe)、酸化鉄バリウム(BaFe1219)、酸化鉄マグネシウム(MgFe)、酸化鉄ランタン(LaFeO)、鉄粉(Fe)、コバルト粉(Co)、ニッケル粉(Ni)等が挙げられる。上述した磁性材料を単独で又は二種以上組み合わせて使用する。特に好適な磁性材料は、四三酸化鉄又はγ−三二酸化鉄の微粉末である。 Specifically, examples of the magnetic substance include triiron tetroxide (Fe 3 O 4 ), iron sesquioxide (γ-Fe 2 O 3 ), iron yttrium oxide (Y 3 Fe 5 O 12 ), and iron cadmium oxide (CdFe 2 O 4 ), iron gadolinium oxide (Gd 3 Fe 5 O 12 ), iron oxide copper (CuFe 2 O 4 ), lead iron oxide (PbFe 12 O 19 ), nickel iron oxide (NiFe 2 O 4 ), neodymium iron oxide (NdFe 2 O 3 ), iron barium oxide (BaFe 12 O 19 ), magnesium iron oxide (MgFe 2 O 4 ), iron lanthanum oxide (LaFeO 3 ), iron powder (Fe), cobalt powder (Co), nickel powder ( Ni) and the like. The magnetic materials described above are used alone or in combination of two or more. A particularly suitable magnetic material is a fine powder of triiron tetroxide or γ-iron sesquioxide.

これらの磁性体は平均粒径が0.05〜2μmで、795.8kA/m印加での磁気特性が抗磁力1.6〜12.0kA/m、飽和磁化50〜200Am/kg(好ましくは50〜100Am/kg)、残留磁化2〜20Am/kgのものが、特に電子写真画像形成方法に用いる上で好ましい。また、これらの磁性材料は、結着樹脂100質量部に対して60〜200質量部、更に好ましくは80〜150質量部含有させることが好ましい。 These magnetic materials have an average particle diameter of 0.05 to 2 μm, magnetic characteristics of 795.8 kA / m applied, coercive force of 1.6 to 12.0 kA / m, saturation magnetization of 50 to 200 Am 2 / kg (preferably 50 to 100 Am 2 / kg) and a residual magnetization of 2 to 20 Am 2 / kg are particularly preferable for use in an electrophotographic image forming method. In addition, these magnetic materials are preferably contained in an amount of 60 to 200 parts by mass, more preferably 80 to 150 parts by mass with respect to 100 parts by mass of the binder resin.

〔着色剤〕
本発明においては、上記磁性体をトナーの着色剤として用いても良いが、その他の着色剤として非磁性の着色剤等も用いることができる。このような非磁性の着色剤としては、任意の適当な顔料又は染料が挙げられる。例えば顔料としては、カーボンブラック、アニリンブラック、アセチレンブラック、ナフトールイエロー、ハンザイエロー、ローダミンレーキ、べンガラ、フタロシアニンブルー、インダンスレンブルー等がある。これらは結着樹脂100質量部に対し0.1〜20質量部、好ましくは1〜10質量部の添加量が良い。また、同様に染料が用いられ、結着樹脂100質量部に対し0.1〜20質量部、好ましくは0.3〜10質量部の添加量が良い。
[Colorant]
In the present invention, the magnetic material may be used as a colorant for toner, but a nonmagnetic colorant or the like may be used as another colorant. Such non-magnetic colorants include any suitable pigment or dye. Examples of the pigment include carbon black, aniline black, acetylene black, naphthol yellow, hansa yellow, rhodamine lake, bengara, phthalocyanine blue, and indanthrene blue. These are added in an amount of 0.1 to 20 parts by weight, preferably 1 to 10 parts by weight, based on 100 parts by weight of the binder resin. Similarly, a dye is used, and an addition amount of 0.1 to 20 parts by mass, preferably 0.3 to 10 parts by mass is good with respect to 100 parts by mass of the binder resin.

本発明に用いられる着色剤は、黒色着色剤として、カーボンブラック、磁性体、以下に示すイエロー/マゼンタ/シアン着色剤を用い、黒色に調色されたものが利用される。   As the colorant used in the present invention, as a black colorant, carbon black, a magnetic material, and a yellow / magenta / cyan colorant shown below are used, and a black colorant is used.

イエロー着色剤としては、縮合アゾ化合物、イソインドリノン化合物、アンスラキノン化合物、アゾ金属錯体、メチン化合物、アリルアミド化合物に代表される化合物が用いられる。具体的には、C.I.ピグメントイエロー12、13、14、15、17、62、74、83、93、94、95、97、109、110、111、120、127、128、129、147、168、174、176、180、181、191等が好適に用いられる。   As the yellow colorant, compounds represented by condensed azo compounds, isoindolinone compounds, anthraquinone compounds, azo metal complexes, methine compounds, and allylamide compounds are used. Specifically, C.I. I. Pigment Yellow 12, 13, 14, 15, 17, 62, 74, 83, 93, 94, 95, 97, 109, 110, 111, 120, 127, 128, 129, 147, 168, 174, 176, 180, 181 and 191 are preferably used.

マゼンタ着色剤としては、縮合アゾ化合物、ジケトピロロピロール化合物、アンスラキノン、キナクドリン化合物、塩基染料レーキ化合物、ナフトール化合物、ベンズイミダゾロン化合物、チオインジゴ化合物、ペリレン化合物が用いられる。具体的には、C.I.ピグメントレッド2、3、5、6、7、23、48:2、48:3、48:4、57:1、81:1、144、146、166、169、177、184、185、202、206、220、221、254が特に好ましい。   As the magenta colorant, condensed azo compounds, diketopyrrolopyrrole compounds, anthraquinones, quinacdrine compounds, basic dye lake compounds, naphthol compounds, benzimidazolone compounds, thioindigo compounds, and perylene compounds are used. Specifically, C.I. I. Pigment Red 2, 3, 5, 6, 7, 23, 48: 2, 48: 3, 48: 4, 57: 1, 81: 1, 144, 146, 166, 169, 177, 184, 185, 202, 206, 220, 221, 254 are particularly preferred.

シアン着色剤としては、銅フタロシアニン化合物及びその誘導体、アンスラキノン化合物、塩基染料レーキ化合物などが利用できる。具体的には、C.I.ピグメントブルー1、7、15、15:1、15:2、15:3、15:4、60、62、66が特に好適に利用できる。   As the cyan colorant, copper phthalocyanine compounds and derivatives thereof, anthraquinone compounds, basic dye lake compounds, and the like can be used. Specifically, C.I. I. Pigment Blue 1, 7, 15, 15: 1, 15: 2, 15: 3, 15: 4, 60, 62, and 66 can be particularly preferably used.

〔ワックス〕
本発明におけるトナーは、更にワックスを含有していても良い。本発明に用いられるワックスには、従来、離型剤として知られている種々のワックスを用いることができ、次のようなものがある。例えば炭化水素系ワックスとしては、低分子量ポリエチレン、低分子量ポリプロピレン、ポリオレフィン共重合物、ポリオレフィンワックス、マイクロクリスタリンワックス、パラフィンワックス、フィッシャートロプシュワックスの如き脂肪族炭化水素系ワックス等がある。
〔wax〕
The toner in the present invention may further contain a wax. As the wax used in the present invention, various waxes conventionally known as mold release agents can be used, and there are the following. Examples of hydrocarbon waxes include low molecular weight polyethylene, low molecular weight polypropylene, polyolefin copolymers, polyolefin wax, microcrystalline wax, paraffin wax, and aliphatic hydrocarbon wax such as Fischer-Tropsch wax.

官能基を有するワックスとしては、酸化ポリエチレンワックスの如き脂肪族炭化水素系ワックスの酸化物;又は、それらのブロック共重合物;キャンデリラワックス、カルナバワックス、木ろう、ホホバろうの如き植物系ワックス;みつろう、ラノリン、鯨ろうの如き動物系ワックス;オゾケライト、セレシン、ペトロラクタムの如き鉱物系ワックス;モンタン酸エステルワックス、カスターワックスの如き脂肪族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族エステルを一部又は全部を脱酸化したものが挙げられる。   As the wax having a functional group, an oxide of an aliphatic hydrocarbon wax such as oxidized polyethylene wax; or a block copolymer thereof; a plant wax such as candelilla wax, carnauba wax, wood wax, jojoba wax; Animal waxes such as beeswax, lanolin and whale wax; mineral waxes such as ozokerite, ceresin and petrolactam; waxes based on aliphatic esters such as montanate wax and castor wax: deacidified carnauba wax The thing which partly or entirely deoxidized aliphatic ester is mentioned.

更に、パルミチン酸、ステアリン酸、モンタン酸、又は更に長鎖のアルキル基を有する
長鎖アルキルカルボン酸類の如き飽和直鎖脂肪酸;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;ステアリルアルコール、エイコシルアルコール、ベヘニルアルコール、カウナビルアルコール、セリルアルコール、メリシルアルコール、又は更に長鎖のアルキル基を有するアルキルアルコールの如き飽和アルコール;ソルビトールの如き多価アルコール;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族アミド;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族ビスアミド;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;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);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;植物性油脂を水素添加すること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等が挙げられる。
In addition, saturated linear fatty acids such as palmitic acid, stearic acid, montanic acid, or long-chain alkyl carboxylic acids having a long-chain alkyl group; unsaturated fatty acids such as brassic acid, eleostearic acid, valinalic acid; stearyl alcohol Saturated alcohol such as eicosyl alcohol, behenyl alcohol, cannavir alcohol, seryl alcohol, melyl alcohol, or alkyl alcohol having a long chain alkyl group; polyhydric alcohol such as sorbitol; linoleic acid amide, oleic acid amide, lauric acid Aliphatic amides such as acid amides; saturated aliphatic bisamides such as methylene bis-stearic acid amide, ethylene bis-capric acid amide, ethylene bis-lauric acid amide, hexamethylene bis-stearic acid amide; ethylene bis-olei Unsaturated fatty acid amides such as acid amide, hexamethylenebisoleic acid amide, N, N′-dioleyl adipic acid amide, N, N′-dioleyl sebacic acid amide; m-xylene bisstearic acid amide, N, N Aromatic bisamides such as'-distearylisophthalamide; aliphatic metal salts such as calcium stearate, calcium laurate, zinc stearate and magnesium stearate (commonly referred to as metal soap); fatty acids such as behenic acid monoglyceride And a partially esterified product of polyhydric alcohol; methyl ester compounds having a hydroxyl group obtained by hydrogenating vegetable oils and the like.

ビニルモノマーでグラフトされたワックスも本発明におけるトナーに用いることができる。このようなワックスとしては、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がある。   Wax grafted with a vinyl monomer can also be used in the toner of the present invention. As such a wax, there is a wax obtained by grafting an aliphatic hydrocarbon wax with a vinyl monomer such as styrene or acrylic acid.

好ましく用いられるワックスとしては、オレフィンを高圧下でラジカル重合したポリオレフィン;高分子量ポリオレフィン重合時に得られる低分子量副生成物を精製したポリオレフィン;低圧下でチーグラー触媒、メタロセン触媒の如き触媒を用いて重合したポリオレフィン;放射線、電磁波又は光を利用して重合したポリオレフィン;パラフィンワックス、マイクロクリスタリンワックス、フィッシャートロプシュワックス;ジントール法、ヒドロコール法、アーゲ法等により合成される合成炭化水素ワックス;炭素数一個の化合物をモノマーとする合成ワックス;水酸基、カルボキシル基又はエステル基の如き官能基を有する炭化水素系ワックス;炭化水素系ワックスと官能基を有する炭化水素系ワックスとの混合物;これらのワックスを母体としてスチレン、マレイン酸エステル、アクリレート、メタクリレート、無水マレイン酸の如きビニルモノマーでグラフト変性したワックスが挙げられる。   Preferred waxes include polyolefins obtained by radical polymerization of olefins under high pressure; polyolefins obtained by purifying low molecular weight by-products obtained during polymerization of high molecular weight polyolefins; polymerized using catalysts such as Ziegler catalysts and metallocene catalysts under low pressures Polyolefins; polyolefins polymerized using radiation, electromagnetic waves, or light; paraffin wax, microcrystalline wax, Fischer-Tropsch wax; synthetic hydrocarbon waxes synthesized by the Gintor method, Hydrocol method, Age method, etc. Synthetic waxes using compounds as monomers; hydrocarbon waxes having functional groups such as hydroxyl groups, carboxyl groups or ester groups; mixtures of hydrocarbon waxes and hydrocarbon waxes having functional groups; these waxes Styrene as a matrix, maleic acid ester, acrylate, methacrylate, graft-modified wax with such vinyl monomers of maleic acid.

また、これらのワックスを、プレス発汗法、溶剤法、再結晶法、真空蒸留法、超臨界ガス抽出法又は融液晶析法を用いて分子量分布をシャープにしたものや、低分子量固形脂肪酸、低分子量固形アルコール、低分子量固形化合物、その他の不純物を除去したものも好ましく用いられる。   In addition, these waxes have a sharp molecular weight distribution using a press perspiration method, a solvent method, a recrystallization method, a vacuum distillation method, a supercritical gas extraction method or a melt liquid crystal deposition method, a low molecular weight solid fatty acid, a low A molecular weight solid alcohol, a low molecular weight solid compound, and other impurities are preferably used.

〔荷電制御剤〕
本発明で用いるトナーは、その帯電性を更に安定化させるために、必要に応じて荷電制御剤を用いることができる。荷電制御剤は、結着樹脂100質量部当たり0.1〜10質量部、好ましくは1〜5質量部使用するのが、トナーの帯電性を制御する上で好ましい。
[Charge control agent]
In the toner used in the present invention, a charge control agent can be used as necessary in order to further stabilize the chargeability. The charge control agent is preferably used in an amount of 0.1 to 10 parts by weight, preferably 1 to 5 parts by weight, per 100 parts by weight of the binder resin, from the viewpoint of controlling the chargeability of the toner.

荷電制御剤としては、従来より知られている種々の荷電制御剤を使用することができるが、例えば以下のものが挙げられる。トナーを負荷電性に制御する負荷電性制御剤として、例えば有機金属錯体又はキレート化合物が有効である。モノアゾ金属錯体、アセチルアセトン金属錯体、芳香族ヒドロキシカルボン酸の金属錯体、芳香族ジカルボン酸系の金属錯体が挙げられる。他には、芳香族ヒドロキシカルボン酸、芳香族モノ及びポリカルボン酸及びその金属塩、その無水物、又はそのエステル類、又は、ビスフェノールのフェノール誘導体類等が挙げられる。好ましいものとしては、モノアゾ金属化合物で、置換基としてアルキル基、ハロゲン、ニトロ基、カルバモイル基等を有するフェノール、ナフトール
から合成されるモノアゾ染料の、Cr、Co、Feの金属錯化合物が挙げられる。また芳香族カルボン酸の金属化合物も好ましく用いられ、アルキル基、ハロゲン、ニトロ基等を有する、ベンゼン、ナフタレン、アントラセン、フェナントレンのカルボン酸、ヒドロキシカルボン酸、ジカルボン酸の金属化合物が挙げられる。
As the charge control agent, various conventionally known charge control agents can be used, and examples thereof include the following. As a negative charge control agent for controlling the toner to be negative charge, for example, an organometallic complex or a chelate compound is effective. Examples thereof include monoazo metal complexes, acetylacetone metal complexes, aromatic hydroxycarboxylic acid metal complexes, and aromatic dicarboxylic acid metal complexes. Other examples include aromatic hydroxycarboxylic acids, aromatic mono and polycarboxylic acids and metal salts thereof, anhydrides or esters thereof, or phenol derivatives of bisphenol. Preferable examples include metal complexes of Cr, Co, and Fe, which are monoazo dyes synthesized from phenol or naphthol, which is a monoazo metal compound having an alkyl group, halogen, nitro group, carbamoyl group or the like as a substituent. A metal compound of an aromatic carboxylic acid is also preferably used, and examples thereof include benzene, naphthalene, anthracene, phenanthrene carboxylic acid, hydroxycarboxylic acid, and dicarboxylic acid metal compounds having an alkyl group, a halogen, a nitro group, and the like.

中でも、下記式(1)で表されるアゾ系金属錯体が好ましい。   Among these, an azo metal complex represented by the following formula (1) is preferable.

Figure 0004208693
〔式中、Mは配位中心金属を表し、Sc,Ti,V,Cr,Co,Ni,Mn又はFe
等が挙げられる。Arはアリール基であり、フェニル基、ナフチル基の如きアリール基であり、置換基を有してもよい。この場合の置換基としては、ニトロ基、ハロゲン基、カルボキシル基、アニリド基及び炭素数1〜18のアルキル基、炭素数1〜18のアルコキシ基がある。X,X’,Y及びY’は−O−,−CO−,−NH−,−NR−(Rは炭素数1〜4のアルキル基)である。Cはカウンターイオンを示し、水素、ナトリウム、カリウム、アンモニウム、脂肪族アンモニウム或いはそれらの混合イオンを示す。〕
Figure 0004208693
[Wherein M represents a coordination center metal, Sc, Ti, V, Cr, Co, Ni, Mn or Fe
Etc. Ar is an aryl group, which is an aryl group such as a phenyl group or a naphthyl group, and may have a substituent. In this case, examples of the substituent include a nitro group, a halogen group, a carboxyl group, an anilide group, an alkyl group having 1 to 18 carbon atoms, and an alkoxy group having 1 to 18 carbon atoms. X, X ′, Y and Y ′ are —O—, —CO—, —NH—, —NR— (R is an alkyl group having 1 to 4 carbon atoms). C + represents a counter ion and represents hydrogen, sodium, potassium, ammonium, aliphatic ammonium, or a mixed ion thereof. ]

上記式(1)において、特に中心金属としてはFe又はCrが好ましく、置換基としてはハロゲン、アルキル基又はアニリド基が好ましく、カウンターイオンとしては水素、アルカリ金属、アンモニウム又は脂肪族アンモニウムが好ましい。カウンターイオンの異なる錯塩の混合物も好ましく用いられる。   In the above formula (1), Fe or Cr is particularly preferable as the central metal, halogen, alkyl group or anilide group is preferable as the substituent, and hydrogen, alkali metal, ammonium or aliphatic ammonium is preferable as the counter ion. A mixture of complex salts having different counter ions is also preferably used.

下記式(2)で表される塩基性有機金属錯体も負帯電性を与える荷電制御剤として好ましい。   A basic organometallic complex represented by the following formula (2) is also preferable as a charge control agent imparting negative chargeability.

Figure 0004208693
Figure 0004208693

トナーを正荷電性に制御する正荷電性制御剤としては、ニグロシン、ニグロシン誘導体、トリフェニルメタン化合物、有機四級アンモニウム塩等が挙げられる。例えば、ニグロシン及び脂肪酸金属塩等による変性物、トリブチルベンジルアンモニウム−1−ヒドロキシ−4−ナフトスルフォン酸塩、テトラブチルアンモニウムテトラフルオロボレートなどの四級アンモニウム塩、及びこれらの類似体であるホスホニウム塩等のオニウム塩及びこれらのレーキ顔料、トリフェニルメタン染料及びこれらのレーキ顔料(レーキ化剤としては、リンタングステン酸、リンモリブデン酸、リンタングステンモリブデン酸、タンニン
酸、ラウリン酸、没食子酸、フェリシアン化物、フェロシアン化物など)、高級脂肪酸の金属塩;ジブチルスズオキサイド、ジオクチルスズオキサイド、ジシクロヘキシルスズオキサイドなどのジオルガノスズオキサイド;ジブチルスズボレート、ジオクチルスズボレート、ジシクロヘキシルスズボレートなどのジオルガノスズボレート類;これらを単独で或いは2種類以上を組み合わせて用いることができる。
Examples of the positive charge control agent that controls the toner to be positively charged include nigrosine, nigrosine derivatives, triphenylmethane compounds, and organic quaternary ammonium salts. For example, modified products with nigrosine and fatty acid metal salts, quaternary ammonium salts such as tributylbenzylammonium-1-hydroxy-4-naphthosulfonate, tetrabutylammonium tetrafluoroborate, and phosphonium salts that are analogs thereof Onium salts and their lake pigments, triphenylmethane dyes and their lake pigments (as rake agents, phosphotungstic acid, phosphomolybdic acid, phosphotungsten molybdic acid, tannic acid, lauric acid, gallic acid, ferricyanide) , Ferrocyanide, etc.), metal salts of higher fatty acids; diorganotin oxides such as dibutyltin oxide, dioctyltin oxide, dicyclohexyltin oxide; dibutyltin borate, dioctyltin borate, dicycline Diorgano tin borate such as hexyl tin borate; they can be used alone or in combination of two or more kinds.

これらの中でも、トリフェニルメタン化合物、カウンターイオンがハロゲンでない四級アンモニウム塩が好ましく用いられる。また、下記式(3)

Figure 0004208693

〔式中、RはH又はCHを示し、R及びRは置換又は未置換のアルキル基(好ましくは、C〜C)を示す。〕
で表されるモノマーの単重合体;前述したスチレン、アクリル酸エステル、メタクリル酸エステルの如き重合性モノマーとの共重合体を正荷電性制御剤として用いることができる。この場合、この単重合体及び共重合体は荷電制御剤としての機能と、結着樹脂(の全部又は一部)としての機能を有する。 Among these, triphenylmethane compounds and quaternary ammonium salts whose counter ions are not halogen are preferably used. Moreover, following formula (3)
Figure 0004208693

[Wherein, R 1 represents H or CH 3 , and R 2 and R 3 represent a substituted or unsubstituted alkyl group (preferably C 1 to C 4 ). ]
A copolymer with a polymerizable monomer such as styrene, acrylic acid ester or methacrylic acid ester described above can be used as a positive charge control agent. In this case, the homopolymer and the copolymer have a function as a charge control agent and a function as a binder resin (all or a part thereof).

特に下記式(4)で表される化合物が本発明のトナー正荷電性制御剤として好ましい。

Figure 0004208693
In particular, a compound represented by the following formula (4) is preferable as the toner positive charge control agent of the present invention.
Figure 0004208693

〔式中、R,R,R,R,R及びRは、各々互いに同一でも異なっていてもよく、水素原子、置換もしくは未置換のアルキル基又は、置換もしくは未置換のアリール基を表す。R,R及びRは、各々互いに同一でも異なっていてもよく、水素原子、ハロゲン原子、アルキル基、アルコキシ基を表す。Aは、硫酸イオン、硝酸イオン、ホウ酸イオン、リン酸イオン、水酸イオン、有機硫酸イオン、有機スルホン酸イオン、有機リン酸イオン、カルボン酸イオン、有機ホウ酸イオン、テトラフルオロボレートの如き陰イオンを示す。〕 [Wherein R 1 , R 2 , R 3 , R 4 , R 5 and R 6 may be the same or different from each other, and each represents a hydrogen atom, a substituted or unsubstituted alkyl group, or a substituted or unsubstituted group. Represents an aryl group. R 7 , R 8 and R 9 may be the same as or different from each other, and each represents a hydrogen atom, a halogen atom, an alkyl group or an alkoxy group. A - is such sulfate ion, nitrate ion, borate ion, phosphate ion, hydroxyl ion, organic sulfate ion, organic sulfonate ion, organic phosphate ion, carboxylate ion, organic borate ion, a tetrafluoroborate Indicates an anion. ]

荷電制御剤をトナーに含有させる方法としては、トナー粒子内部に添加する方法とトナ
ー粒子に外添混合する方法がある。これらの荷電制御剤の使用量としては、結着樹脂の種類、他の添加剤の有無、分散方法を含めたトナー製造方法によって決定されるもので、一義的に限定されるものではないが、好ましくは結着樹脂100質量部に対して0.1〜10質量部、より好ましくは0.1〜5質量部の範囲で用いられる。
As a method for adding the charge control agent to the toner, there are a method of adding the charge control agent inside the toner particles and a method of adding the toner to the toner particles. The amount of these charge control agents used is determined by the toner production method including the type of binder resin, the presence or absence of other additives, and the dispersion method, and is not uniquely limited. Preferably, it is used in the range of 0.1 to 10 parts by mass, more preferably 0.1 to 5 parts by mass with respect to 100 parts by mass of the binder resin.

〔外添剤〕
本発明のトナーは、前述したように、トナー粒子の他にトナーの流動性や帯電性等を調整するための外添剤を必要に応じて含むことが一般的である。このような外添剤として、トナーに流動性向上剤を添加しても良い。流動性向上剤は、トナー粒子に外添することにより、流動性が添加前後を比較すると増加し得るものである。例えば、フッ化ビニリデン微粉末の如きフッ素系樹脂粉末;湿式製法シリカ、乾式製法シリカの如き微粉末シリカ;微粉末酸化チタン;微粉末アルミナ;それらをシラン化合物、チタンカップリング剤、シリコーンオイルにより表面処理を施した処理微粉末等がある。
(External additive)
As described above, the toner of the present invention generally contains, in addition to toner particles, external additives for adjusting the fluidity and chargeability of the toner as necessary. As such an external additive, a fluidity improver may be added to the toner. The fluidity improver can be added to the toner particles to increase the fluidity before and after the addition. For example, fluororesin powder such as vinylidene fluoride fine powder; fine powder silica such as wet process silica and dry process silica; fine powder titanium oxide; fine powder alumina; surface of them with silane compound, titanium coupling agent, silicone oil There are treated fine powders.

疎水化方法としては、微粉体と反応又は物理吸着する有機ケイ素化合物等で化学的に処理することによって付与される。   The hydrophobizing method is applied by chemically treating with an organosilicon compound that reacts or physically adsorbs with fine powder.

有機ケイ素化合物としては、ヘキサメチルジシラザン、トリメチルシラン、トリメチルクロロシラン、トリメチルエトキシシラン、ジメチルジクロロシラン、メチルトリクロロシラン、アリルジメチルクロロシラン、アリルフェニルジクロロシラン、ベンジルジメチルクロロシラン、ブロモメトリジメチルクロロシラン、α−クロロエチルトリクロロシラン、β−クロロエチルトリクロロシラン、クロロメチルジメチルクロロシラン、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、へ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それぞれ一個宛のSiに結合した水酸基を含有するジメチルポリシロキサン等がある。更に、ジメチルシリコーンオイルの如きシリコーンオイルが挙げられる。これらは一種又は二種以上の混合物で用いられる。   Examples of organosilicon compounds include hexamethyldisilazane, trimethylsilane, trimethylchlorosilane, trimethylethoxysilane, dimethyldichlorosilane, methyltrichlorosilane, allyldimethylchlorosilane, allylphenyldichlorosilane, benzyldimethylchlorosilane, bromomethridimethylchlorosilane, and α-chloro. Ethyltrichlorosilane, β-chloroethyltrichlorosilane, chloromethyldimethylchlorosilane, triorganosilyl mercaptan, trimethylsilyl mercaptan, triorganosilyl acrylate, vinyldimethylacetoxysilane, dimethylethoxysilane, dimethyldimethoxysilane, diphenyldiethoxysilane, hexamethyl Disiloxane, 1,3-divinyltetramethyldisiloxane, 1,3 -Diphenyltetramethyldisiloxane and dimethylpolysiloxane containing 2 to 12 siloxane units per molecule and containing a hydroxyl group bonded to one Si at each terminal unit. Furthermore, silicone oils such as dimethyl silicone oil can be mentioned. These are used in one kind or a mixture of two or more kinds.

本発明においては、研磨効果及び/又はスペーサー効果の付与を期待して、0.1〜5.0μmの粒径を有する粒子を更にトナー粒子に外添してもよい。このような粒子としては無機微粒子、有機微粒子、及びこれらの混合物及び複合物が使用可能である。具体的には、チタン酸ストロンチウム、酸化セリウム、酸化アルミニウム、酸化マグネシウム等の金属酸化物、及び、フッ素樹脂粉末、樹脂微粒子等が挙げられる。特に帯電特性的にもチタン酸ストロンチウム、酸化セリウムが好ましい。   In the present invention, particles having a particle size of 0.1 to 5.0 μm may be further externally added to the toner particles in order to provide a polishing effect and / or a spacer effect. As such particles, inorganic fine particles, organic fine particles, and mixtures and composites thereof can be used. Specifically, metal oxides such as strontium titanate, cerium oxide, aluminum oxide, and magnesium oxide, fluorine resin powder, resin fine particles, and the like can be given. Particularly in terms of charging characteristics, strontium titanate and cerium oxide are preferable.

次に、本発明のトナーの製造方法を、上記に挙げたようなトナーの構成材料及び外添剤等を用いて製造する場合を例に説明する。上述したように、本発明のトナーの製造方法は、少なくとも結着樹脂及び着色剤を含有するトナー原料粒子を製造する工程と、該トナー原料粒子を表面改質装置を用いて表面改質処理することによりトナー粒子を得る工程とを含む。なお、本発明において、「トナー原料粒子」とは、本発明の表面改質装置によって表面改質処理がなされたトナー粒子(表面改質粒子)に対し、上記表面改質処理がなされる前の未処理のトナー粒子(原料粒子)を示すものである。また、本発明において、「被処理トナー粒子(被処理粒子)」は、本発明の表面改質装置中で分級及び表面改質処理を受けているトナー原料粒子(原料粒子)を示すものである。即ち、上記表面改質装置において所定の処理がなされた被処理トナー粒子(被処理粒子)が、トナー粒子(表面改質粒子)として装置外に排出される。   Next, the method for producing the toner of the present invention will be described by taking as an example the case of producing the toner using the toner constituent materials and external additives described above. As described above, the toner production method of the present invention includes a step of producing toner raw material particles containing at least a binder resin and a colorant, and a surface modification treatment of the toner raw material particles using a surface modifying device. Thereby obtaining toner particles. In the present invention, “toner raw material particles” means toner particles (surface modified particles) that have been subjected to surface modification treatment by the surface modification device of the present invention before the surface modification treatment is performed. It shows untreated toner particles (raw material particles). Further, in the present invention, “toner particles to be treated (treated particles)” indicate toner raw material particles (raw material particles) subjected to classification and surface modification treatment in the surface modifying apparatus of the present invention. . That is, toner particles to be processed (processed particles) that have been subjected to a predetermined process in the surface modifying apparatus are discharged out of the apparatus as toner particles (surface modified particles).

上記トナー原料粒子を製造する工程は、粉砕法や重合法等の従来公知の方法を用いてトナー粒子を製造する工程を用いることができ、特に限定されない。しかし、本発明の表面改質装置による表面改質処理の効果が最大限に発揮されるという点から、少なくとも結着樹脂及び着色剤を含有する組成物を溶融混練して混練物を得る工程と、得られた混練物を冷却固化し、冷却固化物を衝突式気流粉砕機又は機械式粉砕機を用いて微粉砕することによりトナー原料粒子としての微粉砕物を得る工程とを含む、いわゆる粉砕法により製造される工程であることが好ましい。   The process for producing the toner raw material particles can be a process for producing toner particles using a conventionally known method such as a pulverization method or a polymerization method, and is not particularly limited. However, from the viewpoint that the effect of the surface modification treatment by the surface modification apparatus of the present invention is maximized, a step of obtaining a kneaded product by melt-kneading a composition containing at least a binder resin and a colorant; A step of cooling and solidifying the obtained kneaded product and obtaining a finely pulverized product as toner raw material particles by pulverizing the cooled and solidified product using a collision-type airflow pulverizer or a mechanical pulverizer. It is preferable that it is the process manufactured by a method.

上記粉砕法によるトナー原料粒子の製造方法について説明する。まず、トナー粒子内添剤として、少なくとも樹脂、着色剤を所定量秤量して配合し、混合する(これを「原料混合工程」という)。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、ナウターミキサー等がある。   A method for producing toner raw material particles by the pulverization method will be described. First, at least a resin and a colorant are weighed and mixed as toner particle internal additives and mixed (this is referred to as a “raw material mixing step”). Examples of the mixing apparatus include a double-con mixer, a V-type mixer, a drum-type mixer, a super mixer, a Henschel mixer, and a Nauter mixer.

更に、上記で配合し、混合したトナー原料(組成物)を溶融混練して、樹脂類を溶融し、その中の着色剤等を分散させる(これを「溶融混練工程」という)。該溶融混練工程では、例えば、加圧ニーダー、バンバリィミキサー等のバッチ式練り機や、連続式の練り機を用いることができる。近年では、連続生産できる等の優位性から、1軸又は2軸押出機が主流となっており、例えば、神戸製鋼所社製KTK型2軸押出機、東芝機械社製TEM型2軸押出機、ケイ・シー・ケイ社製2軸押出機、ブス社製コ・ニーダー等が一般的に使用される。更に、トナー原料を溶融混練することによって得られる混練物としての着色樹脂組成物は、溶融混練後、2本ロール等で圧延され、水冷等で冷却する冷却工程を経て冷却される。   Further, the toner raw material (composition) blended and mixed as described above is melt-kneaded to melt the resins and disperse the colorant and the like therein (this is referred to as “melt-kneading step”). In the melt-kneading step, for example, a batch kneader such as a pressure kneader or a Banbury mixer, or a continuous kneader can be used. In recent years, single-screw or twin-screw extruders have become mainstream due to the advantage of being capable of continuous production. For example, KTK type twin screw extruder manufactured by Kobe Steel, TEM type twin screw extruder manufactured by Toshiba Machine Co., Ltd. In general, a twin-screw extruder manufactured by Kay Sea Kay, a co-kneader manufactured by Buss, or the like is used. Further, the colored resin composition as a kneaded product obtained by melt-kneading the toner raw material is rolled by a two-roll or the like after the melt-kneading, and then cooled through a cooling step of cooling by water cooling or the like.

上記で得られた着色樹脂組成物の冷却物は、次いで、粉砕工程で所望の粒径にまで粉砕される。粉砕工程では、まず、クラッシャー、ハンマーミル、フェザーミル等で粗粉砕され、更に、カウンタージェットミル(ホソカワミクロン社製)、ミクロンジェットT型(ホソカワミクロン社製)、クロスジェットミル(栗本鐵工所社製)、IDS型及びPJMジェットミル(日本ニューマチック工業社製)等の衝突式気流粉砕機、或いは、イノマイザ(ホソカワミクロン社製)、クリプトロン(川崎重工社製)、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(ターボ工業社製)、トルネードミル(日機装社製)等の機械式粉砕機で微粉砕される。粉砕工程では、このように段階的に所定のトナー粒度まで粉砕される。   The cooled product of the colored resin composition obtained above is then pulverized to a desired particle size in a pulverization step. In the pulverization process, first, coarse pulverization is performed with a crusher, a hammer mill, a feather mill, etc., and further, a counter jet mill (manufactured by Hosokawa Micron), a micron jet T type (manufactured by Hosokawa Micron), a cross jet mill (manufactured by Kurimoto Steel Works) ), Collision type airflow crushers such as IDS type and PJM jet mill (manufactured by Nippon Pneumatic Kogyo Co., Ltd.), or innomizer (manufactured by Hosokawa Micron), kryptron (manufactured by Kawasaki Heavy Industries, Ltd.), super rotor (manufactured by Nisshin Engineering Co., Ltd.) ), A turbo mill (manufactured by Turbo Kogyo Co., Ltd.), a tornado mill (manufactured by Nikkiso Co., Ltd.) and the like. In the pulverization step, the toner is pulverized to a predetermined toner particle size step by step.

更に、粉砕工程で得られたトナー原料粒子としての粉砕品を表面改質工程で表面改質、即ち球形化処理を行い、表面改質粒子を得る。本発明においては、このようにして得られた表面改質粒子をトナー粒子としても良い。また、上記表面改質工程を経た後、必要に応じて表面改質粒子を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)等の気流式分級機或いは、風力式篩のハイボルター(新東京機械社製)等の篩分機を用いて分級する分級工程を更に経て、重量平均粒子径が3〜11μmのトナー粒子を得ても良い。また、該分級工程は、表面改質工程の前にあっても構わない。   Further, the pulverized product as the toner raw material particles obtained in the pulverization step is subjected to surface modification, that is, spheroidization treatment, in the surface modification step to obtain surface modified particles. In the present invention, the surface modified particles thus obtained may be used as toner particles. In addition, after passing through the above surface modification step, the surface-modified particles are optionally classified into inertial class elbow jet (manufactured by Nippon Steel Mining Co., Ltd.), centrifugal classifier turboplex (manufactured by Hosokawa Micron Co., Ltd.), TSP separator ( Toner particles having a weight average particle diameter of 3 to 11 μm through a classification step using a classifier such as an airflow classifier such as Hosokawa Micron Co., Ltd., or a sieving machine such as a wind voltaic high volter (manufactured by Shin Tokyo Machinery Co., Ltd.). You may get. Further, the classification step may be performed before the surface modification step.

尚、分級工程で分級されて発生したトナー粗粉は、再度粉砕工程に戻して粉砕する。また、分級工程で発生したトナー微粉は、トナー原料の配合工程に戻して再利用することがトナー生産性上好ましい。   The toner coarse powder generated in the classification step is returned to the pulverization step and pulverized. Further, it is preferable in terms of toner productivity that the toner fine powder generated in the classification process is returned to the toner raw material blending process and reused.

本発明におけるトナーは、上記のようにして得られたトナー粒子のみからなるものであってもよいし、得られたトナー粒子に、更に、必要に応じて上述したような外添剤を外添混合してなるものであってもよい。トナーに外添剤を外添処理する方法としては、分級されたトナーと公知の各種外添剤を所定量配合し、ヘンシェルミキサー、スーパーミキサー
等の粉体にせん断力を与える高速撹拌機を外添機として用いて、撹拌・混合することが好ましい。この際、外添機内部で発熱を生じ、凝集物を生成し易くなるので、外添機の容器部周囲を水で冷却する等の手段で温度調整をすることがトナー生産性上好ましい。
The toner in the present invention may be composed only of the toner particles obtained as described above, and an external additive as described above may be further added to the obtained toner particles as necessary. It may be a mixture. As a method of externally adding an external additive to the toner, a predetermined amount of classified toner and various known external additives are blended, and a high-speed stirrer that gives shearing force to powder such as a Henschel mixer or a super mixer is removed. It is preferable to use it as an accessory and stir and mix. At this time, since heat is generated inside the external adder and it becomes easy to generate aggregates, it is preferable in terms of toner productivity to adjust the temperature by means such as cooling the periphery of the container of the external adder with water.

次に、本発明のトナーの製造方法における表面改質工程、及び該表面改質工程で使用される本発明の回分式の表面改質装置について、図面を参照しながら具体的に説明する。   Next, the surface modification step in the toner production method of the present invention and the batch type surface modification apparatus of the present invention used in the surface modification step will be specifically described with reference to the drawings.

図1は、本発明に使用するトナー粒子回分式表面改質装置の一例を示す概略断面図であり、図2は図1において高速回転する回転子(分散ローター32)の上面図であり、図3は、本発明に使用するトナー粒子回分式表面改質装置の概略図であり、図4は、本発明に使用するトナー粒子回分式表面改質装置の表面改質粒子排出機構の概略図である。   FIG. 1 is a schematic sectional view showing an example of a toner particle batch type surface reforming apparatus used in the present invention, and FIG. 2 is a top view of a rotor (dispersing rotor 32) that rotates at a high speed in FIG. 3 is a schematic diagram of a toner particle batch type surface modifying apparatus used in the present invention, and FIG. 4 is a schematic diagram of a surface modified particle discharge mechanism of the toner particle batch type surface modifying apparatus used in the present invention. is there.

図1に示すトナー粒子回分式表面改質装置は本体ケーシング30;本体ケーシングの上部に開閉可能なよう設置された天板43;微粉排出部である微粉排出ケーシング44;冷却水或いは不凍液を通水できる冷却ジャケット31;表面処理手段としての、本体ケーシング30内にあって中心回転軸に取り付けられた、上面に複数個の角型のディスク又は円筒型のピン33を有し、高速で回転する円盤状の回転体である分散ローター32;分散ローター32の周囲に一定間隔を保持して固定配置された、表面に多数の溝が設けられている固定体としてのライナー34(尚ライナー表面上の溝は、なくても構わない);表面改質処理された原料粒子を所定粒径に分級し、所定粒径以下の微粉を連続的に除去する分級手段としての分級ローター35;分級ローター35により除去された微粉を装置外(即ち本体ケーシング30外)に排出するための微粉排出部としての微粉排出口45;更に、本体ケーシング30内に冷風を導入するための冷風導入口46;原料粒子を導入するための投入部としての、原料投入口37及び原料供給口39;表面改質処理後の粉体(即ち表面改質粒子)を本体ケーシング30外に排出するための排出部としての、製品排出口40及び製品抜取口42;更に、表面改質時間を自在に調整できるように、原料投入口37と原料供給口39との間に設置された開閉可能な原料供給弁38、及び製品排出口40と製品抜取口42との間に設置された表面改質粒子排出弁としての製品排出弁41を有する。   The toner particle batch type surface modification apparatus shown in FIG. 1 includes a main body casing 30; a top plate 43 installed to be openable and closable at the top of the main body casing; a fine powder discharge casing 44 as a fine powder discharge section; Cooling jacket 31 that can be formed: a disk that rotates in a high speed and has a plurality of square disks or cylindrical pins 33 on its upper surface, which is attached to the central rotating shaft in the main body casing 30 as surface treatment means A distributed rotor 32 as a rotating body; a liner 34 (a groove on the liner surface) which is fixedly arranged around the distributed rotor 32 at a constant interval and has a large number of grooves on the surface. The classification rotor 35 as a classifying means for classifying the surface-modified raw material particles into a predetermined particle size and continuously removing fine particles having a predetermined particle size or less. A fine powder discharge port 45 as a fine powder discharge portion for discharging fine powder removed by the classification rotor 35 to the outside of the apparatus (that is, outside the main body casing 30); and a cold air introduction port 46 for introducing cold air into the main body casing 30 A raw material input port 37 and a raw material supply port 39 as input portions for introducing the raw material particles; a discharge portion for discharging the powder after the surface modification treatment (that is, the surface modified particles) to the outside of the main body casing 30; A product discharge port 40 and a product extraction port 42; and an openable and closable raw material supply valve 38 installed between the raw material input port 37 and the raw material supply port 39 so that the surface modification time can be freely adjusted. And a product discharge valve 41 as a surface modified particle discharge valve installed between the product discharge port 40 and the product extraction port 42.

上記表面改質装置は、更に、円筒状の案内手段としてのガイドリング36を本体ケーシング30内に有している。このガイドリング36は、その上端が天板から所定距離離間して設けられており、分級ローター36の少なくとも一部がその円筒に覆われた状態で設置されている。また、ガイドリング36の下端は分散ローター32の円盤部又はピン33から所定距離離間して設けられる。このガイドリング36によって装置内において分級ローター35と分散ローター32−ライナー34との間の空間が、円筒の外側の第一の空間47と、円筒の内側の第二の空間48とに二分される。ここで、第一の空間47は被処理粒子を分級ローター35へ導入するための空間であり、第二の空間は被処理粒子を分散ローターに導入するための空間である。また、分散ローター32上に複数個設置された角型のディスク又は円筒型のピン33と、ライナー34との間隙部分が表面改質ゾーン49であり、分級ローター35及び該ローター周辺部分が分級ゾーン50である。   The surface modifying apparatus further includes a guide ring 36 as a cylindrical guide means in the main body casing 30. The upper end of the guide ring 36 is provided at a predetermined distance from the top plate, and is installed in a state where at least a part of the classification rotor 36 is covered with the cylinder. Further, the lower end of the guide ring 36 is provided at a predetermined distance from the disk portion of the dispersion rotor 32 or the pin 33. By this guide ring 36, the space between the classification rotor 35 and the dispersion rotor 32-liner 34 in the apparatus is divided into a first space 47 outside the cylinder and a second space 48 inside the cylinder. . Here, the first space 47 is a space for introducing the particles to be processed into the classification rotor 35, and the second space is a space for introducing the particles to be processed into the dispersion rotor. Further, a gap portion between the liner 34 and the square disk or cylindrical pin 33 installed on the dispersion rotor 32 is a surface modification zone 49, and the classification rotor 35 and the periphery of the rotor are classification zones. 50.

尚、本発明で用いる分級手段は、被処理粒子から所定粒径以下の微粉が除去できる手段であれば特に限定されないが、羽根車型の分級ローターの回転によって分級を行う手段であることが好ましい。この時、分級ローターの設置方向は図1に示したように縦型でも構わないし、横型でも構わない。また、分級ローターの個数は図1に示したように単体でも構わないし、複数でも構わない。また、分散ローター及び分級ローターの回転方向は同一方向であることが好ましい。分散ローターと分級ローターの回転方向を逆にすると、分級ローターに対する負荷が大きくなり、正常な運転が行えずトナー生産性という点から十分満足できるものではない。   The classifying means used in the present invention is not particularly limited as long as it can remove fine powder having a predetermined particle size or less from the particles to be treated, but is preferably a means for classifying by rotation of an impeller type classification rotor. At this time, the classifying rotor may be installed vertically or horizontally as shown in FIG. Further, the number of classification rotors may be single as shown in FIG. 1 or plural. Moreover, it is preferable that the rotation direction of a dispersion | distribution rotor and a classification rotor is the same direction. If the rotation directions of the dispersion rotor and the classification rotor are reversed, the load on the classification rotor increases, and normal operation cannot be performed, which is not satisfactory from the viewpoint of toner productivity.

また、該トナー粒子回分式表面改質装置において、分級ローター35の天板43に対する接面部は天板43に密着させず、適当な隙間を設けることが装置構成上好ましい。この時の分級ローター35の接面部と天板の間隔は、1.0mm以下が好ましい。また、上記間隔からエアーが吹き出す構成とすると更に好ましい。上記間隔が1.0mmを超えると、該間隔からエアーが吹き出す構成となっていても、被表面改質粒子が該間隔から分級ローターを通過せずに、微粉ケーシング内に侵入するというショートパスが発生する恐れがあり、トナー生産性を十分に満足できなくなることがある。尚、該間隔から吹き出すエアー流量は、0.5m/min以上が好ましく、1.0m/min以上がより好ましい。また、エアー圧は、0.05MPa以上が好ましく、0.1MPa以上がより好ましい。 Further, in the toner particle batch type surface reforming apparatus, it is preferable in terms of the apparatus configuration that the contacting surface portion of the classification rotor 35 with respect to the top plate 43 is not brought into close contact with the top plate 43 and an appropriate gap is provided. At this time, the distance between the contact surface portion of the classification rotor 35 and the top plate is preferably 1.0 mm or less. Further, it is more preferable that air is blown out from the interval. When the interval exceeds 1.0 mm, there is a short path in which the surface-modified particles enter the fine powder casing without passing through the classification rotor from the interval even if air is blown out from the interval. The toner productivity may not be sufficiently satisfied. In addition, the air flow rate which blows off from this space | interval has preferable 0.5 m < 3 > / min or more, and 1.0 m < 3 > / min or more is more preferable. The air pressure is preferably 0.05 MPa or more, and more preferably 0.1 MPa or more.

以上のように構成してなる本発明のトナー粒子回分式表面改質装置では、製品排出弁41を閉とした状態で、原料供給弁38を開とし、原料投入口37から原料粒子(トナー原料粒子)を投入し、一定時間経過後原料供給弁38を閉とする。原料供給口39より装置内に投入された原料粒子は、まずブロワー(図示しない)により吸引され、分級ローター35で分級され、被処理粒子となる。その際、分級された所定粒径以下の微粉は、微粉排出ケーシング44、微粉排出口45を通り装置外へ連続的に排出除去される。所定粒径以上の粗粉は遠心力によりガイドリング36の内周(第二の空間48)に沿い、旋回しながら、分散ローター32により発生する循環流にのり表面改質ゾーン49へ導かれる。表面改質ゾーン49に導かれた被処理粒子は、分散ローター32上に複数個設置された角型のディスク又は円筒型のピン33と、ライナー34との間で機械式衝撃力を受け、表面改質(即ち、球形化)される。表面改質された被処理粒子は、機内を通過する冷風及びブロワー吸引流にのって、ガイドリング36の外周(第一の空間47)に沿い、旋回しながら分級ゾーン50に導かれ、分級ローター35により、再度微粉は微粉排出ケーシング44、微粉排出口45を通り機外へ排出され、粗粉は、循環流にのり、再度表面改質ゾーン49に戻され、繰り返し表面改質処理がなされる。一定時間経過後、製品排出弁41を開とし、製品抜取口42より所定粒径以下の微粉が取り除かれた表面改質粒子を回収する。   In the toner particle batch surface reforming apparatus of the present invention configured as described above, the raw material supply valve 38 is opened with the product discharge valve 41 closed, and the raw material particles (toner raw material) are supplied from the raw material inlet 37. Particles) and the raw material supply valve 38 is closed after a predetermined time. The raw material particles introduced into the apparatus from the raw material supply port 39 are first sucked by a blower (not shown), classified by the classification rotor 35, and become processed particles. At that time, the classified fine powder having a predetermined particle size or less is continuously discharged and removed through the fine powder discharge casing 44 and the fine powder discharge port 45 to the outside of the apparatus. Coarse powder having a predetermined particle size or more is guided along the inner periphery (second space 48) of the guide ring 36 by centrifugal force and is swirled along the circulating flow generated by the dispersion rotor 32 to the surface modification zone 49. The particles to be treated guided to the surface modification zone 49 are subjected to a mechanical impact force between the liner 34 and the square disk or cylindrical pin 33 installed on the dispersion rotor 32, Modified (ie, spheronized). The surface-treated particles whose surface has been modified are guided to the classification zone 50 while swirling along the outer periphery (first space 47) of the guide ring 36 along the cold air and blower suction flow passing through the machine. By the rotor 35, the fine powder is again discharged out of the machine through the fine powder discharge casing 44 and the fine powder discharge port 45, and the coarse powder is returned to the surface reforming zone 49 again through the circulation flow and subjected to surface modification treatment repeatedly. The After a certain period of time, the product discharge valve 41 is opened, and the surface-modified particles from which fine powder having a predetermined particle size or less has been removed from the product extraction port 42 are recovered.

尚、該回分式の表面改質装置で発生した微粉は、サイクロン、バグ等の捕集機器により回収し、トナー原料の配合工程に戻して再利用することがトナー生産性上好ましい。   In addition, it is preferable in terms of toner productivity that the fine powder generated by the batch-type surface reforming apparatus is collected by a collecting device such as a cyclone or a bag and returned to the toner raw material mixing step and reused.

本発明のトナーの製造方法の特徴は、図1に示すような回分式の表面改質装置を使用することにより、トナー粒子の表面形状を所望のものにコントロールし、更に、微粉カット分級を行うことによりシャープな粒度分布を持つ表面改質粒子としてのトナー粒子を、より効率良く得ることである。   The feature of the toner production method of the present invention is that the surface shape of the toner particles is controlled to a desired one by using a batch type surface modification device as shown in FIG. 1, and further, fine powder cut classification is performed. Thus, toner particles as surface modified particles having a sharp particle size distribution can be obtained more efficiently.

即ち、本発明者が検討した結果、トナーの製造方法において表面改質処理を行う工程で使用する表面改質装置を図1に示す様な回分式の表面改質装置とし、被処理粒子を所定粒径に分級する分級ローターを内蔵するタイプとし、更に該回分式表面改質装置内の部材の構成並びに部材同士の構造及び位置関係を適切な状態に設定し、表面改質ゾーンにおける運転条件を適切な状態に制御することにより、過粉砕されやすいトナーを表面改質する場合においても、表面改質処理時における微粉量の増加を防止し、且つ、トナーの粒度分布をシャープに分級することができる。更に、原料供給弁を開閉する時間、及び製品排出弁を開放する時間を任意に設定することにより、装置内におけるトナーの滞留時間を調整でき、トナーの表面形状を任意にコントロールでき、良好な現像性、転写性並びにクリーニング性、及び安定した帯電性を有する、長寿命のトナーを得ることができる。   That is, as a result of the study by the present inventors, the surface modifying apparatus used in the step of performing the surface modifying process in the toner production method is a batch type surface modifying apparatus as shown in FIG. It is a type with a built-in classification rotor that classifies into particle size, and further sets the configuration of the members in the batch type surface reforming apparatus and the structure and positional relationship between the members, and sets the operating conditions in the surface reforming zone. By controlling to an appropriate state, it is possible to prevent an increase in the amount of fine powder during the surface modification process and sharply classify the particle size distribution of the toner even when the surface of the toner that is easily overmilled is modified. it can. Furthermore, by arbitrarily setting the time to open and close the material supply valve and the time to open the product discharge valve, the toner residence time in the device can be adjusted, the toner surface shape can be arbitrarily controlled, and good development is achieved. A long-life toner having excellent properties, transferability and cleaning properties, and stable chargeability can be obtained.

上記のような効果が得られる理由は以下の通りである。表面改質処理がなされた粒子、即ち表面改質粒子の表面形状は、表面改質装置内における被処理粒子の滞留時間に依存している。つまり、表面改質粒子の表面形状をコントロールするためには、表面改質装置内
での被処理粒子の滞留時間をコントロールすることが重要である。本発明において、表面改質処理工程で使用する表面改質装置を、図1に示す様な、回分式の表面改質装置とすることで、原料供給弁38を閉じてからから製品排出弁41を開放するまでの(表面改質)処理時間、分散ローター32の円盤上面の歯形状及び回転周速、分散ローター32とライナー34との間隔、ガイドリング36と分散ローター32との間隔等を適切な状態に制御することにより、表面改質処理時における微粉増加を防止し、被処理粒子の表面改質装置内での滞留時間をコントロールでき、表面改質粒子の表面形状を任意にコントロールすることができる。また、被処理粒子を所定粒径に分級する分級ローター35を更に内蔵し、分級ローター35の回転周速を適切な状態に制御することにより、所定粒子以下の微粉は装置外へ連続的に排出され、粗粉は再度表面改質できるため、所定粒径以下の微粉が除かれたシャープな粒度分布を持つ表面改質粒子を得ることができる。
The reason why the above effects can be obtained is as follows. The surface modified particles, that is, the surface shape of the surface modified particles depends on the residence time of the particles to be treated in the surface modifying apparatus. That is, in order to control the surface shape of the surface modified particles, it is important to control the residence time of the particles to be treated in the surface modifying apparatus. In the present invention, the surface modification device used in the surface modification treatment step is a batch type surface modification device as shown in FIG. 1, so that the product discharge valve 41 is closed after the raw material supply valve 38 is closed. (Surface modification) processing time to release the wheel, tooth shape and rotational peripheral speed of the disk upper surface of the dispersion rotor 32, distance between the dispersion rotor 32 and the liner 34, distance between the guide ring 36 and the dispersion rotor 32, etc. By controlling to a proper state, it is possible to prevent an increase in fine powder during the surface modification treatment, control the residence time of the particles to be treated in the surface modification device, and arbitrarily control the surface shape of the surface modified particles. Can do. In addition, a classification rotor 35 that classifies the particles to be processed into a predetermined particle size is further incorporated, and by controlling the rotational peripheral speed of the classification rotor 35 to an appropriate state, fine particles below the predetermined particles are continuously discharged out of the apparatus. Since the coarse powder can be surface-modified again, surface-modified particles having a sharp particle size distribution from which fine powder having a predetermined particle diameter or less are removed can be obtained.

更に、本発明のトナーの製造方法に用いられる本発明のトナー粒子表面改質装置の特徴は、分級ローター35のガイドリング36に覆われた部分の鉛直方向の長さをlとし、分級ローター35全体の鉛直方向の長さをLとしたとき、下記式(1)の関係を満足することであり、好ましくは下記式(2)の関係を満足することである(図3参照)。
l/L ≦ 0.7 (1)
0.05 ≦ l/L ≦ 0.67 (2)
Further, the feature of the toner particle surface modifying apparatus of the present invention used in the toner production method of the present invention is that the length of the portion of the classification rotor 35 covered with the guide ring 36 in the vertical direction is l, and the classification rotor 35 When the overall length in the vertical direction is L, the relationship of the following equation (1) is satisfied, and preferably the relationship of the following equation (2) is satisfied (see FIG. 3).
l / L ≦ 0.7 (1)
0.05 ≦ l / L ≦ 0.67 (2)

本発明者等が検討した結果、l/Lが0.7を超える場合、表面改質粒子の粒度分布がブロードなり、所望のシャープな粒度分布を持つ表面改質粒子が得られないことがある。また、l/Lが0.05未満の場合、製品収率が低下することがある。この理由は、l/Lが0.7を超えると、分級ローターがガイドリング内に深く進入し過ぎることから、分級ローター及びその周辺の分級ゾーンが狭くなり、これにより表面改質粒子の粒度分布がブロードになるためと考えられる。また、l/Lが0.05未満の場合、分級ローターとガイドリングとの距離が広くなりすぎることから、分級ローター下部周辺の分級ゾーンでの粒子の滞留が多くなり、分級効率が低下すると考えられる。   As a result of studies by the present inventors, when l / L exceeds 0.7, the particle size distribution of the surface modified particles becomes broad, and the surface modified particles having a desired sharp particle size distribution may not be obtained. . On the other hand, when 1 / L is less than 0.05, the product yield may decrease. The reason for this is that when l / L exceeds 0.7, the classifying rotor enters too deeply into the guide ring, so that the classifying rotor and the surrounding classifying zone become narrower, and thereby the particle size distribution of the surface modified particles. Is considered to be broad. In addition, when l / L is less than 0.05, the distance between the classification rotor and the guide ring becomes too wide, so that the retention of particles in the classification zone around the lower portion of the classification rotor increases, and the classification efficiency is considered to decrease. It is done.

従って、分級ローター35のうちガイドリング36に覆われた部分の鉛直方向の長さl
と、前記分級ローター35の鉛直方向の全体長さLを、上記式(1)の関係を満足する値とし、好ましくは上記式(2)の関係を満足する値とすることにより、シャープな粒度分布を持つ表面改質粒子を、より高い製品回収率で得ることができる。
Accordingly, the vertical length l of the portion of the classification rotor 35 covered by the guide ring 36
When the overall length L in the vertical direction of the classifying rotor 35 is set to a value that satisfies the relationship of the above formula (1), preferably a value that satisfies the relationship of the above formula (2), Surface modified particles having a distribution can be obtained with higher product recovery.

更に、本発明においては、図3における該回分式表面改質装置の分級ローター35の外径をRとし、ガイドリング36の内径をdとしたとき、これらR及びdが下記式(3)の関係を満足することが好ましく、下記式(4)の関係を満足することがより好ましい。
53.0×10−2 ≦ R/d ≦ 85.0×10−2 (3)
59.0×10−2 ≦ R/d ≦ 80.0×10−2 (4)
Furthermore, in the present invention, when the outer diameter of the classification rotor 35 of the batch type surface reforming apparatus in FIG. 3 is R and the inner diameter of the guide ring 36 is d, these R and d are represented by the following formula (3). It is preferable to satisfy the relationship, and it is more preferable to satisfy the relationship of the following formula (4).
53.0 × 10 −2 ≦ R / d ≦ 85.0 × 10 −2 (3)
59.0 × 10 −2 ≦ R / d ≦ 80.0 × 10 −2 (4)

本発明者が検討した結果、R/dが53.0×10−2未満の場合、製品収率が低下することがある。また、R/dが85.0×10−2を超える場合、表面改質粒子の粒度分布がブロードなり、所望のシャープな粒度分布を持つ表面改質粒子が得られないことがある。 As a result of investigation by the present inventors, when R / d is less than 53.0 × 10 −2 , the product yield may be lowered. On the other hand, when R / d exceeds 85.0 × 10 −2 , the particle size distribution of the surface modified particles becomes broad, and the surface modified particles having a desired sharp particle size distribution may not be obtained.

上記の理由は以下のように考えられる。分級ローター35の外径を一定とした場合、R/dが53.0×10−2未満の場合は、ガイドリングの外周面と本体ケーシングの隙間である第一の空間が狭くなることで、第一の空間における被処理粒子の通過速度が速くなりすぎる。このため、被処理粒子の分級ローター35への飛び込みが多くなり、本来分級ローター35で分級され、表面改質ゾーンに導かれるはずの被処理粒子が、分級ローター35に過剰に吸引されるため、製品収率が低下してしまう。また、R/dが85.0×1
−2を超える場合は、逆に第二の空間が狭くなることで、分級ローター35及びその周辺の分級ゾーンが狭くなり、分級ローターに対する負荷が多くなることで、分級効率が低下し、表面改質粒子の粒度分布がブロードになってしまう。
The reason for this is considered as follows. When the outer diameter of the classification rotor 35 is constant, if R / d is less than 53.0 × 10 −2 , the first space that is the gap between the outer peripheral surface of the guide ring and the main body casing is narrowed. The passing speed of the particles to be processed in the first space becomes too fast. For this reason, the amount of particles to be processed to jump into the classification rotor 35 increases, and the particles to be processed that are supposed to be classified by the classification rotor 35 and led to the surface modification zone are excessively attracted to the classification rotor 35. Product yield will be reduced. R / d is 85.0 × 1
If it exceeds 0 -2 , conversely, the second space becomes narrow, the classification rotor 35 and the surrounding classification zone become narrow, the load on the classification rotor increases, the classification efficiency decreases, and the surface The particle size distribution of the modified particles becomes broad.

従って、該回分式表面改質装置の分級ローター35の外径Rと、ガイドリング36の内径dを、上記式(3)の関係を満足するものとし、より好ましくは上記式(4)の関係を満足するものとすることにより、シャープな粒度分布を持つ表面改質粒子を、より高い製品回収率で得ることができる。   Accordingly, the outer diameter R of the classification rotor 35 and the inner diameter d of the guide ring 36 of the batch type surface reforming apparatus satisfy the relationship of the above formula (3), and more preferably the relationship of the above formula (4). By satisfying the above, surface modified particles having a sharp particle size distribution can be obtained at a higher product recovery rate.

更に、本発明においては、製品排出口40の中心線aと、該製品排出口40の製品排出弁41に対向する面とのなす角度θを85〜95°とすることが好ましく、更には、製品排出口40が筒型形状を有しており、製品排出弁41は製品排出口40に対向する面53にパッキン部材51を有し、パッキン部材51と製品排出口40でシールするという構成であることが好ましい(図4参照)。   Furthermore, in the present invention, the angle θ formed by the center line a of the product discharge port 40 and the surface of the product discharge port 40 facing the product discharge valve 41 is preferably 85 to 95 °. The product discharge port 40 has a cylindrical shape, and the product discharge valve 41 has a packing member 51 on a surface 53 facing the product discharge port 40 and is sealed by the packing member 51 and the product discharge port 40. There is preferably (see FIG. 4).

図4において、該製品排出口40は円筒形状となっており、該製品排出弁41の製品排出口に対向する面53にパッキン部材51が設置されており、該製品排出弁が閉の際、パッキン部材51と製品排出部54が平面接触し、エアーリーク現象を防止する。   In FIG. 4, the product discharge port 40 has a cylindrical shape, and a packing member 51 is installed on a surface 53 of the product discharge valve 41 facing the product discharge port. When the product discharge valve is closed, The packing member 51 and the product discharge portion 54 are in flat contact with each other to prevent an air leak phenomenon.

本発明者が検討した結果、例えば図8に示すように、製品排出口40の中心線aと、製品排出口40の製品排出弁41と対向する面がなす角度θが85°未満で、且つ製品排出弁41が閉の時に製品排出部と製品排出弁のテーパー面81でシールする構成の場合、製品排出口40と製品排出弁41がテーパー面接触によりシールされる。このため、製品排出弁41又は製品排出口40に表面改質粒子が付着した際、外気がリーク箇所から機内に侵入するというエアーリーク現象が発生しやすくなり、トナー生産性が低下することがある。尚、パッキン部材51には、シリコーン、ナイロン、フッ素樹脂、ゴム等の公知の材料を使用することができる。   As a result of the study by the present inventor, for example, as shown in FIG. 8, the angle θ formed by the center line a of the product discharge port 40 and the surface of the product discharge port 40 facing the product discharge valve 41 is less than 85 °, and When the product discharge valve 41 is closed and sealed with the product discharge portion and the tapered surface 81 of the product discharge valve, the product discharge port 40 and the product discharge valve 41 are sealed by contact with the tapered surface. For this reason, when surface-modified particles adhere to the product discharge valve 41 or the product discharge port 40, an air leak phenomenon in which outside air enters into the apparatus from the leak portion is likely to occur, and toner productivity may be reduced. . For the packing member 51, a known material such as silicone, nylon, fluororesin, or rubber can be used.

また、本発明においては、表面改質粒子をケーシング外に排出するために製品排出弁41を開閉させる際、該製品排出弁41及び製品排出口40に圧縮空気を噴射させる構成とすることが好ましい。該構成としない場合、ロングラン運転の際、外気がリーク箇所から機内に侵入するというエアーリーク現象が発生しやすくなり、トナー生産性という点から十分満足できるものではない。   In the present invention, when the product discharge valve 41 is opened and closed in order to discharge the surface modified particles out of the casing, it is preferable that compressed air is injected into the product discharge valve 41 and the product discharge port 40. . Without such a configuration, during long run operation, an air leak phenomenon in which outside air enters the apparatus from the leak location is likely to occur, which is not fully satisfactory from the viewpoint of toner productivity.

従って、前記トナー粒子回分式表面改質装置において、製品排出口40の中心線aと、この製品排出口40の製品排出弁41と対向する面53とのなす角度θを85〜95°とすることで、更には、製品排出口40を筒型形状とし、製品排出弁41にパッキン部材51を設け、また更には、表面改質粒子を本体ケーシング30外に排出するために製品排出弁41を開閉させる際、該製品排出弁41及び製品排出口40に圧縮空気を噴射させる構成とすることにより、トナー粒子表面改質装置をロングラン運転しても、エアーリーク現象の発生を防止できるため、トナー生産性上好ましい。   Therefore, in the toner particle batch surface reforming apparatus, an angle θ formed by the center line a of the product discharge port 40 and the surface 53 of the product discharge port 40 facing the product discharge valve 41 is set to 85 to 95 °. Thus, the product discharge port 40 has a cylindrical shape, the packing member 51 is provided on the product discharge valve 41, and further, the product discharge valve 41 is provided to discharge the surface modified particles out of the main body casing 30. When opening and closing, the product discharge valve 41 and the product discharge port 40 are configured to inject compressed air so that the air particle phenomenon can be prevented from occurring even when the toner particle surface modification device is operated for a long time. It is preferable in terms of productivity.

尚、製品排出弁及び製品排出口に圧縮空気を噴射させる方法は、噴射リング或いは噴射ノズルの設置等公知の方法が使用できる。   As a method for injecting compressed air to the product discharge valve and the product discharge port, a known method such as installation of an injection ring or an injection nozzle can be used.

更に、本発明においては、図3に示すように、トナー粒子表面改質装置の製品排出口40に、上記表面改質粒子を本体ケーシング30外に送るための案内板52が設置されていることが好ましい。この時、製品排出口40の中心線に直交する方向から見た案内板52の幅をwとし、本体ケーシング30内壁とガイドリング36との距離をWとしたとき、これらw及びWが下記式(5)の関係を満足することが好ましく、下記式(6)の関係を満
足することがより好ましい。
w/W ≦ 0.9 (5)
0.3 ≦ w/W ≦ 0.9 (6)
Furthermore, in the present invention, as shown in FIG. 3, a guide plate 52 for sending the surface modified particles out of the main body casing 30 is installed at the product discharge port 40 of the toner particle surface modifying apparatus. Is preferred. At this time, when the width of the guide plate 52 viewed from the direction perpendicular to the center line of the product discharge port 40 is w and the distance between the inner wall of the main body casing 30 and the guide ring 36 is W, these w and W are expressed by the following formulae. It is preferable to satisfy the relationship (5), and it is more preferable to satisfy the relationship of the following formula (6).
w / W ≦ 0.9 (5)
0.3 ≦ w / W ≦ 0.9 (6)

本発明者が検討した結果、上述したように、上記本発明の表面改質装置の製品排出口40に、表面改質粒子をケーシング外に送るための案内板52を設置することにより、表面改質粒子をより効率良く本体ケーシング外に排出することができる。この案内板がないと、表面改質粒子が効率良く本体ケーシング外に排出されないことがあり、トナー生産性の観点から好ましくないことがある。   As a result of the study by the present inventor, as described above, by installing the guide plate 52 for sending the surface modified particles out of the casing at the product discharge port 40 of the surface modifying apparatus of the present invention, the surface modification is performed. The quality particles can be discharged out of the main casing more efficiently. Without this guide plate, the surface-modified particles may not be efficiently discharged outside the main body casing, which may be undesirable from the viewpoint of toner productivity.

また、本発明者が検討した結果、案内板の幅w及び本体ケーシング内壁からガイドリングまでの距離Wをw/W≦0.9、より好ましくは0.3≦w/W≦0.9の関係を満足する値に調整することにより、表面改質粒子をより高い製品回収率で得ることができる。   Further, as a result of examination by the present inventors, the width w of the guide plate and the distance W from the inner wall of the main body casing to the guide ring are w / W ≦ 0.9, more preferably 0.3 ≦ w / W ≦ 0.9. By adjusting the value to satisfy the relationship, the surface modified particles can be obtained at a higher product recovery rate.

上記の理由は以下のように考えられる。w/Wの値が0.9を超える場合、案内板とガイドリングとの間隔が狭くなり過ぎるため、この部分で乱流が発生すると考えられる。この影響で表面改質粒子が分級ローターに飛び込んでしまい、製品回収率が低下すると考えられる。また、w/Wの値が0.3未満の場合、案内板とガイドリングとの間隔が広くなり過ぎるため、排出弁が開の際、表面改質粒子を捕集しきれず、製品回収率が低下すると考えられる。   The reason for this is considered as follows. When the value of w / W exceeds 0.9, the distance between the guide plate and the guide ring becomes too narrow, and it is considered that turbulent flow occurs in this portion. It is considered that the surface modified particles jump into the classification rotor due to this influence, and the product recovery rate is lowered. Further, when the value of w / W is less than 0.3, the distance between the guide plate and the guide ring becomes too wide, so that when the discharge valve is opened, the surface modified particles cannot be collected and the product recovery rate is high. It is thought to decline.

従って、前記製品排出口に設置された案内板の幅wと、本体ケーシング内壁とガイドリングとの距離Wを上記式(5)の関係を満足するものとし、より好ましくは上記式(6)の関係を満足するものとすることにより、表面改質粒子をより高い製品収率で得ることができる。   Therefore, the width w of the guide plate installed at the product discharge port and the distance W between the inner wall of the main body casing and the guide ring satisfy the relationship of the above formula (5), and more preferably the formula (6). By satisfying the relationship, the surface modified particles can be obtained with a higher product yield.

図5は、案内板52の構成を説明するために、図3の右手方向から製品排出口40近傍を見たときの模式的断面図である。この図5に示すように、案内板52は製品排出口40の中央に位置することが好ましい。また、案内板52は天板43から製品排出口40下端にわたって存在するように、その長さを調整することが好ましい。   FIG. 5 is a schematic cross-sectional view when the vicinity of the product discharge port 40 is viewed from the right hand direction of FIG. 3 in order to explain the configuration of the guide plate 52. As shown in FIG. 5, the guide plate 52 is preferably located at the center of the product discharge port 40. Moreover, it is preferable to adjust the length of the guide plate 52 so as to exist from the top plate 43 to the lower end of the product discharge port 40.

本発明者が検討した結果、トナー粒子表面改質装置内の部材の構成並びに部材同士の構造及び位置関係を上述の範囲に設定することにより、表面改質処理時における微粉の発生を抑制し、微粉の少ない、シャープな粒度分布を有する表面改質粒子を、より高い製品回収率で得ることができる。   As a result of the study by the present inventors, by setting the configuration of the members in the toner particle surface modification device and the structure and positional relationship between the members within the above range, the generation of fine powder during the surface modification treatment is suppressed, Surface modified particles having a sharp particle size distribution with less fine powder can be obtained at a higher product recovery rate.

更に、本発明のトナーの製造方法においては、該トナー粒子回分式表面改質装置における表面改質時間が5秒以上180秒以下であることが好ましく、15秒以上120秒以下であることがより好ましい。該表面改質時間が5秒未満の場合、表面改質時間が短すぎるため、表面改質粒子が得られないことがあり、トナー品質上好ましくない。また、表面改質時間が180秒を超える場合、表面改質時間が長すぎるため、表面改質時に発生する熱による表面変質や、機内融着の発生、及び処理能力の低下を招くことがあり、トナー生産性という点から十分満足できるものではない。   Furthermore, in the toner production method of the present invention, the surface modification time in the toner particle batch surface modification device is preferably 5 seconds or more and 180 seconds or less, and more preferably 15 seconds or more and 120 seconds or less. preferable. When the surface modification time is less than 5 seconds, since the surface modification time is too short, surface modified particles may not be obtained, which is not preferable in terms of toner quality. In addition, if the surface modification time exceeds 180 seconds, the surface modification time is too long, which may cause surface deterioration due to heat generated during surface modification, occurrence of in-machine fusion, and reduction in processing capacity. However, it is not satisfactory from the viewpoint of toner productivity.

更に、本発明においては、該トナー粒子回分式表面改質装置内の分散ローターとライナーの最小間隔が0.5〜15.0mmとすることが好ましく、2.0〜10.0mmとすることがより好ましい。また、該分散ローターの回転周速は30〜175m/secとすることが好ましく、40〜160m/secとすることがより好ましい。更に、該回分式表面改質装置内の分散ローター上面に設置されている角型のディスク又は円筒形のピン33の上端と、該円筒型のガイドリング36の下端の最小間隔を2.0〜50.0mmとす
ることが好ましく、5.0〜45.0mmとすることがより好ましい。
Furthermore, in the present invention, the minimum distance between the dispersion rotor and the liner in the toner particle batch type surface modification device is preferably 0.5 to 15.0 mm, and more preferably 2.0 to 10.0 mm. More preferred. Further, the rotational peripheral speed of the dispersion rotor is preferably 30 to 175 m / sec, and more preferably 40 to 160 m / sec. Further, the minimum distance between the upper end of the rectangular disk or cylindrical pin 33 installed on the upper surface of the dispersion rotor in the batch type surface reforming apparatus and the lower end of the cylindrical guide ring 36 is set to 2.0 to. It is preferable to set it as 50.0 mm, and it is more preferable to set it as 5.0-45.0 mm.

本発明者等が検討した結果、該トナー粒子回分式表面改質装置内の分散ローター32とライナーの最小間隔を0.5mm未満とすると、装置自体の負荷が大きくなるのと同時に、表面改質時に被処理粒子が過粉砕され熱による表面変質や機内融着を起こしやすくなるのでトナー生産性の観点において十分満足できなくなることがある。また、該分散ローターとライナーの最小間隔を15.0mmを超えるものとすると、表面改質粒子を得るために処理能力を落とさなければならず、こちらもトナー生産性上十分満足できなくなることがある。   As a result of the study by the present inventors, when the minimum distance between the dispersion rotor 32 and the liner in the toner particle batch type surface modification device is less than 0.5 mm, the load on the device itself is increased, and at the same time, the surface modification is performed. Sometimes the particles to be treated are excessively pulverized and are liable to cause surface alteration or in-machine fusion due to heat, so that the toner productivity may not be sufficiently satisfied. Further, if the minimum distance between the dispersion rotor and the liner exceeds 15.0 mm, the processing capacity must be lowered to obtain surface-modified particles, which may not be sufficiently satisfactory in terms of toner productivity. .

また、該トナー粒子回分式表面改質装置内の分散ローターの回転周速を30m/sec未満とすると、所定の円形度の表面改質粒子を得るためには処理能力を落とさなければならず、トナー生産性上十分満足できなくなることがある。また、該分散ローターの回転周速を175m/secを超えるものとすると、装置自体の負荷が大きくなるのと同時に、表面改質時に表面改質粒子が過粉砕されると同時に、熱による表面変質や機内融着を起こしやすいので、こちらもトナー生産性という点から十分満足できなくなることがる。   Further, if the rotational peripheral speed of the dispersion rotor in the toner particle batch type surface modification device is less than 30 m / sec, the processing capability must be reduced in order to obtain surface modified particles having a predetermined circularity, The toner productivity may not be fully satisfied. Further, if the rotational speed of the dispersion rotor exceeds 175 m / sec, the load on the apparatus itself increases, and at the same time, the surface-modified particles are excessively pulverized during the surface modification, and at the same time, the surface is altered by heat. And in-machine fusion, it may become unsatisfactory in terms of toner productivity.

また、該トナー粒子回分式表面改質装置内の分散ローターの円盤の上面に設置されている角型のディスク又は円筒形のピンの上端と、該円筒型のガイドリングの下端の最小間隔を2.0mm未満とすると、装置自体の負荷が大きくなるのと同時に、ガイドリング内側の第一の空間での被処理粒子の滞留時間が長くなり、表面改質時に過粉砕され熱による表面変質や機内融着を起こしやすいのでトナー生産性という点から十分満足できなくなることがある。また、該分散ローター上面に設置されている角型のディスク又は円筒形のピンの上端と、該円筒型のガイドリングの下端の最小間隔を50.0mmを超えるものとすると、被処理粒子が十分に表面改質されない状態でガイドリング外側の第二の空間へ流出するというショートパスを起こす可能性があり、こちらもトナー生産性上好ましくない。   Further, the minimum distance between the upper end of the square disk or cylindrical pin installed on the upper surface of the disk of the dispersion rotor in the toner particle batch surface reforming apparatus and the lower end of the cylindrical guide ring is set to 2. If it is less than 0.0 mm, the load on the apparatus itself increases, and at the same time, the residence time of the particles to be treated in the first space inside the guide ring becomes long, and the surface is modified by the heat during the surface modification, Since fusing is likely to occur, the toner productivity may not be satisfactory. Further, if the minimum distance between the upper end of the rectangular disk or cylindrical pin installed on the upper surface of the dispersion rotor and the lower end of the cylindrical guide ring exceeds 50.0 mm, the particles to be processed are sufficient. This may cause a short path of flowing out into the second space outside the guide ring in a state where the surface is not modified, which is also not preferable in terms of toner productivity.

更に、本発明のトナーの製造方法においては、該トナー粒子回分式表面改質装置内に導入する冷風温度T1を5℃以下とすることが好ましい。該トナー粒子回分式表面改質装置内に導入する冷風温度T1を5℃以下(より好ましくは0℃以下、更に好ましくは−5℃以下)とすることにより、表面改質時に発生する熱による被処理粒子の表面変質や機内融着を防止することができる。該トナー粒子回分式表面改質装置内に導入する冷風温度T1が5℃以上を超えるものであると、表面改質時に発生する熱による表面変質や、機内融着を起こしやすいので、トナー生産性の点から好ましくない。   Furthermore, in the toner production method of the present invention, it is preferable that the cold air temperature T1 introduced into the toner particle batch type surface modification device is 5 ° C. or less. By setting the cold air temperature T1 introduced into the toner particle batch type surface reforming apparatus to 5 ° C. or less (more preferably 0 ° C. or less, more preferably −5 ° C. or less), the heat generated by the surface modification is reduced. It is possible to prevent surface modification of the treated particles and in-machine fusion. When the cold air temperature T1 introduced into the toner particle batch type surface reforming apparatus exceeds 5 ° C. or more, the surface is easily deteriorated due to heat generated during the surface reforming or in-machine fusion, so toner productivity From the point of view, it is not preferable.

また、該トナー粒子回分式表面改質装置内に導入する冷風の発生装置で使用する冷媒としては、地球全体の環境問題という点から代替フロンが好ましい。代替フロンとしては、R134a、R404A、R407c、R410A、R507A、R717等が挙げられるが、この中で、省エネルギー性や安全性という点から、特にR404Aが好ましい。   Further, as the refrigerant used in the cool air generating device introduced into the toner particle batch type surface reforming device, an alternative chlorofluorocarbon is preferable from the viewpoint of environmental problems of the entire earth. Alternative CFCs include R134a, R404A, R407c, R410A, R507A, R717, etc. Among them, R404A is particularly preferable from the viewpoint of energy saving and safety.

尚、該トナー粒子回分式表面改質装置内に導入する冷風は、装置内の結露防止という面から、除湿したものであることがトナーの生産性上好ましい。冷風の除湿装置としては公知のものが使用できる。給気露点温度としては、−15℃以下が好ましく、更には−20℃以下が好ましい。   The cold air introduced into the toner particle batch type surface modification device is preferably dehumidified from the viewpoint of preventing condensation in the device from the viewpoint of toner productivity. As the cold air dehumidifying device, a known device can be used. The supply air dew point temperature is preferably −15 ° C. or lower, and more preferably −20 ° C. or lower.

更に、本発明のトナーの製造方法においては、該トナー粒子回分式表面改質装置内は、機内冷却用のジャケットを更に具備しており、該ジャケット内に冷媒(好ましくは冷却水、更に好ましくはエチレングリコール等の不凍液)を通しながら被処理粒子を表面改質処理することが好ましい。該ジャケットによる機内冷却により、表面改質時における熱による表面変質や機内融着を防止することができる。   Furthermore, in the toner production method of the present invention, the inside of the toner particle batch type surface modification apparatus further includes a jacket for cooling the inside of the apparatus, and a refrigerant (preferably cooling water, more preferably, inside the jacket). It is preferable that the particles to be treated are surface-modified while passing through an antifreeze such as ethylene glycol). In-machine cooling by the jacket can prevent surface alteration and in-machine fusion due to heat during surface modification.

なお、該トナー粒子回分式表面改質装置のジャケット内に通す冷媒の温度は5℃以下とすることが好ましい。該トナー粒子回分式表面改質装置内のジャケット内に通す冷媒の温度を5℃以下(より好ましくは、0℃以下、更に好ましくは、−5℃以下)とすることにより、表面改質時に発生する熱による被処理粒子の表面変質や機内融着を防止することができる。該冷却ジャケット内に導入する冷媒の温度が5℃を超えるものとすると、表面改質時に発生する熱による被処理粒子の表面変質や機内融着が起こりやすくなるので、トナー生産性という点から十分満足できるものではない。   The temperature of the refrigerant passed through the jacket of the toner particle batch type surface reforming apparatus is preferably 5 ° C. or less. Generated during surface modification by setting the temperature of the refrigerant passed through the jacket in the toner particle batch type surface modification device to 5 ° C. or lower (more preferably 0 ° C. or lower, more preferably −5 ° C. or lower). It is possible to prevent the surface modification of the particles to be treated and the in-machine fusion caused by heat. If the temperature of the refrigerant introduced into the cooling jacket exceeds 5 ° C., surface modification of the particles to be processed and in-machine fusion are liable to occur due to heat generated during surface modification, which is sufficient from the viewpoint of toner productivity. It is not satisfactory.

また、本発明のトナーの製造方法においては、該トナー粒子回分式表面改質装置内の分級ローター35後方にある、微粉排出口45内の温度T2を60℃以下とすることが好ましい。該温度T2を60℃以下(更に好ましくは50℃以下)とすることにより、表面改質時に発生する熱による被処理粒子の表面変質や機内融着を防止することができる。上記微粉排出口45内の温度T2を60℃を超えるものとすると、表面改質ゾーンにおいては、それ以上の温度が影響していると推察され、表面改質時に発生する熱による被処理粒子の表面変質や機内融着を起こしやすいので、トナー生産性という点から好ましくない。   In the toner production method of the present invention, it is preferable that the temperature T2 in the fine powder outlet 45 located behind the classification rotor 35 in the toner particle batch type surface modification device is 60 ° C. or less. By setting the temperature T2 to 60 ° C. or less (more preferably 50 ° C. or less), it is possible to prevent surface modification and in-machine fusion of the particles to be treated due to heat generated during surface modification. Assuming that the temperature T2 in the fine powder outlet 45 exceeds 60 ° C., it is presumed that a temperature higher than that in the surface modification zone has an influence, and the particles to be treated due to the heat generated during the surface modification. Since surface alteration and in-machine fusion are likely to occur, it is not preferable from the viewpoint of toner productivity.

更に、本発明のトナーの製造方法においては、上記微粉排出口内の温度T2と、回分式表面改質装置に導入される冷風温度T1との温度差ΔT(T2−T1)を80℃以下とすることが好ましい。該温度差ΔT(T2−T1)を80℃以下(更に好ましくは70℃以下)とすることにより、表面改質時に発生する熱による被処理粒子の表面変質や機内融着を防止することができる。上記温度差ΔT(T2−T1)を80℃を超えるものとすると、表面改質ゾーンにおいては、それ以上の温度が影響していると推察され、表面改質時に発生する熱による被処理粒子の表面変質や機内融着を起こしやすく、トナー生産性という点において十分満足できるものではない。   Further, in the toner manufacturing method of the present invention, the temperature difference ΔT (T2−T1) between the temperature T2 in the fine powder outlet and the cold air temperature T1 introduced into the batch type surface reforming apparatus is set to 80 ° C. or less. It is preferable. By setting the temperature difference ΔT (T2−T1) to 80 ° C. or less (more preferably 70 ° C. or less), it is possible to prevent surface modification and in-machine fusion of the particles to be treated due to heat generated during surface modification. . If the temperature difference ΔT (T2−T1) exceeds 80 ° C., it is assumed that a temperature higher than that in the surface modification zone has an influence, and the particles to be treated due to heat generated during the surface modification are affected. Surface alteration and in-machine fusion are likely to occur, and the toner productivity is not satisfactory.

本発明者が検討した結果、該トナー粒子回分式表面改質装置の運転条件を上述の範囲に制御することにより、表面改質時における熱の影響を少なくでき、表面改質粒子の表面形状を所望のものにコントロールでき、良好な現像性、転写性並びにクリーニング性、及び安定した帯電性を有する、長寿命のトナーを得ることができる。   As a result of the study by the present inventor, by controlling the operating conditions of the toner particle batch surface modification device within the above range, the influence of heat during the surface modification can be reduced, and the surface shape of the surface modified particles can be reduced. It is possible to obtain a long-life toner that can be controlled as desired and has good developability, transferability and cleaning properties, and stable chargeability.

以下、本発明の実施例及び比較例を挙げて本発明を更に具体的に説明する。
[実施例1]
・結着樹脂 100質量部
(スチレン−アクリル酸ブチル−マレイン酸ブチルハーフエステル共重合体;Tg65℃)
・磁性酸化鉄 90質量部
(平均粒子径0.22μm、795.8kA/m磁場での特性:Hc=5.1kA/m、σs=85.1Am/kg、σr=5.1Am/kg)
・モノアゾ金属錯体 2質量部
(負荷電制御剤,T−77,保土ヶ谷化学社製)
・低分子量エチレン−プロピレン共重合体 3質量部
Hereinafter, the present invention will be described in more detail with reference to Examples and Comparative Examples of the present invention.
[Example 1]
・ Binder resin 100 parts by mass (styrene-butyl acrylate-maleic acid butyl half ester copolymer; Tg 65 ° C.)
Magnetic iron oxide 90 parts by mass (average particle diameter 0.22 [mu] m, the characteristics in 795.8 kA / m magnetic field: Hc = 5.1kA / m, σs = 85.1Am 2 /kg,σr=5.1Am 2 / kg )
・ Monoazo metal complex 2 parts by mass (negative charge control agent, T-77, manufactured by Hodogaya Chemical Co., Ltd.)
・ 3 parts by mass of low molecular weight ethylene-propylene copolymer

上記の処方の材料を、ヘンシェルミキサーでよく混合した後、温度130℃に設定した2軸混練機にて混練した。得られた混練物を冷却し、ハンマーミルにて2mm以下に粗粉砕し、トナー製造用の粉体原料(粗粉砕物)を得た。   The materials having the above formulation were thoroughly mixed with a Henschel mixer and then kneaded with a twin-screw kneader set at a temperature of 130 ° C. The obtained kneaded product was cooled and coarsely pulverized to 2 mm or less with a hammer mill to obtain a powder raw material (coarse pulverized product) for toner production.

得られた粉体原料を、図6に示す機械式粉砕機で微粉砕し、図7に示す慣性分級方式のエルボージェット(日鉄鉱業社製)にて分級を行い、重量平均粒径が7.0μmであり、
粒径が4.00μm以下の粒子の存在量が40個数%のトナー原料粒子を得た。その後、図1に示す回分式の表面改質装置を用いて上記トナー原料粒子の表面改質を行った。尚、この時用いた回分式表面処理装置の表面改質処理粒子排出弁の構成は、図4及び5に示すものとした。
The obtained powder raw material is finely pulverized by a mechanical pulverizer shown in FIG. 6 and classified by an inertia classification elbow jet (manufactured by Nippon Steel Mining Co., Ltd.) shown in FIG. 0.0 μm,
Toner raw material particles having an abundance of particles having a particle diameter of 4.00 μm or less of 40% by number were obtained. Thereafter, the toner material particles were subjected to surface modification using a batch type surface modification apparatus shown in FIG. In addition, the structure of the surface modification process particle | grain discharge valve of the batch type surface treatment apparatus used at this time shall be what was shown to FIG.

図6は、本発明に使用する機械式粉砕機を組込んだトナー粒子の粉砕装置システムの一例を示す模式的断面図である。図6において、機械式粉砕機は、ケーシング313、ケーシング313内にあって冷却水を通水できるジャケット316、ケーシング313内にあって中心回転軸312に取り付けられた回転体からなり、表面に多数の溝が設けられ、高速回転する回転子314、回転子314の外周に一定間隔を保持して配置され、表面に多数の溝が設けられた固定子310、更に、被処理原料を導入するための原料投入口311、処理後の粉体を排出するための原料排出口302とから構成されている。回転子314と固定子310との間隙部分が粉砕ゾーンである。   FIG. 6 is a schematic sectional view showing an example of a toner particle pulverizing apparatus system incorporating a mechanical pulverizer used in the present invention. In FIG. 6, the mechanical pulverizer includes a casing 313, a jacket 316 in the casing 313 that allows cooling water to pass, and a rotating body in the casing 313 that is attached to the central rotating shaft 312. In order to introduce a raw material to be processed, and further, a rotor 310 that is rotated at a high speed, a stator 310 that is arranged on the outer periphery of the rotor 314 at a constant interval and has a number of grooves on its surface, and The raw material inlet 311 and the raw material outlet 302 for discharging the processed powder. A gap portion between the rotor 314 and the stator 310 is a grinding zone.

以上のように構成してなる機械式粉砕機では、図6に示した定量供給機315から機械式粉砕機の原料投入口311へ所定量の粉体原料が投入されると、粒子は、粉砕処理室内に導入され、該粉砕処理室内で高速回転する、表面に多数の波形の溝が設けられている回転子314と、表面に多数の波形の溝が設けられている固定子310との間に発生する衝撃と、この背後に生じる多数の超高速渦流、並びにこれによって発生する高周波の圧力振動によって瞬間的に粉砕される。その後、微粉砕物は原料排出口302を通り、装置外に排出される。トナー粒子を搬送しているエアー(空気)は粉砕処理室を経由し、原料排出口302、パイプ219、補集サイクロン229、バグフィルター222、及び吸引フィルター224を通って装置システムの系外に排出される。   In the mechanical pulverizer configured as described above, when a predetermined amount of powder raw material is charged into the raw material charging port 311 of the mechanical pulverizer shown in FIG. Between a rotor 314 that is introduced into a processing chamber and rotates at a high speed in the crushing processing chamber and has a large number of corrugated grooves on the surface, and a stator 310 that has a large number of corrugated grooves on the surface Are instantaneously pulverized by the impact generated in the slab, a large number of ultra-high speed vortices generated behind this, and high-frequency pressure vibrations generated thereby. Thereafter, the finely pulverized material passes through the material discharge port 302 and is discharged out of the apparatus. The air carrying the toner particles passes through the pulverization chamber and is discharged out of the apparatus system through the material discharge port 302, the pipe 219, the collecting cyclone 229, the bag filter 222, and the suction filter 224. Is done.

図7は、本発明に使用する多分割分級機の一例を示す。図7に示す多分割分級機では、分級域を有する分級室は主に、同図に示した様な形状を有する側壁141及び142、下部壁143及び144、及びコアンダブロック145から成る。下部壁143及び144は、それぞれナイフエッジ型の分級エッジ146及び147を具備し、この分級エッジ146及び147により、分級ゾーンは3分画されている。側壁141の下部には分級室に開口する原料供給管148及び149が設けられ、該供給管の底部接線の延長方向に対して下方に折り曲げて長楕円孤を描いたコアンダブロック145が設けられている。また、分級室の上部壁150は、分級室下部方向に向けたナイフエッジ型の入気エッジ151を具備し、更に分級室上部には、分級室に開口する入気管152及び153が設けられている。又、入気管152及び153には、ダンパーの如き気体導入調節手段154及び155、及び静圧計156及び157が設けられている。分級エッジ146及び147、及び入気エッジ151の位置は、被分級処理原料の種類により、また、所望の粒径により異なる。また、分級室底面にはそれぞれの分画域に対応させて、分級室内に開口する排出口158、159及び160が設けてある。   FIG. 7 shows an example of a multi-division classifier used in the present invention. In the multi-division classifier shown in FIG. 7, the classification chamber having a classification area mainly includes side walls 141 and 142, lower walls 143 and 144, and a Coanda block 145 having a shape as shown in FIG. The lower walls 143 and 144 have knife edge type classification edges 146 and 147, respectively, and the classification zones 146 and 147 divide the classification zone into three. Under the side wall 141, raw material supply pipes 148 and 149 that open to the classification chamber are provided, and a Coanda block 145 that is bent downward with respect to the extending direction of the bottom tangent of the supply pipe to draw a long elliptical arc is provided. Yes. Further, the upper wall 150 of the classification chamber includes a knife-edge type inlet edge 151 directed toward the lower portion of the classification chamber, and inlet tubes 152 and 153 that open to the classification chamber are provided at the upper portion of the classification chamber. Yes. The inlet pipes 152 and 153 are provided with gas introduction adjusting means 154 and 155 such as dampers, and static pressure meters 156 and 157, respectively. The positions of the classification edges 146 and 147 and the intake air edge 151 vary depending on the type of raw material to be classified and the desired particle size. Further, discharge ports 158, 159 and 160 that open into the classification chamber are provided on the bottom surface of the classification chamber so as to correspond to the respective classification areas.

原料供給管は、筒状の原料供給管148と角錐筒状の原料供給管149とからなるのが好ましいが、原料供給管148の内径と、原料供給管149の最も狭まった箇所の内径の比を20:1〜1:1、好ましくは10:1〜2:1に設定すると、良好な挿入速度が得られる。また、分級する粉体原料を気流と共に供給管へ投入する手段としては、0.1〜3kg/cmの圧を加えて送る方法、分級ゾーンの下流側にある送風機を大型化し分級ゾーンの負圧をより大きくすることで外気と粉体原料を自然に吸引する方法、或いは原料粉投入口にインジェクションフィーダーを装着し、これによって原料粉と外気を吸引せしめると共に供給管を経て分級ゾーンへ送る方法等がある。 The raw material supply pipe is preferably composed of a cylindrical raw material supply pipe 148 and a pyramidal cylindrical raw material supply pipe 149, but the ratio of the inner diameter of the raw material supply pipe 148 to the inner diameter of the narrowest portion of the raw material supply pipe 149 Is set to 20: 1 to 1: 1, preferably 10: 1 to 2: 1, a good insertion speed is obtained. In addition, as a means of feeding the powder raw material to be classified into the supply pipe together with the air flow, a method of sending by applying a pressure of 0.1 to 3 kg / cm 2 , a fan on the downstream side of the classification zone is enlarged, and the negative of the classification zone is used. Method of naturally sucking outside air and powder raw material by increasing pressure, or method of attaching an injection feeder to the raw material powder inlet and sucking raw material powder and outside air and sending them to the classification zone through the supply pipe Etc.

以上の様な構成を有する多分割分級域での分級操作は、例えば、次の様にして行われる。即ち、排出口158、159及び160の少なくとも1つを介して分級域内を減圧し、
該減圧によって流動する気流によって流速50〜300m/秒の速度で原料粉を原料供給管148及び149を介して分級域に供給する。流速50m/秒未満の速度で原料を分級域に供給すると、原料の凝集を充分にほぐすことが出来にくく、分級収率及び分級精度の低下を引き起こし易い為、好ましくない。また、流速300m/秒を超える速度で原料を分級域に供給すると、粒子同士の衝突により粒子が粉砕され易く、超微粒子を生成し易い為に、分級収率の低下を引き起こす傾向にあり、好ましくない。
The classification operation in the multi-division classification area having the above configuration is performed, for example, as follows. That is, the classification area is depressurized through at least one of the discharge ports 158, 159 and 160,
The raw material powder is supplied to the classification region through the raw material supply pipes 148 and 149 by the air flow flowing by the reduced pressure at a flow rate of 50 to 300 m / second. If the raw material is supplied to the classification region at a flow rate of less than 50 m / sec, it is difficult to sufficiently loosen the raw materials, and it is easy to cause a reduction in classification yield and classification accuracy. In addition, when the raw material is supplied to the classification region at a speed exceeding 300 m / sec, the particles are likely to be pulverized due to collision between the particles, and it is easy to produce ultrafine particles. Absent.

以上の手段により、供給される粉体原料は、コアンダブロック145の作用によるコアンダ効果と、その際に流入する空気の如き気体の作用とにより湾曲線を描いて移動し、それぞれの粒径の大小に応じて、大きい粒子(規格粒径を超える粒径の粒子)は気流の外側、即ち、分級エッジ147の外側の第1分画域に、中間の粒子(規格内粒径の粒子)は分級エッジ146と147の間の第2分画域に、小さい粒子(規格粒径未満の粒子)は分級エッジ146の内側の第3分画域にそれぞれ分割され、大きい粒子(粗粉体)は排出口158より、中間の粒子(中粉体)は排出口159より、小さい粒子(微粉体)は排出口160より、それぞれ排出させる。   By the above means, the supplied powder raw material moves along a curved line due to the Coanda effect by the action of the Coanda block 145 and the action of a gas such as air flowing at that time. Accordingly, large particles (particles having a particle size exceeding the standard particle size) are classified outside the air stream, that is, the first fraction area outside the classification edge 147, and intermediate particles (particles having a standard particle size) are classified. In the second fraction area between edges 146 and 147, small particles (particles less than the standard particle size) are divided into third fraction areas inside classification edge 146, respectively, and large particles (coarse powder) are discharged. From the outlet 158, intermediate particles (medium powder) are discharged from the outlet 159, and smaller particles (fine powder) are discharged from the outlet 160, respectively.

本実施例においては、図1に示す回分式表面改質装置において、分級手段のガイドリング36に覆われた部分の鉛直方向の長さをlとし、分級ローター35全体の鉛直方向の長さをLとしたときのl/Lを0.67とし、分級ローター35の外径をRとし、ガイドリング36の内径をdとしたときのR/dを63.9×10−2とした。また、製品排出口40中心線と、製品排出弁41の面53とのなす角度θを90°とした。また、製品排出口40に設置されている表面改質粒子を装置外に送るための案内板の幅をwとし、本体ケーシング内壁とガイドリングとの距離をWとしたときのw/Wを0.7とした。 In the present embodiment, in the batch type surface reforming apparatus shown in FIG. 1, the length in the vertical direction of the portion covered with the guide ring 36 of the classifying means is l, and the length in the vertical direction of the entire classifying rotor 35 is L / L when L is 0.67, the outer diameter of the classification rotor 35 is R, and R / d when the inner diameter of the guide ring 36 is d is 63.9 × 10 −2 . In addition, the angle θ formed by the center line of the product discharge port 40 and the surface 53 of the product discharge valve 41 was 90 °. The width of the guide plate for sending the surface modified particles installed in the product discharge port 40 to the outside of the apparatus is w, and w / W is 0 when the distance between the inner wall of the main body casing and the guide ring is W. .7.

また分散ローター32の円盤の上面に角型のディスクを8個設置し、ガイドリング36下端と角型ディスク33の間隔を10mmとし、角型ディスク33とライナー34の間隔を5mmとした。また分散ローター32の回転周速を125m/secとし、ブロワー風量を15m/minとした。またトナー原料粒子のフィード量を80kg/hrとし、表面改質時間を45secとした。またジャケットに通す冷媒の温度を−10℃とし、冷風温度T1を−15℃とした。この状態で60分間運転した結果、分級ローター後方の温度T2は29℃で安定した。従って、ΔT(T2−T1)は39℃であった。 Further, eight square disks were installed on the upper surface of the disk of the dispersion rotor 32, the distance between the lower end of the guide ring 36 and the square disk 33 was 10 mm, and the distance between the square disk 33 and the liner 34 was 5 mm. Moreover, the rotational peripheral speed of the dispersion | distribution rotor 32 was 125 m / sec, and the blower air volume was 15 m < 3 > / min. The feed amount of the toner raw material particles was 80 kg / hr, and the surface modification time was 45 sec. The temperature of the refrigerant passed through the jacket was −10 ° C., and the cold air temperature T1 was −15 ° C. As a result of operating for 60 minutes in this state, the temperature T2 behind the classification rotor was stabilized at 29 ° C. Therefore, ΔT (T2−T1) was 39 ° C.

この時、得られるトナー粒子(表面改質粒子)の目標粒度を、重量平均径:7.2±0.3μm、粒径4.00μm以下の粒子の存在量:20個数%以下(より具体的には、15〜18個数%)とし、この粒度範囲内に調整したときの表面改質粒子の製品回収率を以下の基準で評価した。(当然のことながら、製品回収率が高いほうがトナー生産性上好ましい。)   At this time, the target particle size of the obtained toner particles (surface modified particles) is set to a weight average particle size of 7.2 ± 0.3 μm and an abundance of particles having a particle size of 4.00 μm or less: 20% by number or less (more specifically, 15 to 18% by number), and the product recovery rate of the surface modified particles when adjusted within this particle size range was evaluated according to the following criteria. (Of course, a higher product recovery rate is preferable for toner productivity.)

A:製品回収率が75%以上
B:製品回収率が65%以上75%未満
C:製品回収率が55%以上65%未満
D:製品回収率が55%未満
A: Product recovery rate is 75% or more B: Product recovery rate is 65% or more and less than 75% C: Product recovery rate is 55% or more and less than 65% D: Product recovery rate is less than 55%

本実施例においては、分級ローターの周速を調整とすることで、重量平均径が7.2μmであり、粒径4.00μm以下の粒子を15個数%含有するシャープな粒度分布を有する表面改質粒子(トナー粒子)を製品回収率78%で得ることができた。これは、後述する比較例と比較すると、より高い製品回収率を達成しており、該回分式表面改質装置内の機器構成、即ち表面改質装置内における部材の構成並びに部材同士の構造及び位置関係を適切な状態に設定した結果、分級ローター周辺の分級ゾーンでの分級精度が向上したためと推察される。   In this example, by adjusting the peripheral speed of the classification rotor, the surface modification having a sharp particle size distribution having a weight average diameter of 7.2 μm and containing 15% by number of particles having a particle diameter of 4.00 μm or less. Quality particles (toner particles) could be obtained with a product recovery rate of 78%. This achieves a higher product recovery rate than the comparative example described later, the equipment configuration in the batch type surface reforming apparatus, that is, the structure of the members in the surface reforming apparatus and the structure of the members and As a result of setting the positional relationship in an appropriate state, it is assumed that the classification accuracy in the classification zone around the classification rotor has improved.

尚、トナーの平均粒径及び粒度分布は以下の方法により測定した。コールターカウンターTA−II型或いはコールターマルチサイザー(コールター社製)等を用い、個数分布,体積分布を出力するインターフェイス(日科機製)及びPC9801パーソナルコンピューター(NEC製)を接続した。電解液は1級塩化ナトリウムを用いて1%NaCl水溶液を調製したものを用いた。この電解液としては、例えば、ISOTON R−II(コールターサイエンティフィックジャパン社製)が使用できる。測定法としては、前記電解水溶液100〜150ml中に分散剤として界面活性剤(好ましくはアルキルベンゼンスルフォン酸塩)を0.1〜5ml加え、更に測定試料を2〜20mg加えた。試料を懸濁した電解液は超音波分散器で約1〜3分間分散処理を行い、前記コールターカウンターTA−II型によりアパーチャーとして100μmアパーチャーを用いて、粒径2μm以上のトナーの体積,個数を測定して体積分布と個数分布とを算出した。それから、本発明に係わる体積分布から求めた体積基準の重量平均粒径(D4:各チャンネルの中央値をチャンネルの代表値とする)と、個数分布から求めた粒径が4.00μm以下のトナーの累積個数を求めた。ここで、微粉を粒径4.00μm以下と定義する。即ち、粒径4.00μm以下の値が小さいほど、粒度分布がシャープなことを示し、大きいとブロードな粒度分布であることを示す。   The average particle size and particle size distribution of the toner were measured by the following method. A Coulter Counter TA-II type or Coulter Multisizer (manufactured by Coulter Co., Ltd.) or the like was used to connect an interface (manufactured by Nikka) and a PC9801 personal computer (manufactured by NEC) that output number distribution and volume distribution. The electrolyte used was a 1% NaCl aqueous solution prepared using primary sodium chloride. As this electrolytic solution, for example, ISOTON R-II (manufactured by Coulter Scientific Japan) can be used. As a measurement method, 0.1 to 5 ml of a surfactant (preferably alkylbenzene sulfonate) was added as a dispersant to 100 to 150 ml of the electrolytic aqueous solution, and 2 to 20 mg of a measurement sample was further added. The electrolytic solution in which the sample is suspended is subjected to a dispersion treatment with an ultrasonic disperser for about 1 to 3 minutes. Using the Coulter counter TA-II, a 100 μm aperture is used as an aperture, and the volume and number of toner having a particle diameter of 2 μm or more are determined. The volume distribution and the number distribution were calculated by measurement. Then, a toner having a volume-based weight average particle diameter obtained from the volume distribution according to the present invention (D4: the median value of each channel is a representative value of the channel) and a particle diameter obtained from the number distribution of 4.00 μm or less. The cumulative number of was determined. Here, the fine powder is defined as a particle size of 4.00 μm or less. That is, the smaller the value of the particle size is 4.00 μm or less, the sharper the particle size distribution is, and the larger the value is, the broad particle size distribution is.

また、本実施例では、表面改質粒子の表面改質(=球形化)の度合を示すものとして平均円形度を指標とし、評価を行った。   Further, in this example, the evaluation was performed using the average circularity as an index to indicate the degree of surface modification (= sphericalization) of the surface modified particles.

本発明における平均円形度は、粒子の形状を定量的に表現する簡便な方法として用いたものであり、本発明では東亜医用電子製フロー式粒子像分析装置FPIA−1000を用いて測定を行い、測定された粒子の円形度を下式により求め、測定された全粒子の円形度の総和を全粒子数で除した値を平均円形度と定義した。   The average circularity in the present invention is used as a simple method for quantitatively expressing the shape of particles, and in the present invention, measurement is performed using a flow type particle image analyzer FPIA-1000 manufactured by Toa Medical Electronics, The circularity of the measured particles was determined by the following equation, and the value obtained by dividing the total circularity of all the measured particles by the total number of particles was defined as the average circularity.

Figure 0004208693
Figure 0004208693

測定方法としては、ノニオン型界面活性剤約0.1mgを溶解した水10mlにトナー約5mgを分散させ分散液を調製し、超音波(20kHz、50W)を分散液に5分間照射し、分散液濃度を5000〜20000個/μlとして、前記装置によりトナーの円形度を測定した。   As a measuring method, about 5 mg of toner is dispersed in 10 ml of water in which about 0.1 mg of a nonionic surfactant is dissolved to prepare a dispersion, and ultrasonic waves (20 kHz, 50 W) are irradiated to the dispersion for 5 minutes. The circularity of the toner was measured with the above apparatus at a density of 5000-20000 / μl.

本発明における「平均円形度」とは、表面改質粒子の凹凸の度合の指標であり、トナーが完全な球形の場合1.000を示し、トナー形状が複雑になるほど平均円形度は小さな値となる。本実施例においては、平均円形度が0.965であった。   The “average circularity” in the present invention is an index of the degree of unevenness of the surface-modified particles, and indicates 1.000 when the toner is a perfect sphere, and the average circularity becomes smaller as the toner shape becomes more complicated. Become. In this example, the average circularity was 0.965.

更に、表面改質粒子の表面形状観察を電界放射形走査電子顕微鏡(FE−SEM:日立製作所 S−800)を用い、倍率を10000倍とし、目視にて観察し、以下の基準に従い評価した。本実施例においては、表面改質粒子の表面形状は円形なシルエットを有していた。   Further, the surface shape of the surface modified particles was observed with a field emission scanning electron microscope (FE-SEM: Hitachi S-800) at a magnification of 10000 times, visually observed, and evaluated according to the following criteria. In this example, the surface shape of the surface modified particles had a circular silhouette.

A:円形なシルエットで、実用可
B:多少楕円形なシルエットであるが、実用可
C:曲面であるが、異形であり、なんとか実用可
D:角形なシルエットであり、実用不可
A: Circular silhouette, practical use B: Slightly elliptical silhouette, practical use C: Curved but irregular, somehow practical D: Square silhouette, impractical

また、該回分式表面改質装置の運転終了後、被処理粒子の機内融着の有無及びその度合いを目視で確認し、下記の基準で判断した。本実施例においては、運転終了後機内点検したところ、分散ローター及びライナーに融着は発生していなかった。   Further, after the operation of the batch type surface reforming apparatus, the presence / absence of the in-machine fusion of the particles to be treated and the degree thereof were visually confirmed and judged according to the following criteria. In this example, when the inside of the machine was inspected after the operation was completed, no fusion occurred on the dispersion rotor and the liner.

A:機内融着がなく、実用可
B:機内融着が軽微見られるが、実用可
C:機内融着が若干見られるが、実用可
D:機内融着が顕著に見られ、実用不可
A: Practical use is possible without in-machine fusion B: In-machine fusion is slightly observed, but practical use is possible C: In-machine fusion is slightly observed, but practical use is possible D: In-machine fusion is noticeable, impractical

本実施例における表面改質粒子(トナー粒子)の製造条件及び評価結果を表1及び2に示す。   Tables 1 and 2 show the production conditions and evaluation results of the surface modified particles (toner particles) in this example.

[実施例2]
実施例1で得たトナー原料粒子を図1に示す回分式の表面改質装置で表面改質した。その際、本実施例においては、l/Lを0.37とした以外は実施例1と同様とした。得られた表面改質粒子及び処理後の表面改質装置について、実施例1と同様に評価した。表面改質粒子(トナー粒子)の製造条件及び評価結果を表1及び2に示す。
[Example 2]
The toner raw material particles obtained in Example 1 were subjected to surface modification using a batch type surface modification apparatus shown in FIG. At this time, in this example, the same procedure as in Example 1 was performed except that l / L was set to 0.37. The obtained surface modified particles and the treated surface modification apparatus were evaluated in the same manner as in Example 1. Tables 1 and 2 show the production conditions and evaluation results of the surface modified particles (toner particles).

[実施例3]
実施例1で得たトナー原料粒子を図1に示す回分式の表面改質装置で表面改質した。その際、本実施例においては、l/Lを0.04とした以外は実施例1と同様とした。得られた表面改質粒子及び処理後の表面改質装置について、実施例1と同様に評価した。表面改質粒子(トナー粒子)の製造条件及び評価結果を表1及び2に示す。
[Example 3]
The toner raw material particles obtained in Example 1 were subjected to surface modification using a batch type surface modification apparatus shown in FIG. At this time, in this example, the same procedure as in Example 1 was performed except that l / L was set to 0.04. The obtained surface modified particles and the treated surface modification apparatus were evaluated in the same manner as in Example 1. Tables 1 and 2 show the production conditions and evaluation results of the surface modified particles (toner particles).

[実施例4]
実施例1で得たトナー原料粒子を図1に示す回分式の表面改質装置で表面改質した。その際、本実施例においては、l/Lを0.73とした以外は実施例1と同様とした。得られた表面改質粒子及び処理後の表面改質装置について、実施例1と同様に評価した。表面改質粒子(トナー粒子)の製造条件及び評価結果を表1及び2に示す。
[Example 4]
The toner raw material particles obtained in Example 1 were subjected to surface modification using a batch type surface modification apparatus shown in FIG. At that time, in this example, the same procedure as in Example 1 was performed except that 1 / L was set to 0.73. The obtained surface modified particles and the treated surface modification apparatus were evaluated in the same manner as in Example 1. Tables 1 and 2 show the production conditions and evaluation results of the surface modified particles (toner particles).

本実施例においても、目標の粒度分布を得るために分級回転数を調整し、重量平均径が7.3μmであり、粒径が4.00μm以下の粒子が18個数%含有する表面改質粒子を得た。しかし、表面改質粒子の製品回収率は62%と低く、上述した実施例と比較すると満足な結果が得られなかった。これは、l/Lの値が0.7を超えていたため、分級ローター周辺の分級ゾーンにおいて有効な分級効果が得られなかったためと推察される。   Also in this example, the surface-modified particles containing 18% by number of particles having a weight average diameter of 7.3 μm and a particle diameter of 4.00 μm or less are adjusted to obtain a target particle size distribution. Got. However, the product recovery rate of the surface-modified particles was as low as 62%, and satisfactory results were not obtained as compared with the above-described examples. This is presumably because an effective classification effect could not be obtained in the classification zone around the classification rotor because the value of l / L exceeded 0.7.

Figure 0004208693
Figure 0004208693
[実施例5]
実施例1で得たトナー原料粒子を図1に示す回分式の表面改質装置で表面改質した。その際、本実施例においては、製品排出口40中心線aと、製品排出弁41の面53とのなす角度θを85°とした。得られた表面改質粒子及び処理後の表面改質装置について、実施例1と同様に評価した。表面改質粒子(トナー粒子)の製造条件及び評価結果を表3及び4に示す。
Figure 0004208693
Figure 0004208693
[Example 5]
The toner raw material particles obtained in Example 1 were subjected to surface modification using a batch type surface modification apparatus shown in FIG. At this time, in this embodiment, the angle θ formed by the product discharge port 40 center line a and the surface 53 of the product discharge valve 41 is set to 85 °. The obtained surface modified particles and the treated surface modification apparatus were evaluated in the same manner as in Example 1. Tables 3 and 4 show the production conditions and evaluation results of the surface modified particles (toner particles).

[実施例6]
実施例1で得たトナー原料粒子を図1に示す回分式の表面改質装置で表面改質した。その際、本実施例においては、製品排出口40の中心線aと、製品排出弁41の面53とのなす角度θを95°とした。得られた表面改質粒子及び処理後の表面改質装置について、実施例1と同様に評価した。表面改質粒子(トナー粒子)の製造条件及び評価結果を表3及び4に示す。
[Example 6]
The toner raw material particles obtained in Example 1 were subjected to surface modification using a batch type surface modification apparatus shown in FIG. At this time, in this embodiment, the angle θ formed by the center line a of the product discharge port 40 and the surface 53 of the product discharge valve 41 is set to 95 °. The obtained surface modified particles and the treated surface modification apparatus were evaluated in the same manner as in Example 1. Tables 3 and 4 show the production conditions and evaluation results of the surface modified particles (toner particles).

[実施例7]
実施例1で得たトナー原料粒子を図1に示す回分式の表面改質装置で表面改質した。その際、本実施例においては、製品排出部の構成を図8に示すもの(製品排出口40中心線と、製品排出口40の製品排出弁が存在する面のなす角度θが30°)に変更した以外は実施例1と同様とした。得られた表面改質粒子及び処理後の表面改質装置について、実施例1と同様に評価した。表面改質粒子(トナー粒子)の製造条件及び評価結果を表3及び4に示す。
[Example 7]
The toner raw material particles obtained in Example 1 were subjected to surface modification using a batch type surface modification apparatus shown in FIG. At this time, in this embodiment, the configuration of the product discharge portion is as shown in FIG. 8 (the angle θ formed by the product discharge port 40 center line and the surface of the product discharge port 40 where the product discharge valve exists is 30 °) The procedure was the same as in Example 1 except for the change. The obtained surface modified particles and the treated surface modification apparatus were evaluated in the same manner as in Example 1. Tables 3 and 4 show the production conditions and evaluation results of the surface modified particles (toner particles).

本実施例7においても、目標の粒度分布を得るために分級回転数を調整し、重量平均径が7.3μmであり、粒径が4.00μm以下の粒子が18個数%含有する表面改質粒子を得た。しかし、表面改質粒子の製品回収率は57%と低く、上述した実施例5及び6と比較すると満足な結果が得られなかった。これは、製品排出口の中心線と、該製品排出口の製品排出弁が存在する面のなす角度θを85°未満としたことと、製品排出弁が閉となっている際の、製品排出口と製品排出弁との接触がテーパー面接触であることから、製品排出弁或いは製品排出口に表面改質粒子が付着し、外気が機内に侵入するというエアーリーク現象が発生し、分級ローター周辺の分級ゾーンにおいて有効な分級効果が得られなかったためと推察される。   In Example 7 as well, the classifying rotation speed was adjusted to obtain the target particle size distribution, and the surface modification contained 18% by number of particles having a weight average diameter of 7.3 μm and a particle diameter of 4.00 μm or less. Particles were obtained. However, the product recovery rate of the surface modified particles was as low as 57%, and satisfactory results were not obtained as compared with Examples 5 and 6 described above. This is because the angle θ formed by the center line of the product discharge port and the surface of the product discharge port where the product discharge valve exists is less than 85 °, and the product discharge when the product discharge valve is closed. Since the contact between the outlet and the product discharge valve is a taper surface contact, surface leakage particles adhere to the product discharge valve or the product discharge port, and an air leak phenomenon occurs in which outside air enters the machine, and the area around the classification rotor This is probably because an effective classification effect was not obtained in the classification zone.

Figure 0004208693
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Figure 0004208693
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[実施例8]
実施例1で得たトナー原料粒子を図1に示す回分式の表面改質装置で表面改質した。その際、本実施例においては、R/dを57.5×10−2とした以外は実施例1と同様とした。この状態で60分間運転した結果、分級ローター後方の温度T2は25℃で安定した。従って、ΔT(T2−T1)は35℃であった。
[Example 8]
The toner raw material particles obtained in Example 1 were subjected to surface modification using a batch type surface modification apparatus shown in FIG. At that time, in this example, it was the same as Example 1 except that R / d was set to 57.5 × 10 −2 . As a result of operating for 60 minutes in this state, the temperature T2 behind the classification rotor was stabilized at 25 ° C. Therefore, ΔT (T2−T1) was 35 ° C.

この時、得られる表面改質粒子の目標粒度を実施例1と同様とした。本実施例においては、重量平均径が7.2μmであり、粒径4.00μm以下の粒子が14個数%含有するシャープな粒度分布を有する表面改質粒子を製品回収率72%で得ることができた。これは、後述する比較例と比較すると、より高い製品回収率を達成しており、該回分式表面改質装置内の機器構成を適切な状態に設定した結果、分級ローター周辺の分級ゾーンでの分級精度が向上したためと推察される。表面改質粒子(トナー粒子)の製造条件及び評価結果を表5及び6に示す。   At this time, the target particle size of the obtained surface-modified particles was the same as in Example 1. In this example, it is possible to obtain surface-modified particles having a sharp particle size distribution having a weight average diameter of 7.2 μm and containing 14% by number of particles having a particle diameter of 4.00 μm or less at a product recovery rate of 72%. did it. This achieves a higher product recovery rate compared to the comparative example described later, and as a result of setting the equipment configuration in the batch type surface reforming apparatus to an appropriate state, the classification in the classification zone around the classification rotor is achieved. This is probably because classification accuracy has improved. Tables 5 and 6 show the production conditions and evaluation results of the surface modified particles (toner particles).

[実施例9]
実施例1で得たトナー原料粒子を図1に示す回分式の表面改質装置で表面改質した。その際、本実施例においては、R/dを82.1×10−2とした以外は実施例1と同様とした。表面改質粒子(トナー粒子)の製造条件及び評価結果を表5及び6に示す。
[Example 9]
The toner raw material particles obtained in Example 1 were subjected to surface modification using a batch type surface modification apparatus shown in FIG. At that time, in this example, the same procedure as in Example 1 was performed except that R / d was set to 82.1 × 10 −2 . Tables 5 and 6 show the production conditions and evaluation results of the surface modified particles (toner particles).

[実施例10]
実施例1で得たトナー原料粒子を図1に示す回分式の表面改質装置で表面改質した。その際、本比較例においては、R/dを88.5×10−2とした以外は実施例1と同様とした。得られた表面改質粒子及び処理後の表面改質装置について、実施例1と同様に評価した。表面改質粒子(トナー粒子)の製造条件及び評価結果を表5及び6に示す
[Example 10]
The toner raw material particles obtained in Example 1 were subjected to surface modification using a batch type surface modification apparatus shown in FIG. At that time, in this comparative example, it was the same as Example 1 except that R / d was set to 88.5 × 10 −2 . The obtained surface modified particles and the treated surface modification apparatus were evaluated in the same manner as in Example 1. Tables 5 and 6 show the production conditions and evaluation results of the surface modified particles (toner particles).

尚、本実施例においても、目標の粒度分布を得るために分級回転数を調整し、重量平均径が7.2μmであり、粒径4.00μm以下の粒子を17個数%含有する表面改質粒子を得た。しかし、表面改質粒子の製品回収率は61%と低く、上述した実施例1と比較すると満足な結果が得られなかった。これは、分級ローター外径R/ガイドリング内径dの値が85.0×10−2以上であったため、分級ローター周辺の分級ゾーンにおいて有効な分級効果が得られなかったためと推察される。 Also in this example, the surface modification containing 17% by number of particles having a weight average diameter of 7.2 μm and a particle diameter of 4.00 μm or less was adjusted to obtain a target particle size distribution. Particles were obtained. However, the product recovery rate of the surface modified particles was as low as 61%, and satisfactory results were not obtained as compared with Example 1 described above. This is presumably because the value of the classification rotor outer diameter R / guide ring inner diameter d was 85.0 × 10 −2 or more, so that an effective classification effect could not be obtained in the classification zone around the classification rotor.

Figure 0004208693
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本発明のトナーの製造方法に用いられる本発明の表面改質装置の一例を示す概略的断面図Schematic sectional view showing an example of the surface modification apparatus of the present invention used in the method for producing the toner of the present invention 図1における分散ローター32の概略上面図Schematic top view of the dispersion rotor 32 in FIG. 本発明のトナーの製造方法に用いられる本発明の表面改質装置の一例を示す概略的断面図Schematic sectional view showing an example of the surface modification apparatus of the present invention used in the method for producing the toner of the present invention 本発明の表面改質装置の表面改質粒子排出機構の概略的断面図Schematic sectional view of the surface modified particle discharge mechanism of the surface modification device of the present invention 本発明の表面改質装置の表面改質粒子排出口に設置される案内板を説明するための概略的断面図The schematic sectional drawing for demonstrating the guide plate installed in the surface modification particle | grain discharge port of the surface modification apparatus of this invention 実施例のトナーの粉砕工程において使用される機械式粉砕機の概略断面図Schematic cross-sectional view of a mechanical pulverizer used in the toner pulverization process of the embodiment 実施例のトナーの分級工程において使用される分級装置の概略断面図Schematic sectional view of a classification device used in the toner classification process of the embodiment 従来技術の表面改質装置の表面改質粒子排出機構の概略的断面図Schematic cross-sectional view of the surface modified particle discharge mechanism of the surface modification device of the prior art

符号の説明Explanation of symbols

30 本体ケーシング
31 冷却ジャケット
32 分散ローター
33 ディスク又はピン
34 ライナー
35 分級ローター
36 ガイドリング
37 原料投入口
38 原料供給弁
39 原料供給口
40 製品排出口
41 製品排出弁
42 製品抜取口
43 天板
44 微粉排出ケーシング
45 微粉排出口
46 冷風導入口
47 第一の空間
48 第二の空間
49 表面改質ゾーン
50 分級ゾーン
51 パッキン部材
52 案内板
53 シール面
54 製品排出部
141、142 分級室側壁
143、144 分級室下部壁
145 コアンダブロック
146、147 分級エッジ
148、149 原料供給管
150 分級室上部壁
151 入気エッジ
152、153 入気管
154、155 気体導入調節手段
156、157 静圧計
158、159、160 排出口
212 渦巻室
219 パイプ
220 デイストリビュータ
222 バグフィルター
224 吸引ブロワー
229 捕集サイクロン
301 機械式粉砕機
302 粉体排出口
310 固定子
311 粉体投入口
312 回転軸
313 ケーシング
314 回転子
315 第1定量供給機
316 ジャケット
317 冷却水供給口
318 冷却水排出口
319 冷風発生手段
320 後室
30 Main body casing 31 Cooling jacket 32 Dispersion rotor 33 Disc or pin 34 Liner 35 Classification rotor 36 Guide ring 37 Raw material inlet 38 Raw material supply valve 39 Raw material supply port 40 Product discharge port 41 Product discharge valve 42 Product extraction port 43 Top plate 44 Fine powder Discharge casing 45 Fine powder discharge port 46 Cold air inlet 47 First space 48 Second space 49 Surface reforming zone 50 Classification zone 51 Packing member 52 Guide plate 53 Seal surface 54 Product discharge part 141, 142 Classification chamber side wall 143, 144 Classification chamber lower wall 145 Coanda block 146, 147 Classification edge 148, 149 Raw material supply pipe 150 Classification chamber upper wall 151 Inlet air edge 152, 153 Inlet pipe 154, 155 Gas introduction control means 156, 157 Static pressure gauge 158, 159, 160 Exhaust Port 212 Spiral chamber 219 Pipe 220 Distributor 222 Bag filter 224 Suction blower 229 Collection cyclone 301 Mechanical pulverizer 302 Powder discharge port 310 Stator 311 Powder input port 312 Rotating shaft 313 Casing 314 Rotor 315 First fixed amount Supply machine 316 Jacket 317 Cooling water supply port 318 Cooling water discharge port 319 Cold air generating means 320 Rear chamber

Claims (17)

少なくとも結着樹脂及び着色剤を含有するトナー原料粒子を製造する工程と、該トナー原料粒子をトナー粒子表面改質装置を用いて表面改質処理することによりトナー粒子を得る工程とを含むトナーの製造方法であって、
前記トナー粒子表面改質装置は、本体ケーシング、本体ケーシングに開閉可能に設置された天板、トナー原料粒子を本体ケーシング内に投入する投入部、前記本体ケーシング内に投入されたトナー原料粒子から所定粒径以下の微粉を連続的に除去して被処理トナー粒子を得る分級手段、該分級手段によって除去された微粉を本体ケーシング外に排出する微粉排出部、前記微粉が除去された被処理トナー粒子を、機械式衝撃力を用いて表面改質処理する表面処理手段、前記分級手段と前記表面処理手段との間を第一の空間と第二の空間とに仕切る円筒状の案内手段、並びに前記分級手段によって所定粒径以下の微粉が除去され、且つ前記表面処理手段によって表面改質処理が行われた被処理トナー粒子をトナー粒子として本体ケーシング外に排出する排出部、を有し、前記投入部より本体ケーシング内に投入されたトナー原料粒子を第一の空間に導入し、前記分級手段により所定粒径以下の微粉を除去して装置外へ連続的に排出しつつ第二の空間を経由させ、前記表面処理手段へ導入して表面改質処理を行い、再び第一の空間へ循環させることにより分級と表面改質処理を繰り返し、これにより所定粒径以下の微粉が除かれ且つ表面改質処理がなされたトナー粒子を得るものであり、
前記投入部には、開閉可能な原料粒子供給弁を有する投入口が設けられており、所定粒径以下の微粉が除かれた表面改質粒子を排出する排出部には、開閉可能な表面改質粒子排出弁を有する排出口が設けられており、前記排出口は筒型形状を有しており、前記表面改質粒子排出弁は前記排出口に当接する面にパッキン部材を有し、前記表面改質粒子排出弁が閉じられた際に該表面改質粒子弁が位置する場所における前記排出口の中心線と、前記表面改質粒子排出弁が閉じられた状態で前記排出口と該表面改質粒子排出弁が有する前記パッキン部材とが当接する面との角度θが85〜95°であることを特徴とするトナーの製造方法。
A process comprising: producing toner raw material particles containing at least a binder resin and a colorant; and obtaining toner particles by subjecting the toner raw material particles to surface modification treatment using a toner particle surface modifying device. A manufacturing method comprising:
The toner particle surface modifying device includes a main body casing, a top plate installed in the main body casing so as to be openable and closable, a charging unit for charging toner raw material particles into the main casing, and a predetermined amount of toner raw particles charged in the main casing. Classifying means for continuously removing fine powder having a particle size or less to obtain processed toner particles, fine powder discharging section for discharging fine powder removed by the classification means to the outside of the main body casing, processed toner particles from which the fine powder has been removed A surface treatment means for performing a surface modification treatment using a mechanical impact force, a cylindrical guide means for partitioning a space between the classification means and the surface treatment means into a first space and a second space, and the Fine particles having a predetermined particle diameter or less are removed by the classifying means, and the toner particles to be treated, which have been subjected to the surface modification treatment by the surface treatment means, are discharged out of the casing as toner particles. The toner raw material particles introduced into the main body casing from the charging unit are introduced into the first space, and the fine particles having a predetermined particle diameter or less are removed by the classifying means to continuously out of the apparatus. It is discharged through the second space, introduced into the surface treatment means, subjected to surface modification treatment, and circulated to the first space again to repeat classification and surface modification treatment, whereby predetermined particles are obtained. To obtain toner particles from which fine powder of a diameter or less has been removed and subjected to surface modification treatment,
The input part is provided with an input port having an openable / closable raw material particle supply valve, and the discharge part for discharging the surface modified particles from which fine powder having a predetermined particle size or less is discharged has an openable / removable surface modification. A discharge port having a particulate discharge valve is provided, the discharge port has a cylindrical shape, the surface-modified particle discharge valve has a packing member on a surface that contacts the discharge port, and the center line of the discharge port at a position that is surface modified particles valve located in the surface modified particles discharge valve is closed, the outlet and the surface in a state in which the surface modified particles discharge valve is closed method for producing a toner, characterized in that said packing member modified particles discharge valve has is an angle θ is 85 to 95 ° between the contact surfaces.
前記トナー粒子表面改質装置は、前記所定粒径以下の微粉が除かれた表面改質粒子を本体ケーシング外に排出するために表面改質粒子排出弁を開閉させる際、前記表面改質粒子排出弁及び排出口に圧縮空気を噴射することを特徴とする請求項1に記載のトナーの製造方法。   The toner particle surface modifying device discharges the surface modified particle when the surface modified particle discharge valve is opened and closed to discharge the surface modified particles from which fine powder having a predetermined particle size or less has been removed to the outside of the main body casing. The method for producing toner according to claim 1, wherein compressed air is injected to the valve and the discharge port. 前記分級手段が、羽根車型の分級ローターの回転によって分級を行う手段であることを特徴とする請求項1又は2に記載のトナーの製造方法。   3. The toner manufacturing method according to claim 1, wherein the classification means is a means for performing classification by rotation of an impeller type classification rotor. 前記分級ローターの外径Rと前記案内手段の内径dとが下記式(3)の関係を満足することを特徴とする請求項3記載のトナーの製造方法。
53.0×10−2 ≦ R/d ≦ 85.0×10−2 (3)
4. The toner manufacturing method according to claim 3, wherein an outer diameter R of the classification rotor and an inner diameter d of the guiding means satisfy a relationship of the following formula (3).
53.0 × 10 −2 ≦ R / d ≦ 85.0 × 10 −2 (3)
前記分級ローターの外径Rと前記案内手段の内径dとが下記式(4)の関係を満足することを特徴とする請求項4記載のトナーの製造方法。
59.0×10−2 ≦ R/d ≦ 80.0×10−2 (4)
5. The toner manufacturing method according to claim 4, wherein an outer diameter R of the classification rotor and an inner diameter d of the guide means satisfy a relationship of the following formula (4).
59.0 × 10 −2 ≦ R / d ≦ 80.0 × 10 −2 (4)
前記排出部は、所定粒径以下の微粉が除かれた表面改質処理品を本体ケーシング外に送るために排出口に設置された案内板を更に有することを特徴とする請求項1〜5のいずれか一項に記載のトナーの製造方法。   The said discharge part further has a guide plate installed in the discharge port in order to send the surface modification processed product from which the fine powder of the predetermined particle size or less was removed out of the main body casing. The method for producing a toner according to any one of the above. 前記案内板の幅wと、前記本体ケーシング内壁から案内手段までの距離Wとが、下記式(5)の関係を満足することを特徴とする請求項6記載のトナーの製造方法。
w/W ≦ 0.9 (5)
The toner manufacturing method according to claim 6, wherein the width w of the guide plate and the distance W from the inner wall of the main body casing to the guide means satisfy the relationship of the following formula (5).
w / W ≦ 0.9 (5)
前記案内板の幅wと、前記本体ケーシング内壁から案内手段までの距離Wとが、下記式(6)の関係を満足することを特徴とする請求項7記載のトナーの製造方法。
0.3 ≦ w/W ≦ 0.9 (6)
8. The toner manufacturing method according to claim 7, wherein the width w of the guide plate and the distance W from the inner wall of the main body casing to the guide means satisfy the relationship of the following formula (6).
0.3 ≦ w / W ≦ 0.9 (6)
前記トナー原料粒子を得る工程は、少なくとも結着樹脂及び着色剤を含有する組成物を溶融混練して混練物を得る工程と、得られた混練物を冷却固化し、冷却固化物を衝突式気流粉砕機又は機械式粉砕機を用いて微粉砕することによりトナー原料粒子としての微粉砕物を得る工程とを含むことを特徴とする請求項1〜8のいずれか一項に記載のトナーの製造方法。   The step of obtaining the toner raw material particles includes a step of obtaining a kneaded product by melt-kneading a composition containing at least a binder resin and a colorant, and cooling and solidifying the obtained kneaded product, and And a step of obtaining a finely pulverized product as toner raw material particles by finely pulverizing using a pulverizer or a mechanical pulverizer. Method. トナー原料粒子を分級し球形化処理を行う回分式の表面改質装置であって、
本体ケーシング、本体ケーシングに開閉可能に設置された天板、原料粒子を本体ケーシング内に投入する投入部、前記本体ケーシング内に投入された原料粒子から所定粒径以下の微粉を連続的に除去して被処理粒子を得る分級手段、該分級手段によって除去された微粉を本体ケーシング外に排出する微粉排出部、前記微粉が除去された被処理粒子を、機械式衝撃力を用いて表面改質処理する表面処理手段、前記分級手段と前記表面処理手段との間を第一の空間と第二の空間とに仕切る円筒状の案内手段、並びに前記分級手段によって所定粒径以下の微粉が除去され、且つ前記表面処理手段によって表面改質処理が行われた被処理粒子を表面改質粒子として本体ケーシング外に排出する排出部、を有し、
前記投入部より本体ケーシング内に投入された原料粒子を第一の空間に導入し、前記分級手段により所定粒径以下の微粉を除去して装置外へ連続的に排出しつつ第二の空間を経由させ、前記表面処理手段へ導入して表面改質処理を行い、再び第一の空間へ循環させることにより分級と表面改質処理を繰り返し、これにより所定粒径以下の微粉が除かれた表面改質処理粒子を得るものであり、
前記投入部には、開閉可能な原料粒子供給弁を有する投入口が設けられており、所定粒径以下の微粉が除かれた表面改質粒子を排出する排出部には、開閉可能な表面改質粒子排出弁を有する排出口が設けられており、前記排出口は筒型形状を有しており、前記表面改質粒子排出弁は前記排出口に当接する面にパッキン部材を有し、前記表面改質粒子排出弁が閉じられた際に該表面改質粒子弁が位置する場所における前記排出口の中心線と、前記表面改質粒子排出弁が閉じられた状態で前記排出口と該表面改質粒子排出弁が有する前記
パッキン部材とが当接する面との角度θが85〜95°であることを特徴とするトナー粒子表面改質装置。
A batch-type surface modification device that classifies toner raw material particles and spheroidizes them,
Main body casing, top plate installed in the main body casing so as to be openable and closable, a charging part for charging raw material particles into the main body casing, and fine particles having a predetermined particle size or less are continuously removed from the raw material particles charged into the main body casing. Classifying means for obtaining treated particles, a fine powder discharging unit for discharging fine powder removed by the classifying means to the outside of the main body casing, and surface modifying treatment for the treated particles from which the fine powder has been removed using mechanical impact force Surface treatment means, cylindrical guide means that partitions the classification means and the surface treatment means into a first space and a second space, and fine powder having a predetermined particle size or less are removed by the classification means, And a discharge section for discharging the particles to be treated, which have been subjected to the surface modification treatment by the surface treatment means, to the outside of the main casing as the surface modification particles,
The raw material particles introduced into the main body casing from the introduction part are introduced into the first space, the fine particles having a predetermined particle diameter or less are removed by the classification means, and the second space is discharged continuously from the apparatus. The surface is introduced through the surface treatment means and subjected to surface modification treatment, and is again circulated to the first space to repeat classification and surface modification treatment, thereby removing the fine powder having a predetermined particle size or less. To obtain modified particles,
The input part is provided with an input port having an openable / closable raw material particle supply valve, and the discharge part for discharging the surface modified particles from which fine powder having a predetermined particle size or less is discharged has an openable / removable surface modification. A discharge port having a particulate discharge valve is provided, the discharge port has a cylindrical shape, the surface-modified particle discharge valve has a packing member on a surface that contacts the discharge port, and the center line of the discharge port at a position that is surface modified particles valve located in the surface modified particles discharge valve is closed, the outlet and the surface in a state in which the surface modified particles discharge valve is closed The modified particle discharge valve has
Toner particle surface modifying apparatus, characterized in that the packing member is an angle θ is 85 to 95 ° between the contact surfaces.
前記表面改質装置は、前記所定粒径以下の微粉が除かれた表面改質粒子を本体ケーシング外に排出するために表面改質粒子排出弁を開閉させる際、前記表面改質粒子排出弁及び排出口に圧縮空気を噴射することを特徴とする請求項10記載のトナー粒子表面改質装置。   The surface modifying device, when opening and closing the surface modified particle discharge valve in order to discharge the surface modified particles from which fine powder of the predetermined particle size or less has been removed out of the main body casing, 11. The toner particle surface modifying apparatus according to claim 10, wherein compressed air is jetted to the discharge port. 前記分級手段が、羽根車型の分級ローターの回転によって分級を行う手段であることを特徴とする請求項10又は11に記載のトナー粒子表面改質装置。   12. The toner particle surface modifying apparatus according to claim 10, wherein the classification means is a means for performing classification by rotation of an impeller type classification rotor. 前記分級ローターの外径Rと前記案内手段の内径dとが下記式(3)の関係を満足することを特徴とする請求項12記載のトナー粒子表面改質装置。
53.0×10−2 ≦ R/d ≦ 85.0×10−2 (3)
13. The toner particle surface modifying apparatus according to claim 12, wherein an outer diameter R of the classification rotor and an inner diameter d of the guiding means satisfy a relationship of the following formula (3).
53.0 × 10 −2 ≦ R / d ≦ 85.0 × 10 −2 (3)
前記分級ローターの外径Rと前記案内手段の内径dとが下記式(4)の関係を満足することを特徴とする請求項13記載のトナー粒子表面改質装置。
59.0×10−2 ≦ R/d ≦ 80.0×10−2 (4)
14. The toner particle surface modifying apparatus according to claim 13, wherein an outer diameter R of the classification rotor and an inner diameter d of the guiding means satisfy a relationship of the following formula (4).
59.0 × 10 −2 ≦ R / d ≦ 80.0 × 10 −2 (4)
前記排出部は、所定粒径以下の微粉が除かれた表面改質処理品を本体ケーシング外に送るために排出口に設置された案内板を更に有することを特徴とする請求項10〜14のいずれか一項に記載のトナー粒子表面改質装置。   15. The discharge unit according to claim 10, further comprising a guide plate installed at the discharge port for sending the surface-modified product from which fine powder having a predetermined particle size or less has been removed to the outside of the main body casing. The toner particle surface modifying apparatus according to any one of the preceding claims. 前記案内板の幅wと、前記本体ケーシング内壁から案内手段までの距離Wとが、下記式(5)の関係を満足することを特徴とする請求項15記載のトナー粒子表面改質装置。
w/W ≦ 0.9 (5)
16. The toner particle surface modifying apparatus according to claim 15, wherein the width w of the guide plate and the distance W from the inner wall of the main body casing to the guide means satisfy the relationship of the following formula (5).
w / W ≦ 0.9 (5)
前記案内板の幅wと、前記本体ケーシング内壁から案内手段までの距離Wとが、下記式(5)の関係を満足することを特徴とする請求項16記載のトナー粒子表面改質装置
0.3 ≦ w/W ≦ 0.9 (6)
The toner particle surface modifying apparatus according to claim 16, wherein the width w of the guide plate and the distance W from the inner wall of the main body casing to the guide means satisfy the relationship of the following formula (5). 3 ≦ w / W ≦ 0.9 (6)
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