JP4649300B2 - Image forming method and process cartridge - Google Patents

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Description

本発明は、電子写真,静電荷像を顕像化するための画像形成方法に使用されるトナー及びトナージェットに使用されるトナーに関する。   The present invention relates to a toner used for electrophotography, an image forming method for developing an electrostatic image, and a toner used for a toner jet.

近年、電子写真法を用いた機器は、オリジナル原稿を複写するための複写機以外にも、コンピューターの出力用のプリンター、ファクシミリなどにも使われ始めた。そのため、より小型、より軽量、より高速、より高信頼性が厳しく追及されており、機械は様々な点でよりシンプルな要素で構成されるようになってきている。その結果、トナーに要求される性能はより高度になり、トナーの性能向上が達成できなければより優れた機械が成り立たなくなってきている。   In recent years, devices using electrophotography have begun to be used in printers for output of computers, facsimiles, etc., in addition to copying machines for copying original documents. As a result, smaller, lighter, faster, and more reliable are being sought, and machines are becoming simpler in various ways. As a result, the performance required for the toner becomes higher, and if the improvement in the performance of the toner cannot be achieved, a better machine cannot be realized.

一般的な電子写真の画像形成方法としては、例えば、光導電性物質を利用し、種々の手段により静電潜像担持体上に電気的潜像を形成し、次いで該潜像を、現像装置により現像してトナー像とすることにより可視化し、次いで、必要に応じて紙のごとき転写材にトナー画像を転写した後、加熱、圧力、加熱加圧あるいは溶剤蒸気により定着し、トナー画像を得る方法が知られている。   As a general electrophotographic image forming method, for example, a photoconductive material is used, an electric latent image is formed on an electrostatic latent image carrier by various means, and then the latent image is developed into a developing device. The toner image is visualized by developing it into a toner image, and then, if necessary, the toner image is transferred to a transfer material such as paper, and then fixed by heating, pressure, heating and pressurization or solvent vapor to obtain a toner image. The method is known.

このような電子写真法における現像装置としては、一般にトナー担持体としての現像スリーブの表面に、トナーコート量を規制するためのトナー層厚規制部材としてのゴム製または金属製のトナー規制ブレードを当接させる構成の装置が知られている。   As a developing device in such an electrophotographic method, a rubber or metal toner regulating blade as a toner layer thickness regulating member for regulating the toner coating amount is generally applied to the surface of a developing sleeve as a toner carrier. Devices that are configured to contact each other are known.

このトナー規制ブレードとトナーとの摩擦、及び/または現像スリーブとトナーとの摩擦により、トナーに正または負の電荷を与え、さらにトナー規制ブレードによって、トナーが表面に薄く塗布された現像スリーブによって、現像スリーブと対向した静電潜像担持体表面の静電潜像に飛翔・付着させて現像する手法が一般的に行われている。   By the friction between the toner regulating blade and the toner and / or the friction between the developing sleeve and the toner, a positive or negative charge is given to the toner, and further, the developing sleeve in which the toner is thinly applied on the surface by the toner regulating blade, In general, a method of developing by flying and adhering to the electrostatic latent image on the surface of the electrostatic latent image bearing member facing the developing sleeve is performed.

近年の画像形成装置の技術方向としては、高精細、高品位、高画質の他に、さらなる高速、長期にわたる高信頼性が求められている。高解像、高精細の現像方式を達成するためにトナーの小粒径化や粒度分布のシャープ化など、高現像特性を持ったトナーの開発が進んでいる。   As the technical direction of image forming apparatuses in recent years, in addition to high definition, high quality, and high image quality, further high speed and long-term high reliability are required. In order to achieve a high-resolution, high-definition development system, development of toners having high development characteristics such as reduction in toner particle size and sharpening of particle size distribution is in progress.

このような高い現像性を備えたトナーを従来の現像装置に適用すると、その帯電性や粉体特性などの違いから、トナーがチャージアップしてしまったり、現像スリーブ上に薄層コートすることができずに、画像の精細性を欠いてしまったりする傾向があった。   When such a highly developable toner is applied to a conventional developing device, the toner may be charged up or a thin layer may be coated on the developing sleeve due to differences in chargeability or powder characteristics. Inability to do so tends to result in lack of image definition.

一方で、トナー規制ブレードあるいは現像スリーブなどの改良の試みが種々行われている。   On the other hand, various attempts have been made to improve the toner regulating blade or the developing sleeve.

例えば、特許文献1には、現像剤担持体表面の硬度と変形率、および現像剤量規制ブレードの現像剤担持体に当接される側の表面の十点平均粗さ(Rz)が0.3乃至20μmである現像装置が提案されている。かかる発明中では、この現像装置を用いて、非磁性黒トナーを評価した例が記載されており、各環境において、べた画像濃度、ムラ、スジなどには効果を発揮している。一方で、長期耐久における安定性については十分な検討がなされておらず、特に一成分磁性トナーを用いた場合などには、耐久安定性が不十分になる傾向があった。   For example, in Patent Document 1, the hardness and deformation rate of the surface of the developer carrier, and the ten-point average roughness (Rz) of the surface of the developer amount regulating blade on the side in contact with the developer carrier are 0. A developing device of 3 to 20 μm has been proposed. In this invention, an example in which non-magnetic black toner is evaluated using this developing device is described, and it is effective for solid image density, unevenness, streaks and the like in each environment. On the other hand, the stability in long-term durability has not been sufficiently studied, and in particular when one-component magnetic toner is used, the durability stability tends to be insufficient.

また、特許文献2には、現像剤規制部材の表面粗さが、十点表面平均粗さRzで、2.0μmより大きく、且つ最大高さRmaxが、現像剤の平均粒径よりも小さくなるように設定されている現像剤規制部材が開示されている。かかる発明中の実施例に記載されているように、金属ブレードと非磁性トナーの構成においては、確かにローラーセットという現象については効果を発揮するものの、金属ブレード以外の、例えばウレタンゴムブレードやシリコーンゴムブレードを使用した場合は特に、現像特性の耐久安定性や環境安定性において不十分である場合があった。   Further, in Patent Document 2, the surface roughness of the developer regulating member is a ten-point surface average roughness Rz, which is larger than 2.0 μm, and the maximum height Rmax is smaller than the average particle diameter of the developer. A developer regulating member set as described above is disclosed. As described in the embodiments of the present invention, in the configuration of the metal blade and the non-magnetic toner, although the effect of the roller set is surely exhibited, other than the metal blade, for example, a urethane rubber blade or silicone In particular, when a rubber blade is used, there are cases where the development stability and environmental stability are insufficient.

さらに、特許文献3には弾性ブレード部材の現像ローラと摺擦する面の表面粗さを規定したトナー規制ブレードが提案されている。かかる発明のトナー規制ブレードでは、実施例中で平均粒径が8μmの一成分磁性トナーを用いて、文字太りや帯電安定性について効果があることが開示されているが、現像剤特性について十分に言及されておらず、上述のような高い現像特性を備えたトナーを適用した場合は特に、耐久安定性や環境安定性については不十分となる場合があった。   Further, Patent Document 3 proposes a toner regulating blade that defines the surface roughness of the surface of the elastic blade member that slides on the developing roller. In the toner regulating blade of this invention, it is disclosed that the monocomponent magnetic toner having an average particle diameter of 8 μm is effective in the character thickening and charging stability in the examples. Although not mentioned, particularly when the toner having the high development characteristics as described above is applied, the durability stability and the environmental stability may be insufficient.

その他、特許文献4〜8においても、トナー規制ブレードの表面粗さを規定した発明がそれぞれ開示されている。   In addition, Patent Documents 4 to 8 disclose inventions that define the surface roughness of the toner regulating blade.

これらの発明においては、いずれも粗さの垂直方向での規定はされているものの、凹凸の間隔、凸部の密度など、横方向での議論はされておらず、環境、耐久条件によっては性能が不十分である場合があり、本発明における思想とは本質的に異なる。   In these inventions, the roughness is defined in the vertical direction, but there is no discussion in the lateral direction such as the uneven spacing and convex density, and the performance depends on the environment and durability conditions. May be insufficient, which is essentially different from the idea of the present invention.

上述したトナー規制ブレードを、特にプロセススピードが速く、大容量カートリッジを使用した高速現像システムに適用した場合には、上述したような問題が顕在化する場合があり、さらなる検討の余地が残されていることが現状である。   When the above-described toner regulating blade is applied to a high-speed development system that uses a high-capacity cartridge, particularly with a high process speed, the above-described problems may become apparent, leaving room for further study. It is the present situation.

特許文献9〜12においては噴霧造粒法、溶液溶解法、重合法といった製造方法によってトナーの形状を球形に近づける技術が開示されている。しかし、これらの技術はいずれもトナー製造に大掛かりな設備が必要となり、生産効率の点において好ましくないばかりでなく、現像特性の耐久安定性やドット再現性などの画質において不十分である場合があった。   Patent Documents 9 to 12 disclose a technique for making a toner shape close to a sphere by a manufacturing method such as a spray granulation method, a solution dissolution method, or a polymerization method. However, both of these techniques require large-scale equipment for toner production, which is not preferable in terms of production efficiency, and may be insufficient in image quality such as durability stability of development characteristics and dot reproducibility. It was.

特許文献13に、トナー粒子の表面粗さを規定した発明が開示されている。しかしこの発明の技術は、トナー粒子にさらに微粒子を付着させて表面粗さを制御するものであり、生産効率の点において好ましくないばかりでなく、ドット再現性や飛び散りに関してはまだ改善の余地があった。   Patent Document 13 discloses an invention that defines the surface roughness of toner particles. However, the technology of the present invention controls the surface roughness by further attaching fine particles to the toner particles, which is not preferable in terms of production efficiency, and there is still room for improvement in terms of dot reproducibility and scattering. It was.

特許文献14〜16に、粉砕法で製造されたトナーを機械的衝撃により粒子の形状及び表面性を改質する技術が開示されている。しかし、これらの方法でトナーの形状を改質しても、現像時のドット再現性に関してはまだ改善の余地があった。   Patent Documents 14 to 16 disclose techniques for modifying the shape and surface property of particles of a toner produced by a pulverization method by mechanical impact. However, even if the shape of the toner is modified by these methods, there is still room for improvement in terms of dot reproducibility during development.

特開2004−4751号公報Japanese Patent Laid-Open No. 2004-4751 特開2004−12542号公報JP 2004-12542 A 特開2000−330376号公報JP 2000-330376 A 特開平06−186838号公報Japanese Patent Laid-Open No. 06-186838 特開2004−117996号公報JP 2004-117996 A 特登録2986343号公報Special Registration No. 2986343 特開2004−94138号公報JP 2004-94138 A 特開2004−117919号公報JP 2004-117919 A 特開平3−84558号公報Japanese Patent Laid-Open No. 3-84558 特開平3−229268号公報JP-A-3-229268 特開平4−1766号公報Japanese Patent Laid-Open No. 4-1766 特開平4−102862号公報JP-A-4-102862 特開平2004−246344号公報JP-A-2004-246344 特開平10−97095号公報JP-A-10-97095 特開平11−149176号公報JP-A-11-149176 特開平11−202557号公報JP-A-11-202557

本発明の目的は、上記の従来技術の問題点を解決した画像形成方法及びプロセスカートリッジを提供することにある。 An object of the present invention to provide the above solves the prior art problems were images forming method and a process cartridge.

本発明の目的は、優れた現像性を有する画像形成方法及びプロセスカートリッジを提供することにある。 An object of the present invention is to provide a picture image forming method and a process cartridge that have a superior developing performance.

本発明の目的は、飛び散りを発生しない画像形成方法及びプロセスカートリッジを提供することにある。 An object of the present invention is to provide a clothes moth image forming method and a process cartridge that generates a scattering.

本発明の目的は、ドット再現性に優れた画像形成方法及びプロセスカートリッジを提供することにある。 An object of the present invention is to provide a picture image forming method and a process cartridge which is excellent in dot reproducibility.

本発明は、トナー担持体上のトナー層厚をトナー規制ブレードによって規制し、静電潜像担持体に該トナー担持体上のトナーで現像する画像形成方法であって、
該トナー規制ブレードの該トナー担持体に当接される部位の表面のレーザー顕微鏡で測定される十点平均粗さRzが5.0μm以上25.0μm以下であり、かつ該トナー規制ブレードの該トナー担持体に当接される部位と、ガラス板を面圧14.4Paで接触させた時の、接触部の面積と非接触部の面積の比が27/73〜70/30であり、
該トナーは、結着樹脂、磁性体を少なくとも含有するトナー粒子と無機微粒子を含有するトナーであって、かつ該トナー粒子の走査型プローブ顕微鏡で測定される平均面粗さが5.0nm以上60.0nm以下であることを特徴とする画像形成方法に関する。
The present invention is an image forming method in which a toner layer thickness on a toner carrier is regulated by a toner regulating blade, and an electrostatic latent image carrier is developed with toner on the toner carrier,
The ten-point average roughness Rz measured with a laser microscope on the surface of the toner regulating blade in contact with the toner carrying member is 5.0 μm or more and 25.0 μm or less, and the toner of the toner regulating blade The ratio of the area of the contact part and the area of the non-contact part when the part in contact with the carrier is brought into contact with the glass plate at a surface pressure of 14.4 Pa is 27/73 to 70/30 ,
The toner is a toner containing toner particles containing at least a binder resin and a magnetic material and inorganic fine particles, and the average surface roughness of the toner particles measured by a scanning probe microscope is 5.0 nm or more and 60 nm. The present invention relates to an image forming method characterized in that the thickness is 0.0 nm or less.

更に、本発明は、トナー担持体上のトナー層厚をトナー規制ブレードによって規制し、静電潜像担持体に該トナー担持体上のトナーで現像するプロセスカートリッジであって、
該トナー規制ブレードの該トナー担持体に当接される部位の表面のレーザー顕微鏡で測定される十点平均粗さRzが5.0μm以上25.0μm以下であり、かつ該トナー規制ブレードの該トナー担持体に当接される部位と、ガラス板を面圧14.4Paで接触させた時の、接触部の面積と非接触部の面積の比が27/73〜70/30であり、
該トナーは、結着樹脂、磁性体を少なくとも含有するトナー粒子と無機微粒子を含有するトナーであって、かつ該トナー粒子の走査型プローブ顕微鏡で測定される平均面粗さが5.0nm以上60.0nm以下であることを特徴とするプロセスカートリッジに関する。
Furthermore, the present invention is a process cartridge in which the toner layer thickness on the toner carrier is regulated by a toner regulating blade, and the electrostatic latent image carrier is developed with the toner on the toner carrier,
The ten-point average roughness Rz measured by a laser microscope on the surface of the toner regulating blade in contact with the toner carrier is 5.0 μm or more and 25.0 μm or less, and the toner of the toner regulating blade The ratio of the area of the contact part and the area of the non-contact part when the part in contact with the carrier is brought into contact with the glass plate at a surface pressure of 14.4 Pa is 27/73 to 70/30 ,
The toner is a toner containing toner particles containing at least a binder resin and a magnetic material and inorganic fine particles, and the average surface roughness of the toner particles measured by a scanning probe microscope is 5.0 nm or more and 60 nm. The present invention relates to a process cartridge having a thickness of 0.0 nm or less.

本発明の画像形成方法及びプロセスカートリッジでは、適切に制御された性状のトナー規制ブレードと適度な表面粗さのトナーを用いることで、トナー担持体上でトナーのコート量を適度に薄くすることが可能であり、良好なドット再現性及び、飛び散りの軽減を達成することが可能であり、さらに高速機でも良好な現像性を有することが可能である。 The images forming method and process cartridge of the present invention, by using the toner of suitably controlled properties toner regulating blade and moderate surface roughness, be reasonably thin coating amount of the toner in the toner bearing member It is possible to achieve good dot reproducibility and reduction of scattering, and even high speed machines can have good developability.

本発明者らは鋭意検討の結果、トナー規制ブレードのトナー担持体に当接される部位の表面のレーザー顕微鏡で測定される十点平均粗さRz、トナー規制ブレードのトナー担持体に当接される部位と、ガラス板を面圧14.4Paで接触させた時の、接触部の面積と非接触部の面積の比を制御し、またトナー粒子の表面粗さを制御することで、トナーの現像特性をコントロールし、良好なドット再現性及び、飛び散りを軽減できることを見出した。   As a result of intensive studies, the present inventors have made contact with the toner carrying member of the toner regulating blade, the ten-point average roughness Rz measured by a laser microscope on the surface of the portion of the toner regulating blade that is in contact with the toner carrying member. By controlling the ratio of the area of the contact part to the area of the non-contact part when the surface part is brought into contact with the glass plate at a surface pressure of 14.4 Pa, and the surface roughness of the toner particles is controlled. It has been found that the development characteristics can be controlled and good dot reproducibility and scattering can be reduced.

本発明において、トナー規制ブレードのトナー担持体に当接される部位の表面の十点平均粗さRz及び凹凸の平均間隔Sm、トナー規制ブレードのトナー担持体に当接される部位と、ガラス板を面圧14.4Paで接触させた時の、接触部の面積と非接触部の面積の比は、レーザー顕微鏡(VK−8500 キーエンス社製)を用いた非接触式測定法により測定される。   In the present invention, the ten-point average roughness Rz and the average spacing Sm of the surface of the portion of the toner regulating blade that contacts the toner carrier, the portion of the toner regulating blade that contacts the toner carrier, and the glass plate The ratio of the area of the contact part to the area of the non-contact part when the surface pressure is contacted at a surface pressure of 14.4 Pa is measured by a non-contact measurement method using a laser microscope (VK-8500, manufactured by Keyence Corporation).

多くの従来発明においては、接触式の表面粗さ測定装置を使用し、トナー層厚規制部材の表面粗さを調整している。接触式の測定においては、測定力に応じて触針の先端半径が定められているものの、トナー規制ブレード表面の凹凸の形状によっては、先端半径の影響が出てしまう場合があり、同じ測定面であっても先端半径の違いから、異なった断面曲線が得られることもあった。垂直方向の粗度に対して、相対的に平面方向の凹凸の密度が高くなる場合などは特に、接触式測定装置を用いた表面粗さ調整法では、凹凸の垂直方向及び平面方向について厳密に定義された所望の表面性に調整することが困難であった。   In many conventional inventions, a contact-type surface roughness measuring device is used to adjust the surface roughness of the toner layer thickness regulating member. In contact-type measurement, the tip radius of the stylus is determined according to the measurement force, but the tip radius may be affected by the shape of the irregularities on the surface of the toner regulating blade. However, different cross-sectional curves may be obtained due to the difference in tip radius. The surface roughness adjustment method using a contact-type measuring device is particularly strict about the vertical direction and the planar direction of the unevenness, especially when the density of the unevenness in the planar direction is relatively higher than the roughness in the vertical direction. It was difficult to adjust to the desired surface properties defined.

以下に、本発明における非接触測定法の具体例を示す。   Below, the specific example of the non-contact measuring method in this invention is shown.

<トナー規制ブレード表面の十点平均粗さRz及び凹凸の平均間隔Smの測定方法>
1)試料の準備
トナー規制ブレードを約1cm四方の大きさにカットする。ただしレーザー顕微鏡での観察においてレーザーを当てるのに十分な面積があれば、特にカットする大きさは限定されない。
2)測定条件
測定時の各パラメーター等は以下のように設定する。
対物レンズ倍率:20倍
光学ズーム倍率:1倍
デジタルズーム倍率:1倍
RUN MODE:カラー超深度
LASER(ゲイン):594
LASER(オフセット):−1328
カメラ設定(シャッタ):158
カメラ設定(ホワイトバランス):3200k
カメラ設定(ゲイン):0
3)試料のセット
レーザー顕微鏡のステージに、カットしたトナー規制ブレードを、トナー担持体に当接される部位が観察面となるようにセットする。
4)測定
測定PITCHを0.1μmとしてトナー規制ブレード表面を測定する。
5)画像処理
測定で得られた画像の全体的な歪みや傾きを補正するため、以下の処理を行った。
<Measuring method of ten-point average roughness Rz and average interval Sm of unevenness of toner regulating blade surface>
1) Preparation of sample Cut the toner regulating blade into a size of about 1 cm square. However, as long as there is a sufficient area for irradiating the laser in the observation with a laser microscope, the size to be cut is not particularly limited.
2) Measurement conditions Set parameters for measurement as follows.
Objective lens magnification: 20 × Optical zoom magnification: 1 × Digital zoom magnification: 1 × RUN MODE: Color super depth LASER (gain): 594
LASER (offset): -1328
Camera settings (shutter): 158
Camera setting (white balance): 3200k
Camera setting (gain): 0
3) Setting of the sample The cut toner regulating blade is set on the stage of the laser microscope so that the portion in contact with the toner carrier becomes the observation surface.
4) Measurement The surface of the toner regulating blade is measured with a measurement PITCH of 0.1 μm.
5) Image processing In order to correct the overall distortion and inclination of the image obtained by the measurement, the following processing was performed.

[1.傾き補正]
補正方法:面補正(自動)
処理対象:高さ
測定で得られた画像中の細かいノイズ成分を除去するため、以下の処理を行った。
[1. Tilt correction]
Correction method: Surface correction (automatic)
Process target: Height The following process was performed in order to remove fine noise components in the image obtained by the measurement.

[2.フィルタ処理]
処理対象:平滑化(高さデータ)
サイズ:7×7
実行回数:1
ファイルタイプ:メディアン
[2. Filter processing]
Process target: Smoothing (height data)
Size: 7x7
Number of executions: 1
File Type: Median

[3.フィルタ処理]
処理対象:平滑化(高さデータ)
サイズ:3×3
実行回数:1
ファイルタイプ:単純平均
6)解析
解析には高さデータを用いる。得られた高さデータ画像にスケールを引き、200μm×260μmの範囲を選び、この範囲での十点平均粗さRz及び凹凸の平均間隔Smを測定結果とする。
[3. Filter processing]
Process target: Smoothing (height data)
Size: 3x3
Number of executions: 1
File type: Simple average 6) Analysis Height data is used for analysis. A scale is drawn on the obtained height data image, a range of 200 μm × 260 μm is selected, and the ten-point average roughness Rz and the average interval Sm of the irregularities in this range are used as measurement results.

[十点平均粗さRz]
表面粗さ測定モードで得られた値とする。
[Ten point average roughness Rz]
The value obtained in the surface roughness measurement mode.

[凹凸の平均間隔Sm]
線粗さ測定モードで、直線を任意の水平方向に5本、任意の垂直方向に5本引き、計10本の直線から得られた10個の凹凸の平均間隔Smのうち上下限値2点を除外し、残りの8点で平均をとった値とする。
[Average interval Sm of unevenness]
In line roughness measurement mode, draw 5 straight lines in any horizontal direction and 5 straight lines in any vertical direction, and 2 upper and lower limit values out of the average interval Sm of 10 irregularities obtained from a total of 10 straight lines And the average of the remaining 8 points.

<トナー規制ブレードのトナー担持体に当接される部位と、ガラス板を面圧14.4Paで接触させた時の、接触部の面積と非接触部の面積の比の測定方法>
本発明のトナーを評価する際に用いられる現像装置において、トナー規制ブレードとトナー担持体が当接されている状態を模擬的に再現する方法として、トナー規制ブレードを切り取り、このトナー規制ブレードに実際の当接圧に相当する荷重をかけた時の状態を作り出し観察を行った。以下にその方法を示す。なお面圧14.4Paは、現像装置において、トナー規制ブレードのトナー担持体に当接される部位での最も好ましい面圧に相当する値である。
1)試料の準備
[観察試料の作製]
カットしたトナー規制ブレードのトナー担持体に当接される部位を上側にして、その上にガラス板を載せる。このときトナー規制ブレードとガラス板の重心が一致するようにする。さらにガラス板の両側に質量が同じ重りをそれぞれ載せる。それぞれの重りの位置は、トナー規制ブレードとガラス板の重心に対して左右対称になるようにするとともに、トナー規制ブレードの観察時に対物レンズのアプローチを妨げないようにする。
<Measurement Method of Ratio of Area of Contact Part and Area of Non-Contact Part When Contacting Part of Toner Regulation Blade with Toner Carrier and Glass Plate at Contact Pressure of 14.4 Pa>
In the developing device used for evaluating the toner of the present invention, as a method of simulating the state in which the toner regulating blade and the toner carrier are in contact with each other, the toner regulating blade is cut out and the toner regulating blade is actually used. A state when a load corresponding to the contact pressure was applied was created and observed. The method is shown below. The surface pressure of 14.4 Pa is a value corresponding to the most preferable surface pressure at the portion of the developing device that is in contact with the toner carrier of the toner regulating blade.
1) Preparation of sample [Preparation of observation sample]
A portion of the cut toner regulating blade that is in contact with the toner carrier is placed on the upper side, and a glass plate is placed thereon. At this time, the center of gravity of the toner regulating blade and the glass plate are made to coincide. Furthermore, the same weight is placed on both sides of the glass plate. The positions of the respective weights are symmetrical with respect to the center of gravity of the toner regulating blade and the glass plate, and do not disturb the approach of the objective lens when observing the toner regulating blade.

[トナー規制ブレード]
トナー規制ブレードを0.8cm四方の大きさに正確にカットする。
[Toner control blade]
Cut the toner regulating blade precisely to a size of 0.8 cm square.

[ガラス板]
ガラス板は表面が平滑であるものが好ましい。特にスライドガラス(厚さ0.9〜1.2mm、76×26mm、水縁磨 松浪硝子社製)が本測定においてはより好ましく用いられる。
[Glass plate]
The glass plate preferably has a smooth surface. In particular, a slide glass (thickness: 0.9 to 1.2 mm, 76 × 26 mm, manufactured by Matsunami Glass Co., Ltd.) is more preferably used in this measurement.

[荷重用のおもり]
本測定では、トナー規制ブレードのトナー担持体に当接される部位と、ガラス板を面圧14.4Paで接触させる。0.8cm四方のトナー規制ブレードに対して、ガラス板を面圧14.4Paで接触させるには、147gの荷重が必要となる。ガラス板と、同質量の重り2個の質量の合計が147gとなるように重りを準備する。重りは任意のものが使用可能である。本測定ではサンプル瓶に比重の大きい粉体あるいは水を入れ、所望の質量の重りを作製する方法が好ましい。比重の大きい粉体には鉄粉を使用するのが好ましい。サンプル瓶にはスクリューバイアル(SV−30 外径30mm、高さ65mm、肉厚1.5mm、口内径19.8mm、容量30ml 日電理化硝子社製)を使用するのが好ましい。
2)測定条件
測定時の各パラメーター等は以下のように設定する。
対物レンズ倍率:20倍
光学ズーム倍率:1倍
デジタルズーム倍率:1倍
RUN MODE:カラー超深度
LASER(ゲイン):594
LASER(オフセット):−1328
カメラ設定(シャッタ):158
カメラ設定(ホワイトバランス):3200k
カメラ設定(ゲイン):0
3)試料のセット
レーザー顕微鏡のステージに、荷重をかけた0.8cm四方のトナー規制ブレードを、トナー担持体に当接される部位が観察面となるようにセットする。
4)測定
測定PITCHを0.1μmとしてトナー規制ブレード表面とガラス板の接触面を含むように測定する。
5)画像処理
測定で得られた画像の全体的な歪みや傾きを補正するため、以下の処理を行った。
[Weight for load]
In this measurement, the portion of the toner regulating blade that is in contact with the toner carrier is brought into contact with the glass plate at a surface pressure of 14.4 Pa. To bring the glass plate into contact with the 0.8 cm square toner regulating blade at a surface pressure of 14.4 Pa, a load of 147 g is required. A weight is prepared so that the total of the mass of a glass plate and two weights of the same mass becomes 147 g. Any weight can be used. In this measurement, a method of preparing a weight with a desired mass by putting powder or water having a large specific gravity into a sample bottle is preferable. It is preferable to use iron powder for powder having a large specific gravity. It is preferable to use a screw vial (SV-30 outer diameter: 30 mm, height: 65 mm, wall thickness: 1.5 mm, mouth inner diameter: 19.8 mm, capacity: 30 ml, manufactured by Nidec Rika Glass Co., Ltd.) as the sample bottle.
2) Measurement conditions Set parameters for measurement as follows.
Objective lens magnification: 20x Optical zoom magnification: 1x Digital zoom magnification: 1x RUN MODE: Color super depth LASER (gain): 594
LASER (offset): -1328
Camera settings (shutter): 158
Camera setting (white balance): 3200k
Camera setting (gain): 0
3) Setting of sample A 0.8 cm square toner regulating blade with a load applied is set on the stage of the laser microscope so that the portion in contact with the toner carrier becomes the observation surface.
4) Measurement The measurement is performed so that the PITCH is 0.1 μm and the contact surface between the surface of the toner regulating blade and the glass plate is included.
5) Image processing In order to correct the overall distortion and inclination of the image obtained by the measurement, the following processing was performed.

[1.傾き補正]
補正方法:面補正(自動)
処理対象:高さ
測定で得られた画像中の細かいノイズ成分を除去するため、以下の処理を行った。
[1. Tilt correction]
Correction method: Surface correction (automatic)
Process target: Height The following process was performed in order to remove fine noise components in the image obtained by the measurement.

[2.フィルタ処理]
処理対象:平滑化(高さデータ)
サイズ:7×7
実行回数:1
ファイルタイプ:メディアン
[2. Filter processing]
Process target: Smoothing (height data)
Size: 7x7
Number of executions: 1
File Type: Median

[3.フィルタ処理]
処理対象:平滑化(高さデータ)
サイズ:3×3
実行回数:1
ファイルタイプ:単純平均
6)解析
解析には高さデータを用いる。得られた高さデータ画像では、トナー規制ブレードとガラス板の接触部は非接触部に対して明確に黒く表示される(図1)。色の違いで接触部と非接触部の面積を2値化することで、トナー規制ブレードのトナー担持体に当接される部位と、ガラス板を面圧14.4Paで接触させた時の、接触部の面積と非接触部の面積の比を計算することができる。接触部と非接触部の面積を2値化する方法としては、画像解析機能を有するアプリケーションが好ましく用いられる。アプリケーションとしては例えば「Image−Pro Plus(Media Cybernetics社)」が用いられる。接触部と非接触部の面積を2値化するにあたり、得られた画像の微小なノイズを除去し、より精度の高い値とするために、以下の操作を行う。
[3. Filter processing]
Process target: Smoothing (height data)
Size: 3x3
Number of executions: 1
File type: Simple average 6) Analysis Height data is used for analysis. In the obtained height data image, the contact portion between the toner regulating blade and the glass plate is clearly displayed in black with respect to the non-contact portion (FIG. 1). By binarizing the area of the contact portion and the non-contact portion due to the difference in color, when the portion of the toner regulating blade that is in contact with the toner carrier is brought into contact with the glass plate at a surface pressure of 14.4 Pa, The ratio of the area of the contact part and the area of the non-contact part can be calculated. As a method for binarizing the areas of the contact part and the non-contact part, an application having an image analysis function is preferably used. As an application, for example, “Image-Pro Plus (Media Cybernetics)” is used. In binarizing the areas of the contact part and the non-contact part, the following operation is performed in order to remove minute noise from the obtained image and to obtain a more accurate value.

色抽出処理で0〜255の範囲となっているヒストグラムを0〜60の範囲にすることで、ごく微小なノイズを除去する。この操作で接触部と非接触部を2色に分けることができる。   By setting the histogram in the range of 0 to 255 in the color extraction process to the range of 0 to 60, very minute noise is removed. By this operation, the contact portion and the non-contact portion can be divided into two colors.

測定項目の面積測定で接触部の総面接触部積を算出する。   The total surface contact area of the contact area is calculated by measuring the area of the measurement item.

画像全体の面積と、接触部の総面積から、接触部と非接触部の面積比を算出する。   The area ratio between the contact part and the non-contact part is calculated from the area of the entire image and the total area of the contact part.

本発明においてトナー規制ブレードを粗面化する方法としては、例えば、物理的手法としては、サンドブラスト法、ショットブラスト法、サンドぺーパーを用いる方法などを挙げることができ、化学的手法としては、エッチング法、粗粒子を含む被膜を形成する方法などを挙げることができる。   Examples of the method for roughening the toner regulating blade in the present invention include, for example, a sandblast method, a shot blast method, a method using a sand paper, and the like as a physical method, and a chemical method as an etching method. And a method of forming a film containing coarse particles.

その中でも本発明においては、遠心成型法や連続注入成型法などのドラム状金型を用いて成型することが好ましい。即ち、金型内にトナー規制ブレード形成液を注入し、回転させつつトナー規制ブレードを成型する工程においては、金型は回転しているため、遠心力が働き、トナー規制ブレード形成液中のエアー等は内側に抜け出し、トナー規制ブレード形成液は金型面に押し付けられるので、エアー等の混入なく、金型の凹凸が正確に転写されたトナー規制ブレードを得ることができる。このとき、金型内周面の凹凸の形成方法としては、金型面に対して粗面化粒子によるビーズブラスト法を用いる方法や、金型内周面に離型層を設けて、その離型層の表層部に球形のフッ化黒鉛等の粗面化処理剤を含ませる方法が好ましく、凹凸部の高さ(深さ)や凹凸間隔を粗面化粒子の粒径及び含有量によって制御することができる。例えば、図2のモデル図に示すように、粗面化粒子によりビーズブラストされた金型11から転写されたトナー規制ブレード12は、凸部は滑らかな丸みを帯びた円弧形状となり、粒子の粒径、吐出圧力を調整することで、凹部と凸部の割合(比率)や深さ(高さ)を制御することができる。一方、図3のモデル図に示すように、金型面上21に粗面化処理剤を含んだ離型層22を形成したものから転写されるトナー規制ブレード23においては、凸部は比較的平坦な形状となり、凹部は比較的深い表面形状を得ることができる。この場合も、粗面化処理剤の粒径や含有量を調整することで、凹部と凸部の割合(比率)や深さ(高さ)を制御することができる。そして、このようにして得られたトナー規制ブレードの凹凸面(金型面)が、現像スリーブとの当接面側になるように、トナー規制ブレードを構成することで、トナーの層厚規制を行う。   Among them, in the present invention, it is preferable to mold using a drum mold such as a centrifugal molding method or a continuous injection molding method. That is, in the process of injecting the toner regulating blade forming liquid into the mold and molding the toner regulating blade while rotating, the mold is rotating, so that the centrifugal force works and the air in the toner regulating blade forming liquid And the like, and the toner regulating blade forming liquid is pressed against the mold surface, so that it is possible to obtain a toner regulating blade in which the irregularities of the mold are accurately transferred without mixing air or the like. At this time, as a method for forming irregularities on the inner peripheral surface of the mold, a method of using a bead blast method with roughened particles on the mold surface, or a mold release layer on the inner peripheral surface of the mold, The surface layer part of the mold layer preferably contains a surface roughening treatment agent such as spherical fluorinated graphite, and the height (depth) and unevenness interval of the uneven parts are controlled by the particle size and content of the roughened particles. can do. For example, as shown in the model diagram of FIG. 2, the toner regulating blade 12 transferred from the die 11 that has been bead-blasted with roughened particles has a convex portion with a smooth rounded arc shape, By adjusting the diameter and the discharge pressure, the ratio (ratio) and depth (height) of the concave and convex portions can be controlled. On the other hand, as shown in the model diagram of FIG. 3, in the toner regulating blade 23 transferred from the mold surface 21 formed with the release layer 22 containing the roughening treatment agent, the convex portion is relatively It becomes a flat shape, and the recess can obtain a relatively deep surface shape. Also in this case, the ratio (ratio) and depth (height) of a recessed part and a convex part are controllable by adjusting the particle size and content of a roughening processing agent. The toner regulation blade is configured so that the uneven surface (mold surface) of the toner regulation blade thus obtained is on the contact surface side with the developing sleeve, thereby regulating the toner layer thickness. Do.

本発明に用いられるトナー規制ブレード部材は特に限定されないが、例えば、ウレタンゴム、ポリアミド樹脂、ポリアミドエラストマー、シリコーンゴム、シリコーン樹脂等を用いることができ、好ましくはウレタンゴムを用いることが本発明の効果を得るに当たって好ましい。トナー規制ブレードの支持部材は、金属平板、樹脂平板、より具体的には、ステンレススチール板、りん青銅版、アルミ板等から作製することが好ましい。なお、ブレード部材の上記主材料に導電材料等の添加剤を加えることもできる。また、支持部材とブレード部材との接合は、例えば、ホットメルト等の接着剤によって接着できる。   The toner regulating blade member used in the present invention is not particularly limited. For example, urethane rubber, polyamide resin, polyamide elastomer, silicone rubber, silicone resin, and the like can be used, and the use of urethane rubber is preferable. It is preferable in obtaining. The support member of the toner regulating blade is preferably made of a metal flat plate, a resin flat plate, more specifically, a stainless steel plate, a phosphor bronze plate, an aluminum plate, or the like. An additive such as a conductive material can be added to the main material of the blade member. In addition, the support member and the blade member can be bonded by, for example, an adhesive such as hot melt.

トナー規制ブレード部材として、ゴム材料を使用する場合、ゴム硬度は、(JIS)Aで40°以上100°以下のものが、前述の接触部面積比率を制御する上で好ましい。より好ましくは、(JIS)A45°以上〜95°以下のものがよい。更に好ましくは、(JIS)A50°以上〜90°以下のものがよい。ゴム硬度が40°未満であると、トナー担持体に対する当接圧が不足しやすく、トナーが十分に帯電できなくなってしまい現像性が悪くなる場合がある。一方、100°を超える場合には、当接圧が高くなりすぎて、トナー劣化の原因となり、帯電不良を起こしやすくなるため現像性が悪化しやすい。   When a rubber material is used as the toner regulating blade member, the rubber hardness is preferably 40 ° or more and 100 ° or less in (JIS) A in order to control the above-described contact area ratio. More preferably, (JIS) A 45 ° to 95 ° is preferable. More preferably, (JIS) A is 50 ° to 90 °. If the rubber hardness is less than 40 °, the contact pressure with respect to the toner carrier is likely to be insufficient, and the toner may not be sufficiently charged, resulting in poor developability. On the other hand, when the angle exceeds 100 °, the contact pressure becomes too high, causing toner deterioration and easily causing poor charging.

本発明においては、トナー粒子の平均面粗さが5.0nm以上60.0nm以下、好ましくは8.0nm以上35.0nm以下、より好ましくは10.0nm以上25.0nm以下であることを特徴とする。トナー粒子表面の平均面粗さが上記範囲に含まれることが重要であり、トナーの形状は特に限定されない。トナー粒子が適度な表面粗さを有していることにより、トナー間に適度な空隙が生まれ、トナーの流動性を向上させることができ、より良好な現像性をもたらすことができる。トナー粒子の平均面粗さが5.0nm未満だと、帯電性が高くなり、静電凝集しやすくなるため、トナーに十分な流動性が付与できず、チャージアップを起こして画像濃度が低下する。トナー粒子の平均面粗さが60.0nmより大きいと、トナー粒子間の空隙が多くなりすぎることでトナーの帯電が不十分となり、かぶりが悪化する。   In the present invention, the average surface roughness of the toner particles is from 5.0 nm to 60.0 nm, preferably from 8.0 nm to 35.0 nm, more preferably from 10.0 nm to 25.0 nm. To do. It is important that the average surface roughness of the toner particle surface is within the above range, and the shape of the toner is not particularly limited. When the toner particles have an appropriate surface roughness, an appropriate gap is created between the toners, the fluidity of the toner can be improved, and better developability can be brought about. When the average surface roughness of the toner particles is less than 5.0 nm, the chargeability increases and electrostatic aggregation easily occurs, so that sufficient fluidity cannot be imparted to the toner, causing charge-up and image density lowering. . When the average surface roughness of the toner particles is larger than 60.0 nm, the voids between the toner particles are excessively increased, so that the toner is insufficiently charged and the fog is deteriorated.

本発明において、トナー粒子及びトナーの平均面粗さ、トナー粒子の最大高低差、表面積は、走査型プローブ顕微鏡を用いて測定される。以下に、測定方法の例を示す。
プローブステーション:SPI3800N(セイコーインスツルメンツ(株)製)
測定ユニット:SPA400
測定モード:DFM(共振モード)形状像
カンチレバー:SI−DF40P
解像度:Xデータ数 256
Yデータ数 128
In the present invention, the average surface roughness of the toner particles and the toner, the maximum height difference of the toner particles, and the surface area are measured using a scanning probe microscope. Below, the example of a measuring method is shown.
Probe station: SPI3800N (manufactured by Seiko Instruments Inc.)
Measuring unit: SPA400
Measurement mode: DFM (resonance mode) shape image Cantilever: SI-DF40P
Resolution: Number of X data 256
Number of Y data 128

本発明においては、トナー粒子及びトナーの表面の1μm四方のエリアを測定する。測定するエリアは、走査型プローブ顕微鏡で測定されるトナー粒子及びトナー表面の、中央部の1μm四方のエリアとする。測定するトナー粒子及びトナーは、コールターカウンター法で測定される重量平均粒径(D4)に等しいトナー粒子及びトナーをランダムに選択して、そのトナー粒子及びトナーを測定する。測定されたデータは、2次補正を行う。異なるトナー粒子及びトナーを5個以上測定し、得られたデータの平均値を算出して、そのトナー粒子及びトナーの平均面粗さ、トナー粒子の表面積とする。 In the present invention, the area of 1 μm square of the toner particles and the toner surface is measured. The area to be measured is a 1 μm square area at the center of the toner particles and the toner surface measured with a scanning probe microscope. As the toner particles and toner to be measured, toner particles and toner equal to the weight average particle diameter (D 4 ) measured by the Coulter counter method are selected at random, and the toner particles and toner are measured. The measured data is subjected to secondary correction. Five or more different toner particles and toners are measured, and the average value of the obtained data is calculated to obtain the average surface roughness of the toner particles and the toner, and the surface area of the toner particles.

トナー粒子に外添剤が外添されているトナーにおいて、トナー粒子の表面を走査型プローブ顕微鏡を用いて測定する場合は外添剤を取り除く必要があり、具体的な方法としては、例えば以下の方法が挙げられる。
1)トナー45mgをサンプル瓶に入れ、メタノールを10ml加える。
2)超音波洗浄機で1分間試料を分散させて外添剤を分離させる。
3)吸引ろ過(10μmメンブランフィルター)してトナー粒子と外添剤を分離する。磁性体を含むトナーの場合は、磁石をサンプル瓶の底にあててトナー粒子を固定して上澄み液だけ分離させても構わない。
4)上記2)、3)を計3回行い、得られたトナー粒子を真空乾燥機で室温で十分に乾燥させる。
In a toner in which an external additive is externally added to the toner particles, when the surface of the toner particles is measured using a scanning probe microscope, it is necessary to remove the external additive. A method is mentioned.
1) Put 45 mg of toner into a sample bottle and add 10 ml of methanol.
2) Disperse the sample for 1 minute with an ultrasonic cleaner to separate the external additive.
3) The toner particles and the external additive are separated by suction filtration (10 μm membrane filter). In the case of a toner containing a magnetic material, the toner particles may be fixed by applying a magnet to the bottom of the sample bottle to separate only the supernatant.
4) The above 2) and 3) are performed three times in total, and the obtained toner particles are sufficiently dried at room temperature in a vacuum dryer.

外添剤を取り除いたトナー粒子を走査型電子顕微鏡で観察し、外添剤がなくなっているのを確認した後、走査型プローブ顕微鏡でトナー粒子の表面観察をすることができる。外添剤が十分に取り除ききれていない場合には、外添剤が十分に取り除かれるまで2)、3)を繰り返し行った後に走査型プローブ顕微鏡でのトナー粒子の表面観察を行う。
2)、3)に代わる外添剤を取り除く他の方法としては、アルカリで外添剤を溶解させる方法が挙げられる。アルカリとしては水酸化ナトリウム水溶液が好ましい。
The toner particles from which the external additive has been removed are observed with a scanning electron microscope, and after confirming that the external additive has disappeared, the surface of the toner particles can be observed with a scanning probe microscope. If the external additive is not sufficiently removed, the surface of the toner particles is observed with a scanning probe microscope after repeating 2) and 3) until the external additive is sufficiently removed.
2) As another method for removing the external additive in place of 3), there is a method of dissolving the external additive with an alkali. As the alkali, an aqueous sodium hydroxide solution is preferred.

以下に各用語を説明する。
・平均面粗さ(Ra)
JIS B0601で定義されている中心線平均粗さRaを、測定面に対して適用できるよう三次元に拡張したもの。基準面から指定面までの偏差の絶対値を平均した値で次式で表される。
Each term is explained below.
・ Average surface roughness (Ra)
The centerline average roughness Ra defined in JIS B0601 is expanded to three dimensions so that it can be applied to the measurement surface. The absolute value of the deviation from the reference plane to the specified plane is averaged and expressed by the following formula.

Figure 0004649300
F(X,Y):全測定データの示す面
0:指定面が理想的にフラットであると仮定したときの面積
0:指定面内のZデータの平均値
指定面とは、本発明においては1μm四方の測定エリアを意味する。
・最大高低差(P−V)
指定面内におけるZデータの最大値と最小値の差。
・表面積(S)
指定面の表面積。
Figure 0004649300
F (X, Y): Surface S 0 indicated by all the measurement data: Area Z 0 when the designated surface is assumed to be ideally flat Z 0 : Average value designated surface of Z data in the designated surface Means a measurement area of 1 μm square.
・ Maximum height difference (P-V)
The difference between the maximum and minimum values of Z data within the specified plane.
・ Surface area (S)
The surface area of the specified surface.

次に、本発明の特徴とするトナー粒子を得るための好ましい方法として、表面改質工程を用いたトナー粒子製造方法について説明する。尚、本発明において表面改質とは、トナー粒子の表面を平滑化することを意味する。   Next, a toner particle manufacturing method using a surface modification step will be described as a preferred method for obtaining toner particles characterized by the present invention. In the present invention, surface modification means smoothing the surface of toner particles.

表面改質装置としては以下に示すものなどが用いられる。また粉砕機なども本発明のトナー粒子の表面改質装置として用いることができる。ファカルティー(ホソカワミクロン社製)、メカノフュージョン(ホソカワミクロン社製)、ノビルタ(ホソカワミクロン社製)、ハイブリダイザー(奈良機械社製)、イノマイザ(ホソカワミクロン社製)、シータコンポーザ(徳寿工作所社製)、メカノミル(岡田精工社製)、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)等が挙げられる。トナー粒子の表面改質においては、同じ装置で2回以上繰り返して処理しても良いし、また2種類以上の表面改質装置を組み合わせて処理しても構わない。   As the surface modification device, the following devices are used. A pulverizer or the like can also be used as the toner particle surface modifying apparatus of the present invention. Faculty (manufactured by Hosokawa Micron), Mechano-Fusion (manufactured by Hosokawa Micron), Nobilta (manufactured by Hosokawa Micron), Hybridizer (manufactured by Nara Machinery), Inomizer (manufactured by Hosokawa Micron), Examples include mechano mill (Okada Seiko Co., Ltd.), kryptron (Kawasaki Heavy Industries Co., Ltd.), super rotor (Nisshin Engineering Co., Ltd.), turbo mill (Turbo Kogyo Co., Ltd.), and tornado mill (Nikkiso Co., Ltd.). In the surface modification of the toner particles, the treatment may be repeated twice or more in the same apparatus, or two or more kinds of surface modification apparatuses may be combined and processed.

上記表面改質装置では、例えばファカルティー(ホソカワミクロン社製)では、トナー粒子表面改質工程において、トナー粒子の表面改質と同時に微粉成分を除去できる機能を有する。このようにトナー粒子の表面改質と同時に微粉成分を除去できる表面改質装置でトナー粒子の表面改質を行う場合は、あらかじめ所望の粒径付近に微粒子化された原料トナー粒子を、気流式分級機を用いて微粉及び粗粉をある程度除去した上で、表面改質装置によってトナー粒子の表面改質を行うことが好ましい。この場合、気流式分級機によって微粉を除去されたトナー粒子は、コールターカウンター法を用いて測定される粒度分布において、4μm未満のトナー粒子の個数平均分布の累積値が10%以上50%未満、好ましくは15%以上45%未満、より好ましくは15%以上40%未満であることが好ましい。本発明で用いられる気流式分級機としては、エルボージェット(日鉄工業社製)等があげられる。   In the surface modification apparatus, for example, Faculty (manufactured by Hosokawa Micron Corporation) has a function of removing fine powder components simultaneously with the surface modification of toner particles in the toner particle surface modification step. When the surface modification of the toner particles is performed by the surface modification apparatus capable of removing the fine powder component at the same time as the surface modification of the toner particles as described above, the raw material toner particles finely divided in the vicinity of a desired particle diameter in advance are converted into an air flow type. It is preferable to remove the fine powder and coarse powder to some extent using a classifier, and then to modify the surface of the toner particles with a surface modification device. In this case, the toner particles from which fine powder has been removed by the airflow classifier have a cumulative value of the number average distribution of toner particles of less than 4 μm in a particle size distribution measured using a Coulter counter method of 10% or more and less than 50%. It is preferably 15% or more and less than 45%, more preferably 15% or more and less than 40%. Examples of the airflow classifier used in the present invention include elbow jet (manufactured by Nippon Steel Industries Co., Ltd.).

本発明者らは、トナー規制ブレードのトナー担持体に当接される部位の表面のレーザー顕微鏡で測定される十点平均粗さRzが5.0μm以上25.0μm以下、好ましくは5.0μm以上20.0μm以下、より好ましくは5.0μm以上15.0μm以下であり、トナー規制ブレードのトナー担持体に当接される部位と、ガラス板を面圧14.4Paで接触させた時の、接触部の面積と非接触部の面積の比が8/92〜70/30、好ましくは8/92〜60/40であり、さらにトナー粒子の走査型プローブ顕微鏡で測定される平均面粗さが5.0nm以上60.0nm以下、好ましくは8.0nm以上35.0nm以下、より好ましくは10.0nm以上25.0nm以下である場合に、ドット再現性に優れ、また飛び散りもより少なくなることを見出した。   The inventors of the present invention have a ten-point average roughness Rz of 5.0 μm or more and 25.0 μm or less, preferably 5.0 μm or more, measured with a laser microscope on the surface of the toner regulating blade that is in contact with the toner carrier. 20.0 μm or less, more preferably 5.0 μm or more and 15.0 μm or less, and contact between the portion of the toner regulating blade that is in contact with the toner carrying member and the glass plate at a contact pressure of 14.4 Pa The ratio of the area of the part to the area of the non-contact part is 8/92 to 70/30, preferably 8/92 to 60/40, and the average surface roughness of the toner particles measured with a scanning probe microscope is 5 0.0 nm or more and 60.0 nm or less, preferably 8.0 nm or more and 35.0 nm or less, more preferably 10.0 nm or more and 25.0 nm or less, excellent dot reproducibility and less scattering It found Rukoto.

トナー規制ブレードのトナー担持体に当接される部位の表面のレーザー顕微鏡で測定される十点平均粗さRzが5.0μm以上25.0μm以下、好ましくは5.0μm以上20.0μm以下、より好ましくは5.0μm以上15.0μm以下であり、トナー規制ブレードのトナー担持体に当接される部位と、ガラス板を面圧14.4Paで接触させた時の、接触部の面積と非接触部の面積の比が8/92〜70/30である場合、つまりトナー規制ブレードのトナー担持体に当接される部位が粗面化処理され、上記範囲となるような凹凸が存在している場合、このトナー規制ブレードは、トナー担持体上にコートされるトナーを掻き取る効果を有するため、コート薄層化が可能となると考えられる。   The ten-point average roughness Rz measured with a laser microscope on the surface of the toner regulating blade in contact with the toner carrier is 5.0 μm or more and 25.0 μm or less, preferably 5.0 μm or more and 20.0 μm or less. Preferably, it is 5.0 μm or more and 15.0 μm or less, and the area of the contact portion when the surface of the toner regulating blade that is in contact with the toner carrying member is brought into contact with the glass plate at a surface pressure of 14.4 Pa is not contacted. When the area ratio of the part is 8/92 to 70/30, that is, the portion of the toner regulating blade that is in contact with the toner carrying member is roughened, and there are irregularities that fall within the above range. In this case, since the toner regulating blade has an effect of scraping off the toner coated on the toner carrier, it is considered that the coating layer can be thinned.

この時に、トナー粒子の平均面粗さが5.0nm以上60.0nm以下、好ましくは8.0nm以上35.0nm以下、より好ましくは10.0nm以上25.0nm以下であると、トナーは適度な流動性を有するため、トナー規制ブレードの掻き取りでトナーが容易にほぐれ、コート薄層化が可能と考えられる。さらにトナー粒子の平均面粗さが5.0nm以上60.0nm以下、好ましくは8.0nm以上35.0nm以下、より好ましくは10.0nm以上25.0nm以下であると、表面が平滑なので帯電性に優れる。トナー担持体上ではトナーは薄くコートされ、さらに薄層コートされているためトナー全体が均一に帯電することができ、ドット再現性に優れ、また飛び散りが少なくなると考えられる。   At this time, if the average surface roughness of the toner particles is 5.0 nm or more and 60.0 nm or less, preferably 8.0 nm or more and 35.0 nm or less, more preferably 10.0 nm or more and 25.0 nm or less, Since it has fluidity, it is considered that the toner can be easily loosened by scraping off the toner regulating blade, and the coating can be thinned. Furthermore, when the average surface roughness of the toner particles is 5.0 nm or more and 60.0 nm or less, preferably 8.0 nm or more and 35.0 nm or less, more preferably 10.0 nm or more and 25.0 nm or less. Excellent. Since the toner is thinly coated on the toner carrier and further coated with a thin layer, the entire toner can be uniformly charged, and it is considered that dot reproducibility is excellent and scattering is reduced.

トナー粒子の平均面粗さが5.0nm未満の場合、トナー粒子の表面が非常に平滑であるため、トナーがトナー規制ブレードの凹部に容易に入り込んでしまい、本来のトナー規制ブレードの掻き取り効果が十分に発揮されなくなる場合がある。そのためコートが厚くなってしまい、トナーが過剰に現像されるため、ドット再現性が悪くなると共に飛び散りが悪くなることがある。   When the average surface roughness of the toner particles is less than 5.0 nm, the surface of the toner particles is so smooth that the toner easily enters the recesses of the toner regulating blade, and the original toner regulating blade scraping effect. May not be fully exhibited. As a result, the coat becomes thick and the toner is excessively developed, so that the dot reproducibility is deteriorated and the scattering is sometimes deteriorated.

トナー粒子の平均面粗さが60.0nmより大きいと、トナー間の空隙が大きくなり、かさ密度が小さくなるため、トナー担持体上に取り込まれる量が少ない上に、さらにトナー規制ブレードによる掻き取りが行われやすいため、コートが非常に薄くなることがある。そのため現像するにあたり十分なトナー量が供給できなくなり、ドット再現性が悪くなると共に飛び散りが悪くなってしまう場合がある。   If the average surface roughness of the toner particles is larger than 60.0 nm, the gap between the toners becomes large and the bulk density becomes small, so that the amount taken up on the toner carrier is small and further scraped off by the toner regulating blade. Can be very thin, so the coat can be very thin. For this reason, a sufficient amount of toner cannot be supplied for development, and dot reproducibility may be deteriorated and scattering may be deteriorated.

また、トナー粒子の最大高低差が50nm以上250nm未満、好ましくは80nm以上220nm未満、より好ましくは100nm以上200nm未満であることが好ましく、より良好な流動性をトナーに付与することができる。トナー粒子の最大高低差が50nm未満だと、トナーに十分な流動性を付与できず、フェーディングを生じて画像濃度が低下する場合がある。トナー粒子の最大高低差が250nm以上だと、トナーの飛び散りを生じ、かぶりが悪化する場合がある。   Further, the maximum height difference of the toner particles is 50 nm or more and less than 250 nm, preferably 80 nm or more and less than 220 nm, more preferably 100 nm or more and less than 200 nm, and better fluidity can be imparted to the toner. If the maximum height difference of the toner particles is less than 50 nm, sufficient fluidity cannot be imparted to the toner, fading may occur and the image density may decrease. If the maximum height difference of the toner particles is 250 nm or more, the toner may scatter and fog may deteriorate.

また、トナー粒子の表面積が1.03×106nm2以上1.33×106nm2以下、好ましくは1.05×106nm2以上1.30×106nm2以下、より好ましくは1.07×106nm2以上1.28×106nm2以下であることが好ましく、より良好な流動性をトナー粒子に付与することができる。トナー粒子の表面積が1.03×106nm2未満だと、トナーに十分な流動性を付与できず、画像濃度が低下する場合がある。トナー粒子の表面積が1.33×106nm2より大きいと、飛び散りを生じる場合がある。 Further, the surface area of the toner particles is 1.03 × 10 6 nm 2 or more and 1.33 × 10 6 nm 2 or less, preferably 1.05 × 10 6 nm 2 or more and 1.30 × 10 6 nm 2 or less, more preferably. It is preferably 1.07 × 10 6 nm 2 or more and 1.28 × 10 6 nm 2 or less, and better fluidity can be imparted to the toner particles. When the surface area of the toner particles is less than 1.03 × 10 6 nm 2 , sufficient fluidity cannot be imparted to the toner, and the image density may decrease. When the surface area of the toner particles is larger than 1.33 × 10 6 nm 2 , scattering may occur.

(トナーでの効果・弊害)
本発明のトナーは、トナーの平均面粗さが10.0nm以上35.0nm以下、好ましくは12.0nm以上24.0nm以下であることを特徴とする。トナーの平均面粗さが10.0nm以上35.0nm以下、好ましくは12.0nm以上24.0nm以下である場合、トナー粒子表面に均一に外添剤が存在しており、均一な帯電性能を有すると共に、適度な流動性を持つために、ドット再現性に優れ、飛び散りが少なくなると考えられる。トナーの平均面粗さが10.0nm未満だと、トナー凹部に多数の外添剤粒子が埋め込まれている状態となり、トナー表面の帯電分布が不均一になり、ドット再現性や飛び散りが悪化する場合がある。トナーの平均面粗さが26.0nmより大きいと、トナー表面の外添剤粒子が均一にコートされていない状態となり、帯電不良により飛び散りが悪化することがある。このようにトナーにおいても、適度な表面粗さを有することで、本発明の効果を得られやすくなる。
(Effects and adverse effects with toner)
The toner of the present invention is characterized in that the average surface roughness of the toner is from 10.0 nm to 35.0 nm, preferably from 12.0 nm to 24.0 nm. When the average surface roughness of the toner is 10.0 nm or more and 35.0 nm or less, preferably 12.0 nm or more and 24.0 nm or less, the external additive is uniformly present on the surface of the toner particles, and uniform charging performance is obtained. In addition to having an appropriate fluidity, it is considered that the dot reproducibility is excellent and the scattering is reduced. When the average surface roughness of the toner is less than 10.0 nm, a large number of external additive particles are embedded in the toner recesses, the toner surface becomes non-uniform in charge distribution, and dot reproducibility and scattering are deteriorated. There is a case. When the average surface roughness of the toner is larger than 26.0 nm, the external additive particles on the toner surface are not uniformly coated, and scattering may be deteriorated due to poor charging. As described above, even in the toner, the effect of the present invention can be easily obtained by having an appropriate surface roughness.

また、トナー規制ブレードの該トナー担持体に当接される部位の表面の十点平均粗さRzが5.0μm未満だと、トナーの掻き取り効果が十分に発揮されず、コートが厚くなりやすく、ドット再現性が悪くなりやすい。十点平均粗さRzが25.0μmより大きいと、コートが極めて薄くなり、チャージアップを起こしやすく、画像濃度が低下してしまう。   Further, if the ten-point average roughness Rz of the surface of the toner regulating blade that is in contact with the toner carrier is less than 5.0 μm, the toner scraping effect is not sufficiently exerted, and the coat tends to be thick. Dot reproducibility tends to be poor. When the ten-point average roughness Rz is larger than 25.0 μm, the coat becomes extremely thin, charge-up is likely to occur, and the image density is lowered.

また、トナー規制ブレードの該トナー担持体に当接される部位と、ガラス板を面圧14.4Paで接触させた時の、接触部の面積と非接触部の面積の比が8/92未満だと、トナーがトナー規制ブレードの凹凸間を移動するのに十分な空間があるが、トナー規制ブレードの凸部と凹部の割合が適切でないため、トナーを均一にコートすることができず、コートむらが発生しやすく、画像に縦スジが発生することがある。接触部の面積と非接触部の面積の比が70/30より大きいと、トナーがトナー規制ブレードの凹凸間を移動するのに十分な空間がないので、トナーの掻き取り効果が十分に発揮されず、トナーが過剰に現像されるため、コートが厚くなり、ドット再現性が悪くなると共に飛び散りが悪くなることがある。   Further, the ratio of the area of the contact part to the area of the non-contact part when the part of the toner regulating blade in contact with the toner carrier and the glass plate is brought into contact with the surface pressure of 14.4 Pa is less than 8/92. In this case, there is sufficient space for the toner to move between the irregularities of the toner regulating blade, but the toner cannot be uniformly coated because the ratio between the convex and concave portions of the toner regulating blade is not appropriate. Unevenness is likely to occur, and vertical stripes may occur in the image. If the ratio of the contact area to the non-contact area is greater than 70/30, there is not enough space for the toner to move between the irregularities of the toner regulating blade, so that the toner scraping effect is sufficiently exerted. In other words, the toner is excessively developed, so that the coat becomes thick, and dot reproducibility is deteriorated and scattering is sometimes deteriorated.

また、トナー規制ブレードの該トナー担持体に当接される側の表面の凹凸の平均間隔Smが5.0μm未満だと、トナーが凹凸間を移動するのに十分な空間がないので、トナーの掻き取り効果が十分に発揮されず、コートが厚くなり、ドット再現性が悪くなると共に飛び散りが悪くなることがある凹凸の平均間隔Smが200.0μmより大きいと、トナーがトナー規制ブレードの凹凸間を移動するのに十分な空間があるが、トナー規制ブレードの凹凸間の距離が長くなり、トナーを均一にコートすることができず、トナー規制ブレードの凹凸に由来するコートむらが発生しやすく、画像に縦スジが発生することがある。   Also, if the average spacing Sm of the irregularities on the surface of the toner regulating blade that is in contact with the toner carrier is less than 5.0 μm, there is not enough space for the toner to move between the irregularities. The scraping effect is not sufficiently exhibited, the coat becomes thick, the dot reproducibility is deteriorated and the scattering may be deteriorated. When the average interval Sm of the unevenness is larger than 200.0 μm, the toner is in between the unevenness of the toner regulating blade. There is enough space to move the toner, but the distance between the irregularities of the toner regulating blade becomes longer, the toner cannot be uniformly coated, and uneven coating due to the irregularities of the toner regulating blade is likely to occur, Vertical streaks may occur in the image.

本発明においては、メタノール/水混合溶媒に対するトナー粒子の濡れ性を780nmの波長光の透過率で測定した時に、透過率が80%の時のメタノール濃度及び透過率50%の時のメタノール濃度が35〜75体積%、好ましくは40〜70体積%、より好ましくは45〜65体積%の範囲内であることが好ましい。このようなメタノール濃度−透過率特性を有するトナー粒子は、本発明の特徴とする表面改質装置を用いて、表面改質処理条件を適切な条件にすることによって得られ、トナー粒子表面における各原材料の露出割合が適切であり、流動性に優れ、適度且つシャープな帯電性をトナー粒子にもたらすことができる。このように流動性が良く、且つ帯電量分布がシャープであるトナーは、トナー容器内でトナーが均一且つ高い帯電性を有することができ、長期の使用においても良好且つ安定した画像濃度を得ることができ、ドット再現性にも優れた画像が得られる。   In the present invention, when the wettability of toner particles with respect to a methanol / water mixed solvent is measured by the transmittance of light having a wavelength of 780 nm, the methanol concentration when the transmittance is 80% and the methanol concentration when the transmittance is 50% are obtained. It is preferable to be within the range of 35 to 75% by volume, preferably 40 to 70% by volume, and more preferably 45 to 65% by volume. Toner particles having such methanol concentration-transmittance characteristics can be obtained by setting the surface modification treatment conditions to appropriate conditions using the surface modification apparatus characterized by the present invention. The exposure ratio of the raw materials is appropriate, the fluidity is excellent, and a moderate and sharp chargeability can be brought to the toner particles. As described above, the toner having good fluidity and a sharp charge amount distribution allows the toner to be uniformly and highly charged in the toner container, and obtains a good and stable image density even in long-term use. And an image having excellent dot reproducibility can be obtained.

トナー粒子の、透過率が80%の時のメタノール濃度及び透過率が50%の時のメタノール濃度が35体積%より低いと、トナーの帯電性が不十分となり、画像濃度が劣るようになる場合がある。また、透過率が80%の時のメタノール濃度及び透過率が50%の時のメタノール濃度が75体積%を超えると、トナーの凝集性が高くなるために十分な流動性が得られなくなり、ドット再現性が悪くなってしまう。   When the methanol concentration when the transmittance of toner particles is 80% and the methanol concentration when the transmittance is 50% is lower than 35% by volume, the chargeability of the toner becomes insufficient and the image density becomes inferior. There is. Further, if the methanol concentration when the transmittance is 80% and the methanol concentration when the transmittance is 50% exceeds 75% by volume, the toner has high cohesiveness, and sufficient fluidity cannot be obtained. The reproducibility becomes worse.

また、トナー粒子の、透過率が80%の時のメタノール濃度と透過率が50%の時のメタノール濃度の濃度差が10%以下、好ましくは7%以下、より好ましくは5%以下であることが好ましく、より良好な現像性をトナーに付与することができる。濃度差が10%を超えると、トナーの表面状態が不均一になりドット再現性や飛び散りが悪くなる。   Further, the difference in concentration between the methanol concentration when the transmittance is 80% and the methanol concentration when the transmittance is 50% is 10% or less, preferably 7% or less, more preferably 5% or less. Is preferable, and better developability can be imparted to the toner. When the density difference exceeds 10%, the surface state of the toner becomes non-uniform, and dot reproducibility and scattering are deteriorated.

本発明においては、トナー粒子の濡れ性、即ち疎水特性は、メタノール滴下透過率曲線を用いて測定する。具体的には、その測定装置として、例えば、(株)レスカ社製の粉体濡れ性試験機WET−100Pを用い、下記の条件及び手順で測定したメタノール滴下透過率曲線を利用する。まず、メタノール20〜50体積%と水50〜80体積%とからなる含水メタノール液70mlを容器中に入れ、この中に検体であるトナー粒子を0.1g精秤して添加し、トナー粒子の疎水特性を測定するためのサンプル液を調製する。次に、この測定用サンプル液中に、メタノールを1.3ml/minの滴下速度で連続的に添加しながら波長780nmの光で透過率を測定し、図4に示したようなメタノール滴下透過率曲線を作成する。この際に、メタノールを滴定溶媒としたのは、トナー粒子に含有される染料、顔料、荷電制御剤等の溶出の影響が少なく、トナー粒子の表面状態がより正確に観察できるためである。   In the present invention, the wettability, that is, the hydrophobic property of the toner particles is measured using a methanol dropping transmittance curve. Specifically, as the measuring device, for example, a powder wettability tester WET-100P manufactured by Reska Co., Ltd. is used, and a methanol dropping transmittance curve measured under the following conditions and procedures is used. First, 70 ml of a water-containing methanol solution composed of 20 to 50% by volume of methanol and 50 to 80% by volume of water is placed in a container, and 0.1 g of toner particles as a sample are precisely weighed and added to the container. Prepare a sample solution for measuring hydrophobic properties. Next, transmittance was measured with light having a wavelength of 780 nm while continuously adding methanol to the measurement sample solution at a dropping rate of 1.3 ml / min, and the methanol dropping transmittance as shown in FIG. Create a curve. In this case, methanol is used as the titration solvent because the influence of elution of dyes, pigments, charge control agents and the like contained in the toner particles is small, and the surface state of the toner particles can be observed more accurately.

本発明に使用される結着樹脂の種類としては、スチレン系樹脂、スチレン系共重合樹脂、ポリエステル樹脂、ポリオール樹脂、ポリ塩化ビニル樹脂、フェノール樹脂、天然変性フェノール樹脂、天然樹脂変性マレイン酸樹脂、アクリル樹脂、メタクリル樹脂、ポリ酢酸ビニール、シリコーン樹脂、ポリウレタン樹脂、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、クマロンインデン樹脂又は石油系樹脂が挙げられる。   As the types of binder resins used in the present invention, styrene resins, styrene copolymer resins, polyester resins, polyol resins, polyvinyl chloride resins, phenol resins, natural modified phenol resins, natural resin modified maleic resins, Examples thereof include acrylic resin, methacrylic resin, polyvinyl acetate, silicone resin, polyurethane resin, polyamide resin, furan resin, epoxy resin, xylene resin, polyvinyl butyral, terpene resin, coumarone indene resin, and petroleum resin.

スチレン系共重合体のスチレンモノマーに対するコモノマーとしては、ビニルトルエンの如きスチレン誘導体;アクリル酸、アクリル酸メチル、アクリル酸エチル、アクリル酸ブチル、アクリル酸ドデシル、アクリル酸オクチル、アクリル酸2−エチルヘキシル、アクリル酸フェニルの如きアクリル酸エステル;メタクリル酸、メタクリル酸メチル、メタクリル酸エチル、メタクリル酸ブチル、メタクリル酸オクチルの如きメタクリル酸エステル;マレイン酸;マレイン酸ブチル、マレイン酸メチル、マレイン酸ジメチルの如き二重結合を有するジカルボン酸エステル;アクリルアミド、アクリロニトリル、メタクリロニトリル、ブタジエン;塩化ビニル、酢酸ビニル、安息香酸ビニルの如きビニルエステル;エチレン、プロピレン、ブチレンの如きエチレン系オレフィン;ビニルメチルケトン、ビニルヘキシルケトンの如きビニルケトン;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が挙げられる。これらのビニル系単量体が単独もしくは2つ以上用いられる。   As a comonomer for the styrene monomer of the styrene copolymer, a styrene derivative such as vinyltoluene; acrylic acid, methyl acrylate, ethyl acrylate, butyl acrylate, dodecyl acrylate, octyl acrylate, 2-ethylhexyl acrylate, acrylic Acrylic acid ester such as phenyl acid; Methacrylic acid ester such as methacrylic acid, methyl methacrylate, ethyl methacrylate, butyl methacrylate, octyl methacrylate; Maleic acid; Double such as butyl maleate, methyl maleate, dimethyl maleate Dicarboxylic acid ester having a bond; acrylamide, acrylonitrile, methacrylonitrile, butadiene; vinyl ester such as vinyl chloride, vinyl acetate, vinyl benzoate; ethylene, propylene, butylene Such ethylenic olefins, vinyl methyl ketone, such as vinyl vinyl hexyl ketone, vinyl methyl ether, vinyl ethyl ether, vinyl propionate ether. These vinyl monomers are used alone or in combination of two or more.

本発明においては、スチレン−アクリル酸エステル−アクリル酸共重合体、スチレン−アクリル酸エステル共重合体、スチレン−アクリル酸エステル−メタクリル酸共重合体が特に好ましい結着樹脂として用いられ、それによりトナー粒子の表面粗さを適切な値に制御しやすくなる。   In the present invention, a styrene-acrylic acid ester-acrylic acid copolymer, a styrene-acrylic acid ester copolymer, and a styrene-acrylic acid ester-methacrylic acid copolymer are used as a particularly preferable binder resin, whereby toner It becomes easy to control the surface roughness of the particles to an appropriate value.

本発明で使用する結着樹脂は、保存性の観点から、ガラス転移温度(Tg)が45〜80℃、好ましくは50〜70℃である。Tgが45℃より低いと高温雰囲気下でのトナーの劣化や定着時でのオフセットの原因となりやすい。また、Tgが80℃を超えると、定着性が低下する傾向にある。   The binder resin used in the present invention has a glass transition temperature (Tg) of 45 to 80 ° C, preferably 50 to 70 ° C, from the viewpoint of storage stability. When Tg is lower than 45 ° C., it tends to cause toner deterioration under a high temperature atmosphere and offset during fixing. On the other hand, when Tg exceeds 80 ° C., fixability tends to decrease.

Tgの測定方法は、TAインスツルメンツ社製Q−1000を用いて、ASTM D3418−82に準じて行う。本発明に用いられるDSC曲線は、1回昇温、降温させ前履歴を取った後、昇温速度10℃/minで、昇温させた時に測定されるDSC曲線を用いる。定義は次のように定める。   The measuring method of Tg is performed according to ASTM D3418-82 using Q-1000 manufactured by TA Instruments. The DSC curve used in the present invention is a DSC curve that is measured when the temperature is raised at a rate of 10 ° C./min after raising and lowering the temperature once and taking a previous history. The definition is as follows.

ガラス転移点(Tg)
昇温時のDSC曲線において比熱変化の現われる前後のベースラインの中間点を結ぶ線とDSC曲線の交点の温度。
Glass transition point (Tg)
The temperature at the intersection of the DSC curve and the line connecting the midpoints of the baseline before and after the change in specific heat appears in the DSC curve during temperature rise.

また、結着樹脂のピーク分子量は3000〜30000、好ましくは5000〜25000、より好ましくは8000〜20000であることが好ましく、これによりトナー粒子に適度な硬さを有するようになり、トナー粒子の表面改質を行いやすくなる。   The peak molecular weight of the binder resin is preferably 3000 to 30000, preferably 5000 to 25000, and more preferably 8000 to 20000, so that the toner particles have an appropriate hardness, and the surface of the toner particles It becomes easier to perform modification.

本発明において、結着樹脂の、THF(テトラハイドロフラン)を溶媒としたGPCによる分子量分布は次の条件で測定される。   In the present invention, the molecular weight distribution of the binder resin by GPC using THF (tetrahydrofuran) as a solvent is measured under the following conditions.

40℃のヒートチャンバ中でカラムを安定化させ、この温度におけるカラムに、溶媒としてテトラハイドロフラン(THF)を毎分1mlの流速で流し、試料のTHF溶液を約100μl注入して測定する。試料の分子量測定にあたっては、試料の有する分子量分布を、数種の単分散ポリスチレン標準試料により作成された検量線の対数値とカウント数との関係から算出する。検量線作成用の標準ポリスチレン試料としては、たとえば、東ソー社製あるいは、昭和電工社製の分子量が102〜107程度のものを用い、少なくとも10点程度の標準ポリスチレン試料を用いるのが適当である。検出器にはRI(屈折率)検出器を用いる。カラムとしては、市販のポリスチレンジェルカラムを複数本組み合わせるのが良い。たとえば昭和電工社製のshodex GPC KF−801,802,803,804,805,806,807,800Pの組み合わせや、東ソー社製のTSKgelG1000H(HXL),G2000H(HXL),G3000H(HXL),G4000H(HXL),G5000H(HXL),G6000H(XL),G7000H(HXL),TSKguardcolumnの組み合わせを挙げることができる。 The column is stabilized in a 40 ° C. heat chamber. Tetrahydrofuran (THF) is allowed to flow through the column at this temperature as a solvent at a flow rate of 1 ml per minute, and about 100 μl of a sample THF solution is injected and measured. In measuring the molecular weight of a sample, the molecular weight distribution of the sample is calculated from the relationship between the logarithmic value of a calibration curve prepared from several types of monodisperse polystyrene standard samples and the number of counts. As a standard polystyrene sample for preparing a calibration curve, for example, one having a molecular weight of about 10 2 to 10 7 manufactured by Tosoh Corporation or Showa Denko KK, and at least about 10 standard polystyrene samples is suitable. is there. An RI (refractive index) detector is used as the detector. As the column, it is preferable to combine a plurality of commercially available polystyrene gel columns. For example, combinations of shodex GPC KF-801, 802, 803, 804, 805, 806, 807, 800P manufactured by Showa Denko KK, TSKgel G1000H (H XL ), G2000H (H XL ), G3000H (H XL ) manufactured by Tosoh Corporation , G4000H (H XL ), G5000H (H XL ), G6000H ( XL ), G7000H (H XL ), and TSK guard column.

試料は以下のようにして作製する。   The sample is prepared as follows.

試料をTHFに入れ、数時間放置した後、十分振とうしTHFと良く混ぜ(試料の合一体がなくなるまで)、更に12時間以上静置する。このときTHF中への試料の放置時間が24時間以上となるようにする。その後、サンプル処理フィルター(ポアサイズ0.45〜0.5μm、例えば、マイショリディスクH−25−5 東ソー社製、エキクロディスク25CR ゲルマン サイエンス ジャパン社製などが利用できる)を通過させたものを、GPCの測定試料とする。試料濃度は、樹脂成分が0.5〜5mg/mlとなるように調整する。   Put the sample in THF, let stand for several hours, then shake well and mix well with THF (until the sample is no longer united) and let stand for more than 12 hours. At this time, the sample is left in THF for 24 hours or longer. Thereafter, a sample processing filter (pore size 0.45-0.5 μm, for example, Mysori Disc H-25-5 manufactured by Tosoh Corp., Excro Disc 25CR manufactured by Gelman Science Japan Co., Ltd., etc.) can be used, A measurement sample for GPC is used. The sample concentration is adjusted so that the resin component is 0.5 to 5 mg / ml.

本発明の結着樹脂の重合法としては、溶液重合法、乳化重合法や懸濁重合法が挙げられる。   Examples of the polymerization method of the binder resin of the present invention include a solution polymerization method, an emulsion polymerization method and a suspension polymerization method.

本発明に用いられる結着樹脂は、以下に例示する様な多官能性重合開始剤単独あるいは単官能性重合開始剤と併用して生成することが好ましい。   The binder resin used in the present invention is preferably produced by using a polyfunctional polymerization initiator alone or in combination with a monofunctional polymerization initiator as exemplified below.

多官能構造を有する多官能性重合開始剤の具体例としては、1,1−ジ−t−ブチルパーオキシ−3,3,5−トリメチルシクロヘキサン、1,3−ビス−(t−ブチルパーオキシイソプロピル)ベンゼン、2,5−ジメチル−2,5−(t−ブチルパーオキシ)ヘキサン、2,5−ジメチル−2,5−ジ−(t−ブチルパーオキシ)ヘキサン、トリス−(t−ブチルパーオキシ)トリアジン、1,1−ジ−t−ブチルパーオキシシクロヘキサン、2,2−ジ−t−ブチルパーオキシブタン、4,4−ジ−t−ブチルパーオキシバレリックアシッド−n−ブチルエステル、ジ−t−ブチルパーオキシヘキサハイドロテレフタレート、ジ−t−ブチルパーオキシアゼレート、ジ−t−ブチルパーオキシトリメチルアジペート、2,2−ビス−(4,4−ジ−t−ブチルパーオキシシクロヘキシル)プロパン、2,2−t−ブチルパーオキシオクタン及び各種ポリマーオキサイドの1分子内に2つ以上のパーオキサイド基の如き重合開始機能を有する官能基を有する多官能性重合開始剤;及びジアリルパーオキシジカーボネート、t−ブチルパーオキシマレイン酸、t−ブチルパーオキシアリルカーボネート及びt−ブチルパーオキシイソプロピルフマレート等の1分子内に、パーオキサイド基の如き重合開始機能を有する官能基と重合性不飽和基の両方を有する多官能性重合開始剤から選択される。   Specific examples of the polyfunctional polymerization initiator having a polyfunctional structure include 1,1-di-t-butylperoxy-3,3,5-trimethylcyclohexane, 1,3-bis- (t-butylperoxy Isopropyl) benzene, 2,5-dimethyl-2,5- (t-butylperoxy) hexane, 2,5-dimethyl-2,5-di- (t-butylperoxy) hexane, tris- (t-butyl) Peroxy) triazine, 1,1-di-t-butylperoxycyclohexane, 2,2-di-t-butylperoxybutane, 4,4-di-t-butylperoxyvaleric acid-n-butyl ester , Di-t-butylperoxyhexahydroterephthalate, di-t-butylperoxyazelate, di-t-butylperoxytrimethyladipate, 2,2-bis- ( , 4-di-t-butylperoxycyclohexyl) propane, 2,2-t-butylperoxyoctane and functional groups having a polymerization initiation function such as two or more peroxide groups in one molecule of various polymer oxides. A polyfunctional polymerization initiator having a peroxide group in one molecule such as diallyl peroxydicarbonate, t-butylperoxymaleic acid, t-butylperoxyallylcarbonate and t-butylperoxyisopropyl fumarate. Such a polyfunctional polymerization initiator having both a functional group having a polymerization initiating function and a polymerizable unsaturated group is selected.

これらの内、より好ましいものは、1,1−ジ−t−ブチルパーオキシ−3,3,5−トリメチルシクロヘキサン、1,1−ジ−t−ブチルパーオキシシクロヘキサン、ジ−t−ブチルパーオキシヘキサハイドロテレフタレート、ジ−t−ブチルパーオキシアゼレート、2,2−ビス−(4,4−ジ−t−ブチルパーオキシシクロヘキシル)プロパン、及びt−ブチルパーオキシアリルカーボネートである。   Of these, more preferred are 1,1-di-t-butylperoxy-3,3,5-trimethylcyclohexane, 1,1-di-t-butylperoxycyclohexane, di-t-butylperoxy. Hexahydroterephthalate, di-t-butylperoxyazelate, 2,2-bis- (4,4-di-t-butylperoxycyclohexyl) propane, and t-butylperoxyallyl carbonate.

これらの多官能性重合開始剤は、トナー用バインダーとして要求される種々の性能を満足する為には、単官能性重合開始剤と併用されることが好ましい。特に該多官能性重合開始剤の半減期10時間を得る為の分解温度よりも低い半減期10時間を有する重合開始剤と併用することが好ましい。   These polyfunctional polymerization initiators are preferably used in combination with a monofunctional polymerization initiator in order to satisfy various performances required as a binder for toner. In particular, it is preferable to use in combination with a polymerization initiator having a half-life of 10 hours lower than the decomposition temperature for obtaining a half-life of 10 hours of the polyfunctional polymerization initiator.

具体的には、ベンゾイルパーオキシド、1,1−ジ(t−ブチルパーオキシ)−3,3,5−トリメチルシクロヘキサン、n−ブチル−4,4−ジ(t−ブチルパーオキシ)バレレート、ジクミルパーオキシド、α,α’−ビス(t−ブチルパーオキシジイソプロピル)ベンゼン、t−ブチルパーオキシクメン、ジ−t−ブチルパーオキシドの如き有機過酸化物;アゾビスイソブチロニトリル、ジアゾアミノアゾベンゼン等のアゾおよびジアゾ化合物が挙げられる。   Specifically, benzoyl peroxide, 1,1-di (t-butylperoxy) -3,3,5-trimethylcyclohexane, n-butyl-4,4-di (t-butylperoxy) valerate, dichroic Organic peroxides such as milperoxide, α, α'-bis (t-butylperoxydiisopropyl) benzene, t-butylperoxycumene, di-t-butylperoxide; azobisisobutyronitrile, diazoamino Examples include azo and diazo compounds such as azobenzene.

これらの単官能性重合開始剤は、前記多官能性重合開始剤と同時にモノマー中に添加しても良いが、該多官能性重合開始剤の効率を適正に保つ為には、重合工程において該多官能性重合開始剤の示す半減期を経過した後に添加するのが好ましい。   These monofunctional polymerization initiators may be added to the monomer at the same time as the polyfunctional polymerization initiator, but in order to keep the efficiency of the polyfunctional polymerization initiator appropriate, in the polymerization step, It is preferably added after the half-life indicated by the polyfunctional polymerization initiator has elapsed.

これらの重合開始剤は、効率の点からモノマー100質量部に対し0.05〜2質量部で用いるのが好ましい。   These polymerization initiators are preferably used in an amount of 0.05 to 2 parts by mass with respect to 100 parts by mass of the monomer from the viewpoint of efficiency.

結着樹脂は架橋性モノマーで架橋されていることも好ましい。   It is also preferable that the binder resin is crosslinked with a crosslinking monomer.

架橋性モノマーとしては主として2個以上の重合可能な二重結合を有するモノマーが用いらる。具体例としては、芳香族ジビニル化合物(例えば、ジビニルベンゼン、ジビニルナフタレン等);アルキル鎖で結ばれたジアクリレート化合物類(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);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(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);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(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)プロパンジアクリレート、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);更には、ポリエステル型ジアクリレート化合物類(例えば、商品名MANDA(日本化薬))が挙げられる。多官能の架橋剤としては、ペンタエリスリトールアクリレート、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。   As the crosslinkable monomer, a monomer having two or more polymerizable double bonds is mainly used. Specific examples include aromatic divinyl compounds (eg, divinylbenzene, divinylnaphthalene, etc.); diacrylate compounds linked by alkyl chains (eg, ethylene glycol diacrylate, 1,3-butylene glycol diacrylate, 1,4 -Butanediol diacrylate, 1,5-pentanediol diacrylate, 1,6-hexanediol diacrylate, neopentyl glycol diacrylate, and acrylates of the above compounds replaced with methacrylate); alkyl chain containing an ether bond Diacrylate compounds (eg, diethylene glycol diacrylate, triethylene glycol diacrylate, tetraethylene glycol diacrylate, polyethylene glycol # 400 diacrylate, Ethylene glycol # 600 diacrylate, dipropylene glycol diacrylate, and acrylates of the above compounds in place of methacrylate); diacrylate compounds linked by a chain containing an aromatic group and an ether bond (eg, polyoxyethylene) (2) -2,2-bis (4-hydroxyphenyl) propane diacrylate, polyoxyethylene (4) -2,2-bis (4-hydroxyphenyl) propane diacrylate, and methacrylates of the above compounds Furthermore, polyester-type diacrylate compounds (for example, trade name MANDA (Nippon Kayaku)) are mentioned. As polyfunctional crosslinking agents, pentaerythritol acrylate, trimethylol ethane triacrylate, trimethylol propane triacrylate, tetramethylol propane triacrylate, tetramethylol methane tetraacrylate, oligoester acrylate, and acrylates of the above compounds are replaced with methacrylate. Triallyl cyanurate, triallyl trimellitate; and the like.

これらの架橋剤は、他のモノマー成分100質量部に対して、0.00001〜1質量部、好ましくは0.001〜0.05質量部の範囲で用いることが好ましい。   These crosslinking agents are preferably used in the range of 0.00001 to 1 part by mass, preferably 0.001 to 0.05 part by mass, with respect to 100 parts by mass of the other monomer components.

本発明においては、カルボキシル基とエポキシ基とが反応して形成された結合を架橋構造として含有することがより好ましい。本発明におけるエポキシ基とは、酸素原子が同一分子内の異なる炭素原子と結合し、環状エーテル構造を形成している官能基である。
本発明において用いることのできるエポキシ基を有する単量体としては、以下のものが挙げられる。
In the present invention, it is more preferable to contain a bond formed by a reaction between a carboxyl group and an epoxy group as a crosslinked structure. The epoxy group in the present invention is a functional group in which an oxygen atom is bonded to different carbon atoms in the same molecule to form a cyclic ether structure.
Examples of the monomer having an epoxy group that can be used in the present invention include the following.

アクリル酸グリシジル、メタクリル酸グリシジル、アクリル酸β−メチルグリシジル、メタクリル酸β−メチルグリシジル、アリルグリシジルエーテル、アリルβ−メチルグリシジルエーテル等が挙げられる。また、一般式(A)で表されるグリシジルモノマーが好ましく用いられる。   Examples include glycidyl acrylate, glycidyl methacrylate, β-methyl glycidyl acrylate, β-methyl glycidyl methacrylate, allyl glycidyl ether, and allyl β-methyl glycidyl ether. Moreover, the glycidyl monomer represented by general formula (A) is used preferably.

カルボキシル基とエポキシ基とが反応して形成された結合とは、例えば、エポキシ基としてグリシジル基を有する化合物を用いる場合には、   The bond formed by the reaction between the carboxyl group and the epoxy group is, for example, when a compound having a glycidyl group as an epoxy group is used.

Figure 0004649300
となり、架橋構造を形成するものである。
((a)において、R1、R2及びR3は、水素原子、又は、アルキル基、アリール基、アラルキル基、カルボキシル基及びアルコシキカルボニル基からなるグループより選ばれる官能基を示す。)
Figure 0004649300
Thus, a crosslinked structure is formed.
(In (a), R 1 , R 2 and R 3 represent a hydrogen atom or a functional group selected from the group consisting of an alkyl group, an aryl group, an aralkyl group, a carboxyl group and an alkoxycarbonyl group.)

本発明において、カルボキシル基とエポキシ基とが反応して形成された結合を架橋構造として有するビニル樹脂を得る手段としては、1)カルボキシル基を有するビニル樹脂とエポキシ基を有するビニル樹脂を溶液状態で混合し、反応釜内で熱を加えることにより架橋反応を起こさせる、また、2)カルボキシル基を有するビニル樹脂とエポキシ基を有するビニル樹脂をそれぞれ反応釜から取り出し、ヘンシェルミキサー等でドライブレンドを行い、2軸押し出し機等で熱溶融混練する事により、カルボキシル基とエポキシ基の反応を起こし、架橋させても良い。カルボキシル基及びエポキシ基を有するビニル樹脂を用いる場合も同様に、2軸押し出し機等で熱溶融混練することにより、カルボキシル基とエポキシ基とを反応させることができる。   In the present invention, as means for obtaining a vinyl resin having a bond formed by a reaction between a carboxyl group and an epoxy group as a cross-linked structure, 1) a vinyl resin having a carboxyl group and a vinyl resin having an epoxy group in a solution state. Mix and cause cross-linking reaction by applying heat in the reaction kettle. 2) Take out the vinyl resin with carboxyl group and the vinyl resin with epoxy group from the reaction kettle, respectively, and dry blend with a Henschel mixer. A reaction between a carboxyl group and an epoxy group may be caused to crosslink by hot melt kneading with a twin screw extruder or the like. Similarly, when a vinyl resin having a carboxyl group and an epoxy group is used, the carboxyl group and the epoxy group can be reacted by hot melt kneading with a biaxial extruder or the like.

エポキシ基を有するビニル樹脂は、カルボキシル基1当量に対して、エポキシ基を0.03以上1当量以下、好ましくは0.03以上0.5当量以下用いることが好ましい。   The vinyl resin having an epoxy group is preferably used in an amount of 0.03 or more and 1 equivalent or less, preferably 0.03 or more and 0.5 equivalent or less, per 1 equivalent of a carboxyl group.

本発明において、カルボキシル基とエポキシ基とが反応して形成された結合を架橋構造として有するビニル樹脂は、酸価1〜50mgKOH/gであり、より好ましくは1〜40mgKOH/gであり、さらに好ましくは2〜40mgKOH/gである。このような酸価を有すると、トナー化した時に帯電性に優れ、本発明の効果を得られやすくなる。   In the present invention, the vinyl resin having a cross-linked structure formed by the reaction of a carboxyl group and an epoxy group has an acid value of 1 to 50 mgKOH / g, more preferably 1 to 40 mgKOH / g, and still more preferably Is 2-40 mg KOH / g. With such an acid value, the toner is excellent in chargeability when made into a toner, and the effects of the present invention can be easily obtained.

本発明において、結着樹脂の酸価(JIS酸価)は、以下の方法により求める。   In the present invention, the acid value (JIS acid value) of the binder resin is determined by the following method.

基本操作はJIS K−0070に準ずる。
(1)試料は予め結着樹脂のテトラヒドロフラン不溶分を除去して、テトラヒドロフラン可溶成分を試料として使用する。試料の粉砕品0.5〜2.0(g)を精秤し、可溶成分の重さをW(g)とする。
(2)300mlのビーカーに試料を入れ、トルエン/エタノール(4/1)の混合液150mlを加え溶解する。
(3)0.1mol/lのKOHのエタノール溶液を用いて、電位差滴定装置を用いて滴定する(例えば、京都電子株式会社製の電位差滴定装置AT−400(win workstation)とABP−410電動ビュレットを用いての自動滴定が利用できる。)。
(4)この時のKOH溶液の使用量をS〔ml〕とする。また、同時に試料を用いないブランク試験を行い、この時のKOH溶液の使用量をB〔ml〕とする。
(5)次式により酸価を計算する。fはKOHのファクターである。
酸価(mgKOH/g)={(S−B)×f×5.61}/W
Basic operation conforms to JIS K-0070.
(1) In the sample, the tetrahydrofuran-insoluble component of the binder resin is removed in advance, and the tetrahydrofuran-soluble component is used as the sample. The pulverized sample 0.5 to 2.0 (g) is precisely weighed, and the weight of the soluble component is defined as W (g).
(2) A sample is put into a 300 ml beaker, and 150 ml of a toluene / ethanol (4/1) mixed solution is added and dissolved.
(3) Titration using a potentiometric titration apparatus with an ethanol solution of 0.1 mol / l KOH (for example, potentiometric titration apparatus AT-400 (winworkstation) manufactured by Kyoto Electronics Co., Ltd. and ABP-410 electric burette Automatic titration with can be used.)
(4) The amount of KOH solution used at this time is S [ml]. At the same time, a blank test without using a sample is performed, and the amount of KOH solution used at this time is B [ml].
(5) The acid value is calculated by the following formula. f is a factor of KOH.
Acid value (mgKOH / g) = {(SB) × f × 5.61} / W

結着樹脂組成物を製造する方法として、溶液重合法により高分子量重合体と低分子量重合体を別々に合成した後にこれらを溶液状態で混合し、次いで脱溶剤する溶液ブレンド法、また、押出機等により溶融混練するドライブレンド法、溶液重合法等により得られた低分子量重合体を溶解した高分子量重合体を構成するモノマーに溶解し、懸濁重合を行い、洗浄・乾燥し、樹脂組成物を得る二段階重合法等が挙げられる。但し、ドライブレンド法では、均一な分散・相溶の点で改善すべき点がある。二段階重合法だと均一な分散性等に利点が多いが、低分子量分を高分子量分以上に増量することができ、分子量の大きい高分子量重合体の合成ができ、不必要な低分子量重合体が副生成するという問題が少ないことから、溶液ブレンド法が最も好適である。また、低分子量重合体成分に所定の酸価を導入する場合には、水系媒体を使用するの重合法に比べて酸価の設定が容易である溶液重合が好ましい。   As a method for producing a binder resin composition, a high-molecular weight polymer and a low-molecular weight polymer are separately synthesized by a solution polymerization method, mixed in a solution state, and then desolvated, and an extruder. The resin composition is prepared by dissolving in a monomer constituting a high molecular weight polymer obtained by dissolving a low molecular weight polymer obtained by a melt blending method such as a melt blending method, a solution polymerization method, etc., and performing suspension polymerization, washing and drying. And a two-stage polymerization method for obtaining However, the dry blend method has a point to be improved in terms of uniform dispersion and compatibility. The two-stage polymerization method has many advantages such as uniform dispersibility, but the low molecular weight can be increased to higher than the high molecular weight, and a high molecular weight polymer with a large molecular weight can be synthesized. The solution blending method is most suitable because there are few problems that coalescence is formed as a by-product. In addition, when a predetermined acid value is introduced into the low molecular weight polymer component, solution polymerization in which the acid value can be easily set as compared with the polymerization method using an aqueous medium is preferable.

本発明で、結着樹脂として用いられるポリエステル樹脂の組成の例を以下に示す。   Examples of the composition of the polyester resin used as the binder resin in the present invention are shown below.

2価のアルコール成分としては、エチレングリコール、プロピレングリコール、1,3−ブタンジオール、1,4−ブタンジオール、2,3−ブタンジオール、ジエチレングリコール、トリエチレングリコール、1,5−ペンタンジオール、1,6−ヘキサンジオール、ネオペンチルグリコール、2−エチル−1,3−ヘキサンジオール、水素化ビスフェノールA、また式(A)で表わされるビスフェノール及びその誘導体;   Examples of the divalent alcohol component include ethylene glycol, propylene glycol, 1,3-butanediol, 1,4-butanediol, 2,3-butanediol, diethylene glycol, triethylene glycol, 1,5-pentanediol, 1, 6-hexanediol, neopentyl glycol, 2-ethyl-1,3-hexanediol, hydrogenated bisphenol A, and bisphenol represented by formula (A) and derivatives thereof;

Figure 0004649300
(式中、Rはエチレンまたはプロピレン基であり、x及びyはそれぞれ0以上の整数であり、かつ、x+yの平均値は0〜10である。)
Figure 0004649300
(In the formula, R is an ethylene or propylene group, x and y are each an integer of 0 or more, and the average value of x + y is 0 to 10.)

式(B)で示されるジオール類;   Diols represented by formula (B);

Figure 0004649300
が挙げられる。
Figure 0004649300
Is mentioned.

2価の酸成分としては、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、低級アルキルエステル;こはく酸、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、又は低級アルキルエステル;n−ドデセニルコハク酸、n−ドデシルコハク酸の如きアルケニルコハク酸もしくはアルキルコハク酸、又はその無水物、又は低級アルキルエステル;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、又は低級アルキルエステル;等のジカルボン酸類及びその誘導体が挙げられる。   Divalent acid components include benzene dicarboxylic acids such as phthalic acid, terephthalic acid, isophthalic acid, and phthalic anhydride, or anhydrides thereof, lower alkyl esters; alkyl dicarboxylic acids such as succinic acid, adipic acid, sebacic acid, and azelaic acid. Or an anhydride or a lower alkyl ester thereof; an alkenyl succinic acid or an alkyl succinic acid such as n-dodecenyl succinic acid or n-dodecyl succinic acid, or an anhydride or a lower alkyl ester thereof; fumaric acid, maleic acid, citraconic acid, itacone Examples thereof include unsaturated dicarboxylic acids such as acids or anhydrides thereof, or lower alkyl esters;

また、架橋成分として働く3価以上のアルコール成分と3価以上の酸成分を併用することが好ましい。   Moreover, it is preferable to use together the trihydric or more alcohol component and trivalent or more acid component which work as a crosslinking component.

3価以上の多価アルコール成分としては、ソルビトール、1,2,3,6−ヘキサンテトロール、1,4−ソルビタン、ペンタエリスリトール、ジペンタエリスリトール、トリペンタエリスリトール、1,2,4−ブタントリオール、1,2,5−ペンタントリオール、グリセロール、2−メチルプロパントリオール、2−メチル−1,2,4−ブタントリオール、トリメチロールエタン、トリメチロールプロパン、1,3,5−トリヒドロキシベンゼン等が挙げられる。   Examples of the trihydric or higher polyhydric alcohol component include sorbitol, 1,2,3,6-hexanetetrol, 1,4-sorbitan, pentaerythritol, dipentaerythritol, tripentaerythritol, 1,2,4-butanetriol. 1,2,5-pentanetriol, glycerol, 2-methylpropanetriol, 2-methyl-1,2,4-butanetriol, trimethylolethane, trimethylolpropane, 1,3,5-trihydroxybenzene, etc. Can be mentioned.

また、本発明における三価以上の多価カルボン酸成分としては、トリメリット酸、ピロメリット酸、1,2,4−ベンゼントリカルボン酸、1,2,5−ベンゼントリカルボン酸、2,5,7−ナフタレントリカルボン酸、1,2,4−ナフタレントリカルボン酸、1,2,4−ブタントリカルボン酸、1,2,5−ヘキサントリカルボン酸、1,3−シカルボキシル−2−メチル−2−メチレンカルボキシプロパン、テトラ(メチレンカルボキシル)メタン、1,2,7,8−オクタンテトラカルボン酸、エンポール三量体酸、及びこれらの無水物、低級アルキルエステル;次式   The trivalent or higher polyvalent carboxylic acid component in the present invention includes trimellitic acid, pyromellitic acid, 1,2,4-benzenetricarboxylic acid, 1,2,5-benzenetricarboxylic acid, 2,5,7. -Naphthalenetricarboxylic acid, 1,2,4-naphthalenetricarboxylic acid, 1,2,4-butanetricarboxylic acid, 1,2,5-hexanetricarboxylic acid, 1,3-dicarboxyl-2-methyl-2-methylenecarboxy Propane, tetra (methylenecarboxyl) methane, 1,2,7,8-octanetetracarboxylic acid, empole trimer acid, and their anhydrides, lower alkyl esters;

Figure 0004649300
(式中、Xは炭素数3以上の側鎖を1個以上有する炭素数5〜30のアルキレン基又はアルケニレン基である。)
で表わされるテトラカルボン酸、及びこれらの無水物、又は低級アルキルエステルの如き多価カルボン酸類及びその誘導体が挙げられる。
Figure 0004649300
(In the formula, X is an alkylene group or alkenylene group having 5 to 30 carbon atoms having one or more side chains having 3 or more carbon atoms.)
And polycarboxylic acids such as tetracarboxylic acids and their anhydrides or lower alkyl esters and derivatives thereof.

アルコール成分としては40〜60mol%、好ましくは45〜55mol%、酸成分としては60〜40mol%、好ましくは55〜45mol%であることが好ましい。   The alcohol component is 40 to 60 mol%, preferably 45 to 55 mol%, and the acid component is 60 to 40 mol%, preferably 55 to 45 mol%.

また三価以上の多価の成分は、全成分中の5〜60mol%であることが好ましい。該ポリエステル樹脂も通常一般に知られている縮重合によって得られる。   Moreover, it is preferable that the polyvalent component more than trivalence is 5-60 mol% in all the components. The polyester resin can also be obtained by a generally known condensation polymerization.

またポリエステル樹脂は1〜50mgKOH/g、好ましくは1〜40mgKOH/g、さらに好ましくは1〜30mgKOH/gの酸価を有することが好ましい。   The polyester resin preferably has an acid value of 1 to 50 mgKOH / g, preferably 1 to 40 mgKOH / g, more preferably 1 to 30 mgKOH / g.

本発明のトナーには、荷電制御剤を含有させることが好ましい。   The toner of the present invention preferably contains a charge control agent.

トナーを負荷電性に制御するものとして下記化合物が挙げられる。   Examples of the toner that controls the negative charge include the following compounds.

例えば有機金属錯体、キレート化合物が有効であり、モノアゾ金属錯体、アセチルアセトン金属錯体、芳香族ハイドロキシカルボン酸、芳香族ダイカルボン酸系の金属錯体がある。他には、芳香族ハイ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、無水物、エステル類、ビスフェノールの如きフェノール誘導体類などがある。   For example, organometallic complexes and chelate compounds are effective, and there are monoazo metal complexes, acetylacetone metal complexes, aromatic hydroxycarboxylic acids, and aromatic dicarboxylic acid metal complexes. Others include aromatic hydroxycarboxylic acids, aromatic mono and polycarboxylic acids and their metal salts, anhydrides, esters, and phenol derivatives such as bisphenol.

中でも、下記一般式(1)で表わ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 general formula (1) is preferable.

Figure 0004649300
Figure 0004649300

特に中心金属としてはFe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。また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 particular, the central metal is preferably Fe, the substituent is preferably a halogen, an alkyl group or an anilide group, and the counter ion is preferably hydrogen, an alkali metal, ammonium or aliphatic ammonium. A mixture of complex salts having different counter ions is also preferably used.

あるいは次の一般式(2)に示した塩基性有機酸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。   Alternatively, a basic organic acid metal complex represented by the following general formula (2) is also preferable as a charge control agent that imparts negative chargeability.

Figure 0004649300
Figure 0004649300

特に中心金属としてはFe,Cr,Si,Zn又はAlが好ましく、置換基としてはアルキル基、アニリド基、アリール基、ハロゲンが好ましく、カウンターイオンは水素、アンモニウム、脂肪族アンモニウムが好ましい。   In particular, Fe, Cr, Si, Zn or Al is preferred as the central metal, alkyl groups, anilide groups, aryl groups and halogens are preferred as substituents, and hydrogen, ammonium and aliphatic ammonium are preferred as counter ions.

トナーを正荷電性に制御するものとして下記の化合物がある。   The following compounds are used to control the toner to be positively charged.

ニグロシン及び脂肪酸金属塩による変成物;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の如き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の如き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、りんタングステン酸、りんモリブデン酸、りん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の如きジオルガノスズボレート;グアニジン化合物、イミダゾール化合物。これらを単独で或いは2種類以上組合せて用いることができる。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。また一般式(3)   Modified products with nigrosine and fatty acid metal salts; quaternary ammonium salts such as tributylbenzylammonium-1-hydroxy-4-naphthosulfonate, tetrabutylammonium tetrafluoroborate, and onium salts such as phosphonium salts thereof. And lake pigments thereof, triphenylmethane dyes and lake pigments thereof (as rake agents, phosphotungstic acid, phosphomolybdic acid, phosphotungsten molybdic acid, tannic acid, lauric acid, gallic acid, ferricyanide, ferrocyanide) Metal salts of higher fatty acids; diorganotin oxides such as dibutyltin oxide, dioctyltin oxide, dicyclohexyltin oxide; dibutyltin borate, dioctyltin borate, dicyclohexyl Such diorgano tin borate of Suzuboreto; guanidine compounds, imidazole compounds. These can be used alone or in combination of two or more. Among these, triphenylmethane compounds and quaternary ammonium salts whose counter ions are not halogen are preferably used. Moreover, general formula (3)

Figure 0004649300
[式中、R1はH又はCH3を示し、R2及びR3は置換または未置換のアルキル基(好ましくはC1〜C4)を示す。]
で表わ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。この場合これらの荷電制御剤は、結着樹脂(の全部または一部)としての作用をも有する。
Figure 0004649300
[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 ). ]
Monomers of monomers represented by: 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, these charge control agents also have an action as a binder resin (all or a part thereof).

特に下記一般式(4)で表わされる化合物が本発明の正荷電制御剤として好ましい。   In particular, a compound represented by the following general formula (4) is preferred as the positive charge control agent of the present invention.

Figure 0004649300
Figure 0004649300

電荷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の外部に外添する方法がある。これらの電荷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 incorporating the charge control agent into the toner, there are a method of adding it inside the toner particles and a method of adding it outside the toner particles. The amount of use of these charge control agents 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.

本発明のトナーはワックスを含有してもよい。本発明に用いられるワックスには次のようなものがある。例えばパラフィンワックスおよびその誘導体、モンタンワックスおよびその誘導体、マイクロクリスタリンワックスおよびその誘導体、フィッシャートロプシュワックスおよびその誘導体、ポリオレフィンワックスおよびその誘導体、カルナバワックスおよびその誘導体などである。誘導体には酸化物やビニル系モノマーとのブロック共重合物、グラフト変性物を含む。   The toner of the present invention may contain a wax. The waxes used in the present invention include the following. For example, paraffin wax and derivatives thereof, montan wax and derivatives thereof, microcrystalline wax and derivatives thereof, Fischer-Tropsch wax and derivatives thereof, polyolefin wax and derivatives thereof, carnauba wax and derivatives thereof, and the like. Derivatives include oxides, block copolymers with vinyl monomers, and graft modified products.

本発明のトナーにおいては、これらのワックス総含有量は、結着樹脂100質量部に対し、0.1〜15質量部で用いられ、好ましくは0.5〜12質量部で用いるのが効果的である。   In the toner of the present invention, the total content of these waxes is 0.1 to 15 parts by mass, preferably 0.5 to 12 parts by mass with respect to 100 parts by mass of the binder resin. It is.

これらのワックスは、示差熱分析測定装置(DSC)を用いて測定される融点が65℃以上130℃未満、好ましくは70°以上120℃未満、更に好ましくは70℃以上110℃未満、更に好ましくは75℃以上100℃未満であることが好ましい。トナー粒子中にこのような融点を有するワックスは適度な硬さを有しており、トナー粒子の表面改質工程において所望の表面粗さ、粒度分布を有するトナー粒子を効果的に得ることができる。ワックスの融点が65度未満の場合、トナーの保存性が悪化する場合がある。ワックスの融点が130℃を超えると、トナー粒子が硬くなりすぎて表面改質されたトナーの生産性が悪化する場合がある。   These waxes have a melting point of 65 ° C. or higher and lower than 130 ° C., preferably 70 ° or higher and lower than 120 ° C., more preferably 70 ° C. or higher and lower than 110 ° C., more preferably measured using a differential thermal analyzer (DSC). It is preferable that it is 75 degreeC or more and less than 100 degreeC. The wax having such a melting point in the toner particles has an appropriate hardness, and toner particles having a desired surface roughness and particle size distribution can be effectively obtained in the toner particle surface modification step. . When the melting point of the wax is less than 65 degrees, the storage stability of the toner may be deteriorated. When the melting point of the wax exceeds 130 ° C., the toner particles become too hard and the productivity of the surface-modified toner may deteriorate.

本発明において、ワックスの融点は、以下の方法により求める。
試料:0.5〜2mg、好ましくは1mg
測定法:試料をアルミパン中に入れ、リファレンスとして空のアルミパンを用いる。
温度曲線:昇温I(20℃〜180℃、昇温速度10℃/min)
降温I(180℃〜10℃、降温速度10℃/min)
昇温II(10℃〜180℃、昇温速度10℃/min)
In the present invention, the melting point of the wax is determined by the following method.
Sample: 0.5-2 mg, preferably 1 mg
Measurement method: Place the sample in an aluminum pan, and use an empty aluminum pan as a reference.
Temperature curve: Temperature increase I (20 ° C. to 180 ° C., temperature increase rate 10 ° C./min)
Temperature drop I (180 ° C. to 10 ° C., temperature drop rate 10 ° C./min)
Temperature increase II (10 ° C to 180 ° C, temperature increase rate 10 ° C / min)

上記温度曲線において昇温IIで測定される吸熱ピーク温度を融点とする。   The endothermic peak temperature measured at the temperature elevation II in the temperature curve is defined as the melting point.

本発明のトナーは磁性体を含有する。磁性体は着色剤の役割をかねることもできる。トナーに使用される磁性体としては、マグネタイト、ヘマタイト、フェライトの如き酸化鉄;鉄、コバルト、ニッケルのような金属或いはこれらの金属とアルミニウム、コバルト、銅、鉛、マグネシウム、スズ、亜鉛、アンチモン、ベリリウム、ビスマス、カドミウム、カルシウム、マンガン、セレン、チタン、タングステン、バナジウムのような金属との合金及びその混合物が挙げられる。   The toner of the present invention contains a magnetic material. The magnetic material can also serve as a colorant. Magnetic materials used in the toner include iron oxides such as magnetite, hematite, and ferrite; metals such as iron, cobalt, and nickel or these metals and aluminum, cobalt, copper, lead, magnesium, tin, zinc, antimony, Examples include alloys with metals such as beryllium, bismuth, cadmium, calcium, manganese, selenium, titanium, tungsten, vanadium, and mixtures thereof.

これらの磁性体は個数平均粒径が0.05〜1.0μmが好ましく、更には0.1〜0.5μmのものが好ましい。磁性体はBET比表面積が2〜40m2/g(より好ましくは4〜20m2/g)のものが好ましく用いられる。形状には特に制限はなく、任意の形状のものが用いられる。磁気特性としては、磁場795.8kA/m下で飽和磁化が10〜200Am2/kg(より好ましくは70〜100Am2/kg)、残留磁化が1〜100Am2/kg(より好ましくは2〜20Am2/kg)、抗磁力が1〜30kA/m(より好ましくは2〜15kA/m)であるものが好ましく用いられる。これらの磁性体は結着樹脂100質量部に対し、20〜200質量部で用いられる。好ましくは40〜150質量部で用いられる。 These magnetic materials preferably have a number average particle diameter of 0.05 to 1.0 μm, more preferably 0.1 to 0.5 μm. A magnetic substance having a BET specific surface area of 2 to 40 m 2 / g (more preferably 4 to 20 m 2 / g) is preferably used. There is no restriction | limiting in particular in a shape, The thing of arbitrary shapes is used. As magnetic characteristics, a saturation magnetization is 10 to 200 Am 2 / kg (more preferably 70 to 100 Am 2 / kg) under a magnetic field of 795.8 kA / m, and a residual magnetization is 1 to 100 Am 2 / kg (more preferably 2 to 20 Am). 2 / kg) and a coercive force of 1 to 30 kA / m (more preferably 2 to 15 kA / m) are preferably used. These magnetic materials are used in an amount of 20 to 200 parts by mass with respect to 100 parts by mass of the binder resin. Preferably it is used at 40 to 150 parts by mass.

個数平均径は、透過電子顕微鏡等により拡大撮影した写真をデジタイザー等で測定することにより求めることができる。磁性体の磁気特性は、「振動試料型磁力計VSM−3S−15」(東英工業社製)を用いて外部磁場795.8kA/mの下で測定することができる。比表面積は、BET法に従って、比表面積測定装置オートソープ1(湯浅アイオニクス社製)を用いて試料表面に窒素ガスを吸着させ、BET多点法を用いて比表面積を算出することができる。   The number average diameter can be obtained by measuring a photograph taken with a transmission electron microscope or the like with a digitizer or the like. The magnetic properties of the magnetic material can be measured under an external magnetic field of 795.8 kA / m using a “vibrating sample magnetometer VSM-3S-15” (manufactured by Toei Kogyo Co., Ltd.). The specific surface area can be calculated by using the BET multipoint method by adsorbing nitrogen gas to the sample surface using a specific surface area measuring device Auto Soap 1 (manufactured by Yuasa Ionics Co., Ltd.) according to the BET method.

本発明のトナーに使用し得るその他の着色剤としては、任意の適当な顔料又は染料が挙げられる。顔料としてカーボンブラック、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、アリザリンレーキ、ベンガラ、フタロシアニンブルー、インダンスレンブルー等が挙げられる。これらは定着画像の光学濃度を維持するのに必要充分な量が用いられ、結着樹脂100質量部に対し0.1〜20質量部、好ましくは0.2〜10質量部の添加量が良い。染料としては、アゾ系染料、アントラキノン染料、キサンテン系染料、メチン系染料等が挙げられる。染料は結着樹脂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。   Other colorants that can be used in the toner of the present invention include any suitable pigment or dye. Examples of the pigment include carbon black, aniline black, acetylene black, naphthol yellow, Hansa yellow, rhodamine lake, alizarin lake, Bengala, phthalocyanine blue, and indanthrene blue. These are used in an amount necessary and sufficient to maintain the optical density of the fixed image, and an addition amount of 0.1 to 20 parts by mass, preferably 0.2 to 10 parts by mass is good with respect to 100 parts by mass of the binder resin. . Examples of the dye include azo dyes, anthraquinone dyes, xanthene dyes, and methine dyes. The addition amount of the dye is 0.1 to 20 parts by mass, preferably 0.3 to 10 parts by mass with respect to 100 parts by mass of the binder resin.

本発明のトナー粒子には、無機微粉体または疎水性無機微粉体が外添されることが好ましい。例えば、シリカ微粉末、酸化チタン微粉末又はそれらの疎水化物が挙げられる。それらは、単独あるいは併用して用いることが好ましい。   The toner particles of the present invention are preferably externally added with inorganic fine powder or hydrophobic inorganic fine powder. For example, silica fine powder, titanium oxide fine powder, or a hydrophobized product thereof can be used. They are preferably used alone or in combination.

シリカ微粉体としては、ケイ素ハロゲン化合物の蒸気相酸化により生成された乾式法またはヒュームドシリカと称される乾式シリカ、及び、水ガラス等から製造される湿式シリカの両方が挙げられる。表面及び内部にあるシラノール基が少なく、製造残渣のない乾式シリカの方が好ましい。   Examples of the silica fine powder include both a dry process produced by vapor phase oxidation of a silicon halogen compound or dry silica called fumed silica, and wet silica produced from water glass or the like. Dry silica with fewer silanol groups on the surface and inside and no production residue is preferred.

さらにシリカ微粉体は疎水化処理されているものが好ましい。疎水化処理するには、シリカ微粉体と反応あるいは物理吸着する有機ケイ素化合物で化学的に処理することによって付与される。好ましい方法としては、ケイ素ハロゲン化合物の蒸気相酸化により生成された乾式シリカ微粉体をシラン化合物で処理した後、あるいはシラン化合物で処理すると同時にシリコーンオイルの如き有機ケイ素化合物で処理する方法が挙げられる。   Further, the silica fine powder is preferably hydrophobized. The hydrophobizing treatment is applied by chemically treating with an organosilicon compound that reacts or physically adsorbs with silica fine powder. Preferable methods include a method in which a dry silica fine powder produced by vapor phase oxidation of a silicon halogen compound is treated with a silane compound or with a silane compound and simultaneously with an organosilicon compound such as silicone oil.

疎水化処理に使用されるシラン化合物としては、ヘキサメチルジシラザン、トリメチルシラン、トリメチルクロルシラン、トリメチルエトキシシラン、ジメチルジクロルシラン、メチルトリクロルシラン、アリルジメチルクロルシラン、アリルフェニルジクロルシラン、ベンジルジメチルクロルシラン、ブロムメチルジメチルクロルシラン、α−クロルエチルトリクロルシラン、β−クロルエチルトリクロルシラン、クロルメチルジメチルクロルシラン、トリオルガノシランメルカプタン、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、ヘキサメチルジシロキサン、1,3−ジビニルテトラメチルジシロキサン、1,3−ジフェニルテトラメチルジシロキサンが挙げられる。   The silane compounds used for the hydrophobization treatment include hexamethyldisilazane, trimethylsilane, trimethylchlorosilane, trimethylethoxysilane, dimethyldichlorosilane, methyltrichlorosilane, allyldimethylchlorosilane, allylphenyldichlorosilane, benzyldimethyl. Chlorosilane, bromomethyldimethylchlorosilane, α-chloroethyltrichlorosilane, β-chloroethyltrichlorosilane, chloromethyldimethylchlorosilane, triorganosilane mercaptan, trimethylsilyl mercaptan, triorganosilyl acrylate, vinyldimethylacetoxysilane, dimethylethoxysilane , Dimethyldimethoxysilane, diphenyldiethoxysilane, hexamethyldisiloxane, 1,3-divinyltetramethyldi Examples thereof include siloxane and 1,3-diphenyltetramethyldisiloxane.

有機ケイ素化合物としては、シリコーンオイルが挙げられる。好ましいシリコーンオイルとしては、25℃における粘度がおよそ30〜1,000mm2/sのものが用いられる。例えばジメチルシリコーンオイル、メチルフェニルシリコーンオイル、α−メチルスチレン変性シリコーンオイル、クロルフェニルシリコーンオイル、フッ素変性シリコーンオイルが好ましい。 Examples of the organosilicon compound include silicone oil. As a preferable silicone oil, one having a viscosity at 25 ° C. of about 30 to 1,000 mm 2 / s is used. For example, dimethyl silicone oil, methylphenyl silicone oil, α-methylstyrene modified silicone oil, chlorophenyl silicone oil, and fluorine modified silicone oil are preferred.

シリコーンオイル処理の方法は、シラン化合物で処理されたシリカ微粉体とシリコーンオイルとをヘンシェルミキサーの如き混合機を用いて直接混合しても良いし、べースとなるシリカへシリコーンオイルを噴射する方法によっても良い。あるいは適当な溶剤にシリコーンオイルを溶解あるいは分散せしめた後、べースのシリカ微粉体とを混合し、溶剤を除去して作製しても良い。   Silicone oil treatment can be performed by directly mixing silica powder treated with a silane compound and silicone oil using a mixer such as a Henschel mixer, or spraying silicone oil onto the base silica. It may be by the method. Alternatively, the silicone oil may be dissolved or dispersed in an appropriate solvent, and then mixed with the base silica fine powder to remove the solvent.

シリカ微粉体の好ましい疎水化処理として、ヘキサメチルジシラザンで処理し、次いでシリコーンオイルで処理することにより調製する方法が挙げられる。   As a preferable hydrophobizing treatment of the silica fine powder, there is a method of preparing by treating with hexamethyldisilazane and then treating with silicone oil.

上記のようにシリカ微粉体をシラン化合物で処理し、後にオイル処理すること
が疎水化度を効果的に上げることができ、好ましい。
Treat silica fine powder with a silane compound as described above, then oil-treat later
Is preferable because it can effectively increase the degree of hydrophobicity.

上記シリカ微粉体における疎水化処理、更には、オイル処理を酸化チタン微粉体に施したものも、シリカ系同様に好ましい。   The silica fine powder is preferably subjected to a hydrophobization treatment, and further, an oil treatment applied to the titanium oxide fine powder, similarly to the silica-based one.

本発明のトナー粒子には、必要に応じてシリカ微粉体又は酸化チタン微粉体以外の添加剤を外添してもよい。   To the toner particles of the present invention, additives other than silica fine powder or titanium oxide fine powder may be externally added as necessary.

例えば帯電補助剤、導電性付与剤、流動性付与剤、ケーキング防止剤、熱ロール定着時の離型剤、滑剤、研磨剤の働きをする樹脂微粒子や無機微粒子である。   Examples thereof include resin fine particles and inorganic fine particles that act as charging aids, conductivity imparting agents, fluidity imparting agents, anti-caking agents, mold release agents at the time of hot roll fixing, lubricants, and abrasives.

樹脂微粒子としては、その平均粒径が0.03〜1.0μmのものが好ましい。その樹脂を構成する重合性単量体としては、スチレン;o−メチルスチレン,m−メチルスチレン,p−メチルスチレン,p−メトキシスチレン,p−エチルスチレン誘導体;アクリル酸;メタクリル酸;アクリル酸メチル,アクリル酸エチル,アクリル酸n−ブチル,アクリル酸イソブチル,アクリル酸n−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;メタクリル酸メチル,メタクリル酸エチル,メタクリル酸n−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メタクリル酸エステル;アクリロニトリル,メタクリロニトリル,アクリルアミド等の単量体が挙げられる。   The fine resin particles preferably have an average particle size of 0.03 to 1.0 μm. As the polymerizable monomer constituting the resin, styrene; o-methylstyrene, m-methylstyrene, p-methylstyrene, p-methoxystyrene, p-ethylstyrene derivatives; acrylic acid; methacrylic acid; methyl acrylate , Ethyl acrylate, n-butyl acrylate, isobutyl acrylate, n-propyl acrylate, n-octyl acrylate, dodecyl acrylate, 2-ethylhexyl acrylate, stearyl acrylate, 2-chloroethyl acrylate, phenyl acrylate Acrylic acid esters such as: methyl methacrylate, ethyl methacrylate, n-propyl methacrylate, n-butyl methacrylate, isobutyl methacrylate, n-octyl methacrylate, dodecyl methacrylate, 2-ethylhexyl methacrylate, Lil, phenyl methacrylate, dimethylaminoethyl methacrylate, such as methacrylic acid esters of diethylaminoethyl methacrylate; acrylonitrile, methacrylonitrile, and the like monomers acrylamide.

重合法としては、懸濁重合、乳化重合、ソープフリー重合が挙げられる。より好ましくは、ソープフリー重合によって得られる粒子が良い。   Examples of the polymerization method include suspension polymerization, emulsion polymerization, and soap-free polymerization. More preferably, particles obtained by soap-free polymerization are good.

その他の微粒子としては、ポリ弗化エチレン、ステアリン酸亜鉛、ポリ弗化ビニリデンの如き滑剤(中でもポリ弗化ビニリデンが好ましい);酸化セリウム、炭化ケイ素、チタン酸ストロンチウムの如き研磨剤(中でもチタン酸ストロンチウムが好ましい);酸化チタン、酸化アルミニウムの如き流動性付与剤(中でも特に疎水性のものが好ましい);ケーキング防止剤;カーボンブラック、酸化亜鉛、酸化アンチモン、酸化スズの如き導電性付与剤が挙げられる。さらに、トナーと逆極性の白色微粒子及び黒色微粒子を現像性向上剤として少量用いても良い。   Other fine particles include lubricants such as polyethylene fluoride, zinc stearate, and polyvinylidene fluoride (polyvinylidene fluoride is preferred); abrasives such as cerium oxide, silicon carbide, and strontium titanate (especially strontium titanate). Preferred); fluidity-imparting agents such as titanium oxide and aluminum oxide (especially hydrophobic ones are preferred); anti-caking agents; conductivity-imparting agents such as carbon black, zinc oxide, antimony oxide and tin oxide. . Further, a small amount of white fine particles and black fine particles having a polarity opposite to that of the toner may be used as a developability improver.

トナーと混合される樹脂微粒子または無機微粉体または疎水性無機微粉体は、トナー100質量部に対して0.01〜5質量部(好ましくは0.01〜3質量部)使用するのが良い。本発明のトナーは、好ましくは重量平均粒径を2.5〜10.0μm、好ましくは5.0〜9.0μm、より好ましくは6.0〜8.0μmとした場合に十分な効果が発揮され、好ましい。   The resin fine particles, inorganic fine powder or hydrophobic inorganic fine powder mixed with the toner is preferably used in an amount of 0.01 to 5 parts by mass (preferably 0.01 to 3 parts by mass) with respect to 100 parts by mass of the toner. The toner of the present invention preferably exhibits a sufficient effect when the weight average particle diameter is 2.5 to 10.0 μm, preferably 5.0 to 9.0 μm, more preferably 6.0 to 8.0 μm. And preferred.

トナーの重量平均粒径及び粒度分布はコールターカウンター法を用いて行うが、例えばコールターマルチサイザー(コールター社製)を用いることが可能である。電解液は1級塩化ナトリウムを用いて1%NaCl水溶液を調製する。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加える。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、前記測定装置によりアパーチャーとして100μmアパーチャーを用いて、2.00μm以上のトナー粒子の体積・個数を測定して体積分布と個数分布とを算出する。それから本発明に係る体積分布から求めた重量基準の重量平均粒径(D4)を算出する。チャンネルとしては、2.00〜2.52μm未満;2.52〜3.17μm未満;3.17〜4.00μm未満;4.00〜5.04μm未満;5.04〜6.35μm未満;6.35〜8.00μm未満;8.00〜10.08μm未満;10.08〜12.70μm未満;12.70〜16.00μm未満;16.00〜20.20μm未満;20.20〜25.40μm未満;25.40〜32.00μm未満;32.00〜40.30μm未満の13チャンネルを用いる。   The weight average particle diameter and particle size distribution of the toner are determined using a Coulter counter method. For example, a Coulter Multisizer (manufactured by Coulter Inc.) can be used. As the electrolytic solution, a 1% NaCl aqueous solution is prepared using primary sodium chloride. 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) is added as a dispersant to 100 to 150 ml of the electrolytic aqueous solution, and 2 to 20 mg of a measurement sample is 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, and the volume and number of toner particles of 2.00 μm or more are measured using the 100 μm aperture as the aperture by the measuring device. Volume distribution and number distribution are calculated. Then, the weight-based weight average particle diameter (D4) obtained from the volume distribution according to the present invention is calculated. As channels, 2.00 to less than 2.52 μm; 2.52 to less than 3.17 μm; 3.17 to less than 4.00 μm; 4.00 to less than 5.04 μm; 5.04 to less than 6.35 μm; 6 Less than 35 to 8.00 μm; less than 8.00 to less than 10.08 μm; less than 10.08 to less than 12.70 μm; less than 12.70 to less than 16.00 μm; less than 16.00 to less than 20.20 μm; Use 13 channels less than 40 μm; 25.40 to less than 32.00 μm; 32.00 to less than 40.30 μm.

本発明のトナーは、キャリアと併用して二成分現像剤として用いることができる。二成分現像方法に用いる場合のキャリアとしては、従来知られているものが使用可能である。具体的には、表面酸化または未酸化の鉄、ニッケル、コバルト、マンガン、クロム、希土類の如き金属及びそれらの合金または酸化物で形成される平均粒径20〜300μmの粒子がキャリア粒子として使用される。キャリア粒子の表面は、スチレン系樹脂、アクリル系樹脂、シリコーン系樹脂、フッ素系樹脂、ポリエステル樹脂の如き物質を付着または被覆されているものが好ましい。   The toner of the present invention can be used as a two-component developer in combination with a carrier. As the carrier for use in the two-component development method, a conventionally known carrier can be used. Specifically, particles having an average particle diameter of 20 to 300 μm formed of surface oxidized or unoxidized metal such as iron, nickel, cobalt, manganese, chromium, rare earth, and alloys or oxides thereof are used as carrier particles. The The surface of the carrier particles is preferably coated with a substance such as styrene resin, acrylic resin, silicone resin, fluorine resin, or polyester resin.

本発明に係るトナーを作製するには、上述したようなトナー構成材料をボールミルその他の混合機により十分混合した後、熱ロール,ニーダー,エクストルーダーの如き熱混練機を用いてよく混練し、冷却固化後粗粉砕を行った後に微粉砕、分級を行った後に表面改質装置を用いてトナー粒子の表面改質を行う方法が好ましい。さらに必要に応じ所望の添加剤をヘンシェルミキサーの如き混合機により十分混合し、本発明に係るトナーを製造することができる。   In order to produce the toner according to the present invention, the toner constituent materials as described above are sufficiently mixed by a ball mill or other mixer, and then kneaded well using a heat kneader such as a hot roll, a kneader or an extruder, and cooled. A method in which after the solidification and coarse pulverization, fine pulverization and classification, and then surface modification of the toner particles using a surface modification device is preferable. Furthermore, the toner according to the present invention can be produced by sufficiently mixing the desired additives with a mixer such as a Henschel mixer, if necessary.

例えば混合機としては、ヘンシェルミキサー(三井鉱山社製);スーパーミキサー(カワタ社製);リボコーン(大川原製作所社製);ナウターミキサー、タービュライザー、サイクロミックス(ホソカワミクロン社製);スパイラルピンミキサー(太平洋機工社製);レーディゲミキサー(マツボー社製)が挙げられ、混練機としては、KRCニーダー(栗本鉄工所社製);ブス・コ・ニーダー(Buss社製);TEM型押し出し機(東芝機械社製);TEX二軸混練機(日本製鋼所社製);PCM混練機(池貝鉄工所社製);三本ロールミル、ミキシングロールミル、ニーダー(井上製作所社製);ニーデックス(三井鉱山社製);MS式加圧ニーダー、ニダールーダー(森山製作所社製);バンバリーミキサー(神戸製鋼所社製)が挙げられる。   For example, as a mixer, Henschel mixer (Mitsui Mining Co., Ltd.); Super mixer (Kawata Co., Ltd.); Ribocorn (Okawara Seisakusho Co., Ltd.); Nauter mixer, Turbulizer, Cyclomix (Hosokawa Micron Co., Ltd.); Spiral pin mixer (Manufactured by Taiheiyo Kiko Co., Ltd.); Ladige mixer (manufactured by Matsubo Co., Ltd.), and kneaders: KRC kneader (manufactured by Kurimoto Iron Works Co.); bus co kneader (manufactured by Buss); (Manufactured by Toshiba Machine Co., Ltd.); TEX twin-screw kneader (manufactured by Nippon Steel Works); PCM kneader (manufactured by Ikegai Iron Works Co., Ltd.); Mining company); MS pressure kneader, Nider Ruder (Moriyama Seisakusho); Banbury mixer (Kobe Steel) It is below.

混練した後、冷却固化後粗粉砕を行った後の微粉砕機としては、カウンタージェットミル、ミクロンジェット、イノマイザ(ホソカワミクロン社製);IDS型ミル、PJMジェット粉砕機(日本ニューマチック工業社製);クロスジェットミル(栗本鉄工所社製);ウルマックス(日曹エンジニアリング社製);SKジェット・オー・ミル(セイシン企業社製);クリプトロン(川崎重工業社製);ターボミル(ターボ工業社製);スーパーローター(日清エンジニアリング社製)が挙げられる。   As a fine pulverizer after kneading, cooling and solidifying and then coarsely pulverizing, a counter jet mill, a micron jet, an inomizer (manufactured by Hosokawa Micron); an IDS type mill, a PJM jet pulverizer (manufactured by Nippon Pneumatic Industrial Co., Ltd.) Cross jet mill (manufactured by Kurimoto Iron Works); Urmax (manufactured by Nisso Engineering Co., Ltd.); SK Jet Oh Mill (manufactured by Seishin Enterprise Co., Ltd.); Cryptron (manufactured by Kawasaki Heavy Industries, Ltd.); ); Super rotor (manufactured by Nisshin Engineering Co., Ltd.).

分級機としては、クラッシール、マイクロンクラッシファイアー、スペディッククラッシファイアー(セイシン企業社製);ターボクラッシファイアー(日清エンジニアリング社製);ミクロンセパレータ、ターボフレックス(ATP)、TSPセパレータ(ホソカワミクロン社製);エルボージェット(日鉄鉱業社製)、ディスパージョンセパレータ(日本ニューマチック工業社製);YMマイクロカット(安川商事社製)が挙げられる。
粗粒などをふるい分けるために用いられる篩い装置としては、ウルトラソニック(晃栄産業社製);レゾナシーブ、ジャイロシフター(徳寿工作所杜);バイブラソニックシステム(ダルトン社製);ソニクリーン(新東工業社製);ターボスクリーナー(ターボ工業社製);ミクロシフター(槙野産業社製);円形振動篩い等が挙げられる。
Classifiers include: Classy, Micron Classifier, Spedick Classifier (manufactured by Seishin Enterprise); Turbo Classifier (manufactured by Nisshin Engineering); Micron Separator, Turbo Flex (ATP), TSP Separator (manufactured by Hosokawa Micron) An elbow jet (manufactured by Nippon Steel & Mining Co., Ltd.), a dispersion separator (manufactured by Nippon Pneumatic Industrial Co., Ltd.);
Ultrasonic (Made by Sakae Sangyo Co., Ltd.); Resona sieve, Gyroshifter (Deoksugaku Kojo Co., Ltd.); Vibrasonic system (Made by Dalton); Soniclean (Shinto) (Industry company); Turbo screener (Turbo industry company); Micro shifter (Ogino industry company); Circular vibration sieve, etc.

以下、具体的実施例によって本発明を説明するが、本発明は何らこれに限定されるものではない。   Hereinafter, the present invention will be described with reference to specific examples, but the present invention is not limited thereto.

用いられる結着樹脂を表1に、磁性体を表2に、ワックスを表3に示す。   Table 1 shows the binder resin used, Table 2 shows the magnetic material, and Table 3 shows the wax.

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[トナー1の調製]
・結着樹脂1 100質量部
・磁性体1 95質量部
・モノアゾ鉄錯体 2質量部
・ワックス1 4質量部
上記混合物をヘンシェルミキサーで前混合した後、110℃に加熱された2軸エクストルーダで溶融混練し、冷却した混練物をハンマーミルで粗粉砕してトナー粗粉砕物を得た。得られた粗粉砕物を、機械式粉砕機ターボミル(ターボ工業社製;回転子および固定子の表面に炭化クロムを含有したクロム合金めっきでコーティング(めっき厚150μm、表面硬さHV1050))を用いて、表4−1の条件表に基づき、入口と出口のエアー温度を調整して機械式粉砕させて微粉砕し、得られた微粉砕物をコアンダ効果を利用した多分割分級装置(日鉄鉱業社製エルボジェット分級機)で微粉及び粗粉を同時に分級除去した。そこで得られた原料トナー粒子のコールターカウンター法で測定される重量平均粒径(D4)は6.6μm、4μm未満のトナー粒子の個数平均分布の累積値は25.2%であった。
[Preparation of Toner 1]
-Binder resin 1 100 parts by mass-Magnetic substance 1 95 parts by mass-Monoazo iron complex 2 parts by mass-Wax 1 4 parts by mass After the above mixture was premixed with a Henschel mixer, it was melted with a biaxial extruder heated to 110 ° C. The kneaded and cooled kneaded product was coarsely pulverized with a hammer mill to obtain a coarsely pulverized toner product. The obtained coarsely pulverized product was coated with a mechanical pulverizer turbo mill (manufactured by Turbo Kogyo Co., Ltd .; coated with chromium alloy plating containing chromium carbide on the rotor and stator surfaces (plating thickness 150 μm, surface hardness HV1050)). Then, based on the condition table of Table 4-1, the air temperature at the inlet and outlet is adjusted and mechanically pulverized to finely pulverize, and the resulting finely pulverized product is divided into multi-division classifiers utilizing the Coanda effect (Nitterite ore). The fine powder and coarse powder were simultaneously classified and removed by an elbow jet classifier manufactured by Sangyo Co., Ltd. The weight average particle diameter (D 4 ) measured by the Coulter counter method of the obtained raw material toner particles was 6.6 μm, and the cumulative value of the number average distribution of toner particles of less than 4 μm was 25.2%.

その原料トナー粒子を、表面改質装置ファカルティー(ホソカワミクロン社製)で表面改質及び微粉除去を行った。その際、分散ローターの回転周速を140m/secとし、微粉砕品の投入量を300kgとし、表面改質時間(=サイクルタイム、原料供給が終了してから排出弁が開くまでの時間)を45secとした。またトナー粒子排出時の温度は30℃であった。以上の工程を経て、コールターカウンター法で測定される重量平均粒径(D4)6.8μm、4μm未満のトナー粒子の個数平均分布の累積値が18.1%の負帯電性トナー粒子1を得た。トナー粒子1の、780nmの波長光の透過率に対するメタノール濃度の値、及び走査型プローブ顕微鏡測定値を表5に示す。 The raw toner particles were subjected to surface modification and fine powder removal using a surface modification device faculty (manufactured by Hosokawa Micron). At that time, the rotational peripheral speed of the dispersion rotor is 140 m / sec, the amount of finely pulverized product is 300 kg, and the surface modification time (= cycle time, the time from the end of the raw material supply until the discharge valve opens) 45 sec. The temperature when discharging the toner particles was 30 ° C. Through the above steps, the negatively chargeable toner particles 1 having a cumulative value of the number average distribution of toner particles having a weight average particle diameter (D 4 ) of 6.8 μm and less than 4 μm measured by the Coulter counter method of 18.1% are obtained. Obtained. Table 5 shows the methanol concentration value and the scanning probe microscope measurement value of the toner particle 1 with respect to the transmittance of light having a wavelength of 780 nm.

このトナー粒子100質量部と、ヘキサメチルジシラザン処理し、次いでジメチルシリコーンオイル処理を行った疎水性シリカ微粉体1.2質量部とを、ヘンシェルミキサーで混合して負帯電性トナー1を調製した。
このトナー1の、走査型プローブ顕微鏡で測定される平均面粗さは19.1nmであった。
100 parts by weight of the toner particles and 1.2 parts by weight of hydrophobic silica fine powder treated with hexamethyldisilazane and then treated with dimethylsilicone oil were mixed with a Henschel mixer to prepare negatively charged toner 1. .
The average surface roughness of the toner 1 measured with a scanning probe microscope was 19.1 nm.

[トナー2〜4の調製]
用いる結着樹脂、磁性体、ワックスを表4−1のようにして、更にターボミルの微粉砕条件を表4−1に示すように変更し、多分割分級装置での分級条件を変更し、更に表面改質装置ファカルティー(ホソカワミクロン社製)の条件を表4−1に示すようにした以外はトナー1と同様にしてトナー2〜4を得た。トナー粒子2〜4の、780nmの波長光の透過率に対するメタノール濃度の値、及び走査型プローブ顕微鏡測定値を表5に示す。
[Preparation of Toners 2 to 4]
The binder resin, magnetic material, and wax to be used are changed as shown in Table 4-1, and the fine grinding conditions of the turbo mill are changed as shown in Table 4-1, the classification conditions in the multi-division classifier are changed, and Toners 2 to 4 were obtained in the same manner as in Toner 1 except that the conditions of the surface modification device Faculty (manufactured by Hosokawa Micron Corporation) were as shown in Table 4-1. Table 5 shows the methanol concentration value and the scanning probe microscope measurement value of the toner particles 2 to 4 with respect to the transmittance of light having a wavelength of 780 nm.

[トナー5の調製]
用いる結着樹脂、磁性体、ワックスを表4−1のようにして、更にターボミルの微粉砕条件を表4−1に示すように変更し、多分割分級装置での分級条件を変更し、更に表面改質装置による表面改質を行わなかった以外はトナー1と同様にしてトナー5を得た。トナー粒子5の、780nmの波長光の透過率に対するメタノール濃度の値、及び走査型プローブ顕微鏡測定値を表5に示す。
[Preparation of Toner 5]
The binder resin, magnetic material, and wax to be used are changed as shown in Table 4-1, and the fine grinding conditions of the turbo mill are changed as shown in Table 4-1, the classification conditions in the multi-division classifier are changed, and A toner 5 was obtained in the same manner as the toner 1 except that the surface modification by the surface modification apparatus was not performed. Table 5 shows the methanol concentration value and the scanning probe microscope measurement value of the toner particles 5 with respect to the transmittance of light having a wavelength of 780 nm.

[トナー6の調製]
用いる結着樹脂、磁性体、ワックスを表4−2のようにして、更にターボミルの微粉砕条件を表4−2に示すように変更し、多分割分級装置での分級条件を変更し、表面改質装置ハイブリダイザー(奈良機械社製)で表面改質を行った。1回の処理時間を5分として、排出したトナー粒子を再度繰り返し処理し、合計で5分処理を5回行った。以上の工程を経て、コールターカウンター法で測定される重量平均粒径(D4)。7.0μm、4μm未満のトナー粒子の個数平均分布の累積値が16.1%の負帯電性トナー粒子6を得た。トナー粒子7の、780nmの波長光の透過率に対するメタノール濃度の値、及び走査型プローブ顕微鏡測定値を表5に示す。
[Preparation of Toner 6]
The binder resin, magnetic material, and wax to be used are changed as shown in Table 4-2, and the finely pulverizing conditions of the turbo mill are changed as shown in Table 4-2, and the classification conditions in the multi-division classifier are changed. Surface modification was performed with a reformer hybridizer (manufactured by Nara Machinery Co., Ltd.). The discharged toner particles were repeatedly processed once for a processing time of 5 minutes, and the processing was performed 5 times in total for 5 minutes. Through the above steps, the weight average particle diameter (D 4 ) measured by the Coulter counter method. The negatively chargeable toner particles 6 having a cumulative value of 16.1% of the number average distribution of toner particles of 7.0 μm and less than 4 μm were obtained. Table 5 shows the methanol concentration value and the scanning probe microscope measurement value of the toner particles 7 with respect to the transmittance of light having a wavelength of 780 nm.

このトナー6の、走査型プローブ顕微鏡で測定される平均面粗さは7.4nmであった。   The average surface roughness of the toner 6 measured with a scanning probe microscope was 7.4 nm.

[トナー7の調製]
用いる結着樹脂、磁性体、ワックスを表4−2のようにして、更にターボミルの微粉砕条件を表4−2に示すように変更し、多分割分級装置での分級条件を変更し、更に表面改質装置ハイブリダイザー(奈良機械社製)の条件を表4−2に示すようにした以外はトナー6と同様にしてトナー7を得た。トナー粒子7の、780nmの波長光の透過率に対するメタノール濃度の値、及び走査型プローブ顕微鏡測定値を表5に示す。
[Preparation of Toner 7]
The binder resin, magnetic material, and wax to be used are changed as shown in Table 4-2, and the pulverization conditions of the turbo mill are changed as shown in Table 4-2, and the classification conditions in the multi-division classifier are changed. Toner 7 was obtained in the same manner as toner 6 except that the conditions of the surface reformer hybridizer (manufactured by Nara Machinery Co., Ltd.) were as shown in Table 4-2. Table 5 shows the methanol concentration value and the scanning probe microscope measurement value of the toner particles 7 with respect to the transmittance of light having a wavelength of 780 nm.

[トナー8の調製]
用いる結着樹脂、磁性体、ワックスを表4−3のようにして、機械式粉砕機を用いずにジェット気流式粉砕機IDS型ミル(日本ニューマチック工業社製)を用い、多分割分級装置での分級条件を変更し、更に表面改質装置による表面改質を行わなかった以外はトナー1と同様にしてトナー8を得た。トナー粒子8の、780nmの波長光の透過率に対するメタノール濃度の値、及び走査型プローブ顕微鏡測定値を表5に示す。
[Preparation of Toner 8]
The binder resin, magnetic substance, and wax used are as shown in Table 4-3, and a multi-division classifier is used by using an IDS type mill (manufactured by Nippon Pneumatic Kogyo Co., Ltd.) without using a mechanical pulverizer. The toner 8 was obtained in the same manner as the toner 1 except that the classification conditions were changed and the surface modification by the surface modification device was not performed. Table 5 shows the methanol concentration value and the scanning probe microscope measurement value of the toner particles 8 with respect to the transmittance of light having a wavelength of 780 nm.

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用いられるトナー規制ブレードの性状を表6に示す。   Table 6 shows the properties of the toner regulating blade used.

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[トナー規制ブレード製造方法]
(トナー規制ブレード製造方法1)
140℃に加熱された遠心成型金型を、800rpmの回転速度で回転させたまま、熱硬化性樹脂の液剤(エポキシ樹脂 耐熱温度150℃)を遠心成型金型内に流し込み、充分に加熱硬化させることで1.0mmの厚みの保持層(偏心補償層)を設けた。次に、その保持層の内周面にシリコーンゴムの離型層を2.0mmの厚みになるように形成する過程で、離型層が完全に硬化する前に、その内周面にトルエン中に分散した粗面化処理剤(フッ化黒鉛 重量平均粒径8.0μm、標準偏差1.53)を散布した。そのようにして形成された離型層内部にウレタン形成液を流し込み、Rz=10.2μm、Sm=35.1、ガラス板を面圧14.4Paで接触させた時の、接触部の全体に占める面積比率が0.40であるトナー規制ブレード1を得た。このトナー規制ブレードのゴム硬度は65°、厚さは1.17mmであった。このようにして得られたトナー規制ブレードを所望の寸法にプレス切断し、金属製のトナー規制ブレード支持部材に接着剤で張り合わせたトナー規制ブレード1を評価に用いた。
[Toner regulating blade manufacturing method]
(Toner regulating blade manufacturing method 1)
While the centrifugal mold heated to 140 ° C. is rotated at a rotation speed of 800 rpm, a thermosetting resin liquid (epoxy resin heat-resistant temperature 150 ° C.) is poured into the centrifugal mold and sufficiently cured by heating. Thus, a holding layer (eccentricity compensation layer) having a thickness of 1.0 mm was provided. Next, in the process of forming a release layer of silicone rubber to a thickness of 2.0 mm on the inner peripheral surface of the holding layer, the inner peripheral surface is in toluene before the release layer is completely cured. The surface-roughening agent (graphite fluoride weight average particle size 8.0 μm, standard deviation 1.53) dispersed in was sprayed. The urethane forming liquid is poured into the release layer formed as described above, Rz = 10.2 μm, Sm = 35.1, and the glass plate is brought into contact with the surface pressure of 14.4 Pa. A toner regulating blade 1 having an area ratio of 0.40 was obtained. This toner regulating blade had a rubber hardness of 65 ° and a thickness of 1.17 mm. The toner regulating blade 1 thus obtained was press-cut to a desired size, and the toner regulating blade 1 bonded to a metal toner regulating blade support member with an adhesive was used for evaluation.

(トナー規制ブレード製造方法2)
平均粒径15.2μm、標準偏差5.23のフッ化黒鉛を用いた以外はトナー規制ブレード製造方法1と同様にしてトナー規制ブレード2を得た。
(Toner regulating blade manufacturing method 2)
A toner regulating blade 2 was obtained in the same manner as in the toner regulating blade manufacturing method 1 except that graphite fluoride having an average particle diameter of 15.2 μm and a standard deviation of 5.23 was used.

(トナー規制ブレード製造方法3)
遠心成型金型の内周面を、4.5kg/cm2のエアー圧で#60のガラスビーズ粒子を吹き付けることによってブラストした。その遠心成型金型内にウレタン形成液を流しみ、Rzが24.5μm、Smが120.3、ガラス板を面圧14.4Paで接触させた時の、接触部の全体に占める面積比率が0.27であるトナー規制ブレード3を得た。このトナー規制ブレードのゴム硬度は65°、厚さは1.17mmであった。このようにして得られたトナー規制ブレードを所望の寸法にプレス切断し、金属製のトナー規制ブレード支持部材に接着剤で張り合わせたトナー規制ブレード3を評価に用いた。
(Toner regulating blade manufacturing method 3)
The inner peripheral surface of the centrifugal mold was blasted by spraying # 60 glass bead particles with an air pressure of 4.5 kg / cm 2 . When the urethane forming liquid is poured into the centrifugal mold, Rz is 24.5 μm, Sm is 120.3, and the glass plate is brought into contact with the surface pressure of 14.4 Pa, the area ratio of the entire contact portion is A toner regulating blade 3 of 0.27 was obtained. This toner regulating blade had a rubber hardness of 65 ° and a thickness of 1.17 mm. The toner regulating blade 3 obtained as described above was press-cut to a desired size, and the toner regulating blade 3 bonded to a metal toner regulating blade support member with an adhesive was used for evaluation.

(トナー規制ブレード製造方法4)
平均粒径15.2μm、標準偏差5.23のフッ化黒鉛を散布した後に平均粒径4.1μm、標準偏差1.35のフッ化黒鉛を散布した以外はトナー規制ブレード製造方法1と同様にしてトナー規制ブレード4を得た。
(Toner regulating blade manufacturing method 4)
Except for spraying fluorinated graphite having an average particle size of 15.2 μm and a standard deviation of 5.23 and then spraying fluorinated graphite having an average particle size of 4.1 μm and a standard deviation of 1.35, the same as in the toner regulating blade manufacturing method 1 Thus, a toner regulating blade 4 was obtained.

(トナー規制ブレード製造方法5)
平均粒径4.1μm、標準偏差1.35のフッ化黒鉛を用いた以外はトナー規制ブレード製造方法1と同様にしてトナー規制ブレード5を得た。
(Toner regulating blade manufacturing method 5)
A toner regulating blade 5 was obtained in the same manner as in the toner regulating blade manufacturing method 1 except that fluorinated graphite having an average particle size of 4.1 μm and a standard deviation of 1.35 was used.

(トナー規制ブレード製造方法6)
粗面化処理剤の散布量を減らした以外はトナー規制ブレード製造方法5と同様にしてトナー規制ブレード6を得た。
(Toner regulating blade manufacturing method 6)
A toner regulating blade 6 was obtained in the same manner as in the toner regulating blade manufacturing method 5 except that the amount of the roughening treatment agent applied was reduced.

(トナー規制ブレード製造方法7)
ガラスビーズ粒子の吹き付け量をトナー規制ブレード製造方法3よりも少ない量とした以外はトナー規制ブレード製造方法3と同様にしてトナー規制ブレード7を得た。
(Toner regulating blade manufacturing method 7)
A toner regulating blade 7 was obtained in the same manner as in the toner regulating blade manufacturing method 3 except that the amount of glass bead particles sprayed was less than that of the toner regulating blade manufacturing method 3.

(トナー規制ブレード製造方法8)
#180のガラスビーズ粒子を用い、吹き付け量をトナー規制ブレード製造方法7よりも少ない量とし、更に得られたトナー規制ブレードを硬化処理した以外はトナー規制ブレード製造方法7と同様にしてトナー規制ブレード8を得た。
(Toner regulating blade manufacturing method 8)
The toner control blade is the same as the toner control blade manufacturing method 7 except that the glass bead particles of # 180 are used, the spraying amount is smaller than that of the toner control blade manufacturing method 7, and the obtained toner control blade is cured. 8 was obtained.

[実施例1〜7、比較例1〜3]
次に、調製されたトナーを用いて、以下に示すような方法によって評価を行った。
[Examples 1-7, Comparative Examples 1-3]
Next, the prepared toner was used for evaluation by the following method.

Hewlett−Packard社製レーザービームプリンターLaser Jet4350nを改造し、A4サイズ60枚/分(プロセススピード380mm/sec)とし、以下の評価を行った。評価結果を表7に示す。   A laser beam printer Laser Jet4350n manufactured by Hewlett-Packard Co. was modified to obtain A4 size 60 sheets / minute (process speed 380 mm / sec), and the following evaluation was performed. Table 7 shows the evaluation results.

(1)画像濃度、カブリ
常温常湿環境下(23℃,60%RH)の環境下で、2枚/10秒のプリント速度、印字比率5%で複写機用普通紙(A4サイズ:75g/m2)に9000枚の画出し試験を行い、一日放置して再び9000枚、計18000枚の画出し試験を実施し、18000枚での画像濃度及びカブリを測定した。結果を表7に示す。
(1) Image density, fog Under normal temperature and humidity (23 ° C., 60% RH), 2 sheets / 10 seconds printing speed, 5% printing ratio (A4 size: 75g / m 2 ) was subjected to an image print test of 9000 sheets, and left for a day to perform image print tests of 9000 sheets again, for a total of 18000 sheets, and the image density and fog at 18000 sheets were measured. The results are shown in Table 7.

画像濃度は「マクベス反射濃度計」(マクベス社製)を用いて、原稿濃度が0.00の白地部分のプリントアウト画像に対する相対濃度を測定した。   For the image density, a “Macbeth reflection densitometer” (manufactured by Macbeth) was used to measure a relative density with respect to a printout image of a white background portion having an original density of 0.00.

リフレクトメーター(東京電色(株)製)により測定した転写紙の白色度と、ベタ白をプリント後の転写紙の白色度との比較からカブリを算出した。   The fog was calculated from a comparison between the whiteness of the transfer paper measured by a reflectometer (manufactured by Tokyo Denshoku Co., Ltd.) and the whiteness of the transfer paper after printing solid white.

(2)ドット再現性
ドット再現性は、図5に示す80μm×50μmのチェッカー模様を、常温常湿環境下(23℃,60%RH)でプリントアウトし、顕微鏡により黒色部の欠損の有無を観察し、評価した。結果を表7に示す。
A:100個中欠損が2個以下
B:100個中欠損が3〜5個以下
C:100個中欠損が6〜10個以下
D:100個中欠損が11個以下
(2) Dot reproducibility The dot reproducibility is a printout of the 80 μm × 50 μm checker pattern shown in FIG. 5 in a normal temperature and humidity environment (23 ° C., 60% RH). Observed and evaluated. The results are shown in Table 7.
A: 2 or less defects in 100 B: 3 to 5 defects in 100 C: 6 to 10 defects in 100 D: 11 or less defects in 100

(3)飛び散り
常温常湿環境下(23℃,60%RH)での耐久において、18000枚時に100μm(潜像)ラインでの格子パターン(1cm間隔)をプリントし、その飛び散りを光学顕微鏡を用いて目視で評価した。結果を表7に示す。
A:ラインが非常にシャープで飛び散りはほとんどない
B:わずかに飛び散っている程度でラインは比較的シャープ
C:飛び散りがやや多くラインがぼんやりした感じになる
D:Cのレベルに満たない
(3) Spattering Durability in a normal temperature and humidity environment (23 ° C, 60% RH), a grid pattern (1 cm interval) on a 100 µm (latent image) line is printed on 18,000 sheets, and the scattering is measured using an optical microscope. And visually evaluated. The results are shown in Table 7.
A: The line is very sharp and hardly splattered. B: The line is comparatively sharp with a slight splattering. C: Slightly splattering makes the line feel dull. D: Less than C level

(4)縦スジ
常温常湿環境下(23℃,60%RH)でハーフトーンをプリントアウトし、サンプル内の縦スジの本数を数え、以下のようにランク分けした。結果を表7に示す。
A:発生なし
B:縦スジが1〜3本
C:縦スジが4本以上
(4) Vertical stripes Halftones were printed out in an environment of normal temperature and humidity (23 ° C., 60% RH), the number of vertical stripes in the sample was counted, and ranked as follows. The results are shown in Table 7.
A: No occurrence B: 1 to 3 vertical stripes C: 4 or more vertical stripes

Figure 0004649300
Figure 0004649300

トナー規制ブレードとガラス板を接触させた時の接触部と非接触部を2値化した様子である。接触部(黒)、非接触部(白)である。It is a state where the contact part and the non-contact part when the toner regulating blade and the glass plate are brought into contact are binarized. A contact part (black) and a non-contact part (white). 粗面化粒子によりビーズブラストされた金型を用いてトナー規制ブレードを粗面化する方法である。In this method, the toner regulating blade is roughened using a die blasted with roughened particles. 金型面上に粗面化処理剤を含んだ離型層を形成したものを用いてトナー規制ブレードを粗面化する方法である。In this method, the toner regulating blade is roughened by using a mold layer on which a release layer containing a roughening treatment agent is formed. メタノール濃度に対する透過率を示したグラフである。It is the graph which showed the transmittance | permeability with respect to methanol concentration. ドット再現性の評価に用いるチェッカー模様の説明図である。It is explanatory drawing of the checker pattern used for dot reproducibility evaluation.

Claims (4)

トナー担持体上のトナー層厚をトナー規制ブレードによって規制し、静電潜像担持体に該トナー担持体上のトナーで現像する画像形成方法であって、
該トナー規制ブレードの該トナー担持体に当接される部位の表面のレーザー顕微鏡で測定される十点平均粗さRzが5.0μm以上25.0μm以下であり、かつ該トナー規制ブレードの該トナー担持体に当接される部位と、ガラス板を面圧14.4Paで接触させた時の、接触部の面積と非接触部の面積の比が27/73〜70/30であり、
該トナーは、結着樹脂、磁性体を少なくとも含有するトナー粒子と無機微粒子を含有するトナーであって、かつ該トナー粒子の走査型プローブ顕微鏡で測定される平均面粗さが5.0nm以上60.0nm以下であることを特徴とする画像形成方法。
An image forming method in which the toner layer thickness on the toner carrier is regulated by a toner regulating blade, and the electrostatic latent image carrier is developed with the toner on the toner carrier,
The ten-point average roughness Rz measured with a laser microscope on the surface of the toner regulating blade in contact with the toner carrying member is 5.0 μm or more and 25.0 μm or less, and the toner of the toner regulating blade The ratio of the area of the contact part and the area of the non-contact part when the part in contact with the carrier is brought into contact with the glass plate at a surface pressure of 14.4 Pa is 27/73 to 70/30 ,
The toner is a toner containing toner particles containing at least a binder resin and a magnetic material and inorganic fine particles, and the average surface roughness of the toner particles measured by a scanning probe microscope is 5.0 nm or more and 60 nm. An image forming method, wherein the image forming method is 0.0 nm or less.
該トナー規制ブレードの該トナー担持体に当接される側の表面のレーザー顕微鏡で測定される凹凸の平均間隔Smが5.0μm以上200.0μm以下であることを特徴とする請求項に記載の画像形成方法。 According to claim 1, wherein the average interval Sm of irregularities to be measured with a laser microscope side surface to be in contact with the said toner carrying member of said toner regulating blade is equal to or less than 200.0μm than 5.0μm Image forming method. トナー担持体上のトナー層厚をトナー規制ブレードによって規制し、静電潜像担持体に該トナー担持体上のトナーで現像するプロセスカートリッジであって、
該トナー規制ブレードの該トナー担持体に当接される部位の表面のレーザー顕微鏡で測定される十点平均粗さRzが5.0μm以上25.0μm以下であり、かつ該トナー規制ブレードの該トナー担持体に当接される部位と、ガラス板を面圧14.4Paで接触させた時の、接触部の面積と非接触部の面積の比が27/73〜70/30であり、
該トナーは、結着樹脂、磁性体を少なくとも含有するトナー粒子と無機微粒子を含有するトナーであって、かつ該トナー粒子の走査型プローブ顕微鏡で測定される平均面粗さが5.0nm以上60.0nm以下であることを特徴とするプロセスカートリッジ。
A process cartridge that regulates a toner layer thickness on a toner carrier by a toner regulating blade and develops the electrostatic latent image carrier with toner on the toner carrier;
The ten-point average roughness Rz measured with a laser microscope on the surface of the toner regulating blade in contact with the toner carrying member is 5.0 μm or more and 25.0 μm or less, and the toner of the toner regulating blade The ratio of the area of the contact part and the area of the non-contact part when the part in contact with the carrier is brought into contact with the glass plate at a surface pressure of 14.4 Pa is 27/73 to 70/30 ,
The toner is a toner containing toner particles containing at least a binder resin and a magnetic material and inorganic fine particles, and the average surface roughness of the toner particles measured by a scanning probe microscope is 5.0 nm or more and 60 nm. A process cartridge having a thickness of 0.0 nm or less.
該トナー規制ブレードの該トナー担持体に当接される側の表面のレーザー顕微鏡で測定される凹凸の平均間隔Smが5.0μm以上200.0μm以下であることを特徴とする請求項に記載のプロセスカートリッジ。 According to claim 3, mean spacing Sm of asperities as measured by a laser microscope side surface to be in contact with the said toner carrying member of said toner regulating blade is equal to or less than 200.0μm than 5.0μm Process cartridge.
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