JP4979072B2 - Carrier for two-component developer - Google Patents

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  • Developing Agents For Electrophotography (AREA)

Description

本発明は、電子写真法、静電記録法、静電印刷法等において形成される潜像の現像に用いられる二成分現像剤用キャリア及びその製造方法に関する。   The present invention relates to a carrier for a two-component developer used for developing a latent image formed in an electrophotographic method, an electrostatic recording method, an electrostatic printing method, and the like, and a method for producing the same.

キャリアとトナーの二成分からなる現像剤を用いる現像方式においては、キャリアとトナーを攪拌混合させることにより、摩擦帯電が生じ、トナーに帯電性を付与している。従って、トナーの帯電性はキャリアの帯電特性に影響されるため、従来から、キャリアの帯電特性を向上させる技術が要求されている。   In a developing system using a developer composed of two components of a carrier and a toner, frictional charging is generated by stirring and mixing the carrier and the toner, thereby imparting chargeability to the toner. Therefore, since the chargeability of the toner is influenced by the charging characteristics of the carrier, a technique for improving the charging characteristics of the carrier has been conventionally required.

特許文献1では、物理的処理及び/又は化学的処理を施し、コア表面のデンプルの形状をコントロールすることにより、キャリアの耐久性を高めている。特許文献2では、小粒径キャリアの含有量を低下させ、かつ、大粒径キャリアの含有量を増加させることにより、小粒径キャリアの感光体上へ付着(以下、キャリア付着と表記)量を低減し、キャリア付着による帯電量低下を防止している。また、特許文献3では、平均粒径が小さく、粒度分布が非常に狭いキャリアを使用し、前記キャリアの絶縁性樹脂による処理量を規定することにより、キャリアの見掛密度を制御して、良好な画質をもった画像を得ている。
特許第2905338号公報 特公平7−113785号公報 特許第2759528号公報
In Patent Document 1, physical durability and / or chemical treatment are applied to control the shape of the dimples on the core surface, thereby enhancing the durability of the carrier. In Patent Document 2, by reducing the content of the small particle size carrier and increasing the content of the large particle size carrier, the amount of the small particle size carrier deposited on the photoreceptor (hereinafter referred to as carrier adhesion) amount. And the reduction of the charge amount due to the carrier adhesion is prevented. Patent Document 3 uses a carrier having a small average particle size and a very narrow particle size distribution, and regulates the apparent density of the carrier by regulating the amount of treatment of the carrier with an insulating resin. An image with excellent image quality is obtained.
Japanese Patent No. 2905338 Japanese Patent Publication No.7-113785 Japanese Patent No. 2759528

しかしながら、特許文献1の方法では、コア材が低焼成温度で作成された元々凹凸の表面を有するが、形成されるデンプル形状が一定とならないために良好な樹脂被覆が形成されにくい。また、特許文献2のキャリアは、キャリア付着は低減されるものの、耐久性や高抵抗化が十分ではない。特許文献3のキャリアは、絶縁性樹脂にアクリル系樹脂を用いるために耐久性に劣るものであり、また、樹脂による処理量を規定したとしても、被覆樹脂の種類やキャリア含有量により、耐久性は大きく影響される。   However, in the method of Patent Document 1, the core material originally has an uneven surface created at a low firing temperature, but since the formed dimple shape is not constant, it is difficult to form a good resin coating. Moreover, although the carrier adhesion of the patent document 2 is reduced, durability and high resistance are not sufficient. The carrier of Patent Document 3 is inferior in durability because an acrylic resin is used for the insulating resin, and even if the amount of treatment with the resin is specified, the durability depends on the type of coating resin and the carrier content. Is greatly affected.

本発明の課題は、複写機による耐印刷(以下、耐刷と表記)においても、画像濃度が高く、かつ、トナー濃度を良好に保つことにより良好な画質をもった画像を維持することができ、さらに機内汚染も抑制することができる二成分現像剤用キャリア及びその製造方法を提供することにある。   An object of the present invention is to maintain an image having a high image density and a good image quality by maintaining a high toner density even in printing resistance by a copying machine (hereinafter referred to as printing durability). Another object of the present invention is to provide a carrier for a two-component developer capable of suppressing in-machine contamination and a method for producing the same.

本発明者らは、特定の機械的処理工程を経て得られるキャリア芯材を使用することにより、キャリアの耐久性(つまりは現像剤としての耐刷特性)が向上することを見出した。またさらに、従来から知られている、キャリア抵抗が高くなると画像濃度が低下し、キャリア抵抗が低くなると画質が劣化(ハケスジ)するという相反する特性に対して、キャリア芯材に含まれる微粒子とキャリアに含まれる微粒子の各含有量を制御し、かつ、かかるキャリア芯材の表面を特定の樹脂で被覆(コーティング)することにより、今までは困難であった画像濃度及び画質の両立が可能なキャリアが得られることを見出した。そして、このような耐久性に関する処方と、画像・画質に関する処方とを工夫することにより、本発明を完成するに至った。 The present inventors have found that the durability of the carrier (that is, the printing durability as a developer) is improved by using a carrier core material obtained through a specific mechanical processing step. Furthermore, the fine particles contained in the carrier core and the carrier are known in contrast to the contradictory characteristics that the image density is lowered when the carrier resistance is increased and the image quality is deteriorated (lowered) when the carrier resistance is lowered. A carrier capable of achieving both image density and image quality, which has been difficult until now, by controlling the content of each fine particle contained in the coating and coating the surface of the carrier core material with a specific resin. It was found that can be obtained. The present invention has been completed by devising such a prescription relating to durability and a prescription relating to image / image quality.

即ち、本発明は、
〔1〕 エッジ部が存在する芯材を、機械的処理による研磨を行うことによって、該エッジ部が研磨され、該研磨により一旦は前記芯材から微細な芯材子粒子が分離し、比較的粗大な芯材母粒子とともに存在することになったものを、さらに機械的処理を継続して行うことにより、該芯材子粒子を該芯材母粒子の表面或いはグレイン(焼結1次粒子)間の溝に再付着させることによって形成された芯材と、該芯材の表面を被覆する樹脂からなり、体積中位粒径(Dc50)が40〜80μmである二成分現像剤用キャリアであって、前記キャリアにおける25μm以下の粒径を有するキャリア粒子の含有量(A)が0.5〜7.0体積%であり、前記芯材における25μm以下の粒径を有する芯材粒子の含有量(B)が(A)の1.2〜5倍であり、前記樹脂がシリコーン系樹脂である、二成分現像剤用キャリア、
〔2〕 エッジ部が存在する芯材に機械的処理による研磨を行う工程を含む、前記〔1〕記載の二成分現像剤用キャリアの製造方法、ならびに
〔3〕 回転する攪拌羽根を有する装置を用いて、該攪拌羽根の外周部における線速度を400m/分以上、2000m/分以下として攪拌羽根を回転させる条件で芯材に機械的処理を行う工程、及び前記工程で得られた芯材の表面をシリコーン系樹脂で被覆する工程を含む、前記〔1〕記載の二成分現像剤用キャリアの製造方法
に関する。
That is, the present invention
[1] A core material having an edge portion is polished by mechanical treatment, whereby the edge portion is polished, and once the core material particles are separated from the core material by the polishing, What is supposed to be present together with coarse core material mother particles is further subjected to mechanical treatment, whereby the core material child particles are converted to the surface of the core material mother particles or grains (sintered primary particles). A carrier for a two-component developer comprising a core material formed by reattaching to a groove between the core material and a resin covering the surface of the core material, and having a volume-median particle size (Dc 50 ) of 40 to 80 μm The content (A) of carrier particles having a particle size of 25 μm or less in the carrier is 0.5 to 7.0% by volume, and the content (B) of core material particles having a particle size of 25 μm or less in the core material Is 1.2 to 5 times that of (A), and the resin is a silicone resin Two-component developer carrier,
[2] The method for producing a carrier for a two-component developer according to [1] above, comprising a step of polishing a core material having an edge portion by mechanical treatment, and [3] an apparatus having a rotating stirring blade. A step of performing mechanical treatment on the core material under the condition of rotating the stirring blade at a linear velocity of 400 m / min or more and 2000 m / min or less at the outer peripheral portion of the stirring blade, and the core material obtained in the above step The present invention relates to the method for producing a carrier for a two-component developer according to the above [1], which comprises a step of coating the surface with a silicone resin.

本発明の二成分現像用キャリアは、耐刷においても、画像濃度が高く維持され、かつ、トナー濃度が安定に保たれることにより良好な画質をもった画像を提供することができ、さらに機内汚染も抑制することができるという優れた効果を奏する。   The carrier for two-component development of the present invention can provide an image having a good image quality by maintaining a high image density and maintaining a stable toner density even in printing durability. There is an excellent effect that contamination can be suppressed.

本発明は、芯材と芯材の表面を被覆する樹脂からなり、体積中位粒径(Dc50)が40〜80μmである二成分現像剤用キャリアであって、前記芯材が芯材母粒子と芯材子粒子からなり、前記キャリア中の25μm以下の粒径を有するキャリア粒子の含有量と、前記芯材中の25μm以下の粒径を有する芯材粒子の含有量がそれぞれ特定量であることに大きな特徴を有する。 The present invention relates to a carrier for a two-component developer comprising a core material and a resin covering the surface of the core material, and having a volume median particle size (Dc 50 ) of 40 to 80 μm, wherein the core material is a core material mother Particles and core particles, the content of carrier particles having a particle size of 25 μm or less in the carrier, and the content of core material particles having a particle size of 25 μm or less in the core material are specific amounts, respectively. There is a big feature in a certain thing.

従来の芯材表面には、もともとの製造過程で形成されたシャープなエッジ部が存在し、かかるシャープなエッジ部は、コート樹脂によっても被覆されにくく、現像部などの高電界環境下では電荷がリークされやすく、例えば感光体などに重大なダメージを与える原因にもなる。このような芯材に、回転する攪拌羽根を有する装置による機械的処理を行うと、前記エッジ部が研磨され、該研磨により一旦は芯材から微細な芯材子粒子が分離し、比較的粗大な芯材母粒子とともに存在することになるが、さらに機械的処理を継続して行うことにより、前記芯材子粒子を芯材母粒子の表面或いはグレイン(焼結1次粒子)間の溝に再付着させることができ、耐久性に優れるキャリアが得られる。本発明において、機械的処理とは、後述する回転する攪拌羽根を有する回転式装置等による芯材表面に機械的シェアを与える処理のことをいい、機械的処理の強さや時間などを制御することにより、前述のような表面状態がコントロールされた芯材を製造することが可能となる。   The surface of a conventional core material has a sharp edge portion formed in the original manufacturing process, and such a sharp edge portion is difficult to be covered with a coating resin, and charges are generated in a high electric field environment such as a developing portion. Leakage is likely to cause serious damage to the photoreceptor, for example. When such a core material is mechanically processed by a device having a rotating stirring blade, the edge portion is polished, and once the core material particles are separated from the core material by the polishing, a relatively coarse particle is obtained. The core material particles are present on the surface of the core material mother particles or in the grooves between the grains (sintered primary particles) by further performing mechanical treatment. A carrier that can be reattached and has excellent durability can be obtained. In the present invention, the mechanical treatment refers to a treatment that gives a mechanical share to the surface of the core material by a rotary device having a rotating stirring blade, which will be described later, and controls the strength and time of the mechanical treatment. Thus, it is possible to manufacture a core material whose surface state is controlled as described above.

芯材中に含まれる芯材子粒子は他の粒子表面上に付着し易いため、比較的平滑な面に芯材子粒子が付着した場合、キャリア表面上には微細な凸部が形成されることにより、コート樹脂による被膜と芯材の密着性を向上させ、コート剤の剥離を抑制する効果が得られる。また、コア表面のグレインとグレインのギャップが大きいような場合、芯材子粒子はコア表面のグレイン間の溝に入り込み、コート樹脂による被覆を均一にする効果もある。   Since the core material particles contained in the core material easily adhere to the surface of other particles, when the core material particle adheres to a relatively smooth surface, fine convex portions are formed on the carrier surface. Thereby, the adhesiveness of the coating film and core material by coat resin is improved, and the effect which suppresses peeling of a coating agent is acquired. Further, when the gap between the grains on the core surface is large, the core material particles enter the grooves between the grains on the core surface, and there is an effect of making the coating with the coating resin uniform.

また、本発明においては、芯材における25μm以下の粒径を有する芯材粒子の含有量とキャリア全体における25μm以下の粒径を有するキャリア粒子の含有量を規定する。これは、芯材表面のエッジ部を平滑にし、コート樹脂による被覆を均一にすることができ、現像剤としての帯電量の安定性を向上させ、且つキャリア付着を抑制することができるという効果を与え、その結果、画像濃度及び画質の両立を可能にすることができる。   In the present invention, the content of core particles having a particle size of 25 μm or less in the core material and the content of carrier particles having a particle size of 25 μm or less in the entire carrier are defined. This has the effect of smoothing the edge of the surface of the core material, making the coating with the coating resin uniform, improving the stability of the charge amount as a developer, and suppressing carrier adhesion. As a result, both image density and image quality can be made compatible.

本発明における芯材は、芯材母粒子と芯材子粒子により構成される。芯材母粒子は機械的処理によって発生した微粒子を除く粒子を意味し、芯材子粒子は機械的処理によって発生した微粒子を意味する。芯材母粒子と芯材子粒子は、両者の平均粒径比(芯材母粒子/芯材子粒子)が好ましくは1000/1〜10/1、より好ましくは800/1〜50/1を満たす関係を有する。例えば、芯材母粒子の平均粒径が10〜100μmとなるとき、芯材子粒子の平均粒径が0.1〜1μmであることが好ましい。また、本明細書において、芯材母粒子及び芯材子粒子の平均粒径は、前記芯材を走査電子顕微鏡にて撮影し、前記各芯材粒子100個の抽出サンプルからデータ取りすることにより計測した個数平均粒径を意味するものであり、機械的処理の前後の状態を比較する、即ち、機械的処理により発生した微粒子であるか否かを判断することによって判別し得る。なお、本明細書において、芯材子粒子とは主に平均粒径が2μm以下の粒子のことを表している。   The core material in the present invention is composed of core material mother particles and core material child particles. Core material mother particles mean particles excluding fine particles generated by mechanical treatment, and core material subparticles mean fine particles generated by mechanical treatment. The average particle size ratio (core material mother particle / core material particle) of the core material mother particle and the core material child particle is preferably 1000/1 to 10/1, more preferably 800/1 to 50/1. Have a satisfying relationship. For example, when the average particle diameter of the core material mother particles is 10 to 100 μm, the average particle diameter of the core material child particles is preferably 0.1 to 1 μm. Further, in this specification, the average particle diameter of the core material mother particles and the core material child particles is obtained by photographing the core material with a scanning electron microscope and taking data from the extracted samples of the 100 core material particles. This means the measured number average particle diameter, and can be determined by comparing the state before and after the mechanical treatment, that is, by determining whether or not the fine particles are generated by the mechanical treatment. In this specification, the core material particles mainly mean particles having an average particle diameter of 2 μm or less.

芯材を構成する金属としては、特に限定されず、鉄、マグネシウム、亜鉛、マンガン、銅、リチウム、ストロンチウム等が挙げられるが、これらの中では、鉄、マグネシウム、亜鉛、マンガン及び銅が好ましい。これらは金属酸化物として芯材を構成してもよく、更に、これらは金属酸化物として芯材に含有されていてもよい。   The metal constituting the core material is not particularly limited, and examples thereof include iron, magnesium, zinc, manganese, copper, lithium, strontium, etc. Among these, iron, magnesium, zinc, manganese and copper are preferable. These may constitute a core material as a metal oxide, and these may be contained in the core material as a metal oxide.

芯材の製造方法は、エッジ部を研磨して生じた芯材子粒子を芯材に含有させる観点から、カッターミル、ハンマーミル、アトマイザー、アトライター、バーチカルグラニュレーター、ヘンシェルミキサー、スーパーミキサー、スパイラフロー、グラニュレックス等の回転する攪拌羽根を有する装置を用いて芯材に機械的処理を行う工程を含む方法であれば、特に限定はない。例えば、所望の組成となるよう芯材の原料を調合し、ヘンシェルミキサー、ボールミル、Vブレンダー等の混合機で混合し、仮焼成後、ボールミル等の粉砕機で粉砕し、造粒、乾燥、焼成、解砕、分級の工程を経て得られた粉体粒子について、機械的処理を行う。具体的には、上記のようなカッターミル、ハンマーミル、アトマイザー、アトライター、バーチカルグラニュレーター、ヘンシェルミキサー、スーパーミキサー、スパイラフロー、グラニュレックス等を用いて、これらの攪拌羽根の外周部における線速度を400〜2000m/分、好ましくは600〜1800m/分、より好ましくは800〜1400m/分として、処理する工程を経て製造することができる。攪拌羽根の外周部における線速度が400m/分以上であると、芯材のエッジ部の研磨が十分であり、コート樹脂により被覆が良好となり、2000m/分以下であると芯材が割れるといった不具合が生じにくい。処理時間は、線速度に応じて決めることができるが、処理時間が短すぎると芯材のエッジ部の研磨が不十分となり、且つ不均一な処理となり、処理時間が長すぎると芯材が割れるといった不具合が生じやすい。例えば、線速度が800〜1400m/分の場合は、1〜70分間の処理時間が好ましく、5〜60分間がより好ましい。なお、芯材中の芯材子粒子の含有量は、機械的処理の強度、具体的には、カッターミル、ハンマーミル、アトマイザー、アトライター、バーチカルグラニュレーター、ヘンシェルミキサー、スーパーミキサー、スパイラフロー、グラニュレックス等の攪拌羽根の線速度や処理時間等を、変更することにより、調整することができる。例えば、前記装置を用いる場合、攪拌羽根の線速度を早くすると含有量が多くなり、また、処理時間を長くすると含有量が多くなるが、そのまま処理を続けると含有量が少なくなる。   The manufacturing method of the core material includes a cutter mill, a hammer mill, an atomizer, an attritor, a vertical granulator, a Henschel mixer, a super mixer, and a spira from the viewpoint of containing core particles generated by polishing the edge portion in the core material. There is no particular limitation as long as the method includes a step of mechanically processing the core material using an apparatus having rotating stirring blades such as flow and granulex. For example, the raw material of the core material is prepared so as to have a desired composition, mixed with a mixer such as a Henschel mixer, ball mill, V blender, etc. The powder particles obtained through the steps of crushing and classification are subjected to mechanical treatment. Specifically, using the above-mentioned cutter mill, hammer mill, atomizer, attritor, vertical granulator, Henschel mixer, super mixer, Spiraflow, granurex, etc., the linear velocity at the outer periphery of these stirring blades Is 400 to 2000 m / min, preferably 600 to 1800 m / min, more preferably 800 to 1400 m / min. When the linear velocity at the outer peripheral portion of the stirring blade is 400 m / min or more, the edge of the core material is sufficiently polished, and the coating with the coating resin is good, and when it is 2000 m / min or less, the core material is broken. Is unlikely to occur. The processing time can be determined according to the linear velocity. However, if the processing time is too short, the edge of the core material is not sufficiently polished, and the processing becomes uneven. If the processing time is too long, the core material is cracked. It is easy for problems such as For example, when the linear velocity is 800 to 1400 m / min, a treatment time of 1 to 70 minutes is preferable, and 5 to 60 minutes is more preferable. In addition, the content of the core material particles in the core material is the strength of mechanical processing, specifically, cutter mill, hammer mill, atomizer, attritor, vertical granulator, Henschel mixer, super mixer, spira flow, It can be adjusted by changing the linear velocity, processing time, etc. of a stirring blade such as Granurex. For example, when the apparatus is used, the content increases when the linear velocity of the stirring blade is increased, and the content increases when the treatment time is lengthened, but the content decreases when the treatment is continued as it is.

芯材における25μm以下の粒径を有する芯材粒子の含有量(B)は、好ましくは0.6〜10.0体積%、より好ましくは1.5〜4.0体積%である。また、本発明においては、25μm以下の粒径を有する芯材粒子の含有量(B)は、キャリア全体における25μm以下の粒径を有するキャリア粒子の含有量を(A)とした場合、(A)の1.2〜5倍であり、好ましくは1.5〜3.5倍、より好ましくは2.0〜3.0倍である。25μm以下の粒径を有する芯材粒子の含有量(B)が、25μm以下の粒径を有するキャリア粒子の含有量(A)の5倍以下であると、芯材表面をシリコーン系樹脂で被覆した後、キャリア微粒子が適量となる為、キャリア付着が低減し、耐刷に適するキャリアとなる。また、25μm以下の粒径を有する芯材粒子の含有量(B)が、25μm以下の粒径を有するキャリア粒子の含有量(A)の1.2倍以上であると、芯材の研磨が十分であり、芯材の研磨により生じた芯材子粒子の効果が期待できる為、耐刷に適するキャリアとなる。なお、本明細書において、25μm以下の粒径を有する芯材粒子の含有量(B)は、後述に記載する方法により測定される。   The content (B) of the core material particles having a particle size of 25 μm or less in the core material is preferably 0.6 to 10.0% by volume, more preferably 1.5 to 4.0% by volume. In the present invention, the content (B) of the core material particles having a particle size of 25 μm or less is (A) when the content of the carrier particles having a particle size of 25 μm or less in the entire carrier is (A). ) 1.2-5 times, preferably 1.5-3.5 times, more preferably 2.0-3.0 times. When the content (B) of the core particles having a particle size of 25 μm or less is 5 times or less of the content (A) of the carrier particles having a particle size of 25 μm or less, the core material surface is coated with a silicone resin. After that, since the carrier fine particle becomes an appropriate amount, the carrier adhesion is reduced and the carrier is suitable for printing durability. Further, when the content (B) of the core particles having a particle size of 25 μm or less is 1.2 times or more the content (A) of the carrier particles having a particle size of 25 μm or less, the core material is sufficiently polished. In addition, since the effect of the core material particles generated by the polishing of the core material can be expected, the carrier is suitable for printing durability. In addition, in this specification, content (B) of the core material particle which has a particle size of 25 micrometers or less is measured by the method described later.

また、本発明のキャリアは、芯材の表面を被覆する樹脂がシリコーン系樹脂であることにも1つの特徴を有することから、本発明のキャリアを製造する場合には、芯材に前記機械的処理を行う工程、即ち、回転する攪拌羽根を有する装置を用いて、該攪拌羽根の外周部における線速度を400m/分以上、2000m/分以下として攪拌羽根を回転させる条件で芯材に機械的処理を行う工程と、該工程において得られた芯材の表面をシリコーン系樹脂で被覆する工程を有することが望ましい。かかるシリコーン系樹脂としては、オルガノシロキサン結合からなる、メチルシリコーン系樹脂(例えば、ジメチルシリコーン樹脂、メチルシリコーン樹脂、メチル−ジメチルシリコーン樹脂)等のストレートシリコーン樹脂や変性シリコーン系樹脂等が挙げられる。ストレートシリコーン樹脂の市販品としては、信越化学社製「KR-271」、「KR-255」、東レ・ダウコーニング社製「SR-2410」、「SR-2406」、「SR-2411」、東芝シリコーン社製「TSR-127B」、「TSR-144」等がある。また、変性シリコーン系樹脂としては、アルキッド樹脂、ポリエステル樹脂、エポキシ樹脂、ポリウレタン樹脂、アクリル樹脂等による変性シリコーン樹脂が使用でき、市販品としては、信越化学社製「KR-206」(アルキッド樹脂変性)、「KR-9706」(アクリル樹脂変性)、「ES-1001N」(エポキシ樹脂変性)、東レ・ダウコーニング社製「SR-2101」(アルキッド樹脂変性)等がある。これらのシリコーン系樹脂には、必要に応じ触媒等を添加してもよい。これらのなかでも、流動性及び耐久性の観点から、好ましくはストレートシリコーン樹脂、より好ましくはメチルシリコーン系樹脂により芯材が被覆されることが望ましい。   The carrier of the present invention also has one feature in that the resin covering the surface of the core material is a silicone resin. Therefore, when the carrier of the present invention is manufactured, the mechanical material is added to the core material. A step of performing a treatment, that is, using a device having a rotating stirring blade, mechanically applied to the core under the condition that the stirring blade is rotated at a linear velocity of 400 m / min or more and 2000 m / min or less on the outer periphery of the stirring blade It is desirable to have a process of processing and a process of coating the surface of the core material obtained in the process with a silicone resin. Examples of such silicone resins include straight silicone resins such as methyl silicone resins (for example, dimethyl silicone resins, methyl silicone resins, and methyl-dimethyl silicone resins) that are composed of organosiloxane bonds, modified silicone resins, and the like. Commercially available straight silicone resins include “KR-271” and “KR-255” manufactured by Shin-Etsu Chemical, “SR-2410”, “SR-2406”, “SR-2411” manufactured by Toray Dow Corning, Toshiba There are “TSR-127B” and “TSR-144” manufactured by Silicone. As modified silicone resins, modified silicone resins such as alkyd resins, polyester resins, epoxy resins, polyurethane resins, acrylic resins, etc. can be used, and commercially available products include “KR-206” (alkyd resin modified) manufactured by Shin-Etsu Chemical Co., Ltd. ), “KR-9706” (modified with acrylic resin), “ES-1001N” (modified with epoxy resin), “SR-2101” (modified with alkyd resin) manufactured by Toray Dow Corning. A catalyst or the like may be added to these silicone resins as necessary. Among these, from the viewpoint of fluidity and durability, the core material is preferably coated with a straight silicone resin, more preferably with a methylsilicone resin.

芯材の被覆方法は、例えば、シリコーン系樹脂等の被覆材を溶剤中に溶解もしくは懸濁させて塗布し、芯材に付着させる方法や、単に粉体で混合する方法等があり、特に限定されない。芯材の被覆量は、芯材の表面形状を、例えば、ボールミル等を用いて処理することにより変化させ、比表面積を変化させて調整することが効率的である。   The core material coating method includes, for example, a method in which a coating material such as a silicone resin is dissolved or suspended in a solvent and applied to the core material, or a method of simply mixing with a powder, and the like. Not. It is efficient to adjust the coating amount of the core material by changing the surface shape of the core material by, for example, processing using a ball mill or the like and changing the specific surface area.

シリコーン系樹脂の被覆量は、流動性、耐久性及び帯電性の観点から、芯材100重量部に対して、0.5〜3.0重量部あることが好ましく、0.8〜1.5重量部であることがより好ましい。なお、本発明において「被覆量」とは、芯材100重量部に対するシリコーン系樹脂の使用量(芯材の被覆に用いる樹脂溶液中の樹脂仕込み量)を指しており、本発明においては、被覆量と使用量とが実質的に同一となっていることから「被覆量」として表している。   The coating amount of the silicone resin is preferably 0.5 to 3.0 parts by weight, more preferably 0.8 to 1.5 parts by weight with respect to 100 parts by weight of the core material from the viewpoint of fluidity, durability and chargeability. . In the present invention, the “coating amount” refers to the amount of silicone resin used (the amount of resin charged in the resin solution used for coating the core material) with respect to 100 parts by weight of the core material. Since the amount and the amount used are substantially the same, they are expressed as “coating amount”.

キャリアの体積中位粒径(Dc50)は40〜80μmであり、好ましくは55〜75μm、より好ましくは65〜70μmである。また、キャリアにおける25μm以下の粒径を有するキャリア粒子の含有量(A)は、0.5〜7.0体積%であり、好ましくは0.8〜6.0体積%、より好ましくは1.0〜4.0体積%である。キャリアの体積中位粒径(Dc50)が40μm以上であると、キャリア付着が低減し、流動性が安定し、帯電量やトナー濃度の変化が小さくなるため、耐刷に適する。また、キャリアの体積中位粒径(Dc50)が80μm以下であると、帯電量やトナー濃度の変化が小さくなり、トナーダストの発生が少なくなり、同じく耐刷に適する。更にまた、25μm以下の粒径を有するキャリア粒子の含有量(A)が0.5体積%以上であると、トナーダストの発生が少なくなり、耐刷に適し、25μm以下の粒径を有するキャリア粒子の含有量(A)が7.0体積%以下であると、キャリア付着が低減し、耐刷に適するので好ましい。なお、本明細書において、キャリアの体積中位粒径(Dc50)及び25μm以下の粒径を有する粒子の含有量(A)は、後述の実施例に記載の方法により測定される。 The volume median particle size (Dc 50 ) of the carrier is 40 to 80 μm, preferably 55 to 75 μm, more preferably 65 to 70 μm. Further, the content (A) of carrier particles having a particle size of 25 μm or less in the carrier is 0.5 to 7.0% by volume, preferably 0.8 to 6.0% by volume, and more preferably 1.0 to 4.0% by volume. When the volume median particle size (Dc 50 ) of the carrier is 40 μm or more, the adhesion of the carrier is reduced, the fluidity is stabilized, and the change in the charge amount and the toner concentration is small, which is suitable for printing durability. When the volume median particle size (Dc 50 ) of the carrier is 80 μm or less, the change in the charge amount and the toner concentration is reduced, the generation of toner dust is reduced, and it is also suitable for printing durability. Furthermore, when the content (A) of the carrier particles having a particle size of 25 μm or less is 0.5% by volume or more, the generation of toner dust is reduced, which is suitable for printing durability, and the carrier particles having a particle size of 25 μm or less. The content (A) of 7.0% by volume or less is preferable because carrier adhesion is reduced and it is suitable for printing durability. In the present specification, the volume-median particle size (Dc 50 ) of the carrier and the content (A) of particles having a particle size of 25 μm or less are measured by the methods described in the examples below.

キャリアの飽和磁化は、40〜100Am2/kgが好ましく、50〜90Am2/kgがより好ましい。飽和磁化は、磁気ブラシの固さを調節し、画質の階調再現性を保持する観点から、100Am2/kg以下が好ましく、キャリア付着やトナー飛散を防止する観点から、40Am2/kg以上が好ましい。 Saturation magnetization of the carrier is preferably 40~100Am 2 / kg, 50~90Am 2 / kg is more preferable. The saturation magnetization is preferably 100 Am 2 / kg or less from the viewpoint of adjusting the hardness of the magnetic brush and maintaining gradation reproducibility of the image quality, and 40 Am 2 / kg or more from the viewpoint of preventing carrier adhesion and toner scattering. preferable.

本発明のキャリアと併用することができるトナーとしては、特に限定されず、公知のトナーと混合して二成分現像剤として用いることができ、例えば、結着樹脂、着色剤、及び他の添加剤等のトナー原料を含有するトナーを使用することができる。   The toner that can be used in combination with the carrier of the present invention is not particularly limited, and can be mixed with a known toner and used as a two-component developer. For example, a binder resin, a colorant, and other additives A toner containing a toner raw material such as can be used.

結着樹脂としては、ポリエステル、ポリエステル・ポリアミド、ポリアミド等の縮重合系樹脂、スチレン−アクリル樹脂等のビニル系樹脂、エポキシ樹脂、ポリカーボネート、ポリウレタン等が挙げられる。   Examples of the binder resin include polycondensation resins such as polyester, polyester / polyamide, and polyamide, vinyl resins such as styrene-acrylic resin, epoxy resins, polycarbonate, and polyurethane.

ポリエステルは、原料モノマーとしてアルコール成分とカルボン酸成分とを用い、それらを縮重合させて得られる。   Polyester is obtained by using an alcohol component and a carboxylic acid component as raw material monomers and subjecting them to condensation polymerization.

アルコール成分としては、エチレングリコール、1,3-プロパンジオール、1,4-ブタンジオール、1,5-ペンタンジオール、1,6-ヘキサンジオール、1,7-ヘプタンジオール、1,8-オクタンジオール、1,9-ノナンジオール、1,10-デカンジオール、1,4-ブテンジオール、1,2-プロパンジオール、1,3-ブタンジオール、ネオペンチルグリコール、2-ブチル-2-エチル-1,3-プロパンジオール等の脂肪族ジオール;ポリオキシプロピレン(2.2)-2,2-ビス(4-ヒドロキシフェニル)プロパン、ポリオキシエチレン(2.2)-2,2-ビス(4-ヒドロキシフェニル)プロパン等のビスフェノールAのアルキレンオキサイド付加物等の芳香族ジオール;グリセリン、ペンタエリスリトール等の3価以上の多価アルコール等が挙げられる。   As alcohol components, ethylene glycol, 1,3-propanediol, 1,4-butanediol, 1,5-pentanediol, 1,6-hexanediol, 1,7-heptanediol, 1,8-octanediol, 1,9-nonanediol, 1,10-decanediol, 1,4-butenediol, 1,2-propanediol, 1,3-butanediol, neopentyl glycol, 2-butyl-2-ethyl-1,3 -Aliphatic diols such as propanediol; polyoxypropylene (2.2) -2,2-bis (4-hydroxyphenyl) propane, polyoxyethylene (2.2) -2,2-bis (4-hydroxyphenyl) propane, etc. Aromatic diols such as alkylene oxide adducts of bisphenol A; trihydric or higher polyhydric alcohols such as glycerin and pentaerythritol.

カルボン酸成分としては、シュウ酸、マロン酸、マレイン酸、フマル酸、シトラコン酸、イタコン酸、グルタコン酸、コハク酸、アジピン酸、セバシン酸、アゼライン酸、n-ドデシルコハク酸、n-ドデセニルコハク酸等の脂肪族ジカルボン酸;シクロヘキサンジカルボン酸等の脂環式ジカルボン酸;フタル酸、イソフタル酸、テレフタル酸等の芳香族ジカルボン酸;トリメリット酸、ピロリメット酸等の3価以上の多価カルボン酸;及びこれらの酸の無水物、アルキル(炭素数1〜3)エステル等が挙げられる。上記のような酸、これらの酸の無水物、及び酸のアルキルエステルを、本明細書では総称してカルボン酸化合物と呼ぶ。   Examples of carboxylic acid components include oxalic acid, malonic acid, maleic acid, fumaric acid, citraconic acid, itaconic acid, glutaconic acid, succinic acid, adipic acid, sebacic acid, azelaic acid, n-dodecyl succinic acid, n-dodecenyl succinic acid, etc. An aliphatic dicarboxylic acid such as cyclohexanedicarboxylic acid; an aromatic dicarboxylic acid such as phthalic acid, isophthalic acid or terephthalic acid; a trivalent or higher polyvalent carboxylic acid such as trimellitic acid or pyrrolemetic acid; and These acid anhydrides, alkyl (C1-3) esters and the like can be mentioned. Such acids, anhydrides of these acids, and alkyl esters of these acids are collectively referred to herein as carboxylic acid compounds.

アルコール成分とカルボン酸成分の縮重合は、例えば、不活性ガス雰囲気中、要すればエステル化触媒の存在下で、180〜250℃の温度で行うことができる。   The condensation polymerization of the alcohol component and the carboxylic acid component can be performed, for example, in an inert gas atmosphere at a temperature of 180 to 250 ° C. in the presence of an esterification catalyst if necessary.

着色剤としては、トナー用着色剤として用いられている染料、顔料等のすべてを使用することができ、カーボンブラック、フタロシアニンブルー、パーマネントブラウンFG、ブリリアントファーストスカーレット、ピグメントグリーンB、ローダミン−Bベース、ソルベントレッド49、ソルベントレッド146、ソルベントブルー35、キナクリドン、カーミン6B、ジスアゾエロー等が挙げられ、これらは単独で又は2種以上を混合して用いることができ、本発明のキャリアと混合するトナーは、黒トナー、カラートナー、フルカラートナーのいずれであってもよい。着色剤の含有量は、結着樹脂100重量部に対して、1〜40重量部が好ましく、3〜10重量部がより好ましい。   As the colorant, all of dyes and pigments used as toner colorants can be used, such as carbon black, phthalocyanine blue, permanent brown FG, brilliant first scarlet, pigment green B, rhodamine-B base, Solvent Red 49, Solvent Red 146, Solvent Blue 35, Quinacridone, Carmine 6B, Disazo Yellow and the like can be used singly or in combination of two or more. The toner mixed with the carrier of the present invention is Any of black toner, color toner, and full color toner may be used. The content of the colorant is preferably 1 to 40 parts by weight and more preferably 3 to 10 parts by weight with respect to 100 parts by weight of the binder resin.

他の添加剤としては、荷電制御剤、離型剤、導電性調整剤、体質顔料、繊維状物質等の補強充填剤、酸化防止剤、老化防止剤、磁性体等が挙げられ、適宜添加されていてもよい。   Other additives include charge control agents, mold release agents, conductivity modifiers, extender pigments, reinforcing fillers such as fibrous substances, antioxidants, anti-aging agents, magnetic materials, etc. It may be.

トナーは、上記のトナー原料を用いて、公知の方法により製造することができる。例えば、結着樹脂、着色剤、及び各種添加剤等をヘンシェルミキサー、ボールミル等の混合機で混合した後、密閉式ニーダー又は1軸もしくは2軸の押出機等で溶融混練し、冷却後、カッターミル等を用いて粗粉砕し、さらにジェット気流を用いた微粉砕機や機械式粉砕機により微粉砕し、旋回気流を用いた分級機やコアンダ効果を用いた分級機により所定の粒度に分級して得られる。さらに、製造過程における粗粉砕物や、得られたトナーの表面に、必要に応じて疎水性シリカ等の流動性向上剤等を添加してもよい。   The toner can be produced by a known method using the above toner raw materials. For example, after binder resin, colorant, and various additives are mixed with a mixer such as a Henschel mixer or a ball mill, they are melt-kneaded with a hermetic kneader or a single or twin screw extruder, and after cooling, a cutter Coarsely pulverize using a mill, etc., further pulverize with a fine pulverizer or mechanical pulverizer using a jet stream, and classify to a predetermined particle size with a classifier using a swirling airflow or a classifier using the Coanda effect. Obtained. Furthermore, a fluidity improver such as hydrophobic silica may be added to the coarsely pulverized product in the production process or the surface of the obtained toner, if necessary.

トナーの軟化点は、定着性及び耐久性の観点から、95〜120℃が好ましく、100〜110℃がより好ましい。また、ガラス転移点は、保存安定性の観点から、50〜60℃が好ましく、53〜57℃がより好ましく、酸価は5〜30mgKOH/gが好ましく、10〜25mgKOH/gがより好ましい。なお、本明細書において、軟化点、ガラス転移点及び酸価は、後述の実施例に記載の方法により測定される。   The softening point of the toner is preferably from 95 to 120 ° C., more preferably from 100 to 110 ° C., from the viewpoints of fixability and durability. The glass transition point is preferably 50 to 60 ° C, more preferably 53 to 57 ° C, and the acid value is preferably 5 to 30 mgKOH / g, more preferably 10 to 25 mgKOH / g, from the viewpoint of storage stability. In addition, in this specification, a softening point, a glass transition point, and an acid value are measured by the method as described in the below-mentioned Example.

混合するトナーの体積中位粒径(Dt50)は8.0〜9.0μmが好ましく、8.2〜8.8μmがより好ましく、8.4〜8.6μmがより好ましい。また、体積粒度分布に対する変動係数は23〜28%が好ましく、24〜27%がより好ましい。なお、本明細書において、変動係数(CV値)は、下記式:
CV値(%)=〔体積粒度分布における標準偏差〕/〔体積中位粒径〕×100
により算出される値をいい、トナーの体積中位粒径(Dt50)及び変動係数は、後述の実施例に記載の方法により測定される。
The volume median particle size (Dt 50 ) of the toner to be mixed is preferably 8.0 to 9.0 μm, more preferably 8.2 to 8.8 μm, and more preferably 8.4 to 8.6 μm. The coefficient of variation with respect to the volume particle size distribution is preferably 23 to 28%, more preferably 24 to 27%. In this specification, the coefficient of variation (CV value) is expressed by the following formula:
CV value (%) = [standard deviation in volume particle size distribution] / [volume median particle size] × 100
The volume-median particle size (Dt 50 ) and coefficient of variation of the toner are measured by the method described in Examples below.

トナーの含有量は、キャリア100重量部に対して、0.5〜10重量部が好ましく、2〜8重量部がより好ましい。   The toner content is preferably 0.5 to 10 parts by weight and more preferably 2 to 8 parts by weight with respect to 100 parts by weight of the carrier.

〔樹脂の軟化点〕
フローテスター(島津製作所、「CFT-500D」)を用い、1gの試料を昇温速度6℃/分で加熱しながら、プランジャーにより1.96MPaの荷重を与え、直径1mm、長さ1mmのノズルから押出する。温度に対し、フローテスターのプランジャー降下量をプロットし、試料の半量が流出した温度を軟化点とする。
[Softening point of resin]
Using a flow tester (Shimadzu Corporation, “CFT-500D”), a 1 g sample was heated at a heating rate of 6 ° C./min, and a 1.96 MPa load was applied by a plunger, from a nozzle with a diameter of 1 mm and a length of 1 mm. Extrude. The amount of plunger drop of the flow tester is plotted against the temperature, and the temperature at which half of the sample flows out is taken as the softening point.

〔樹脂のガラス転移点〕
示差走査熱量計(セイコー電子工業社製、「DSC210」)を用いて200℃まで昇温し、その温度から降温速度10℃/分で0℃まで冷却したサンプルを昇温速度10℃/分で測定し、吸熱の最高ピーク温度以下のベースラインの延長線とピークの立ち上がり部分から、ピークの頂点まで、最大傾斜を示す接線との交点の温度とする。
[Glass transition point of resin]
Using a differential scanning calorimeter (“DSC210” manufactured by Seiko Denshi Kogyo Co., Ltd.), the sample was heated to 200 ° C. and cooled to 0 ° C. at a temperature decrease rate of 10 ° C./min. Measure and set the temperature at the intersection of the base line extension below the maximum peak temperature of the endotherm and the tangent that indicates the maximum slope from the peak rise to the peak apex.

〔樹脂の酸価〕
JIS K0070の方法に基づき測定する。但し、測定溶媒のみJIS K0070の規定のエタノールとエーテルの混合溶媒から、アセトンとトルエンの混合溶媒(アセトン:トルエン=1:1(容量比))に変更した。
[Acid value of the resin]
Measured according to the method of JIS K0070. However, only the measurement solvent was changed from the mixed solvent of ethanol and ether specified in JIS K0070 to the mixed solvent of acetone and toluene (acetone: toluene = 1: 1 (volume ratio)).

〔トナーの体積中位粒径(Dt50)及び変動係数〕
本明細書において、トナーの体積中位粒径(Dt50)とは、体積分率で計算した累積体積頻度が粒径の小さい方から計算して50%になるトナーの粒径を意味する。
測定機:「コールターマルチサイザーII」(ベックマンコールター社製)
アパチャー径:50μm
解析ソフト:コールターマルチサイザーアキュコンプ バージョン 1.19(ベックマンコールター社製)
電解液:アイソトンII(ベックマンコールター社製)
分散液:エマルゲン109P(花王社製、ポリオキシエチレンラウリルエーテル、HLB:13.6)を5重量%の濃度となるよう前記電解液に溶解させて分散液を得る。
分散条件:前記分散液5mLに測定試料10mgを添加し、超音波分散機にて1分間分散させ、その後、電解液25mLを添加し、さらに、超音波分散機にて1分間分散させて、試料分散液を調製する。
測定条件:前記試料分散液を前記電解液100mLに加えることにより、3万個の粒子の粒径を20秒で測定できる濃度に調整した後、3万個の粒子を測定し、その粒度分布から体積中位粒径(Dt50)及び変動係数を求める。
[Volume-median particle diameter (Dt 50 ) and coefficient of variation of toner]
In the present specification, the volume-median particle size (Dt 50 ) of the toner means the particle size of the toner in which the cumulative volume frequency calculated by the volume fraction is 50% calculated from the smaller particle size.
Measuring instrument: "Coulter Multisizer II" (Beckman Coulter, Inc.)
Aperture diameter: 50μm
Analysis software: Coulter Multisizer AccuComp version 1.19 (Beckman Coulter)
Electrolyte: Isoton II (Beckman Coulter)
Dispersion: Emulgen 109P (manufactured by Kao Corporation, polyoxyethylene lauryl ether, HLB: 13.6) is dissolved in the electrolyte so as to have a concentration of 5% by weight to obtain a dispersion.
Dispersion conditions: 10 mg of a measurement sample is added to 5 mL of the above dispersion, and dispersed for 1 minute with an ultrasonic disperser, then 25 mL of electrolyte is added, and further dispersed for 1 minute with an ultrasonic disperser. Prepare a dispersion.
Measurement conditions: By adding the sample dispersion to 100 mL of the electrolytic solution, the particle size of 30,000 particles is adjusted to a concentration that can be measured in 20 seconds, and then 30,000 particles are measured, Determine the volume median particle size (Dt 50 ) and coefficient of variation.

〔キャリアの体積中位粒径(Dc50)、キャリアの25μm以下の粒径を有する粒子の含有量(A)、及び、芯材の25μm以下の粒径を有する粒子の含有量(B)〕
本明細書において、キャリアの体積中位粒径(Dc50)とは、体積分率で計算した累積体積頻度が粒径の小さい方から計算して50%になるキャリアの粒径を意味する。
測定機:レーザー回折式粒度分布測定機「HELOS & RODOS」(Sympatec GmbH製)
測定条件:分散圧0.2MPaで分散させた5〜10gのキャリア及び芯材を測定し、キャリアの体積中位粒径(Dc50)と25μm以下の粒径を有するキャリア粒子の含有量、ならびに芯材の25μm以下の粒径を有する芯材粒子の含有量を求める。
[Volume-median particle size of carrier (Dc 50 ), content of particles having a particle size of 25 μm or less of carrier (A), and content of particles having a particle size of 25 μm or less of core material (B)]
In the present specification, the volume-median particle diameter (Dc 50 ) of the carrier means the particle diameter of the carrier at which the cumulative volume frequency calculated by the volume fraction is 50% calculated from the smaller particle diameter.
Measuring machine: Laser diffraction particle size distribution measuring instrument “HELOS & RODOS” (Sympatec GmbH)
Measurement conditions: 5 to 10 g of carrier and core material dispersed at a dispersion pressure of 0.2 MPa were measured, the carrier volume median particle size (Dc 50 ), the content of carrier particles having a particle size of 25 μm or less, and the core The content of core material particles having a particle size of 25 μm or less is determined.

〔芯材母粒子及び芯材子粒子の平均粒径〕
芯材母粒子及び芯材子粒子の平均粒径とは、個数平均粒径のことであり、下記方法により求める。
芯材を走査電子顕微鏡にて撮影し、芯材母粒子及び芯材子粒子をランダムにそれぞれ100個を抽出後、それぞれの長軸方向の直径と短軸方向の直径とを測定し、その平均値を各粒子の直径として求めることができる。得られた各粒子の直径より芯材母粒子又は芯材子粒子の平均粒径を算出することができる。なお、前記長軸方向の直径とは、各粒子において最も長い軸方向の長さを意味し、短軸方向の直径とは、前記各粒子において最も短い軸方向の長さを意味する。
[Average particle diameter of core material mother particles and core material child particles]
The average particle size of the core material mother particles and the core material child particles is the number average particle size, and is determined by the following method.
The core material was photographed with a scanning electron microscope, and after extracting 100 core material mother particles and core material child particles at random, the diameter in the major axis direction and the diameter in the minor axis direction were measured and averaged. The value can be determined as the diameter of each particle. The average particle diameter of the core material mother particles or the core material child particles can be calculated from the diameters of the obtained particles. The major axis diameter means the longest axial length of each particle, and the minor axis diameter means the shortest axial length of each particle.

実施例1(キャリア1)
Fe2O3:MgO:ZnO:MnO2:CuO=56:1:18:3:22(モル比)に調整した芯材原料粒子をヘンシェルミキサーで混合し、キルンにて900℃、3時間の仮焼成を行った。得られた粉末を水と混合しボールミルで8時間粉砕し、粉砕物にポリビニルアルコールと分散剤を添加しスラリー状溶液とした後、スプレードライヤーにて造粒乾燥した。得られた乾燥物を1220℃の電気炉にて4時間焼成し、解砕機により粉砕し、ジャイロシフターにより分級後、得られた粉末10kgを、カッターミルを用いて、その攪拌羽根の外周部における線速度を900m/分として40分間機械的処理を行い、キャリア1の芯材を得た。芯材母粒子及び芯材子粒子の平均粒径、ならびに芯材中の25μm以下の粒径を有する芯材粒子の含有量を表1に示す。
Example 1 (Carrier 1)
Fe 2 O 3 : MgO: ZnO: MnO 2 : CuO = 56: 1: 18: 3: 22 (molar ratio) core material particles were mixed with a Henschel mixer, and the kiln was 900 ° C for 3 hours. Pre-baking was performed. The obtained powder was mixed with water and pulverized with a ball mill for 8 hours. Polyvinyl alcohol and a dispersant were added to the pulverized product to form a slurry solution, which was then granulated and dried with a spray dryer. The obtained dried product was baked in an electric furnace at 1220 ° C. for 4 hours, pulverized by a crusher, classified by a gyro shifter, and 10 kg of the obtained powder was used at the outer periphery of the stirring blade using a cutter mill. The core material of carrier 1 was obtained by performing mechanical treatment for 40 minutes at a linear velocity of 900 m / min. Table 1 shows the average particle size of the core material mother particles and the core material child particles, and the content of the core material particles having a particle size of 25 μm or less in the core material.

得られた芯材100重量部に対して、メチル−ジメチルシリコーン樹脂(SR-2410、東レ・ダウコーニング社製)を1.0重量部トルエンに分散させ、樹脂溶液を調製した。この樹脂溶液を流動層コーティング装置を用いて上記芯材にスプレーコートする。その後、流動層にて290℃で30分間の熱処理を行い、再度、ジャイロシフターにて、表1に示す粒度分布が得られるよう分級を行い、キャリア1を得た。キャリアの体積中位粒径(Dc50)及びキャリア中の25μm以下の粒径を有するキャリア粒子の含有量を表1に示す。 A methyl-dimethyl silicone resin (SR-2410, manufactured by Toray Dow Corning) was dispersed in 1.0 part by weight of toluene with respect to 100 parts by weight of the obtained core material to prepare a resin solution. The resin solution is spray coated on the core material using a fluidized bed coating apparatus. Thereafter, heat treatment was performed in a fluidized bed at 290 ° C. for 30 minutes, and classification was performed again with a gyro shifter so that the particle size distribution shown in Table 1 was obtained, whereby Carrier 1 was obtained. Table 1 shows the volume-median particle size (Dc 50 ) of the carrier and the content of carrier particles having a particle size of 25 μm or less in the carrier.

実施例2(キャリア2)
カッターミルによる機械的処理の時間を70分に変更する以外は、実施例1と同様にキャリア2を製造した。
Example 2 (Carrier 2)
A carrier 2 was produced in the same manner as in Example 1 except that the time for mechanical treatment by the cutter mill was changed to 70 minutes.

実施例3(キャリア3)
カッターミルによる機械的処理の時間を20分に変更する以外は、実施例1と同様にキャリア3を製造した。
Example 3 (Carrier 3)
A carrier 3 was produced in the same manner as in Example 1 except that the time of mechanical treatment by the cutter mill was changed to 20 minutes.

比較例1 (キャリア4)
カッターミルによる機械的処理の工程を省く以外は、実施例1と同様にしてキャリア4を製造した。
Comparative Example 1 (Carrier 4)
A carrier 4 was produced in the same manner as in Example 1 except that the mechanical processing step by the cutter mill was omitted.

比較例2(キャリア5)
カッターミルによる機械的処理の工程での線速度を2500m/分に変更する以外は、実施例1と同様にしてキャリア5を製造した。
Comparative Example 2 (Carrier 5)
A carrier 5 was produced in the same manner as in Example 1 except that the linear velocity in the mechanical treatment step by the cutter mill was changed to 2500 m / min.

Figure 0004979072
Figure 0004979072

樹脂製造例1(トナーA用)
ポリオキシプロピレン(2.2)-2,2-ビス(4-ヒドロキシフェニル)プロパン1,050g、フマル酸355g、ハイドロキノン(重合禁止剤)1g及びジブチルスズオキサイド(エステル化触媒)1.4gを窒素雰囲気下、常圧下(101.3kPa)、210℃で5時間反応させた後、減圧下(8.3kPa)210℃で反応させて樹脂Aを得た。樹脂Aの軟化点は102.0℃、酸価は19.8mgKOH/g、ガラス転移点は58.0℃であった。
Resin production example 1 (for toner A)
Polyoxypropylene (2.2) -2,2-bis (4-hydroxyphenyl) propane 1,050 g, fumaric acid 355 g, hydroquinone (polymerization inhibitor) 1 g and dibutyltin oxide (esterification catalyst) 1.4 g under nitrogen atmosphere and normal pressure The mixture was reacted at 210 ° C. for 5 hours at 101.3 kPa, and then reacted at 210 ° C. under reduced pressure (8.3 kPa) to obtain Resin A. Resin A had a softening point of 102.0 ° C., an acid value of 19.8 mgKOH / g, and a glass transition point of 58.0 ° C.

樹脂製造例2(トナーA用)
ポリオキシプロピレン(2.2)-2,2-ビス(4-ヒドロキシフェニル)プロパン830g、ポリオキシエチレン(2.0)-2,2-ビス(4-ヒドロキシフェニル)プロパン320g、テレフタル酸233g、ドデセニル無水コハク酸245g、無水トリメリット酸140g及び酸化ジブチル錫(エステル化触媒)4gを窒素雰囲気下、常圧下(101.3kPa)、230℃で8時間反応させた後、さらに減圧下(8.3kPa)で反応させて樹脂Bを得た。樹脂Bの軟化点は138.5℃、酸価は25.8mgKOH/g、ガラス転移点は65.8℃であった。
Resin production example 2 (for toner A)
830 g of polyoxypropylene (2.2) -2,2-bis (4-hydroxyphenyl) propane, 320 g of polyoxyethylene (2.0) -2,2-bis (4-hydroxyphenyl) propane, 233 g of terephthalic acid, dodecenyl succinic anhydride 245 g, trimellitic anhydride 140 g and dibutyltin oxide (esterification catalyst) 4 g were reacted in a nitrogen atmosphere under normal pressure (101.3 kPa) at 230 ° C. for 8 hours, and further reacted under reduced pressure (8.3 kPa). Resin B was obtained. Resin B had a softening point of 138.5 ° C., an acid value of 25.8 mg KOH / g, and a glass transition point of 65.8 ° C.

トナー製造例1
結着樹脂として樹脂A80重量部、樹脂B20重量部、着色剤としてカーボンブラック「モーガルL」(キャボット社製)6重量部、荷電制御剤として「ボントロン S-34」(オリエント化学工業社製)1重量部及びポリプロピレンワックス「NP105」(三井化学株式会社製)2重量部をヘンシェルミキサーで混合後、二軸混練機「PCM-45」(池貝社製)を用いて、溶融混練し、ドラムフレーカーにより冷却した後、カッターミルで粗粉砕した。その後、ジェットミルで微粉砕し、気流分級機で分級を行い、体積中位粒径(Dt50)が8.5μm、CV値が20%のトナー母粒子を得た。なお、得られたトナー母粒子は軟化点が103℃、ガラス転移点が55℃であった。
Toner production example 1
80 parts by weight of resin A as binder resin, 20 parts by weight of resin B, 6 parts by weight of carbon black “Mogal L” (manufactured by Cabot) as a colorant, “Bontron S-34” (manufactured by Orient Chemical Industries) as a charge control agent 1 Part by weight and 2 parts by weight of polypropylene wax “NP105” (Mitsui Chemicals Co., Ltd.) are mixed with a Henschel mixer, then melt kneaded using a twin-screw kneader “PCM-45” (Ikegai Co., Ltd.), and drum flaker After cooling, the mixture was coarsely pulverized with a cutter mill. Thereafter, the mixture was finely pulverized with a jet mill and classified with an airflow classifier to obtain toner base particles having a volume median particle size (Dt 50 ) of 8.5 μm and a CV value of 20%. The obtained toner base particles had a softening point of 103 ° C. and a glass transition point of 55 ° C.

得られたトナー母粒子100重量部に対して「R972」(疎水性シリカ、日本アエロジル社製)0.9重量部、「NAX50」(疎水性シリカ、日本アエロジル社製)1.0重量部を投入し90秒間攪拌後、目開き100μmの金網で篩ってトナーAを得た。   0.9 parts by weight of “R972” (hydrophobic silica, manufactured by Nippon Aerosil Co., Ltd.) and 1.0 part by weight of “NAX50” (hydrophobic silica, manufactured by Nippon Aerosil Co., Ltd.) are added to 100 parts by weight of the obtained toner base particles for 90 seconds After stirring, the toner A was obtained by sieving with a metal mesh having an opening of 100 μm.

試験例1
表2に示す量のトナーとキャリアとを混合し、トナー濃度が表2に示す値となるように攪拌して二成分現像剤1〜5を得た。得られた二成分現像剤を、Oce Printing Systems GmbH社製「Variostream 9000」に実装し、線速1000mm/secで、印字率9%で100000枚まで耐刷した。印字率9%での1000枚後、100000枚後について、画像濃度(ベタ画像)、トナー濃度、帯電量及びトナーダストによる機内汚染を以下の方法により、評価した。結果を表2に示す。
Test example 1
The amount of toner shown in Table 2 and the carrier were mixed and stirred so that the toner concentration would be the value shown in Table 2 to obtain two-component developers 1-5. The obtained two-component developer was mounted on “Variostream 9000” manufactured by Oce Printing Systems GmbH, and printed with a linear speed of 1000 mm / sec, printing up to 100,000 sheets at a printing rate of 9%. The image density (solid image), toner density, charge amount, and in-machine contamination due to toner dust were evaluated by the following methods after 1000 sheets and 100000 sheets at a printing rate of 9%. The results are shown in Table 2.

〔画像濃度〕
光学反射密度(OD)を反射濃度計「RD-915」(マクベス社製)により画像濃度として測定し、以下の評価基準に従って、画像濃度を評価した。
[Image density]
The optical reflection density (OD) was measured as an image density with a reflection densitometer “RD-915” (manufactured by Macbeth), and the image density was evaluated according to the following evaluation criteria.

〔画像濃度の評価基準〕
◎:画像濃度が1.8以上
○:画像濃度が1.7以上、1.8未満
△:1.5以上、1.7未満
×:画像濃度が1.5未満
なお、1.5以上が実使用レベルである。
[Image density evaluation criteria]
A: Image density of 1.8 or more O: Image density of 1.7 or more and less than 1.8 Δ: 1.5 or more, less than 1.7 ×: Image density of less than 1.5 Note that 1.5 or more is the actual use level.

〔トナー濃度及び帯電量〕
ブロー式帯電量測定装置「q/m-meter」(Epping社製)を用い、セルに500メッシュを装着し帯電量を測定した。また、帯電量の測定と並行して、〔吸引されたトナーの重量(g)〕/〔吸引される前の現像剤重量(g)〕×100をトナー濃度(重量%)として算出した。なお、各枚数耐刷後の帯電量の絶対値の差が5μC/g以下のものであって、かつ各枚数耐刷後のトナー濃度の差が0.5%以下のものを、良好と判断した。
[Toner concentration and charge amount]
Using a blow type charge amount measuring device “q / m-meter” (Epping), a 500 mesh was attached to the cell, and the charge amount was measured. In parallel with the measurement of the charge amount, [weight of attracted toner (g)] / [weight of developer before suction (g)] × 100 was calculated as the toner concentration (% by weight). The difference in the absolute value of the charge amount after printing for each number of sheets was 5 μC / g or less, and the difference in toner concentration after printing for each number of sheets was determined to be 0.5% or less.

〔トナーダストによる機内汚染〕
トナーダストによる機内汚染の状態を目視で観察し、以下の評価基準に従って、その汚染状態を評価した。
[In-machine contamination by toner dust]
The state of in-machine contamination by toner dust was visually observed, and the contamination state was evaluated according to the following evaluation criteria.

〔トナーダストの評価基準〕
◎:ダストほとんど無し
○:ダスト若干あるが使用上問題なし
△:ダスト多く機内汚染や紙汚れ発生するが、実使用上許容できるレベル
×:ダスト多く使用上問題あり
××:ダスト極めて多く印刷継続不可能
[Toner dust evaluation criteria]
◎: Almost no dust ○: Some dust, but no problem in use △: Many dusts in the machine and paper stains occur, but acceptable level in actual use ×: There is a problem in using many dusts XX: Printing continues very much dust impossible

Figure 0004979072
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以上の結果より、実施例のキャリア1〜3を用いた二成分現像剤1〜3は、比較例のキャリア4及び5を用いた二成分現像剤4及び5に比べて、耐刷においても、画像濃度が高く、トナー濃度及び帯電量の変化が少なく、かつトナーダストの発生も少なく、優れていることが分かる。このことから、キャリア中の25μm以下の粒径を有するキャリア粒子の含有量と、芯材中の25μm以下の粒径を有する芯材粒子の含有量との比が特定の範囲であることが重要であると思料される。   From the above results, the two-component developers 1 to 3 using the carriers 1 to 3 of the examples are more durable than the two-component developers 4 and 5 using the carriers 4 and 5 of the comparative example. It can be seen that the image density is high, the toner density and the amount of charge are small, and toner dust is little generated, which is excellent. From this, it is important that the ratio of the content of carrier particles having a particle size of 25 μm or less in the carrier and the content of core particles having a particle size of 25 μm or less in the core material is within a specific range. It is thought that it is.

以上の通り、本発明の実施例を具体的に説明してきたが、本発明はこれらに限定されるものではない。   As mentioned above, although the Example of this invention has been described concretely, this invention is not limited to these.

本発明のキャリアは、電子写真法、静電記録法、静電印刷法等において形成される潜像の現像等に好適に用いられるものである。   The carrier of the present invention is suitably used for developing a latent image formed in electrophotography, electrostatic recording method, electrostatic printing method and the like.

Claims (6)

エッジ部が存在する芯材を、機械的処理による研磨を行うことによって、該エッジ部が研磨され、該研磨により一旦は前記芯材から微細な芯材子粒子が分離し、比較的粗大な芯材母粒子とともに存在することになったものを、さらに機械的処理を継続して行うことにより、該芯材子粒子を該芯材母粒子の表面或いはグレイン(焼結1次粒子)間の溝に再付着させることによって形成された芯材と、該芯材の表面を被覆する樹脂からなり、体積中位粒径(Dc50)が40〜80μmである二成分現像剤用キャリアであって、前記キャリアにおける25μm以下の粒径を有するキャリア粒子の含有量(A)が0.5〜7.0体積%であり、前記芯材における25μm以下の粒径を有する芯材粒子の含有量(B)が(A)の1.2〜5倍であり、前記樹脂がシリコーン系樹脂である、二成分現像剤用キャリア。 By polishing the core material having the edge portion by mechanical treatment, the edge portion is polished, and once the core material particles are separated from the core material by the polishing, a relatively coarse core is obtained. What is supposed to be present together with the base material mother particles is further subjected to mechanical treatment, so that the core material child particles are grooved between the surface of the core material base particles or grains (sintered primary particles). A carrier for a two-component developer comprising a core material formed by reattachment to the resin and a resin covering the surface of the core material, and having a volume median particle size (Dc 50 ) of 40 to 80 μm, The content (A) of carrier particles having a particle size of 25 μm or less in the carrier is 0.5 to 7.0% by volume, and the content (B) of core particles having a particle size of 25 μm or less in the core is (A) 1.2-5 times), and the resin is a silicone resin Component developer carrier. 芯材母粒子と芯材子粒子の平均粒径比(芯材母粒子/芯材子粒子)が1000/1〜10/1である、請求項1記載の二成分現像剤用キャリア。   2. The carrier for a two-component developer according to claim 1, wherein an average particle size ratio (core material mother particle / core material child particle) of the core material mother particle and the core material child particle is 1000/1 to 10/1. 芯材100重量部に対するシリコーン系樹脂の被覆量が0.5〜3.0重量部である請求項1又は2記載の二成分現像剤用キャリア。   The carrier for a two-component developer according to claim 1 or 2, wherein the coating amount of the silicone resin relative to 100 parts by weight of the core material is 0.5 to 3.0 parts by weight. エッジ部が存在する芯材に機械的処理による研磨を行う工程を含む、請求項1〜3いずれか記載の二成分現像剤用キャリアの製造方法。 The method for producing a carrier for a two-component developer according to any one of claims 1 to 3, comprising a step of polishing the core material having the edge portion by mechanical treatment. 機械的処理を、回転する攪拌羽根を有する装置を用いて行う、請求項4に記載の二成分現像剤用キャリアの製造方法。   The method for producing a carrier for a two-component developer according to claim 4, wherein the mechanical treatment is performed using an apparatus having a rotating stirring blade. 回転する攪拌羽根を有する装置を用いて、該攪拌羽根の外周部における線速度を400m/分以上、2000m/分以下として攪拌羽根を回転させる条件で芯材に機械的処理を行う工程、及び前記工程で得られた芯材の表面をシリコーン系樹脂で被覆する工程を含む、請求項1〜3いずれか記載の二成分現像剤用キャリアの製造方法。   Using a device having a rotating stirring blade, performing a mechanical treatment on the core under the condition of rotating the stirring blade with the linear velocity at the outer peripheral portion of the stirring blade being 400 m / min or more and 2000 m / min or less; and The manufacturing method of the carrier for two-component developers of any one of Claims 1-3 including the process of coat | covering the surface of the core material obtained at the process with silicone type resin.
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