JP4980635B2 - Image forming method - Google Patents

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JP4980635B2 JP2006075658A JP2006075658A JP4980635B2 JP 4980635 B2 JP4980635 B2 JP 4980635B2 JP 2006075658 A JP2006075658 A JP 2006075658A JP 2006075658 A JP2006075658 A JP 2006075658A JP 4980635 B2 JP4980635 B2 JP 4980635B2
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Description

本発明は、画像形成方法に関する。 The present invention relates to images formed how.

電子写真方式の画像形成方法には、潜像担持体上に静電潜像を形成し、これを現像剤により顕像化し、転写紙に転写する電子写真法がある。ここでの現像剤は、トナーとキャリアから構成される二成分現像剤が多く用いられている。このような二成分現像剤がセットされた複写機等では、コピーが行われる毎に、トナーが消費されるので、この消費されたトナーを補給するために、コピー枚数に対応して、トナー補給を行って、常に安定した画像になるようにしている。すなわち、コピー画像濃度が大幅に変化しないように現像部の中でトナー濃度がコントロールされている。このとき、トナーの表面に存在する外添剤が現像部の撹拌によって、トナー中に埋没したり、剥がれたりするという問題がある。また、キャリアの表面がトナーで汚染されること等で、トナーとキャリア間で摩擦帯電が弱くなって、地汚れ、マシン内にトナー飛散が発生するという問題がある。   As an electrophotographic image forming method, there is an electrophotographic method in which an electrostatic latent image is formed on a latent image carrier, visualized with a developer, and transferred onto transfer paper. As the developer here, a two-component developer composed of a toner and a carrier is often used. In a copying machine or the like in which such a two-component developer is set, toner is consumed every time copying is performed. To replenish the consumed toner, toner is replenished corresponding to the number of copies. To ensure a stable image. That is, the toner density is controlled in the developing unit so that the copy image density does not change significantly. At this time, there is a problem that the external additive present on the surface of the toner is buried in the toner or peeled off by stirring of the developing unit. In addition, since the surface of the carrier is contaminated with toner, there is a problem that frictional charging between the toner and the carrier is weakened, soiling occurs, and toner scattering occurs in the machine.

このような地汚れを解消する方法としては、像担持体上の地汚れトナー量の変化を検知して、所定値以上になったら現像部の撹拌を実施して発生した地汚れを抑制する方法(特許文献1参照)、マシンの電源をON時、二成分現像剤の帯電状態を検知して現像部の撹拌を制御する方法(特許文献2参照)等の発生した地汚れを撹拌手段で解消する方法が知られている。
特開平11−237772号公報 特開2001−265077号公報
As a method for eliminating such scumming, a method of detecting scumming on the image carrier and detecting the scumming of the developing unit by stirring the developing unit when the amount exceeds a predetermined value. (Refer to Patent Document 1) When the machine is turned on, the stirrer eliminates the generated background contamination such as a method of controlling the stirring of the developing unit by detecting the charged state of the two-component developer (refer to Patent Document 2). How to do is known.
Japanese Patent Application Laid-Open No. 11-237772 JP 2001-265077 A

本発明は、上記の従来技術が有する問題に鑑み、長期に亘って、地汚れ、トナー飛散の発生を抑制することが可能な画像形成方法を提供することを目的とする。 In view of the problem of the prior art described above has, a long time, and background smear, and to provide the images formed how capable of suppressing the occurrence of toner scattering.

請求項1に記載の発明は、現像剤を用いて画像を形成する方法であって、該現像剤は、負帯電性のトナーとキャリアを有、該トナーは、ポリエステル樹脂又はスチレン系共重合体と、カーボンブラックと、フッ素系界面活性剤、サリチル酸の金属塩又はサリチル酸誘導体の金属塩とを含む母体粒子、疎水性シリカ粒子及び疎水性酸化チタン粒子を有し、該キャリアは、芯材粒子の表面がシリコーン樹脂及びアミノシランカップリング剤を含む被覆層により被覆されており、下記のキャリアの帯電量の測定方法により測定される、該トナーが該キャリアの表面を被覆する被覆率が46%となるように該トナー及び該キャリアを混合したときの該キャリアの帯電量が20μC/g以上47μC/g以下であり、下記の地汚れΔIDの測定方法により測定される地汚れΔIDが0.01になるときの該トナーが該キャリアの表面を被覆する被覆率が40%以上91%以下であり、前記被覆率[%]は、式
TC/(100−TC)・(Rc/rt)・(ρc/ρt)・25
(式中、TCは、前記現像剤中の前記トナーの含有量[重量%]であり、Rcは、前記キャリアの重量平均粒径[μm]であり、rtは、前記トナーの重量平均粒径[μm]であり、ρcは、前記キャリアの真比重[g/cm]であり、ρtは、前記トナーの真比重[g/cm]である。)
から算出され、前記キャリアの帯電量[μC/g]をCT、前記被覆率[%]をCとすると、式
1.45CT−10.37≦C≦2.174CT+24.45
を満たすことを特徴とする。
[キャリアの帯電量の測定方法]
トナーがキャリアを被覆する被覆率が46%となる比率でトナーとキャリアの合計量が1000gになるように計量して2Lのステンレス容器に入れる。次に、2Lのステンレス容器に入れられたトナーとキャリアを、24℃、55%RHの環境で2時間放置する。さらに、24℃、55%RHの環境で、96rpmで10分間混合し、現像剤を作製する。次に、24℃、55%RHの環境で、以下の条件で、キャリアの帯電量を測定する。
ブローガス:窒素
ブロー圧力:1kg/cm
ブロー時間:40秒
現像剤量:0.3g
[地汚れΔIDの測定方法]
10℃、15%RHの低温低湿の環境で、帯電電圧620V、現像バイアス500Vに設定して、画像面積率5%のA4の原稿で5000枚の連続通紙テストを行う。その後、画像面積率0.5%のA3の原稿で画像出しを実施して、その際、画像形成途中でマシンの電源をOFFにする。そして、潜像担持体を取り出して、潜像担持体の軸方向に300mm、幅10mmのテプを貼る。そのテープの上からガーゼを介して指で擦って、潜像担持体上のトナーをテープに移行させてからテープを潜像担持体上から剥がす。次に、そのテープを、A3紙に貼る(以下、用紙Aという)。比較用のテープとして、潜像担持体に貼りつけていないテープをA3紙に貼る(以下、用紙Bという)。なお、用紙Aは、潜像担持体上の地肌部に相当する部分のテープの上から3点の濃度を測り平均値を求める。また、用紙Bは、テープの上から3点の濃度を測り平均値を求める。地汚れΔIDは、このようにして求められる用紙Aの濃度と用紙Bの濃度の差である。
Invention of claim 1, a method for forming an image using a developer, the developer can have a negatively chargeable toner and a carrier, the toner is a polyester resin or a styrene copolymerization A base particle comprising a coalescence, carbon black , a fluorosurfactant, a metal salt of salicylic acid or a metal salt of a salicylic acid derivative , hydrophobic silica particles, and hydrophobic titanium oxide particles, wherein the carrier is a core particle The surface of the toner is coated with a coating layer containing a silicone resin and an aminosilane coupling agent. The coverage of the toner covering the surface of the carrier is 46% as measured by the following method for measuring the charge amount of the carrier. When the toner and the carrier are mixed, the charge amount of the carrier is 20 μC / g or more and 47 μC / g or less. When the measured background stain ΔID is 0.01, the coverage of the toner covering the surface of the carrier is 40% or more and 91% or less, and the coverage [%] is expressed by the formula TC / (100− TC) · (Rc / rt) · (ρc / ρt) · 25
(Wherein, TC is the a content of the toner in the developer [wt%], Rc, said a weight average particle diameter of the carrier [[mu] m], rt is the weight average particle diameter of the toner [Μm], ρc is the true specific gravity [g / cm 3 ] of the carrier, and ρt is the true specific gravity [g / cm 3 ] of the toner.)
Where the charge amount [μC / g] of the carrier is CT and the coverage [%] is C, the formula 1.45CT-10.37 ≦ C ≦ 2.174CT + 24.45
It is characterized by satisfying.
[Measurement method of charge amount of carrier]
The toner and the carrier are weighed so that the total coverage of the toner and the carrier is 1000 g at a ratio where the coverage ratio of the toner covering the carrier is 46%, and put into a 2 L stainless steel container. Next, the toner and carrier placed in a 2 L stainless steel container are left for 2 hours in an environment of 24 ° C. and 55% RH. Furthermore, at 24 ° C., 55% RH environment, and mixed for 10 minutes at 9 6 rpm, to prepare a developer. Next, 24 ° C., at 55% RH environment, in the following conditions: to measure the charge amount of the carrier.
Blow gas: Nitrogen Blow pressure: 1 kg / cm 2
Blow time: 40 seconds Developer amount: 0.3 g
[Measurement method of background stain ΔID]
10 ° C., at a low temperature and low humidity of RH 15% environment, a static-voltage 620V, set the developing bias 500V, performs 5000-sheet continuous paper feed test on the original image area ratio of 5% A4. Thereafter, an image is output with an A3 original having an image area ratio of 0.5%, and the power of the machine is turned off during image formation. Then, taking out the latent image bearing member, affixed to the axial direction of the latent image carrier 300 mm, a tape width 10 mm. By rubbing with a finger on the tape through the gauze, the toner on the latent image carrier is transferred to the tape, and then the tape is peeled off from the latent image carrier. Then, the tape being attached to the paper of A3 (hereinafter, referred to as sheet A). As a tape for comparison, it puts a tape that is not attached to the latent image bearing member to the paper of the A3 (hereinafter referred to as paper B). For paper A, the density of three points from the top of the tape corresponding to the background portion on the latent image carrier is measured to obtain an average value. For paper B, the density at three points from the top of the tape is measured to obtain an average value . The background stain ΔID is a difference between the density of the paper A and the density of the paper B obtained in this way.

請求項2に記載の発明は、請求項1に記載の画像形成方法において、地汚れΔIDが0.01になるときの前記現像剤中の前記トナーの含有量[重量%]をXとすると、式
0.227CT+0.77≦X≦0.245CT+2.69
を満たすことを特徴とする。
According to a second aspect of the present invention, in the image forming method according to the first aspect , when the content [wt%] of the toner in the developer when the background stain ΔID is 0.01 is X, Formula 0.227 CT + 0.77 ≦ X ≦ 0.245 CT + 2.69
It is characterized by satisfying.

請求項3に記載の発明は、請求項1又は2に記載の画像形成方法において、式
2.165CT−30.99≦C≦1.955CT+19.21
を満たすことを特徴とする。
A third aspect of the present invention is the image forming method according to the first or second aspect, wherein the formula 2.165CT-30.99 ≦ C ≦ 1.955CT + 19.21.
It is characterized by satisfying.

請求項4に記載の発明は、請求項1乃至3のいずれか一項に記載の画像形成方法において、前記被覆層は、アクリル樹脂、アミノ樹脂及びアルミナ粒子をさらに含むことを特徴とする。 According to a fourth aspect of the present invention, in the image forming method according to any one of the first to third aspects, the coating layer further includes an acrylic resin, an amino resin, and alumina particles.

請求項に記載の発明は、請求項1乃至のいずれか一項に記載の画像形成方法において、複数の潜像担持体のそれぞれを帯電させる工程と、該帯電した潜像担持体のそれぞれを露光して静電潜像を形成する工程と、該それぞれの潜像担持体に形成された静電潜像を、前記現像剤を用いて現像してトナー像を形成する工程と、該それぞれの潜像担持体に形成されたトナー像を被転写体に転写する工程と、該被転写体に転写されたトナー像を定着させる工程を有することを特徴とする。 According to a fifth aspect of the present invention, in the image forming method according to any one of the first to fourth aspects, the step of charging each of the plurality of latent image carriers, and each of the charged latent image carriers. Forming an electrostatic latent image by exposing the toner, developing a latent image formed on each latent image carrier using the developer to form a toner image, and The method includes a step of transferring a toner image formed on the latent image carrier to a transfer target and a step of fixing the toner image transferred to the transfer target.

本発明によれば、長期に亘って、地汚れ、トナー飛散の発生を抑制することが可能な画像形成方法を提供することができる。 According to the present invention can provide a long time, and scumming, the images formed how capable of suppressing the occurrence of toner scattering.

次に、本発明を実施するための最良の形態を説明する。   Next, the best mode for carrying out the present invention will be described.

本発明の現像剤は、少なくとも着色剤、結着樹脂、荷電制御剤及び外添剤を含有するトナーとキャリアからなり、トナーがキャリアの表面を被覆する被覆率が46%となる状態でトナー及びキャリアを混合した後のキャリアの帯電量(CT)は、20μC/g以上47μC/g以下であり、地汚れΔIDが0.01になる状態における、トナーがキャリアの表面を被覆する被覆率(C)は、40%以上91%以下であり、式
1.45CT−10.37≦C≦2.174CT+24.45
を満たす。
The developer of the present invention comprises a toner and a carrier containing at least a colorant, a binder resin, a charge control agent, and an external additive, and the toner and the toner in a state where the coverage of the toner covering the surface of the carrier is 46%. The charge amount (CT) of the carrier after mixing the carrier is 20 μC / g or more and 47 μC / g or less, and the coverage ratio (C ) Is not less than 40% and not more than 91%, and the formula 1.45CT-10.37 ≦ C ≦ 2.174CT + 24.45
Meet.

キャリアの帯電量(CT)を変動させる方法としては、キャリアの被覆層にシランカップリング剤を添加する方法が挙げられ、中でも、キャリアが正帯電性となるアミノシランカップリング剤を用いることが好ましい。このとき、トナーは、負帯電性となる。また、キャリアの抵抗を調整することにより、帯電量(CT)を変動させることができる。具体的には、被覆層の膜厚を厚くすると、抵抗が大きくなって帯電量(CT)が大きくなる。また、キャリアの被覆層にアミノ基を有する樹脂を使用することにより、帯電量(CT)を変動させることができる。例えば、メラミン樹脂等を添加することにより、キャリアの正帯電性は大きくなる。また、被覆層の種類を選択することにより、帯電量(CT)を変動させることができる。例えば、フッ素樹脂とスチレン・アクリル樹脂をブレンドする方法が挙げられる。このとき、スチレン・アクリル樹脂の比率を大きくすると、正の帯電量(CT)は大きくなる。また、キャリアの粒径を小さくすると、比表面積が大きくなって、帯電量(CT)は大きくなる。   Examples of the method of changing the charge amount (CT) of the carrier include a method of adding a silane coupling agent to the carrier coating layer. Among them, it is preferable to use an aminosilane coupling agent that makes the carrier positively charged. At this time, the toner is negatively charged. Further, the charge amount (CT) can be varied by adjusting the resistance of the carrier. Specifically, when the film thickness of the coating layer is increased, the resistance increases and the charge amount (CT) increases. Further, the charge amount (CT) can be varied by using a resin having an amino group in the carrier coating layer. For example, the addition of melamine resin or the like increases the positive chargeability of the carrier. Further, the charge amount (CT) can be varied by selecting the type of the coating layer. For example, a method of blending a fluororesin and a styrene / acrylic resin can be mentioned. At this time, if the ratio of styrene / acrylic resin is increased, the positive charge amount (CT) increases. Further, when the particle size of the carrier is reduced, the specific surface area is increased and the charge amount (CT) is increased.

次に、地汚れΔIDの評価方法について説明する。   Next, a method for evaluating the background stain ΔID will be described.

帯電量(CT)が異なるキャリアを用意し、同一のトナーを用いて、10℃、15%RHの低温低湿の環境で帯電電圧620V、現像バイアス500Vに設定して、画像面積率5%の原稿で5000枚の連続通紙テストを行う。その後、画像面積率0.5%のA3の原稿で画像出しを実施して、その際、画像形成途中でマシンの電源をOFFにする。そして、潜像担持体を取り出して、潜像担持体の軸方向に300mm、幅10mmのプリンタックテープ(日東社製)を貼る。そのテープの上からガーゼを介して指で擦って、潜像担持体上のトナーをテープに移行させてからテープを潜像担持体上から剥がす。次に、そのテープを、A3用紙タイプ6000(リコー社製)に貼る(以下、用紙Aという)。比較用のテープとして、潜像担持体に貼りつけていないテープをA3用紙タイプ6000(リコー社製)に貼る(以下、用紙Bという)。なお、用紙Aは、潜像担持体上の地肌部に相当する部分のテープの上から3点の濃度を測り平均値を求める。また、用紙Bは、テープの上から3点の濃度を測り平均値を求める。なお、濃度は、X−Rite938(アムテック社製)を用いて測定する。地汚れΔIDは、このようにして求められる用紙Aの濃度と用紙Bの濃度の差である。   Prepare carriers with different charge amounts (CT), use the same toner, set the charging voltage to 620 V and the developing bias to 500 V in a low-temperature and low-humidity environment of 10 ° C. and 15% RH, and an original with an image area ratio of 5% Execute a continuous sheet passing test of 5000 sheets. Thereafter, an image is output with an A3 original having an image area ratio of 0.5%, and the power of the machine is turned off during image formation. Then, the latent image carrier is taken out, and a printerac tape (manufactured by Nitto Co., Ltd.) having a width of 300 mm and a width of 10 mm is attached in the axial direction of the latent image carrier. By rubbing with a finger on the tape through the gauze, the toner on the latent image carrier is transferred to the tape, and then the tape is peeled off from the latent image carrier. Next, the tape is affixed to A3 paper type 6000 (manufactured by Ricoh) (hereinafter referred to as paper A). As a comparative tape, a tape that is not attached to the latent image carrier is attached to A3 paper type 6000 (manufactured by Ricoh) (hereinafter referred to as paper B). For paper A, the density of three points from the top of the tape corresponding to the background portion on the latent image carrier is measured to obtain an average value. For paper B, the density at three points from the top of the tape is measured to obtain an average value. The concentration is measured using X-Rite 938 (Amtech). The background stain ΔID is a difference between the density of the paper A and the density of the paper B obtained in this way.

地汚れΔIDは、任意のトナー濃度(現像剤中のトナーの含有量)で求めることができるが、トナー濃度は、5〜14%であることが好ましい。地汚れΔIDが大きいと、潜像担持体上の汚れが著しく、コピー紙上への地汚れにつながると共に、トナー飛散も著しくなる。なお、トナー濃度を変化させて地汚れΔIDを測定し、プロットすることにより、地汚れΔIDが0.01になるトナー濃度(X)を求めることができる。このとき、トナー濃度(X)は、式
0.227CT+0.77≦X≦0.245CT+2.69
を満たすことが好ましい。なお、キャリアの帯電量(CT)とトナー濃度(X)の関係は、CTが小さければXは低くなる。CTが20μC/gより小さいと、トナー飛散の発生が顕著となることがある。また、CTが47μC/gより大きいと、トナー飛散の発生は少ないが、画像濃度が低くなることがある。
The background stain ΔID can be determined with an arbitrary toner concentration (the toner content in the developer), and the toner concentration is preferably 5 to 14%. When the background stain ΔID is large, the stain on the latent image carrier becomes remarkable, leading to background stain on the copy paper and toner scattering. Note that the toner concentration (X) at which the background stain ΔID becomes 0.01 can be obtained by measuring and plotting the background stain ΔID while changing the toner concentration. At this time, the toner density (X) is expressed by the equation 0.227CT + 0.77 ≦ X ≦ 0.245CT + 2.69.
It is preferable to satisfy. Note that the relationship between the charge amount (CT) of the carrier and the toner concentration (X) is lower when CT is smaller. When CT is less than 20 μC / g, toner scattering may become significant. On the other hand, when CT is larger than 47 μC / g, the occurrence of toner scattering is small, but the image density may be lowered.

地汚れが良好なのは、CTが20〜47μC/gであり、トナー濃度(X)におけるキャリアに対するトナーの被覆率(C)が40〜91%にあり、CTとCの関係が式
1.45CT−10.37≦C≦2.174CT+24.45
である場合である。より好ましくは、CTが23〜45μC/gであり、Cが42〜86%であり、CTとCの関係が式
2.165CT−30.99≦C≦1.955CT+19.21
である場合である。
The background stain is good when the CT is 20 to 47 μC / g, the toner coverage (C) with respect to the carrier at the toner concentration (X) is 40 to 91%, and the relationship between CT and C is expressed by the formula 1.45 CT−. 10.37 ≦ C ≦ 2.174CT + 24.45
This is the case. More preferably, CT is 23 to 45 μC / g, C is 42 to 86%, and the relationship between CT and C is the formula 2.165CT-30.99 ≦ C ≦ 1.955CT + 19.21
This is the case.

被覆率(C)は下記の式から求めることができる。   The coverage (C) can be obtained from the following equation.

C[%]=TC/(100−TC)・(Rc/rt)・(ρc/ρt)・25
TC:トナー濃度[重量%]
Rc:キャリアの重量平均粒径[μm]
rt:トナーの重量平均粒径[μm]
ρc:キャリアの真比重[g/cm
ρt:トナーの真比重[g/cm
以下、本発明で用いられるトナーについて、説明する。
C [%] = TC / (100-TC). (Rc / rt). (Ρc / ρt) .25
TC: toner concentration [% by weight]
Rc: Weight average particle diameter of carrier [μm]
rt: weight average particle diameter of toner [μm]
ρc: True specific gravity of carrier [g / cm 3 ]
ρt: True specific gravity of toner [g / cm 3 ]
Hereinafter, the toner used in the present invention will be described.

本発明において、着色剤としては、公知の染料及び顔料を使用することができ、例えば、カーボンブラック、ニグロシン染料、鉄黒、ナフトールイエローS、ハンザイエロー(10G、5G、G)、カドミウムイエロー、黄色酸化鉄、黄土、黄鉛、チタン黄、ポリアゾイエロー、オイルイエロー、ハンザイエロー(GR、A、RN、R)、ピグメントイエローL、ベンジジンイエロー(G、GR)、パーマネントイエロー(NCG)、バルカンファストイエロー(5G、R)、タートラジンレーキ、キノリンイエローレーキ、アンスラザンイエローBGL、イソインドリノンイエロー、ベンガラ、鉛丹、鉛朱、カドミウムレッド、カドミウムマーキュリレッド、アンチモン朱、パーマネントレッド4R、パラレッド、ファイセーレッド、p−クロロ−o−ニトロアニリンレッド、リソールファストスカーレットG、ブリリアントファストスカーレット、ブリリアントカーンミンBS、パーマネントレッド(F2R、F4R、FRL、FRLL、F4RH)、ファストスカーレットVD、ベルカンファストルビンB、ブリリアントスカーレットG、リソールルビンGX、パーマネントレッドF5R、ブリリアントカーミン6B、ポグメントスカーレット3B、ボルドー5B、トルイジンマルーン、パーマネントボルドーF2K、ヘリオボルドーBL、ボルドー10B、ボンマルーンライト、ボンマルーンメジアム、エオシンレーキ、ローダミンレーキB、ローダミンレーキY、アリザリンレーキ、チオインジゴレッドB、チオインジゴマルーン、オイルレッド、キナクリドンレッド、ピラゾロンレッド、ポリアゾレッド、クロムバーミリオン、ベンジジンオレンジ、ペリノンオレンジ、オイルオレンジ、コバルトブルー、セルリアンブルー、アルカリブルーレーキ、ピーコックブルーレーキ、ビクトリアブルーレーキ、無金属フタロシアニンブルー、フタロシアニンブルー、ファストスカイブルー、インダンスレンブルー(RS、BC)、インジゴ、群青、紺青、アントラキノンブルー、ファストバイオレットB、メチルバイオレットレーキ、コバルト紫、マンガン紫、ジオキサンバイオレット、アントラキノンバイオレット、クロムグリーン、ジンクグリーン、酸化クロム、ピリジアン、エメラルドグリーン、ピグメントグリーンB、ナフトールグリーンB、グリーンゴールド、アシッドグリーンレーキ、マラカイトグリーンレーキ、フタロシアニングリーン、アントラキノングリーン、酸化チタン、亜鉛華、リトボン及びそれらの混合物が使用できる。着色剤の含有量は、トナーに対して、通常、1〜15重量%であり、好ましくは、3〜10重量%である。   In the present invention, known dyes and pigments can be used as the colorant. For example, carbon black, nigrosine dye, iron black, naphthol yellow S, Hansa yellow (10G, 5G, G), cadmium yellow, yellow Iron oxide, ocher, yellow lead, titanium yellow, polyazo yellow, oil yellow, Hansa yellow (GR, A, RN, R), pigment yellow L, benzidine yellow (G, GR), permanent yellow (NCG), Vulcan fast Yellow (5G, R), Tartrazine Lake, Quinoline Yellow Lake, Anthrazan Yellow BGL, Isoindolinone Yellow, Bengala, Red Dan, Lead Zhu, Cadmium Red, Cadmium Mercury Red, Antimon Zhu, Permanent Red 4R, Para Red, Phi Sayred, p- Rollo-o-nitroaniline red, Resol Fast Scarlet G, Brilliant Fast Scarlet, Brilliant Carnmin BS, Permanent Red (F2R, F4R, FRL, FRLL, F4RH), Fast Scarlet VD, Belkan Fast Rubin B, Brilliant Scarlet G, Resol Rubin GX, Permanent Red F5R, Brilliant Carmine 6B, Pigment Scarlet 3B, Bordeaux 5B, Tolujing Maroon, Permanent Bordeaux F2K, Helio Bordeaux BL, Bordeaux 10B, Bon Maroon Light, Bon Maroon Medium, Eosin Lake, Rhodamine Lake B, Rhodamine Lake Y, alizarin lake, thioindigo red B, thioindigo maroon, oil red, quinacridone red, Lazolone Red, Polyazo Red, Chrome Vermilion, Benzidine Orange, Perinone Orange, Oil Orange, Cobalt Blue, Cerulean Blue, Alkaline Blue Lake, Peacock Blue Lake, Victoria Blue Lake, Metal Free Phthalocyanine Blue, Phthalocyanine Blue, Fast Sky Blue, Indance Ren Blue (RS, BC), Indigo, Ultramarine Blue, Bitumen, Anthraquinone Blue, Fast Violet B, Methyl Violet Lake, Cobalt Purple, Manganese Purple, Dioxane Violet, Anthraquinone Violet, Chrome Green, Zinc Green, Chrome Oxide, Pyridian, Emerald Green , Pigment Green B, Naphthol Green B, Green Gold, Acid Green Lake, Malachite Gree Lake, phthalocyanine green, anthraquinone green, titanium oxide, zinc white, litbon and mixtures thereof can be used. The content of the colorant is usually 1 to 15% by weight, preferably 3 to 10% by weight, based on the toner.

本発明において、着色剤は、樹脂と複合化されたマスターバッチとして用いることもできる。マスターバッチの製造又はマスターバッチと共に混練される樹脂としては、ポリスチレン、ポリ(p−クロロスチレン)、ポリビニルトルエン等のスチレン及びその置換体の重合体;スチレン−p−クロロスチレン共重合体、スチレン−プロピレン共重合体、スチレン−ビニルトルエン共重合体、スチレン−ビニルナフタレン共重合体、スチレン−アクリル酸メチル共重合体、スチレン−アクリル酸エチル共重合体、スチレン−アクリル酸ブチル共重合体、スチレン−アクリル酸オクチル共重合体、スチレン−メタクリル酸メチル共重合体、スチレン−メタクリル酸エチル共重合体、スチレン−メタクリル酸ブチル共重合体、スチレン−α−クロロメタクリル酸メチル共重合体、スチレン−アクリロニトリル共重合体、スチレン−ビニルメチルケトン共重合体、スチレン−ブタジエン共重合体、スチレン−イソプレン共重合体、スチレン−アクリロニトリル−インデン共重合体、スチレン−マレイン酸共重合体、スチレン−マレイン酸エステル共重合体等のスチレン系共重合体;ポリメタクリル酸メチル、ポリメタクリル酸ブチル、ポリ塩化ビニル、ポリ酢酸ビニル、ポリエチレン、ポリプロピレン、ポリエステル、エポキシ樹脂、エポキシポリオール樹脂、ポリウレタン、ポリアミド、ポリビニルブチラール、ポリアクリル酸樹脂、ロジン、変性ロジン、テルペン樹脂、脂肪族又は脂環族炭化水素樹脂、芳香族系石油樹脂、塩素化パラフィン、パラフィンワックス等が挙げられ、単独又は混合して使用できる。   In the present invention, the colorant can also be used as a master batch combined with a resin. Examples of the resin to be kneaded with the production of the master batch or the master batch include polymers of styrene such as polystyrene, poly (p-chlorostyrene), polyvinyltoluene and the like; styrene-p-chlorostyrene copolymers, styrene- Propylene copolymer, styrene-vinyltoluene copolymer, styrene-vinylnaphthalene copolymer, styrene-methyl acrylate copolymer, styrene-ethyl acrylate copolymer, styrene-butyl acrylate copolymer, styrene- Octyl acrylate copolymer, styrene-methyl methacrylate copolymer, styrene-ethyl methacrylate copolymer, styrene-butyl methacrylate copolymer, styrene-α-chloromethyl methacrylate copolymer, styrene-acrylonitrile copolymer Polymer, styrene-vinylmethyl Styrene copolymers such as ketone copolymers, styrene-butadiene copolymers, styrene-isoprene copolymers, styrene-acrylonitrile-indene copolymers, styrene-maleic acid copolymers, styrene-maleic acid ester copolymers Polymerized methyl methacrylate, polybutyl methacrylate, polyvinyl chloride, polyvinyl acetate, polyethylene, polypropylene, polyester, epoxy resin, epoxy polyol resin, polyurethane, polyamide, polyvinyl butyral, polyacrylic acid resin, rosin, modified rosin, Examples include terpene resins, aliphatic or alicyclic hydrocarbon resins, aromatic petroleum resins, chlorinated paraffins, and paraffin waxes, which can be used alone or in combination.

マスターバッチは、樹脂と着色剤を、高せん断力をかけて混合、混練して得ることができる。この際、着色剤と樹脂の相互作用を高めるために、有機溶剤を用いることができる。また、いわゆるフラッシング法と呼ばれる着色剤の水性ペーストを樹脂と有機溶剤と共に混合混練し、着色剤を樹脂側に移行させ、水分と有機溶剤成分を除去する方法も着色剤のウェットケーキをそのまま用いることができ、乾燥する必要がないため、好ましく用いられる。なお、混合混練する際には、3本ロールミル等の高せん断分散装置を用いることができる。   The master batch can be obtained by mixing and kneading a resin and a colorant under a high shear force. At this time, an organic solvent can be used in order to enhance the interaction between the colorant and the resin. Also, a so-called flushing method called an aqueous paste of a colorant is mixed and kneaded with a resin and an organic solvent, the colorant is transferred to the resin side, and moisture and organic solvent components are removed. It can be used and is preferably used because it does not need to be dried. When mixing and kneading, a high shear dispersion device such as a three-roll mill can be used.

本発明においては、トナーに帯電特性を付与するための帯電制御剤としては、公知のものが使用でき、例えば、ニグロシン系染料、トリフェニルメタン系染料、クロム含有金属錯体染料、モリブデン酸キレート顔料、ローダミン系染料、アルコキシ系アミン、4級アンモニウム塩(フッ素変性4級アンモニウム塩を含む)、アルキルアミド、リンの単体又は化合物、タングステンの単体又は化合物、フッ素系界面活性剤、サリチル酸金属塩、サリチル酸誘導体の金属塩等が挙げられる。具体的には、ニグロシン系染料のボントロン03、4級アンモニウム塩のボントロンP−51、含金属アゾ染料のボントロンS−34、オキシナフトエ酸系金属錯体のE−82、サリチル酸系金属錯体のE−84、フェノール系縮合物のE−89(以上、オリエント化学工業社製)、4級アンモニウム塩モリブデン錯体のTP−302、TP−415、ジルコニウム化合物のTN−105(以上、保土谷化学工業社製)、4級アンモニウム塩のコピーチャージPSY VP2038、トリフェニルメタン誘導体のコピーブルーPR、4級アンモニウム塩のコピーチャージ NEG VP2036、コピーチャージ NX VP434(以上、ヘキスト社製)、LRA−901、ホウ素錯体であるLR−147(日本カーリット社製)、銅フタロシアニン、ペリレン、キナクリドン、アゾ系顔料、その他、スルホン酸基、カルボキシル基、4級アンモニウム塩等を有する高分子系の化合物が挙げられる。中でも、結晶性化合物で、応力等により1μmの微細な粒子に解砕されやすいものが好ましい。これら帯電制御剤は、帯電性の補強のために着色剤が含まれるトナーの母体粒子の内部に予め添加しておくこともできる。なお、着色剤が含まれるトナーの母体粒子と共に攪拌処理する帯電制御剤の添加量は、トナーの母体粒子100重量部に対して、好ましくは0.01〜2重量部、さらに好ましくは、0.05〜1重量部、特に好ましくは、0.1〜0.5重量部である。   In the present invention, known charge control agents for imparting charging characteristics to the toner can be used, for example, nigrosine dyes, triphenylmethane dyes, chromium-containing metal complex dyes, molybdate chelate pigments, Rhodamine dyes, alkoxy amines, quaternary ammonium salts (including fluorine-modified quaternary ammonium salts), alkylamides, phosphorus simple substances or compounds, tungsten simple substances or compounds, fluorosurfactants, salicylic acid metal salts, salicylic acid derivatives And metal salts thereof. Specifically, Bontron 03 of nigrosine dye, Bontron P-51 of quaternary ammonium salt, Bontron S-34 of metal-containing azo dye, E-82 of oxynaphthoic acid metal complex, E- of salicylic acid metal complex 84, E-89 of phenol-based condensate (above, manufactured by Orient Chemical Industries), TP-302, TP-415 of quaternary ammonium salt molybdenum complex, TN-105 of zirconium compound (above, manufactured by Hodogaya Chemical Co., Ltd.) ) Quaternary ammonium salt copy charge PSY VP2038, triphenylmethane derivative copy blue PR, quaternary ammonium salt copy charge NEG VP2036, copy charge NX VP434 (manufactured by Hoechst), LRA-901, boron complex LR-147 (manufactured by Nippon Carlit), copper phthalosis Examples include anine, perylene, quinacridone, azo pigments, and other polymer compounds having a sulfonic acid group, a carboxyl group, a quaternary ammonium salt, and the like. Among them, a crystalline compound that is easy to be crushed into fine particles of 1 μm by stress or the like is preferable. These charge control agents may be added in advance to the toner base particles containing a colorant for chargeability reinforcement. The addition amount of the charge control agent that is agitated with the toner base particles containing the colorant is preferably 0.01 to 2 parts by weight, and more preferably 0.000 parts by weight with respect to 100 parts by weight of the toner base particles. 05 to 1 part by weight, particularly preferably 0.1 to 0.5 part by weight.

本発明において、トナーに流動性や現像性、帯電性を補助するための外添剤としては、無機微粒子を用いることが好ましい。特に、疎水性シリカ及び/又は疎水性酸化チタンが好ましい。無機微粒子の平均一次粒子径は、5nm〜2μmであることが好ましく、特に5〜500nmがさらに好ましい。また、BET法による比表面積は、20〜500m/gであることが好ましい。無機微粒子の使用割合は、トナーの0.01〜5重量%であることが好ましく、0.01〜2.0重量%がさらに好ましい。 In the present invention, inorganic fine particles are preferably used as an external additive for assisting fluidity, developability and chargeability of the toner. In particular, hydrophobic silica and / or hydrophobic titanium oxide are preferred. The average primary particle diameter of the inorganic fine particles is preferably 5 nm to 2 μm, more preferably 5 to 500 nm. Moreover, it is preferable that the specific surface area by BET method is 20-500 m < 2 > / g. The use ratio of the inorganic fine particles is preferably 0.01 to 5% by weight of the toner, and more preferably 0.01 to 2.0% by weight.

その他の無機微粒子の具体例としては、例えば、アルミナ、チタン酸バリウム、チタン酸マグネシウム、チタン酸カルシウム、チタン酸ストロンチウム、酸化亜鉛、酸化スズ、ケイ砂、クレー、雲母、ケイ灰石、ケイソウ土、酸化クロム、酸化セリウム、ペンガラ、三酸化アンチモン、酸化マグネシウム、酸化ジルコニウム、硫酸バリウム、炭酸バリウム、炭酸カルシウム、炭化ケイ素、窒化ケイ素等が挙げられる。   Specific examples of other inorganic fine particles include, for example, alumina, barium titanate, magnesium titanate, calcium titanate, strontium titanate, zinc oxide, tin oxide, silica sand, clay, mica, wollastonite, diatomaceous earth, Examples thereof include chromium oxide, cerium oxide, pengala, antimony trioxide, magnesium oxide, zirconium oxide, barium sulfate, barium carbonate, calcium carbonate, silicon carbide, and silicon nitride.

この他、高分子系微粒子、例えば、ソープフリー乳化重合や懸濁重合、分散重合によって得られるポリスチレン、メタクリル酸エステルやアクリル酸エステル共重合体やシリコーン、ベンゾグアナミン、ナイロン等の重縮合系樹脂、熱硬化性樹脂による重合体粒子が挙げられる。   In addition, polymer fine particles, for example, polystyrene obtained by soap-free emulsion polymerization, suspension polymerization, dispersion polymerization, methacrylate ester, acrylate copolymer, polycondensation resin such as silicone, benzoguanamine, nylon, heat Examples thereof include polymer particles made of a curable resin.

このような外添剤は、表面処理を行って、疎水性を上げることにより、高湿度下においても流動特性や帯電特性の悪化を防止することができる。表面処理剤としては、例えば、シランカップリング剤、シリル化剤、フッ化アルキル基を有するシランカップリング剤、有機チタネート系のカップリング剤、アルミニウム系のカップリング剤、シリコーンオイル、変性シリコーンオイル等が挙げられる。   Such an external additive can be surface-treated to increase hydrophobicity, thereby preventing flow characteristics and charging characteristics from being deteriorated even under high humidity. Examples of the surface treatment agent include a silane coupling agent, a silylating agent, a silane coupling agent having a fluorinated alkyl group, an organic titanate coupling agent, an aluminum coupling agent, silicone oil, and modified silicone oil. Is mentioned.

潜像担持体や中間転写体に残存する転写後の現像剤を除去しやすくするために、外添剤として、クリーニング性向上剤を用いることができる。クリーニング性向上剤としては、ステアリン酸亜鉛、ステアリン酸カルシウム、ステアリン酸等の脂肪酸金属塩;ポリメタクリル酸メチル微粒子、ポリスチレン微粒子等のソープフリー乳化重合等によって製造されたポリマー微粒子等が挙げられる。ポリマー微粒子は、粒度分布が狭く、平均粒径が0.01〜1μmであることが好ましい。   In order to facilitate removal of the developer after transfer remaining on the latent image carrier or the intermediate transfer member, a cleaning property improving agent can be used as an external additive. Examples of the cleaning improver include fatty acid metal salts such as zinc stearate, calcium stearate and stearic acid; polymer fine particles produced by soap-free emulsion polymerization such as polymethyl methacrylate fine particles and polystyrene fine particles. The fine polymer particles preferably have a narrow particle size distribution and an average particle size of 0.01 to 1 μm.

本発明において、トナーの結着樹脂としては、ポリエステル樹脂を用いることが好ましい。ポリエステル樹脂としては、ジオール成分として、一般式(1)   In the present invention, a polyester resin is preferably used as the binder resin for the toner. As the polyester resin, as the diol component, the general formula (1)

Figure 0004980635
(式中、Rは、炭素数2〜4のアルキレン基であり、x及びyは、正の整数であり、その和の平均値は、2〜16である。)
で示される化合物と、2価以上の多価カルボン酸、その無水物及びその低級アルキルエステルからなる群から選択される酸成分として、一般式(2)又は(3)
Figure 0004980635
(In the formula, R 1 is an alkylene group having 2 to 4 carbon atoms, x and y are positive integers, and the average value of the sum is 2 to 16).
As an acid component selected from the group consisting of a compound represented by the formula: a divalent or higher polyvalent carboxylic acid, an anhydride thereof and a lower alkyl ester thereof, the compound represented by the general formula (2) or (3)

Figure 0004980635
(式中、R及びRは、それぞれ独立に、炭素数4〜20の飽和又は不飽和の炭化水素基である。)
で示される化合物若しくはその無水物を含有する酸成分又はトリメリット酸若しくはその無水物を含有する酸成分を縮合重合して得られるものが好ましい。また、この他に、酸成分としては、フタル酸、イソフタル酸、テレフタル酸、マレイン酸、フマル酸、それらの無水物、それらの低級アルキルエステル等が使用できる。また、一般式(2)又は(3)で示される化合物としては、n−ドデセニルコハク酸、n−ドデシルコハク酸、n−ブチルコハク酸、イソドデセニルコハク酸、イソオクチルコハク酸等のコハク酸の誘導体が挙げられる。これにより、低温時の画像定着性が十分で、発色性及び光沢も良好なトナーが得られる。また、一般式(1)で示されるジオールとしては、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、ポリオキシエステル(2)−2,2−ビス(4−ヒドロキシルフェニル)プロパン、ポリオキシプロピレン(6)−2,2−ビス(4−ヒドロキシフェニル)プロパン、ポリオキシプロピレン(6)−2,2−ビス(4−ヒドロキシフェニル)プロパン等が挙げられる。
Figure 0004980635
(In the formula, R 2 and R 3 are each independently a saturated or unsaturated hydrocarbon group having 4 to 20 carbon atoms.)
Those obtained by condensation polymerization of an acid component containing a compound represented by the formula (1) or an anhydride thereof or trimellitic acid or an acid component containing an anhydride thereof are preferred. In addition, as the acid component, phthalic acid, isophthalic acid, terephthalic acid, maleic acid, fumaric acid, anhydrides thereof, lower alkyl esters thereof and the like can be used. Examples of the compound represented by the general formula (2) or (3) include succinic acids such as n-dodecenyl succinic acid, n-dodecyl succinic acid, n-butyl succinic acid, isododecenyl succinic acid, isooctyl succinic acid, and the like. Derivatives. As a result, a toner having sufficient image fixability at low temperatures and good color developability and gloss can be obtained. Examples of the diol represented by the general formula (1) include polyoxypropylene (2,2) -2,2-bis (4-hydroxyphenyl) propane, polyoxyester (2) -2,2-bis (4 -Hydroxylphenyl) propane, polyoxypropylene (6) -2,2-bis (4-hydroxyphenyl) propane, polyoxypropylene (6) -2,2-bis (4-hydroxyphenyl) propane and the like.

また、トナーの結着樹脂としては、ポリオール樹脂を用いることができる。ポリオール樹脂は、各種のタイプのものが使用でき、エポキシ基を有する化合物と、2価フェノールのアルキレンオキサイド付加物又はそのグリシジルエーテルと、エポキシ基と反応する活性水素を分子中に1個を有する化合物と、エポキシ基と反応する活性水素を分子中に2個以上を有する化合物を反応してなるポリオールが好ましい。さらに、エポキシ基を有する化合物は、数平均分子量の相違する少なくとも2種以上のビスフェノールA型エポキシ樹脂であることが好ましい。このようなポリオール樹脂は、良好な画像光沢、透明性を付与し、ローラ定着であれば耐オフセット性を向上させる効果がある。   Further, a polyol resin can be used as the toner binder resin. Various types of polyol resins can be used, and compounds having an epoxy group, a dihydric phenol alkylene oxide adduct or its glycidyl ether, and one active hydrogen that reacts with the epoxy group in the molecule. And a polyol formed by reacting a compound having two or more active hydrogens in the molecule that react with an epoxy group. Furthermore, the compound having an epoxy group is preferably at least two bisphenol A type epoxy resins having different number average molecular weights. Such a polyol resin provides good image gloss and transparency, and has an effect of improving offset resistance if it is roller-fixed.

エポキシ樹脂は、好ましくは、ビスフェノールA、ビスフェノールF等のビスフェノールとエピクロロヒドリンを反応して得られるものである。エポキシ樹脂は、安定した定着特性を得るために、数平均分子量が相違する少なくとも2種類以上のビスフェノールA型エポキシ樹脂で、低分子量成分の数平均分子量が360〜2000であり、高分子量成分の数平均分子量が3000〜10000であることが好ましい。さらに、低分子量成分が20〜50重量%、高分子量成分が5〜40重量%であることが好ましい。低分子量成分が50重量%より多い場合及び低分子量成分の数平均分子量が360より小さい場合は、光沢が出すぎたり、保存性が低下したりすることがある。また、高子量成分が40重量%より多い場合及び高分子量成分の数平均分子量が10000より大きい場合は、画像光沢が不足したり、定着性が低下したりすることがある。   The epoxy resin is preferably obtained by reacting bisphenol such as bisphenol A and bisphenol F with epichlorohydrin. The epoxy resin is at least two or more types of bisphenol A type epoxy resins having different number average molecular weights in order to obtain stable fixing characteristics, the number average molecular weight of the low molecular weight component is 360 to 2000, and the number of high molecular weight components. The average molecular weight is preferably 3000 to 10,000. Further, the low molecular weight component is preferably 20 to 50% by weight and the high molecular weight component is preferably 5 to 40% by weight. When the amount of the low molecular weight component is more than 50% by weight and when the number average molecular weight of the low molecular weight component is smaller than 360, the gloss may be excessively increased or the storage stability may be deteriorated. Further, when the high molecular weight component is more than 40% by weight and when the number average molecular weight of the high molecular weight component is larger than 10,000, the image gloss may be insufficient or the fixability may be deteriorated.

2価のフェノールのアルキレンオキサイド付加物としては、エチレンオキサイド、プロピレンオキサイド、ブチレンオキサイド及びこれらの混合物と、ビスフェノールA、ビスフェノールF等のビスフェノールの反応生成物が挙げられる。なお、得られた付加物をエピクロルヒドリンやβ−メチルエピクロルヒドリンでグリシジル化して用いてもよい。中でも、一般式(4)   Examples of the divalent phenol alkylene oxide adduct include reaction products of ethylene oxide, propylene oxide, butylene oxide and mixtures thereof, and bisphenols such as bisphenol A and bisphenol F. The obtained adduct may be used after glycidylation with epichlorohydrin or β-methylepichlorohydrin. Among them, general formula (4)

Figure 0004980635
(式中、Rは、炭素数2〜4のアルキレン基であり、n及びmは、1以上であり、その和は、2〜6である。)
で表わされる化合物が好ましい。
Figure 0004980635
(In the formula, R 4 is an alkylene group having 2 to 4 carbon atoms, n and m are 1 or more, and the sum is 2 to 6).
The compound represented by these is preferable.

また、2価フェノールのアルキレンオキサイド付加物若しくはそのグリシジルエーテルのポリオール樹脂中の含有量は、10〜40重量%含まれていることが好ましい。この含有量が10重量%より少ないと、カールが増す等の不具合が生じ、また、この含有量が40重量%を超える場合並びにn及びmの和が6を超える場合は、光沢が出すぎたり、保存性が低下したりすることがある。   Further, the content of the dihydric phenol alkylene oxide adduct or its glycidyl ether in the polyol resin is preferably 10 to 40% by weight. When this content is less than 10% by weight, problems such as an increase in curl occur, and when this content exceeds 40% by weight and when the sum of n and m exceeds 6, gloss may be excessively high. , Storage stability may decrease.

エポキシ基と反応する活性水素を分子中に1個を有する化合物としては、フェノール類、2級アミン類、カルボン酸類等が挙げられる。フェノール類としては、フェノール、クレゾール、イソプロピルフェノール、アミノフェノール、ノニルフェノール、ドデシルフェノール、キシレン、p−クミルフェノール等が挙げられる。2級アミン類としては、ジエチルアミン、ジプロピルアミン、ジブチルアミン,N−メチル(エチル)ピペラジン等が挙げられる。また、カルボン酸類としては、プロピオン酸等が挙げられる。   Examples of the compound having one active hydrogen that reacts with an epoxy group in the molecule include phenols, secondary amines, and carboxylic acids. Examples of phenols include phenol, cresol, isopropylphenol, aminophenol, nonylphenol, dodecylphenol, xylene, p-cumylphenol, and the like. Secondary amines include diethylamine, dipropylamine, dibutylamine, N-methyl (ethyl) piperazine and the like. Moreover, propionic acid etc. are mentioned as carboxylic acid.

本発明において、主鎖にエポキシ樹脂部とアルキレンオキサイド部を有するポリオール樹脂を得るためには、種々の原材料の組み合わせが可能である。例えば、両末端グリシジル基のエポキシ樹脂と、両末端グリシジル基の2価フェノールのアルキレンオキサイド付加物を、ジハイライドやジイソシアネート、ジアミン、ジチオール、多価フェノール、ジカルボン酸と反応させることにより得ることができる。このうち、2価フェノールを反応させるのが反応安定性の点から最も好ましい。また、ゲル化しない範囲で多価フェノール類や多価カルボン酸類を2価フェノールと併用するのも好ましい。ここで、多価フェノール類、多価カルボン酸類の添加量は、反応物の全量に対して、通常、15重量%以下であり、好ましくは10重量%以下である。多価フェノール類としては、トリス(4−ヒドロキシフェニル)メタン、1−[α−メチル−α−(4−ヒドロキシフェニル)エチル]ベンゼンが例示される。多価カルボン酸類としてはマロン酸、コハク酸、グルタル酸、アジピン酸、テレフタル酸、トリメリット酸、無水トリメリット酸が例示される。   In the present invention, various raw materials can be combined to obtain a polyol resin having an epoxy resin portion and an alkylene oxide portion in the main chain. For example, it can be obtained by reacting an epoxy resin having a glycidyl group at both ends and an alkylene oxide adduct of a dihydric phenol having both glycidyl groups with dihydride, diisocyanate, diamine, dithiol, polyhydric phenol, or dicarboxylic acid. Of these, the reaction with dihydric phenol is most preferable from the viewpoint of reaction stability. Moreover, it is also preferable to use polyhydric phenols and polyhydric carboxylic acids in combination with dihydric phenols as long as they do not gel. Here, the addition amount of polyhydric phenols and polyhydric carboxylic acids is usually 15% by weight or less, preferably 10% by weight or less, based on the total amount of the reaction product. Examples of polyhydric phenols include tris (4-hydroxyphenyl) methane and 1- [α-methyl-α- (4-hydroxyphenyl) ethyl] benzene. Examples of the polyvalent carboxylic acids include malonic acid, succinic acid, glutaric acid, adipic acid, terephthalic acid, trimellitic acid, and trimellitic anhydride.

なお、これらのポリエステル樹脂やポリオール樹脂は、架橋密度を大きくすると、透明性や光沢度が得られにくくなるため、非架橋又は弱い架橋(THF不溶分5重量%以下)とすることが好ましい。   These polyester resins and polyol resins are preferably non-crosslinked or weakly crosslinked (THF insoluble content of 5% by weight or less) because it is difficult to obtain transparency and gloss when the crosslinking density is increased.

本発明において、流動性、潜像担持体へのフィルミング、粉砕性、保存安定性、帯電性等の改善のために、結着樹脂として、他の樹脂を併用してもよい。例えば、ポリスチレン、ポリ(p−クロロスチレン)、ポリビニルトルエン等のスチレン及びその置換体の単重合体;スチレン/p−クロロスチレン共重合体、スチレン/プロピレン共重合体、スチレン/ビニルトルエン共重合体、スチレン/ビニルナフタレン共重合体、スチレン/アクリル酸メチル共重合体、スチレン/アクリル酸エチル共重合体、スチレン/アクリル酸ブチル共重合体、スチレン/アクリル酸オクチル共重合体、スチレン/メタクリル酸メチル共重合体、スチレン/メタクリル酸エチル共重合体、スチレン/メタクリル酸ブチル共重合体、スチレン/α−クロロメタクリル酸メチル共重合体、スチレン/アクリロニトリル共重合体、スチレン/ビニルメチルケトン共重合体、スチレン/ブタジエン共重合体、スチレン/イソプレン共重合体、スチレン/マレイン酸共重合体等のスチレン系共重合体;ポリアクリル酸メチル、ポリアクリル酸ブチル、ポリメタクリル酸メチル、ポリメタクリル酸ブチル等のアクリル酸エステル系単独重合体及びその共重合体;ポリ塩化ビニル、ポリ酢酸ビニル等のポリビニル誘導体;ポリウレタン系重合体、ポリアミド系重合体、ポリイミド系重合体、脂肪族又は脂環族炭化水素樹脂、芳香族系石油樹脂等が挙げられ、単独又は混合して使用できるが、特にこれらに限定するものではない。   In the present invention, other resins may be used in combination as the binder resin in order to improve fluidity, filming on the latent image carrier, pulverization property, storage stability, chargeability and the like. For example, styrene such as polystyrene, poly (p-chlorostyrene), polyvinyltoluene, and the like, and its substituted polymer; styrene / p-chlorostyrene copolymer, styrene / propylene copolymer, styrene / vinyltoluene copolymer Styrene / vinyl naphthalene copolymer, styrene / methyl acrylate copolymer, styrene / ethyl acrylate copolymer, styrene / butyl acrylate copolymer, styrene / octyl acrylate copolymer, styrene / methyl methacrylate Copolymer, styrene / ethyl methacrylate copolymer, styrene / butyl methacrylate copolymer, styrene / α-chloromethyl methacrylate copolymer, styrene / acrylonitrile copolymer, styrene / vinyl methyl ketone copolymer, Styrene / butadiene copolymer, styrene / Styrene copolymers such as soprene copolymers and styrene / maleic acid copolymers; acrylate homopolymers such as polymethyl acrylate, polybutyl acrylate, polymethyl methacrylate, polybutyl methacrylate, and the like Copolymers; Polyvinyl derivatives such as polyvinyl chloride and polyvinyl acetate; polyurethane polymers, polyamide polymers, polyimide polymers, aliphatic or alicyclic hydrocarbon resins, aromatic petroleum resins, etc. These can be used alone or in combination, but are not particularly limited thereto.

本発明のトナーを製造する方法としては、トナーの構成材料を溶融混練後、粉砕、分級して球形化処理する方法、水系媒体中で着色剤及び連鎖移動剤を含有するラジカル重合性単量体組成物を懸濁重合する方法、連鎖移動剤を含有するラジカル重合性単量体組成物を水系媒体中で水溶性重合開始剤を使用し乳化重合又はエマルジョン重合し、得られた樹脂粒子を水系媒体中で融着させる方法等が挙げられるが、特に、樹脂微粒子を含む水系媒体中に少なくとも有機溶媒と結着樹脂と着色剤とを含む微小液滴粒子が分散している分散液から有機溶媒を除去することによって得られたトナーであることが好ましい。更に、有機溶媒中にイソシアネート基を有するポリエステル系樹脂から成るプレポリマー、プレポリマーと伸長又は架橋する化合物及びトナー組成分を溶解又は分散させ、得られた溶液又は分散液を水系媒体中で架橋反応及び/又は伸長反応させ、得られた分散液から溶媒を除去することによりトナーを得る方法がある。イソシアネート基を含有するポリエステル系プレポリマーは、ポリオール(PO)とポリカルボン酸(PC)の重縮合物でかつ活性水素基を有するポリエステルをさらにポリイソシアネート(PIC)と反応させることによって得ることができる。この場合、ポリエステルの有する活性水素基としては、水酸基(アルコール性水酸基およびフェノール性水酸基)、アミノ基、カルボキシル基、メルカプト基等が挙げられ、これらのうち、好ましいものは、アルコール性水酸基である。   As a method for producing the toner of the present invention, a constituent material of the toner is melt-kneaded, pulverized and classified, and spheroidized, and a radical polymerizable monomer containing a colorant and a chain transfer agent in an aqueous medium. A method for suspension polymerization of the composition, a radically polymerizable monomer composition containing a chain transfer agent is emulsion-polymerized or emulsion-polymerized in a water-based medium using a water-soluble polymerization initiator, and the resulting resin particles are water-based. Examples include a method of fusing in a medium, in particular, an organic solvent from a dispersion in which fine droplet particles containing at least an organic solvent, a binder resin, and a colorant are dispersed in an aqueous medium containing resin fine particles. A toner obtained by removing the toner is preferable. Further, a prepolymer comprising an isocyanate group-containing polyester resin in an organic solvent, a compound that elongates or crosslinks with the prepolymer, and a toner component are dissolved or dispersed, and the resulting solution or dispersion is subjected to a crosslinking reaction in an aqueous medium. In addition, there is a method of obtaining a toner by performing an elongation reaction and removing a solvent from the obtained dispersion. A polyester-based prepolymer containing an isocyanate group can be obtained by further reacting a polyester having an active hydrogen group with a polycondensate of a polyol (PO) and a polycarboxylic acid (PC) with a polyisocyanate (PIC). . In this case, examples of the active hydrogen group of the polyester include a hydroxyl group (alcoholic hydroxyl group and phenolic hydroxyl group), an amino group, a carboxyl group, a mercapto group, and the like. Among these, an alcoholic hydroxyl group is preferable.

トナーの粒度分布及び平均粒径の測定は、次のようにして行うことができる。   The particle size distribution and average particle size of the toner can be measured as follows.

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:100μm
電解液:アイソトンII(ベックマンコールター社製)
分散液:HLB13.6のポリオキシエチレンラウリルエーテルのエマルゲン109P(花王社製)の5%電解液
分散条件:100mlビーカーに分散液5mlを入れてから、その中へ測定試料10mgを添加する。そして、超音波分散機で1分間分散させた後、電解液25mlを添加して超音波分散機で、さらに1分間分散させる。
Measuring machine: Coulter Multisizer II (Beckman Coulter, Inc.)
Aperture diameter: 100 μm
Electrolyte: Isoton II (Beckman Coulter, Inc.)
Dispersion: 5% electrolyte solution of HLB 13.6 polyoxyethylene lauryl ether Emulgen 109P (manufactured by Kao Corporation) Dispersion condition: Place 5 ml of the dispersion in a 100 ml beaker, and add 10 mg of the measurement sample to it. And after making it disperse | distribute for 1 minute with an ultrasonic disperser, 25 ml of electrolyte solution is added and it is made to disperse | distribute for another 1 minute with an ultrasonic disperser.

測定条件:100mlのビーカーに電解液70mlを入れる。そして、試料を分散した液を添加する。分散液を添加する濃度条件としては、3万個の粒子を20秒間で測定し終える量の分散液を添加する。粒子の粒径は、20秒間測定してその粒度分布を求める。得られた分布から、トナーの重量平均粒径(D4)、個数平均粒径を求めることができる。   Measurement conditions: 70 ml of electrolyte solution is put into a 100 ml beaker. Then, a liquid in which the sample is dispersed is added. As a concentration condition for adding the dispersion liquid, an amount of the dispersion liquid that can measure 30,000 particles in 20 seconds is added. The particle size of the particles is measured for 20 seconds to determine the particle size distribution. From the obtained distribution, the weight average particle diameter (D4) and the number average particle diameter of the toner can be obtained.

チャンネルとしては、2.00μm以上2.52μm未満;2.52μm以上3.17μm未満;3.17μm以上4.00μm未満;4.00μm以上5.04μm未満;5.04μm以上6.35μm未満;6.35μm以上8.00μm未満;8.00μm以上10.08μm未満;10.08μm以上12.70μm未満;12.70μm以上16.00μm未満;16.00μm以上20.20μm未満;20.20μm以上25.40μm未満;25.40μm以上32.00μm未満;32.00μm以上40.30μm未満の13チャンネルを使用し、粒径が2.00μm以上40.30μm未満の粒子を対象とする。   As a channel, it is 2.00 micrometers or more and less than 2.52 micrometers; 2.52 micrometers or more and less than 3.17 micrometers; 3.17 micrometers or more and less than 4.00 micrometers; 4.00 micrometers or more and less than 5.04 micrometers; 5.04 micrometers or more and less than 6.35 micrometers; .35 μm or more and less than 8.00 μm; 8.00 μm or more and less than 10.08 μm; 10.08 μm or more and less than 12.70 μm; 12.70 μm or more and less than 16.00 μm; 16.00 μm or more and less than 20.20 μm; Less than 40 μm; 25.40 μm or more and less than 32.00 μm; 3 channels of 32.00 μm or more and less than 40.30 μm are used, and particles having a particle size of 2.00 μm or more and less than 40.30 μm are targeted.

本発明において、帯電量(Q/M)は、ブローオフ法を用いて測定することができる。その概要は、円筒の両側に金網を張った金属製円筒からなるケージにトナーとキャリアからなる2成分現像剤を入れ、ファラデーケージ内に金属製円筒ケージを水平にセットする。金属製円筒ケージの他端又は両端から圧縮ガスを吹きつけて、トナーとキャリアを分離する。金網の目開きは、トナーが通過し、キャリアが通過できない目開きの大きさを選択する。帯電したトナーは、金網の目を通過してケージの外へ吹き飛ばされるが、キャリアは、ケージの中に残る。ケージ内のキャリアには、帯電したトナーが持ち去ったものと等量で逆極性の電荷Qが残り、ケージに接続した静電容量Cのコンデンサーを充電する。コンデンサー両端の電圧Vを測定して、電荷(Q)を下記式から求める。   In the present invention, the charge amount (Q / M) can be measured using a blow-off method. The outline is that a two-component developer consisting of a toner and a carrier is put in a cage made of a metal cylinder with a metal mesh on both sides of the cylinder, and the metal cylinder cage is set horizontally in the Faraday cage. A compressed gas is blown from the other end or both ends of the metal cylindrical cage to separate the toner and the carrier. For the mesh opening of the metal mesh, the size of the opening through which the toner passes but the carrier cannot pass is selected. The charged toner passes through the mesh of the metal mesh and is blown out of the cage, but the carrier remains in the cage. The carrier in the cage retains a charge Q of the opposite polarity in the same amount as the charged toner is carried away, and charges a capacitor of capacitance C connected to the cage. The voltage V across the capacitor is measured, and the charge (Q) is obtained from the following equation.

電荷(Q)=静電容量(C)×電圧(V)
さらに、現像剤量(M)を用いて、帯電量(Q/M)を求める。なお、2成分現像剤が入った金属製円筒からなるケージは、接地した別の金属製円筒で完全に絶縁した構成になっている。測定装置としては、TB−200モデル(東芝ケミカル社製)を使用することができる。
Charge (Q) = Capacitance (C) × Voltage (V)
Further, the charge amount (Q / M) is obtained using the developer amount (M). The cage made of a metal cylinder containing the two-component developer is completely insulated by another grounded metal cylinder. A TB-200 model (manufactured by Toshiba Chemical Co., Ltd.) can be used as a measuring device.

キャリアの帯電量(CT)の測定方法について、説明する。測定環境は、24℃、55%RHとする。まず、トナーがキャリアを被覆する被覆率が46%のトナー濃度でトナーとキャリアの合計量が1000gになるように計量して2Lのステンレス容器に入れる。次に、トナーとキャリアは、24℃、55%RHの環境になじませるために2時間放置する。2時間放置した後、ターブラー・シェイカー・ミキサーT2F型(シンマルエンタープライゼス社製)を用いて、96rpmで10分間混合をする。混合した現像剤は、ブローオフ法により、帯電量(CT)を測定する。測定装置としては、TB−200モデル(東芝ケミカル社製)を使用し、500メッシュの金網(キャリア粒子が通過しない大きさに適宜変更することができる)を使用する。なお、詳細な測定条件を以下に示す。   A method for measuring the charge amount (CT) of the carrier will be described. The measurement environment is 24 ° C. and 55% RH. First, the toner is coated so that the coverage of the carrier is 46% and the total amount of the toner and the carrier is 1000 g and is put in a 2 L stainless steel container. Next, the toner and the carrier are left for 2 hours in order to adapt to the environment of 24 ° C. and 55% RH. After leaving for 2 hours, mixing is performed at 96 rpm for 10 minutes using a tumbler shaker mixer T2F type (manufactured by Shinmaru Enterprises). The charge amount (CT) of the mixed developer is measured by a blow-off method. As a measuring device, a TB-200 model (manufactured by Toshiba Chemical Co., Ltd.) is used, and a 500 mesh wire mesh (which can be appropriately changed to a size that does not allow carrier particles to pass through) is used. Detailed measurement conditions are shown below.

ブローガス:窒素
ブロー圧力:1kg/cm
ブロー時間:40秒
測定現像剤量:0.3g
次に、本発明で用いられるキャリアについて、説明する。キャリアの機能は、以下の2つであり、1つは、現像装置内での撹拌により、トナーを現像領域まで搬送する機能と、撹拌によりトナーを帯電させる機能である。
Blow gas: Nitrogen Blow pressure: 1 kg / cm 2
Blow time: 40 seconds Measured developer amount: 0.3 g
Next, the carrier used in the present invention will be described. The functions of the carrier are the following two, and one is a function of conveying the toner to the developing region by agitation in the developing device and a function of charging the toner by agitation.

本発明において、キャリアは、還元鉄粉、Ni−Znフェライト、Cu−Znフェライト、Baフェライト、Srフェライト、Zn−Feフェライト、Mn−Zn−Feフェライト、Mn−Mg−Feフェライト、Ca−Mn−Feフェライト、Ca−Mg−Feフェライト、Li−Feフェライト、マグネタイト等からなる平均粒径20〜65μmの概略球形の芯材粒子を有することが好ましい。平均粒径が20μmより小さい場合には、キャリアが凝集したり飛散する場合があり、65μmより大きい場合には、トナーの搬送性が不均一となったり、現像時のキャリアの穂立ちが粗くなって、ベタやハーフトーンの均一性が劣る場合がある。   In the present invention, the carrier is reduced iron powder, Ni—Zn ferrite, Cu—Zn ferrite, Ba ferrite, Sr ferrite, Zn—Fe ferrite, Mn—Zn—Fe ferrite, Mn—Mg—Fe ferrite, Ca—Mn—. It is preferable to have approximately spherical core material particles having an average particle diameter of 20 to 65 μm made of Fe ferrite, Ca—Mg—Fe ferrite, Li—Fe ferrite, magnetite or the like. When the average particle size is smaller than 20 μm, the carrier may aggregate or scatter. When the average particle size is larger than 65 μm, the toner transportability becomes non-uniform or the carrier spikes during development become rough. Therefore, the uniformity of solid and halftone may be inferior.

また、芯材粒子の表面は、樹脂で被覆されていることが好ましい。被覆樹脂としては、特に限定されるものではないが、アクリル樹脂、シリコーン樹脂及び/又はフッ素樹脂が好ましい。これらの樹脂は、上記の芯材粒子を用いた場合に、トナーを均一に搬送させると共に、トナーを均一に帯電させる効果を強く発揮させることができる。アクリル樹脂は、接着性が強く脆性が低いので、耐磨耗性に非常に優れた性質を持つが、その反面、表面エネルギーが高いため、スペント(キャリアの表面にトナーが熱的に溶けて、融着してしまう現象)しやすいトナーとの組み合わせでは、トナーのスペントが蓄積することによる帯電量の低下等の不具合が生じる場合がある。その場合、表面エネルギーが低いため、トナーのスペントが発生しにくく、膜削れが生じるためのスペント成分の蓄積が進みにくい効果が得られるシリコーン樹脂及び/又はフッ素樹脂を併用することで、この問題を解消することができる。しかし、シリコーン樹脂及びフッ素樹脂は、接着性が弱く、脆性が高いので、耐磨耗性が悪いという弱点も有するため、この2種の樹脂の性質をバランス良く得ることが重要であり、これにより、スペントがしにくく、耐摩耗性も有する被覆膜を得ることが可能となる。具体的には、アクリル樹脂、シリコーン樹脂及び/又はフッ素樹脂からなる被覆膜中のアクリル樹脂の含有量が10〜90重量%であることで、その効果は顕著に得られる。アクリル樹脂の含有量が10重量%未満の場合、被覆層の殆どがシリコーン樹脂及び/又はフッ素樹脂で占められるため、シリコーン樹脂及び/又はフッ素樹脂の脆性の高さにより、耐磨耗が悪化することがある。一方、アクリル樹脂の比率が90重量%を超える場合、被覆層の殆どがアクリル樹脂成分で占められるため、アクリル樹脂の表面エネルギーの高さ、膜削れの生じにくさにより、トナー成分スペントの蓄積が生じることがある。   Moreover, it is preferable that the surface of core material particle is coat | covered with resin. Although it does not specifically limit as coating resin, An acrylic resin, a silicone resin, and / or a fluororesin are preferable. When these core material particles are used, these resins can strongly convey the toner and exert a strong effect of uniformly charging the toner. Acrylic resin has excellent adhesion properties and low brittleness, so it has very good wear resistance, but on the other hand, because of its high surface energy, the spent (the toner melts on the surface of the carrier, In the case of a combination with a toner that tends to be fused), problems such as a decrease in charge amount due to accumulation of toner spent may occur. In that case, since the surface energy is low, the spent of the toner is less likely to occur, and the silicone resin and / or the fluororesin, which can effectively prevent the accumulation of spent components due to film abrasion, can be used in combination. Can be resolved. However, since the silicone resin and the fluororesin are weak in adhesiveness and high in brittleness, it also has a weak point that the abrasion resistance is bad. Therefore, it is important to obtain the properties of these two resins in a balanced manner. Thus, it is possible to obtain a coating film that is difficult to spend and that also has wear resistance. Specifically, when the content of the acrylic resin in the coating film made of an acrylic resin, a silicone resin and / or a fluororesin is 10 to 90% by weight, the effect is remarkably obtained. When the content of the acrylic resin is less than 10% by weight, most of the coating layer is occupied by the silicone resin and / or the fluororesin, so that the wear resistance deteriorates due to the high brittleness of the silicone resin and / or the fluororesin. Sometimes. On the other hand, when the ratio of the acrylic resin exceeds 90% by weight, since most of the coating layer is occupied by the acrylic resin component, the toner component spent accumulates due to the high surface energy of the acrylic resin and the difficulty of film scraping. May occur.

なお、アクリル樹脂は、アクリル成分を有する樹脂全てを指し、特に限定するものではない。また、アクリル樹脂単体で用いることも可能であるが、架橋反応する成分を少なくとも1つ以上同時に用いることも可能である。架橋反応する他成分としては、例えば、アミノ樹脂、酸性触媒等が挙げられるが、これに限るものではない。アミノ樹脂としては、グアナミン、メラミン樹脂等が挙げられるが、これらに限るものではない。また、酸性触媒としては、触媒作用を持つもの全てを用いることができる。例えば、完全アルキル化型、メチロール基型、イミノ基型、メチロール/イミノ基型等の反応性基を有するものが挙げられるが、これらに限るものではない。   The acrylic resin refers to all resins having an acrylic component and is not particularly limited. In addition, it is possible to use the acrylic resin alone, but it is also possible to use at least one component that undergoes a crosslinking reaction at the same time. Examples of other components that undergo a crosslinking reaction include amino resins and acidic catalysts, but are not limited thereto. Examples of amino resins include, but are not limited to, guanamine and melamine resins. Moreover, as an acidic catalyst, all having a catalytic action can be used. Examples include, but are not limited to, those having reactive groups such as a fully alkylated type, a methylol group type, an imino group type, and a methylol / imino group type.

また、シリコーン樹脂は、一般的に知られているシリコーン樹脂全てを指し、オルガノシロキサン結合のみからなるストレートシリコンや、アルキド樹脂、ポリエステル、エポキシ樹脂、アクリル樹脂、ウレタン等で変性したシリコーン樹脂等が挙げられるが、これに限るものではない。例えば、市販品のストレートシリコン樹脂としては、KR271、KR255、KR152(以上、信越化学工業社製)、SR2400、SR2406、SR2410(以上、東レ・ダウコーニング社製)等が挙げられる。この場合、シリコーン樹脂単体で用いることも可能であるが、架橋反応する成分、帯電量を調整する成分等を同時に用いることも可能である。更に、変性シリコーン樹脂としては、KR206(アルキド変性)、KR5208(アクリル変性)、ES1001N(エポキシ変性)、KR305(ウレタン変性)(以上、信越化学工業社製)、SR2115(エポキシ変性)、SR2110(アルキド変性)(以上、東レ・ダウコーニング社製)等が挙げられる。   Silicone resin refers to all commonly known silicone resins, including straight silicone consisting only of organosiloxane bonds, and silicone resins modified with alkyd resins, polyesters, epoxy resins, acrylic resins, urethanes, etc. However, it is not limited to this. Examples of commercially available straight silicone resins include KR271, KR255, KR152 (manufactured by Shin-Etsu Chemical Co., Ltd.), SR2400, SR2406, SR2410 (manufactured by Toray Dow Corning). In this case, it is possible to use the silicone resin alone, but it is also possible to simultaneously use a component that undergoes a crosslinking reaction, a component that adjusts the charge amount, and the like. Further, as modified silicone resins, KR206 (alkyd modified), KR5208 (acryl modified), ES1001N (epoxy modified), KR305 (urethane modified) (manufactured by Shin-Etsu Chemical Co., Ltd.), SR2115 (epoxy modified), SR2110 (alkyd) Modification) (above, manufactured by Toray Dow Corning).

フッ素樹脂の例として、ビニリデンフルオライド−テトラフルオロエチレン共重合体、ビニリデンフルオライド−ヘキサフルオロプロピレン共重合体、パーフルオロアルキルビニルエーテル−ビニリデンフルオライド−テトラフルオロエチレン共重合体、ビニリデンフルオライド重合体、テトラフルオロエチレン共重合体、フッ素原子を置換してなるビニルエーテルを含有する重合体、フッ素原子を置換してなるビニルケトンを含有する重合体、フッ素化アルキルアクリレート重合体又はフッ素化アルキルメタアクリレート重合体等が挙げられる。   Examples of fluororesins include vinylidene fluoride-tetrafluoroethylene copolymer, vinylidene fluoride-hexafluoropropylene copolymer, perfluoroalkyl vinyl ether-vinylidene fluoride-tetrafluoroethylene copolymer, vinylidene fluoride polymer, Tetrafluoroethylene copolymer, polymer containing vinyl ether substituted with fluorine atom, polymer containing vinyl ketone substituted with fluorine atom, fluorinated alkyl acrylate polymer or fluorinated alkyl methacrylate polymer, etc. Is mentioned.

本発明において、被覆樹脂は、微粒子が分散されていてもよい。微粒子は、負帯電性トナーの帯電の面で、アルミナ又はアルミナに表面処理を施したものが好ましい。   In the present invention, the coating resin may have fine particles dispersed therein. The fine particles are preferably alumina or surface-treated alumina in terms of charging of the negatively chargeable toner.

微粒子をキャリアの被覆樹脂中に分散させる理由としては、キャリア表面へ加わる外力から被覆層を守る効果が挙げられる。そして、この外力により粒子が容易に砕けたり、摩耗したりすると、被覆層を保護する効果は、初期的には得られるが、長期に亘り維持することができず、安定した品質を得ることができず好ましくない。ここで挙げた微粒子は、強靭な性質を有しているため、外力に対し強く、割れ摩耗が生じにくく、長期に亘り被覆層を保護する効果を維持することができる。また、微粒子の平均粒径は5μm以下が好ましく、被覆層中における微粒子は、アクリル樹脂中に存在させることが好ましい。理由は、アクリル樹脂の強い接着性により、微粒子を長期に亘り保持することが可能であるためであるが、必ずしもアクリル樹脂中に存在させる必要はない。   The reason why the fine particles are dispersed in the coating resin of the carrier includes an effect of protecting the coating layer from an external force applied to the carrier surface. If the particles are easily crushed or worn by this external force, the effect of protecting the coating layer can be initially obtained, but cannot be maintained over a long period of time, and stable quality can be obtained. This is not preferable. Since the fine particles listed here have tough properties, they are strong against external forces, are not easily cracked, and can maintain the effect of protecting the coating layer over a long period of time. The average particle size of the fine particles is preferably 5 μm or less, and the fine particles in the coating layer are preferably present in the acrylic resin. The reason is that fine particles can be held for a long time due to the strong adhesiveness of the acrylic resin, but it is not necessarily required to be present in the acrylic resin.

また、必要に応じて被覆樹脂中にカーボンブラックを含有させることも有効である。その効果は顕著で、被覆樹脂のみ又は被覆樹脂と微粒子から構成される被覆層の場合で、抵抗が高い場合に、抵抗を下げる調節剤として用いることができる。一般的に抵抗が高いキャリアを現像剤の成分として用いた場合、大面積を有するコピー画像の画像面では、エッジ効果(いわゆる、中央部の画像濃度が非常に薄く、端部のみが濃く表現されるという効果)が著しい画像となる。また、画像が文字や細線の場合は、エッジ効果のため、鮮明な画像となるが、画像が中間調の場合には、再現性の非常に悪い画像となるという欠点を有する。従って、カーボンブラックを適度に用いることで、優れた画像を得ることが可能となる。更に、カラー用キャリアに用いることも可能である。   It is also effective to contain carbon black in the coating resin as necessary. The effect is remarkable, and in the case of a coating layer composed of only the coating resin or the coating resin and fine particles, when the resistance is high, it can be used as a regulator for reducing the resistance. In general, when a carrier having high resistance is used as a component of a developer, an edge effect (so-called image density in the central portion is very thin and only the edge portion is expressed deeply on the image surface of a copy image having a large area). The effect). Further, when the image is a character or a thin line, the image is clear due to the edge effect. However, when the image is halftone, there is a disadvantage that the image is very poorly reproducible. Therefore, an excellent image can be obtained by appropriately using carbon black. Furthermore, it can also be used for a color carrier.

カラー現像剤用キャリアの場合、削れた被覆層が画像中に混入し、被覆層がカーボンブラックを含むこと等の理由で濃い色を有すると、画像中ではっきりと目立つので欠陥画像となるが、本発明では被覆樹脂にアクリル樹脂を有しており、このアクリル樹脂は前記の通り、接着性が強く削れにくい性質を有しているため、被覆樹脂中でカーボンブラックを強固に保持できると共に、樹脂自体が削れにくいので、キャリアからのカーボンブラックの脱離が極めて少なくなる。特に、カーボンブラックをアクリル樹脂中に分散させることで、欠陥画像を回避するという効果が顕著となる。そして、被覆層においては、下層にカーボンブラックを分散したアクリル樹脂層、上層にカーボンブラックを含有しないシリコーン樹脂層を形成させることで、欠陥画像を回避するという効果が顕著となる。   In the case of a carrier for a color developer, a shaved coating layer is mixed in the image, and if the coating layer has a dark color because it contains carbon black, it becomes a defective image because it clearly stands out in the image, In the present invention, the coating resin has an acrylic resin, and as described above, the acrylic resin has a property of being highly adhesive and difficult to scrape. Since it is difficult to scrape itself, the carbon black is hardly detached from the carrier. In particular, the effect of avoiding a defect image becomes significant by dispersing carbon black in an acrylic resin. And in a coating layer, the effect of avoiding a defect image becomes remarkable by forming the acrylic resin layer which disperse | distributed carbon black in the lower layer, and forming the silicone resin layer which does not contain carbon black in the upper layer.

カーボンブラックとしては、キャリア又はトナー用として一般的に使われているものを用いることができる。なお、シリコーン樹脂のような脆性の高い削れやすい樹脂の場合、被覆樹脂中にカーボンブラックを含有させると、削れた黒色の被覆層が画像中に出ることとなり、欠陥画像となることがあるので、好ましくない。   As carbon black, those generally used for carriers or toners can be used. In the case of a highly brittle and easily scraped resin such as a silicone resin, if carbon black is included in the coating resin, a scraped black coating layer will appear in the image, which may result in a defective image. It is not preferable.

本発明において、被覆層には、カップリング剤を添加してもよい。カップリング剤の添加により、芯材粒子と被覆層の接着性が良くなり、被覆層が現像部の撹拌によっても剥がれにくくなる。また、帯電量の調整ができる。例えば、高温高湿の条件下では、水分の影響で帯電しにくいが、カップリング剤の添加により良好な帯電量が確保できる。   In the present invention, a coupling agent may be added to the coating layer. Addition of the coupling agent improves the adhesion between the core material particles and the coating layer, and the coating layer is less likely to be peeled off even when the developing part is stirred. In addition, the charge amount can be adjusted. For example, under high temperature and high humidity conditions, it is difficult to charge due to the influence of moisture, but a good charge amount can be secured by adding a coupling agent.

カップリング剤としては、SH6020(γ−(2−アミノエチル)アミノプロピルトリメトキシシラン)、SZ6023(γ−(2−アミノエチル)アミノプロピルメチルジメトキシシラン)、SH6026(アミノシラン)、SZ6030(γ−メタクリロキシプロピルトリメトキシシラン)、SZ6032(N−β−(N−ビニルベンジルアミノエチル)−γ−アミノプロピルトリメトキシシランの塩酸塩)、SZ6050(アミノシラン)、SZ6040(γ−グリシドキシプロピルトリメトキシシラン)、SH6062(γ−メルカプトプロピルトリメトキシシラン)、SZ6070(メチルトリメトキシシラン)、SZ6072(メチルトリエトキシシラン)、SZ6075(ビニルトリアセトキシシラン)、SZ6076(γ−クロロプロピルトリメトキシシラン)、SZ6079(ヘキサメチルジシラザン)、SZ6083(γ−アニリノプロピルトリメトキシシラン)(以上、東レ・ダウコーニング社製)、KA1003(ビニルクロロシラン)、KBC1003(ビニルトリス(β−メトキシエトキシ)シラン)、KBM1003(ビニルトリメトキシシラン)、KBE1003(ビニルトリエトキシシラン)、KBM503(γ−メタクリロイルオキシプロピルトリメトキシシラン)、KBM303(β−(3,4−エポキシシクロヘキシル)エチルトリメトキシシラン)、KBM403(γ−グリシドキシプロピルトリメトキシシラン)、KBM402(γ−グリシドキシプロピルメチルエトキシシラン)、KBM603(N−β−アミノエチル−γ−アミノプロピルトリメトキシシラン)、KBM602(N−β−アミノエチル−γ−アミノプロピルメチルジメトキシシラン)、KBM903(γ−アミノプロピルトリエトキシシラン)、KBM803(γ−メルカプトプロピルトリメトキシシラン)、KBM573(N−フェニル−γ−アミノプロピルトリメトキシシラン)、KBM703(γ−クロロプロピルトリメトキシシラン)(以上、信越化学工業社製)等のシランカップリング剤、アルミニウム系カップリング剤、チタン系カップリング剤等を用いることができる。   As the coupling agent, SH6020 (γ- (2-aminoethyl) aminopropyltrimethoxysilane), SZ6023 (γ- (2-aminoethyl) aminopropylmethyldimethoxysilane), SH6026 (aminosilane), SZ6030 (γ-methacrylic acid) were used. Roxypropyltrimethoxysilane), SZ6032 (hydrochloride of N-β- (N-vinylbenzylaminoethyl) -γ-aminopropyltrimethoxysilane), SZ6050 (aminosilane), SZ6040 (γ-glycidoxypropyltrimethoxysilane) ), SH6062 (γ-mercaptopropyltrimethoxysilane), SZ6070 (methyltrimethoxysilane), SZ6072 (methyltriethoxysilane), SZ6075 (vinyltriacetoxysilane), SZ6076 (γ-chloro) Ropropyltrimethoxysilane), SZ6079 (hexamethyldisilazane), SZ6083 (γ-anilinopropyltrimethoxysilane) (above, manufactured by Toray Dow Corning), KA1003 (vinylchlorosilane), KBC1003 (vinyltris (β-methoxy) Ethoxy) silane), KBM1003 (vinyltrimethoxysilane), KBE1003 (vinyltriethoxysilane), KBM503 (γ-methacryloyloxypropyltrimethoxysilane), KBM303 (β- (3,4-epoxycyclohexyl) ethyltrimethoxysilane) , KBM403 (γ-glycidoxypropyltrimethoxysilane), KBM402 (γ-glycidoxypropylmethylethoxysilane), KBM603 (N-β-aminoethyl-γ-aminopropyl) Trimethoxysilane), KBM602 (N-β-aminoethyl-γ-aminopropylmethyldimethoxysilane), KBM903 (γ-aminopropyltriethoxysilane), KBM803 (γ-mercaptopropyltrimethoxysilane), KBM573 (N-phenyl) Silane coupling agents such as -γ-aminopropyltrimethoxysilane) and KBM703 (γ-chloropropyltrimethoxysilane) (manufactured by Shin-Etsu Chemical Co., Ltd.), aluminum coupling agents, titanium coupling agents and the like are used. be able to.

キャリアの粒径の測定方法を説明する。個数基準で測定された粒子の個数頻度と粒径の関係の粒度分布に基づいた重量平均粒径(Dw)を算出する。重量平均粒径(Dw)は、式
重量平均粒径(Dw)=(ΣnD/ΣnD
Dは各チャンネルに存在する粒子の代表粒径(μm)
nは各チャンネルに存在する粒子の総数
から求められる。チャンネルは、粒径分布図における粒径範囲を等分に分割するための長さを表している。粒径分布を測定する粒度分析計としては、マイクロトラック粒度分析計モデルHRA 9320−X100(Honewell社製)を用いることができる。具体的には、粒径の範囲は、8〜100μm、チャンネル長さ(幅)は、2μm、屈折率は、2.42で測定する。
A method for measuring the particle size of the carrier will be described. The weight average particle diameter (Dw) based on the particle size distribution of the relationship between the particle number frequency and the particle diameter measured on the basis of the number is calculated. The weight average particle diameter (Dw) is expressed by the formula: weight average particle diameter (Dw) = (ΣnD 4 / ΣnD 3 )
D is the representative particle size (μm) of particles present in each channel
n is obtained from the total number of particles present in each channel. The channel represents a length for equally dividing the particle size range in the particle size distribution diagram. As a particle size analyzer for measuring the particle size distribution, a Microtrac particle size analyzer model HRA 9320-X100 (manufactured by Honeywell) can be used. Specifically, the particle size is measured in the range of 8 to 100 μm, the channel length (width) is 2 μm, and the refractive index is 2.42.

キャリアの体積固有抵抗の測定方法を説明する。20℃、60%RHの環境で、面積10cm(長さ4.0cm、幅2.5cm)の電極板を2枚備え、電極板が2mmの間隔で対向させて収納した絶縁性の容器からなるセルを用意する。このセルの2mmの間隔内に測定するサンプルを溢れる程度に投入する。そして、この状態のセルを、高さが15mmの位置から平板上にセルを落下させて、サンプルをセルにタッピングする操作を30回繰り返して、測定するサンプルをセル内に充填する。次に、セル上の余分なサンプルを刷毛で除去する。そして、2枚の電極間に500V/cmの直流電界に相当する電圧を印加して、ハイレジスタンスメーター4329A(横河ヒュ−レットパッカード社製)で直流抵抗を測定する。体積固有抵抗は下式より求める。 A method for measuring the volume resistivity of the carrier will be described. From an insulating container provided with two electrode plates having an area of 10 cm 2 (length: 4.0 cm, width: 2.5 cm) in an environment of 20 ° C. and 60% RH, with the electrode plates facing each other at an interval of 2 mm Prepare a cell. The sample to be measured is put into the cell so as to overflow within the interval of 2 mm. The cell in this state is dropped 30 times from the position of 15 mm onto the flat plate, and the operation of tapping the sample on the cell is repeated 30 times, and the sample to be measured is filled in the cell. The excess sample on the cell is then removed with a brush. A voltage corresponding to a DC electric field of 500 V / cm is applied between the two electrodes, and the DC resistance is measured with a high resistance meter 4329A (manufactured by Yokogawa Hewlett-Packard Company). The volume resistivity is obtained from the following equation.

体積固有抵抗[Ω・cm]=直流抵抗[Ω]×10[cm]/0.2[cm]
本発明の画像形成方法は、本発明の現像剤を用いて画像を形成する。このとき、複数の潜像担持体のそれぞれを帯電する工程と、帯電された潜像担持体のそれぞれを露光して静電潜像を形成する工程と、静電潜像が形成されたそれぞれの潜像担持体を前記現像剤で現像してトナー像を形成する工程と、それぞれの潜像担持体に形成されたトナー像を被転写体に転写する工程及び被転写体に転写されたトナー像を定着する工程を有することが好ましい。
Volume resistivity [Ω · cm] = DC resistance [Ω] × 10 [cm 2 ] /0.2 [cm]
The image forming method of the present invention forms an image using the developer of the present invention. At this time, a step of charging each of the plurality of latent image carriers, a step of exposing each of the charged latent image carriers to form an electrostatic latent image, and a step of forming each of the electrostatic latent images. Developing the latent image carrier with the developer to form a toner image, transferring the toner image formed on each latent image carrier to the transfer target, and the toner image transferred to the transfer target It is preferable to have the process of fixing.

本発明の画像形成装置は、本発明の画像形成方法を用いて画像を形成する。図1に、本発明の画像形成装置の一例として、トナー像を紙に直接転写するタンデム方式のカラーレーザプリンタの概略構成を示す。   The image forming apparatus of the present invention forms an image using the image forming method of the present invention. FIG. 1 shows a schematic configuration of a tandem color laser printer that directly transfers a toner image onto paper as an example of the image forming apparatus of the present invention.

このレーザプリンタは、装置本体の下部に給紙部(給紙カセット3,4)が設けられ、その上方に作像部を配置し、装置上面に排紙部(排紙トレイ8)を配置した構成となっている。図に破線で記録紙の搬送経路を示すように、給紙部から用紙を給送し、作像部にて形成した画像を用紙上に転写し、定着ユニット7で定着して排紙トレイ8に排紙する。   In this laser printer, a paper feeding unit (paper feeding cassettes 3 and 4) is provided at the bottom of the apparatus main body, an image forming unit is arranged above the paper feeding unit, and a paper discharge unit (paper discharge tray 8) is arranged on the upper surface of the apparatus. It has a configuration. As indicated by the broken line in the drawing, the recording paper is transported from the paper feeding unit, the image formed by the image forming unit is transferred onto the paper, fixed by the fixing unit 7, and discharged from the paper discharge tray 8. Paper is discharged.

作像部には、給紙側を下に、排紙側を上となるように傾斜して配置された転写ユニット6が配設されている。この転写ユニットの転写搬送ベルト50の上部走行辺に沿って、下から順にマゼンタ(M)、シアン(C)、イエロー(Y)、黒(K)用の4つの作像ユニット1M,1C,1Y,1Kが並んで配置されている。この作像ユニット1M,1C,1Y,1Kはそれぞれ、像担持体としての感光体ドラム11M、11C、11Y、11Kと、現像ユニットとを備えている。また、各作像ユニットの配置は、各感光体ドラムの回転軸が平行になるように且つ転写紙移動方向に所定のピッチで配列するように、設定されている。   In the image forming unit, a transfer unit 6 is disposed so as to be inclined so that the paper feed side is on the bottom and the paper discharge side is on the top. Four image forming units 1M, 1C, and 1Y for magenta (M), cyan (C), yellow (Y), and black (K) in order from the bottom along the upper traveling side of the transfer conveyance belt 50 of the transfer unit. , 1K are arranged side by side. Each of the image forming units 1M, 1C, 1Y, and 1K includes photosensitive drums 11M, 11C, 11Y, and 11K as image carriers and a developing unit. Further, the arrangement of the image forming units is set so that the rotation axes of the photosensitive drums are parallel to each other and arranged at a predetermined pitch in the transfer paper moving direction.

そのほか、本レーザプリンタは光書込ユニット2、レジストローラ対5、手差しトレイMF、トナー補給容器TCなどを備えている。上記光書込ユニット2は、光源、ポリゴンミラー、f−θレンズ及び反射ミラー等を備え、画像データに基づいて各感光体ドラム11M、11C、11Y、11Kの表面にレーザ光を走査しながら照射する。   In addition, the laser printer includes an optical writing unit 2, a registration roller pair 5, a manual feed tray MF, a toner supply container TC, and the like. The optical writing unit 2 includes a light source, a polygon mirror, an f-θ lens, a reflection mirror, and the like, and irradiates the surface of each of the photosensitive drums 11M, 11C, 11Y, and 11K while scanning the laser beam based on the image data. To do.

この転写ユニット6で使用した転写搬送ベルト50は、体積抵抗率が109〜1011Ωcmである高抵抗の無端状単層ベルトであり、その材質はPVDF(ポリフッ化ビニリデン)である。ベルトの材質としては、他の材料、例えば伸びに強いPI(ポリイミド)などを用いることも可能である。上記転写搬送ベルト50は、各作像ユニットの感光体ドラム11M、11C、11Y、11Kに接触対向する各転写位置を通過するように、支持ローラ61〜68に掛け回されている。   The transfer conveyance belt 50 used in the transfer unit 6 is a high-resistance endless single-layer belt having a volume resistivity of 109 to 1011 Ωcm, and the material thereof is PVDF (polyvinylidene fluoride). As the material of the belt, other materials such as PI (polyimide) that is resistant to elongation can be used. The transfer conveyance belt 50 is wound around support rollers 61 to 68 so as to pass through the transfer positions that are in contact with and face the photosensitive drums 11M, 11C, 11Y, and 11K of each image forming unit.

これらの支持ローラのうち、転写紙移動方向上流側の入口ローラ61には、電源80aから所定電圧が印加された静電吸着ローラ80が対向するように転写搬送ベルト50の外周面に配置されている。この2つのローラ61,80の間を通過した転写紙は転写搬送ベルト50上に静電吸着される。ローラ63は転写搬送ベルト50を摩擦駆動する駆動ローラであり、図示しない駆動源に接続されていて矢印方向に回転する。   Among these support rollers, the entrance roller 61 on the upstream side in the transfer paper moving direction is disposed on the outer peripheral surface of the transfer conveyance belt 50 so that the electrostatic adsorption roller 80 to which a predetermined voltage is applied from the power source 80a is opposed. Yes. The transfer paper that has passed between the two rollers 61 and 80 is electrostatically attracted onto the transfer conveyance belt 50. The roller 63 is a driving roller that frictionally drives the transfer conveyance belt 50, and is connected to a driving source (not shown) and rotates in the direction of the arrow.

各転写位置において転写電界を形成する転写電界形成手段として、感光体ドラムに対向する位置には、転写搬送ベルト50の裏面に接触するように、転写バイアス印加部材67M,67C,67Y,67Kを設けている。これらはスポンジ等を外周に設けたバイアスローラであり、各転写バイアス電源9M,9C,9Y,9Kからローラ心金に転写バイアスが印加される。この印加された転写バイアスの作用により、転写搬送ベルト50に転写電荷が付与され、各転写位置において該転写搬送ベルト50と感光体ドラム表面との間に所定強度の転写電界が形成される。また上記転写が行なわれる領域での転写紙と感光体の接触を適切に保ち、最良の転写ニップを得るために、バックアップローラ68を備えている。   Transfer bias applying members 67M, 67C, 67Y, and 67K are provided as transfer electric field forming means for forming a transfer electric field at each transfer position so as to be in contact with the back surface of the transfer conveyance belt 50 at a position facing the photosensitive drum. ing. These are bias rollers provided with a sponge or the like on the outer periphery, and a transfer bias is applied to the roller mandrel from each transfer bias power source 9M, 9C, 9Y, 9K. Due to the action of the applied transfer bias, a transfer charge is applied to the transfer conveyance belt 50, and a transfer electric field having a predetermined strength is formed between the transfer conveyance belt 50 and the surface of the photosensitive drum at each transfer position. In addition, a backup roller 68 is provided to keep the contact between the transfer paper and the photoconductor in the area where the transfer is performed, and to obtain the best transfer nip.

上記転写バイアス印加部材67M,67C,67Yとその近傍に配置されるバックアップローラ68は、回転可能に矢印の方向に回動することで反時計方向に回動する。   The transfer bias applying members 67M, 67C, 67Y and the backup roller 68 disposed in the vicinity thereof rotate in the counterclockwise direction by rotating in the direction of the arrow in a rotatable manner.

入り口ローラ61と吸着ローラ80は一体的に連動して回動する。   The entrance roller 61 and the suction roller 80 rotate together in an integrated manner.

バイアス印加部材67M,67C,67Yとその近傍に配置されるバックアップローラ68は感光体11M,11C,11Yから離され、入り口ローラ61と吸着ローラ80も下方に移動する。ブラックのみの画像の形成時に、感光体11M,11C,11Yと転写搬送ベルト50の接触を避けることが可能となっている。すなわち、本例において、カラープリントの場合は転写搬送ベルト50が4色の作像ユニット1M,1C,1Y,1K(の感光体ドラム)に接触する状態に保持され、黒単色プリントの場合は作像ユニット1K(の感光体ドラム)のみに転写搬送ベルト50が接触する状態を保持するようになっている。   The bias applying members 67M, 67C, and 67Y and the backup roller 68 disposed in the vicinity thereof are separated from the photoreceptors 11M, 11C, and 11Y, and the entrance roller 61 and the suction roller 80 also move downward. It is possible to avoid contact between the photoconductors 11M, 11C, and 11Y and the transfer conveyance belt 50 when forming a black-only image. That is, in this example, in the case of color printing, the transfer conveyance belt 50 is held in contact with the four color image forming units 1M, 1C, 1Y, and 1K (photosensitive drums thereof), and in the case of black monochrome printing, the printing is performed. The state in which the transfer conveyance belt 50 is in contact with only the image unit 1K (the photosensitive drum) is maintained.

駆動ローラ63に巻きつけられた転写搬送ベルト50の外周面には、ブラシローラとクリーニングブレードから構成されたクリーニング装置85が接触するように配置されている。このクリーニング装置85により転写搬送ベルト50上に付着したトナー等の異物が除去される。   A cleaning device 85 composed of a brush roller and a cleaning blade is disposed on the outer peripheral surface of the transfer / conveying belt 50 wound around the driving roller 63. The cleaning device 85 removes foreign matters such as toner adhering to the transfer / conveying belt 50.

転写搬送ベルト50の走行方向で駆動ローラ63より下流に、転写搬送ベルトの外周面を押し込む方向にローラ64を設け、駆動ローラ63への巻きつけ角を確保している。ローラ64より更に下流の転写搬送ベルト60のループ内に、押圧部材であるばね69でベルトにテンションを与えるテンションローラ65を備えている。   A roller 64 is provided downstream of the drive roller 63 in the traveling direction of the transfer / conveyance belt 50 in a direction to push the outer peripheral surface of the transfer / conveyance belt, and a winding angle around the drive roller 63 is secured. A tension roller 65 that applies tension to the belt by a spring 69 that is a pressing member is provided in the loop of the transfer conveyance belt 60 further downstream from the roller 64.

図1には、転写紙100の搬送経路を一点鎖線にて示してある。給紙カセット3、4あるいは手差しトレイMFから給送された転写紙100は、図示しない搬送ガイドにガイドされながら搬送ローラで搬送され、レジストローラ対5が設けられている一時停止位置に送られる。このレジストローラ対5により所定のタイミングで送出された転写紙100は、転写搬送ベルト50に担持され、各作像ユニット1M,1C,1Y,1Kに向けて搬送され、各転写ニップを通過する。   In FIG. 1, the conveyance path of the transfer paper 100 is indicated by a one-dot chain line. The transfer paper 100 fed from the paper feed cassettes 3 and 4 or the manual feed tray MF is transported by transport rollers while being guided by a transport guide (not shown), and is transported to a temporary stop position where the registration roller pair 5 is provided. The transfer paper 100 delivered at a predetermined timing by the registration roller pair 5 is carried on the transfer conveyance belt 50, conveyed toward the image forming units 1M, 1C, 1Y, and 1K, and passes through the transfer nips.

各作像ユニット1M,1C,1Y,1Kの感光体ドラム11M,11C,11Y,11K上で現像された各トナー像は、それぞれ各転写ニップで転写紙100に重ね合わされ、上記転写電界やニップ圧の作用を受けて転写紙100上に転写される。この重ね合わせの転写により、転写紙100上にはフルカラートナー像が形成される。トナー像転写後の感光体ドラム11M,11C、11Y、11Kの表面はクリーニング装置によりクリーニングされ、更に除電されて次の静電潜像の形成に備えられる。   The toner images developed on the photosensitive drums 11M, 11C, 11Y, and 11K of the image forming units 1M, 1C, 1Y, and 1K are superimposed on the transfer paper 100 at the respective transfer nips, and the transfer electric field and the nip pressure described above. Is transferred onto the transfer paper 100 in response to the above action. By this superposition transfer, a full-color toner image is formed on the transfer paper 100. The surfaces of the photoconductive drums 11M, 11C, 11Y, and 11K after the toner image transfer are cleaned by a cleaning device, and further discharged to prepare for the formation of the next electrostatic latent image.

一方、フルカラートナー像が形成された転写紙100は、定着ユニット7でこのフルカラートナー像が用紙上に定着された後、切換ガイドGの回動姿勢に対応して、第1の排紙方向Bまたは第2の排紙方向Cに向かう。第1の排紙方向Bから排紙トレイ8上に排出される場合、画像面が下となった、いわゆるフェースダウンの状態でスタックされる。一方第2の排紙方向Cに排出される場合には、図示していない別のソータ及び綴じ装置等の後処理装置に向け搬送させるとか、図示しないスイッチバック部を経て両面プリントのために再度レジストローラ対5に搬送される。   On the other hand, the transfer paper 100 on which the full-color toner image is formed is fixed in the first paper discharge direction B in accordance with the rotation posture of the switching guide G after the full-color toner image is fixed on the paper by the fixing unit 7. Or, it goes in the second paper discharge direction C. When the paper is discharged from the first paper discharge direction B onto the paper discharge tray 8, it is stacked in a so-called face-down state with the image surface down. On the other hand, when the paper is discharged in the second paper discharge direction C, it is transported to a post-processing device such as another sorter and binding device (not shown), or again for double-sided printing via a switchback portion (not shown). It is conveyed to the registration roller pair 5.

本発明のプロセスカートリッジは、本発明の現像剤を用いて現像する現像手段及び潜像担持体を少なくとも一体に支持し、画像形成装置本体に着脱自在である。なお、プロセスカートリッジは、帯電手段、クリーニング手段等の手段をさらに一体に支持してもよい。   The process cartridge of the present invention at least integrally supports the developing means for developing with the developer of the present invention and the latent image carrier, and is detachable from the image forming apparatus main body. The process cartridge may further support means such as charging means and cleaning means.

以下に、製造例、実施例を掲げて、本発明をさらに詳しく説明するが、本発明は、これら実施例に限定されるものではない。なお、実施例中における部は、特に断らない限り、重量部を意味する。
(1)マスターバッチ顔料の製造
1、イエロートナーマスターバッチの製造
結着樹脂50部
ポリエステル樹脂(ビスフェノールAのプロピレンオキサイド付加物テレフタル酸、コハク酸誘導体から合成されたポリエステル)
着色剤50部
イミダゾロン系イエロー顔料(C.I. Pigment yellow 180)
水30部
上記原材料をヘンシェルミキサーにて混合した後、ロール表面温度を130℃に設定した2本ロールにより45分間混練を行い、イエローのマスターバッチ顔料を得た。
2、マゼンタトナーマスターバッチの製造
結着樹脂50部
ポリエステル樹脂(ビスフェノールAのプロピレンオキサイド付加物テレフタル酸、コハク酸誘導体から合成されたポリエステル)
着色剤50部
キナクリドン系マゼンタ顔料(C.I.Pigment Red122)
水30部
上記原材料をヘンシェルミキサーにて混合した後、ロール表面温度を130℃に設定した2本ロールにより45分間混練を行い、マゼンタのマスターバッチ顔料を得た。
3、シアントナーマスターバッチの製造
結着樹脂50部
ポリエステル樹脂(ビスフェノールAのプロピレンオキサイド付加物テレフタル酸、コハク酸誘導体から合成されたポリエステル)
着色剤50部
銅フタロシアニン系シアン顔料(C.I.Pigment Blue 15:3)
水30部
上記原材料をヘンシェルミキサーにて混合した後、ロール表面温度を130℃に設定した2本ロールにより45分間混練を行い、シアンのマスターバッチ顔料を得た。
4、ブラックトナーマスターバッチの製造
結着樹脂50部
ポリエステル樹脂(ビスフェノールAのプロピレンオキサイド付加物テレフタル酸、コハク酸誘導体から合成されたポリエステル)
着色剤50部
カーボン系ブラック顔料#44(三菱化学社製)
水30部
上記原材料をヘンシェルミキサーにて混合した後、ロール表面温度を130℃に設定した2本ロールにより45分間混練を行い、ブラックのマスターバッチ顔料を得た。
(2)トナーの製造
各マスターバッチ顔料(イエロー、マゼンタ、シアン及びブラック)のそれぞれで下記処方によりイエロー、マゼンタ、シアン及びブラックのトナーを作製した。
Hereinafter, the present invention will be described in more detail with reference to production examples and examples, but the present invention is not limited to these examples. In addition, the part in an Example means a weight part unless there is particular notice.
(1) Manufacture of masterbatch pigment 1, manufacture of yellow toner masterbatch Binder resin 50 parts Polyester resin (Propylene oxide adduct of bisphenol A terephthalic acid, polyester synthesized from succinic acid derivative)
Colorant 50 parts Imidazolone yellow pigment (CI Pigment yellow 180)
30 parts of water The above raw materials were mixed in a Henschel mixer and then kneaded for 45 minutes with two rolls set at a roll surface temperature of 130 ° C. to obtain a yellow masterbatch pigment.
2. Manufacture of magenta toner masterbatch Binder resin 50 parts Polyester resin (Propylene oxide adduct of bisphenol A, polyester synthesized from terephthalic acid and succinic acid derivative)
Colorant 50 parts Quinacridone magenta pigment (CI Pigment Red122)
30 parts of water The above raw materials were mixed in a Henschel mixer and then kneaded for 45 minutes with two rolls set at a roll surface temperature of 130 ° C. to obtain a magenta master batch pigment.
3. Manufacture of cyan toner masterbatch Binder resin 50 parts Polyester resin (Propylene oxide adduct of bisphenol A, polyester synthesized from terephthalic acid and succinic acid derivative)
Colorant 50 parts Copper phthalocyanine cyan pigment (CI Pigment Blue 15: 3)
30 parts of water The above raw materials were mixed in a Henschel mixer and then kneaded for 45 minutes with two rolls set at a roll surface temperature of 130 ° C. to obtain a cyan master batch pigment.
4. Production of black toner masterbatch Binder 50 parts Polyester resin (Propylene oxide adduct of bisphenol A, polyester synthesized from terephthalic acid and succinic acid derivative)
Colorant 50 parts Carbon black pigment # 44 (Mitsubishi Chemical Corporation)
30 parts of water The above raw materials were mixed in a Henschel mixer and then kneaded for 45 minutes with two rolls set at a roll surface temperature of 130 ° C. to obtain a black masterbatch pigment.
(2) Production of Toner Yellow, magenta, cyan and black toners were prepared for each master batch pigment (yellow, magenta, cyan and black) according to the following formulation.

結着樹脂100部
ポリエステル樹脂(ビスフェノールAのプロピレンオキサイド付加物テレフタル酸、コハク酸誘導体から合成されたポリエステル)
マスターバッチ顔料12部
離型剤(カルナウバワックス)5部
帯電制御剤(サリチル酸誘導体亜鉛塩)2.5部
上記原材料を、ヘンシェルミキサーで混合した後、110℃に設定した2軸混練機で溶融混練した。混練物を水冷した後、カッターミルで粗粉砕し、ジェット気流を用いた微粉砕機で粉砕した。次に、風力分級装置を用いて分級することにより、重量平均粒径(D4)が6.0μmのイエロー、マゼンタ、シアン及びブラックのトナーの母体粒子を作製した。
Binder resin 100 parts Polyester resin (Propylene oxide adduct of bisphenol A, polyester synthesized from terephthalic acid, succinic acid derivative)
Master batch pigment 12 parts Mold release agent (carnauba wax) 5 parts Charge control agent (salicylic acid derivative zinc salt) 2.5 parts The above raw materials are mixed in a Henschel mixer and then melted in a twin-screw kneader set at 110 ° C. Kneaded. The kneaded product was cooled with water, coarsely pulverized with a cutter mill, and pulverized with a fine pulverizer using a jet stream. Next, by using a wind classifier, mother particles of yellow, magenta, cyan, and black toner having a weight average particle diameter (D4) of 6.0 μm were prepared.

各色のトナーの母体粒子100重量部に対して、表面をヘキサメチルジシラザンで処理した平均粒径が12nmのシリカ微粉体1.3部と、表面をイソブチルトリメトキシシランで処理した平均粒径が15nmのチタン微粉体0.7部と、表面をヘキサメチルジシラザンで処理した平均粒径が120nmのシリカ微粉体0.6部の割合で、ヘンシェルミキサーを用いて周速20m/秒で混合した後、篩をかけて負帯電性のイエロー、マゼンタ、シアン及びブラックのトナーを作製した。
(3)キャリアの製造
キャリアは、下記処方の中で、シランカップリング剤量を変化させて、キャリア1〜5のコーティング液を調製した。
With respect to 100 parts by weight of the base particles of the toner of each color, 1.3 parts of silica fine powder having an average particle diameter of 12 nm treated with hexamethyldisilazane and an average particle diameter treated with isobutyltrimethoxysilane on the surface A ratio of 0.7 parts of 15 nm fine titanium powder and 0.6 parts of silica fine powder having an average particle size of 120 nm whose surface was treated with hexamethyldisilazane was mixed at a peripheral speed of 20 m / sec using a Henschel mixer. Thereafter, a negatively charged yellow, magenta, cyan and black toner was prepared by sieving.
(3) Manufacture of carrier The carrier prepared the coating liquid of the carriers 1-5 by changing the amount of silane coupling agents in the following prescription.

固形分が20重量%のシリコーン樹脂SR2411(東レ・ダウコーニング社製)400部
γ−(2−アミノエチル)アミノプロピルトリメトキシシラン(添加量は表1に記載)
トルエン1200部
上記の各コーティング液は、回転円盤型流動層コーティング装置を用いて、平均粒径35μmのフェライトの芯材粒子5kgへ被覆した。その後、この被覆物を装置から取り出して、250℃で2時間加熱し、被覆層を熟成した。
400 parts of a silicone resin SR2411 having a solid content of 20% by weight (manufactured by Dow Corning Toray) γ- (2-aminoethyl) aminopropyltrimethoxysilane (addition amount is listed in Table 1)
1200 parts of toluene Each of the above coating solutions was coated on 5 kg of ferrite core material particles having an average particle diameter of 35 μm using a rotating disk type fluidized bed coating apparatus. Thereafter, the coating was taken out from the apparatus and heated at 250 ° C. for 2 hours to age the coating layer.

キャリア帯電量(CT)の測定は、各キャリア1〜5に対して、基準トナーとして、上記(2)トナーの製造のブラックトナーを用いて、24℃、55%RHの環境室で測定した。トナーは、キャリアを覆う被覆率が46%のトナー濃度(7重量%)でトナーとキャリアの合計量が1000gになるように計量して2Lのステンルス容器に入れた。そのトナーとキャリアは、24℃、55%RHの環境になじませるために、2時間放置した。2時間放置した後、ターブラーシェイカー・ミキサーで10分間混合した。混合した現像剤は、ブローオフ法により、帯電量(CT)を測定した。その結果を表1に示す。   The carrier charge amount (CT) was measured for each of the carriers 1 to 5 in the environmental chamber at 24 ° C. and 55% RH using the black toner produced in the above (2) toner as the reference toner. The toner was weighed so that the total amount of toner and carrier was 1000 g at a toner concentration (7% by weight) with a covering ratio of 46% covering the carrier, and placed in a 2 L stainless steel container. The toner and carrier were left for 2 hours in order to adapt to the environment of 24 ° C. and 55% RH. After being left for 2 hours, it was mixed for 10 minutes with a tumbler shaker mixer. The charge amount (CT) of the mixed developer was measured by a blow-off method. The results are shown in Table 1.

Figure 0004980635
次に、上記(2)トナーの製造のイエロー、マゼンタ、シアン及びブラックのトナーと、キャリア1(表1参照)を用いて、トナー濃度が5重量%になるようにトナーとキャリアの合計量が1000gに計量して2Lのステンレス容器に入れて、ターブラーシェイカー・ミキサーで10分間混合して現像剤を作製した。そして、10℃、15%RHの環境でカラー複写機Imagio Neo C455(リコー社製)に、所定量の現像剤を各色の現像部にセットした。地汚れΔIDの測定は、ブラック現像部にセットした現像剤のみで行った。イエロー、マゼンタ及びシアンの現像剤は、セットして複写はするが、地汚れΔIDの評価は実施しない。帯電電圧を620V、現像バイアスを500Vに設定して、画像面積率が5%のA4原稿で5000枚の連続通紙テストを行った。そして、画像面積率が0.5%のA3原稿で画像出しを実施して、その際、画像形成途中でマシンの電源をOFFにした。そして、潜像担持体を取り出して、潜像担持体の軸方向に300mm、幅10mmのプリンタックテープ(日東社製)を貼った。次に、テープの上からガーゼを介して指で擦って、潜像担持体上のトナーをテープに移行させた。テープを潜像担持体上から剥がし、そのテープをA3用紙タイプ6000(リコー社製)に貼った。この地肌部に相当する濃度は0.110であった。比較用のテープとして、潜像担持体に貼りつけていないテープをA3用紙タイプ6000(リコー社製)に貼った。この濃度は0.104である。したがって、地汚れΔIDは、0.006である。
Figure 0004980635
Next, using (2) toner production yellow, magenta, cyan and black toner and carrier 1 (see Table 1), the total amount of toner and carrier is adjusted so that the toner concentration becomes 5% by weight. The developer was prepared by weighing 1000 g and putting it in a 2 L stainless steel container, and mixing for 10 minutes with a tumbler shaker mixer. Then, a predetermined amount of developer was set in the developing section of each color in a color copier Imagio Neo C455 (manufactured by Ricoh) in an environment of 10 ° C. and 15% RH. The background stain ΔID was measured only with the developer set in the black developing portion. The yellow, magenta and cyan developers are set and copied, but the background stain ΔID is not evaluated. A continuous sheet feeding test of 5000 sheets was performed with an A4 original having an image area ratio of 5% with a charging voltage set to 620 V and a developing bias set to 500 V. Then, an image was output with an A3 original having an image area ratio of 0.5%. At that time, the machine was turned off during image formation. Then, the latent image carrier was taken out, and a printerac tape (manufactured by Nitto Co., Ltd.) having a width of 300 mm and a width of 10 mm was attached in the axial direction of the latent image carrier. Next, the toner on the latent image carrier was transferred to the tape by rubbing with a finger through the gauze from above the tape. The tape was peeled off from the latent image carrier, and the tape was attached to A3 paper type 6000 (manufactured by Ricoh Company). The density corresponding to the background portion was 0.110. As a comparative tape, a tape not attached to the latent image carrier was attached to A3 paper type 6000 (manufactured by Ricoh). This concentration is 0.104. Therefore, the background stain ΔID is 0.006.

次に、地汚れΔIDを評価したブラック現像部にセットした現像剤のみ現像部にトナーを補給して、トナー濃度が6.1重量%の現像剤にした。上記と同様にして、地汚れΔIDを求めると0.016であった。さらに、ブラック現像部にセットした現像剤のみ現像部にトナーを補給して、トナー濃度が7.4重量%の現像剤にした。同様にして、地汚れΔIDを求めると0.026であった。この結果をまとめると、図2のようになる。図2から、地汚れΔIDが0.01になるトナー濃度(X)は、5.4重量%と求められる。トナー濃度が5.4重量%における被覆率(C)は、キャリアの重量平均粒径35μm、トナーの重量平均粒径6.0μmから、35%であった。   Next, only the developer set in the black developing portion for which the background stain ΔID was evaluated was replenished with toner to make the developer having a toner concentration of 6.1% by weight. In the same manner as described above, the background stain ΔID was determined to be 0.016. Further, only the developer set in the black developing portion was replenished with toner, so that the developer had a toner concentration of 7.4% by weight. Similarly, the background stain ΔID was 0.026. The results are summarized as shown in FIG. From FIG. 2, the toner concentration (X) at which the background stain ΔID becomes 0.01 is determined to be 5.4% by weight. The coverage (C) at a toner concentration of 5.4% by weight was 35% from a weight average particle diameter of 35 μm of the carrier and a weight average particle diameter of 6.0 μm of the toner.

キャリア1と同様にして、キャリア2〜5のトナー濃度(X)及び被覆率(C)を求めた。図3及び図4に、それぞれ帯電量(CT)とトナー濃度(X)の関係及び帯電量(CT)と被覆率(C)の関係を示す。
(実施例1〜3、比較例1)
実施例の(1)〜(3)と同様にして、表2に示すトナーとキャリアを作製して、そのトナーとキャリアで現像剤を作製した。表2の中で、キャリア6〜16のキャリア帯電量(CT)の測定は、各キャリア6〜16に対して、基準トナーとして、上記(2)トナーの製造のブラックトナーを用いて、24℃、55%RHの環境室で測定した。トナーは、キャリアを覆う被覆率が46%のトナー濃度でトナーとキャリアの合計量が1000gになるように計量して2Lのステンレス容器に入れた。そのトナーとキャリアは、24℃、55%RHの環境になじませるために、2時間放置した。2時間放置した後、ターブラーシェイカー・ミキサーで10分間混合した。混合した現像剤は、ブローオフ法により、キャリア帯電量(CT)を測定した。その結果は、表2に示す。次に、各実施例及び比較例に対応するイエロー、マゼンタ、シアン及びブラックトナーとキャリアでトナー濃度が5重量%になるように、トナーとキャリアの合計量が1000gに計量して2Lのステンレス容器に入れて、ターブラーシェイカー・ミキサーで10分間混合して現像剤を作製した。そして、10℃、15%RHの環境でカラー複写機Imagio Neo C455(リコー社製)に、所定量の現像剤を各色の現像部にセットした。次に、地汚れΔIDは、イエロー現像剤、マゼンタ現像剤、シアン現像剤及びブラック現像剤のそれぞれの現像剤について、各色の現像剤のトナー濃度は、徐々に高くしていき、図2のようなグラフを作成して、地汚れΔIDが0.01になる状態のトナー濃度(X)を求めた。求めたトナー濃度(X)[重量%]及び被覆率(C)[%]の結果は、表2に示す。
Similarly to the carrier 1, the toner concentration (X) and the coverage (C) of the carriers 2 to 5 were obtained. 3 and 4 show the relationship between the charge amount (CT) and the toner density (X) and the relationship between the charge amount (CT) and the coverage (C), respectively.
(Examples 1 to 3, Comparative Example 1)
The toner and carrier shown in Table 2 were produced in the same manner as in Examples (1) to (3), and a developer was produced using the toner and carrier. In Table 2, the carrier charge amount (CT) of the carriers 6 to 16 is measured at 24 ° C. using the black toner produced in the above (2) toner as a reference toner for each of the carriers 6 to 16. , And measured in an environmental room at 55% RH. The toner was weighed so that the total amount of toner and carrier was 1000 g at a toner concentration of 46% covering the carrier, and placed in a 2 L stainless steel container. The toner and carrier were left for 2 hours in order to adapt to the environment of 24 ° C. and 55% RH. After being left for 2 hours, it was mixed for 10 minutes with a tumbler shaker mixer. The mixed developer was measured for carrier charge (CT) by a blow-off method. The results are shown in Table 2. Next, the total amount of toner and carrier is weighed to 1000 g so that the toner concentration is 5% by weight for the yellow, magenta, cyan, and black toners and the carrier corresponding to each example and comparative example, and a 2 L stainless steel container And mixed with a tumbler shaker mixer for 10 minutes to produce a developer. Then, a predetermined amount of developer was set in the developing section of each color in a color copier Imagio Neo C455 (manufactured by Ricoh) in an environment of 10 ° C. and 15% RH. Next, as for the background stain ΔID, for each developer of yellow developer, magenta developer, cyan developer and black developer, the toner concentration of each color developer is gradually increased, as shown in FIG. And a toner density (X) in a state where the background stain ΔID is 0.01 was determined. Table 2 shows the obtained toner density (X) [wt%] and coverage (C) [%] results.

各実施例及び比較例の現像剤を評価するために、トナー濃度(X)に相当する各色の現像剤を作製した。実施例1のイエロー現像剤では、トナー濃度(X)が6.2重量%であるので、イエロートナー62gとキャリア938gで、合計量で1000gを計量して2Lのステンレス容器に入れたターブラーシェイカー・ミキサーで10分間混合して現像剤を作製した。以下、同様にしてマゼンタ、シアン及びブラックの現像剤を作製した。各色の現像剤については、所定量をカラー複写機Imagio Neo C455(リコー社製)にセットした。帯電電圧を620V、現像バイアスを500Vに設定して、画像面積率が5%のA4原稿で5万枚の連続通紙テストを行った。その結果、比較例1においては、イエロー現像剤は、初期から画像濃度が低かった。また、マゼンタ現像剤、シアン現像剤及びブラック現像剤は、地汚れ、トナー飛散が多く、1000枚でテストは中止した。しかし、実施例1〜3は、画像濃度が高く、地汚れ、トナー飛散の発生が見られなかった。   In order to evaluate the developers of the examples and comparative examples, developers of respective colors corresponding to the toner density (X) were prepared. In the yellow developer of Example 1, since the toner concentration (X) is 6.2% by weight, the total amount of 1000 g of 62 g of yellow toner and 938 g of the carrier is weighed and placed in a 2 L stainless steel container. A developer was prepared by mixing for 10 minutes with a mixer. Thereafter, magenta, cyan and black developers were prepared in the same manner. A predetermined amount of each color developer was set in a color copier Imagio Neo C455 (manufactured by Ricoh). A continuous paper feeding test of 50,000 sheets was performed with an A4 original having an image area ratio of 5% with a charging voltage set to 620 V and a developing bias set to 500 V. As a result, in Comparative Example 1, the yellow developer had a low image density from the beginning. Further, the magenta developer, cyan developer and black developer had a lot of background stains and toner scattering, and the test was stopped after 1000 sheets. However, in Examples 1 to 3, the image density was high, and no scumming or toner scattering was observed.

Figure 0004980635
(実施例4)
〜微粒子分散液の合成〜
撹拌棒および温度計をセットした反応容器に、水683部、メタクリル酸エチレンオキサイド付加物硫酸エステルのナトリウム塩エレミノールRS−30(三洋化成工業社製)11部、スチレン83部、メタクリル酸83部、アクリル酸ブチル110部、過硫酸アンモニウム1部を仕込み、400回転/分で15分間撹拌したところ、白色の乳濁液が得られた。加熱して、系内温度75℃まで昇温し、5時間反応させた。さらに、1%過硫酸アンモニウム水溶液30部加え、75℃で5時間熟成してビニル系樹脂(スチレン−メタクリル酸−アクリル酸ブチル−メタクリル酸エチレンオキサイド付加物硫酸エステルのナトリウム塩の共重合体)の水性分散液[微粒子分散液1]を得た。[微粒子分散液1]をLA−920で測定した平均粒径は、105nmであった。[微粒子分散液1]の一部を乾燥して樹脂分を単離した。該樹脂分のTgは59℃であり、重量平均分子量は15万であった。
〜水相の調製〜
水990部、[微粒子分散液1]99部、ドデシルジフェニルェーテルジスルホン酸ナトリウムの48.5重量%水溶液エレミノールMON−7(三洋化成工業社製)35部、酢酸エチル70部を混合撹拌し、乳白色の液体を得た。これを[水相1]とする。
〜フッ素系活性剤水溶液の調整〜
N,N,N,−トリメチル−[3−(4−ペルフルオロノネニルオキシベンズアミド)プロピル]アンモニウムヨージド(製品名:フタージェント310;ネオス社製)10部、メタノール297部を容器に入れ、50℃に加熱し透明になるまで攪拌する。得られたフッ素系活性剤メタノール溶液を、攪拌しているイオン交換水693部に滴下し、滴下終了後50℃で30分攪拌して、[フッ素系活性剤水溶液1]を得た。
〜低分子ポリエステルの合成〜
冷却管、撹拌機および窒素導入管の付いた反応容器中に、ビスフェノールAエチレンオキサイド2モル付加物229部、ビスフェノールAプロピレンオキサイド3モル付加物529部、テレフタル酸208部、アジピン酸46部およびジブチルスズオキサイド2部を入れ、常圧、230℃で8時間反応し、さらに10〜15mmHgの減圧で5時聞反応した後、反応容器に無水トリメリット酸44部を入れ、180℃、常圧で1.8時間反応し、[低分子ポリエステル1]を得た。[低分子ポリエステル1]は、数平均分子量2500、重量平均分子量6700、ピーク分子量5000、Tg43℃、酸価25mgKOH/gであった。
〜中間体ポリエステルの合成〜
冷却管、撹拌機および窒索導入管の付いた反応容器中に、ビスフェノールAエチレンオキサイド2モル付加物682部、ビスフェノールAプロピレンオキサイド2モル付加物81部、テレフタル酸283部、無水トリメリット酸22部およびジブチルスズオキサイド2部を入れ、常圧、230℃で8時間反応し、さらに10〜15mmHgの減圧で5時間反応した[中間体ポリエステル1]を得た。[中間体ポリエステル1]は、数平均分子量2100、重量平均分子量9500、Tg55℃、酸価0.5mgKOH/g、水酸基価51mgKOH/gであった。
Figure 0004980635
Example 4
~ Synthesis of fine particle dispersion ~
In a reaction vessel in which a stir bar and a thermometer were set, 683 parts of water, 11 parts of sodium salt Eleminol RS-30 (manufactured by Sanyo Chemical Industries), ethylene oxide methacrylate adduct sulfate, 83 parts of styrene, 83 parts of methacrylic acid, When 110 parts of butyl acrylate and 1 part of ammonium persulfate were added and stirred at 400 rpm for 15 minutes, a white emulsion was obtained. The system was heated to raise the system temperature to 75 ° C. and reacted for 5 hours. Further, 30 parts of a 1% ammonium persulfate aqueous solution was added, and the mixture was aged at 75 ° C. for 5 hours, and an aqueous vinyl resin (a copolymer of styrene-methacrylic acid-butyl acrylate-methacrylic acid ethylene oxide adduct sulfate sodium salt). A dispersion [fine particle dispersion 1] was obtained. The average particle diameter of [fine particle dispersion 1] measured with LA-920 was 105 nm. A portion of [Fine Particle Dispersion 1] was dried to isolate the resin component. The resin content had a Tg of 59 ° C. and a weight average molecular weight of 150,000.
~ Preparation of aqueous phase ~
990 parts of water, 99 parts of [fine particle dispersion 1], 35 parts of 48.5% by weight aqueous solution of sodium dodecyl diphenyl ether disulfonate, Eleminol MON-7 (manufactured by Sanyo Chemical Industries), and 70 parts of ethyl acetate are mixed and stirred. A milky white liquid was obtained. This is designated [Aqueous Phase 1].
-Preparation of aqueous solution of fluorinated activator-
10 parts of N, N, N, -trimethyl- [3- (4-perfluorononenyloxybenzamido) propyl] ammonium iodide (product name: Footage 310; manufactured by Neos) and 297 parts of methanol are placed in a container. Heat to ℃ and stir until clear. The obtained fluorine-based activator methanol solution was added dropwise to 693 parts of stirred ion-exchanged water, and stirred at 50 ° C. for 30 minutes after completion of the addition to obtain [Fluorine-based activator aqueous solution 1].
~ Synthesis of low molecular weight polyester ~
229 parts of bisphenol A ethylene oxide 2-mole adduct, 529 parts of bisphenol A propylene oxide 3-mole adduct, 208 parts of terephthalic acid, 46 parts of adipic acid and dibutyltin in a reaction vessel equipped with a condenser, stirrer and nitrogen inlet tube After putting 2 parts of oxide and reacting at normal pressure and 230 ° C. for 8 hours, and further reacting at 10 to 15 mmHg under reduced pressure for 5 hours, 44 parts of trimellitic anhydride was put into the reaction vessel, and 1 part at 180 ° C. and normal pressure. After reacting for 8 hours, [low molecular weight polyester 1] was obtained. [Low molecular polyester 1] had a number average molecular weight of 2500, a weight average molecular weight of 6700, a peak molecular weight of 5000, a Tg of 43 ° C., and an acid value of 25 mgKOH / g.
~ Synthesis of intermediate polyester ~
In a reaction vessel equipped with a cooling pipe, a stirrer and a nitrogen introduction pipe, 682 parts of bisphenol A ethylene oxide 2-mole adduct, 81 parts of bisphenol A propylene oxide 2-mole adduct, 283 parts of terephthalic acid, trimellitic anhydride 22 Part and 2 parts of dibutyltin oxide were added, reacted at 230 ° C. under normal pressure for 8 hours, and further reacted for 5 hours at a reduced pressure of 10 to 15 mmHg to obtain [Intermediate Polyester 1]. [Intermediate Polyester 1] had a number average molecular weight of 2,100, a weight average molecular weight of 9,500, Tg of 55 ° C., an acid value of 0.5 mgKOH / g, and a hydroxyl value of 51 mgKOH / g.

次に、冷却管、撹拌機および窒素導入管の付いた反応容器中に、[中間体ポリエステル1]410部、イソホロンジイソシアネート89部、酢酸エチル500部を入れ100℃で5時間反応し、[プレポリマー1]を得た。[プレポリマー1]の遊離イソシアネート重量%は、1.53%であった。
〜ケチミンの合成〜
撹拌棒および温度計をセットした反応容器に、イソホロンジアミン170部とメチルエチルケトン75部を仕込み、50℃で5時間反応を行い、[ケチミン化合物1]を得た。[ケチミン化合物1]のアミン価は418mgKOH/gであった。
〜MBの合成〜
水1200部、カーボンブラックPrintex35(デクサ社製)540部(DBP吸油量=42ml/100mg、pH=9.5)、[低分子ポリエステル1]1200部を加え、ヘンシェルミキサー(三井鉱山社製)で混合し、混合物を、2本ロールを用いて150℃で30分混練後、圧延冷却しパルペライザーで粉砕し、[マスターバッチ1(BK)]を得た。
〜油相の作製〜
撹拌棒および温度計をセットした容器に、[低分子ポリエステル1]378部、カルナバワックス110部、酢酸エチル947部を仕込み、撹拌下80℃に昇温し、80℃のまま5時間保持した後、1時問で30℃に冷却した。次いで容器に[マスターバッチ1(BK)]500部、酢酸エチル500部を仕込み、1時間混合し[原料溶解液1]を得た。
Next, 410 parts of [Intermediate Polyester 1], 89 parts of isophorone diisocyanate and 500 parts of ethyl acetate are placed in a reaction vessel equipped with a cooling pipe, a stirrer and a nitrogen introduction pipe, and reacted at 100 ° C. for 5 hours. Polymer 1] was obtained. [Prepolymer 1] had a free isocyanate weight% of 1.53%.
~ Synthesis of ketimine ~
In a reaction vessel equipped with a stirrer and a thermometer, 170 parts of isophoronediamine and 75 parts of methyl ethyl ketone were charged and reacted at 50 ° C. for 5 hours to obtain [ketimine compound 1]. The amine value of [ketimine compound 1] was 418 mgKOH / g.
~ Synthesis of MB ~
Add 1200 parts of water, 540 parts of carbon black Printex 35 (made by Dexa) (DBP oil absorption = 42 ml / 100 mg, pH = 9.5) and 1200 parts of [low molecular weight polyester 1], and use a Henschel mixer (made by Mitsui Mining). After mixing, the mixture was kneaded at 150 ° C. for 30 minutes using two rolls, rolled and cooled, and pulverized with a pulverizer to obtain [Masterbatch 1 (BK)].
~ Preparation of oil phase ~
378 parts of [Low molecular weight polyester 1], 110 parts of carnauba wax, and 947 parts of ethyl acetate were charged into a container equipped with a stirring bar and a thermometer, heated to 80 ° C. with stirring, and maintained at 80 ° C. for 5 hours. It was cooled to 30 ° C at 1 hour. Next, 500 parts of [Masterbatch 1 (BK)] and 500 parts of ethyl acetate were charged in a container and mixed for 1 hour to obtain [Raw material solution 1].

[原料溶解液1]1324部を容器に移し、ビーズミル(ウルトラビスコミル、アイメックス社製)を用いて、送液速度1kg/時、ディスク周速度6m/秒、粒径が0.5mmのジルコニアビーズを80体積%充填し、3パスの条件で、カーボンブラック、ワックスの分散を行った。次いで、[低分子ポリエステル1]の65重量%酢酸エチル溶液1324部加え、上記条件のビーズミルで1パスし、[顔料・ワックス分散液1]を得た。[顔料・ワックス分散液1]の固形分濃度(測定条件:130℃、30分)は50重量%であった。
〜乳化⇒脱溶剤〜
[顔料・ワックス分散液1]749部、[プレポリマー1]を115部、[ケチミン化合物1]2.9部を容器に入れ、TKホモミキサー(特殊機化社製)で、5000rpmで1分間混合した後、容器に[水相1]1200部を加え、TKホモミキサーで、12500rpmで30分間混合し[乳化スラリー1]を得た。
[Raw material solution 1] 1324 parts are transferred to a container, and using a bead mill (Ultra Visco Mill, manufactured by Imex Co., Ltd.), zirconia beads having a liquid feeding speed of 1 kg / hour, a disk peripheral speed of 6 m / second, and a particle diameter of 0.5 mm. The carbon black and the wax were dispersed under the condition of 3 passes. Next, 1324 parts of a 65% by weight ethyl acetate solution of [low molecular weight polyester 1] was added, and one pass was performed with a bead mill under the above conditions to obtain [Pigment / Wax Dispersion 1]. The solid content concentration of [Pigment / Wax Dispersion 1] (measurement conditions: 130 ° C., 30 minutes) was 50% by weight.
~ Emulsification⇒Desolvation ~
[Pigment / Wax Dispersion 1] 749 parts, [Prepolymer 1] 115 parts, [Ketimine Compound 1] 2.9 parts in a container, and TK homomixer (manufactured by Koki Co., Ltd.) at 5000 rpm for 1 minute After mixing, 1200 parts of [Aqueous Phase 1] was added to the container, and mixed with TK homomixer at 12500 rpm for 30 minutes to obtain [Emulsified Slurry 1].

撹拌機および温度計をセットした容器に、[乳化スラリー1]を投入し、35℃で7時間脱溶剤した後、45℃で4時間熟成を行い、[分散スラリー1]を得た。また、脱溶剤の途中の段階で、TKホモミキサーにサンプルを移し、12500rpmで40分間攪拌しトナーを異形化した。
〜洗浄⇒乾燥〜
[分散スラリー1]100部を減圧濾過した後、
(1)濾過ケーキにイオン交換水100部を加え、TKホモミキサーで混合(12000rpmで10分間)した後、濾過した。
(2)(1)の濾過ケーキに10%水酸化ナトリウム水溶液100部を加え、TKホモミキサーで混合(12000rpmで30分間)した後、減圧濾過した。
(3)(2)の濾過ケーキに10%塩酸100部を加え、TKホモミキサーで混合(12000rpmで10分間)した後、濾過した。
(4)(3)の濾過ケーキにイオン交換水300部を加え、TKホモミキサーで混合(12000rpmで10分間)した後、濾過する操作を2回行い[濾過ケーキ1]を得た。
〜フッ素系活性剤処理〜
[濾過ケーキ1]630部、イオン交換水2928部を容器に入れ、スリーワンモータ(新東科学社製)で攪拌(400rpmで5分)して30℃に加熱した。回転数、温度を保ちながら[フッ素系活性剤水溶液1]11部を滴下した。滴下終了後、60分間攪拌し、濾過を行い[フッ素系活性剤処理後濾過ケーキ1]を得た。
(乾燥・風篩)
[フッ素系活性剤処理後濾過ケーキ1]を循風乾燥機で、45℃で48時間乾燥し、目開き75μmメッシュで篩い、[母体トナー1]を得た。[母体トナー1]の重量平均粒径は6.0μmであった。
〜外添剤添加〜
[母体トナー1]100部と、メチルトリメトキシシランで表面処理した15mμの疎水性酸化チタン0.7部と、ジメチルシロキサンで表面処理した12mμの疎水性シリカ1.3部と、ジメチルシロキサンで表面処理した120mμの疎水性シリカ0.6部をヘンシェルミキサーで混合して、ブラックトナーを作製した。
[Emulsion slurry 1] was put into a container equipped with a stirrer and a thermometer, and after removing the solvent at 35 ° C. for 7 hours, aging was carried out at 45 ° C. for 4 hours to obtain [Dispersion slurry 1]. In the middle of solvent removal, the sample was transferred to a TK homomixer and stirred at 12,500 rpm for 40 minutes to deform the toner.
~ Washing⇒Drying ~
[Dispersion Slurry 1] After filtering 100 parts under reduced pressure,
(1) 100 parts of ion-exchanged water was added to the filter cake, mixed with a TK homomixer (12000 rpm for 10 minutes), and then filtered.
(2) 100 parts of a 10% sodium hydroxide aqueous solution was added to the filter cake of (1), mixed with a TK homomixer (30 minutes at 12000 rpm), and then filtered under reduced pressure.
(3) 100 parts of 10% hydrochloric acid was added to the filter cake of (2), mixed with a TK homomixer (12000 rpm for 10 minutes), and then filtered.
(4) 300 parts of ion-exchanged water was added to the filter cake of (3), mixed with a TK homomixer (10 minutes at 12000 rpm), and then filtered twice to obtain [filter cake 1].
~ Fluoroactive agent treatment ~
[Filter cake 1] 630 parts and 2928 parts of ion-exchanged water were placed in a container, stirred with a three-one motor (manufactured by Shinto Kagaku Co., Ltd.) (heated to 400 rpm for 5 minutes) and heated to 30 ° C. While maintaining the rotational speed and temperature, 11 parts of [Fluoroactive aqueous solution 1] was added dropwise. After completion of the dropwise addition, the mixture was stirred for 60 minutes and filtered to obtain [filter cake 1 after treatment with a fluoro-active agent].
(Dry / Wind Sieve)
[Filtered cake 1 after treatment with fluorine-based activator] was dried at 45 ° C. for 48 hours with a circulating dryer, and sieved with a mesh of 75 μm to obtain [Base toner 1]. [Mother toner 1] had a weight average particle diameter of 6.0 μm.
~ Adding external additives ~
[Base toner 1] 100 parts, 0.7 parts of 15 mμ hydrophobic titanium oxide surface-treated with methyltrimethoxysilane, 1.3 parts of 12 mμ hydrophobic silica surface-treated with dimethylsiloxane, and surface with dimethylsiloxane A black toner was prepared by mixing 0.6 parts of the treated 120 mμ hydrophobic silica with a Henschel mixer.

また、同様に、ブラックトナーに用いたカーボンブラックの代わりに、以下の着色剤を用い、同様にイエロートナー、マゼンタトナー、シアントナーを得た。つまり、カーボンブラックPrintex35(デクサ社製)540部の代わりに、イエロー顔料(ジスアゾ系イエロー顔料C.I.Pigment Yellow 180)1000部、マゼンタ顔料(ナフトール系顔料C.I.Pigment Red 184)540部、シアン顔料(銅フタロシアニン顔料C.I Pigment BLUE 15:3)400部を用いた。   Similarly, the following colorant was used in place of the carbon black used for the black toner, and yellow toner, magenta toner, and cyan toner were similarly obtained. That is, instead of 540 parts of carbon black Printex 35 (made by Dexa), 540 parts of yellow pigment (disazo yellow pigment CI Pigment Yellow 180), magenta pigment (naphthol pigment CI Pigment Red 184) , 400 parts of a cyan pigment (copper phthalocyanine pigment CI Pigment BLUE 15: 3) were used.

一方、キャリアは、以下のようにして、作製した。固形分50重量%のアクリル樹脂溶液21.0部、固形分70重量%グアナミン樹脂溶液6.4部、平均粒径0.3μm、固有抵抗1014Ω・cmのアルミナ粒子7.6部、固形分23重量%のシリコーン樹脂溶液SR2410(東レ・ダウコーニング社製)65.0部、アミノシランSH6020(東レ・ダウコーニング社製)0.3部、トルエン60部及びブチルセロソルブ60部をホモミキサーで10分間分散し、アルミナ粒子を含むアクリル樹脂及びシリコーン樹脂のブレンド被覆膜形成溶液を得た。芯材粒子として、平均粒径が35μmの焼成フェライト粉を用い、被覆膜形成溶液を芯材粒子の表面に膜厚が0.15μmになるようにスピラコーター(岡田精工社製)を用いて塗布し、乾燥した。得られたキャリアを電気炉中、150℃で1時間放置して焼成した。冷却した後、フェライト粉バルクを目開き106μmの篩を用いて解砕し、キャリア17を得た。被覆層の膜厚は、透過型電子顕微鏡でキャリア17の断面を観察することにより測定し、その平均値をもって膜厚とした。 On the other hand, the carrier was produced as follows. 21.0 parts of acrylic resin solution having a solid content of 50% by weight, 6.4 parts of guanamine resin solution having a solid content of 70% by weight, 7.6 parts of alumina particles having an average particle size of 0.3 μm and a specific resistance of 10 14 Ω · cm, solids A 23 wt% silicone resin solution SR2410 (Toray Dow Corning) 65.0 parts, aminosilane SH6020 (Toray Dow Corning) 0.3 parts, toluene 60 parts and butyl cellosolve 60 parts with a homomixer for 10 minutes Dispersed to obtain a blend coating film forming solution of acrylic resin and silicone resin containing alumina particles. As the core material particles, a sintered ferrite powder having an average particle size of 35 μm is used, and a coating film forming solution is used on a surface of the core material particles using a Spira coater (manufactured by Okada Seiko Co., Ltd.) so that the film thickness becomes 0.15 μm. Applied and dried. The obtained carrier was baked in an electric furnace at 150 ° C. for 1 hour. After cooling, the ferrite powder bulk was crushed using a sieve having an opening of 106 μm, and carrier 17 was obtained. The film thickness of the coating layer was measured by observing the cross section of the carrier 17 with a transmission electron microscope, and the average value was taken as the film thickness.

キャリアの帯電量(CT)の測定は、キャリアに対して、基準トナーとして、上記(2)トナーの製造のブラックトナーを用いて、24℃、55%RHの環境室で測定した。トナーは、キャリアを覆う被覆率が46%のトナー濃度でトナーとキャリアの合計量が1000gになるように計量して2Lのステンルス容器に入れた。そのトナーとキャリアは、24℃、55%RHの環境になじませるために、2時間放置した。2時間放置した後、ターブラーシェイカー・ミキサーで10分間混合した。混合した現像剤は、ブローオフ法により、キャリアの帯電量(CT)を測定した。その結果は、35μC/gであった。次に、イエロー、マゼンタ、シアン及びブラックトナーとキャリアを用いて、トナー濃度が5重量%になるように、トナーとキャリアの合計量が1000gに計量して2Lのステンレス容器に入れて、ターブラーシェイカー・ミキサーで10分間混合して現像剤を作製した。そして、10℃、15%RHの環境でカラー複写機Imagio Neo C455(リコー社製)に、所定量の現像剤を各色の現像部にセットした。次に、地汚れΔIDは、イエロー現像剤、マゼンタ現像剤、シアン現像剤及びブラック現像剤のそれぞれの現像剤について、各色の現像剤のトナー濃度は、徐々に高くしていき、地汚れΔIDが0.01になる状態のトナー濃度(X)を求めた。キャリア帯電量(CT)[μC/g]、トナー濃度(X)[重量%]及び被覆率(C)[%]の結果は、表2に示す。
(実施例5)
次のようにして重合トナーを作製した。
[ブラックトナー]
スチレン90部
メタクリル酸n−ブチル55部
帯電制御剤(サリチル酸亜鉛塩)ボントロンE84(オリエント化学社製)3.5部
着色剤(カーボンブラック)#44(三菱化学社製)7.5部
上記を配合し、重合開始剤(2,2−アゾビスイソブチロニトリル)と共に、反応容器に入れて重合を行い、平均粒径6.8μmのところで重合を停止して、この造粒した粒子を水洗した後、乾燥して重合トナー粒子を得た。このトナー粒子を電子顕微鏡で観察すると、球形であった。
[イエロートナー]
スチレン90部
メタクリル酸n−ブチル55部
帯電制御剤(サリチル酸亜鉛塩)ボントロンE84(オリエント化学社製)3、5部
着色剤PV Fast Yellow HG(クラリアント社製)5部
上記を配合し、重合開始剤(2,2−アゾビスイソブチロニトリル)と共に反応容器に入れて重合を行い、平均粒径6.8μmのところで重合を停止して、この造粒した粒子を水洗した後、乾燥して重合トナー粒子を得た。このトナー粒子を電子顕微鏡で観察すると、球形であった。
[マゼンタトナー]
スチレン90部
メタクリル酸n−ブチル55部
帯電制御剤(サリチル酸亜鉛塩)ボントロンE84(オリエント化学社製)3、5部
着色剤Hostaperm Pink E(ヘキスト社製)4部
上記を配合し、重合開始剤(2,2−アゾビスイソブチロニトリル)と共に反応容器に入れて重合を行い、平均粒径6.8μmのところで重合を停止して、この造粒した粒子を水洗した後、乾燥して重合トナー粒子を得た。このトナー粒子を電子顕微鏡で観察すると、球形であった。
[シアントナー]
スチレン90部
メタクリル酸n−ブチル55部
帯電制御剤(サリチル酸亜鉛塩)ボントロンE84(オリエント化学社製)3、5部
着色剤Lionol Blue FG−7351(東洋インキ社製)2.5部
上記を配合し、重合開始剤(2,2−アゾビスイソブチロニトリル)と共に反応容器に入れて重合を行い、平均粒径6.8μmのところで重合を停止して、この造粒した粒子を水洗した後、乾燥して重合トナー粒子を得た。このトナー粒子を電子顕微鏡で観察すると、球形であった。一方、キャリアは、キャリア9を使用して、トナー濃度が5重量%になるように計量して現像剤1000gを作製した。各色のトナーの母体粒子100部に対して、表面をヘキサメチルジシラザンで処理した平均粒径が12nmのシリカ微粉体1.3部と、表面をイソブチルトリメトキシシランで処理した平均粒径が15nmのチタン微粉体0.7部と、表面をヘキサメチルジシラザンで処理した平均粒径が120nmのシリカ微粉体0.5部の割合で、ヘンシェルミキサーを用いて周速20m/秒で混合した後、篩をかけて負帯電性のイエロー、マゼンタ、シアン及びブラックのトナーを作製した。次に、イエロー、マゼンタ、シアン及びブラックトナーとキャリアでトナー濃度が5重量%になるように、トナーとキャリアの合計量が1000gに計量して2Lのステンレス容器に入れて、ターブラーシェイカー・ミキサーで10分間混合して現像剤を作製した。そして、10℃、15%RHの環境でカラー複写機Imagio Neo C455(リコー社製)に、所定量の現像剤を各色の現像部にセットした。次に、地汚れΔIDは、イエロー現像剤、マゼンタ現像剤、シアン現像剤及びブラック現像剤のそれぞれの現像剤について、各色の現像剤のトナー濃度は、徐々に高くしていき、地汚れΔIDが0.01になる状態のトナー濃度(X)を求めた。トナー濃度(X)[重量%]及び被覆率(C)[%]の結果は、表2に示す。
The charge amount (CT) of the carrier was measured in an environmental chamber at 24 ° C. and 55% RH using the black toner produced in the above (2) toner as a reference toner with respect to the carrier. The toner was weighed so that the total amount of toner and carrier was 1000 g with a toner concentration of 46% covering the carrier and placed in a 2 L stainless steel container. The toner and carrier were left for 2 hours in order to adapt to the environment of 24 ° C. and 55% RH. After being left for 2 hours, it was mixed for 10 minutes with a tumbler shaker mixer. For the mixed developer, the charge amount (CT) of the carrier was measured by a blow-off method. The result was 35 μC / g. Next, using yellow, magenta, cyan, and black toners and a carrier, the total amount of the toner and the carrier is weighed to 1000 g so that the toner concentration becomes 5% by weight, and put in a 2 L stainless steel container. A developer was prepared by mixing for 10 minutes with a shaker mixer. Then, a predetermined amount of developer was set in the developing section of each color in a color copier Imagio Neo C455 (manufactured by Ricoh) in an environment of 10 ° C. and 15% RH. Next, as for the background stain ΔID, for each developer of yellow developer, magenta developer, cyan developer and black developer, the toner concentration of each color developer is gradually increased, and the background stain ΔID is increased. The toner density (X) in a state of 0.01 was obtained. Table 2 shows the results of carrier charge amount (CT) [μC / g], toner concentration (X) [wt%], and coverage (C) [%].
(Example 5)
A polymerized toner was prepared as follows.
[Black Toner]
90 parts of styrene 55 parts of n-butyl methacrylate Charge control agent (zinc salicylate) Bontron E84 (manufactured by Orient Chemical Co., Ltd.) 3.5 parts Colorant (carbon black) # 44 (manufactured by Mitsubishi Chemical Co., Ltd.) 7.5 parts Blended and put together with a polymerization initiator (2,2-azobisisobutyronitrile) in a reaction vessel, polymerization was stopped at an average particle size of 6.8 μm, and the granulated particles were washed with water. And dried to obtain polymerized toner particles. When the toner particles were observed with an electron microscope, they were spherical.
[Yellow Toner]
90 parts of styrene 55 parts of n-butyl methacrylate Charge control agent (salicylic acid zinc salt) Bontron E84 (manufactured by Orient Chemical Co., Ltd.) 3, 5 parts Colorant PV Fast Yellow HG (manufactured by Clariant) 5 parts Polymerization is carried out in a reaction vessel together with an agent (2,2-azobisisobutyronitrile), the polymerization is stopped at an average particle size of 6.8 μm, and the granulated particles are washed with water and dried. Polymerized toner particles were obtained. When the toner particles were observed with an electron microscope, they were spherical.
[Magenta toner]
Styrene 90 parts N-butyl methacrylate 55 parts Charge control agent (zinc salicylate) Bontron E84 (manufactured by Orient Chemical Co., Ltd.) 3, 5 parts Colorant Hostaperm Pink E (manufactured by Hoechst) 4 parts (2,2-azobisisobutyronitrile) is put into a reaction vessel and polymerized, the polymerization is stopped at an average particle size of 6.8 μm, and the granulated particles are washed with water, dried and polymerized. Toner particles were obtained. When the toner particles were observed with an electron microscope, they were spherical.
[Cyan toner]
90 parts of styrene 55 parts of n-butyl methacrylate Charge control agent (zinc salicylate) Bontron E84 (manufactured by Orient Chemical Co., Ltd.) 3, 5 parts Colorant Lionol Blue FG-7351 (manufactured by Toyo Ink Co., Ltd.) 2.5 parts Then, polymerization is carried out in a reaction vessel together with a polymerization initiator (2,2-azobisisobutyronitrile), the polymerization is stopped at an average particle size of 6.8 μm, and the granulated particles are washed with water. And dried to obtain polymerized toner particles. When the toner particles were observed with an electron microscope, they were spherical. On the other hand, the carrier was measured using a carrier 9 so that the toner concentration was 5% by weight to prepare 1000 g of a developer. For 100 parts of toner base particles of each color, 1.3 parts of silica fine powder having an average particle diameter of 12 nm treated with hexamethyldisilazane and an average particle diameter of 15 nm treated with isobutyltrimethoxysilane are used. After mixing with 0.7 parts of titanium fine powder and 0.5 parts of silica fine powder having an average particle diameter of 120 nm treated with hexamethyldisilazane at a peripheral speed of 20 m / sec using a Henschel mixer Then, a negatively charged yellow, magenta, cyan and black toner was prepared by sieving. Next, the total amount of toner and carrier is weighed to 1000 g and placed in a 2 L stainless steel container so that the toner density is 5% by weight with the yellow, magenta, cyan and black toners and the carrier. For 10 minutes to produce a developer. Then, a predetermined amount of developer was set in the developing section of each color in a color copier Imagio Neo C455 (manufactured by Ricoh) in an environment of 10 ° C. and 15% RH. Next, as for the background stain ΔID, for each developer of yellow developer, magenta developer, cyan developer and black developer, the toner concentration of each color developer is gradually increased, and the background stain ΔID is increased. The toner density (X) in a state of 0.01 was obtained. The results of toner concentration (X) [wt%] and coverage (C) [%] are shown in Table 2.

現像剤を評価するために、トナー濃度(X)に相当する各色の現像剤を作製した。イエロー現像剤では、トナー濃度(X)が7.8重量%であるので、イエロートナーを78gとキャリアを922gで、合計量で1000gを計量して2Lのステンレス容器に入れて、ターブラーシェイカー・ミキサーで10分間混合して現像剤を作製した。以下、同様にして、マゼンタ、シアン及びブラックの現像剤を作製した。各色の現像剤は、所定量をカラー複写機Imagio Neo C455(リコー社製)にセットした。帯電電圧を620V、現像バイアスを500Vに設定して、画像面積率が5%のA4原稿で5万枚の連続通紙テストを行った。その結果、実施例1と同じ結果を得た。   In order to evaluate the developer, each color developer corresponding to the toner density (X) was prepared. In the yellow developer, since the toner density (X) is 7.8% by weight, 78 g of the yellow toner and 922 g of the carrier are weighed, and 1000 g in total is weighed and placed in a 2 L stainless steel container. A developer was prepared by mixing for 10 minutes with a mixer. Thereafter, magenta, cyan and black developers were produced in the same manner. A predetermined amount of each color developer was set in a color copier Imagio Neo C455 (manufactured by Ricoh). A continuous paper feeding test of 50,000 sheets was performed with an A4 original having an image area ratio of 5% with a charging voltage set to 620 V and a developing bias set to 500 V. As a result, the same result as in Example 1 was obtained.

本発明の画像形成装置の一例を示す図である。It is a figure which shows an example of the image forming apparatus of this invention. トナー濃度と地汚れΔIDの関係を示す図である。FIG. 6 is a diagram illustrating a relationship between toner density and background stain ΔID. 帯電量(CT)とトナー濃度(X)の関係を示す図である。It is a figure which shows the relationship between charge amount (CT) and toner density (X). 帯電量(CT)と被覆率(C)の関係を示す図である。It is a figure which shows the relationship between charge amount (CT) and coverage (C).

Claims (5)

現像剤を用いて画像を形成する方法であって、
該現像剤は、負帯電性のトナーとキャリアを有し、
該トナーは、ポリエステル樹脂又はスチレン系共重合体と、カーボンブラックと、フッ素系界面活性剤、サリチル酸の金属塩又はサリチル酸誘導体の金属塩とを含む母体粒子、疎水性シリカ粒子及び疎水性酸化チタン粒子を有し、
該キャリアは、芯材粒子の表面がシリコーン樹脂及びアミノシランカップリング剤を含む被覆層により被覆されており、
下記のキャリアの帯電量の測定方法により測定される、該トナーが該キャリアの表面を被覆する被覆率が46%となるように該トナー及び該キャリアを混合したときの該キャリアの帯電量が20μC/g以上47μC/g以下であり、
下記の地汚れΔIDの測定方法により測定される地汚れΔIDが0.01になるときの該トナーが該キャリアの表面を被覆する被覆率が40%以上91%以下であり、
前記被覆率[%]は、式
TC/(100−TC)・(Rc/rt)・(ρc/ρt)・25
(式中、TCは、前記現像剤中の前記トナーの含有量[重量%]であり、Rcは、前記キャリアの重量平均粒径[μm]であり、rtは、前記トナーの重量平均粒径[μm]であり、ρcは、前記キャリアの真比重[g/cm]であり、ρtは、前記トナーの真比重[g/cm]である。)
から算出され、
前記キャリアの帯電量[μC/g]をCT、前記被覆率[%]をCとすると、式
1.45CT−10.37≦C≦2.174CT+24.45
を満たすことを特徴とする画像形成方法。
[キャリアの帯電量の測定方法]
トナーがキャリアを被覆する被覆率が46%となる比率でトナーとキャリアの合計量が1000gになるように計量して2Lのステンレス容器に入れる。次に、2Lのステンレス容器に入れられたトナーとキャリアを、24℃、55%RHの環境で2時間放置する。さらに、24℃、55%RHの環境で、96rpmで10分間混合し、現像剤を作製する。次に、24℃、55%RHの環境で、以下の条件で、キャリアの帯電量を測定する。
ブローガス:窒素
ブロー圧力:1kg/cm
ブロー時間:40秒
現像剤量:0.3g
[地汚れΔIDの測定方法]
10℃、15%RHの低温低湿の環境で、帯電電圧620V、現像バイアス500Vに設定して、画像面積率5%のA4の原稿で5000枚の連続通紙テストを行う。その後、画像面積率0.5%のA3の原稿で画像出しを実施して、その際、画像形成途中でマシンの電源をOFFにする。そして、潜像担持体を取り出して、潜像担持体の軸方向に300mm、幅10mmのテープを貼る。そのテープの上からガーゼを介して指で擦って、潜像担持体上のトナーをテープに移行させてからテープを潜像担持体上から剥がす。次に、そのテープを、A3の用紙に貼る(以下、用紙Aという)。比較用のテープとして、潜像担持体に貼りつけていないテープをA3の用紙に貼る(以下、用紙Bという)。なお、用紙Aは、潜像担持体上の地肌部に相当する部分のテープの上から3点の濃度を測り平均値を求める。また、用紙Bは、テープの上から3点の濃度を測り平均値を求める。地汚れΔIDは、このようにして求められる用紙Aの濃度と用紙Bの濃度の差である。
A method of forming an image using a developer,
The developer has a negatively charged toner and a carrier,
The toner includes a base particle, a hydrophobic silica particle, and a hydrophobic titanium oxide particle containing a polyester resin or a styrene copolymer, carbon black, a fluorosurfactant, a metal salt of salicylic acid or a metal salt of a salicylic acid derivative. Have
In the carrier, the surface of the core particle is coated with a coating layer containing a silicone resin and an aminosilane coupling agent,
The charge amount of the carrier when the toner and the carrier are mixed so that the coverage of the toner covering the surface of the carrier is 46% as measured by the following method for measuring the charge amount of the carrier is 20 μC. / G to 47 μC / g,
The coverage with which the toner covers the surface of the carrier when the soil stain ΔID measured by the following method for measuring soil stain ΔID is 0.01 is 40% or more and 91% or less,
The coverage [%] is expressed by the formula TC / (100-TC) · (Rc / rt) · (ρc / ρt) · 25
(Where TC is the content [wt%] of the toner in the developer, Rc is the weight average particle size [μm] of the carrier, and rt is the weight average particle size of the toner. [Μm], ρc is the true specific gravity [g / cm 3 ] of the carrier, and ρt is the true specific gravity [g / cm 3 ] of the toner.)
Calculated from
When the charge amount [μC / g] of the carrier is CT and the coverage [%] is C, the formula 1.45CT-10.37 ≦ C ≦ 2.174CT + 24.45
An image forming method characterized by satisfying the above.
[Measurement method of charge amount of carrier]
The toner and the carrier are weighed so that the total coverage of the toner and the carrier is 1000 g at a ratio where the coverage ratio of the toner covering the carrier is 46%, and put into a 2 L stainless steel container. Next, the toner and carrier placed in a 2 L stainless steel container are left for 2 hours in an environment of 24 ° C. and 55% RH. Further, a developer is prepared by mixing for 10 minutes at 96 rpm in an environment of 24 ° C. and 55% RH. Next, the charge amount of the carrier is measured under the following conditions in an environment of 24 ° C. and 55% RH.
Blow gas: Nitrogen Blow pressure: 1 kg / cm 2
Blow time: 40 seconds Developer amount: 0.3 g
[Measurement method of background stain ΔID]
In a low-temperature and low-humidity environment of 10 ° C. and 15% RH, a charging voltage of 620 V and a developing bias of 500 V are set, and a 5000 sheet continuous paper passing test is performed with an A4 original having an image area ratio of 5%. Thereafter, an image is output with an A3 original having an image area ratio of 0.5%, and the power of the machine is turned off during image formation. Then, the latent image carrier is taken out, and a tape having a width of 300 mm and a width of 10 mm is applied in the axial direction of the latent image carrier. By rubbing with a finger on the tape through the gauze, the toner on the latent image carrier is transferred to the tape, and then the tape is peeled off from the latent image carrier. Next, the tape is affixed to A3 paper (hereinafter referred to as paper A). As a comparative tape, a tape that is not attached to the latent image carrier is attached to A3 paper (hereinafter referred to as paper B). For paper A, the density of three points from the top of the tape corresponding to the background portion on the latent image carrier is measured to obtain an average value. For paper B, the density at three points from the top of the tape is measured to obtain an average value. The background stain ΔID is a difference between the density of the paper A and the density of the paper B obtained in this way.
地汚れΔIDが0.01になるときの前記現像剤中の前記トナーの含有量[重量%]をXとすると、式
0.227CT+0.77≦X≦0.245CT+2.69
を満たすことを特徴とする請求項1に記載の画像形成方法。
When the content [wt%] of the toner in the developer when the background stain ΔID is 0.01 is X, the formula 0.227CT + 0.77 ≦ X ≦ 0.245CT + 2.69
The image forming method according to claim 1, wherein:

2.165CT−30.99≦C≦1.955CT+19.21
を満たすことを特徴とする請求項1又は2に記載の画像形成方法。
Formula 2.165CT-30.99 ≦ C ≦ 1.955CT + 19.21
The image forming method according to claim 1, wherein:
前記被覆層は、アクリル樹脂、アミノ樹脂及びアルミナ粒子をさらに含むことを特徴とする請求項1乃至3のいずれか一項に記載の画像形成方法。   The image forming method according to claim 1, wherein the coating layer further includes an acrylic resin, an amino resin, and alumina particles. 複数の潜像担持体のそれぞれを帯電させる工程と、
該帯電した潜像担持体のそれぞれを露光して静電潜像を形成する工程と、
該それぞれの潜像担持体に形成された静電潜像を、前記現像剤を用いて現像してトナー像を形成する工程と、
該それぞれの潜像担持体に形成されたトナー像を被転写体に転写する工程と、
該被転写体に転写されたトナー像を定着させる工程を有することを特徴とする請求項1乃至のいずれか一項に記載の画像形成方法。
Charging each of the plurality of latent image carriers,
Exposing each of the charged latent image carriers to form an electrostatic latent image;
Developing electrostatic latent images formed on the respective latent image carriers using the developer to form toner images;
Transferring the toner image formed on each latent image carrier to a transfer target;
The image forming method according to any one of claims 1 to 4, characterized in that a step of fixing the toner image transferred to said transfer member.
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