JP5017077B2 - Grinding toner and manufacturing method thereof - Google Patents

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本発明は、ハイブリッド現像方式を採用した画像形成装置に好適な粉砕トナーおよびその製造方法に関する。   The present invention relates to a pulverized toner suitable for an image forming apparatus adopting a hybrid developing system and a method for manufacturing the pulverized toner.

電子写真法による複写機やプリンター等の消耗品である現像剤に用いられているトナーには、主に粉砕法で製造された粉砕トナーと、重合法で製造された重合トナーの2種に大別することができる。粉砕トナーと重合トナーの両製造法には、それぞれメリット、デメリットがある。例えば、粉砕トナー粒子は強度に優れ、また結着樹脂の選択肢が広い。さらに、製造コスト、環境面への配慮の点でも優れている。その一方で、粉砕トナーは、トナーの粒度分布が重合トナーに比べてばらついてしまう(ブロードになる)というデメリットがある。粒子径の分布がブロードになると、トナーの帯電分布もブロードとなってしまい、帯電性の低いトナーが存在することになり、トナー飛散の原因になる恐れがある。   There are two main types of toners used in developers that are consumables such as copiers and printers by electrophotography, mainly pulverized toner produced by the pulverization method and polymerized toner produced by the polymerization method. Can be separated. Both the pulverized toner and polymerized toner manufacturing methods have advantages and disadvantages. For example, pulverized toner particles are excellent in strength and have a wide range of binder resin options. Furthermore, it is excellent in terms of manufacturing cost and environmental considerations. On the other hand, the pulverized toner has a demerit that the particle size distribution of the toner varies as compared with the polymerized toner (becomes broad). When the particle size distribution is broad, the toner charge distribution is also broad, and there is a possibility that toner with low chargeability exists, which may cause toner scattering.

ところで、画像形成装置における現像方式としては、1成分現像方式および2成分現像方式が知られている。また最近では、1成分現像方式および2成分現像方式の特徴を有する、いわゆるハイブリッド現像方式が提案されている。
ハイブリッド現像方式は、トナーおよびキャリアを含有する2成分現像剤を磁気ローラ(現像剤担持体)の表面に担持させて磁気ブラシを形成し、該磁気ブラシからトナーのみを現像ローラ(トナー担持体)の表面に転移させてトナー層を形成し、該トナー層からトナーを、静電潜像が形成された感光体の表面に飛翔させて静電潜像をトナー像として現像する方式である。
By the way, as a developing method in the image forming apparatus, a one-component developing method and a two-component developing method are known. Recently, a so-called hybrid development system having features of a one-component development system and a two-component development system has been proposed.
In the hybrid developing system, a two-component developer containing toner and carrier is carried on the surface of a magnetic roller (developer carrying member) to form a magnetic brush, and only the toner is developed from the magnetic brush to the developing roller (toner carrying member). The toner layer is transferred to the surface of the toner to form a toner layer, and the toner is ejected from the toner layer onto the surface of the photosensitive member on which the electrostatic latent image is formed to develop the electrostatic latent image as a toner image.

ハイブリッド現像方式は、感光体と現像ローラとの間に空隙があり、非接触型の現像方式であるため、従来の2成分現像方式の場合に問題視されていた感光体へのキャリア付着や、磁気ブラシによる感光体表面の損傷といったことが発生しにくく、より高画質な画像を形成できる。また、現像器内での帯電方式として2成分現像剤を用いた2成分方式を採用しているので、特に高濃度印字や連続印字においても素早くトナーを所望の帯電量にすることができる。
また、近年、省スペース化により画像形成装置は小型化の傾向にあり、現像器の容積も小さくなっているが、そのような小型化の画像形成装置の現像手段としても、ハイブリッド現像方式は有効である。
The hybrid development system has a gap between the photoconductor and the developing roller, and is a non-contact type development system. Therefore, the carrier development on the photoconductor, which has been regarded as a problem in the conventional two-component development system, Damage to the surface of the photoreceptor due to the magnetic brush hardly occurs, and a higher quality image can be formed. In addition, since a two-component system using a two-component developer is adopted as a charging system in the developing device, the toner can be quickly charged to a desired charge amount even in high density printing or continuous printing.
In recent years, space-saving image forming apparatuses tend to be miniaturized, and the volume of the developing device has been reduced. However, the hybrid developing system is also effective as a developing means for such downsized image forming apparatuses. It is.

ハイブリッド現像方式においては、所望の帯電量になったトナーを磁気ローラから現像ローラに供給すると同時に、現像ローラから感光体に飛翔せずに現像ローラ上に残った残留トナーを、磁気ローラの磁気ブラシで剥ぎ取りながら回収を行うことで、現像ローラには常にフレッシュなトナーが供給される。   In the hybrid developing system, toner having a desired charge amount is supplied from the magnetic roller to the developing roller, and at the same time, residual toner remaining on the developing roller without flying from the developing roller to the photosensitive member is removed from the magnetic brush of the magnetic roller. By collecting the toner while removing it, fresh toner is always supplied to the developing roller.

しかし、残留トナーの剥ぎ取りが不十分な場合、現像ローラ上のトナーの入れ替りがなくなるため、トナーがチャージアップしてしまい、現像ローラへのトナー付着が起こり、画像濃度の低下を引き起こすことがあった。
特に、画像形成装置を小型化にすると、構造上、現像器内において現像ローラを磁気ローラの下側(重力方向側)に設置する必要があるため、トナーがストレスを受けやすかった。その結果、耐刷によって外添剤がトナー母粒子に埋没しやすくなるため、トナーがチャージアップしやすく、現像ローラへのトナー付着が起こりやすかった。また、現像ローラ上の残留トナーを、重力に逆らって磁気ローラの磁気ブラシで剥ぎ取りながら回収することになるので、残留トナーは剥ぎ取られにくく、トナーがチャージアップしやすかった。そのため、現像ローラへの鏡像力が増加し、残留トナーの剥ぎ取りがより不十分になりやすかった。その結果、現像ローラには常に同じトナーが残留することになり、さらにチャージアップが加速され、現像ローラへのトナー付着が起こりやすくなり、画像濃度が低下しやすかった。
However, if the residual toner is not sufficiently removed, the toner on the developing roller will not be replaced, and the toner will be charged up, causing toner to adhere to the developing roller and causing a decrease in image density. It was.
In particular, when the image forming apparatus is downsized, it is necessary to install the developing roller on the lower side (gravity direction side) of the magnetic roller in the developing device due to the structure. As a result, the external additive is easily embedded in the toner base particles due to the printing durability, so that the toner is easily charged up and the toner adheres to the developing roller easily. Further, since the residual toner on the developing roller is collected while being peeled off by the magnetic brush of the magnetic roller against gravity, the residual toner is hardly peeled off and the toner is easily charged up. For this reason, the image force on the developing roller is increased, and the residual toner is likely to be peeled off more insufficiently. As a result, the same toner always remains on the developing roller, the charge-up is further accelerated, the toner tends to adhere to the developing roller, and the image density tends to decrease.

そこで、現像ローラへのトナー付着の問題を解決することを目的として、例えば特許文献1には、現像ローラと磁気ローラとをバイアス制御することにより、トナー付着を防止する現像装置が開示されている。   Thus, for the purpose of solving the problem of toner adhesion to the developing roller, for example, Patent Document 1 discloses a developing device that prevents toner adhesion by bias-controlling the developing roller and the magnetic roller. .

ところで、上述したように、粉砕トナーは、トナーの粒度分布がブロードになりやすい。粒度分布がブロードなトナーは、通常、超微粉と呼ばれる粒子径が3μm以下の小粒径粒子の比率が高い。小粒径粒子は現像ローラの鏡像力を増加させるので、磁気ローラによる残留トナーの剥ぎ取りが不十分になりやすく、現像ローラへのトナー付着が起こりやすかった。従って、ハイブリッド現像方式を採用した画像形成装置に粉砕トナーを用いると、該粉砕トナーが現像ローラに付着して、画像濃度を低下させるといった問題があった。   By the way, as described above, the pulverized toner tends to have a broad toner particle size distribution. A toner having a broad particle size distribution generally has a high ratio of small particle diameter particles having a particle diameter of 3 μm or less, called ultrafine powder. Since the small particle diameter increases the mirror image force of the developing roller, the residual toner is not easily peeled off by the magnetic roller, and the toner adheres to the developing roller easily. Therefore, when pulverized toner is used in an image forming apparatus that employs the hybrid developing method, there is a problem that the pulverized toner adheres to the developing roller and lowers the image density.

そこで、例えば特許文献2には、風力分級機を用いて分級するトナーの製造方法が開示されている。
また、特許文献3には、トナー材料を混練冷却した固形物に、流動性向上剤として疎水性のコロイダルシリカを添加した後に粉砕するトナーの製造方法が開示されている。
特開2001−109242号公報 特開平2−91660号公報 特開昭56−142541号公報
Thus, for example, Patent Document 2 discloses a method for producing toner that is classified using an air classifier.
Patent Document 3 discloses a toner manufacturing method in which hydrophobic colloidal silica is added as a fluidity improver to a solid material obtained by kneading and cooling a toner material and then pulverized.
JP 2001-109242 A Japanese Patent Laid-Open No. 2-91660 JP-A-56-142541

しかしながら、特許文献1に記載の現像装置は、現像ローラと圧接するように磁気ローラが設けられており、また、使用する現像剤も1成分現像剤であり、ハイブリッド現像方式を採用した画像形成装置に適用することは困難であった。また、現像ローラへのトナー付着の問題に対して、トナー側からの対策は、現状ではほとんどされていない。   However, the developing device described in Patent Document 1 is provided with a magnetic roller so as to be in pressure contact with the developing roller, and the developer to be used is also a one-component developer, and an image forming apparatus adopting a hybrid developing system. It was difficult to apply to. Also, at present, there are hardly any countermeasures from the toner side for the problem of toner adhesion to the developing roller.

また、特許文献2、3に記載のトナーの製造方法は、粉砕性の向上などを目的とするものであり、分級精度の向上を目的としていないので、得られる粉砕トナーの粒度分布をシャープにすることは必ずしも十分ではなかった。
また、粉砕トナーは分級工程で除去された分級微粉を再利用するのが通常の方法であるが、特に特許文献3に記載の方法では、分級微粉を再利用する際にコロイダルシリカもトナー材料と共に混練冷却されることになり、トナーの組成が変動する懸念があった。また、コロイダルシリカがトナー材料と共に混練冷却されると、コロイダルシリカによって生産設備(例えば混練機)などが磨耗される場合がある。
Further, the toner production methods described in Patent Documents 2 and 3 are intended to improve pulverization properties and the like, and are not intended to improve classification accuracy, so that the particle size distribution of the obtained pulverized toner is sharpened. That wasn't always enough.
In addition, the pulverized toner is usually reused by the classified fine powder removed in the classification step. In particular, in the method described in Patent Document 3, colloidal silica and the toner material are used together with the classified fine powder. There was a concern that the composition of the toner would fluctuate due to kneading and cooling. In addition, when the colloidal silica is kneaded and cooled together with the toner material, the production equipment (for example, a kneader) may be worn by the colloidal silica.

本発明は上記事情に鑑みてなされたもので、ハイブリッド現像方式を採用し、小型の画像形成装置に用いられる場合であっても、現像ローラへの付着を抑制し、画像濃度の低下を防ぎ、安定して良好な画像を形成できる粉砕トナーおよびその製造方法の実現を目的とする。   The present invention has been made in view of the above circumstances, adopts a hybrid development system, and suppresses adhesion to the developing roller even when used in a small-sized image forming apparatus, preventing a decrease in image density, An object is to realize a pulverized toner capable of stably forming a good image and a method for producing the same.

本発明の粉砕トナーは、トナー母粒子と樹脂微粒子とを含み、外添処理された粉砕トナーにおいて、粒度分布の標準偏差が1.20以下であり、粒子径が3μm以下の小粒径粒子の比率が3%以下であることを特徴とする。
また、本発明の粉砕トナーは、ハイブリッド現像方式の現像手段を具備する画像形成装置に好適である。
The pulverized toner of the present invention includes toner base particles and resin fine particles. In the pulverized toner subjected to external addition treatment, the standard deviation of the particle size distribution is 1.20 or less, and the particle size is 3 μm or less. The ratio is 3% or less.
Further, the pulverized toner of the present invention is suitable for an image forming apparatus provided with a developing means of a hybrid developing system.

また、本発明の粉砕トナーの製造方法は、前記粉砕トナーの製造方法であって、トナー母粒子を調製する調製工程と、トナー母粒子を分級する分級工程と、該分級工程で得られたトナー粒子に外添剤を添加する外添処理工程とを含み、前記分級工程の前に、樹脂微粒子を前混合することを特徴とする。   Further, the pulverized toner manufacturing method of the present invention is the pulverized toner manufacturing method described above, wherein a preparation step for preparing toner base particles, a classification step for classifying toner base particles, and a toner obtained in the classification step And an external addition treatment step of adding an external additive to the particles, and the resin fine particles are premixed before the classification step.

本発明の粉砕トナーによれば、現像ローラへの付着を抑制し、画像濃度の低下を防ぎ、安定して良好な画像を形成できる。
また、本発明の粉砕トナーは、ハイブリッド現像方式を採用し、小型の画像形成装置に好適に用いられる。
According to the pulverized toner of the present invention, adhesion to the developing roller can be suppressed, a decrease in image density can be prevented, and a good image can be stably formed.
Further, the pulverized toner of the present invention adopts a hybrid developing system and is suitably used for a small image forming apparatus.

以下、本発明を詳細に説明する。
本発明の粉砕トナーは、トナー母粒子と、樹脂微粒子と、外添剤とを含む。
Hereinafter, the present invention will be described in detail.
The pulverized toner of the present invention includes toner base particles, resin fine particles, and an external additive.

[トナー母粒子]
本発明の粉砕トナーのトナー母粒子の原材料としては、少なくとも結着樹脂、着色剤、離型剤が含まれる。
<結着樹脂>
結着樹脂としては、例えば、スチレン系樹脂、アクリル系樹脂、スチレン−アクリル系共重合樹脂、ポリエチレン、ポリプロピレン等のオレフィン系樹脂、塩化ビニル系樹脂、ポリエステル系樹脂、ポリアミド系樹脂、ポリウレタン系樹脂、ポリビニルアルコール系樹脂、ビニルエーテル系樹脂、N−ビニル系樹脂、スチレン−ブタジエン樹脂等の熱可塑性樹脂;ビスフェノールA型エポキシ樹脂、水素化ビスフェノールA型エポキシ樹脂、ノボラック型エポキシ樹脂、ポリアルキレンエーテル型エポキシ樹脂、環状脂肪族型エポキシ樹脂等のエポキシ樹脂、シアネート樹脂等の熱硬化性樹脂が挙げられる。
[Toner mother particles]
The raw materials for the toner base particles of the pulverized toner of the present invention include at least a binder resin, a colorant, and a release agent.
<Binder resin>
Examples of the binder resin include styrene resins, acrylic resins, styrene-acrylic copolymer resins, olefin resins such as polyethylene and polypropylene, vinyl chloride resins, polyester resins, polyamide resins, polyurethane resins, Thermoplastic resins such as polyvinyl alcohol resins, vinyl ether resins, N-vinyl resins, styrene-butadiene resins; bisphenol A type epoxy resins, hydrogenated bisphenol A type epoxy resins, novolac type epoxy resins, polyalkylene ether type epoxy resins And epoxy resins such as cycloaliphatic epoxy resins, and thermosetting resins such as cyanate resins.

<着色剤>
着色剤としては、カーボンブラック、アセチレンブラック、ランプブラック、アニリンブラック等の黒色顔料;黄鉛、亜鉛黄、カドミウムイエロー、黄色酸化鉄、ミネラルファストイエロー、ニッケルチタンイエロー、ネーブルスイエロー、ナフトールイエローS、ハンザイエローG、ハンザイエロー10G、ベンジジンイエローG、ベンジジンイエローGR、キノリンイエローレーキ、パーマネントイエローNCG、タートラジンレーキ等の黄色顔料;赤口黄鉛、モリブデンオレンジ、パーマネントオレンジGTR、ピラゾロンオレンジ、バルカンオレンジ、インダスレンブリリアントオレンジGK等の橙色顔料;ベンガラ、カドミウムレッド、鉛丹、硫化水銀カドミウム、パーマネントレッド4R、リソールレッド、ピラゾロンレッド、ウオッチングレッドカルシウム塩、レーキレッドD、ブリリアントカーミン6B、エオシンレーキ、ローダミンレーキB、アリザリンレーキ、ブリリアントカーミン3B等の赤色顔料;マンガン紫、ファストバイオレットB、メチルバイオレットレーキ等の紫色顔料;紺青、コバルトブルー、アルカリブルーレーキ、ビクトリアブルーレーキ、フタロシアニンブルー、無金属フタロシアニンブルー、フタロシアニンブルー部分塩素化物、ファーストスカイブルー、インダスレンブルーBC等の青色顔料;クロムグリーン、酸化クロム、ピグメントグリーンB、マラカイトグリーンレーキ、ファイナルイエローグリーンG等の緑色顔料;亜鉛華、酸化チタン、アンチモン白、硫化亜鉛等の白色顔料;バライト粉、炭酸バリウム、クレー、シリカ、ホワイトカーボン、タルク、アルミナホワイト等の体質顔料等が挙げられる。
着色剤の含有量は、結着樹脂100質量部に対し、通常0.5〜10質量部であり、1〜7質量部が好ましい。
<Colorant>
As the colorant, black pigments such as carbon black, acetylene black, lamp black, aniline black; yellow lead, zinc yellow, cadmium yellow, yellow iron oxide, mineral fast yellow, nickel titanium yellow, navel yellow, naphthol yellow S, Yellow pigments such as Hansa Yellow G, Hansa Yellow 10G, Benzidine Yellow G, Benzidine Yellow GR, Quinoline Yellow Lake, Permanent Yellow NCG, Tartrazine Lake, etc .; Orange pigments such as Rembrilliant Orange GK; Bengala, Cadmium Red, Lead Dan, Mercury Cadmium Sulfide, Permanent Red 4R, Risor Red, Pyrazolone Red, Red pigments such as hatching red calcium salt, lake red D, brilliant carmine 6B, eosin lake, rhodamine lake B, alizarin lake, brilliant carmine 3B; purple pigments such as manganese purple, fast violet B, methyl violet lake; bitumen, cobalt Blue, alkaline blue lake, Victoria blue lake, phthalocyanine blue, metal-free phthalocyanine blue, phthalocyanine blue partially chlorinated, first sky blue, indanthrene blue BC and other blue pigments; chrome green, chromium oxide, pigment green B, malachite green lake , Green pigments such as final yellow green G; white pigments such as zinc white, titanium oxide, antimony white, zinc sulfide; barite powder, barium carbonate, clay, silica White carbon, talc, extender pigments such as alumina white and the like.
Content of a coloring agent is 0.5-10 mass parts normally with respect to 100 mass parts of binder resin, and 1-7 mass parts is preferable.

<離型剤>
離型剤としては、ワックス類、低分子量オレフィン系樹脂が挙げられる。ワックス類としては、例えば、脂肪酸の多価アルコールエステル、脂肪酸の高級アルコールエステル、アルキレンビス脂肪酸アミド化合物、天然ワックス等が挙げられる。低分子量オレフィン系樹脂としては、数平均分子量が1000〜10000、好ましくは2000〜6000の範囲にあるポリプロピレン、ポリエチレン、プロピレン−エチレン共重合体等が挙げられ、中でも低分子量ポリプロピレンが好ましい。
離型剤の含有量は、結着樹脂100質量部に対し、0.1〜20質量部が好ましく、0.5〜10質量部が好ましい。
<Release agent>
Examples of the release agent include waxes and low molecular weight olefin resins. Examples of waxes include polyhydric alcohol esters of fatty acids, higher alcohol esters of fatty acids, alkylene bis fatty acid amide compounds, natural waxes, and the like. Examples of the low molecular weight olefin resin include polypropylene, polyethylene, propylene-ethylene copolymer and the like having a number average molecular weight in the range of 1000 to 10000, preferably 2000 to 6000. Among them, low molecular weight polypropylene is preferable.
0.1-20 mass parts is preferable with respect to 100 mass parts of binder resin, and, as for content of a mold release agent, 0.5-10 mass parts is preferable.

<その他>
本発明の粉砕トナーには、必要に応じて帯電制御剤を含有させてもよい。帯電制御剤は、粉砕トナーの帯電性を制御するためのもので、トナーの帯電極性に応じて正帯電性および/または負帯電性の電荷制御剤を用いる。
正帯電性の帯電制御剤としては、例えばニグロシンおよび脂肪酸金属塩等による変性物、トリブチルベンジルアンモニウム−1−ヒドロキシ−4−ナフトスルフォン酸塩、テトラブチルアンモニウムテトラフルオロボレート等の第四級アンモニウム塩、ジブチルスズオキサイド、ジオクチルスズオキサイド、ジシクロヘキシルスズオキサイド等のジオルガノスズオキサイド、ジブチルスズボレート、ジオクチルスズボレート、ジシクロヘキシルスズボレート等のジオルガノスズボレートを単独あるいは2種類以上組み合わせて用いることができる。これらの中でも特にニグロシン系化合物、第四級アンモニウム塩が好ましく用いられる。
正帯電性の帯電制御剤の添加量は、結着樹脂100質量部に対し、2〜8質量部が好ましい。
<Others>
The pulverized toner of the present invention may contain a charge control agent as necessary. The charge control agent is for controlling the chargeability of the pulverized toner, and a positively chargeable and / or negatively chargeable charge control agent is used according to the charge polarity of the toner.
Examples of the positively chargeable charge control agent include modified products of nigrosine and fatty acid metal salts, quaternary ammonium salts such as tributylbenzylammonium-1-hydroxy-4-naphthosulfonate, tetrabutylammonium tetrafluoroborate, Diorganotin oxides such as dibutyltin oxide, dioctyltin oxide, and dicyclohexyltin oxide, and diorganotin borates such as dibutyltin borate, dioctyltin borate, and dicyclohexyltin borate can be used alone or in combination of two or more. Of these, nigrosine compounds and quaternary ammonium salts are particularly preferably used.
The addition amount of the positively chargeable charge control agent is preferably 2 to 8 parts by mass with respect to 100 parts by mass of the binder resin.

負帯電性の荷電制御剤としては、例えば、有機金属錯体、キレート化合物などが挙げられる。具体例としては、アルミニウムアセチルアセトナート、鉄(II)アセチルアセトナートなどのアセチルアセトン金属錯体またはその塩;3,5−ジ−tert−ブチルサリチル酸クロムなどのサリチル酸系金属錯体またはその塩などが挙げられる。
負帯電性の帯電制御剤の添加量は、結着樹脂100質量部に対し、1〜8質量部が好ましい。
Examples of the negatively chargeable charge control agent include organometallic complexes and chelate compounds. Specific examples include acetylacetone metal complexes such as aluminum acetylacetonate and iron (II) acetylacetonate or salts thereof; salicylic acid metal complexes such as chromium 3,5-di-tert-butylsalicylate or salts thereof. .
The addition amount of the negatively chargeable charge control agent is preferably 1 to 8 parts by mass with respect to 100 parts by mass of the binder resin.

[樹脂微粒子]
樹脂微粒子としては、特に制限はなく、結着樹脂の説明において先に例示した樹脂の中から、1種以上を選択して使用できる。なお、再利用をするときに成分変化が小さくなる点を考慮すると、結着樹脂と同じ樹脂を使用することが好ましいが、異なる樹脂であってもよい。
これらの中でも特に、樹脂微粒子としては、スチレン−アクリル共重合樹脂を使用することが好ましい。樹脂微粒子は、トナー母粒子よりも小さいことが必要であるが、スチレン−アクリル共重合樹脂であれば、小粒子径の樹脂微粒子の製造に適した乳化重合法で製造できるからである。
なお、本発明において「微粒子」とは、トナー母粒子よりも粒子径の小さい粒子のことである。
[Resin fine particles]
There is no restriction | limiting in particular as resin fine particle, From the resin illustrated previously in description of binder resin, 1 or more types can be selected and used. In consideration of the fact that the component change becomes small when reusing, it is preferable to use the same resin as the binder resin, but a different resin may be used.
Among these, as the resin fine particles, it is preferable to use a styrene-acrylic copolymer resin. The resin fine particles need to be smaller than the toner base particles, but a styrene-acrylic copolymer resin can be produced by an emulsion polymerization method suitable for producing resin fine particles having a small particle diameter.
In the present invention, “fine particles” are particles having a particle diameter smaller than that of the toner base particles.

[外添剤]
外添剤としては、例えば、無機微粒子やシリコーンオイルなどが挙げられ、中でも酸化チタン微粒子、シリカ微粒子などの無機微粒子が好ましい。これら外添剤は、単独あるいは2種類以上組み合わせて用いることができる。
外添剤の平均粒子径は、特に限定されないが、好ましくは、0.001〜1μmであり、より好ましくは、0.008〜0.6μmである。外添剤の1次粒子径が上記範囲を上回る場合には、トナーの流動性が極端に低下する恐れがある
外添剤を添加する場合、トナー母粒子100質量部に対して、好ましい添加量は0.5〜5.0質量部である。
[External additive]
Examples of the external additive include inorganic fine particles and silicone oil. Among these, inorganic fine particles such as titanium oxide fine particles and silica fine particles are preferable. These external additives can be used alone or in combination of two or more.
The average particle diameter of the external additive is not particularly limited, but is preferably 0.001 to 1 μm, and more preferably 0.008 to 0.6 μm. If the primary particle diameter of the external additive exceeds the above range, the fluidity of the toner may be extremely reduced. When an external additive is added, a preferable addition amount with respect to 100 parts by mass of the toner base particles Is 0.5 to 5.0 parts by mass.

[粉砕トナーの製造方法]
本発明の粉砕トナーの製造方法は、トナー母粒子を調製する調製工程と、トナー母粒子を分級する分級工程と、該分級工程で得られたトナー粒子に外添剤を添加する外添処理工程とを含み、前記分級工程の前に、樹脂微粒子を前混合する。
[Production method of pulverized toner]
The method for producing a pulverized toner of the present invention comprises a preparation step for preparing toner base particles, a classification step for classifying toner base particles, and an external addition treatment step for adding an external additive to the toner particles obtained in the classification step. The resin fine particles are premixed before the classification step.

<調製工程>
トナー母粒子は、公知の溶融混練・粉砕法にて調製できる。具体的には、上述したトナー母粒子の構成成分(結着樹脂、着色剤、離型剤など)を混合した後、ヘンシェルミキサー等のミキサーで混合し、二軸押し出し機等で溶融混練後、ジェットミル等の粉砕機で粉砕する。
<Preparation process>
The toner base particles can be prepared by a known melt-kneading / pulverizing method. Specifically, after mixing the constituent components of the toner base particles described above (binder resin, colorant, release agent, etc.), mixing with a mixer such as a Henschel mixer, and after melt-kneading with a twin screw extruder or the like, Grind with a pulverizer such as a jet mill.

<樹脂微粒子の前混合工程>
この工程では、調製工程にて得られたトナー母粒子に、上述した樹脂微粒子を添加して前混合する。
従来の粉砕トナーの製造方法では、調製工程の直後に分級工程を実施するので、トナー母粒子は粉砕された直後に分級機などで分級される。分級工程では、分級機として気流式の分級機を用いるのが一般的であるが、トナー母粒子同士が凝集したままの状態で分級ゾーンへ分級されることが多く、本来分級されるべき分級ゾーンへ分級されず、分級精度が低下することがあった。
<Premixing step of resin fine particles>
In this step, the resin fine particles described above are added to the toner base particles obtained in the preparation step and premixed.
In the conventional method for producing a pulverized toner, a classification step is performed immediately after the preparation step. Therefore, the toner base particles are classified by a classifier immediately after being pulverized. In the classification process, it is common to use an airflow classifier as the classifier, but the toner base particles are often classified into a classification zone in a state in which the toner base particles are aggregated, and the classification zone that should be classified originally In some cases, the classification accuracy was lowered.

しかし、本発明によれば、分級工程の前に、トナー母粒子に樹脂微粒子を前混合するので、樹脂微粒子がスペーサーとして働き、トナー母粒子同士の接触を抑制し、トナー母粒子同士の凝集を防ぐことができる。その結果、トナー粒子が一粒子で存在する確率が高くなるので、トナー粒子が分級により適切な分級ゾーンへ分級され、分級精度が向上する。よって、良好な粒度分布を示す粉砕トナーを得ることができる。   However, according to the present invention, since the resin fine particles are premixed with the toner base particles before the classification step, the resin fine particles act as a spacer, suppress the contact between the toner base particles, and agglomerate the toner base particles. Can be prevented. As a result, the probability that toner particles exist as a single particle is increased, so that the toner particles are classified into an appropriate classification zone by classification, and classification accuracy is improved. Therefore, a pulverized toner showing a good particle size distribution can be obtained.

樹脂微粒子の添加部数は、樹脂微粒子によるトナー母粒子の表面被覆率が44〜55%になるように添加するのが好ましい。表面被覆率が44%より小さい場合、樹脂微粒子がスペーサーとしての役割を十分に果たしにくくなるので、トナー母粒子同士が接触しやすくなることで、トナー母粒子同士が凝集しやすくなり、分級精度が低下してしまう。一方、表面被覆率が55%より大きい場合、トナー母粒子から遊離する粒子が発生してしまい、結果、トナー母粒子同士が凝集してしまう。   It is preferable to add the resin fine particles so that the surface coverage of the toner base particles with the resin fine particles is 44 to 55%. When the surface coverage is less than 44%, the resin fine particles are not sufficiently fulfilled as a spacer, so that the toner base particles are easily brought into contact with each other, so that the toner base particles are easily aggregated and classification accuracy is improved. It will decline. On the other hand, when the surface coverage is higher than 55%, particles released from the toner base particles are generated, and as a result, the toner base particles are aggregated.

なお、樹脂微粒子によるトナー母粒子の表面被覆率は、以下の式を利用して算出できる。
トナー母粒子の粒子径をR、樹脂微粒子の粒子径をr、トナー母粒子の比重をρt、樹脂微粒子の比重をρg、樹脂微粒子の添加部数をa、トナー母粒子の表面積(1粒子)をSt、樹脂微粒子の投影面積(1粒子)をSg、トナー母粒子の質量(1粒子)をWt、樹脂微粒子の質量(1粒子)をWg、トナー母粒子1粒子に対して樹脂微粒子の個数をNとすると、トナー母粒子上の表面被覆率Bは、下記式(1)で表される。
B(%)=Sg×N/St×100 ・・・(1)
ここで、Sg=π×r、St=4×π×R、N=Wt×a/Wg、Wt=(4×π×R)/3×ρt、Wg=(4×π×r)/3×ρgである。
また、上記式(1)を変形すると下記式(2)で表されるので、表面被覆率Bは、樹脂微粒子の粒子径rと反比例する。
B=(3×ρg×Wt×a)/(St×4r) ・・・(2)
The surface coverage of the toner base particles with the resin fine particles can be calculated using the following formula.
The particle diameter of the toner base particles is R, the particle diameter of the resin microparticles is r, the specific gravity of the toner base particles is ρt, the specific gravity of the resin microparticles is ρg, the added part of the resin microparticles is a, and the surface area (1 particle) of the toner base particles is St, the projected area of the resin fine particles (1 particle) is Sg, the mass of the toner base particles (1 particle) is Wt, the mass of the resin fine particles (1 particle) is Wg, and the number of resin fine particles per 1 toner base particle is Assuming N, the surface coverage B on the toner base particles is expressed by the following formula (1).
B (%) = Sg × N / St × 100 (1)
Here, Sg = π × r 2 , St = 4 × π × R 2 , N = Wt × a / Wg, Wt = (4 × π × R 3 ) / 3 × ρt, Wg = (4 × π × r 3 ) / 3 × ρg.
Further, when the above formula (1) is modified, it is expressed by the following formula (2), and thus the surface coverage B is inversely proportional to the particle diameter r of the resin fine particles.
B = (3 × ρg × Wt × a) / (St × 4r) (2)

表面被覆率を上記範囲内にするためには、例えば樹脂微粒子の添加量を、トナー母粒子100質量部に対して、1.4〜2.9質量部とすることで、容易に表面被覆率を上記範囲内に調整できる。
なお、樹脂微粒子の粒子径は表面被覆率が上記範囲内になれば特に限定は必要ないが、粒子径が大きくなるに連れて、表面被覆率を調整するのに樹脂微粒子の添加部数が増える傾向にある。一方、粒子径が小さくなるに連れて、樹脂微粒子がスペーサーとして働きにくくなり、トナー母粒子同士の接触を防ぎにくくなるので、分級精度が低下する傾向にある。
In order to make the surface coverage within the above range, for example, the amount of the resin fine particles added is set to 1.4 to 2.9 parts by mass with respect to 100 parts by mass of the toner base particles, so that the surface coverage is easily achieved. Can be adjusted within the above range.
The particle diameter of the resin fine particles is not particularly limited as long as the surface coverage is within the above range, but as the particle diameter increases, the number of added resin fine particles tends to increase to adjust the surface coverage. It is in. On the other hand, as the particle size becomes smaller, the resin fine particles are less likely to act as spacers, and it becomes difficult to prevent contact between the toner base particles, so that the classification accuracy tends to decrease.

従って、例えば体積平均粒子径が7.8μmのトナー母粒子に対しては、樹脂微粒子の体積平均粒子径は、80nm程度の中径であることが好ましい。また樹脂微粒子の体積平均粒子径は、80nm程度であれば特に限定はしないが、トナー母粒子の粒子径よりは小さいことが必要であるため、その上限は1μm以下であることが好ましい。体積平均粒子径が1μm以下の樹脂微粒子の作製方法としては、上述したように乳化重合法が適しており、このような理由からも樹脂微粒子としてはスチレン−アクリル共重合樹脂が好適である。   Therefore, for example, for toner base particles having a volume average particle diameter of 7.8 μm, the volume average particle diameter of the resin fine particles is preferably about 80 nm. The volume average particle diameter of the resin fine particles is not particularly limited as long as it is about 80 nm. However, since it is necessary to be smaller than the particle diameter of the toner base particles, the upper limit is preferably 1 μm or less. As described above, the emulsion polymerization method is suitable as a method for producing resin fine particles having a volume average particle diameter of 1 μm or less. For this reason, styrene-acrylic copolymer resin is suitable as the resin fine particles.

樹脂微粒子をトナー母粒子に混合する際は、タービン型攪拌機、ヘンシェルミキサー、スーパーミキサー等の一般的な攪拌機を用いた機械的手法を用いることができる。これにより、樹脂微粒子がトナー母粒子の表面に付着または固着したトナー粒子が得られる。   When the resin fine particles are mixed with the toner base particles, a mechanical method using a general stirrer such as a turbine stirrer, a Henschel mixer, or a super mixer can be used. As a result, toner particles in which resin fine particles are adhered or fixed to the surface of the toner base particles are obtained.

<分級工程>
先の工程で得られたトナー粒子は、本工程にて、気流式の風力分級機等の分級機で分級される。
上述したように、従来は分級工程にてトナー粒子同士の凝集が生じることがあり、本来分級されるべき分級ゾーンへ分級されず、トナー粒子の粒子径の分布がブロードになる原因となっていた。
しかし、本発明では、分級する前に樹脂微粒子をあらかじめ前混合することで、樹脂微粒子がスペーサーとして働き、トナー粒子表面同士の付着を軽減することができ、分級時のトナー粒子同士の凝集を防ぐことができるので、トナー粒子が一粒子で存在する確率が高くなる。そして、トナー粒子が、分級により適切な分級ゾーンへ分級され、分級精度を向上させることができ、シャープな粒度分布を示す粉砕トナーを容易に製造できる。
<Classification process>
The toner particles obtained in the previous step are classified in this step by a classifier such as an airflow type air classifier.
As described above, conventionally, toner particles may be aggregated in the classification step, and the toner particles are not classified into the classification zone that should be classified, which causes the particle size distribution of the toner particles to be broad. .
However, in the present invention, by premixing the resin fine particles before classification, the resin fine particles function as a spacer and can reduce the adhesion between the toner particle surfaces and prevent aggregation of the toner particles during classification. Therefore, the probability that the toner particles exist as a single particle is increased. Then, the toner particles are classified into an appropriate classification zone by classification, the classification accuracy can be improved, and a pulverized toner exhibiting a sharp particle size distribution can be easily produced.

分級により適切な粒子径を有するトナー粒子は選択されるが、それ以外の粒子径を有するトナー粒子は除外、回収され、再利用される。
本発明においては、樹脂微粒子を混合しているため、シリカ等の無機微粒子を混合する場合と異なり、微粉として除外されたトナー粒子が再利用されて調製工程に戻ってもトナー原材料の組成が大きく変動したり、ミキサーなどの生産設備などが磨耗されたりする恐れがない。
Toner particles having an appropriate particle size are selected by classification, but toner particles having other particle sizes are excluded, collected, and reused.
In the present invention, since resin fine particles are mixed, unlike the case of mixing inorganic fine particles such as silica, the composition of the toner raw material is large even when the toner particles excluded as fine powder are reused and returned to the preparation step. There is no risk of fluctuations or wear of production equipment such as mixers.

<外添処理工程>
分級工程で得られたトナー粒子に、外添剤を添加して粉砕トナーを得る。
外添剤を添加する際は、タービン型攪拌機、ヘンシェルミキサー、スーパーミキサー等の一般的な攪拌機を用いた機械的手法を用いることができる。これにより、外添剤がトナー粒子の表面に付着または固着した粉砕トナーが得られる。
なお、トナー粒子表面上の外添剤は、トナー粒子に対してまぶしと呼ばれる弱い付着状態で形成されていてもよいし、外添剤がトナー粒子にその一部が埋没された付着状態で形成され、固定化されていてもよい。
<External treatment process>
An external additive is added to the toner particles obtained in the classification step to obtain a pulverized toner.
When adding the external additive, a mechanical method using a general stirrer such as a turbine stirrer, a Henschel mixer, a super mixer, or the like can be used. Thereby, a pulverized toner in which the external additive adheres to or adheres to the surface of the toner particles is obtained.
The external additive on the surface of the toner particle may be formed in a weak adhesion state called a glare with respect to the toner particle, or the external additive is formed in an adhesion state in which the toner particle is partially embedded in the toner particle. And may be fixed.

本発明の粉砕トナーの製造方法によると、トナー母粒子を分級する前に樹脂微粒子をあらかじめ前混合するので、トナー粒子同士の凝集を防ぐことができ、トナー粒子が一粒子で存在する確率が高くなる。それにより、トナー粒子が、分級により適切な分級ゾーンへ分級され、分級精度を向上させることができ、良好なトナー粒子径の分布を示す粉砕トナーを得ることができる。従って、粒度分布がシャープな粉砕トナーを容易に製造できる。   According to the pulverized toner manufacturing method of the present invention, since the resin fine particles are premixed in advance before classifying the toner base particles, aggregation of the toner particles can be prevented, and there is a high probability that the toner particles exist as a single particle. Become. As a result, the toner particles are classified into an appropriate classification zone by classification, the classification accuracy can be improved, and a pulverized toner exhibiting a good toner particle size distribution can be obtained. Therefore, a pulverized toner having a sharp particle size distribution can be easily produced.

[粉砕トナー]
このようにして得られた本発明の粉砕トナーは、トナー粒子の粒度分布の標準偏差(standard deviation、SD)が1.20以下であり、粒子径が3μm以下の小粒径粒子の比率が3%以下である。SDが1.20以下であると、トナーの帯電分布のばらつきが小さくなったり、帯電性の低いトナーの割合が少なくなったりして、トナーが飛散しにくくなる。小粒径粒子の比率は、2.5%以下が好ましい。
[Pulverized toner]
The pulverized toner of the present invention thus obtained has a standard deviation (SD) of the particle size distribution of the toner particles of 1.20 or less, and the ratio of small particle size particles having a particle size of 3 μm or less is 3 % Or less. When the SD is 1.20 or less, the dispersion of the charge distribution of the toner is reduced, or the ratio of the toner having low chargeability is reduced, so that the toner is hardly scattered. The ratio of the small particle diameter is preferably 2.5% or less.

小粒径粒子の比率は、例えば以下のようしにて求めることができる。
走査型電子顕微鏡により拡大撮影した粉砕トナーの写真と、さらに走査型電子顕微鏡に付属しているX線マイクロアナライザー(XMA)の元素分析によってマッピングされた粉砕トナーの写真とを対照し、1視野に観察される粒子の個数を測定して、粒子径が3μm以下の粒子の個数をカウントする。ランダムに選択した粒子1000個について観察し、粒子径が3μm以下の粒子をカウントし、小粒径粒子の比率を求める。
なお、トナー母粒子に付着しなかった樹脂微粒子および外添剤はカウントしないものとする。
The ratio of the small particle diameter particles can be obtained, for example, as follows.
Contrast the photograph of the pulverized toner magnified by the scanning electron microscope with the photograph of the pulverized toner mapped by elemental analysis of the X-ray microanalyzer (XMA) attached to the scanning electron microscope. The number of particles observed is measured, and the number of particles having a particle diameter of 3 μm or less is counted. Observation is performed on 1000 randomly selected particles, and the number of particles having a particle size of 3 μm or less is counted to determine the ratio of small particle size particles.
Note that resin fine particles and external additives that have not adhered to the toner base particles are not counted.

本発明の粉砕トナーは、超微粉とよばれる粒子径が3μm以下の小粒径粒子の比率が3%以下と極めて低いので、画像形成装置に用いたときに、現像ローラの鏡像力の増加を抑制できる。従って、磁気ローラによる現像ローラ上の残留トナーの剥ぎ取り性の低下を軽減できるので、現像ローラへのトナー付着を抑制できる。   The pulverized toner of the present invention has an extremely low ratio of 3% or less of particles having a particle diameter of 3 μm or less, called ultrafine powder, which is very low at 3%. Therefore, when used in an image forming apparatus, the image power of the developing roller is increased. Can be suppressed. Accordingly, since it is possible to reduce a decrease in the peelability of the residual toner on the developing roller by the magnetic roller, it is possible to suppress toner adhesion to the developing roller.

従来、ハイブリッド現像方式の現像手段を具備し、小型の画像形成装置に、粉砕法により製造されたトナーを用いると、現像ローラに対するトナー付着が顕著であり、画像濃度が低下しやすかった。そのため、このような画像形成装置に、粉砕法により製造されたトナーを用いることには問題があった。
しかし、本発明の粉砕トナーであれば、粒度分布がシャープであり、かつ小粒径粒子の比率が低いので、ハイブリッド現像方式の現像手段を具備し、小型の画像形成装置に用いたとしても、現像ローラへのトナー付着を抑制できるので、画像濃度の低下を軽減できる。
よって、本発明の粉砕トナーは、ハイブリッド現像方式の現像手段を具備し、小型の画像形成装置に、特に好適である。
Conventionally, when a toner developed by a pulverization method is used in a small image forming apparatus having a developing means of a hybrid developing system, toner adhesion to the developing roller is remarkable, and the image density tends to be lowered. Therefore, there has been a problem in using toner manufactured by a pulverization method in such an image forming apparatus.
However, with the pulverized toner of the present invention, since the particle size distribution is sharp and the ratio of small particle size particles is low, even if equipped with a developing means of a hybrid development system and used in a small image forming apparatus, Since toner adhesion to the developing roller can be suppressed, a decrease in image density can be reduced.
Therefore, the pulverized toner of the present invention is particularly suitable for a small-sized image forming apparatus having a developing means of a hybrid developing system.

以下、本発明について実施例を挙げて具体的に説明する。
[実施例1]
<粉砕トナーの製造>
ポリエステル樹脂100質量部に対して、リファインドカルナバワックス5質量部と、電荷制御剤(第四級アンモニウム塩、「P−51」)2質量部と、カーボンブラック5質量部とを混合し、溶融混練・粗粉砕・微粉砕し、体積平均粒子径6.5μmのトナー母粒子を調製した。その後、樹脂微粒子としてFS−102(体積平均粒子径80nm、Tg100℃、非架橋、日本ペイント社製)2.5wt%をトナー母粒子に前混合して(添加して)ヘンシェルミキサー(三井鉱山(株)製)で回転周速40m/s、混合時間1分で攪拌混合した後、エルボジェット分級機(日鉄鉱業社製、「EJ−L−3」)を用いて分級を行った。分級条件はエッジ角を変更することで調整でき、分級装置の微粉側に分級されるゾーン(微粉ゾーン、ゾーン幅:ΔF)と、粗粉側に分級されるゾーン(粗粉ゾーン、ゾーン幅:ΔM)を調整することで粒度調整を行った。具体的には、ΔFを10mm、ΔMを17mmに設定し、投入量3.5kg/hrの条件にて分級を行った。この分級工程を通して、体積平均粒子径6.8μmの着色粒子(トナー粒子)を得た。
さらに、着色粒子に疎水性シリカ(日本アエロジル(株)製、「REA90」)1.8wt%、酸化チタン(石原産業(株)製、「MPT240」)1.0wt%を加え、ヘンシェルミキサーで回転周速30m/s、混合時間2分で攪拌混合してブラックトナー(粉砕トナー)を得た。
Hereinafter, the present invention will be specifically described with reference to examples.
[Example 1]
<Manufacture of pulverized toner>
5 parts by weight of refined carnauba wax, 2 parts by weight of a charge control agent (quaternary ammonium salt, “P-51”) and 5 parts by weight of carbon black are mixed and melted with respect to 100 parts by weight of the polyester resin. By kneading, coarse pulverization, and fine pulverization, toner base particles having a volume average particle diameter of 6.5 μm were prepared. Thereafter, FS-102 (volume average particle size 80 nm, Tg 100 ° C., non-crosslinked, manufactured by Nippon Paint Co., Ltd.) 2.5 wt% as a resin fine particle was premixed (added) to the toner base particles, and the Henschel mixer (Mitsui Mine ( The product was stirred and mixed at a rotational peripheral speed of 40 m / s and a mixing time of 1 minute, and then classified using an elbow jet classifier (manufactured by Nippon Steel Mining Co., Ltd., “EJ-L-3”). The classification conditions can be adjusted by changing the edge angle. Zones classified on the fine powder side of the classification device (fine powder zone, zone width: ΔF) and zones classified on the coarse powder side (coarse powder zone, zone width: The particle size was adjusted by adjusting (ΔM). Specifically, ΔF was set to 10 mm, ΔM was set to 17 mm, and classification was performed under the condition of an input amount of 3.5 kg / hr. Through this classification step, colored particles (toner particles) having a volume average particle diameter of 6.8 μm were obtained.
Furthermore, 1.8 wt% of hydrophobic silica ("REA90" manufactured by Nippon Aerosil Co., Ltd.) and 1.0 wt% of titanium oxide ("MPT240" manufactured by Ishihara Sangyo Co., Ltd.) are added to the colored particles and rotated with a Henschel mixer. A black toner (ground toner) was obtained by stirring and mixing at a peripheral speed of 30 m / s and a mixing time of 2 minutes.

<測定・評価>
得られた粉砕トナーについて、各種測定および評価を行った。結果を表1に示す。
<Measurement / Evaluation>
The obtained pulverized toner was subjected to various measurements and evaluations. The results are shown in Table 1.

(1)粉砕トナーの粒度分布測定
粉砕トナーの粒度分布は、コールターカウンターマルチサイザー3(ベックマンコールター社製)を用いて測定した。なお、電解液としてアイソトンII(ベックマンコールター社製)を使用し、アパーチャーとして100μmアパーチャーを使用した。
具体的には、電解液中に界面活性剤を少量添加した溶液中に、測定試料を10mg加え、超音波分散器により分散処理を行い、この測定試料が分散した溶液を前記測定装置にセットして、測定試料の粒子径の体積分布を得た。
(1) Particle size distribution measurement of pulverized toner The particle size distribution of the pulverized toner was measured using a Coulter Counter Multisizer 3 (manufactured by Beckman Coulter). In addition, Isoton II (manufactured by Beckman Coulter, Inc.) was used as the electrolyte, and a 100 μm aperture was used as the aperture.
Specifically, 10 mg of a measurement sample is added to a solution obtained by adding a small amount of a surfactant to the electrolytic solution, and dispersion treatment is performed using an ultrasonic disperser, and the solution in which the measurement sample is dispersed is set in the measurement apparatus. Thus, a volume distribution of the particle diameter of the measurement sample was obtained.

(2)粉砕トナーのSD計算
標準偏差(式中、「S.D.」と略す。)は、次式で表される。次式において、測定値(粒子径)を Xi(i=1,2,・・・,n)、算術平均値をXとする。
(2) SD Calculation of Ground Toner Standard deviation (abbreviated as “SD” in the formula) is expressed by the following formula. In the following equation, the measured value (particle diameter) is Xi (i = 1, 2,..., N), and the arithmetic average value is X.

Figure 0005017077
Figure 0005017077

(3)粉砕トナー中の小粒径粒子の比率の測定
粉砕トナー中の小粒径粒子の比率は、以下のようにして測定した。
走査型電子顕微鏡により拡大撮影した粉砕トナーの写真と、さらに走査型電子顕微鏡に付属しているX線マイクロアナライザー(XMA)の元素分析によってマッピングされた粉砕トナーの写真とを対照し、1視野に観察されるトナー粒子の個数を測定して、粒子径が3μm以下のトナー粒子の個数をカウントした。トナー粒子1000個について観察し、粒子径が3μm以下のトナー粒子をカウントし、小粒径粒子の比率を求めた。なお、マッピングされた外添剤と思われる粒子はカウントしない。
(3) Measurement of ratio of small particle diameter particles in pulverized toner The ratio of small particle diameter particles in the pulverized toner was measured as follows.
Contrast the photograph of the pulverized toner magnified by the scanning electron microscope with the photograph of the pulverized toner mapped by elemental analysis of the X-ray microanalyzer (XMA) attached to the scanning electron microscope. The number of observed toner particles was measured, and the number of toner particles having a particle diameter of 3 μm or less was counted. 1000 toner particles were observed, and toner particles having a particle diameter of 3 μm or less were counted to determine the ratio of small particle diameter particles. In addition, the particle | grains considered to be the mapped external additive are not counted.

(4)品質評価1:画像濃度
京セラミタ(株)製のプリンター「FS−C5016」を評価機として用い、粉砕トナーを評価機にセットし、評価機の電源を入れ安定直後の画像を出力し、これを初期画像とした。なお、画像には、2×2cmのソリッド画像を左、中央、右の3箇所に設けた。
ついでソリッド部の印字率100%で、5000枚出力した時のソリッド画像と、初期画像について、マクベス反射濃度計(グレタグマクベス社製、「RD−914」)を用いて画像濃度(ID)を測定した。
(4) Quality Evaluation 1: Image Density Using the printer “FS-C5016” manufactured by Kyocera Mita Co., Ltd. as an evaluation machine, set the pulverized toner in the evaluation machine, turn on the evaluation machine, and output an image immediately after stabilization. This was the initial image. The image was provided with 3 × 2 cm solid images at three locations on the left, center, and right.
Next, with a solid portion printing rate of 100%, the image density (ID) is measured using a Macbeth reflection densitometer (“RD-914” manufactured by Gretag Macbeth Co., Ltd.) for the solid image and the initial image when 5000 sheets are output. did.

(5)品質評価2:現像ローラの状態
評価(4)の画像濃度の評価と同様にして、5000枚の連続耐刷を行った後、ベタ画像・50%ハーフ画像を出力した。その後の現像ローラの状態、およびベタ画像・50%ハーフ画像について目視にて観察し、以下の評価基準にて評価した。なお4以上を合格とする。
5:現像ローラ上に粉砕トナーが付着せず、ベタ画像・50%ハーフ画像共に良好である。
4:現像ローラ上に粉砕トナーがわずかに付着しているが、ベタ画像・50%ハーフ画像共に良好である。
3:現像ローラ上に粉砕トナーが多く付着しており、ベタ画像・50%ハーフ画像にスリーブローラピッチによる画像欠損が発生している。
2:現像ローラ上に粉砕トナーが多く付着しており、ベタ画像・50%ハーフ画像にスリーブローラピッチによる画像欠損が多く発生し、かつ、耐刷の途中で現像ローラへの飛散トナーの付着が発生した。
1:現像ローラ上に粉砕トナーが多く付着しており、ベタ画像・50%ハーフ画像にスリーブローラピッチによる画像欠損が多く発生し、かつ、耐刷の初期から現像ローラへの飛散トナーの付着が発生した。
(5) Quality Evaluation 2: State of Developing Roller In the same manner as the evaluation of the image density in Evaluation (4), after continuous printing for 5000 sheets, a solid image and a 50% half image were output. Thereafter, the state of the developing roller and the solid image / 50% half image were visually observed and evaluated according to the following evaluation criteria. 4 or more is acceptable.
5: The pulverized toner does not adhere to the developing roller, and both the solid image and the 50% half image are good.
4: Although the pulverized toner is slightly adhered on the developing roller, both the solid image and the 50% half image are good.
3: A large amount of pulverized toner adheres on the developing roller, and an image defect due to the sleeve roller pitch occurs in the solid image and the 50% half image.
2: A large amount of pulverized toner adheres to the developing roller, image defects due to the sleeve roller pitch frequently occur in solid images and 50% half images, and scattered toner adheres to the developing roller during printing durability. Occurred.
1: A large amount of pulverized toner adheres to the developing roller, image defects due to the sleeve roller pitch frequently occur in solid images and 50% half images, and scattered toner adheres to the developing roller from the initial stage of printing durability. Occurred.

[実施例2]
樹脂微粒子を2.6wt%添加した以外は実施例1と同様にして粉砕トナーを製造し、各測定および評価を実施した。結果を表1に示す。
[Example 2]
A pulverized toner was produced in the same manner as in Example 1 except that 2.6 wt% of resin fine particles were added, and each measurement and evaluation were performed. The results are shown in Table 1.

[実施例3]
樹脂微粒子を2.3wt%添加した以外は実施例1と同様にして粉砕トナーを製造し、各測定および評価を実施した。結果を表1に示す。
[Example 3]
A pulverized toner was produced in the same manner as in Example 1 except that 2.3 wt% of resin fine particles were added, and each measurement and evaluation were performed. The results are shown in Table 1.

[比較例1]
樹脂微粒子を1.0wt%添加した以外は実施例1と同様にして粉砕トナーを製造し、各測定および評価を実施した。結果を表1に示す。
[Comparative Example 1]
A pulverized toner was produced in the same manner as in Example 1 except that 1.0 wt% of resin fine particles were added, and each measurement and evaluation were performed. The results are shown in Table 1.

[比較例2]
樹脂微粒子を4.0wt%添加した以外は実施例1と同様にして粉砕トナーを製造し、各測定および評価を実施した。結果を表1に示す。
[Comparative Example 2]
A pulverized toner was produced in the same manner as in Example 1 except that 4.0 wt% of resin fine particles were added, and each measurement and evaluation were performed. The results are shown in Table 1.

[比較例3]
樹脂微粒子を前混合しなかった(添加しなかった)以外は実施例1と同様にして粉砕トナーを製造し、各測定および評価を実施した。結果を表1に示す。
[Comparative Example 3]
A pulverized toner was produced in the same manner as in Example 1 except that the resin fine particles were not premixed (not added), and each measurement and evaluation were performed. The results are shown in Table 1.

[比較例4]
樹脂微粒子を前混合せず(添加せず)、かつ、分級工程においてΔFを13mm、ΔMを15mmに変更した以外は、実施例1と同様にして粉砕トナーを製造し、各測定および評価を実施した。結果を表1に示す。
[Comparative Example 4]
A pulverized toner was produced in the same manner as in Example 1 except that resin fine particles were not premixed (not added) and ΔF was changed to 13 mm and ΔM to 15 mm in the classification step, and each measurement and evaluation were performed. did. The results are shown in Table 1.

[比較例5]
樹脂微粒子を前混合せず(添加せず)、かつ、分級工程においてΔFを12mm、ΔMを14mmに変更した以外は、実施例1と同様にして粉砕トナーを製造し、各測定および評価を実施した。結果を表1に示す。
[Comparative Example 5]
A pulverized toner was produced in the same manner as in Example 1 except that resin fine particles were not premixed (not added), and ΔF was changed to 12 mm and ΔM to 14 mm in the classification step, and each measurement and evaluation were performed. did. The results are shown in Table 1.

[比較例6]
樹脂微粒子を前混合せず(添加せず)、かつ、分級工程においてΔFを8mm、ΔMを19mmに変更した以外は、実施例1と同様にして粉砕トナーを製造し、各測定および評価を実施した。結果を表1に示す。
[Comparative Example 6]
A pulverized toner was produced in the same manner as in Example 1 except that resin fine particles were not premixed (not added) and ΔF was changed to 8 mm and ΔM to 19 mm in the classification step, and each measurement and evaluation were performed. did. The results are shown in Table 1.

[比較例7]
樹脂微粒子を前混合せず(添加せず)、かつ、分級工程においてΔFを7mm、ΔMを20mmに変更した以外は、実施例1と同様にして粉砕トナーを製造し、各測定および評価を実施した。結果を表1に示す。
[Comparative Example 7]
A pulverized toner was produced in the same manner as in Example 1 except that resin fine particles were not premixed (not added), and ΔF was changed to 7 mm and ΔM in the classification step, and each measurement and evaluation were performed. did. The results are shown in Table 1.

Figure 0005017077
Figure 0005017077

表1から明らかなように、SDが1.20以下であり、小粒径粒子の比率が3%以下である各実施例で得られた粉砕トナーは、5000枚の耐刷前後において画像濃度に変化がなく、良好な画像が得られた。また現像ローラへの粉砕トナー付着を抑制できた。   As is apparent from Table 1, the pulverized toner obtained in each Example having an SD of 1.20 or less and a ratio of small particle size particles of 3% or less has an image density before and after the printing of 5000 sheets. There was no change and a good image was obtained. In addition, adhesion of pulverized toner to the developing roller could be suppressed.

一方、SDが1.20を越え、小粒径粒子の比率が3%を超えた比較例1で得られた粉砕トナーは、樹脂微粒子の添加量が少なかったので表面被覆率が低く、樹脂微粒子がスペーサーとしての役割を十分に果たせなかったために、トナー母粒子同士が凝集してしまい、分級精度が実施例に比べて低下し、5000枚の耐刷後、画像濃度が低下した。
SDが1.20を越え、小粒径粒子の比率が3%を超えた比較例2で得られた粉砕トナーは、樹脂微粒子の添加量が多かったので表面被覆率が高く、樹脂微粒子がトナー母粒子から遊離しやすくなり、トナー母粒子同士が凝集してしまい、分級精度が実施例に比べて低下し、5000枚の耐刷後、画像濃度が低下した。
SDが1.20を越え、小粒径粒子の比率が3%を超えた比較例3〜7で得られた粉砕トナーは、樹脂微粒子を前混合しなかった(添加しなかった)ため、トナー母粒子が凝集してしまい、分級精度が実施例に比べて低下し、5000枚の耐刷後、画像濃度が著しく低下した。また、現像ローラに粉砕トナーが多く付着した。特に、小粒径粒子の比率が5%を超えた比較例6、7は、耐刷途中、あるいは耐刷初期から現像ローラに粉砕トナーが付着しており、比較例7にあっては実用に耐えないレベルであった。
On the other hand, the pulverized toner obtained in Comparative Example 1 in which the SD exceeded 1.20 and the ratio of the small particle diameter exceeded 3% had a low surface coverage because the amount of resin fine particles added was small, and the resin fine particles However, the toner mother particles agglomerated with each other because the toner could not fulfill the role as a spacer, and the classification accuracy was lower than that of the example, and the image density was lowered after 5,000 sheets were printed.
The pulverized toner obtained in Comparative Example 2 in which the SD exceeds 1.20 and the ratio of the small particle diameter exceeds 3% has a high surface coverage because the amount of resin fine particles added is large, and the resin fine particles are the toner. The toner particles were easily separated from the mother particles, and the toner mother particles were aggregated. As a result, the classification accuracy was lowered as compared with the example, and the image density was lowered after 5000 sheets were printed.
Since the pulverized toner obtained in Comparative Examples 3 to 7 in which the SD exceeded 1.20 and the ratio of the small particle size exceeded 3%, the resin fine particles were not premixed (not added). The mother particles were aggregated, the classification accuracy was lowered as compared with the Examples, and the image density was remarkably lowered after 5000 sheets were printed. In addition, much pulverized toner adhered to the developing roller. In particular, in Comparative Examples 6 and 7 in which the ratio of the small particle size exceeds 5%, the pulverized toner is adhered to the developing roller during the printing durability or from the beginning of the printing durability. It was an unbearable level.

Claims (3)

トナー母粒子と樹脂微粒子とを含み、外添処理された粉砕トナーにおいて、
粒度分布の標準偏差が1.20以下であり、粒子径が3μm以下の小粒径粒子の比率が3%以下であることを特徴とする粉砕トナー。
In the pulverized toner including toner base particles and resin fine particles and externally added,
A pulverized toner, wherein a standard deviation of a particle size distribution is 1.20 or less, and a ratio of small particle diameter particles having a particle diameter of 3 μm or less is 3% or less.
ハイブリッド現像方式の現像手段を具備する画像形成装置に用いられることを特徴とする請求項1に記載の粉砕トナー。   The pulverized toner according to claim 1, wherein the pulverized toner is used in an image forming apparatus including a developing unit of a hybrid developing system. 請求項1または2に記載の粉砕トナーの製造方法であって、
トナー母粒子を調製する調製工程と、トナー母粒子を分級する分級工程と、該分級工程で得られたトナー粒子に外添剤を添加する外添処理工程とを含み、
前記分級工程の前に、樹脂微粒子を前混合することを特徴とする粉砕トナーの製造方法。
A method for producing a pulverized toner according to claim 1 or 2,
A preparation step of preparing toner base particles, a classification step of classifying toner base particles, and an external addition treatment step of adding an external additive to the toner particles obtained in the classification step,
A method of producing a pulverized toner, wherein resin fine particles are premixed before the classification step.
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