JPH07333906A - Electrophotographic toner and production of toner - Google Patents

Electrophotographic toner and production of toner

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JPH07333906A
JPH07333906A JP6151826A JP15182694A JPH07333906A JP H07333906 A JPH07333906 A JP H07333906A JP 6151826 A JP6151826 A JP 6151826A JP 15182694 A JP15182694 A JP 15182694A JP H07333906 A JPH07333906 A JP H07333906A
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JP
Japan
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toner
binder resin
blocked isocyanate
toner particles
particles
Prior art date
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Application number
JP6151826A
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Japanese (ja)
Inventor
Koji Nakayama
幸治 中山
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Tomoegawa Co Ltd
Original Assignee
Tomoegawa Paper Co Ltd
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Publication date
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Abstract

PURPOSE:To obtain such an electrophotographic toner that can be fixed to offset resistance, and shows excellent fixing strength to a transfer sheet and image characteristics, by curing the toner particles containing a blocked isocyanate and a binder resin having hydroxyl groups in such a manner that the particle is cured stepwise toward the surface. CONSTITUTION:This toner particles contain at least a blocked isocyanate and a binder resin having hydroxyl groups, and the surface of the particle is cured in such a manner that the crosslinking density is stepwise increased from the inner part to the surface of the particle. Since the blocked isocyanate is added when the source material is mixed in the production process of the toner and melted and kneaded, the storage stability of the material is important. Thereby, it is preferable to use a isocyanate blocked with a blocking agent or an innernally blocked isocyanate. The amt. of the blocked isocyanate is determined according to the amt. of hydroxyl groups in the binder resin, and it is preferably to add the blocked isocyanate about 0.5-20wt.% of the binder resin.

Description

【発明の詳細な説明】Detailed Description of the Invention

【0001】[0001]

【産業上の利用分野】本発明は電子写真用トナーに関
し、特に熱定着を採用している複写機又はプリンター用
の電子写真用トナーに関する。
BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to an electrophotographic toner, and more particularly to an electrophotographic toner for a copying machine or printer which employs heat fixing.

【0002】[0002]

【従来の技術】近年、電子写真方式を用いた複写機及び
プリンターは、一般家庭等を含めてその普及が広まるに
伴い、複写機又はプリンターの多機能化を主な目的とし
た低エネルギー化(消費電力の削減)、印刷機と複写機
との境界に位置するいわゆるグレイエリアへの普及を目
的とした高速化、あるいは機械コストを下げるための定
着ロールの簡素化のための低ロール圧力化が望まれてい
る。また、複写機の高級化にともない両面コピー機能や
原稿自動送り装置の搭載された複写機が広く普及されて
きたため、複写機及びプリンターに使用される電子写真
用トナーには定着温度が低く、耐オフセット性が優れ
て、且つ両面コピー時の汚れや、原稿自動送り装置にお
ける汚れの発生を防止するため転写紙への定着強度の優
れたものが要求されている。
2. Description of the Related Art In recent years, electrophotographic copying machines and printers have been widely used in general households and the like, and have been reduced in energy consumption mainly for the purpose of multifunctionalization of copying machines or printers. (Reduction of power consumption), high speed for popularization in so-called gray area located at the boundary between printing machine and copying machine, or low roll pressure for simplification of fixing roll to reduce machine cost. Is desired. In addition, copiers equipped with a double-sided copy function and an automatic document feeder have become widespread with the sophistication of copiers, and therefore the fixing temperature of electrophotographic toner used in copiers and printers is low and There is a demand for a sheet having excellent offset properties and excellent fixing strength on a transfer sheet in order to prevent stains during double-sided copying and stains in the automatic document feeder.

【0003】上記の要求に対して従来の技術では、結着
樹脂の分子量や分子量分布を改良したもの等の提案がな
されている。具体的には、結着樹脂を低分子量化し、定
着温度を低くしようとする試みがなされていた。しかし
ながら、低分子量化することにより融点は低下したが同
時に粘度も低下したため定着ロールへのオフセット現象
が発生する問題が生じていた。このオフセット現象を防
ぐため、該結着樹脂の分子量分布の低分子量領域と高分
子量領域を広くする方法や、あるいは高分子部分を架橋
させたりすることが行なわれていた。しかしながら、こ
の方法においては定着性を充分に持たせるために、樹脂
のガラス転移温度(Tg)を低くせざるを得ずトナーの
保存性を損なうことが避けられなかった。
[0003] In response to the above demands, in the prior art, proposals have been made of those in which the binder resin has improved molecular weight and molecular weight distribution. Specifically, attempts have been made to lower the fixing temperature by lowering the molecular weight of the binder resin. However, when the molecular weight is lowered, the melting point is lowered, but at the same time, the viscosity is also lowered, which causes a problem that an offset phenomenon occurs on the fixing roll. In order to prevent this offset phenomenon, a method of widening the low molecular weight region and the high molecular weight region of the molecular weight distribution of the binder resin, or cross-linking of the polymer portion has been performed. However, in this method, the glass transition temperature (Tg) of the resin has to be lowered in order to provide sufficient fixability, and it is unavoidable that the storage stability of the toner is impaired.

【0004】従来保存性を確保する手段としてはトナー
表面にシリカ、チタン、アルミナ等の無機微粒子や樹脂
微粒子などを付着させる方法が用いられている。しかし
ながらこれらの微粒子でトナー表面を完全に均一に被覆
することは困難であり、ガラス転移温度(Tg)の低い
トナーでは充分保存性を保つことができなかった。ま
た、完全にトナー表面を被覆するためには大量の微粒子
を添加せざるを得ず、その結果として定着性、オフセッ
ト性の悪化を招いていた。更には大量の微粒子が帯電特
性に悪影響を及ぼし現像剤の使用寿命を短かくするとい
う問題が生じていた。
Conventionally, a method of adhering inorganic fine particles such as silica, titanium, alumina or the like, resin fine particles or the like to the toner surface has been used as a means for ensuring the preservability. However, it is difficult to completely uniformly coat the surface of the toner with these fine particles, and the toner having a low glass transition temperature (Tg) cannot sufficiently maintain the storage stability. Further, in order to completely cover the surface of the toner, a large amount of fine particles must be added, resulting in deterioration of fixing property and offset property. Furthermore, a large amount of fine particles adversely affect the charging characteristics and shorten the service life of the developer.

【0005】[0005]

【発明が解決しようとする課題】本発明の目的は低い定
着温度で定着することができ、非オフセット性において
も実用上何等問題を発生せず、転写紙への定着強度と画
像特性の優れた電子写真用トナーを提供することにあ
る。
The object of the present invention is to fix a toner at a low fixing temperature, to cause no practical problems even in the non-offset property, and to have excellent fixing strength on a transfer paper and excellent image characteristics. It is to provide a toner for electrophotography.

【0006】[0006]

【課題を解決するための手段】本発明は上記目的を達成
するためになされたもので、その概要は少なくとも水酸
基を含有する結着樹脂とブロックイソシアネートを含有
したトナー粒子であって、該粒子表面に向かって段階的
に架橋密度を上昇させるよう表面を硬化させたことを特
徴とする電子写真用トナーである。
SUMMARY OF THE INVENTION The present invention has been made to achieve the above object, and its outline is a toner particle containing a binder resin containing at least a hydroxyl group and a blocked isocyanate. The toner for electrophotography is characterized in that the surface is cured so as to increase the crosslink density stepwise toward.

【0007】以下、本発明を詳細に説明する。本発明の
電子写真用トナーに適用するブロックイソシアネート
は、トナー製造の際、原材料の混合時に添加し溶融混練
で製造するため、材料の保存安定性が重要である。従っ
て夏期などの高温高湿下及び長期保存する場合も問題の
生じないように、イソシアネートをブロック剤でブロッ
クしたもの或いは内部ブロッキングしたものが好まし
い。これらのブロックイソシアネートの例としては、ブ
ロック剤としてε−カプロラクタムを用いたイソホロン
ジイソシアネートであるヒルス(HULS)社製商品
名:IPDI−B1065、IPDI−B1530、あ
るいは内部ブロッキングされたウレトジオン結合型ブロ
ックイソホロンジイソシアネートであるヒルス(HUL
S)社製 商品名:IPDI−BF1540が挙げられ
る。また2,4トリレンジイソシアネート、2,6トリ
レンジイソシアネート、ジフェニルメタン−4,4′−
ジイソシアネート、ヘキサメチレンジイソシアネートな
どをオキシムでブロックされたものが挙げられる。オキ
シムの例としてはホルムアルデヒドオキシム、アセトア
ルドオキシム、メチルエチルケトオキシム、シクロヘキ
サノンオキシムが挙げられる。オキシムでブロックされ
たブロックイソシアネートの例として明成化学工業社製
商品名DM−60、DM−160、が挙げられる。
The present invention will be described in detail below. The blocked isocyanate used in the electrophotographic toner of the present invention is added by mixing the raw materials during the production of the toner and produced by melt-kneading, so that the storage stability of the material is important. Therefore, the isocyanate is preferably blocked with a blocking agent or internally blocked so that no problems occur even when it is stored under high temperature and high humidity such as summer and for a long period of time. Examples of these blocked isocyanates are the isophorone diisocyanate using ε-caprolactam as a blocking agent, manufactured by HULS Co., Ltd .: trade name: IPDI-B1065, IPDI-B1530, or internally blocked uretdione-bonded block isophorone diisocyanate. The Hills (HUL
S) product name: IPDI-BF1540. Also, 2,4 tolylene diisocyanate, 2,6 tolylene diisocyanate, diphenylmethane-4,4'-
Diisocyanate, hexamethylene diisocyanate and the like blocked with oxime can be mentioned. Examples of the oxime include formaldehyde oxime, acetoaldoxime, methyl ethyl ketoxime, and cyclohexanone oxime. Examples of the blocked isocyanate blocked with oxime include DM-60 and DM-160 manufactured by Meisei Chemical Industry Co., Ltd.

【0008】水酸基を含有する結着樹脂とブロックイソ
シアネートを溶融混練時に架橋させるとトナーの溶融粘
度が上昇し、定着性が悪化する。従って適当な温度、時
間を設定することにより溶融混練時には未反応のイソシ
アネートを残存させることが必要である。未反応でイソ
シアネートを残存させるためにはブロックイソシアネー
トの解離温度以下で混練することで達成できる。未反応
のイソシアネートは溶融混練、粉砕分級後のトナーの表
面を加熱処理または機械的衝撃力を与えることにより反
応が進み、トナーの表面近傍を架橋構造にすることによ
り結着樹脂のガラス転移温度Tgが低くても保存安定性
が良好となる。またトナー内部は未反応の状態であり、
定着ローラーでの定着時にトナーが加熱されることによ
り、更に架橋が進み定着後の画像の定着強度が向上する
利点がある。前記の電子写真用トナー中ブロックイソシ
アネートの含有量は、電子写真用トナーを構成する結着
樹脂の水酸基の含有量にもよるが、おおよそ結着樹脂中
に0.5〜20重量%含有させることが好ましい。含有
量が0.5重量%未満であると架橋剤としての効果が少
ないので架橋構造が得にくく、20重量%より多いと結
着樹脂との架橋密度が高すぎて溶融粘度が上昇し定着性
が悪くなるので好ましくない。
When the binder resin containing a hydroxyl group and the blocked isocyanate are crosslinked during the melt-kneading, the melt viscosity of the toner is increased and the fixing property is deteriorated. Therefore, it is necessary to set an appropriate temperature and time so that unreacted isocyanate remains during melt-kneading. The unreacted isocyanate can be achieved by kneading at a temperature not higher than the dissociation temperature of the blocked isocyanate. The unreacted isocyanate advances the reaction by heating the surface of the toner after melt-kneading and pulverizing and classifying or applying a mechanical impact force, and forms a cross-linked structure in the vicinity of the surface of the toner to form a glass transition temperature Tg of the binder resin. The storage stability is good even when the value is low. In addition, the inside of the toner is in an unreacted state,
Since the toner is heated during the fixing by the fixing roller, there is an advantage that the crosslinking further proceeds and the fixing strength of the image after fixing is improved. Although the content of the blocked isocyanate in the electrophotographic toner depends on the content of the hydroxyl group of the binder resin constituting the electrophotographic toner, it is approximately 0.5 to 20% by weight in the binder resin. Is preferred. If the content is less than 0.5% by weight, it is difficult to obtain a crosslinked structure because the effect as a crosslinking agent is small, and if the content is more than 20% by weight, the crosslink density with the binder resin is too high and the melt viscosity increases to fix Is not preferable because it deteriorates.

【0009】次に本発明の電子写真用トナーを構成する
ブロックイソシアネート以外の材料、すなわち結着樹
脂、着色剤等について説明する。本発明に使用される水
酸基を含有する結着樹脂としては、ポリエステル系樹脂
が耐衝撃性および耐磨耗性が強いのでロングライフに耐
えられること、および定着性が優れていることの理由に
より好ましい。ポリエステル樹脂のジオール成分の例と
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、ポリオキシプロ
ピレン(3,3)−2,2−ビス(4−ヒドロキシフェ
ニル)プロパン、ポリオキシエチレン(2,0)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(2,0)−ポリオキシエチレン(2,
0)−2,2−ビス(4−ヒドロキシフェニル)プロパ
ン、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、エチレングリコール、
1,2−プロピレングリコール、1,3−プロピレング
リコール、1,4−ブタンジオール、ネオペンチルグリ
コール、1,4−ブテンジオール、1,5−ペンタンジ
オール、1,6−ヘキサンジオールが挙げられる。3価
以上の多価アルコールの例としては、ソルビトール、
1,2,3,6−ヘキサンテトロール、1,4−ソルビ
タン、ペンタエリスリトール、ジペンタエリスリトー
ル、トリペンタエリスリトール、1,2,4−ブタント
リオール、1,2,5−ペンタントリオール、グリセロ
ール、ジグリセロール、2−メチルプロパントリオー
ル、2−メチル−1,2,4−ブタントリオール、トリ
メチロールエタン、トリメチロールプロパン、1,3,
5−トリヒドロキシベンゼン等が挙げられる。
Next, materials other than the blocked isocyanate constituting the electrophotographic toner of the present invention, that is, a binder resin, a colorant and the like will be described. As the binder resin containing a hydroxyl group used in the present invention, a polyester resin is preferable because it can withstand a long life because of its high impact resistance and abrasion resistance and is excellent in fixability. . Examples of the diol component of the polyester resin include polyoxypropylene 2,2-2,2-bis (4-hydroxyphenyl) propane and polyoxypropylene (3,3) -2,2-bis (4-hydroxyphenyl). Propane, polyoxyethylene (2,0) 2,2
-Bis (4-hydroxyphenyl) propane, polyoxypropylene (2,0) -polyoxyethylene (2,
0) -2,2-bis (4-hydroxyphenyl) propane, polyoxypropylene (6) -2,2-bis (4-)
Hydroxyphenyl) propane, ethylene glycol,
1,2-propylene glycol, 1,3-propylene glycol, 1,4-butanediol, neopentyl glycol, 1,4-butenediol, 1,5-pentanediol, and 1,6-hexanediol may be mentioned. Examples of trihydric or higher polyhydric alcohols include sorbitol,
1,2,3,6-hexanetetrol, 1,4-sorbitan, pentaerythritol, dipentaerythritol, tripentaerythritol, 1,2,4-butanetriol, 1,2,5-pentanetriol, glycerol, di Glycerol, 2-methylpropanetriol, 2-methyl-1,2,4-butanetriol, trimethylolethane, trimethylolpropane, 1,3,3
5-trihydroxybenzene etc. are mentioned.

【0010】また酸成分としてはフマール酸、マレイン
酸、フタル酸、イソフタル酸、イタコン酸、グルタコン
酸、テレフタル酸、シクロヘキサンジカルボン酸、コハ
ク酸、アジピン酸、セパシン酸、マロン酸、アルケニル
コハク酸、1,2,4−ベンゼントリカルボン酸、2,
5,7−ナフタレントリカルボン酸、1,2,4−ナフ
タレントリカルボン酸、1,2,4−ブタントリカルボ
ン酸、1,2,5−ヘキサントリカルボン酸、1,3−
ジカルボキシル−2−メチル−2−メチレンカルボキシ
プロパン、テトラ(メチレンカルボキシ)メタン、1,
2,7,8−オクタンテトラカルボン酸等が挙げられ
る。
As the acid component, fumaric acid, maleic acid, phthalic acid, isophthalic acid, itaconic acid, glutaconic acid, terephthalic acid, cyclohexanedicarboxylic acid, succinic acid, adipic acid, sepacic acid, malonic acid, alkenylsuccinic acid, 1 , 2,4-benzenetricarboxylic acid, 2,
5,7-naphthalene tricarboxylic acid, 1,2,4-naphthalene tricarboxylic acid, 1,2,4-butane tricarboxylic acid, 1,2,5-hexane tricarboxylic acid, 1,3-
Dicarboxyl-2-methyl-2-methylenecarboxypropane, tetra (methylenecarboxy) methane, 1,
2,7,8-octane tetracarboxylic acid etc. are mentioned.

【0011】本発明の結着樹脂としては水酸基を含有す
るスチレン系樹脂も使用可能である。前記重合体は下記
に示す単量体を懸濁重合法、乳化重合法、溶液重合法、
塊状重合法等によって合成するものである。単量体とし
てはスチレン、α−メチルスチレン、クロルスチレン等
のスチレン類、アクリル酸メチル、アクリル酸エチル、
アクリル酸プロピル、アクリル酸ブチル、アクリル酸オ
クチル、アクリル酸アルキルエステル等のアクリル酸エ
ステル類、メタクリル酸メチル、メタクリル酸エチル、
メタクリル酸プロピル、メタクリル酸ブチル、メタクリ
ル酸オクチル、メタクリル酸ステアリル、メタクリル酸
グリシジル、メタクリル酸アルキルエステル等のメタク
リル酸エステル類等を挙げることができる。その他の共
重合成分としてはアクリロニトリル、マレイン酸、マレ
イン酸エステル、メタクリル酸メチル、アクリル酸メチ
ル、塩化ビニル、酢酸ビニル、安息香酸ビニル、ビニル
メチルケトン、ビニルヘキシルケトン、ビニルメチルエ
ーテル、ビニルエチルエーテル、ビニルイソブチルエー
テル等のビニル単量体を重合体に対して30重量%以下
で含有してもよい。水酸基含有モノマーとしてはパラヒ
ドロキシスチレン、ヒドロキシエチルヘキシルアクリレ
ート、ヒドロキシエチルメタクリレートなどが含有され
る。
As the binder resin of the present invention, a styrene resin containing a hydroxyl group can also be used. The polymer is a suspension polymerization method of the monomers shown below, an emulsion polymerization method, a solution polymerization method,
It is synthesized by a bulk polymerization method or the like. As the monomer, styrene, α-methylstyrene, styrene such as chlorostyrene, methyl acrylate, ethyl acrylate,
Acrylic esters such as propyl acrylate, butyl acrylate, octyl acrylate, alkyl acrylate, methyl methacrylate, ethyl methacrylate,
Examples thereof include methacrylic acid esters such as propyl methacrylate, butyl methacrylate, octyl methacrylate, stearyl methacrylate, glycidyl methacrylate and alkyl methacrylate. Other copolymerization components include acrylonitrile, maleic acid, maleic acid ester, methyl methacrylate, methyl acrylate, vinyl chloride, vinyl acetate, vinyl benzoate, vinyl methyl ketone, vinyl hexyl ketone, vinyl methyl ether, vinyl ethyl ether, A vinyl monomer such as vinyl isobutyl ether may be contained in an amount of 30% by weight or less based on the polymer. Parahydroxystyrene, hydroxyethylhexyl acrylate, hydroxyethyl methacrylate and the like are contained as the hydroxyl group-containing monomer.

【0012】結着樹脂の水酸基価は1以上100以下が
好ましい。水酸基価が1未満であるとイソシアネートと
の反応点が少ないために充分な架橋が行われず、100
を越えて大きいと未反応の官能基が残存した場合におい
ては耐湿性が悪くなり、多湿環境におけるトナーの帯電
特性が悪化するため好ましくない。ここで言う水酸基価
とはJIS K 0070に規定される方法での測定値
をいう。また結着樹脂はガラス転移温度(Tg)が60
℃以下のものが好ましい。なお、Tgが60℃以上のも
のでは十分な定着強度が得られない。また、本発明のイ
ソシアネートによる表面架橋を行わなくても保存性には
問題が無い。Tgの測定は示差走査熱量計(以下DSC
という)で測定する。測定装置としては、例えばセイコ
ー電子工業社製の示差走査熱量計SSC−5200が挙
げられる。測定条件としては、樹脂を約10mg計量し
てアルミのセルに入れDSCに載置し、1分間に50ミ
リリットルのN2 ガスを吹き込む。そして、20℃から
150℃の間を1分間あたり10℃の割合で昇温させ、
次に150℃から20℃に急冷させる過程を2回繰り返
してその時の吸収熱量を測定する。ここでいうTgとは
2回目の測定時のベースラインと吸熱開始から終点まで
の最大傾斜を示す接線との交点の温度を示す。
The hydroxyl value of the binder resin is preferably 1 or more and 100 or less. If the hydroxyl value is less than 1, sufficient cross-linking cannot be performed because the number of reaction points with isocyanate is small, resulting in 100
When it is larger than the above range, the moisture resistance is deteriorated when the unreacted functional group remains, and the charging property of the toner in a humid environment is deteriorated, which is not preferable. The hydroxyl value referred to here is a value measured by the method specified in JIS K 0070. The binder resin has a glass transition temperature (Tg) of 60.
It is preferably below ℃. If the Tg is 60 ° C. or higher, sufficient fixing strength cannot be obtained. Further, there is no problem in storage stability even if the surface crosslinking by the isocyanate of the present invention is not performed. The Tg is measured by a differential scanning calorimeter (hereinafter DSC).
It is measured with). Examples of the measuring device include a differential scanning calorimeter SSC-5200 manufactured by Seiko Instruments Inc. As measurement conditions, about 10 mg of resin is weighed, placed in an aluminum cell, placed on a DSC, and 50 ml of N 2 gas is blown therein for one minute. Then, the temperature is raised from 20 ° C to 150 ° C at a rate of 10 ° C per minute,
Next, the process of quenching from 150 ° C. to 20 ° C. is repeated twice, and the amount of absorbed heat at that time is measured. Here, Tg indicates the temperature at the intersection of the baseline at the second measurement and the tangent line showing the maximum slope from the endothermic start to the end point.

【0013】着色剤としては、カーボンブラック、ニグ
ロシン染料、アニリンブルー、カルコオイルブルー、ク
ロムイエロー、ウルトラマリンブルー、デュポンオイル
レッド、キノリンイエロー、メチレンブルークロライ
ド、フタロシアニンブルー、マラカイトグリーンオクサ
レート及びこれらの混合物、その他を挙げることができ
る。これらの着色剤は、十分な濃度の可視像が形成され
るに十分な割合で含有されることが必要であり、通常結
着樹脂100重量部に対して着色剤は1〜20重量部程
度の割合とされる。
As the coloring agent, carbon black, nigrosine dye, aniline blue, chalco oil blue, chrome yellow, ultramarine blue, DuPont oil red, quinoline yellow, methylene blue chloride, phthalocyanine blue, malachite green oxalate and mixtures thereof, Others can be mentioned. It is necessary that these colorants are contained in a sufficient ratio to form a visible image with a sufficient density. Usually, the colorant is about 1 to 20 parts by weight with respect to 100 parts by weight of the binder resin. The ratio of

【0014】本発明のトナーの製造方法はまず少なくと
も水酸基を含有する決着樹脂と、ブロックイソシアネー
トと、着色剤およびその他の添加成分を混合して混合物
を得、該ブロックイソシアネートの解離温度以下で混練
する。溶融混練機としてはロールミル、加圧ニーダー、
バンバリミキサー、エクストルーダーなどが使用でき
る。混練後はジェットミル、ターボミルなどの粉砕機を
用いて粉砕し、その後風力分級機を用いて所望の粒子径
分布に調製されトナー粒子を得る。しかる後該トナー粒
子に加熱処理または機械的衝撃力を与えてトナー粒子表
面に向かって段階的に架橋密度を上昇させることによ
り、本発明の電子写真用トナーを製造する。ブロックイ
ソシアネートで結着樹脂表面を架橋させるためにはある
程度の加熱処理手段が必要であり、加熱処理の手段とし
ては高速の剪断力を与えるミキサー類例えばスーパーミ
キサー、ヘンシェルミキサー、タービュライザーなどが
使用可能である。これらのミキサーで攪拌されることに
よりトナー表面に摩擦熱が発生し、架橋反応が進行す
る。更に架橋を促進させたい場合にはミキサーのジャケ
ットに温水を通して加熱するか或いは熱風を吹き込むな
どの手段を併用してもよい。
In the method for producing the toner of the present invention, first, a binder resin containing at least a hydroxyl group, a blocked isocyanate, a colorant and other additive components are mixed to obtain a mixture, and the mixture is kneaded at a temperature not higher than the dissociation temperature of the blocked isocyanate. . As a melt kneader, a roll mill, a pressure kneader,
You can use a Banbury mixer or an extruder. After the kneading, the particles are pulverized by using a pulverizer such as a jet mill or a turbo mill, and then the toner particles are obtained by using an air classifier to have a desired particle size distribution. Thereafter, the toner particles are subjected to heat treatment or mechanical impact to gradually increase the crosslink density toward the surface of the toner particles, whereby the electrophotographic toner of the present invention is manufactured. A certain degree of heat treatment means is required to crosslink the surface of the binder resin with the blocked isocyanate, and as the heat treatment means, mixers that give high-speed shearing force, such as super mixer, Henschel mixer, turbulizer, etc. are used. It is possible. By being stirred by these mixers, frictional heat is generated on the toner surface and the crosslinking reaction proceeds. When it is desired to further accelerate the crosslinking, means such as heating hot water through the jacket of the mixer or blowing hot air may be used together.

【0015】本発明においてトナー粒子の表面に向かっ
て段階的に架橋密度を上昇させるための技術手段として
は、加熱処理手段としてのミキサーや表面改質機の設定
温度と時間のコントロールにより行なうことができ、例
えば奈良機械者等のハイブリタイザーの場合は、600
0RPMで10時間の処理により実施することができ
る。また、トナー粒子表面が硬化しはじめるためには、
ブロックイソシアネートの解離温度である140〜15
0℃の加熱条件が必要である。そして硬化しはじめたこ
との目安としては、トナー粒子20gをポリエチレンの
200ccボトルに入れて50℃の雰囲気に保った恒温
槽に16時間放置し粒子間でブロッキングしないことが
条件の一つとして挙げられる。一方、加熱硬化が進行
し、表面から内側に向かって架橋密度が段階的に低下し
た状態でなくなり、全粒子が硬化した場合の目安として
は、高化式フローテスターによる溶融開始温度が100
℃以上になる場合である。
In the present invention, the technical means for stepwise increasing the crosslink density toward the surface of the toner particles is to control the set temperature and time of a mixer as a heat treatment means or a surface reformer. Yes, for example, in the case of a hybridizer such as Nara mechanic, 600
It can be carried out by treatment at 0 RPM for 10 hours. Also, in order for the surface of the toner particles to begin to harden,
The dissociation temperature of the blocked isocyanate is 140 to 15
A heating condition of 0 ° C. is required. One of the conditions for the start of curing is that 20 g of toner particles are put in a 200 cc polyethylene bottle and left in a thermostatic chamber kept at 50 ° C. for 16 hours without blocking between particles. . On the other hand, when heat curing progresses and the crosslink density disappears in a stepwise manner from the surface to the inside, and all particles are cured, a guideline for the melting start temperature by a Koka type flow tester is 100
This is the case when the temperature rises above ℃.

【0016】更にまた、前記の方法以外にトナー粒子を
表面改質機として販売されているハイブリダイザー(奈
良機械社製)、オングミル(ホソカワミクロン社製)な
どに適用し、表面処理することも可能である。また熱流
動層たとえばサーフュージングシステム(ホソカワミク
ロン社製)等をトナー粒子に用いて加熱処理をしてもよ
い。表面の架橋を更に促進させるためには、ブロックイ
ソシアネートの架橋を促進する触媒をトナー粒子表面に
付着させた後に加熱処理をすることもできる。この場合
の触媒はトリエチルアミン、トリエチレンジアミン、オ
クトエ酸スズ、ジブチルスズジ(2−エチルヘキソエー
ト)、ジブチルスズジラウレート、2−エチルヘキソエ
ート鉛、o−フェニルソーダ、オレイン酸カリ、硝酸ビ
スマス、チタン酸2−エチルヘキシル、塩化スズ、塩化
鉄、2−エチルヘキソエート鉄、2−エチルヘキソエー
トコバルト、ナフテン酸亜鉛、アンチモントリクロリド
などが使用可能である。
Further, in addition to the above method, the toner particles may be applied to a surface modifier such as a hybridizer (manufactured by Nara Machinery Co., Ltd.) or Ongmill (manufactured by Hosokawa Micron Co., Ltd.) sold as a surface modifier. is there. Further, the heat treatment may be carried out by using a heat fluidized bed such as a surfing system (manufactured by Hosokawa Micron Corp.) for the toner particles. In order to further accelerate the cross-linking of the surface, a heat treatment may be performed after the catalyst for promoting the cross-linking of the blocked isocyanate is attached to the surface of the toner particles. The catalyst in this case is triethylamine, triethylenediamine, tin octoate, dibutyltin di (2-ethylhexoate), dibutyltin dilaurate, 2-ethylhexoate lead, o-phenylsoda, potassium oleate, bismuth nitrate, titanic acid. 2-Ethylhexyl, tin chloride, iron chloride, iron 2-ethylhexoate, cobalt 2-ethylhexoate, zinc naphthenate, antimony trichloride and the like can be used.

【0017】またトナーの溶融特性としてはより低温で
の定着性を向上させるためにトナーの溶融開始温度は6
0℃以上100℃以下が好ましい。100℃より高いと
定着性が十分でなく、50℃より低いとブロッキング性
が悪化し保存性に問題を生じる場合がある。溶融開始温
度とはプランジャーの降下開始温度のことを指すことと
する。 測定機:島津製作所製 高化式フローテスターCF−500 測定条件: プランジャー:1cm2 ダイの直径 :1mm ダイの長さ :1mm 荷重 :20KgF 予熱温度 :50〜80℃ 予熱時間 :300sec 昇温速度 :6℃/min
Regarding the melting characteristics of the toner, the melting start temperature of the toner is 6 in order to improve the fixing property at a lower temperature.
It is preferably 0 ° C or higher and 100 ° C or lower. If it is higher than 100 ° C., the fixing property is not sufficient, and if it is lower than 50 ° C., the blocking property is deteriorated and the storage stability may be deteriorated. The melting start temperature means the temperature at which the plunger starts to fall. Measuring instrument: Shimadzu's advanced flow tester CF-500 Measuring condition: Plunger: 1 cm 2 Die diameter: 1 mm Die length: 1 mm Load: 20 KgF Preheating temperature: 50-80 ° C Preheating time: 300 sec Temperature rising rate : 6 ° C / min

【0018】本発明の電子写真用トナーは、前記の如き
ブロックイソシアネート、結着樹脂及び着色剤にその他
のトナー成分例えば電荷制御剤、離型剤、磁性体等を適
宜分散含有せしめてなる粒子であり、その平均粒子径は
5〜20μmの範囲である。また、このようにして得ら
れる粒子にシリカ微粉体等よりなる流動性向上剤を添加
混合して電子写真用トナーを構成してもよい。
The electrophotographic toner of the present invention is a particle obtained by appropriately dispersing and containing other toner components such as a charge control agent, a release agent and a magnetic material in the above-mentioned blocked isocyanate, binder resin and colorant. And the average particle size is in the range of 5 to 20 μm. A toner for electrophotography may be formed by adding and mixing a fluidity improver made of fine silica powder or the like to the particles thus obtained.

【0019】本発明の電子写真用トナーは、鉄粉、フェ
ライト、造粒マグネタイト等より成るキャリアと混合さ
れ、二成分現像剤或いはキャリアとの混合をせず、一成
分用現像剤として使用されてもよい。
The electrophotographic toner of the present invention is mixed with a carrier composed of iron powder, ferrite, granulated magnetite or the like, and is used as a one-component developer without being mixed with a two-component developer or a carrier. Good.

【0020】[0020]

【実施例】以下、実施例に基づき本発明を説明する。な
お、実施例において「部」とは「重量部」を示す。 水酸基を含有する結着樹脂の合成 アルコール成分としてビスフェノールAエチレンオキサ
イド付加物85モル%、トリメチロールプロパン15モ
ル%、酸成分としてトリメリット酸10モル%、ドデセ
ニルコハク酸85モル%酸を用いて縮合重合を行い、数
平均分子量7500、重量平均分子量52000、水酸
基価30、Tg47℃、溶融開始温度88.5℃のポリ
エステル樹脂(A)を得た。
EXAMPLES The present invention will be described below based on examples. In the examples, "part" means "part by weight". Synthesis of Binder Resin Containing Hydroxyl Group Condensation polymerization using 85 mol% bisphenol A ethylene oxide adduct as an alcohol component, 15 mol% trimethylolpropane, 10 mol% trimellitic acid as an acid component, and 85 mol% dodecenylsuccinic acid. Then, a polyester resin (A) having a number average molecular weight of 7,500, a weight average molecular weight of 52,000, a hydroxyl value of 30, a Tg of 47 ° C. and a melting start temperature of 88.5 ° C. was obtained.

【0021】実施例1 上記の配合比からなる原料をスーパーミキサーで混合
し、二軸混練機で熱溶融混練後、ジェットミルで粉砕
し、その後乾式気流分級機で分級して平均粒子径が10
μmのトナー粒子を得た。このトナー粒子の溶融開始温
度は88.1℃であった。そして、上記トナー粒子10
0重量部とジブチルスズジラウレート0.1重量部とを
ヘンシェルミキサーに投入して5分間攪拌処理をした。
そして、得られた触媒付トナー粒子をハイブリダイザー
(奈良機械社製)で6000RPM、10分間処理し
た。さらにトナー粒子100部と疎水性シリカ(キャボ
ット社製 商品名:キャボシルTS−530)0.4部
とをヘンシェルミキサー内で1分間攪拌し、該粒子の表
面に疎水性シリカを付着させ本発明の電子写真用トナー
を得た。
Example 1 The raw materials having the above blending ratios are mixed with a super mixer, hot melt kneaded with a twin-screw kneader, pulverized with a jet mill, and then classified with a dry air stream classifier to obtain an average particle diameter of 10
μm toner particles were obtained. The melting start temperature of the toner particles was 88.1 ° C. Then, the toner particles 10
0 parts by weight and 0.1 parts by weight of dibutyltin dilaurate were put into a Henschel mixer and stirred for 5 minutes.
Then, the obtained toner particles with a catalyst were treated with a hybridizer (manufactured by Nara Machinery Co., Ltd.) at 6000 RPM for 10 minutes. Further, 100 parts of the toner particles and 0.4 parts of hydrophobic silica (trade name: Cabosil TS-530 manufactured by Cabot Corporation) are stirred for 1 minute in a Henschel mixer, and the hydrophobic silica is adhered to the surface of the particles to obtain the particles of the present invention. An electrophotographic toner was obtained.

【0022】実施例2 上記の配合比からなる原料をスーパーミキサーで混合
し、二軸混練機で熱溶融混練後、ジェットミルで粉砕
し、その後乾式気流分級機で分級して平均粒子径が10
μmのトナー粒子を得た。このトナー粒子の溶融開始温
度は88.8℃であった。そして、上記トナー粒子10
0重量部とジブチルスズジラウレート0.1重量部とを
ヘンシェルミキサーに投入して5分間攪拌処理をした。
そして、得られた触媒付トナー粒子をハイブリダイザー
(奈良機械社製)で6000RPM、10分間処理し
た。更に、該トナー粒子100部と疎水性シリカ(キャ
ボット社製 商品名:キャボシルTS−530)0.4
部とをヘンシェルミキサー内で1分間攪拌し、該粒子の
表面に疎水性シリカを付着させ本発明の電子写真用トナ
ーを得た。
Example 2 The raw materials having the above blending ratios are mixed with a super mixer, hot melt kneaded with a twin-screw kneader, pulverized with a jet mill, and then classified with a dry air stream classifier to obtain an average particle diameter of 10
μm toner particles were obtained. The melting start temperature of the toner particles was 88.8 ° C. Then, the toner particles 10
0 parts by weight and 0.1 parts by weight of dibutyltin dilaurate were put into a Henschel mixer and stirred for 5 minutes.
Then, the obtained toner particles with a catalyst were treated with a hybridizer (manufactured by Nara Machinery Co., Ltd.) at 6000 RPM for 10 minutes. Further, 100 parts of the toner particles and hydrophobic silica (trade name: Cabosil TS-530 manufactured by Cabot Corporation) 0.4
The resulting mixture was stirred for 1 minute in a Henschel mixer, and hydrophobic silica was adhered to the surface of the particles to obtain the electrophotographic toner of the present invention.

【0023】実施例3 なお、DM−60の構造式は下記のとおりである。Example 3 The structural formula of DM-60 is as follows.

【0024】[0024]

【化1】 [Chemical 1]

【0025】上記の配合比からなる原料をスーパーミキ
サーで混合し、二軸混練機で熱溶融混練後、ジェットミ
ルで粉砕し、その後乾式気流分級機で分級して平均粒子
径が10μmのトナー粒子を得た。このトナー粒子の溶
融開始温度は88.0℃であった。そして、上記トナー
粒子100重量部とジブチルスズジラウレート0.1重
量部とをヘンシェルミキサーに投入して5分間攪拌処理
をした。そして、得られた触媒付トナー粒子をハイブリ
ダイザー(奈良機械社製)で6000RPM、10分間
処理した。更に該トナー粒子100部と疎水性シリカ
(キャボット社製 商品名:キャボシルTS−530)
0.4部とをヘンシェルミキサー内で1分間攪拌し、該
粒子の表面に疎水性シリカを付着させ本発明の電子写真
用トナーを得た。
Toner particles having an average particle diameter of 10 μm are prepared by mixing the raw materials having the above mixing ratios with a super mixer, hot-melt kneading them with a twin-screw kneader, pulverizing them with a jet mill, and then classifying them with a dry air stream classifier. Got The melting start temperature of the toner particles was 88.0 ° C. Then, 100 parts by weight of the toner particles and 0.1 part by weight of dibutyltin dilaurate were put into a Henschel mixer and stirred for 5 minutes. Then, the obtained toner particles with a catalyst were treated with a hybridizer (manufactured by Nara Machinery Co., Ltd.) at 6000 RPM for 10 minutes. Further, 100 parts of the toner particles and hydrophobic silica (trade name: Cabosil TS-530 manufactured by Cabot Corporation).
0.4 part was stirred in a Henschel mixer for 1 minute, and hydrophobic silica was attached to the surface of the particles to obtain an electrophotographic toner of the present invention.

【0026】実施例4 なお、DM−160の構造式は下記のとおりである。Example 4 The structural formula of DM-160 is as follows.

【0027】[0027]

【化2】 [Chemical 2]

【0028】上記の配合比からなる原料をスーパーミキ
サーで混合し、二軸混練機で熱溶融混練後、ジェットミ
ルで粉砕し、その後乾式気流分級機で分級して平均粒子
径が10μmのトナー粒子を得た。このトナー粒子の溶
融開始温度は88.5℃であった。そして、上記トナー
粒子100重量部とジブチルスズジラウレート0.1重
量部とをヘンシェルミキサーに投入して5分間攪拌処理
をした。そして、得られた触媒付トナー粒子をハイブリ
ダイザー(奈良機械社製)で6000RPM、10分間
処理した。更にトナー該粒子100部と疎水性シリカ
(キャボット社製 商品名:キャボシルTS−530)
0.4部とをヘンシェルミキサー内で1分間攪拌し、該
粒子の表面に疎水性シリカを付着させ本発明の電子写真
用トナーを得た。
Toner particles having an average particle diameter of 10 μm are prepared by mixing the raw materials having the above mixing ratios with a super mixer, hot-melt kneading with a twin-screw kneader, crushing with a jet mill, and then classifying with a dry airflow classifier. Got The melting start temperature of the toner particles was 88.5 ° C. Then, 100 parts by weight of the toner particles and 0.1 part by weight of dibutyltin dilaurate were put into a Henschel mixer and stirred for 5 minutes. Then, the obtained toner particles with a catalyst were treated with a hybridizer (manufactured by Nara Machinery Co., Ltd.) at 6000 RPM for 10 minutes. Further, 100 parts of the toner particles and hydrophobic silica (trade name: Cabosil TS-530 manufactured by Cabot Corporation).
0.4 part was stirred in a Henschel mixer for 1 minute, and hydrophobic silica was attached to the surface of the particles to obtain an electrophotographic toner of the present invention.

【0029】実施例5 上記の配合比からなる原料をスーパーミキサーで混合
し、二軸混練機で熱溶融混練後、ジェットミルで粉砕
し、その後乾式気流分級機で分級して平均粒子径が10
μmのトナー粒子を得た。このトナー粒子の溶融開始温
度は89.2℃であった。そして、上記トナー100重
量部とジブチルスズジラウレート0.1重量部とをヘン
シェルミキサーに投入して5分間攪拌処理をした。そし
て、得られた触媒付トナー粒子をハイブリダイザー(奈
良機械社製)で6000RPM、10分間処理した。更
に該トナー粒子100部と疎水性シリカ(キャボット社
製 商品名:キャボシルTS−530)0.4部とをヘ
ンシェルミキサー内で1分間攪拌し、該粒子の表面に疎
水性シリカを付着させ本発明の電子写真用トナーを得
た。
Example 5 The raw materials having the above blending ratios are mixed with a super mixer, hot melt kneaded with a twin-screw kneader, pulverized with a jet mill, and then classified with a dry air stream classifier to obtain an average particle diameter of 10
μm toner particles were obtained. The melting start temperature of the toner particles was 89.2 ° C. Then, 100 parts by weight of the toner and 0.1 parts by weight of dibutyltin dilaurate were put into a Henschel mixer and stirred for 5 minutes. Then, the obtained toner particles with a catalyst were treated with a hybridizer (manufactured by Nara Machinery Co., Ltd.) at 6000 RPM for 10 minutes. Further, 100 parts of the toner particles and 0.4 part of hydrophobic silica (trade name: Cabosil TS-530 manufactured by Cabot Corporation) are stirred in a Henschel mixer for 1 minute to attach the hydrophobic silica to the surface of the particles, and thus the present invention To obtain a toner for electrophotography.

【0030】比較例1 ブロックドイソホロンジイソシアネートを使用しない以
外は実施例1と同様にして比較用の電子写真用トナーを
得た。
Comparative Example 1 A comparative electrophotographic toner was obtained in the same manner as in Example 1 except that blocked isophorone diisocyanate was not used.

【0031】比較例2 ポリエステル樹脂(A)に変えて水酸基価の無い以下に
記載する樹脂(B)を使用した以外は実施例1と同様に
してトナーを製造した。重量平均分子量10×105
び数平均分子量4×105 のスチレン(75重量部)−
アクリル酸ブチル(25重量部)共重合体(3)20部
と、重量平均分子量9×103 及び数平均分子量3×1
3 のスチレン(75重量部)−アクリル酸ブチル(2
5重量部)共重合体(4)80部とを混合し、GPCク
ロマトグラムにおいて分子量8×105 と5.5×10
3 にピーク位置を有する水酸基価0mgKOH/g、T
g52℃、溶融開始温度97.0℃のスチレンアクリル
系共重合体(B)を得た。
Comparative Example 2 A toner was produced in the same manner as in Example 1 except that the following resin (B) having no hydroxyl value was used in place of the polyester resin (A). Styrene having a weight average molecular weight of 10 × 10 5 and a number average molecular weight of 4 × 10 5 (75 parts by weight)-
20 parts by weight of butyl acrylate (25 parts by weight) copolymer (3), weight average molecular weight 9 × 10 3 and number average molecular weight 3 × 1
0 3 styrene (75 parts by weight) -butyl acrylate (2
5 parts by weight) 80 parts of the copolymer (4) were mixed, and the molecular weight was 8 × 10 5 and 5.5 × 10 5 in the GPC chromatogram.
Hydroxyl value having peak position at 3 0 mgKOH / g, T
A styrene-acrylic copolymer (B) having a melting point of 52 ° C. and a melting start temperature of 97.0 ° C. was obtained.

【0032】比較例3 実施例1の配合比からなる原料をスーパーミキサーで混
合し、二軸混練機で熱溶融混練後、ジェットミルで粉砕
し、その後乾式気流分級機で分級して平均粒子径が10
μmの粒子を得た。このトナーの溶融開始温度は88.
1℃であった。そして、加熱処理はせず上記該粒子10
0部と疎水性シリカ(キャボット社製商品名:キャボシ
ルTS−530)0.4部とをヘンシェルミキサー内で
常温で30秒間攪拌し、該粒子の表面に疎水性シリカを
付着させ比較用の電子写真用トナーを得た。
Comparative Example 3 The raw materials having the compounding ratio of Example 1 were mixed in a super mixer, melt-kneaded by a twin-screw kneader, pulverized by a jet mill, and then classified by a dry air stream classifier to obtain an average particle diameter. Is 10
Particles of μm were obtained. The melting start temperature of this toner is 88.
It was 1 ° C. Then, the particles 10 were subjected to no heat treatment.
Electron for comparison was prepared by stirring 0 part and 0.4 part of hydrophobic silica (trade name: Cabosil TS-530 manufactured by Cabot Corp.) in a Henschel mixer at room temperature for 30 seconds to attach the hydrophobic silica to the surface of the particles. A photographic toner was obtained.

【0033】比較例4 実施例1によ得られた触媒付トナー粒子を大川原製作所
製旋回流動層乾燥装置(商品名FBS−3)にて150
℃,20分間処理して比較用の電子写真用トナーを得
た。このトナーの溶融開始温度は130.1℃であっ
た。
Comparative Example 4 The catalyst-attached toner particles obtained in Example 1 were used in a swirling fluidized bed dryer (trade name FBS-3) manufactured by Okawara Seisakusho Co., Ltd. for 150 times.
It was treated at 20 ° C. for 20 minutes to obtain a comparative electrophotographic toner. The melting start temperature of this toner was 130.1 ° C.

【0034】電子写真用トナーの性能を比較するため、
下記項目の試験を行なった。 (1)定着強度 まず、前記実施例及び比較例で得た各電子写真用トナー
4部と樹脂被覆を施してないフェライトキャリア(パウ
ダーテック社製 商品名:FL−1020)96部とを
混合して二成分系現像剤を作製した。次に該現像剤を使
用して市販の複写機(シャープ社製 商品名:SF−9
800)にてA4の転写紙に縦2cm、横5cmの帯状
の未定着画像を複数作製した。次に、表層がフッ素樹脂
(デュポン社 商品名 テフロン)で形成された熱定着
ロールと、表層がシリコーンゴムで形成された圧力定着
ロールが対になって回転する定着機をロール圧力が1K
g/cm2 及びロールスピードが50mm/secにな
るように調節し、該熱定着ロールの表面温度を120℃
に設定し、前記未定着画像が形成された転写紙にトナー
像の定着を行なった。そして、形成された定着画像に対
して綿パッドによる摺擦を施し、下記式によって定着強
度を算出し低エネルギー定着性の指標とした。画像濃度
はマクベス社製の反射濃度計RD−914を使用した。 定着強度(%)=摺擦後の定着画像の画像濃度/摺擦前
の定着画像の画像濃度×100
To compare the performance of electrophotographic toners,
The following items were tested. (1) Fixing Strength First, 4 parts of each of the electrophotographic toners obtained in the above Examples and Comparative Examples were mixed with 96 parts of a ferrite carrier (trade name: FL-1020 manufactured by Powdertech Co., Ltd.) not coated with a resin. To produce a two-component developer. Next, a commercially available copying machine (trade name: SF-9, manufactured by Sharp Corporation) is used using the developer.
800), a plurality of belt-shaped unfixed images having a length of 2 cm and a width of 5 cm were formed on an A4 transfer paper. Next, a heat fixing roll having a surface layer made of fluororesin (Teflon, a product name of DuPont) and a pressure fixing roll having a surface layer made of silicone rubber are paired to rotate a fixing device with a roll pressure of 1K.
The surface temperature of the heat fixing roll is adjusted to 120 ° C. by adjusting g / cm 2 and roll speed to be 50 mm / sec.
And the toner image was fixed on the transfer paper on which the unfixed image was formed. Then, the formed fixed image was rubbed with a cotton pad, and the fixing strength was calculated by the following formula to be used as an index of low energy fixing property. As the image density, a reflection densitometer RD-914 manufactured by Macbeth was used. Fixing strength (%) = image density of fixed image after rubbing / image density of fixed image before rubbing × 100

【0035】(2)保存安定性 まず前記実施例1〜5及び比較例1〜4で得た各電子写
真用トナーの保存安定性を評価した。評価はトナー20
gをポリエチレンの200CCのボトルに入れ、50℃
の雰囲気に保った恒温槽中に16時間放置し、常温まで
冷却した。放置後のトナーを取り出し、目視でトナーの
ブロッキング状態を観察した。評価は次の基準による。
◎全くトナー同士の融着がなく放置前と変わらない状
態。○流動性が若干悪化しているが粗大な凝集塊は見あ
たらない状態。△トナーの凝集が見られるが指で軽く押
せばすぐにほぐれる状態。×トナー同士の融着により指
で押しても崩れない粗大粒が発生している状態。上記項
目の試験結果を表1に示す。
(2) Storage Stability First, the storage stability of each of the electrophotographic toners obtained in Examples 1 to 5 and Comparative Examples 1 to 4 was evaluated. Evaluation is Toner 20
g in a polyethylene bottle of 200 CC, 50 ℃
It was left for 16 hours in a constant temperature bath kept in the atmosphere of and cooled to room temperature. The toner after standing was taken out, and the blocking state of the toner was visually observed. Evaluation is based on the following criteria.
◎ A state where there is no fusion between the toners and there is no difference from the state before leaving. ○ The fluidity is slightly deteriorated, but no coarse aggregates are found. △ Agglomeration of toner can be seen, but it can be unraveled immediately by pressing lightly with your finger. B. A state in which coarse particles that do not collapse even if pressed with a finger due to fusion of toner particles are generated. Table 1 shows the test results of the above items.

【0036】[0036]

【表1】 [Table 1]

【0037】表1の試験結果から明らかなように、本発
明の電子写真用トナーは定着温度120℃における定着
強度が80%以上あり実用上十分な定着強度を有するこ
とが確認された。これに対して、比較例1〜3では保存
性試験でブロッキングが発生し実用上問題のあることが
確認された。また比較例4ではブロッキングは発生しな
いが定着強度が低く問題を有するものであった。また、
前項(1)における各現像剤を使用して市販の複写機
(東芝社製 商品名:BD−3801)で10000枚
までの連続コピー試験を行なった結果、実施例1〜実施
例4の全てにおいて、摩擦帯電量が初期から10000
枚までの間を−20μc/gから−25μc/gの値で
推移し、画像濃度も初期から10000枚までの間を
1.45から1.40までの値を推移するもので実用上
問題のないことが確認された。なお、コピーした原稿は
黒色部が6%のA4のものであり、摩擦帯電量は東芝ケ
ミカル社製のブローオフ摩擦帯電量測定装置を使用し、
画像濃度はマクベス社製の反射濃度計RD−914を使
用した。
As is clear from the test results in Table 1, the electrophotographic toner of the present invention has a fixing strength of 80% or more at a fixing temperature of 120 ° C., and is confirmed to have a fixing strength practically sufficient. On the other hand, in Comparative Examples 1 to 3, it was confirmed that blocking occurred in the storage stability test and there was a problem in practical use. In Comparative Example 4, blocking did not occur, but the fixing strength was low and there was a problem. Also,
As a result of conducting a continuous copy test up to 10,000 sheets with a commercially available copying machine (Toshiba Co., Ltd., trade name: BD-3801) using each developer in the above item (1), in all of Examples 1 to 4. , The triboelectric charge amount is 10,000 from the beginning
The value changes from -20 μc / g to -25 μc / g between sheets, and the image density changes from 1.45 to 1.40 between the initial and 10000 sheets. It was confirmed that there was not. The copied original is A4 with a black portion of 6%, and the triboelectric charge amount is measured by using a blow-off triboelectric charge amount measuring device manufactured by Toshiba Chemical Co.
As the image density, a reflection densitometer RD-914 manufactured by Macbeth was used.

【0038】[0038]

【発明の効果】本発明の電子写真用トナーは、低い温度
で定着することができ、かつ保存性に優れていると共に
十分な画像濃度を多数枚得ることができるという効果を
奏する。
The electrophotographic toner of the present invention has the effects that it can be fixed at a low temperature, is excellent in storability, and is capable of obtaining a sufficient number of image densities.

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【手続補正書】[Procedure amendment]

【提出日】平成6年6月22日[Submission date] June 22, 1994

【手続補正1】[Procedure Amendment 1]

【補正対象書類名】明細書[Document name to be amended] Statement

【補正対象項目名】0014[Correction target item name] 0014

【補正方法】変更[Correction method] Change

【補正内容】[Correction content]

【0014】本発明のトナーの製造方法はまず少なくと
も水酸基を含有する着樹脂と、ブロックイソシアネー
トと、着色剤およびその他の添加成分を混合して混合物
を得、該ブロックイソシアネートの解離温度以下で混練
する。溶融混練機としてはロールミル、加圧ニーダー、
バンバリミキサー、エクストルーダーなどが使用でき
る。混練後はジェットミル、ターボミルなどの粉砕機を
用いて粉砕し、その後風力分級機を用いて所望の粒子径
分布に調製されトナー粒子を得る。しかる後該トナー粒
子に加熱処理または機械的衝撃力を与えてトナー粒子表
面に向かって段階的に架橋密度を上昇させることによ
り、本発明の電子写真用トナーを製造する。ブロックイ
ソシアネートで結着樹脂表面を架橋させるためにはある
程度の加熱処理手段が必要であり、加熱処理の手段とし
ては高速の剪断力を与えるミキサー類例えばスーパーミ
キサー、ヘンシェルミキサー、タービュライザーなどが
使用可能である。これらのミキサーで攪拌されることに
よりトナー表面に摩擦熱が発生し、架橋反応が進行す
る。更に架橋を促進させたい場合にはミキサーのジャケ
ットに温水を通して加熱するか或いは熱風を吹き込むな
どの手段を併用してもよい。
In the method for producing a toner of the present invention, first, a binder resin containing at least a hydroxyl group, a blocked isocyanate, a colorant and other additive components are mixed to obtain a mixture, which is kneaded at a temperature not higher than the dissociation temperature of the blocked isocyanate. To do. As a melt kneader, a roll mill, a pressure kneader,
You can use a Banbury mixer or an extruder. After the kneading, the particles are pulverized by using a pulverizer such as a jet mill or a turbo mill, and then the toner particles are obtained by using an air classifier to have a desired particle size distribution. Thereafter, the toner particles are subjected to heat treatment or mechanical impact to gradually increase the crosslink density toward the surface of the toner particles, whereby the electrophotographic toner of the present invention is manufactured. A certain degree of heat treatment means is required to crosslink the surface of the binder resin with the blocked isocyanate, and as the heat treatment means, mixers that give high-speed shearing force, such as super mixer, Henschel mixer, turbulizer, etc. are used. It is possible. By being stirred by these mixers, frictional heat is generated on the toner surface and the crosslinking reaction proceeds. When it is desired to further accelerate the crosslinking, means such as heating hot water through the jacket of the mixer or blowing hot air may be used together.

【手続補正2】[Procedure Amendment 2]

【補正対象書類名】明細書[Document name to be amended] Statement

【補正対象項目名】0015[Name of item to be corrected] 0015

【補正方法】変更[Correction method] Change

【補正内容】[Correction content]

【0015】本発明においてトナー粒子の表面に向かっ
て段階的に架橋密度を上昇させるための技術手段として
は、加熱処理手段としてのミキサーや表面改質機の設定
温度と時間のコントロールにより行なうことができ、例
えば奈良機械社製のハイブリタイザーの場合は、600
0RPMで10時間の処理により実施することができ
る。また、トナー粒子表面が硬化しはじめるためには、
ブロックイソシアネートの解離温度である140〜15
0℃の加熱条件が必要である。そして硬化しはじめたこ
との目安としては、トナー粒子20gをポリエチレンの
200ccボトルに入れて50℃の雰囲気に保った恒温
槽に16時間放置し粒子間でブロッキングしないことが
条件の一つとして挙げられる。一方、加熱硬化が進行
し、表面から内側に向かって架橋密度が段階的に低下し
た状態でなくなり、全粒子が硬化した場合の目安として
は、高化式フローテスターによる溶融開始温度が100
℃以上になる場合である。
In the present invention, the technical means for stepwise increasing the crosslink density toward the surface of the toner particles is to control the set temperature and time of a mixer as a heat treatment means or a surface reformer. can, for example, in the case of a hybridizer manufactured by Nara machinery Co., Ltd., 600
It can be carried out by treatment at 0 RPM for 10 hours. Also, in order for the surface of the toner particles to begin to harden,
The dissociation temperature of the blocked isocyanate is 140 to 15
A heating condition of 0 ° C. is required. One of the conditions for the start of curing is that 20 g of toner particles are put in a 200 cc polyethylene bottle and left in a thermostatic chamber kept at 50 ° C. for 16 hours without blocking between particles. . On the other hand, when heat curing progresses and the crosslink density disappears in a stepwise manner from the surface to the inside, and all particles are cured, a guideline for the melting start temperature by a Koka type flow tester is 100
This is the case when the temperature rises above ℃.

【手続補正3】[Procedure 3]

【補正対象書類名】明細書[Document name to be amended] Statement

【補正対象項目名】0031[Correction target item name] 0031

【補正方法】変更[Correction method] Change

【補正内容】[Correction content]

【0031】比較例2 ポリエステル樹脂(A)にえて水酸基価の無い以下に
記載する樹脂(B)を使用した以外は実施例1と同様に
してトナーを製造した。重量平均分子量10×10
び数平均分子量4×10のスチレン(75重量部)−
アクリル酸ブチル(25重量部)共重合体(3)20部
と、重量平均分子量9×10及び数平均分子量3×1
のスチレン(75重量部)−アクリル酸ブチル(2
5重量部)共重合体(4)80部とを混合し、GPCク
ロマトグラムにおいて分子量8×10と5.5×10
にピーク位置を有する水酸基価0mgKOH/g、T
g52℃、溶融開始温度97.0℃のスチレンアクリル
系共重合体(B)を得た。
[0031] A toner was prepared except for using the resin (B) described below is not in Comparative Example 2 Polyester resin (A) of the cash forte hydroxyl value in the same manner as in Example 1. Styrene having a weight average molecular weight of 10 × 10 5 and a number average molecular weight of 4 × 10 5 (75 parts by weight)-
20 parts by weight of butyl acrylate (25 parts by weight) copolymer (3), weight average molecular weight 9 × 10 3 and number average molecular weight 3 × 1
0 3 styrene (75 parts by weight) - butyl acrylate (2
5 parts by weight) 80 parts of copolymer (4) were mixed, and the molecular weight was 8 × 10 5 and 5.5 × 10 5 in the GPC chromatogram.
Hydroxyl value having a peak position at 3 0 mgKOH / g, T
A styrene-acrylic copolymer (B) having a melting point of 52 ° C. and a melting start temperature of 97.0 ° C. was obtained.

Claims (7)

【特許請求の範囲】[Claims] 【請求項1】 少なくとも水酸基を含有する結着樹脂と
ブロックイソシアネートを含有したトナー粒子であっ
て、該粒子表面に向かって段階的に架橋密度を上昇させ
るよう硬化させたことを特徴とする電子写真用トナー。
1. An electrophotographic toner particle containing a binder resin containing at least a hydroxyl group and a blocked isocyanate, which is cured so as to gradually increase the crosslinking density toward the surface of the particle. For toner.
【請求項2】 少なくとも水酸基を含有する結着樹脂の
ガラス転移温度が60℃以下であることを特徴とする請
求項1記載の電子写真用トナー。
2. The toner for electrophotography according to claim 1, wherein the binder resin containing at least a hydroxyl group has a glass transition temperature of 60 ° C. or lower.
【請求項3】 トナーの溶融開始温度が60℃以上10
0℃以下であることを特徴とする請求項1記載の電子写
真用トナー。
3. The melting start temperature of the toner is 60 ° C. or higher and 10
The toner for electrophotography according to claim 1, which has a temperature of 0 ° C. or lower.
【請求項4】 結着樹脂の水酸基価が1以上100以下
であることを特徴とする請求項1記載の電子写真用トナ
ー。
4. The electrophotographic toner according to claim 1, wherein the binder resin has a hydroxyl value of 1 or more and 100 or less.
【請求項5】 水酸基を含有する結着樹脂がポリエステ
ル樹脂であることを特徴とする請求項1記載の電子写真
用トナー。
5. The toner for electrophotography according to claim 1, wherein the binder resin containing a hydroxyl group is a polyester resin.
【請求項6】 少なくとも水酸基を含有する結着樹脂と
ブロックイソシアネートを主成分とする混合物を熱時溶
融混練および粉砕分級してトナー粒子を作成し、しかる
後該トナー粒子を加熱処理するかまたは機械的衝撃力を
付与して、トナー粒子表面に向かって段階的に架橋密度
を上昇させることを特徴とする電子写真用トナーの製造
方法。
6. A toner resin is prepared by melt-kneading and pulverizing a mixture containing a binder resin containing at least a hydroxyl group and a blocked isocyanate as a main component, and then heat-treating the toner particles or a machine. A method for producing a toner for electrophotography, characterized in that the crosslink density is gradually increased toward the surface of the toner particles by applying a dynamic impact force.
【請求項7】 トナー粒子の表面に硬化触媒を付着させ
た後、加熱処理するかまたは機械的衝撃力を付与するこ
とを特徴とする請求項6記載の電子写真用トナーの製造
方法。
7. The method of producing a toner for electrophotography according to claim 6, wherein after the curing catalyst is attached to the surface of the toner particles, heat treatment or mechanical impact is applied.
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