JPS63217360A - Developer for latent electrostatic charge image - Google Patents
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Classifications
-
- G—PHYSICS
- G03—PHOTOGRAPHY; CINEMATOGRAPHY; ANALOGOUS TECHNIQUES USING WAVES OTHER THAN OPTICAL WAVES; ELECTROGRAPHY; HOLOGRAPHY
- G03G—ELECTROGRAPHY; ELECTROPHOTOGRAPHY; MAGNETOGRAPHY
- G03G9/00—Developers
- G03G9/08—Developers with toner particles
- G03G9/087—Binders for toner particles
- G03G9/08784—Macromolecular material not specially provided for in a single one of groups G03G9/08702 - G03G9/08775
- G03G9/08793—Crosslinked polymers
Abstract
Description
【発明の詳細な説明】
〔産業上の利用分野〕
本発明は、電子写真法、静電印刷法、静電記録法などに
おいて形成される静電荷潜像の現像に用いられる現像剤
に関するものであり、特に熱ローラ定着に好ましく用い
られるトナー粒子とキャリア粒子から成る2成分系の静
電荷潜像現像剤(以後弔に現像剤と称する)に関するも
のである。[Detailed Description of the Invention] [Field of Industrial Application] The present invention relates to a developer used for developing electrostatic latent images formed in electrophotography, electrostatic printing, electrostatic recording, etc. The invention relates to a two-component electrostatic latent image developer (hereinafter simply referred to as developer) consisting of toner particles and carrier particles, which is particularly preferably used for hot roller fixing.
電子写真法においては、通常、光導電性感光体よりなる
静電像担持体に帯電、露光により静電潜像を形成し、次
いでこの静電潜像を、樹脂よりなるバインダ中に着色剤
などを含有せしめて微粒子状に形成してなるトナーによ
って現像し、得られたトナー像を転写紙などの支持体に
転写し定着して可視画像を形成する。In electrophotography, an electrostatic latent image is usually formed by charging and exposing an electrostatic image carrier made of a photoconductive photoreceptor, and then this electrostatic latent image is placed in a binder made of resin with a coloring agent, etc. The resulting toner image is transferred to a support such as transfer paper and fixed to form a visible image.
このように可視画像を得るためにはトナー像を定着する
ことが必要であり、従来においては熱効率が高くて高速
定着が可能な熱ローラ定着方式が広く採用されている。In order to obtain a visible image as described above, it is necessary to fix the toner image, and conventionally, a heat roller fixing method that has high thermal efficiency and can perform high-speed fixing has been widely adopted.
しかるに最近においては、(イ)複写機の過熱劣化を抑
制すること、(ロ)感光体の熱劣化を防止すること、(
ハ)定着器を作動せしめてから熱ローラが定着可能な温
度にまで上昇するのに要するウオームアラブタイムを短
くすること、(ニ)転写紙へ熱が吸収されることによる
熱ローラの温度低下を小さくして多数回に亘る連続コピ
ーを可能にすること、(ホ)熱的な安全性を高くするこ
となどの要請から、定着用ヒータの消費電力を低減させ
て熱ローラの温度をより低くした状態で定着処理を可能
にすることが強く要求されている。However, in recent years, efforts have been made to (a) suppress overheating deterioration of copying machines, (b) prevent thermal deterioration of photoreceptors, and (
C) To shorten the warm-up time required for the heat roller to rise to a temperature that can be fixed after the fuser is activated, and (d) To reduce the temperature drop in the heat roller due to heat being absorbed by the transfer paper. In response to demands such as making it smaller to enable continuous copying multiple times and (e) increasing thermal safety, we reduced the power consumption of the fuser heater and lowered the temperature of the heat roller. There is a strong demand to be able to perform a fixing process in the same state.
従ってトナーにおいても低温で良好に定着し得るもので
あることが必要とされる。Therefore, the toner is also required to be able to be fixed well at low temperatures.
しかもトナーにおいては、使用もしくは貯蔵環境条件下
において凝集せずに粉体として安定に存在し得ること、
即ち耐ブロッキング性に優れていることが必要であり、
更に定着法として好ましい熱ローラ定着方式においては
、オフセット現象即ち定着時に像を構成するトナーの一
部が熱ローラの表面に転移し、これが次に送られて来る
転写紙に再転移して画像を汚すという現象が発生し易い
のでトナーにオフセット現象の発生を防止する性能即ち
耐オフセット性を付与せしめることが必要とされる。Furthermore, toners can exist stably as a powder without agglomerating under the environmental conditions of use or storage;
In other words, it is necessary to have excellent blocking resistance.
Furthermore, in the heat roller fixing method, which is preferred as a fixing method, an offset phenomenon occurs, that is, a part of the toner forming the image is transferred to the surface of the heat roller during fixing, and this is transferred again to the transfer paper that is sent next, forming the image. Since the phenomenon of staining is likely to occur, it is necessary to provide the toner with the ability to prevent the occurrence of the offset phenomenon, that is, offset resistance.
また現像剤としては、トナーに磁性体を含有せしめて磁
性を付与しキャリアを不要とした二成分現像剤と、非磁
性トナー又はわずかに磁性が付与されたトナー及び磁性
を有するキャリアとから成る二成分現像剤とがあるが、
後者の二成分現像剤はトナーの摩擦帯電制御が容易であ
って、現像性がすぐれ画質が良好でありかつトナーに任
意の色を付与できるという特徴があり、広く用いられて
いる。かかる二成分現像剤として、従来より鉄粉キャリ
アとトナーからなる現像剤が知られているが、この鉄粉
キャリアを用いた現像剤においては、トナーに対する摩
擦帯電性が不安定であり、また得られる画像にカブリが
発生する欠点がある。The developer is a two-component developer in which the toner contains a magnetic substance to give it magnetism and eliminates the need for a carrier, and a two-component developer consisting of a non-magnetic toner or a slightly magnetic toner and a magnetic carrier. There are component developers,
The latter two-component developer is widely used because it is easy to control triboelectrification of the toner, has excellent developability, good image quality, and can impart any color to the toner. As such a two-component developer, a developer consisting of an iron powder carrier and a toner is conventionally known, but in a developer using this iron powder carrier, the triboelectric charging property of the toner is unstable and the yield is low. This has the disadvantage that fog occurs in the displayed image.
即ち、トナーとの摩擦時に鉄粉キャリア粒子の表リア摩
擦帯電性が更に不安定となり、この結果画像の濃度が低
下し、カブリが増大する。従って鉄粉キャリアを用いた
現像剤により電子写真装置で連続的に画像の形成を繰り
返すと少数回で現像性が劣化し、良好な画質を続けるこ
とができない。That is, upon friction with the toner, the surface rear triboelectrification of the iron powder carrier particles becomes even more unstable, resulting in a decrease in image density and an increase in fog. Therefore, if images are continuously formed in an electrophotographic apparatus using a developer using an iron powder carrier, the developability deteriorates after a few times, making it impossible to maintain good image quality.
このような現象は環境条件が高温多湿となると一層顕著
となる。This phenomenon becomes more pronounced when the environmental conditions become hot and humid.
また、トナーを低温で定着可能な現像剤にするとキャリ
アへのフィルミングのため、耐久性及び高温多湿条件下
の画像性において、欠陥を生ずることとなる。Furthermore, if the toner is a developer that can be fixed at low temperatures, it will film on the carrier, resulting in defects in durability and image quality under high temperature and high humidity conditions.
上記した欠点を解決するために従来より各種検討がなさ
れては来たが、すべてに満足なものを得ることができな
いのが現状である。Although various studies have been made in the past to solve the above-mentioned drawbacks, the current situation is that it is not possible to obtain a satisfactory solution for all of them.
例えば、耐オフセット性を改良するために使用する樹脂
を低分子量重合体成分と高分子量重合体成分とから構成
する提案がある(特開昭56−158340号、同56
−16144号及び同58−202455号等)、シか
しながら、トナー中に高分子量重合体成分を導入す性に
は好都合となるが、同時に定着可能温度も高くなり、よ
り低温での定着には不都合を来す、逆に1−ナーの低温
での定着性を可能とするために樹脂のガラス転移点や軟
化点を低下させると、耐オフセット性が悪くなるばかり
か、耐ブロッキング性の低下、キャリア粒子へのトナー
のフィルミンクによる耐久性の低下、高温多湿条件下で
のキャリア粒子や感光体表面へのフィルミングの発生と
いう欠点を与える。For example, there is a proposal that the resin used to improve offset resistance is composed of a low molecular weight polymer component and a high molecular weight polymer component (JP-A-56-158340, JP-A-56-158340;
-16144 and No. 58-202455, etc.), this is convenient for introducing high molecular weight polymer components into the toner, but at the same time, the fixing temperature becomes higher, making it difficult to fix at lower temperatures. On the other hand, if the glass transition point or softening point of the resin is lowered to enable the low-temperature fixing properties of 1-ner, not only will the offset resistance deteriorate, but also the blocking resistance will decrease. However, there are drawbacks such as a decrease in durability due to toner filming on the carrier particles and the occurrence of filming on the carrier particles and the surface of the photoreceptor under high temperature and high humidity conditions.
また、例えば特開昭57−178250号、同61−1
10155号及び同61−110156号にはカルボキ
シル基を有する重合体と金属化合物とを反応させて得ら
れた樹脂により、耐オフセット性、耐ブロッキング性及
び定着温度許容幅を拡げる試みがあるが、上記公報に開
示された一成分現像剤あるいは鉄粉キャリアを用いた二
成分現像剤は高温多湿条件下において、摩擦帯電性が不
安定であり、またキャリア粒子や感光体表面ヘフィルミ
ングしやすく、かつクリーニングブレードへの融着によ
るクリーニング不良を発生し、結果として連続して良好
な画像が得られず耐久性が劣化する。Also, for example, JP-A No. 57-178250, JP-A No. 61-1
No. 10155 and No. 61-110156 attempt to expand the offset resistance, blocking resistance, and allowable fixing temperature range using a resin obtained by reacting a polymer having a carboxyl group with a metal compound. The one-component developer disclosed in the publication or the two-component developer using an iron powder carrier has unstable triboelectric charging properties under high temperature and high humidity conditions, tends to film on carrier particles and the surface of the photoreceptor, and is difficult to clean with a cleaning blade. Cleaning failure occurs due to fusion to the surface, and as a result, good images cannot be obtained continuously and durability deteriorates.
本発明の目的は重工問題点を解消し、耐オフセット性が
良好でかつより低温定着可能な現像剤を提供することに
ある。SUMMARY OF THE INVENTION An object of the present invention is to provide a developer which solves heavy engineering problems, has good anti-offset properties, and can be fixed at a lower temperature.
本発明の他の目的は、耐ブロッキング性の良好な現像剤
を提供することにある。Another object of the present invention is to provide a developer with good blocking resistance.
また、本発明の他の目的は安定した摩擦帯電性を有し、
良好な画像を安定して得られる耐久性の良好な現像剤を
提供することにある。Another object of the present invention is to have stable triboelectric charging properties,
It is an object of the present invention to provide a developer having good durability and capable of stably producing good images.
更に本発明の目的は高温多湿の環境条件においても、キ
ャリア粒子、感光体表面及びクリーニングブレード等へ
のフィルミングが発生せず、多数回に亘る使用において
ら安定した画像の得られる耐湿性及び耐久性の良好な現
像剤を提供することにある。A further object of the present invention is to provide moisture resistance and durability that will not cause filming on carrier particles, the surface of the photoreceptor, the cleaning blade, etc. even under high temperature and high humidity environmental conditions, and will allow stable images to be obtained even after multiple uses. The object of the present invention is to provide a developer with good properties.
前記した本発明の目的は、重合体成分中に存在するカル
ボキシ基と多価金属化合物とを反応させて得られる樹脂
を主成分とするトナー粒子(A)と、磁性体表面を樹脂
で被覆した樹脂被覆キャリア粒子(B)を含有する静電
荷潜像現像剤によって達成される。The object of the present invention described above is to provide toner particles (A) whose main component is a resin obtained by reacting a carboxyl group present in a polymer component with a polyvalent metal compound, and a magnetic material whose surface is coated with a resin. This is achieved by an electrostatic latent image developer containing resin-coated carrier particles (B).
斯かる構成の現像剤によれば、トナーの主成分である樹
脂は重合体成分中のカルボキシ基と金属原子とがイオン
結合することにより架橋構造を呈しているが共存結合に
よる架橋構造などに比較してはるかにゆるやかに結合さ
れている。したがって樹脂中の低分子量重合体成分の含
有量を多くしても、イオン結合による架橋によって耐オ
フセット性及び耐ブロッキング性が悪化せず、しかもゆ
るやかなイオン結合によっているので共有結合による架
橋とは相違して低分子量重合体成分の性質が反映されて
、定着性も向上する。さらにイオン架橋構造及び高分子
量重合体成分を含有することにより、強靭な樹脂となり
、キャリア粒子や感光体表面との衝突等によってトナー
成分の一部が転移するというフィルミング性が抑制され
耐久制が向上する。According to the developer having such a structure, the resin, which is the main component of the toner, has a crosslinked structure due to ionic bonding between the carboxyl group and the metal atom in the polymer component, but compared to a crosslinked structure due to coexisting bonds. and are much more loosely connected. Therefore, even if the content of the low molecular weight polymer component in the resin is increased, the offset and blocking resistance will not deteriorate due to crosslinking by ionic bonds, and since it is based on gentle ionic bonds, it is different from crosslinking by covalent bonds. The properties of the low molecular weight polymer component are reflected, and the fixing properties are also improved. Furthermore, by containing an ionic crosslinked structure and a high molecular weight polymer component, it becomes a tough resin, suppressing the filming property where a part of the toner component is transferred due to collision with carrier particles or the surface of the photoreceptor, and improving durability. improves.
1Jnlf?+<1:l−2;jL−h−/7’lA・
・−2−一部;I)I!r、J’i’−EL件下での特
性をすべて満たすことはできず、ある特定のキャリアと
の組み合わせによりはじめて満足な性能を有することと
なる。1Jnlf? +<1:l-2;jL-h-/7'lA・
・-2-Part; I) I! It is not possible to satisfy all of the characteristics under the r, J'i'-EL conditions, and satisfactory performance is achieved only when combined with a certain specific carrier.
斯かる特定のキャリア粒子には、磁性体表面に樹脂被覆
を施した樹脂被覆キャリア粒子が好適である。For such specific carrier particles, resin-coated carrier particles in which the surface of the magnetic material is coated with resin are suitable.
一般に高温多湿の条件においては、トナーはキャリア粒
子や感光体表面及びクリーニングブレードヘフィルミン
グしやすくなるが、上記トナーを用いることにより感光
体表面やクリーニングブレードへのフィルミングは抑制
される。しかし衝撃の強いキャリア粒子とトナーの衝突
においては、キャリア粒子表面に凹凸が存在するとトナ
ーの一部はキャリア粒子にフィルミングしてしまう。こ
のような現象は鉄粉等の凹凸の多い表面を有するキャリ
アにおいては顕著である。このような現象を解決するた
めに、磁性体表面を樹脂で被覆し疎水性かつ滑面とする
ことにより、高温多湿条件下においてトナーのフィルミ
ングが抑制され、且つ摩擦帯電性が安定化し、また耐久
性が向上し、良好な画像を長期に亘り得ることができる
。Generally, under high temperature and high humidity conditions, toner tends to film onto carrier particles, the surface of the photoreceptor, and the cleaning blade, but by using the above toner, filming onto the surface of the photoreceptor and the cleaning blade is suppressed. However, when carrier particles and toner collide with each other with a strong impact, if there are irregularities on the surface of the carrier particles, part of the toner ends up filming on the carrier particles. Such a phenomenon is remarkable in carriers such as iron powder that have a highly uneven surface. In order to solve this phenomenon, the surface of the magnetic material is coated with resin to make it hydrophobic and smooth, which suppresses toner filming under high temperature and high humidity conditions, stabilizes triboelectric charging properties, and Durability is improved and good images can be obtained for a long period of time.
本発明の現像剤を構成するトナーに含有される樹脂とし
ては、重合体成分中に存在するカルボキシ基と多価金属
化合物とを反応させて得られる樹脂を用いる。As the resin contained in the toner constituting the developer of the present invention, a resin obtained by reacting a carboxyl group present in a polymer component with a polyvalent metal compound is used.
前記トナーに含有される樹脂は、少なくとも低分子量重
合体成分と高分子量重合体成分の少なくとも2群に分け
られる分子量分布を有し、ゲルパーミェーション りロ
マトグラフィ(GPC)により測定された分子量分布曲
線において、低分子量重合体成分側の極大値がLX 1
0’〜2X 10’、高分子(1111テtxto5〜
2X 1G”の少なくとも二つの極大値を有することが
好ましい。このような設計を行なうことにより、より低
温にて定着が可能となり、また溶融時の弾性率を高くで
きることにより耐オフセット性をさらに向上することが
できる。同時に耐ブロッキング性も併せて良好とするこ
とができる。さらに高分子量重合体成分により樹脂を強
靭にすることができて、キャリアや感光体との衝突によ
る微粉のの発生を抑制して、キャリアや感光体表面の汚
染を防止できる。The resin contained in the toner has a molecular weight distribution divided into at least two groups, a low molecular weight polymer component and a high molecular weight polymer component, and has a molecular weight distribution measured by gel permeation chromatography (GPC). In the distribution curve, the maximum value on the low molecular weight polymer component side is LX 1
0'~2X 10', polymer (1111txto5~
It is preferable to have at least two maximum values of 2×1G”. By designing in this way, fixing can be performed at a lower temperature, and the elastic modulus at the time of melting can be increased, thereby further improving offset resistance. At the same time, it can also have good blocking resistance.Furthermore, the high molecular weight polymer component can make the resin tough, suppressing the generation of fine powder due to collisions with carriers and photoreceptors. This prevents contamination of the carrier and photoreceptor surface.
多価金属化合物と反応してイオン結合を生成するための
カルボキシ基の導入に際しては、少なくとも前記低分子
量重合体成分にカルボキシ基が導入されていればよい。When introducing a carboxy group for reacting with a polyvalent metal compound to form an ionic bond, it is sufficient that the carboxy group is introduced at least into the low molecular weight polymer component.
キャリア粒子や感光体表面との衝突によるトナー成分か
らでる微粉は、主に低分子量の比較的もろい成分に起因
するため、このような低分子量重合体成分を少なくとも
金属イオン結合により架橋して、強靭とすることにより
、フィルミングの要因である微粉の発生を抑制できる。Fine powder generated from toner components due to collisions with carrier particles and the surface of the photoreceptor is mainly caused by relatively brittle components with low molecular weights. By doing so, it is possible to suppress the generation of fine powder, which is a cause of filming.
前記トナーの主成分樹脂の重合体を得るための単量体と
しては、スチレン系単量体、メタクリル酸等のアクリル
酸、エステル系単量体の中から選ばれる少なくとも一種
を必須成分とする重合体であることが好ましい。またカ
ルボキシ基を有する重合体を得るには、上記単量体の他
に、アクリル酸(メタクリル酸等を含む)及びその誘導
体から選ばれる単量体を共重合すればよい。共重合する
カルボキシ基を有する好ましい単m体としては、水酸基
を有するアクリル酸エステル、メタクリル酸エステル及
びその誘導体とジカルボン酸化合物とのエステル化反応
によって得られる構造の半エステル化合物である。The monomer for obtaining the polymer of the main component resin of the toner is a polymer containing at least one selected from styrene monomers, acrylic acids such as methacrylic acid, and ester monomers as an essential component. Preferably, it is a combination. Furthermore, in order to obtain a polymer having a carboxyl group, a monomer selected from acrylic acid (including methacrylic acid, etc.) and its derivatives may be copolymerized in addition to the above monomers. A preferable monomer having a carboxy group to be copolymerized is a half-ester compound having a structure obtained by an esterification reaction between an acrylic ester, a methacrylic ester, or a derivative thereof having a hydroxyl group and a dicarboxylic acid compound.
上記のように主鎖構成に影響の少い位置にカルボキシ基
が導入されていると、化学構造の立体障害が小さくなり
多価金属化合物との反応が効率よく進行し、本発明の目
的を達成するための有効なイオン結合を生成し、良好な
架橋構造とすることができる。If the carboxy group is introduced at a position that has little effect on the main chain structure as described above, the steric hindrance of the chemical structure will be reduced and the reaction with the polyvalent metal compound will proceed efficiently, achieving the objective of the present invention. It is possible to generate effective ionic bonds to achieve a good crosslinked structure.
前記スチレン系単量体としては、例えばスチレン、0−
メチルスチレン、m−メチルスチレン、p−メチルスチ
レン、α−メチルスチレン、p−エチルスチレン、2.
3−ジメチルスチレン、2.4−ジメチルスチレン、p
−n−ブチルスチレン、p−tert−ブチルスチレン
、p−n−へキシルスチレン、p−n−オクチルスチレ
ン、’;’ n−ノニルスチレン、p−n−デシルス
チレン、pn−ドデシルスチレン、p−メトキシスチレ
ン、p−フェニルスチレン、p−−h S Ii
+7 :t、 1.〜ノ リ I :
3 h l−l+1. フ :f−l、 ・ノ
す−エtを挙げることができる。これらの中でもスチ
レンが特に好ましい。Examples of the styrene monomer include styrene, 0-
Methylstyrene, m-methylstyrene, p-methylstyrene, α-methylstyrene, p-ethylstyrene, 2.
3-dimethylstyrene, 2,4-dimethylstyrene, p
-n-butylstyrene, p-tert-butylstyrene, p-n-hexylstyrene, p-n-octylstyrene, ';' n-nonylstyrene, p-n-decylstyrene, pn-dodecylstyrene, p- Methoxystyrene, p-phenylstyrene, p--h S Ii
+7:t, 1. ~ Nori I:
3h l-l+1. F: f-l, ・ノス-et, etc. can be mentioned. Among these, styrene is particularly preferred.
I・ナー用樹脂はトナー製造時に適度の粉砕性を有する
ことが必要であり、共重合体中のスチレン成分の含有率
が30重景気以下では粉砕性が低下する傾向があるので
該含有率は通常30重景気以上、好ましくは40重量%
以上とされ、上限は一般に95gX量%であることが好
ましい。It is necessary for the resin for I/ner to have appropriate crushability during toner production, and if the content of the styrene component in the copolymer is below 30 years, the crushability tends to decrease. Usually 30% or more, preferably 40% by weight
The upper limit is generally preferably 95 g x amount %.
前記アクリル酸エステル及びメタクリル酸エステルとし
ては、例えばアクリル酸メチル、アクリル酸エチル、ア
クリル酸n−ブチル、アクリル酸イソブチル、アクリル
酸プロピル、アクリル酸n−オクチル、アクリル酸ドデ
シル、アクリル酸ラウリル、アクリル酸2−エチルヘキ
シル、アクリル酸ステアリル、アクリル酸2−クロルエ
チル、アクリル酸フェニル、α−クロルアクリル酸メチ
ルなど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n−ブチル、メタクリル酸イソイエ+1.J、−チ
ーーシ/FIII1.M−−J−/?、:LIl、J1
コ一)11++1酸ドデシル、メタクリル酸ラウリル、
メタクリル酸2−エチルヘキシル、メタクリル酸ステア
リル、メタクリル酸フェニル、メタクリル酸ジメチルア
ミノエチル、メタクリル酸ジエチルアミノエチル等のメ
タクリル酸エステルなどを挙げることができる。Examples of the acrylic ester and methacrylic ester include methyl acrylate, ethyl acrylate, n-butyl acrylate, isobutyl acrylate, propyl acrylate, n-octyl acrylate, dodecyl acrylate, lauryl acrylate, and acrylic acid. Acrylic acid esters such as 2-ethylhexyl, stearyl acrylate, 2-chloroethyl acrylate, phenyl acrylate, and methyl α-chloroacrylate; methyl methacrylate;
Ethyl methacrylate, propyl methacrylate, n-butyl methacrylate, isoie methacrylate +1. J, -Chishi/FIII1. M--J-/? ,:LIl,J1
1) Dodecyl 11++1 acid, lauryl methacrylate,
Examples include methacrylic acid esters such as 2-ethylhexyl methacrylate, stearyl methacrylate, phenyl methacrylate, dimethylaminoethyl methacrylate, and diethylaminoethyl methacrylate.
前記半エステル化合物を形成するカルボキシ基含有化合
物としては、例えばマロン酸、コハク酸、グルタル酸な
どの脂肪族ジカルボン酸化合物もしくはフタル酸などの
芳香族ジカルボン酸化合物が挙げられ、水酸基を有する
アクリル酸もしくはメタクリル酸の誘導体とのエステル
化反応により半エステル化合物を得ることができる。Examples of the carboxy group-containing compound forming the half-ester compound include aliphatic dicarboxylic acid compounds such as malonic acid, succinic acid, and glutaric acid, and aromatic dicarboxylic acid compounds such as phthalic acid; A half-ester compound can be obtained by an esterification reaction with a derivative of methacrylic acid.
上記ジカルボン酸化合物はハロゲン族元素、低級アルキ
ル基、アルコキシ基等によって水素原子が置換されてい
てもよく、又酸無水物であってもよい。The dicarboxylic acid compound may have a hydrogen atom substituted with a halogen group element, a lower alkyl group, an alkoxy group, or the like, or may be an acid anhydride.
そして上記水酸基含有アクリル酸もしくはメタクリル酸
の誘導体としては、アクリル酸もしくはメタクリル酸に
エチレンオキサイド、プロピレンオキサイド等のアルキ
レンオキサイドを1モル又は2モル以上付加仕しめたも
のでもよく、或いはアクリル酸もしくはメタクリル酸に
プロピレングリコール等の二価アルコールをエステル化
反応させたヒドロキシアルキルエステルであってもよい
。The hydroxyl group-containing acrylic acid or methacrylic acid derivative may be one in which 1 or 2 moles or more of an alkylene oxide such as ethylene oxide or propylene oxide is added to acrylic acid or methacrylic acid, or acrylic acid or methacrylic acid. It may also be a hydroxyalkyl ester obtained by subjecting a dihydric alcohol such as propylene glycol to an esterification reaction.
前記好ましい半エステル化合物は、次の一般式%式%
ただし、前記一般式中、しは分子鎖中にエステル結合を
有する炭素数3以上の2価の結合基を表し、置換基を有
してもよい。RIは水素原子またはメチル基を表わす。The preferred half-ester compound has the following general formula % Formula % However, in the general formula, 2 represents a divalent bonding group having 3 or more carbon atoms and having an ester bond in the molecular chain, and has a substituent. Good too. RI represents a hydrogen atom or a methyl group.
更に好ましい化合物として次の式(1)〜(4)で示す
ことができる。More preferable compounds are represented by the following formulas (1) to (4).
ただし、式中、R,、R,は水素原子またはメチル基を
表わし、mは1〜14、nは0〜8を表わす。However, in the formula, R,, R, represents a hydrogen atom or a methyl group, m represents 1-14, and n represents 0-8.
ただし、式中R4、RsはH又はC)13. hは1〜
14の整数を表わし、Xは水素原子、ハロゲン族元素、
低級アルキル基、アルコキシ基を表わす。However, in the formula, R4 and Rs are H or C)13. h is 1~
represents an integer of 14, X is a hydrogen atom, a halogen group element,
Represents a lower alkyl group or an alkoxy group.
ただし、式中、R8はH又はCH!l、 jは3〜6の
整数、kは0〜8の整数を表わす。However, in the formula, R8 is H or CH! l and j represent integers from 3 to 6, and k represents an integer from 0 to 8.
ただし、式中、R7はH又はCI+3.12は3〜6の
整数、YはH,ハロゲン族元素、低級アルキル基又はア
ルコキシ基を表わす。However, in the formula, R7 represents H or CI+3.12 represents an integer of 3 to 6, and Y represents H, a halogen group element, a lower alkyl group, or an alkoxy group.
前記式(1)〜(4)で示される半エステル化合物の中
でも式(1)で示されるものが好ましい。Among the half-ester compounds represented by formulas (1) to (4), those represented by formula (1) are preferred.
前記式(1)で示される半エステル化合物としては、例
えばこはく酸モノ(メタ)アクリロイルオキシエチルエ
ステル、こはく酸モノ(メタ)アクリロイルオキシプロ
ピルエステル、グルタル酸モノ(メタ)アクリロイルオ
キシエチルエステル、フタル酸モノ(メタ)アクリロイ
ルオキシエチルエステル、フタル酸モノ(メタ)アクリ
ロイルオキシプロピルエステルなどが挙げられる。Examples of the half-ester compound represented by the formula (1) include succinic acid mono(meth)acryloyloxyethyl ester, succinic acid mono(meth)acryloyloxypropyl ester, glutaric acid mono(meth)acryloyloxyethyl ester, and phthalic acid. Examples include mono(meth)acryloyloxyethyl ester and mono(meth)acryloyloxypropyl phthalate ester.
前記スチレン系単量体、アクリル酸エステル系単量体、
メタクリル酸エステル系単量体および水酸基を有するア
クリル酸もしくはメタクリル酸系誘導体とジカルボン酸
化合物とのエステル化反応によって得られる半エステル
化合物とから得られる重合体は、その単量体単位の含有
割合として、前記スチレン系単量体が30〜95重量%
、好ましくは40〜95重量%であり、アクリル酸エス
テル系単量体もしくはメタクリル酸エステル系単量体が
70〜5重量%、好ましくは5〜50重量%であり、前
記半エステル化合物が0.5〜30重量%、好ましく゛
は1〜20重量%であるのが望ましい。The styrene monomer, the acrylic acid ester monomer,
A polymer obtained from a methacrylic acid ester monomer and a half-ester compound obtained by an esterification reaction between an acrylic acid or methacrylic acid derivative having a hydroxyl group and a dicarboxylic acid compound has a monomer unit content of , the styrenic monomer is 30 to 95% by weight
, preferably 40 to 95% by weight, 70 to 5% by weight, preferably 5 to 50% by weight of the acrylic ester monomer or methacrylic ester monomer, and 0.5% by weight of the half ester compound. It is desirable that the amount is 5 to 30% by weight, preferably 1 to 20% by weight.
前記アクリル酸エステル系単量体もしくはメタクリル酸
エステル系単層体の含盲贋が、70@看%よりも多く、
あるいは前記半エステル化合物の含有量が0.5重量%
よりも少なくなると、高温定着時における耐オフセット
性が悪化することがあり、また、耐ブロッキング性、耐
可塑剤性が低下することがある。The number of blind counterfeits of the acrylic ester monomer or methacrylic ester monolayer is more than 70%,
Or the content of the half ester compound is 0.5% by weight
If the amount is less than 1, offset resistance during high-temperature fixing may deteriorate, and blocking resistance and plasticizer resistance may also deteriorate.
本発明のトナーに含有される樹脂は前記カルボキシ基を
有する重合体と多価金属化合物を反応させて得られる樹
脂を成分とするものである。The resin contained in the toner of the present invention is a resin obtained by reacting the above-mentioned carboxyl group-containing polymer with a polyvalent metal compound.
前記多価金属化合物における金属元素としては、Cu、
Ag、 Be、 Mg、 Ca、 Sr、 Ba、
Zn、 Cd、 A12. Ti。The metal elements in the polyvalent metal compound include Cu,
Ag, Be, Mg, Ca, Sr, Ba,
Zn, Cd, A12. Ti.
Ge、 Sn、 V 、 Cr、 Mo、 Mn、 F
e、 Ni、 Co、 lr、 Se。Ge, Sn, V, Cr, Mo, Mn, F
e, Ni, Co, lr, Se.
などが挙げられる。Examples include.
これらの各種の元素の中でもアルカリ土類金属、(Be
、 Mg、 Ca、 Sr、 Ba)および亜鉛族元素
(Zn、 Cd)が好ましく、特にMgおよびZnが好
ましい。Among these various elements, alkaline earth metals, (Be
, Mg, Ca, Sr, Ba) and zinc group elements (Zn, Cd) are preferred, with Mg and Zn being particularly preferred.
これら多価金属化合物としては、例えば前記各種の元素
の弗化物、塩化物、塩素酸塩、臭化物、沃化物、酸化物
、水酸化物、硫化物、亜硫酸塩、硫酸塩、セレン化物、
テルル化物、窒化物、硝酸塩、りん化物、ホスフィン酸
塩、りん酸塩、炭酸塩、オルトけい酸塩、酢酸塩、しゅ
う酸塩、メチル化物およびエチル化物などの低級アルキ
ル金属化合物などが挙げられる。These polyvalent metal compounds include, for example, fluorides, chlorides, chlorates, bromides, iodides, oxides, hydroxides, sulfides, sulfites, sulfates, selenides,
Examples include lower alkyl metal compounds such as tellurides, nitrides, nitrates, phosphides, phosphinates, phosphates, carbonates, orthosilicates, acetates, oxalates, methylates, and ethylates.
これらの中でも、酢酸塩及び酸化物が好ましい。Among these, acetates and oxides are preferred.
この多価金属化合物の添加量は、重合体を構成する単量
体の種類およびその最により相違して一概に言うことが
できないが、例えば重合体が、前記スチレン系単量体、
前記(メタ)アクリル酸エステル系単量体および前記半
エステル化合物とで低分子量重合体成分および高分子量
重合体成分が構成されているときには、仕込んだ半エス
テル化合物1モルに対して0.1〜1モルで十分である
。The amount of the polyvalent metal compound to be added varies depending on the type and amount of monomers constituting the polymer, and cannot be definitively stated, but for example, if the polymer contains the styrene monomer,
When a low molecular weight polymer component and a high molecular weight polymer component are constituted by the (meth)acrylic acid ester monomer and the half ester compound, the amount is 0.1 to 1 mole per mole of the half ester compound charged. 1 mole is sufficient.
この多価金属化合物と前記重合体とを反応させるには、
例えば溶液重合法により重合して得た前記重合体を含有
する溶液に、前記金属化合物あるいは重工全屈化合物を
分散した溶液を混合し、昇温して約1〜3時間かけて脱
溶剤を行ない、系内の温度が150〜180℃程度に達
した状態で1時間以上この温度に維持して反応を完結さ
せるのが良い。To react this polyvalent metal compound and the polymer,
For example, a solution containing the polymer obtained by polymerization using a solution polymerization method is mixed with a solution in which the metal compound or heavy industrial compound is dispersed, the temperature is raised, and the solvent is removed over about 1 to 3 hours. It is preferable to complete the reaction by maintaining the temperature in the system at about 150 to 180° C. for one hour or more.
場合によっては、前記重合を開始する以前1g金属化合
物を溶剤と共に反応系内に存在させても良く、また脱溶
剤として得られた前記重合体と前記多価金属化合物とを
ロールミル、ニーダ、押出機などを使用して溶融混練し
てもよい。In some cases, 1 g of the metal compound may be present in the reaction system together with the solvent before starting the polymerization, and the polymer obtained by removing the solvent and the polyvalent metal compound may be mixed in a roll mill, kneader, or extruder. Melt kneading may also be performed using, for example.
かくして得られる前記重合体と多価金属化合物とが反応
して得られる樹脂は、重合体成分に含有されているカル
ボキシ基と金属原子とかイオン結合していて、このイオ
ン結合により一種の架橋構造が現出している。このイオ
ン結合は共有結合などに比較してはるかにゆるやかな結
合である。The resin obtained by reacting the polymer and the polyvalent metal compound thus obtained has an ionic bond between the carboxy group contained in the polymer component and the metal atom, and this ionic bond forms a kind of crosslinked structure. It is appearing. This ionic bond is much looser than covalent bonds.
前記トナー主成分樹脂の重合体分子量分布に於て低分子
1重合体成分の分子量分布の極大値が前記範囲よりも小
さいと耐ブロッキング性が悪化することがあり、また前
記範囲よりも大きいと定着性が低下することがある。ま
た前記高分子量重合体成分の分子上分布の極大値が前記
範囲よりも小さいと、耐オフセット性、耐久性、耐高温
多湿性が悪化することがあり、前記範囲よりも大きいと
定着性が悪化することがある。In the polymer molecular weight distribution of the toner main component resin, if the maximum value of the molecular weight distribution of one low molecular weight polymer component is smaller than the above range, blocking resistance may deteriorate, and if it is larger than the above range, fixing Sexuality may decrease. Furthermore, if the maximum value of the molecular distribution of the high molecular weight polymer component is smaller than the above range, offset resistance, durability, and high temperature/humidity resistance may deteriorate; if it is larger than the above range, fixing properties may deteriorate. There are things to do.
七IA l−lΔヱ帛ム太ハ紺^^1−骨シ1−/醪ム
ヱ甥重合体成分と高分子量重合体成分とからなる重合体
の分子量分布としては、重量平均分子in (M w)
/l!l!r平均分子ffi (M n)(以後Mw/
Mnと標記する)の値が3.5以上、好ましくは4.0
〜40であるのが望ましい。7IA l-lΔヱ帛MutaiHaNavy^^1-Bone Shi1-/MinomuヱNephew The molecular weight distribution of a polymer consisting of a polymer component and a high molecular weight polymer component is given by the weight average molecule in (M w)
/l! l! r average molecule ffi (M n) (hereinafter Mw/
Mn) value is 3.5 or more, preferably 4.0
-40 is desirable.
分子量分布が低分子量部分と高分子m部分とに双峰分布
をなす前記樹脂は、さらに高分子量重合体成分の含有量
が樹脂全体の15%以上、特に15〜50重里%である
ことが好ましい。高分子量重合体成分の含有量が15重
虫%よりも少ないと、耐オフセット性や耐久性の低下を
生じることがある。The resin having a bimodal molecular weight distribution in a low molecular weight portion and a high molecular weight portion preferably has a content of a high molecular weight polymer component of 15% or more, particularly 15 to 50%, based on the entire resin. . If the content of the high molecular weight polymer component is less than 15%, offset resistance and durability may deteriorate.
本発明における樹脂は、萌述のような分子量双峰分布を
有するものであればどのような製造方法によるものであ
っても良い。例えば、重合により高分子量重合体成分か
低分子量重合体成分のいずれか一方の重合体成分を先ず
生成させる第1段目の重合を行ない、次いで、この生成
した一方の重合体成分を、他方の重合体成分を構成する
重合体を与える単量体に溶解させて大2段目の重合を行
なうことにより他方の重合体成分を生成させ、結果とし
て分子1双峰分布を有する重合体を得ることができる。The resin in the present invention may be produced by any method as long as it has a bimodal molecular weight distribution such as Moe's. For example, a first stage polymerization is performed in which either a high molecular weight polymer component or a low molecular weight polymer component is first produced by polymerization, and then one of the produced polymer components is transferred to the other polymer component. The other polymer component is produced by dissolving it in the monomer that provides the polymer constituting the polymer component and performing a large second stage polymerization, resulting in a polymer having a molecule 1 bimodal distribution. Can be done.
このように二段重合により得られる重合体は、低分子量
重合体成分と高分子量重合体成分とが、分子レベルで均
一に混合してなるものと推定される。It is presumed that the polymer obtained by the two-stage polymerization is a mixture of a low molecular weight polymer component and a high molecular weight polymer component uniformly at the molecular level.
この二段重合は、例えば溶液重合法、懸濁重合法、乳化
重合法などにより行なうことができるが、中でも、溶液
重合法が好ましい。This two-stage polymerization can be carried out, for example, by a solution polymerization method, a suspension polymerization method, an emulsion polymerization method, etc., and among them, a solution polymerization method is preferable.
一方、分子熾が双峰分布になっている重合体は、低分子
量の重合体成分と高分子量の重合体成分とを混合しても
得ることができるが、混合により得た双峰分布の重合体
は、分子レベルでは、均一に混合されていないことがあ
るので、本発明における重合体としては、前記二段重合
法により得られるものが特に好ましい。On the other hand, a polymer with a bimodal molecular distribution can be obtained by mixing a low molecular weight polymer component and a high molecular weight polymer component, but the bimodal distribution obtained by mixing Since the polymers may not be uniformly mixed at the molecular level, the polymers used in the present invention are particularly preferably those obtained by the two-stage polymerization method.
さらに、本発明におけるトナー樹脂は、ガラス転移点が
50〜80℃であり、またその低分子量重合体成分のガ
ラス転移点が50℃以上、好ましくは55℃以上であり
、また高分子量重合体成分が65°C以下であり、好ま
しくは60℃以下であるのか望ましい。Furthermore, the toner resin in the present invention has a glass transition point of 50 to 80°C, a glass transition point of its low molecular weight polymer component is 50°C or higher, preferably 55°C or higher, and a high molecular weight polymer component It is desirable that the temperature is 65°C or less, preferably 60°C or less.
ガラス転移点の調整によって耐ブロッキング性を改善す
ることができるからである。なお、ガラス転移点の調整
は、単址体の種類を適宜に選択することによって容易に
l”Jffiすることができる。This is because blocking resistance can be improved by adjusting the glass transition point. Note that the glass transition point can be easily adjusted by appropriately selecting the type of single body.
さらにまた、本発明における前記トナー樹脂は、本発明
の目的を阻害しない範囲で、その分子鎖中に、酢酸ビニ
ル、プロピオン酸ビニル、塩化ビニル、エヂレンなどの
単菫体単位が含有されていても良いし、前記モノマの重
合体がブレンドされていても良い。また、ポリエステル
樹脂やエポキシ樹脂が含まれていてもよい。Furthermore, the toner resin according to the present invention may contain a monopolymer unit such as vinyl acetate, vinyl propionate, vinyl chloride, or ethylene in its molecular chain as long as the object of the present invention is not impaired. Alternatively, polymers of the above monomers may be blended. Further, polyester resin or epoxy resin may be included.
本発明のトナーは、以上のような特定の樹脂中に着色剤
を含有して成るものであるが、更に必要に応じて樹脂中
に磁性体、特性改良剤を含有してもよい。The toner of the present invention contains a coloring agent in the above-mentioned specific resin, and may further contain a magnetic material and a property improver in the resin, if necessary.
着色剤としては、カーボンブラック、ニグロシン染料(
C,1,No、50415B)、アニリンブルー(C,
1,No。As a coloring agent, carbon black, nigrosine dye (
C, 1, No. 50415B), Aniline Blue (C,
1, No.
50405)、カルコオイルブルー(C,1,No、a
zoic Blue3)、クロムイエロー(C,1,N
o、14090)、ウルトラマリンブルー(C0I、N
o、77103)、デュポンオイルレッド(C,1,N
o、26105)、キノリンイエロー(C,1,No、
47005)、メチレンブルークロライド(C,[、N
o、52015)、フタロンアニンブルー(C,1,N
o、74160)、マラカイトグリーンオキザレート(
C,1,No、42000)、ランプブラック(C,1
,No、77266)、ローズベンガル(C,1,No
。50405), Calco Oil Blue (C, 1, No, a
zoic Blue3), chrome yellow (C, 1, N
o, 14090), ultramarine blue (C0I, N
o, 77103), DuPont Oil Red (C, 1, N
o, 26105), quinoline yellow (C, 1, No,
47005), methylene blue chloride (C, [, N
o, 52015), phthalone anine blue (C, 1, N
o, 74160), malachite green oxalate (
C, 1, No. 42000), lamp black (C, 1
, No. 77266), Rose Bengal (C, 1, No.
.
45435)、これらの混合物、その他を挙げることが
できる。これら着色剤は、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
樹脂100重重部に対して1〜20重量部程度である。45435), mixtures thereof, and others. These colorants need to be contained in a sufficient proportion to form a visible image of sufficient density, and are usually about 1 to 20 parts by weight per 100 parts by weight of the resin.
前記磁性体としては、フェライト、マグネタイトを始め
とする鉄、コバルト、ニッケルなどの強磁性を示す金属
若しくは合金又はこれらの元素を含む化合物、或いは強
磁性元素を含まないが適当な熱処理を施すことによって
強磁性を示すようになる合金、例えばマンガン−銅−ア
ルミニウム、マンガン−銅−錫などのマンガンと銅とを
含むホイスラー合金と呼ばれる種類の合金、又は二酸化
クロム、その他を挙げることができる。これらの講硅l
太し+正¥:1話?茎01〜1ミクロンの諧E)丈の1
りで樹脂中に均一に分散される。そしてその含有量は、
トナー100重量部当り20〜70重量部、好ましくは
40〜70重量部である。The magnetic material may be a metal or alloy that exhibits ferromagnetism such as ferrite, magnetite, iron, cobalt, or nickel, or a compound containing these elements, or a material that does not contain a ferromagnetic element but can be made by subjecting it to appropriate heat treatment. Mention may be made of alloys which become ferromagnetic, such as alloys of the type called Heusler alloys containing manganese and copper, such as manganese-copper-aluminum, manganese-copper-tin, or chromium dioxide, among others. These lectures
Thick + positive ¥: 1 episode? Stem 01-1 micron scale E) Length 1
It is evenly dispersed in the resin. And its content is
The amount is 20 to 70 parts by weight, preferably 40 to 70 parts by weight per 100 parts by weight of toner.
前記特性改良剤としては、定着性向上剤、荷電制御剤、
その他がある。The property improver includes a fixability improver, a charge control agent,
There are others.
定着性向上剤としては、例えばポリオレフィン、脂肪酸
金属塩、脂肪酸エステルおよび脂肪酸エステル系ワック
ス、部分けん化脂肪酸エステル、高級脂肪酸、高級アル
コール、流動または固形のパラフィンワックス、ポリア
ミド系ワックス、多価アルコールエステル、シリコンフ
ェス、脂肪族フロロカーボンなどを用いることができる
。特に軟化点(環球法J I S K2531)が6
0〜150℃のワックスが好ましい。Examples of fixability improvers include polyolefins, fatty acid metal salts, fatty acid esters and fatty acid ester waxes, partially saponified fatty acid esters, higher fatty acids, higher alcohols, liquid or solid paraffin wax, polyamide waxes, polyhydric alcohol esters, and silicone. Fes, aliphatic fluorocarbon, etc. can be used. In particular, the softening point (ring and ball method JIS K2531) is 6.
Wax having a temperature of 0 to 150°C is preferred.
荷電制御剤としては、従来から知られているらのを用い
ることができ、例えばニグロシン系染料、含金属染料等
が挙げられる。As the charge control agent, conventionally known ones can be used, such as nigrosine dyes, metal-containing dyes, and the like.
更に本発明のトナーは、流動性向上剤等の無機微粒子を
混合して用いることが好ましい。Further, the toner of the present invention is preferably mixed with inorganic fine particles such as a fluidity improver.
本発明において用いられる前記無機微粒子としては、−
次粒子径が5mμ〜2μであり好ましくは、5μm〜5
00mμである粒子である。またBET法による比表面
積は20〜500m”/gであることが好ましい。トナ
ーへ混合される割合は0.01〜5vt%であり好まし
くは0.O1〜2.0wt%である。このような無機微
粉末としては例えば、シリカ微粉末、アルミナ、酸化チ
タン、チタン酸バリウム、チタン酸マグネシウム、チタ
ン酸カルシウム、チタン酸ストロンチウム、酸化亜鉛、
珪砂、クレー、雲母、珪藻土、酸化クロム、酸化セリウ
ム、ベンガラ、三酸化アンチモン、酸化マグネシウム、
酸化ジルコニウム、硫酸バリウム、炭酸バリウム、炭酸
カルシウム、炭化硅素、窒化硅素などが挙げられるが、
シリカ微粉末が特に好ましい。The inorganic fine particles used in the present invention include -
The secondary particle size is 5 μm to 2 μm, preferably 5 μm to 5 μm.
00 mμ particles. Further, the specific surface area measured by the BET method is preferably 20 to 500 m''/g. The proportion mixed into the toner is 0.01 to 5 vt%, preferably 0.01 to 2.0 wt%. Examples of inorganic fine powder include silica fine powder, alumina, titanium oxide, barium titanate, magnesium titanate, calcium titanate, strontium titanate, zinc oxide,
Silica sand, clay, mica, diatomaceous earth, chromium oxide, cerium oxide, red iron oxide, antimony trioxide, magnesium oxide,
Examples include zirconium oxide, barium sulfate, barium carbonate, calcium carbonate, silicon carbide, silicon nitride, etc.
Particularly preferred is silica fine powder.
ここでいうシリカ微粉末は5t−0−Si結合を有する
微粉末であり、乾式法及び湿式法で製造されたもののい
ずれも含まれる。また、無水二酸化硅素の他、珪酸アル
ミニウム、珪酸ナトリウム、硅酸カリウム、硅酸マグネ
シウム、珪酸亜鉛などいずれでもよいが、Sin、を8
5重量%以上含むものが好ましい。The silica fine powder referred to herein is a fine powder having a 5t-0-Si bond, and includes both those manufactured by a dry method and a wet method. In addition to anhydrous silicon dioxide, aluminum silicate, sodium silicate, potassium silicate, magnesium silicate, zinc silicate, etc. may be used;
Those containing 5% by weight or more are preferable.
これらシリカ微粉末の具体例としては、種々の市販のシ
リカがあるが、表面に疎水性基を有するものが好ましく
例えばAEROSIL R−972,R−974゜R−
805,R−812(以上アエロジル社製)、タラノッ
クス500(タルコ社製)等が挙げられる。その他シラ
ンカップリング剤、チタンカップリング剤、シリコンオ
イル、側鎖にアミンを有するシリコンオイル等で処理さ
れたシリカ微粉末などが使用可能である。Specific examples of these fine silica powders include various commercially available silicas, but those having hydrophobic groups on the surface are preferred, such as AEROSIL R-972, R-974゜R-
805, R-812 (manufactured by Aerosil), Taranox 500 (manufactured by Talco), and the like. In addition, silica fine powder treated with a silane coupling agent, a titanium coupling agent, silicone oil, silicone oil having an amine in its side chain, etc. can be used.
本発明に係るトナーの好適な製造方法の一例を挙げると
、まず、バインダの材料樹脂もしくはこれに必要に応じ
て着色剤等のトナー成分を添加したものを、例えば、エ
クストルーダにより熔融混練し、冷却後ジェットミル等
により微粉砕し、これを分級して、望ましい粒径のトナ
ーを得ることができる。あるいはエクストルーダにより
熔融混練したものを熔融状態のままスプレードライヤ等
により噴霧もしくは液体中に分散させることにより望ま
しい粒径のトナーを得ることができる。To give an example of a preferred method for manufacturing the toner according to the present invention, first, a resin material for the binder or a toner component such as a colorant is added thereto as necessary is melt-kneaded using an extruder, and then cooled. After that, it is finely pulverized using a jet mill or the like, and then classified to obtain a toner having a desired particle size. Alternatively, a toner having a desired particle size can be obtained by melting and kneading the toner using an extruder and then spraying it in a molten state using a spray dryer or dispersing it in a liquid.
本発明の画像形成方法としては上記のような特定のトナ
ーを用いて現像剤を調製しそれを用いて常用の電子写真
複写機により潜像の形成及び現像を行い、得られたトナ
ー像を転写紙上に静電転写した上加熱ローラの温度を一
定温度に設定した加熱ローラ定着器により定着して複写
画像を形成する。The image forming method of the present invention involves preparing a developer using the above-mentioned specific toner, forming and developing a latent image using a commonly used electrophotographic copying machine, and transferring the obtained toner image. A copy image is formed by electrostatically transferring the image onto paper and fixing it by a heating roller fixing device in which the temperature of the upper heating roller is set to a constant temperature.
本発明に係るトナーは、転写紙上のトナーと加熱ローラ
との接触時間が1秒以内特に0.5秒以内であるような
定着を行う際に特に好ましく用いられる。The toner according to the present invention is particularly preferably used for fixing in which the contact time between the toner on the transfer paper and the heating roller is within 1 second, particularly within 0.5 seconds.
本発明の現像剤における樹脂で被覆された樹脂被覆キャ
リアは、樹脂被覆がほどこされているために、球状で滑
らかな表面状態を有する。The resin-coated carrier in the developer of the present invention has a spherical and smooth surface because of the resin coating.
このために、トナーと有効に摩擦帯電がなされ、キャリ
ア飛散及びトナー飛散を防止でき、かぶりやキャリア付
着か防止され、鮮明な画像が得られると考えられる。ま
た、上記した樹脂被覆キャリアとすることで、高温多湿
条件下において多数枚複写をおこなっても、離型性がB
杯であって冶い圧力を受けてもトナーと物理的に強く付
着せず、トナーのキャリアへのフィルミングが発生せず
、結果として、かぶり、トナー飛散、キャリア付着等の
ない、耐久性が良好で、鮮明な画像が得られると考えら
れる。For this reason, it is thought that effective frictional charging with the toner is achieved, carrier scattering and toner scattering can be prevented, fogging and carrier adhesion are prevented, and clear images can be obtained. In addition, by using the resin-coated carrier described above, even when making multiple copies under high temperature and humidity conditions, the mold release property is B.
Even if it is subjected to curing pressure, it does not physically adhere strongly to the toner, and toner does not film on the carrier. As a result, there is no fogging, toner scattering, carrier adhesion, etc., and it is durable. It is thought that good and clear images can be obtained.
特に、キャリアの樹脂被覆に用いる次記の共重合体は、
硬質成分としてのスチレン系単量体と、強靭で柔軟な機
能を呈するアクリル酸(又はメタクリル酸)又はそのエ
ステ、ルとの重合によって得られるので、それらの両型
量体成分のもつ特長を発揮しながら、同時にその欠点も
解消できる。つまり、スチレン系による脆さはアクリル
(又はメタクリル)酸又はそのエステルによって解消さ
れ、かつ後者による柔軟さを保持しなからスチレン系成
分で適度な硬さも付与することができる。こうした物性
が、上記したように離型性の向上、トナーとの付着防止
等をもたらすものである。In particular, the following copolymers used for resin coating of carriers are:
It is obtained by polymerizing a styrene monomer as a hard component and acrylic acid (or methacrylic acid) or its ester, which exhibits tough and flexible functions, so it exhibits the characteristics of both of these monomer components. However, at the same time, its drawbacks can also be eliminated. In other words, the brittleness caused by styrene is eliminated by acrylic (or methacrylic) acid or its ester, and while the flexibility provided by the latter is maintained, appropriate hardness can be imparted by the styrene component. These physical properties improve mold releasability, prevent adhesion with toner, etc., as described above.
前記キャリア粒子の被覆に使用される樹脂としては、ス
チレン系単量体とアクリル酸又はそのエステル単量体及
び/またはメタクリル酸又はそのエステル単量体を含む
単量体成分とを重合して得られる共重合体を含有する樹
脂である。The resin used for coating the carrier particles is obtained by polymerizing a styrene monomer and a monomer component containing an acrylic acid or its ester monomer and/or a methacrylic acid or its ester monomer. It is a resin containing a copolymer.
前記スチレン系単量体としては、スチレン、〇−メチル
スチレン、情−メチルスチレン、p−メチルスチレン、
α−メチルスチレン、p−エチルスチレン、2.4−ジ
メチルスチレン、p−n−ブチルスチレン、p−ter
t−ブチルスチレン、p−n−へキシルスチレン、p−
n−オクチルスチレン、p−n−ノニルスチレン、p−
n−デシルスチレン、p−n−ドデシルスチレン、ρ−
メトキシスチレン、p −フェニルスチレン、p−クロ
ルスチレン、3.4−ジクロルスチレンなどを挙げるこ
とができるが、このうちスチレンが最も好ましい。Examples of the styrene monomer include styrene, 〇-methylstyrene, p-methylstyrene, p-methylstyrene,
α-methylstyrene, p-ethylstyrene, 2,4-dimethylstyrene, p-n-butylstyrene, p-ter
t-butylstyrene, p-n-hexylstyrene, p-
n-octylstyrene, p-n-nonylstyrene, p-
n-decylstyrene, p-n-dodecylstyrene, ρ-
Examples include methoxystyrene, p-phenylstyrene, p-chlorostyrene, and 3,4-dichlorostyrene, among which styrene is most preferred.
前記スチレン系モノマーと共重合されるアクリル酸エス
テルおよびメタクリル酸エステルとしては、メチルアク
リレート、エチルアクリレート、n−プロピルアクリレ
ート、1so−プロピルアクリレート、n−ブチルアク
リレート、1so−ブチルアクリレート、tert−ブ
チルアクリレート、2−エチルへキシルアクリレート、
シクロへキシルアクリレート、n−オクチルアクリレー
ト、1so−オクチルアクリレート、n−ドデシルアク
リレート、2−ヒドロキシエチルアクリレート、2−メ
トキシエチルアクリレート、2−クロルエチルアクリレ
ート、ベンジルアクリレート、n−メチルアミノエチル
アクリレート、ジメチルアミノエチルアクリレート等の
アクリル酸エステル、及びメチルメタクリレート、エチ
ルメタクリレート、n−プロピルメタクリレート、1s
o−プロピルメタクリレート、n−ブチルメタクリレー
ト、1so−ブチルメタクリレート、tert−ブチル
メタクリレート、2−エチルへキシルメタクリレート、
シクロへキシルメタクリレート、n−オクチルメタクリ
レート、1so−オクチルメタクリレート、n−ドデシ
ルメタクリレート、2−ヒドロキシメタクリレート、ベ
ンジルメタクリレート、n−メチルアミノエチルメタク
リレート、ジメチルアミノエチルメタクリレート等のメ
タクリル酸エステルを挙げることができるが、このうち
メチルメタクリレートが最も好ましい。Examples of the acrylic ester and methacrylic ester copolymerized with the styrene monomer include methyl acrylate, ethyl acrylate, n-propyl acrylate, 1so-propyl acrylate, n-butyl acrylate, 1so-butyl acrylate, tert-butyl acrylate, 2-ethylhexyl acrylate,
Cyclohexyl acrylate, n-octyl acrylate, 1so-octyl acrylate, n-dodecyl acrylate, 2-hydroxyethyl acrylate, 2-methoxyethyl acrylate, 2-chloroethyl acrylate, benzyl acrylate, n-methylaminoethyl acrylate, dimethylamino Acrylic esters such as ethyl acrylate, methyl methacrylate, ethyl methacrylate, n-propyl methacrylate, 1s
o-propyl methacrylate, n-butyl methacrylate, 1so-butyl methacrylate, tert-butyl methacrylate, 2-ethylhexyl methacrylate,
Examples include methacrylic acid esters such as cyclohexyl methacrylate, n-octyl methacrylate, 1so-octyl methacrylate, n-dodecyl methacrylate, 2-hydroxy methacrylate, benzyl methacrylate, n-methylaminoethyl methacrylate, and dimethylaminoethyl methacrylate. Of these, methyl methacrylate is most preferred.
上記共重合体は、通常用いられる乳化重合、塊状重合、
懸濁重合あるいは溶液重合などによって製造することが
できる。The above copolymer can be produced by commonly used emulsion polymerization, bulk polymerization,
It can be produced by suspension polymerization or solution polymerization.
また、重工共重合体の分子量は、重量平均分子量(M
w)が1万以上、数平均分子量(Mll)が2QQ(1
以上、My/Mnが2.0以上が好ましく、重量平均分
子量が1万未満、数平均分子量が2000未満、My/
M nが2,0未満の場合、脆いために被覆樹脂がは
がれ易く、耐久性が不良となり易い。In addition, the molecular weight of the heavy engineering copolymer is the weight average molecular weight (M
w) is 10,000 or more, and the number average molecular weight (Mll) is 2QQ (1
As mentioned above, My/Mn is preferably 2.0 or more, the weight average molecular weight is less than 10,000, the number average molecular weight is less than 2000, and My/Mn is preferably less than 2.0.
When M n is less than 2.0, the coating resin is likely to peel off due to brittleness, and durability is likely to be poor.
更に、前記共重合体のガラス転移温度(Tg)は60℃
以上であることが好ましい。60℃未満であると粘着性
を有することとなり、トナーが付着してフィルミングを
発生し易くなる。Furthermore, the glass transition temperature (Tg) of the copolymer is 60°C.
It is preferable that it is above. If the temperature is lower than 60° C., it will be sticky, and toner will easily adhere to it and cause filming.
また、被覆する樹脂の平均膜厚は0,1〜10μ、好ま
しくは0.3〜4μ、より好ましくは0.3〜2.0μ
である。0.1μ未満の場合は絶縁性が悪く、良好な現
像性が得られ難く、また4μ、特に10μを超えるとキ
ャリアの磁化が小さくなり過ぎてキャリア付着が発生し
易い。The average thickness of the coating resin is 0.1 to 10μ, preferably 0.3 to 4μ, more preferably 0.3 to 2.0μ.
It is. If it is less than 0.1μ, the insulation properties are poor and it is difficult to obtain good developability, and if it exceeds 4μ, particularly 10μ, the magnetization of the carrier becomes too small and carrier adhesion tends to occur.
樹脂は、スチレン系モノマー(S t)とアクリル酸エ
ステル(AE)および/又はメタクリル酸エステル(M
A E )を構成成分とする共重合体が好ましい。The resin is composed of a styrenic monomer (S t) and an acrylic ester (AE) and/or a methacrylic ester (M
A copolymer containing A E ) as a constituent component is preferred.
スチレン系成分は樹脂を硬くし、効率よく摩擦帯電する
効果を有し、アクリル酸エステルおよびメタクリル酸エ
ステル成分は樹脂を強靭にする効果を有し、両者の相乗
効果により硬くて強靭な樹脂となり耐久性の良好なキャ
リアとすることができる。The styrene component has the effect of hardening the resin and efficiently triboelectrically charging it, and the acrylic ester and methacrylic ester components have the effect of making the resin tough, and the synergistic effect of both makes the resin hard and strong and durable. It can be used as a carrier with good properties.
このために共重合体の重量組成比はSt/AE及び/ま
たはMAE=9/1−1/9が好ましい。For this purpose, the weight composition ratio of the copolymer is preferably St/AE and/or MAE=9/1-1/9.
更に別の効果として成分比を変化させることにより任意
に帯電量の調整が容iとなる。Another effect is that the charge amount can be adjusted arbitrarily by changing the component ratio.
本発明における樹脂被覆キャリアの磁性体材料としては
、磁場によってその方向に強く磁化する物質、例えばフ
ェライト、マグネタイトをはじめとして鉄、ニッケル、
コバルトなどの強磁性を示す金属、あるいはこれらの金
属を含む合金または化合物、強磁性元素を含まないが適
当に熱処理することによって強Wi性を示中ようになる
を金−例えばマンガン−銅−アルミニウムもしくはマン
ガン−銅−錫などのホイスラー合金とよばれる種類の合
金または二酸化クロム等が使用できる。The magnetic material of the resin-coated carrier in the present invention includes substances that are strongly magnetized in the direction of a magnetic field, such as ferrite, magnetite, iron, nickel,
Metals that exhibit ferromagnetism such as cobalt, or alloys or compounds containing these metals, or metals that do not contain ferromagnetic elements but can exhibit strong Wi properties through appropriate heat treatment, such as gold, manganese, copper, and aluminum. Alternatively, an alloy called Heusler alloy such as manganese-copper-tin or chromium dioxide can be used.
フェライトとは、ここでは鉄を含有する磁性酸化物を総
称しており、MO・F e20 、(Mは2価の金属)
の化学式で示されるスピネル型フェライトに限定しない
、フェライトは含有金属成分の組成を変えることにより
種々の磁気特性が得られるために、本発明の目的に合っ
たキャリアを得るのに特に好ましい。また、フェライト
は酸化物であるため、その比重が鉄粉やニッケル粉等の
金属粉より小さくて軽量であるから、トナーとの混合、
攪拌が容易になり、均一なトナー濃度や帯Ti量を実現
する上で好適である。しかも、フェライトは、鉄粉、ニ
ッケル粉、コバルト粉等に比べて電気抵抗が大きいため
(10s〜10′2Ωcm)、表面の樹脂絶縁層の膜厚
を0.5μ−程度の薄膜としても、現像ギャップに高い
バイアス電界が印加される現像方法に十分使用可能な絶
縁性キャリアを実現できるという長所を有する。Ferrite is a general term for magnetic oxides containing iron, and is MO・Fe20 (M is a divalent metal).
Ferrites, which are not limited to spinel-type ferrites represented by the chemical formula, are particularly preferable for obtaining a carrier suitable for the purpose of the present invention because various magnetic properties can be obtained by changing the composition of the metal components contained in ferrites. In addition, since ferrite is an oxide, its specific gravity is smaller and lighter than metal powders such as iron powder and nickel powder, so it is difficult to mix with toner.
This facilitates stirring and is suitable for achieving uniform toner concentration and Ti band amount. Furthermore, since ferrite has a higher electrical resistance than iron powder, nickel powder, cobalt powder, etc. (10s to 10'2 Ωcm), even if the resin insulating layer on the surface is a thin film of about 0.5μ, it cannot be developed. This has the advantage that it is possible to realize an insulating carrier that can be used satisfactorily in a developing method in which a high bias electric field is applied to the gap.
前記フェライトは、外部磁場10000e下における飽
和磁化が10〜40emu/ g、保磁力が0.1〜t
o。The ferrite has a saturation magnetization of 10 to 40 emu/g and a coercive force of 0.1 to t under an external magnetic field of 10,000 e.
o.
Oeであることが好ましく、また抵抗率が1×108〜
1×10′1Ωcm、比重が4.0〜5.5、空隙率が
1.0〜10%が好ましい。Oe is preferable, and the resistivity is 1 x 108~
Preferably, it has a specific gravity of 1×10′1 Ωcm, a specific gravity of 4.0 to 5.5, and a porosity of 1.0 to 10%.
本発明に使用される樹脂被覆キャリアの製造方法は、被
覆樹脂及び必要に応じて加えられる他の樹脂成分を有機
溶剤に溶解して被覆液を調整し、例えばスプレードライ
法によりキャリア表面に被覆層を形成することができる
。あるいは、例えば施動化ベッド装置において、上昇す
る加圧ガス流によりキャリアの磁性体粒子を平衡の高さ
まで上昇せしめ、次に前記磁性体粒子が再び落下する時
までに前記被覆液をスプレー塗布する。この塗布をくり
返し行ない、被覆層を形成することができる。The method for manufacturing the resin-coated carrier used in the present invention involves dissolving the coating resin and other resin components added as necessary in an organic solvent to prepare a coating liquid, and applying a coating layer to the carrier surface by, for example, spray drying. can be formed. Alternatively, the magnetic particles of the carrier are raised to an equilibrium height by a rising pressurized gas flow, for example in a actuated bed apparatus, and then the coating liquid is spray applied by the time the magnetic particles fall again. . This application can be repeated to form a coating layer.
本発明において、さらに好ましい画像を得るために、ト
ナー粒径(重量平均)は20μm未満、特に15〜1μ
mの範囲であることが望ましい。In the present invention, in order to obtain a more preferable image, the toner particle size (weight average) is less than 20 μm, especially 15 to 1 μm.
The range is preferably m.
15μmを超える場合高解像力ですぐれた階調再現性が
得られに<<、特に20μ−以上で細字の解像力が低下
する。又1μ悄未満では、かぶり、トナーの飛散が発生
して鮮明な画像が得られない。When the thickness exceeds 15 μm, high resolution and excellent gradation reproducibility cannot be obtained, but especially when the thickness exceeds 20 μm, the resolution of fine characters decreases. If the toner is less than 1 μm, fogging and toner scattering occur, making it impossible to obtain clear images.
本発明における樹脂被覆キャリアは、解像力や階調再現
性を向上させるため、好ましくは球状であり、重量平均
粒径が200μm以下、特に5μ論以上100μ論以下
のものが好適である。ここでキャリア粒子径が100μ
諭、特に200μ鋼を超えると現像性が悪くなり、画質
が低下する。又5μ鴎未満だと現像剤の現像性、摩擦帯
電性、流動性等が悪くなり、かつキャリア飛散が生じ易
くなる。In order to improve resolution and gradation reproducibility, the resin-coated carrier in the present invention is preferably spherical and has a weight average particle diameter of 200 μm or less, particularly preferably 5 μm or more and 100 μm or less. Here, the carrier particle diameter is 100μ
In particular, if the thickness exceeds 200μ, the developability will deteriorate and the image quality will deteriorate. If it is less than 5 μm, the developability, triboelectric chargeability, fluidity, etc. of the developer will be poor, and carrier scattering will likely occur.
また、バイアス電圧によって電荷が注入されて感光体面
にキャリアが付着したり、潜像を形成する電荷が消失し
たりするのを防ぐため、キャリアの抵抗は10IlΩC
悄以上、好ましくは1011Ωcm以上、さらに好まし
くは10′(ΩcTn以上の絶縁性のものがよい。In addition, in order to prevent charges from being injected by the bias voltage and causing carriers to adhere to the photoreceptor surface and to prevent charges forming a latent image from disappearing, the resistance of the carrier is set to 10IlΩC.
It is preferable to use an insulating material having an insulating value of at least 10 ΩcTn, preferably 10 11 Ωcm or more, and more preferably 10' (ΩcTn or more).
なお、本発明でいうトナー及びキャリアの粒径、又は平
均粒径は重量平均粒径を意味し、該トナーσ)重着手内
tfl Nはコールタカウンタ (コールタ社製)で測
定された値であり、キャリア粒子の重量平均粒径は、顕
@鏡により各粒子の粒径を実測して求められた値である
。In addition, the particle size or average particle size of toner and carrier in the present invention means the weight average particle size, and the toner σ) heavy weight tflN is a value measured with a Coulter counter (manufactured by Coulter Co., Ltd.). The weight average particle size of the carrier particles is a value determined by actually measuring the particle size of each particle using a microscope.
また、粒子の固有抵抗(抵抗率)は、粒子を0.500
1m”の断面積を有する容器に入れてタッピングした後
、詰められた粒子上に1kg、/am2の荷重をかけて
厚さを1鶴翰程度とし、荷重と底面電極との間に102
〜10’V/c…の電界を発生させてそのとき流れる電
流値から求められる。In addition, the specific resistance (resistivity) of the particles is 0.500
After placing the packed particles in a container with a cross-sectional area of 1 m" and tapping, a load of 1 kg/am2 was applied to the packed particles to a thickness of about 1 crane, and 102 cm was placed between the load and the bottom electrode.
It is determined from the current value that flows when an electric field of ~10'V/c... is generated.
上述のトナーとキャリアの混合比は、トナー濃度(現像
剤に占めるトナーの重量比)が1〜40wt%、好まし
くは1.5〜25wt%に設定するのが適当である。The above-mentioned mixing ratio of toner and carrier is appropriately set such that the toner concentration (weight ratio of toner to developer) is 1 to 40 wt%, preferably 1.5 to 25 wt%.
本明細書において、軟化点とは高化式フローデスタrC
F T−500型」(島津製作所装)を用いて、測定条
件を荷重20kg/am2、ノズルの直径1mm、ノズ
ルの長さ1mm、予備加熱80℃で10分間、昇温速度
6℃/分とし、サンプルjt1cm’(真性比重×1c
…3で表わされる重量)として測定記録したとき、フロ
ーテスタのブランシアー降下量一温度曲線(軟1ヒ流動
曲線)におけるS字曲線の高さをhとするとき、11/
2のときの温度をいう。In this specification, the softening point refers to Koka type flow desta rC
FT-500 model (Shimadzu Corporation), the measurement conditions were a load of 20 kg/am2, a nozzle diameter of 1 mm, a nozzle length of 1 mm, preheating at 80°C for 10 minutes, and a heating rate of 6°C/min. , sample jt1cm' (intrinsic specific gravity x 1c
...When measured and recorded as weight expressed as
The temperature at 2.
またガラス転移点とは、示差走査熱量計1低温DSCJ
(理学電気社製)を用い、昇温速度10℃/分で測定
した際に、ガラス転移領域におけるDSCサーモグラム
のガラス転移点以下のベースラインの延長線と、ピーク
の立上がり部分からピークの頂点までの間での最大傾斜
を示す接線との交点の温度をガラス転移点と定めたとき
の値をいう。In addition, the glass transition point is the differential scanning calorimeter 1 low temperature DSCJ
(manufactured by Rigaku Denki Co., Ltd.) at a temperature increase rate of 10°C/min. The glass transition point is defined as the temperature at the intersection with the tangent line showing the maximum slope between
重合体における数平均分子量Mn及び重量平均分子Ji
M wの値は種々の方法によって測定することができ
、測定方法によって若干の変動がある。Number average molecular weight Mn and weight average molecular Ji in the polymer
The value of M w can be measured by various methods, and there is some variation depending on the measurement method.
水明a書においては、Mn及びMwを下記の測定法によ
って得られる値と定義する。In Suimei A, Mn and Mw are defined as values obtained by the following measurement method.
すなわち、ゲル・パーミェーション・クロマトグラフィ
(G P C)によって以下に記す条件で重量平均分子
量Mw及び数平均分子Ji M nを測定する。That is, the weight average molecular weight Mw and number average molecule Ji M n are measured by gel permeation chromatography (GPC) under the conditions described below.
温度40℃において、溶媒(テトラヒドロフラン)を毎
分1.2mlの流速で流し、濃度0.2g/ZoW、e
のテトラヒドロフラン試料溶液を試料重量として3mg
注入し測定を行う。試料の分子量測定にあたっては、当
該試料の有する分子量が数種の単分散ポリスチレン標準
試料により作成された検量線の分子量の対数とカウント
数が直線となる範囲内に包含される測定条件を選択する
。At a temperature of 40°C, the solvent (tetrahydrofuran) was flowed at a flow rate of 1.2 ml per minute, and the concentration was 0.2 g/ZoW, e
The sample weight of the tetrahydrofuran sample solution is 3 mg.
Inject and measure. When measuring the molecular weight of a sample, select measurement conditions in which the molecular weight of the sample falls within a range in which the logarithm of the molecular weight and the count number of a calibration curve created using several types of monodispersed polystyrene standard samples form a straight line.
なお、測定結果の信頼性は、上述の測定条件で行ったN
B S 706ボリスチレン標準試料が、重量平均分
子jl M W= 28.8X 10’数平均分子量
M n= 13.7X 10’となることにより確認す
ることができる。The reliability of the measurement results is determined by the N
B S 706 boristyrene standard sample has weight average molecular weight jl M W = 28.8X 10' number average molecular weight
This can be confirmed by M n = 13.7X 10'.
また、用いるGPCのカラムとしては、前記条件を満足
するものであるならばいかなるカラムを採用してもよい
。具体的には、例えばTSK−GEL、CMHe(東洋
曹達社製)等を用いることができる。Moreover, any column may be used as the GPC column as long as it satisfies the above conditions. Specifically, for example, TSK-GEL, CMHe (manufactured by Toyo Soda Co., Ltd.), etc. can be used.
次に具体的に本発明の実施事例を挙げて説明する。 Next, examples of implementation of the present invention will be specifically explained.
(樹脂の合成)
合成例−!
温度計、撹拌器、窒素ガス導入管及び流下式コンデンサ
を備えた容M3(2のセパラブルフラスコにトルエン5
00m12を入れ、ガス導入管より窒素ガスを導入して
内部を不活性雰囲気とした後、油浴にて、加熱しトルエ
ンの環流温度にした。次いでスチレン210g、 n−
ブチルアクリレート60g1メチルメタクリレート30
g1ベンゾイルパーオキサイド’0.9gからなる溶液
をフラスコ内に入れ、還流温度にて14時間反応するこ
とにより高分子量重合体を得た。(Synthesis of resin) Synthesis example-! A thermometer, a stirrer, a nitrogen gas inlet tube, and a flow-down condenser were placed in a M3 (2 separable flask) equipped with 5 toluene.
After introducing nitrogen gas from the gas inlet pipe to create an inert atmosphere inside, it was heated in an oil bath to the reflux temperature of toluene. Then 210 g of styrene, n-
Butyl acrylate 60g 1 Methyl methacrylate 30
A solution consisting of 0.9 g of g1 benzoyl peroxide was placed in a flask and reacted at reflux temperature for 14 hours to obtain a high molecular weight polymer.
次に前記高分子量重合体溶液を有するフラスコ内にスチ
レン487g、α−メチルスチレン35g5n−ブチル
アクリレートlQ5g、モノアクリロイルオキンエチル
サクシネート73g、およびベンゾイルパーオキサイド
42gの溶液を滴下しながら重合反応を行った。前記溶
液を滴下した後、更に4時間重合反応を行ない低分子量
重合体を得た。Next, a polymerization reaction was carried out while dropping a solution of 487 g of styrene, 35 g of α-methylstyrene, 5 g of n-butyl acrylate 1Q, 73 g of monoacryloyl oxine ethyl succinate, and 42 g of benzoyl peroxide into the flask containing the high molecular weight polymer solution. Ta. After dropping the solution, a polymerization reaction was further carried out for 4 hours to obtain a low molecular weight polymer.
次に、前記高分子量重合体と低分子量重合体からなる溶
液を有するフラスコ内に酸化亜鉛8gを行なった。Next, 8 g of zinc oxide was added into the flask containing the solution consisting of the high molecular weight polymer and the low molecular weight polymer.
反応終了後減圧下において、トルエン溶媒を情夫し、カ
ルボキシ基と金属化合物を反応させ本発明の樹脂Aを得
た。After the reaction was completed, the toluene solvent was removed under reduced pressure, and the carboxy group and the metal compound were reacted to obtain resin A of the present invention.
この樹脂Aをゲルパーミェーションクロマl−グラフィ
()(L C−802U R、G M [−1、カラム
、東洋曹達(株)製)にて分子量分布を測定したところ
7.5×103と2.8x 105とに極大値を有して
いる双峰分布であった。また重量平均分子量(Mw)は
12,0万M w / M nは17,1であった。The molecular weight distribution of this resin A was measured using gel permeation chromatography (LC-802U R, GM [-1, column, manufactured by Toyo Soda Co., Ltd.) and found to be 7.5 x 103. It was a bimodal distribution with maximum values at and 2.8x 105. Moreover, the weight average molecular weight (Mw) was 12,000,000 Mw/Mn was 17.1.
合成例−2
高分子量重合体成分としてスチレン180g、n−ブチ
ルアークリレート30g、 n−ブチルメタクリレ−)
60g、メチルメタクリレート30g、アゾビスイソ
ブチロニトリルi、s、、を、低分子量重合体組成分と
してスチレン372g、α−メチルスチレン70g、
n−ブチルアクリレート70g、 n−ブチルメタクリ
レート70g、メチルメタクリレート70g、モノアク
リロイルオキシエチルイソフタレート48gを、金属化
−1同様にして樹脂Bを得た。Synthesis Example-2 High molecular weight polymer components: 180 g of styrene, 30 g of n-butyl acrylate, n-butyl methacrylate)
60 g, methyl methacrylate 30 g, azobisisobutyronitrile i, s,, as low molecular weight polymer components styrene 372 g, α-methylstyrene 70 g,
Resin B was obtained using 70 g of n-butyl acrylate, 70 g of n-butyl methacrylate, 70 g of methyl methacrylate, and 48 g of monoacryloyloxyethyl isophthalate in the same manner as in Metallization-1.
この樹脂Bは1.2X 10’と2.4X 10’に分
子量分布の極大値を有し、Mw 115,000、M
w/ M n= 9.5であった。This resin B has maximum values of molecular weight distribution at 1.2X 10' and 2.4X 10', Mw 115,000, M
w/M n = 9.5.
合成例−3
高分子量重合体成分としてスチレン150..2−エチ
ルへキシルアクリレ−1−50g、ベンゾイルパーオキ
サイド0.4gを、低分子量重合体成分としてスチレン
520g、α−メチルスチレン40g、2−エチルへキ
シルアクリレート120g、モノアクリロイルプロピル
サクシネート80g、ベンゾイルパーオキサイド40g
を、金属化合物として酸化マグネシウム13gを用いた
他は合成例−1と同様にして樹脂Cを得た。Synthesis Example-3 Styrene 150% as a high molecular weight polymer component. .. 520 g of styrene, 40 g of α-methylstyrene, 120 g of 2-ethylhexyl acrylate, 80 g of monoacryloylpropyl succinate, and benzoyl peroxide as low molecular weight polymer components. 40g oxide
Resin C was obtained in the same manner as in Synthesis Example 1 except that 13 g of magnesium oxide was used as the metal compound.
樹脂−Cの分子量分布における極大値は9.2X 10
’と3.9X 105であり、また重量平均分子量(M
w)はtoz、ooo、M w/ M nは12.5
であった。The maximum value in the molecular weight distribution of resin-C is 9.2X 10
' and 3.9X 105, and the weight average molecular weight (M
w) is toz, ooo, M w/ M n is 12.5
Met.
合成例−4
高分子量重合体成分としてスチレン195g、n−ブチ
ルメタクリレート175g、メチルメタクリレ−1−4
0g、ベン1シイルバーオキサイド2.0gを、低分子
量重合体成分としてスチレン215g、α−メチル°ス
チレン70g、 n−ブチルメタクリレート210g、
メチルメタクリレ−1−70g、モノアクリロイルプロ
ビルイソフタレ−40g、ベンゾイルパーオキサイド3
6gを、金属化合物として、酢酸亜鉛20gを用いた他
は合成例−1と同様にして樹脂りを得た。Synthesis Example-4 High molecular weight polymer components: 195 g of styrene, 175 g of n-butyl methacrylate, 1-4 methyl methacrylate
0 g, 2.0 g of ben-1 silyl peroxide, 215 g of styrene as a low molecular weight polymer component, 70 g of α-methyl° styrene, 210 g of n-butyl methacrylate,
Methyl methacrylate-1-70g, monoacryloylprobyl isophthalate-40g, benzoyl peroxide 3
A resin resin was obtained in the same manner as in Synthesis Example 1, except that 6 g of zinc acetate was used as the metal compound and 20 g of zinc acetate was used.
樹脂−りの分子量分布における分子量の極大値は3.8
X 103と1.8X 10’であった。またMwは9
6,000、M w/ M nは13.7であった。The maximum value of molecular weight in the molecular weight distribution of resin is 3.8
They were X 103 and 1.8X 10'. Also, Mw is 9
6,000, Mw/Mn was 13.7.
合成例−5
高分子量重合体成分としてスチレン130g、2−エチ
ルへキシルアクリレート50g、メチルメタクリレ−1
・20g、ベンゾイルパーオキサイド0.4gを、低分
子を重合体成分としてスチレン520g、α−メチルス
チレン40g、2−エチルへキシルアクリレ−)120
g、メチルメタクリレート80g、モノアクリロイルエ
チルサクシネート40g、ベンゾイルパーオキサイド4
0gを、金属化合物として酸化亜鉛4.0gを、用いた
他は合成例−1と同様にして樹脂Eを得た。tM脂−E
の分子量分布における分子量の極大値は8.5X 10
3と4.6x 10’であり、またM−は134,00
0、M w/ M nは16.3であった。Synthesis Example-5 High molecular weight polymer components: 130 g of styrene, 50 g of 2-ethylhexyl acrylate, 1 methyl methacrylate
・20g, 0.4g of benzoyl peroxide, 520g of styrene, 40g of α-methylstyrene, 120g of 2-ethylhexyl acrylate as a polymer component with low molecules
g, methyl methacrylate 80g, monoacryloyl ethyl succinate 40g, benzoyl peroxide 4
Resin E was obtained in the same manner as in Synthesis Example 1 except that 0 g of zinc oxide was used as the metal compound and 4.0 g of zinc oxide was used as the metal compound. tM fat-E
The maximum value of molecular weight in the molecular weight distribution is 8.5X 10
3 and 4.6x 10', and M- is 134,00
0, Mw/Mn was 16.3.
合成例−6
高分子量重合体成分としてスチレン180g、n−ブチ
ルアクリレートeog、メチルメタクリレート30g、
ベンゾイルパーオキサイド0.9g、モノアクリロイル
エチルサクシネート30gを、低分子量重合体成分とし
てスチレン487g、α−メチルスチレン35g、n−
ブチルアクリレート105g、モノアクリロイルエチル
サクシネー1〜73g、ベンゾイルパーオキサイド35
gを、金属化合物として、酸化亜鉛を7.3gを用いる
他は合成例−1と同様にして樹脂Fを得た。Synthesis Example-6 High molecular weight polymer components: 180 g of styrene, n-butyl acrylate eog, 30 g of methyl methacrylate,
0.9 g of benzoyl peroxide, 30 g of monoacryloyl ethyl succinate, and 487 g of styrene, 35 g of α-methylstyrene, n-
Butyl acrylate 105g, monoacryloyl ethyl succinate 1-73g, benzoyl peroxide 35g
Resin F was obtained in the same manner as in Synthesis Example 1, except that 7.3 g of zinc oxide was used as the metal compound.
樹脂−Fの分子量の極大値は6,4X 10コと3.3
X 10’にあり、またMwは126 、000 、M
nは20.1であった。The maximum molecular weight of resin-F is 6.4×10 and 3.3
X 10', and Mw is 126,000, M
n was 20.1.
(比較用樹脂の合成)
比較合成例−1
合成例−1において酸化亜鉛8gを削除した他樹脂Gの
極大値は7.1X to’と2.8X 10’にあり、
Mwは118,000、My/Mnは18.1であった
。(Synthesis of comparative resin) Comparative synthesis example-1 In addition to the synthesis example-1, in which 8 g of zinc oxide was removed, the maximum values of resin G were at 7.1X to' and 2.8X 10',
Mw was 118,000 and My/Mn was 18.1.
比較合成例−2
2eセパラブルフラスコにトルエン400gを入れ、空
気を窒素ガスにて置換した後、この系をトルエンの沸点
まで加温し撹拌しながらスチレン750g、アクリル酸
−n−ブチル200g、こはく酸モノアクリロイルオキ
シエチルエステル50g及び重合開始剤として過酸化ベ
ンゾイル10gを溶解した混合物を2.5時間かけて滴
下しながら溶液重合を行なった。Comparative Synthesis Example-2 400 g of toluene was placed in a 2e separable flask, and after replacing the air with nitrogen gas, the system was heated to the boiling point of toluene, and while stirring, 750 g of styrene, 200 g of n-butyl acrylate, and amber were added. Solution polymerization was carried out by dropping a mixture of 50 g of acid monoacryloyloxyethyl ester and 10 g of benzoyl peroxide as a polymerization initiator dropwise over 2.5 hours.
前記混合物の滴下終了後さらにトルエンの沸点温度にて
撹拌しながら1時間熟成し、酸化亜鉛t4.igを投入
した。After the dropwise addition of the mixture was completed, the mixture was further aged for 1 hour while stirring at the boiling point temperature of toluene, and zinc oxide t4. I added ig.
次にさらに系の温度を180℃まで徐々に上げながら減
圧下にトルエンを脱溶剤して、スチレン−アクリル酸−
〇−ブチルーこはく酸モノアクリロイルオキシエチルエ
ステル共重合体と酸化1鉛との反応重合体である樹II
Hを得た。Next, while gradually increasing the temperature of the system to 180°C, toluene was removed from the solvent under reduced pressure, and the styrene-acrylic acid-
Tree II, which is a reaction polymer of 〇-butyl-succinic acid monoacryloyloxyethyl ester copolymer and monolead oxide
I got H.
比較合成例−3
キシレン90g1をセパラブルフラスコに入れ、さらに
、スチレン75g1アクリル酸ブチル20g、マレイン
酸モノブチル5g1 ジビニルベンゼン0.5gを加え
、気相を窒素ガスで置換した後80°Cに保ち、キシレ
ン10gに過酸化ベンゾイル1,2gを溶解したものを
添加し、10時間撹拌を続けた。その後、95℃まで昇
温しで3時間保ち、重合を完結した。Comparative Synthesis Example-3 90 g of xylene was placed in a separable flask, and further 75 g of styrene, 20 g of butyl acrylate, 5 g of monobutyl maleate, and 0.5 g of divinylbenzene were added, and after replacing the gas phase with nitrogen gas, the temperature was maintained at 80°C. A solution of 1.2 g of benzoyl peroxide in 10 g of xylene was added, and stirring was continued for 10 hours. Thereafter, the temperature was raised to 95°C and maintained for 3 hours to complete polymerization.
冷却後、多量のメタノール中に重合溶液を注いで沈澱物
を濾別し、50℃で充分乾燥した。ここに得られた樹脂
IのM w/ M nは27で、Myは233,000
であった。After cooling, the polymerization solution was poured into a large amount of methanol, the precipitate was filtered off, and thoroughly dried at 50°C. Resin I obtained here has M w / M n of 27 and My of 233,000.
Met.
(トナーの作製)
前記合成例−1〜合成例−6で得た樹脂A−Fをそれぞ
れ100重量部、カーボンブラック ([モーガルLJ
、キャボット社製)10重量部、ポリプロピレン (ビ
スコール660P 、三洋化成工業(株)社製)2重量
部およびWax−E(ヘキスト社製)2重量部をヘンシ
ェルミキサにて混合し、次に2本ロールにて130℃の
温度で十分熔融混練した後於冷し、粗粉砕したのち、ジ
ェットミルにて粉砕し、分級し、平均粒径11.0μm
の本発明に係るトナー1〜6を得た。(Preparation of toner) 100 parts by weight of each of the resins A to F obtained in Synthesis Example-1 to Synthesis Example-6, carbon black ([Mogul LJ
, manufactured by Cabot Corporation), 2 parts by weight of polypropylene (Viscol 660P, manufactured by Sanyo Chemical Industries, Ltd.), and 2 parts by weight of Wax-E (manufactured by Hoechst Corporation) were mixed in a Henschel mixer, and then 2 parts by weight of After sufficiently melting and kneading with a roll at a temperature of 130°C, it was cooled and coarsely pulverized, then pulverized with a jet mill and classified, with an average particle size of 11.0 μm.
Toners 1 to 6 according to the present invention were obtained.
(比較トナーの作製)
比較トナー(1)
樹脂0100重量部、カーボンブラック ([モーガル
LJ、キャボット社製月0重量部の混合物を用いた他は
前記トナー1と同様に行ない比較トナー(1)を得た。(Preparation of Comparative Toner) Comparative Toner (1) Comparative Toner (1) was prepared in the same manner as Toner 1 except that a mixture of 100 parts by weight of resin and 0 parts by weight of carbon black (Mogul LJ, manufactured by Cabot Corporation) was used. Obtained.
比較トナー(2)
樹脂H100重量部とカーボンブラック (ダイヤブラ
ックSH:三菱化成社製)5重量部と熔融混練し冷却後
粗粉砕し、更にジェットミルで微粉砕して約13〜15
ミクロンの平均粒径を有する比較トナー(2)を作成し
た。Comparison toner (2) 100 parts by weight of resin H and 5 parts by weight of carbon black (Diablack SH: manufactured by Mitsubishi Kasei Corporation) were melt-kneaded, cooled, coarsely pulverized, and further finely pulverized with a jet mill to give a powder of about 13 to 15% by weight.
A comparative toner (2) having an average particle size of microns was prepared.
比較トナー(3)
樹脂1100重量部、ジ−t−ブチルサリチル酸の亜鉛
塩5重量部、カーボンブラック8重量部、金属塩染料(
商品名:サボンファーストブラックB。Comparative toner (3) 1100 parts by weight of resin, 5 parts by weight of zinc salt of di-t-butylsalicylic acid, 8 parts by weight of carbon black, metal salt dye (
Product name: Sabon First Black B.
C,1,Acod Black、BASF社製)4重
量部を小型加圧ニーダにて充分溶融混練した。冷却後、
微粉砕し、約5〜20μの粒子を選んで比較トナー(3
)とした。4 parts by weight of C.1, Acod Black (manufactured by BASF) were sufficiently melted and kneaded in a small pressure kneader. After cooling,
Finely pulverize, select particles of approximately 5 to 20μ, and add toner for comparison (3
).
(樹脂被覆キャリアの作製)
キャリアa:
スチレンとメチルメタクリレートとの単量体組成比が4
0:60のスチレン−メチルメタクリレート共重合体(
My :82,000、Mn :25,000、Tg
:105℃)をメチルエチルケトン300mgに溶解し
て被覆液を調製し、この被覆液により銅−亜鉛フェライ
ト粒子をスピラコータ(開田精工社製)を用いて被覆し
、膜厚1.0μmの被覆層を有するキャリアを製造した
。(Preparation of resin-coated carrier) Carrier a: Monomer composition ratio of styrene and methyl methacrylate is 4
0:60 styrene-methyl methacrylate copolymer (
My: 82,000, Mn: 25,000, Tg
: 105°C) was dissolved in 300 mg of methyl ethyl ketone to prepare a coating solution, and copper-zinc ferrite particles were coated with this coating solution using a spira coater (manufactured by Kaida Seiko Co., Ltd.) to form a coating layer with a film thickness of 1.0 μm. Manufactured carrier.
これを「キャリアa」とする。このキャリアaの平均粒
径は100μ、磁化は28emu/gs固有抵抗は10
1′Ωcm以上であった。This will be referred to as "carrier a." The average particle size of this carrier a is 100 μ, the magnetization is 28 emu/gs, and the specific resistance is 10
It was 1'Ωcm or more.
キャリアb:
キャリアaにおける被覆液を調製するために用いた共重
合体のかわりに、スチレンとメチルメタクリレートとの
単量体組成比が60:40のスチレン−メチルメタクリ
レート共重合体(Mw 73,000、リアaと同様に
して被覆層の0.8μlの平均膜厚を有するキャリアを
製造した。これを「キャリアb」とする。このキャリア
の平均粒径は100μ、磁化30emu/g固有抵抗は
10”Ωcm以上であった。Carrier b: Instead of the copolymer used to prepare the coating liquid in carrier a, a styrene-methyl methacrylate copolymer with a monomer composition ratio of styrene and methyl methacrylate of 60:40 (Mw 73,000 , A carrier having an average coating layer thickness of 0.8 μl was manufactured in the same manner as rear a.This is referred to as "carrier b".The average particle size of this carrier was 100 μl, and the magnetization was 30 emu/g and the specific resistance was 10. “It was more than Ωcm.
キャリアC:
キャリアaに用いた共重合体のかわりに、スチレンとn
−ブチルアクリレートとの単量体組成比が90:10の
スチレン−n−ブチルアクリレート共重合体(Mw :
93,000、Mn :37,000、Tgニア6℃)
を用いたほかは、キャリアaと同様にして「キャリアC
」を製造した。平均粒径は100μ、磁化は26emu
/gであった。Carrier C: Instead of the copolymer used for carrier a, styrene and n
- Styrene-n-butyl acrylate copolymer with a monomer composition ratio of 90:10 to butyl acrylate (Mw:
93,000, Mn: 37,000, Tg near 6℃)
``Carrier C'' in the same manner as Carrier a except that ``Carrier C
” was manufactured. Average particle size is 100μ, magnetization is 26emu
/g.
比較キャリア(a):
キャリアaにおいて用いた銅−亜鉛フェライト粒子であ
って樹脂被覆層を有しないものを「比較キャリア(a)
」とした。Comparative carrier (a): The copper-zinc ferrite particles used in carrier a without a resin coating layer were referred to as "comparative carrier (a)".
”.
比較キャリア(b):
鉄粉粒子であるE F V 250/400(日本鉄粉
社製)を比較キャリアbとした。Comparative carrier (b): E F V 250/400 (manufactured by Nippon Iron Powder Co., Ltd.), which is iron powder particles, was used as comparative carrier b.
C目8811め1格)
実施例−1
トナー149.75重量部と疎水性シリカ(アエロジル
R−972.アエロジル社製)0.25重量部を混合し
た後、キャリアaの950重量部と更に混合して、本発
明の現像剤−1を得た。Example 1 After mixing 149.75 parts by weight of toner and 0.25 parts by weight of hydrophobic silica (Aerosil R-972, manufactured by Aerosil Co., Ltd.), the mixture was further mixed with 950 parts by weight of carrier a. Thus, developer-1 of the present invention was obtained.
上記の現像剤−1を用いて電子写真複写機[U−B 1
x5000J (小西六写真工業社製)により静電像の
形成および現像を行ない、得られたトナー像を転写紙上
に転写したうえ加熱ローラ定着器により定着して複写画
像を形成する実写テストを行ない、下記の方法により最
低定着温度(定着可能な加熱ローラの最低温度)及びオ
フセット発生温度(オフセット現象が生ずる最低温度)
を測定した。Using the above developer-1, an electrophotographic copying machine [U-B 1
x5000J (manufactured by Konishiroku Photo Industry Co., Ltd.) to form and develop an electrostatic image, and conduct a photocopying test in which the resulting toner image was transferred onto transfer paper and fixed by a heated roller fixing device to form a copy image. The minimum fixing temperature (minimum temperature of the heating roller that allows fixing) and offset occurrence temperature (minimum temperature at which offset phenomenon occurs) are determined by the following method.
was measured.
最低定着温度:
上記複写機にて未定着画像を作成した後、表層がテフロ
ン (デュポン社製ポリテトラフルオロエチレン)で形
成された直径50φの熱ローラと、表層がシリコーンゴ
ムrK E−1300RT V J (信越化学工業社
製)で形成された圧着ローラとよりなる定着器により、
64g/m”の転写紙に転写せしめた試料トナーによる
トナー像を線速度200mm/秒、線圧0.’8kg/
cm、ニップ幅8mmで定着せしめる操作を、熱ロー
ラの設定温度を100〜240℃の範囲内で5℃つづ段
階的に高くして各温度において繰り返し、形成された定
着画像に対してキムワイプ摺擦を施し、十分な耐摺擦性
を示す定着画像に係る最低の設定温度をもって最低定着
温度とした。Minimum fixing temperature: After creating an unfixed image with the above copying machine, a heat roller with a diameter of 50φ whose surface layer is made of Teflon (polytetrafluoroethylene manufactured by DuPont) and a heated roller whose surface layer is made of silicone rubber rK E-1300RT V J (manufactured by Shin-Etsu Chemical Co., Ltd.) by a fixing device consisting of a pressure roller and
A toner image of the sample toner was transferred onto a 64 g/m" transfer paper at a linear speed of 200 mm/sec and a linear pressure of 0.8 kg/
cm, with a nip width of 8 mm, the set temperature of the heat roller is increased stepwise by 5 degrees Celsius within the range of 100 to 240 degrees Celsius, and the fixed image is repeatedly fixed at each temperature. The lowest set temperature for a fixed image exhibiting sufficient abrasion resistance was defined as the lowest fixing temperature.
なおここに用いた定着器はシリコーンオイル供給機構を
有さぬものである。Note that the fixing device used here does not have a silicone oil supply mechanism.
オフセット発生温度:
オフセット発生温度の測定は、最低定着温度の測定に準
するが、上記複写機にて未定着画像を作成した後、トナ
ー像を転写して上述の定着器により定着処理を行い、次
いで白紙の転写紙を同様の条件下で定着器に送ってこれ
にトナー汚れが生ずるか否かを目視観察する操作を、前
記定着器の熱ローラの設定温度を順次上昇させた状態で
繰り返し、トナーによる汚れの生じた最低の設定温度を
もってオフセット発生温度とした。Offset generation temperature: The measurement of the offset generation temperature is based on the measurement of the minimum fixing temperature, but after creating an unfixed image with the above-mentioned copying machine, the toner image is transferred and fixed using the above-mentioned fixing device. Next, the operation of sending a blank transfer paper to the fixing device under the same conditions and visually observing whether or not toner stains occur thereon is repeated while the set temperature of the heat roller of the fixing device is successively increased; The lowest set temperature at which toner staining occurred was defined as the offset generation temperature.
更に上記トナーについて、耐ブロッキング性を次のよう
にして測定した。Furthermore, the blocking resistance of the above toner was measured as follows.
耐ブロッキング性:
耐ブロッキング性テス1へは、温度55℃、相対湿度6
0%の環境条件下に1日間放置して凝集塊が生ずるか否
かによって調べた。Blocking resistance: Blocking resistance test 1 requires temperature of 55°C and relative humidity of 6.
The sample was left under 0% environmental conditions for 1 day and examined to see if agglomerates were formed.
次に上記現像剤を用いて、常温常湿(20℃、60%R
H)及び高温多湿(30℃、80%RH)の環境条件下
において10万枚に亘る複写テストを行ない、下記の評
価を行なった。Next, using the above developer, use the developer at room temperature and humidity (20℃, 60% R
A copying test was conducted on 100,000 sheets under the environmental conditions of high temperature and high humidity (30° C., 80% RH), and the following evaluations were made.
画 貫:
10万回の現像プロセスの始期および終期における複写
画像の鮮明さを調べた。Image quality: The sharpness of the copied image was examined at the beginning and end of the 100,000-time development process.
耐フィルミング性:
耐フィルミング性は、10万回の現像プロセスの始期お
よび終期におけるキャリアの表面感光体の表面及びクリ
ーニングブレードを電子顕微鏡で、もしくは目視にて観
察し、付着物の有無を調べた。Filming resistance: Filming resistance is determined by observing the surface of the carrier, the surface of the photoreceptor, and the cleaning blade using an electron microscope or visually at the beginning and end of the 100,000-time development process to check for any deposits. Ta.
結果は第1表に示したとおりである。表中、画質につい
て「良好」は画像が鮮明であることを表わ表わす。The results are shown in Table 1. In the table, regarding image quality, "good" indicates that the image is clear.
かぶり:
原稿濃度0.0の白地部分の現像画像に対する相対濃度
によって示した(白地反射濃度を0.0とした)。Fog: Indicated by relative density with respect to the developed image of a white background portion with an original density of 0.0 (white background reflection density is taken as 0.0).
0 0.01未満
△ 0.01〜0.03未満
X O90:(以上
クリーニング性:
クリーニング性は、クリーニング部材により感光体表面
をクリーニングした後の感光体表面を観察し、付着物の
有無により判定した。0 Less than 0.01 △ 0.01 to less than 0.03 did.
結果は第1表に示した。The results are shown in Table 1.
実施例2〜6
実施例−1と同様にトナー2〜6と疎水性シリカを混合
した後、キャリアと混合して現像剤−2〜6を得、実施
例−1と同様にしてテストを行なった。結果は下記第1
表に示した。Examples 2 to 6 Toners 2 to 6 and hydrophobic silica were mixed in the same manner as in Example 1, and then mixed with carrier to obtain developers 2 to 6. Tests were conducted in the same manner as in Example 1. Ta. The result is below
Shown in the table.
比較例−1
1L詰tJ−/I)口舌感館LLJ−い土ふ11マtう
)qQ重量部を混合し比較現像剤−(1)を得た。Comparative Example 1 Comparative developer (1) was obtained by mixing parts by weight of 1L tJ-/I) LLJ-Itofu 11mat) qQ.
この比較現像剤(1)を用いて実施例−1と同様にして
テストした。結果は第1表に併示した。Using this comparative developer (1), a test was conducted in the same manner as in Example-1. The results are also shown in Table 1.
比較例−2
比較トナー(2)を4重量部と鉄粉の比較キャリア(b
)96重量部を混合して比較現像剤−(2)を調製し、
実施例−1と同様にしてテストした。Comparative Example-2 4 parts by weight of comparative toner (2) and comparative carrier of iron powder (b
) to prepare a comparative developer-(2) by mixing 96 parts by weight,
The test was carried out in the same manner as in Example-1.
結果は第1表に併示した。The results are also shown in Table 1.
比較例−3
比較トナー(3)10重量部、比較キャリア(b) 9
0重量部を混合して比較現像剤−(3)とし、実施例−
1と同様のテストを行なった。結果は第1表に併示した
。Comparative Example-3 Comparative toner (3) 10 parts by weight, comparative carrier (b) 9
Comparative developer-(3) was prepared by mixing 0 parts by weight, and Example-
A test similar to 1 was conducted. The results are also shown in Table 1.
第1表に示すように本発明の現像剤1〜6においては、
低温定着性、耐オフセット性、耐ブロッキング性に浸れ
、定着可能範囲が広く、また、常温常温及び高温多湿の
環境条件下においても、かぶりが発生せず、クリーニン
グ性も良好であり、キャリア、感光体表面クリーニング
ブレードへの融着もなく、R擦帯電性に優れ、長期間安
定で鮮明な画像の得られる耐久性、耐温湿度性に優れる
ものである。As shown in Table 1, in the developers 1 to 6 of the present invention,
It has excellent low-temperature fixing properties, anti-offset properties, and anti-blocking properties, and has a wide fixing range.Fog does not occur even under normal temperature and high temperature and high humidity environmental conditions, and cleaning properties are good. It does not adhere to the body surface cleaning blade, has excellent R friction charging properties, and has excellent durability and temperature/humidity resistance, allowing stable and clear images to be obtained over a long period of time.
これに対し、比較現像剤−(1)においては低温定着性
に劣り、もろい低分子量成分のために、キャリア等の汚
染により、耐久性に劣るもので、特に高温多湿条件下に
おいては、フィルミングの発生により、耐久性に劣るも
のであった。また比較現像剤−(2)においては、低温
定着性に劣るのみならず耐久性にも劣り、特に高温高温
条件下においては、フィルミング等の発生により、摩擦
帯電性の不安定化、クリーニング不良を発生し、不鮮明
な画像しか得られない耐久性、耐温湿度性に劣るもので
あった。On the other hand, Comparative Developer (1) has poor low-temperature fixability, and due to brittle low-molecular weight components, it has poor durability due to contamination of the carrier, etc. Especially under high temperature and high humidity conditions, it is difficult to fix. The durability was poor due to the occurrence of . Comparative developer (2) is not only inferior in low-temperature fixing properties but also inferior in durability, and especially under high-temperature conditions, filming occurs, resulting in unstable triboelectric charging properties and poor cleaning. This resulted in poor durability and temperature/humidity resistance, resulting in only unclear images.
また、比較現像剤−(3)においては、低温定着性、耐
オフセット性に劣り、更に金属による架橋反応が良好に
進行していないと思われ、フィルミング性が悪く耐久性
に劣るものであり、特に高温多湿条件下においては、フ
ィルミングの発生、クリーニング不良の発生等、摩擦帯
電の不安定化のため不鮮明な画像となり、耐久性、耐温
湿度性に劣るものであった。Comparative developer (3) has poor low-temperature fixing properties and anti-offset properties, and furthermore, it seems that the crosslinking reaction with metals is not progressing well, resulting in poor filming properties and poor durability. Particularly under high temperature and high humidity conditions, the image becomes unclear due to the instability of triboelectric charging, such as the occurrence of filming and poor cleaning, and is inferior in durability and temperature and humidity resistance.
電子写真法による複写が、多数枚化しまた自動化、無人
化され、従って迅速化及び複写画質の保証、信頼性への
強い要望があり、本発明はその対応へ1段の進歩を与え
た。Copying by electrophotography has become more numerous, automated, and unmanned, and there is therefore a strong demand for speeding up, guaranteeing copying image quality, and reliability, and the present invention provides a step forward in meeting these demands.
出願人 小西六写真工業株式会社 手続補正書 昭和63年3月10日Applicant: Konishiroku Photo Industry Co., Ltd. Procedural amendment March 10, 1985
Claims (6)
化合物とを反応させて得られる樹脂を主成分とするトナ
ー粒子(A)と、磁性体表面を樹脂で被覆した樹脂被覆
キャリア粒子(B)を含有する静電荷潜像現像剤。(1) Toner particles (A) whose main component is a resin obtained by reacting a carboxyl group present in a polymer component with a polyvalent metal compound, and resin-coated carrier particles (A) whose magnetic surface is coated with a resin. B) An electrostatic latent image developer containing:
分と高分子量重合体成分の少なくとも2群に分けられる
分子量分布を有することを特徴とする特許請求の範囲第
1項記載の静電荷潜像現像剤。(2) The electrostatic charge potential according to claim 1, wherein the main component resin of the toner particles has a molecular weight distribution divided into at least two groups, a low molecular weight polymer component and a high molecular weight polymer component. Image developer.
量重合体成分の極大値が1×10^3〜2×10^4で
あり、高分子量重合体成分の極大値が1×10^5〜2
×10^6であることを特徴とする、特許請求の範囲第
1項または第2項記載の静電荷潜像現像剤。(3) In the molecular weight distribution of the main component resin, the maximum value of the low molecular weight polymer component is 1 x 10^3 to 2 x 10^4, and the maximum value of the high molecular weight polymer component is 1 x 10 ^5〜2
10^6.
クリル酸エステル系単量体及び水酸基を有するアクリル
酸系誘導体とジカルボン酸化合物との半エステル化反応
によって得られる半エステル化合物とから得られる重合
体であることを特徴とする特許請求の範囲第1〜3項の
いづれかに記載の静電荷潜像現像剤。(4) The polymer of the main component resin is a half-ester compound obtained by a half-esterification reaction between a styrene monomer, an acrylic acid ester monomer, an acrylic acid derivative having a hydroxyl group, and a dicarboxylic acid compound. An electrostatic latent image developer according to any one of claims 1 to 3, characterized in that it is a polymer obtained.
される化合物であることを特徴とする特許請求の範囲第
1〜4項のいづれかに記載の静電荷潜像現像剤。 一般式(A) ▲数式、化学式、表等があります▼ (式中、R_1はHまたはCH_3、Lは分子鎖中にエ
ステル結合を有する炭素原子数3以上の2価の連結基を
表し、置換基を有してもよい。)(5) The electrostatic latent image developer according to any one of claims 1 to 4, wherein the half-ester compound is a compound represented by the following general formula (A). General formula (A) ▲ Numerical formulas, chemical formulas, tables, etc. (It may have a group.)
カリ土類金属化合物である特許請求の範囲第1〜5項の
いづれかに記載の静電荷潜像現像剤。(6) The electrostatic latent image developer according to any one of claims 1 to 5, wherein the metal compound is a zinc group metal compound or an alkaline earth metal compound.
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP62052430A JPH0774916B2 (en) | 1987-03-05 | 1987-03-05 | Electrostatic latent image developer |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP62052430A JPH0774916B2 (en) | 1987-03-05 | 1987-03-05 | Electrostatic latent image developer |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JPS63217360A true JPS63217360A (en) | 1988-09-09 |
JPH0774916B2 JPH0774916B2 (en) | 1995-08-09 |
Family
ID=12914544
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP62052430A Expired - Lifetime JPH0774916B2 (en) | 1987-03-05 | 1987-03-05 | Electrostatic latent image developer |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JPH0774916B2 (en) |
Cited By (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JPH03196052A (en) * | 1989-12-26 | 1991-08-27 | Canon Inc | Electrophotographic carrier |
US5250382A (en) * | 1990-12-25 | 1993-10-05 | Canon Kabushiki Kaisha | Toner for developing electrostatic image, and image fixing method |
-
1987
- 1987-03-05 JP JP62052430A patent/JPH0774916B2/en not_active Expired - Lifetime
Cited By (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JPH03196052A (en) * | 1989-12-26 | 1991-08-27 | Canon Inc | Electrophotographic carrier |
US5250382A (en) * | 1990-12-25 | 1993-10-05 | Canon Kabushiki Kaisha | Toner for developing electrostatic image, and image fixing method |
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
JPH0774916B2 (en) | 1995-08-09 |
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