KR20060070163A - Electrophotographic developing agent - Google Patents

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KR20060070163A
KR20060070163A KR1020040108813A KR20040108813A KR20060070163A KR 20060070163 A KR20060070163 A KR 20060070163A KR 1020040108813 A KR1020040108813 A KR 1020040108813A KR 20040108813 A KR20040108813 A KR 20040108813A KR 20060070163 A KR20060070163 A KR 20060070163A
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최석훈
김상덕
이덕희
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삼성전자주식회사
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Abstract

본 발명은 결착 수지, 착색제, 및 대전제어제를 포함하는 토너 입자; 및 상기 토너 입자의 표면에 첨가되는 외첨제를 포함하는 전자사진용 현상제에 있어서, 상기 외첨제는 1차 평균 입경이 20 내지 200㎚인 대입경 실리카 0.1 내지 3.0 중량부; 1차 평균 입경이 5 내지 20㎚인 소입경 실리카 0.1 내지 3.0 중량부; 1차 평균 입경이 500㎚ 미만인 소수성 산화티탄 0.1 내지 2.0 중량부; 및 폴리아닐린(polyaniline)을 포함하는 전자사진용 현상제에 관한 것이다. 본 발명에 따른 현상제는 토너 제조시 외첨제로서 폴리아닐린을 사용함으로써 대전분포를 균일하게 하여 초기 및 장수명에서의 화상농도 및 Blur 문제를 개선하며, 대전롤러의 오염도를 감소시킬 수 있다. 또한 이와 같은 전자사진 현상제는 다양한 전자사진 화상 형성장치에 유용하게 사용될 수 있다.Toner particles comprising a binder resin, a colorant, and a charge control agent; And an external additive added to the surface of the toner particles, wherein the external additive comprises 0.1 to 3.0 parts by weight of large particle size silica having a primary average particle diameter of 20 to 200 nm; 0.1 to 3.0 parts by weight of small particle silica having a primary average particle diameter of 5 to 20 nm; 0.1 to 2.0 parts by weight of hydrophobic titanium oxide having a primary average particle diameter of less than 500 nm; And it relates to an electrophotographic developer comprising polyaniline (polyaniline). The developer according to the present invention uses polyaniline as an external additive in the manufacture of toner to uniformly distribute the charge, improve the image density and Blur problems in the initial and long life, and reduce the contamination of the charging roller. In addition, such an electrophotographic developer may be usefully used in various electrophotographic image forming apparatuses.

Description

전자사진용 현상제{Electrophotographic developing agent} Electrophotographic developing agent

도 1은 비접촉 현상방식의 전자사진 장치의 일구현예를 나타내는 개략도이다.1 is a schematic view showing an embodiment of an electrophotographic apparatus of a non-contact developing method.

<도면 부호의 간단한 설명><Short description of drawing symbols>

1: 감광체 2: 대전수단1: photosensitive member 2: charging means

3: 노광신호 4: 현상장치3: exposure signal 4: developing device

5: 현상롤러 6: 공급롤러5: developing roller 6: feeding roller

7: 현상제규제 블레이드 8: 현상제7: developer regulation blade 8: developer

8': 폐토너 9: 전사수단8 ': Waste Toner 9: Transfer Means

10: 클리닝 블레이드 12: 전원10: cleaning blade 12: power

13: 인쇄매체13: print media

본 발명은 전자사진 현상제에 관한 것으로서, 더욱 상세하게는 전자사진방식 화상처리기기의 현상장치에 있어서 외첨제로서 전도성 폴리머인 폴리아닐린(polyaniline:PANI)을 포함하는 전자사진용 현상제에 관한 것이다.The present invention relates to an electrophotographic developer, and more particularly, to an electrophotographic developer comprising polyaniline (PANI), which is a conductive polymer, as an external additive in a developing apparatus of an electrophotographic image processing apparatus.

현재 많이 사용되고 있는 전자사진방식 화상처리기기로서는 레이저 프린터, 팩시밀리, 복사기 등이 있으며, 이들은 레이저를 이용하여 감광체에 잠상을 만든 후 전위차를 이용하여 상기 감광체 상의 잠상에 토너를 이동시키고, 이를 용지 등 인쇄매체에 전사해 목적하는 화상을 형성하게 된다.The electrophotographic image processing apparatus that is widely used at present is a laser printer, a facsimile machine, a copier, etc., which use a laser to create a latent image on the photosensitive member, and then use a potential difference to transfer the toner to the latent image on the photosensitive member, and print it on paper It is transferred to a medium to form a desired image.

도 1은 비접촉 현상방식의 화상형성 장치의 일예를 도시한 것으로 하기에 작동 원리를 설명한다.1 illustrates an example of an image forming apparatus of a non-contact developing method, and an operation principle thereof will be described below.

비자성 1성분 현상제는 폴리우레탄 폼, 스폰지 등의 탄성부재로 구성된 공급롤러(6)에 의해 현상제(8)를 현상롤러(5)상으로 공급된다. 상기 현상롤러(5) 상으로 공급된 현상제(8)은 현상롤러(5)의 회전에 따라 현상제 규제블레이드(7)과 현상롤러(5)의 접촉부에 도달한다. 상기 현상제 규제블레이드(7)은 금속, 고무 등의 탄성부재로 구성되어 있다. 현상제 규제블레이드(7)과 현상롤러(5)의 접촉부 사이를 현상제가 통과시 현상제(8)의 층이 일정한 층으로 규제되어 박층이 형성되고 현상제를 충분히 대전시킨다. 박층화된 현상제(8)은 현상롤러(5)에 의하여 잠상 담지체인 감광체(1)의 정전잠상에 현상제(8)가 현상되는 현상영역으로 이송되게 된다.The nonmagnetic one-component developer is supplied onto the developing roller 5 by the supply roller 6 made of elastic members such as polyurethane foam and sponge. The developer 8 supplied onto the developing roller 5 reaches the contact portion between the developer regulating blade 7 and the developing roller 5 as the developing roller 5 rotates. The developer regulating blade 7 is made of an elastic member such as metal or rubber. When the developer passes between the developer regulating blades 7 and the contact portions of the developing roller 5, the layer of the developer 8 is regulated to a constant layer so that a thin layer is formed and the developer is sufficiently charged. The thinned developer 8 is transferred to the developing region in which the developer 8 is developed by the developing roller 5 on the electrostatic latent image of the photosensitive member 1, which is a latent image bearing member.

현상롤러(5)는 감광체(1)와 일정한 간격을 두고 접촉하지 않고 서로 마주보고 위치하고 있다. 현상롤러(5)는 시계회전 반대방향으로 회전하고 감광체(1)은 시계회전방향으로 회전한다. 현상영역으로 이송된 현상제(8)는 현상롤러(5)에 인가된 DC 중첩된 AC 전압과 감광체(1)의 잠상전위와의 전위차에 의해 발생된 전기력에 따라 감광체(1)의 정전잠상으로 현상된다.The developing rollers 5 face each other without contact with the photosensitive member 1 at regular intervals. The developing roller 5 rotates in the counterclockwise direction and the photosensitive member 1 rotates in the clockwise direction. The developer 8 transferred to the developing region is an electrostatic latent image of the photosensitive member 1 according to the electric force generated by the potential difference between the DC superimposed AC voltage applied to the developing roller 5 and the latent image potential of the photosensitive member 1. Develop.

감광체(1)에 현상된 현상제(8)은 감광체(1)의 회전방향에 따라 전사수단(9) 의 위치에 도달한다. 감광체(1)에 현상된 현상제는 코로나 방전 또는 롤러형태로 현상제 (8)에 대한 역극성 고전압이 인가된 전사수단(9)에 의하여 인쇄용지(13)이 통과하면서 인쇄용지로 현상제가 전사되어 화상이 형성된다.The developer 8 developed on the photosensitive member 1 reaches the position of the transfer means 9 in accordance with the rotational direction of the photosensitive member 1. The developer developed on the photosensitive member 1 transfers the printing paper 13 to the printing paper while the printing paper 13 passes by the transfer means 9 to which the reverse high voltage to the developer 8 is applied in the form of corona discharge or roller. An image is formed.

인쇄용지에 전사된 화상은 고온, 고압의 정착기(미도시)를 통과하면서 인쇄용지에 현상제가 융착되어 화상이 정착된다. 한편 현상롤러(5) 상의 미현상된 잔류 현상제는 상기 현상롤러(5)와 접촉되어 있는 공급롤러(6)에 의해 회수된다. 상기의 과정이 반복된다.The image transferred to the printing paper passes through a high temperature and high pressure fixing unit (not shown), and the developer is fused to the printing paper to fix the image. On the other hand, the undeveloped residual developer on the developing roller 5 is recovered by the supply roller 6 in contact with the developing roller 5. The above process is repeated.

근래, 전자 사진용 LBP, 복합기, 컬러 복사기 등 화상형성 장치가 폭 넓게 보급되면서 고품질의 화상품질이 요구되고 있다. 이를 위하여 현상장치에 사용되는 현상제로서는 환경변화뿐만 아니라 장기 화상인쇄로 인한 경시변화에도 안정적인 대전량과 현상효율 및 fog 미발생 등의 특성을 갖도록 현상제 설계가 이루어지고 있다.Recently, as image forming apparatuses such as an electrophotographic LBP, a multifunction printer, and a color copying machine are widely used, high quality image quality is required. To this end, as the developer used in the developing apparatus, the developer is designed to have characteristics such as stable charge amount, developing efficiency, and no fog, even with changes in environment as well as changes over time due to long-term image printing.

상기 토너 대전량 안정화, fog방지, 현상효율향상 등을 제어하기 위한 방안으로는 토너에 실리카, TiO2, Al2O3 등의 각종 외첨제의 첨가가 시도되어지고 있으나 화상품질의 개선에는 한계가 있는 실정이다. 즉, 저온저습, 고온고습 등 환경변화에 대한 토너 대전특성의 변동이 크게 일어나고 있으며, 인쇄 초기에는 균일한 대전량 및 대전분포를 갖으나, 방치시 대전량 저하가 크게 발생한다. 또한 장수명에 걸쳐 화상인쇄시 대전량 감소 및 불균일한 대전량 분포 발생으로 인하여 화상농도의 저하, fog 및 토너 비산이 발생하고 있다.In order to control the toner charge stabilization, fog prevention, and development efficiency improvement, various additives such as silica, TiO 2 , and Al 2 O 3 have been tried to toner, but there is a limit to improvement of image quality. There is a situation. That is, variations in toner charging characteristics due to environmental changes such as low temperature, low humidity, and high temperature and high humidity are largely generated, and in the initial stage of printing, a uniform charge amount and a charge distribution are generated, but the charge amount decreases greatly when left to stand. In addition, a decrease in image density, fog and toner scattering occur due to a decrease in charge amount and uneven charge amount distribution during image printing over a long service life.

따라서 각종 화상품질 개선을 위해 첨가되고 있는 외첨제의 종류가 증가되고 있으며, 외첨제 첨가량도 점진적으로 많아지고 있다. 이러한 외첨제들은 장기 인쇄동안 토너표면에 안정적인 부착상태를 지속적으로 유지하고 있는 것이 바람직하나, 실제로는 토너입자 속으로 매몰되거나 일부 외첨제들은 토너로부터 분리/이탈에 의해 현상부재의 오염과 이로 인한 화상오염을 유발시키고 있다. 또한 토너 입자상의 대전분포가 균일하지 못하여 화상농도가 불량하고 Blur 특성이 나빠지는 문제점이 있었다. Therefore, the type of external additives added for improving various image quality is increasing, and the amount of external additives is gradually increasing. Such external additives preferably maintain a stable adhesion state on the surface of the toner for a long time. However, in reality, the external additives are buried in the toner particles or some external additives are separated / detached from the toner, causing contamination of the developing member and resulting burns. It is causing pollution. In addition, the charge distribution on the toner particles was not uniform, resulting in poor image density and poor Blur characteristics.

상기의 문제점을 해결하기 위하여, 본 발명은,In order to solve the above problems, the present invention,

환경변화 및 장기 화상인쇄로 인한 변화에도 안정적인 토너 대전량 및 균일한 대전 분포를 유지하도록 하여, 현상 부재 오염에 따른 화상오염의 발생을 방지하는 전자사진용 현상제를 제공하는 것을 목적으로 한다.An object of the present invention is to provide a developer for electrophotographic which maintains a stable amount of toner charging and a uniform charge distribution even in a change due to environmental changes and long-term image printing, and prevents image contamination caused by contamination of the developing member.

또한, 본 발명은 상기 현상제를 채용한 전자사진 화상형성 장치를 제공하는 것을 목적으로 한다.Moreover, an object of this invention is to provide the electrophotographic image forming apparatus which employ | adopted the said developer.

상기 목적을 달성하기 위하여, 본 발명은,In order to achieve the above object, the present invention,

결착 수지, 착색제, 및 대전제어제를 포함하는 토너 입자; 및Toner particles comprising a binder resin, a colorant, and a charge control agent; And

상기 토너 입자의 표면에 첨가되는 외첨제를 포함하는 전자사진용 현상제에 있어서, 상기 외첨제는In the electrophotographic developer comprising an external additive added to the surface of the toner particles, the external additive

1차 평균 입경이 20 내지 200㎚인 대입경 실리카 0.1 내지 3.0 중량부; 0.1 to 3.0 parts by weight of large particle silica having a primary average particle diameter of 20 to 200 nm;

1차 평균 입경이 5 내지 20㎚인 소입경 실리카 0.1 내지 3.0 중량부; 0.1 to 3.0 parts by weight of small particle silica having a primary average particle diameter of 5 to 20 nm;

1차 평균 입경이 500㎚ 미만인 소수성 산화티탄 0.1 내지 2.0 중량부; 및 0.1 to 2.0 parts by weight of hydrophobic titanium oxide having a primary average particle diameter of less than 500 nm; And

폴리아닐린(polyaniline)을 포함하는 전자사진용 현상제를 제공한다.Provided is an electrophotographic developer comprising polyaniline.

상기의 다른 목적을 달성하기 위하여, 본 발명은 상기의 전자사진 현상제를 채용한 전자사진 화상형성 장치를 제공한다. In order to achieve the above another object, the present invention provides an electrophotographic image forming apparatus employing the above electrophotographic developer.

본 발명에 따른 전자현상제는 토너입자의 표면에, 외첨제로서 전도성 폴리머인 폴리아닐린을 부착시킨다. 이에 의하여 안정적인 대전량 유지 및 대전량 분포를 유지하여 초기 및 장수명에서의 대전롤러의 오염도를 억제하고, Blur 문제를 개선할 수 있게 되었다.The electron developer according to the present invention attaches polyaniline, which is a conductive polymer, as an external additive to the surface of the toner particles. As a result, it is possible to maintain the stable charge amount and maintain the charge amount distribution to suppress the contamination of the charging roller in the initial and long life, and to improve the Blur problem.

이하에서 본 발명을 보다 구체적으로 설명하기로 한다.Hereinafter, the present invention will be described in more detail.

본 발명은 결착 수지, 착색제, 및 대전제어제를 포함하는 토너 입자 및 상기 토너 입자의 표면에 첨가되는 외첨제를 포함하는 전자사진용 현상제에 있어서, 상기 외첨제가, 1차 평균 입경이 20 내지 200㎚인 대입경 실리카 0.1 내지 3.0 중량부; 1차 평균 입경이 5 내지 20㎚인 소입경 실리카 0.1 내지 3.0 중량부; 1차 평균 입경이 500㎚ 미만인 소수성 산화티탄 0.1 내지 2.0 중량부; 및 폴리아닐린을 포함하는 전자사진용 현상제를 제공한다.The present invention provides an electrophotographic developer comprising a toner particle comprising a binder resin, a colorant, and a charge control agent and an external additive added to the surface of the toner particle, wherein the external additive has a primary average particle diameter of 20 to 200. 0.1-3.0 parts by weight of large particle silica having a nm; 0.1 to 3.0 parts by weight of small particle silica having a primary average particle diameter of 5 to 20 nm; 0.1 to 2.0 parts by weight of hydrophobic titanium oxide having a primary average particle diameter of less than 500 nm; And it provides a developer for electrophotography comprising polyaniline.

본 발명은 현상 부재 오염에 따른 화상 오염의 발생을 방지하고 토너 입자에 균일한 대전성을 부여하기 위하여 전도성 폴리머를 사용할 수 있다.The present invention can use a conductive polymer to prevent occurrence of image contamination due to developing member contamination and to impart uniform chargeability to toner particles.

일반적으로 전도성 폴리머는 금속에 비하여 가공성이 우수하며 유연하고 강도가 있으며 화학적으로 불활성이다. 또한 도핑에 따라 전기 전도도의 크기를 조절 할 수 있다는 장점이 있기 때문에 전자부품의 재료로의 사용이 증대되고 있다. In general, conductive polymers have excellent processability, flexibility, strength, and chemical inertness compared to metals. In addition, there is an advantage that the size of the electrical conductivity can be adjusted according to the doping has increased the use of electronic components as a material.

전도성 폴리머의 종류는 이에 한정되는 것은 아니지만, 폴리아닐린, 폴리아세틸렌, 폴리피롤, 폴리티오펜, 폴리(3-알킬-티오펜), 폴리페닐렌 설파이드, 폴리페닐렌비닐렌, 폴리티에닐렌 비닐렌, 폴리이소티아나프탈렌, 폴리페닐렌, 폴리퓨란 등을 들 수 있고, 바람직하게는 폴리아닐린을 사용할 수 있다. 상기의 전도성 폴리머의 종류들은 연료전지, 유기 전계 발광 소자, 태양전지 및 전자파 차폐 등에 폭넓게 사용될 수 있다.The types of conductive polymers include, but are not limited to, polyaniline, polyacetylene, polypyrrole, polythiophene, poly (3-alkyl-thiophene), polyphenylene sulfide, polyphenylenevinylene, polythienylene vinylene, poly Isothianaphthalene, polyphenylene, polyfuran, and the like, and polyaniline can be preferably used. The conductive polymers may be widely used in fuel cells, organic electroluminescent devices, solar cells, and electromagnetic shielding.

상기 전도성 폴리머 중에서 폴리아세틸렌 등은 직류 전기전도도(∼105S/cm)는 높지만, 공기와 열에 안정하지 못하고, 합성 및 가공이 용이하지 않다는 단점이 있으나, 상기 폴리아닐린은 공기 중에서 안정하고 가공성이 뛰어나다는 장점이 있기 때문에 본 발명에 적합하게 사용될 수 있다. 상기에서 폴리아닐린의 형상은 대전성을 우수하게 하기 위하여 여러 형상으로 제조할 수 있으나, 바람직하게는 구형 또는 막대형일 수 있다.Among the conductive polymers, polyacetylene has a high direct current conductivity (˜105 S / cm) but is not stable to air and heat, and is not easy to synthesize and process. However, the polyaniline is stable in air and has excellent processability. Because of this, it can be suitably used in the present invention. The shape of the polyaniline in the above may be prepared in various shapes in order to excellent chargeability, but preferably may be spherical or rod-shaped.

상기 폴리아닐린 전도성 폴리머는 sp2 혼성궤도를 하고 있는 탄소를 중심으로 단일결합과 이중결합을 교대로 하고 있는 공액 폴리머 구조를 가지고 있다. 다양한 화학적 합성방법에 의해 전기전도도, 유전상수, 결정성 등의 물리적 성질을 조절할 수 있다.The polyaniline conductive polymer has a conjugated polymer structure in which a single bond and a double bond are alternately around a carbon having an sp 2 hybrid orbit. Various chemical synthesis methods can control physical properties such as electrical conductivity, dielectric constant and crystallinity.

본 발명에 사용될 수 있는 폴리아닐린의 구조를 하기 화학식에 나타내었다:The structure of polyaniline which can be used in the present invention is shown in the formula:

Figure 112004060018610-PAT00001
Figure 112004060018610-PAT00001

Figure 112004060018610-PAT00002
Figure 112004060018610-PAT00002

상기 화학식 1은 Emeraldine base형태의 폴리아닐린(PANI-EB)을 나타내고, 상기 화학식 2는 전도성 상태인 Emeraldine salt 형태의 폴리아닐린(PANI-ES)을 나타낸다. Emeraldine base형태의 폴리아닐린(PANI-EB)은 전기 전도도가 ∼10-10S/cm 인 절연성 상태이지만, 염산 (hyd-rochloric acid, HCl)등의 양성자산 도핑(protonic acid doping)을 하면 전기전도도가 10 S/cm이상의 전도성 상태인 Emeraldine salt 형태의 폴리아닐린(PANI-ES)으로 전이된다. 전기전도도는 도핑 준위(doping level), 사용된 유기용매, 첨가물(dopant)의 종류, 분자량 등에 따라 변화하며, 도핑준위가 증가함에 따라 절연체-금속 전이(insu-lator-metal transition)현상이 일어나게 된다. PANI-ES는 1차원 사슬 구조에서 이동성 결함(mobile defect)인 폴라론(polaron)이 형성되어 전하 운반자로서의 역할을 하게 된다.Formula 1 represents polyaniline (PANI-EB) in the form of Emeraldine base, and Formula 2 represents polyaniline in the form of Emeraldine salt (PANI-ES) in a conductive state. Polyaniline (PANI-EB) in the form of emeraldine base is insulated with electrical conductivity of ~ 10-10S / cm.However, protonic acid doping such as hydrochloric acid (hyd-rochloric acid, HCl) gives an electrical conductivity of 10 Transitions to polyaniline (PANI-ES) in the form of Emeraldine salt, which has a conductivity of more than S / cm. Electrical conductivity varies depending on the doping level, the organic solvent used, the type of dopant, the molecular weight, etc., and as the doping level increases, an insu-lator-metal transition occurs. . PANI-ES forms a mobile defect, polaron, in a one-dimensional chain structure, and serves as a charge carrier.

상기 폴리아닐린이 전도성 폴리머로서 사용되기 위해서는 비저항이 1×103Ωcm 내지 1×105Ωcm가 되어야 한다. 1×103Ωcm 미만인 경우에는 대전성이 과도하여 토너 입자 주위에 머무를 수 없고 흐르기 때문에 바람직하지 못하고, 1×105Ω를 초과하는 경우에는 거의 전류가 통하지 않기 때문에 전도성 폴리머의 역할을 하기에 바람직하지 못하다.In order for the polyaniline to be used as the conductive polymer, the specific resistance must be 1 × 10 3 Ωcm to 1 × 10 5 Ωcm. 1 × 10 3 because Ωcm is less than in the case of not preferable because the flow in charging performance is excessive can not stay around the toner particle exceeds 1 × 10 5 Ω is not passing through the substantially current preferred for the role of the conductive polymer I can't.

상기 전도성 폴리머인 폴리아닐린은 토너 입자 상의 대전분포를 균일하게 하여 현상롤러에서 감광체로의 현상량 및 현상효율을 향상시키고, 전사효율을 향상시켜 Blur 특성 등을 개선할 수 있다. 또한 폴리머 비즈 형태의 외첨제를 사용하는 것에 비하여 감광체 상에서의 클리닝성이 개선되어 대전롤러의 오염이 적은 토너를 제조하는 데에도 기여할 수 있다.The conductive polymer polyaniline may uniformly distribute the charge on the toner particles to improve the developing amount and developing efficiency from the developing roller to the photoconductor, and improve the transfer efficiency to improve the Blur characteristics. In addition, the cleaning property on the photoconductor is improved as compared with the use of an external additive in the form of polymer beads, which may contribute to the production of toner with less contamination of the charging roller.

일반적인 중합 및 분쇄형 토너에 있어서, 색도, 대전특성, 및 정착성 향상 등을 위하여 착색제, 대전제어제, 이형제 등이 결착 수지 내에 균일하게 내첨되고, 이와 함께 유동성, 대전 안정성, 및 클리닝성 등을 부여하기 위하여 여러 종류의 외첨제들이 첨가되고 있다. 외첨제의 첨가에 있어서 화상 열화의 원인이 되는 토너 표면의 외첨제의 이탈, 매몰이 일어나기 때문에 그것을 방지하기 위하여 평균 입경이 다른 2종류 이상의 외첨제를 병용하여 사용할 수 있다.In general polymerization and pulverized toners, colorants, charge control agents, mold release agents and the like are uniformly embedded in the binder resin in order to improve chromaticity, charge characteristics, fixability, and the like, and impart fluidity, charge stability, and cleaning properties. In order to achieve this, various kinds of external additives are added. In the addition of the external additives, the removal and burial of the external additives on the surface of the toner, which causes image deterioration, may occur, so that two or more types of external additives having different average particle diameters may be used together to prevent them.

본 발명에 사용되는 무기 미립자는, 바람직하게는 2종류의 상이한 입경을 갖는 실리카를 첨가할 수 있다. 이때 첨가되는 2종류의 실리카는 평균 입경 20 내지 200nm의 대입경 실리카 및 평균 입경 5 내지 20nm의 소입경 실리카를 포함할 수 있 다. 서로 다른 입경을 갖는 실리카 입자를 사용함에 있어서, 대입경 실리카는 스페이서(spacer)입자로서 내구에 의한 토너 열화를 막고 전사성의 향상 기능이 있으며, 소입경 실리카는 주로 토너에 유동성을 부여하는 역할을 한다.As the inorganic fine particles used in the present invention, silica having two different particle diameters can be preferably added. In this case, the two kinds of silica added may include a large particle size silica having an average particle size of 20 to 200 nm and a small particle size silica having an average particle size of 5 to 20 nm. In using silica particles having different particle diameters, large-size silica is a spacer particle to prevent toner deterioration due to durability and to improve transferability, and small-size silica mainly plays a role of imparting fluidity to the toner. .

상기 대입경 실리카 및 소입경 실리카 입자의 함량은 각각 독립적으로 토너 모입자를 기준으로 하여 0.1 내지 3.0 중량부이며, 상기 함량이 0.1 중량부 미만인 경우에는 실리카 첨가로 인한 효과를 얻기가 어려워 바람직하지 않으며, 3.0 중량부를 초과하는 경우에는 정착성 저하, 과대전 및 클리닝 불량 등이 발생하여 바람직하지 않다.The content of the large-size silica and the small-size silica particles is independently 0.1 to 3.0 parts by weight based on the toner base particles, and when the content is less than 0.1 part by weight, it is difficult to obtain an effect due to the addition of silica. When it exceeds 3.0 parts by weight, deterioration in fixability, overcharge and poor cleaning occur, which is not preferable.

비표면적이 비교적 큰 실리카만을 사용하면 전사 효율 측면에서 상당히 좋은 결과를 나타내지만, 장기간 많은 출력을 하는 경우에는 드럼 오염이 발생할 수 있다. 따라서 현저한 개선 효과를 위해서 실리카 이외의 다른 무기 미립자를 사용할 수 있다. 상기 무기 미립자로서 사용될 수 있는 재료는 소수성 티탄산 스트론튬, 산화 알루미늄, 산화 아연, 산화마그네슘, 산화셀륨, 산화철, 산화구리 또는 산화주석으로 이루어지는 군으로부터 선택될 수 있다. 바람직하게는 소수성 티탄산 스트론튬이 사용될 수 있다.Using only silica with a relatively large specific surface area yields quite good results in terms of transfer efficiency, but drum contamination can occur when a large amount of power is produced for a long period of time. Therefore, inorganic fine particles other than silica can be used for remarkable improvement effect. The material which can be used as the inorganic fine particles can be selected from the group consisting of hydrophobic strontium titanate, aluminum oxide, zinc oxide, magnesium oxide, celium oxide, iron oxide, copper oxide or tin oxide. Preferably hydrophobic strontium titanate can be used.

상기 소수성 산화티탄은 토너의 유동성을 향상시키며, 장기간에 많은 양을 출력할 경우에도 고전사 효율을 유지할 수 있다. 또한 드럼 오염을 방지하여 환경 안정성을 향상시킬 수 있다. 특히 저온 저습시의 토너 챠지 업 (charge up)의 문제를 예방할 수 있으며, 고온 고습시에 토너의 챠지 다운 (charge down)의 문제를 해결할 수 있다. 소수성 산화티탄의 1차 평균 입경은 10 내지 500nm이 바람직하고, 10 내지 100nm의 범위가 더욱 바람직하다. 1차 평균 입경이 500nm를 초과하는 경우에는 고온 고습시의 챠지 다운이 문제되기 때문에 바람직하지 못하고, 10nm 미만인 경우에는 정착불량 및 대전 불균일성 등이 발생하기 용이하여 바람직하지 못하다.The hydrophobic titanium oxide improves the fluidity of the toner, and can maintain high high efficiency even when outputting a large amount for a long time. In addition, it is possible to improve the environmental stability by preventing drum contamination. In particular, the problem of toner charge up at low temperature and low humidity can be prevented, and the problem of charge down of toner at high temperature and high humidity can be solved. The primary average particle diameter of the hydrophobic titanium oxide is preferably 10 to 500 nm, more preferably in the range of 10 to 100 nm. If the primary average particle size exceeds 500 nm, it is not preferable because charge down at high temperature and high humidity is a problem, and if it is less than 10 nm, fixation failure and charging nonuniformity tend to occur, which is not preferable.

상기 소수성 산화티탄의 함량은 상기 2 종의 실리카 입자와의 조절에 의하여 변화될 수 있으며, 토너 모입자를 기준으로 하여 0.1 내지 2.0 중량부인 것이 바람직하고, 더욱 바람직하게는 0.1 내지 1.5 중량부이다. 소수성 산화티탄의 함량이 0.1 중량부 미만인 경우에는 드럼 오염을 제거하는 효과가 저하되어 화상오염을 초래할 염려가 있어 바람직하지 못하고, 2.0 중량부를 초과하는 경우에는 마찰 대전값이 떨어져 원하는 화상을 얻을 수 없어서 바람직하지 못하다.The content of the hydrophobic titanium oxide may be changed by controlling with the two kinds of silica particles, preferably 0.1 to 2.0 parts by weight, more preferably 0.1 to 1.5 parts by weight based on the toner base particles. If the content of hydrophobic titanium oxide is less than 0.1 part by weight, the effect of removing drum contamination is reduced, which may cause burn contamination. Not desirable

본 발명의 토너 모입자는 결착 수지, 착색제, 대전 제어제, 및 이형제를 포함한다.The toner base particles of the present invention include a binder resin, a colorant, a charge control agent, and a release agent.

본 발명에 따른 현상제에 사용되는 결착 수지로서는 공지의 각종 수지를 사용할 수 있는데, 예컨대 폴리스티렌, 폴리-P-클로로스티렌, 폴리-α-메틸스티렌, 스티렌-클로로스티렌 공중합체, 스티렌-프로필렌 공중합체, 스티렌-비닐톨루엔 공중합체, 스티렌-비닐나프탈렌 공중합체, 스티렌-아크릴산메틸 공중합체, 스티렌-아크릴산에틸 공중합체, 스티렌-아크릴산프로필 공중합체, 스티렌-아크릴산부틸 공중합체, 스티렌-아크릴산옥틸 공중합체, 스티렌-메타크릴산메틸 공중합체, 스티렌-메타크릴산에틸 공중합체, 스티렌-메타크릴산프로필 공중합체, 스티렌-메타크릴산 부틸 공중합체, 스티렌-α-클로로메타크릴산메틸 공중합체, 스티렌-아크릴로니트릴 공중합체, 스티렌-비닐메틸에테르 공중합체, 스티렌-비닐에틸에테르 공중합체, 스 티렌-비닐에틸케톤 공중합체, 스티렌-부타디엔 공중합체, 스티렌-아크릴니트릴-인덴 공중합체, 스티렌-말레인산 공중합체, 스티렌-말레인산에스테르 등의 스티렌계 공중합체, 폴리메틸메타크릴레이트, 폴리에틸메타크릴레이트, 폴리부틸메타크릴레이트, 이들의 공중합체, 폴리염화비닐, 폴리초산비닐, 폴리에틸렌, 폴리프로필렌, 폴리에스테르, 폴리우레탄, 폴리아미드, 에폭시수지, 폴리비닐부티랄수지, 로진, 변성 로진, 테르펜수지, 페놀수지, 지방족 또는 지환족 탄화수소수지, 방향족계 석유수지, 염소화 파라핀, 파라핀 왁스 등이 단독 또는 혼합되어 사용될 수 있다. 이들 중 폴리에스테르계 수지는 정착성 및 투명성이 우수하여 칼라 현상제에 적합하다.As the binder resin used in the developer according to the present invention, various known resins can be used, for example, polystyrene, poly-P-chlorostyrene, poly-α-methylstyrene, styrene-chlorostyrene copolymer, styrene-propylene copolymer. , Styrene-vinyltoluene copolymer, styrene-vinylnaphthalene copolymer, styrene-methyl acrylate copolymer, styrene-ethyl acrylate copolymer, styrene-propyl acrylate copolymer, styrene-butyl acrylate copolymer, styrene-octyl acrylate copolymer, Styrene-methyl methacrylate copolymer, styrene-ethyl methacrylate copolymer, styrene-methacrylate propyl copolymer, styrene-butyl methacrylate copolymer, styrene- alpha -chloro methacrylate copolymer, styrene- Acrylonitrile copolymer, styrene-vinyl methyl ether copolymer, styrene-vinyl ethyl ether copolymer, styrene-vinyl ethyl ketone Styrene-based copolymers such as copolymers, styrene-butadiene copolymers, styrene-acrylonitrile-indene copolymers, styrene-maleic acid copolymers and styrene-maleic acid esters, polymethyl methacrylates, polyethyl methacrylates, and polybutyl methacrylates Acrylates, copolymers thereof, polyvinyl chloride, polyvinyl acetate, polyethylene, polypropylene, polyester, polyurethane, polyamide, epoxy resin, polyvinyl butyral resin, rosin, modified rosin, terpene resin, phenolic resin, Aliphatic or cycloaliphatic hydrocarbon resins, aromatic petroleum resins, chlorinated paraffins, paraffin waxes and the like may be used alone or in combination. Of these, polyester resins are excellent in fixability and transparency and are suitable for color developers.

본 발명에 따른 현상제는 착색제를 포함할 수 있으며, 이와 같은 착색제로서 흑백 토너의 경우에는 카본블랙 또는 아닐린블랙을 사용할 수 있으며, 본 발명에 따른 비자성 토너는 칼라 토너를 제조하기 용이하다. 또한 칼라 토너의 경우에는 착색제 중 검은색은 카본 블랙을 이용하고 칼라는 옐로우, 마젠타 및 시안 착색제를 더 포함한다.The developer according to the present invention may include a colorant, and as such a colorant, carbon black or aniline black may be used in the case of a black and white toner, and the nonmagnetic toner according to the present invention is easy to prepare a color toner. In the case of the color toner, the black color of the colorant uses carbon black and the color further includes yellow, magenta, and cyan colorants.

상기 옐로우 착색제는 축합 질소 화합물, 이소인돌리논 화합물, 아트라킨화합물, 아조 금속 착제, 또는 알릴 이미드 화합물이 사용된다. 구체적으로 C.I. 안료 옐로우 12, 13, 14, 17, 62, 74, 83, 93, 94, 95, 109, 110, 111, 128, 129, 147, 또는 168 등이 사용될 수 있다.As said yellow colorant, a condensed nitrogen compound, an isoindolinone compound, an atlakin compound, an azo metal complex, or an allyl imide compound is used. Specifically C.I. Pigment Yellow 12, 13, 14, 17, 62, 74, 83, 93, 94, 95, 109, 110, 111, 128, 129, 147, 168 or the like can be used.

상기 마젠타 착색제는 축합 질소 화합물, 안트라킨, 퀴나크리돈 화합물, 염기 염료 레이트 화합물, 나프톨 화합물, 벤조 이미다졸 화합물, 티오인디고 화합 물, 또는 페릴렌 화합물이 사용된다. 구체적으로 C.I. 안료 레드 2, 3, 5, 6, 7, 23, 48:2, 48:3, 48:4, 57:1, 81:1, 144, 146, 166, 169, 177, 184, 185, 202, 206, 220, 221, 또는 254 등이 사용될 수 있다.As the magenta colorant, condensed nitrogen compounds, anthraquines, quinacridone compounds, base dye late compounds, naphthol compounds, benzo imidazole compounds, thioindigo compounds, or perylene compounds are used. Specifically C.I. Pigment Red 2, 3, 5, 6, 7, 23, 48: 2, 48: 3, 48: 4, 57: 1, 81: 1, 144, 146, 166, 169, 177, 184, 185, 202, 206, 220, 221, or 254 may be used.

상기 시안 착색제는 동 프탈로시아닌 화합물 및 그 유도체, 안트라킨 화합물, 또는 염기 염료 레이트 화합물 등이 사용된다. 구체적으로 C.I. 안료 블루 1, 7, 15, 15:1, 15:2, 15:3, 15:4, 60, 62, 또는 66 등이 사용될 수 있다.As the cyan colorant, a copper phthalocyanine compound and a derivative thereof, an anthrakin compound, a basic dye rate compound and the like are used. Specifically C.I. Pigment Blue 1, 7, 15, 15: 1, 15: 2, 15: 3, 15: 4, 60, 62, 66 or the like can be used.

이러한 착색제는 단독 또는 2 종 이상의 혼합물로 혼합하여 사용될 수 있으며, 색상, 채도, 명도, 내후성, 토너 중의 분산성 등을 고려하여 선택된다.Such colorants may be used alone or in admixture of two or more thereof, and are selected in consideration of color, saturation, lightness, weather resistance, dispersibility in toner, and the like.

상기 착색제의 함량은 현상에 의해 가시상을 형성할 수 있는 토너를 착색하기에 충분한 양이면 되는데, 예컨대 결착 수지 100 중량부를 기준으로 하여 2 내지 20중량부가 바람직하다. 상기 함량이 2 중량부 미만이면 착색효과가 불충분하며, 20 중량부를 초과하면 토너의 전기저항이 낮아지기 때문에 충분한 마찰 대전량을 얻을 수 없어 오염을 발생시키기 때문에 바람직하지 않다.The content of the colorant may be any amount sufficient to color the toner capable of forming a visible image by development. For example, 2 to 20 parts by weight is preferable based on 100 parts by weight of the binder resin. If the content is less than 2 parts by weight, the coloring effect is insufficient. If the content is more than 20 parts by weight, the electric resistance of the toner is lowered, so that a sufficient amount of triboelectric charge cannot be obtained, which is undesirable.

본 발명에 사용되는 대전 제어제는 부대전성 대전 제어제 및 정대전성 대전 제어제를 모두 사용할 수 있으며, 상기 부대전성 대전 제어제로는 크롬 함유 아조 착제(azo dyes) 또는 모노아조 금속 착체와 같은 유기 금속 착체 또는 킬레이트 화합물; 크롬, 철, 아연과 같은 금속 함유 살리실산 화합물; 및 방향족 히드록시카르복실산과 방향족 디카르복실산의 유기 금속 착체가 사용될 수 있으며, 공지의 것이면 특별히 제한되지는 않는다. 또한 정대전성 대전 제어제로서는 니그로신과 그의 지방산 금속염 등으로 개질된 생성물, 트리부틸벤질암모늄 1-히드록시-4-나프토술 포네이트 및 테트라부틸암모늄 테트라플루오로보레이트 등의 4급 암모늄염을 포함하는 오늄염 등을 단독으로, 또는 2 종 이상 혼합하여 사용할 수 있다. 이와 같은 대전제어제는 토너를 정전기력에 의해 현상롤러 위에 안정되게 지지하므로, 상기와 같은 대전제어제를 사용함으로써 안정적이고 빠른 대전 속도가 가능해진다.The charge control agent used in the present invention may use both an antistatic charge control agent and a positive charge control agent, and the antistatic charge control agent may be an organic metal such as chromium-containing azo dyes or a monoazo metal complex. Complex or chelate compounds; Metal containing salicylic acid compounds such as chromium, iron and zinc; And organometallic complexes of aromatic hydroxycarboxylic acids and aromatic dicarboxylic acids may be used, and any known ones are not particularly limited. The antistatic charge control agent also includes a quaternary ammonium salt such as a product modified with nigrosine and a fatty acid metal salt thereof, tributylbenzyl ammonium 1-hydroxy-4-naphthosulfonate and tetrabutylammonium tetrafluoroborate. It may be used alone or in combination of two or more. Since the charge control agent stably supports the toner on the developing roller by the electrostatic force, the use of the charge control agent as described above enables stable and fast charging speed.

토너 조성물에 포함되는 대전 제어제의 함량은 일반적으로 토너 모입자 100 중량부에 대해서 0.1 중량부 내지 10 중량부의 범위 이내이다. The content of the charge control agent included in the toner composition is generally within the range of 0.1 parts by weight to 10 parts by weight with respect to 100 parts by weight of the toner base particles.

한편, 본 발명에 따른 토너 입자는 이형제, 고급지방산 또는 그 금속염 등을 더 포함할 수 있다. 상기 이형제로서는 저분자량 폴리프로필렌, 저분자폴리에틸렌 등의 폴리알킬렌왁스, 에스테르 왁스, 카르나우바(carnauba) 왁스, 파라핀왁스, 고급지방산, 지방산아미드 등을 사용할 수 있으며, 상기 고급지방산 및 그 금속염은 감광체를 보호하고 현상특성의 열화를 방지하여 고품질의 화상을 얻기 위하여 적절히 사용될 수 있다.On the other hand, the toner particles according to the present invention may further include a release agent, higher fatty acids or metal salts thereof. As the release agent, polyalkylene waxes such as low molecular weight polypropylene and low molecular polyethylene, ester wax, carnauba wax, paraffin wax, higher fatty acids, fatty acid amides, and the like can be used, and the higher fatty acids and the metal salts thereof are photosensitive members. It can be suitably used to obtain high quality images by protecting and preventing deterioration of developing characteristics.

착색제는 수지 중에서 균일하게 분산되도록 미리 플러싱(flusing) 처리, 또는 수지와 고농도로 용융 혼련한 마스터 배치를 이용할 수 있다. 예를 들어, 결착 수지와 착색제를 필수적인 성분으로 하여 2롤, 3롤, 가압 니더, 또는 2축 압출기 등의 혼련 수단에 의하여 혼합될 수 있다. 이 때 착색제가 균일하게 분산되도록 하며 80 내지 180℃의 온도로 10분 내지 2시간 동안 용융 혼련한다. 이어서, 예를 들어 제트 밀, 마찰 밀, 또는 회전형 밀 등의 분쇄기를 사용하여 미분쇄하고, 평균 입자의 크기가 3 내지 15㎛의 크기인 토너 입자를 제조하고 외첨제를 부착시키는 것에 의해 분체 유동성이나 대전 안정성 등을 향상시킨다.The colorant may use a pre-flushing process or a master batch melt-kneaded with the resin at a high concentration so as to be uniformly dispersed in the resin. For example, it can be mixed by kneading means, such as a 2-roll, 3-roll, a pressurized kneader, or a twin screw extruder, using a binder resin and a coloring agent as an essential component. At this time, the colorant is uniformly dispersed and melt kneaded at a temperature of 80 to 180 ° C. for 10 minutes to 2 hours. Then, the fine powder is pulverized using, for example, a mill such as a jet mill, a friction mill, or a rotary mill, and powders are prepared by preparing toner particles having an average particle size of 3 to 15 µm and attaching an external additive. It improves fluidity and charging stability.

본 발명에 따른 현상제는 용융혼련 분쇄법은 물론 중합법에 의해서도 제조될 수 있으며, 상기 외첨제를 토너입자에 부착시키기 위해서는 상기 토너입자와 상기 외첨제를 소정 비율로 배합하여, 헨셸 믹서 등의 교반장치에 장전하고 교반하여 토너입자의 표면에 외첨제를 바른 상태로 부착시키거나, 양 입자를 '나라하이브리다이저' 등의 표면 개질기에 장전하여 교반하고 토너 입자의 표면에 외첨제 입자의 적어도 일부분을 매몰하여 고착해도 된다.The developer according to the present invention may be prepared by a melt kneading pulverization method as well as a polymerization method. In order to attach the external additives to the toner particles, the toner particles and the external additives may be blended in a predetermined ratio, such as a Henschel mixer or the like. It is loaded in an agitator and stirred to attach the external additive to the surface of the toner particles in a state where it is applied, or both particles are loaded and agitated by a surface reformer such as a `` nara hybridizer '' and at least a portion of the external additive particles on the surface of the toner particles. You may bury a part and fix.

본 발명에 따른 현상제는 상기와 같은 비접촉 비자성 1성분 토너를 사용한 전자사진 장치 외에도 접촉식 비자성 1성분 현상방식의 토너에도 동일하게 적용될 수 있다. 또한 부대전성 또는 정대전성 토너 모두에 다 적용할 수 있다.The developer according to the present invention can be equally applied to a toner of a contact nonmagnetic one-component developing method in addition to the electrophotographic apparatus using the noncontact nonmagnetic one-component toner as described above. It can also be applied to both ancillary or antistatic toner.

또한 본 발명은 결착 수지, 착색제, 및 대전제어제를 포함하는 토너 입자; 및The present invention also provides a toner particle comprising a binder resin, a colorant, and a charge control agent; And

상기 토너 입자의 표면에 첨가되는 외첨제를 포함하는 전자사진용 현상제에 있어서, 상기 외첨제는 1차 평균 입경이 20 내지 200㎚인 대입경 실리카 0.1 내지 3.0 중량부; 1차 평균 입경이 5 내지 20㎚인 소입경 실리카 0.1 내지 3.0 중량부; 1차 평균 입경이 500㎚ 미만인 소수성 산화티탄 0.1 내지 2.0 중량부; 및 폴리아닐린(polyaniline)을 포함하는 전자사진용 현상제를 채용한 전자사진 화상 형성장치를 제공한다.An electrophotographic developer comprising an external additive added to a surface of the toner particles, wherein the external additive comprises 0.1 to 3.0 parts by weight of large particle size silica having a primary average particle diameter of 20 to 200 nm; 0.1 to 3.0 parts by weight of small particle silica having a primary average particle diameter of 5 to 20 nm; 0.1 to 2.0 parts by weight of hydrophobic titanium oxide having a primary average particle diameter of less than 500 nm; And an electrophotographic image forming apparatus including a polyaniline.

이하에서 실시예를 들어 본 발명을 보다 상세히 설명하지만, 본 발명이 이들에 한정되는 것은 아니다.Although an Example is given to the following and this invention is demonstrated to it in more detail, this invention is not limited to these.

실시예Example

하기에 사용되는 물질의 함량 단위는 "중량부"로 사용하고, 이는 토너 모입자 100 중량부를 기준으로 한 것이다. The content unit of the material used below is used as "part by weight", which is based on 100 parts by weight of the toner base particles.

토너입자의 제조Preparation of Toner Particles

중량평균분자량 100,000의 폴리에스테르 90.5 중량부, 카본블랙 (미쯔비시 화학 주식회사 제조) 5 중량부, 부대전성 대전제어제 (Hodogaya 제조, Fe 착물) 2.5 중량부, 저분자량 폴리프로필렌 왁스 (산요 화학 산업사 제조) 2중량부를 헨셀 (Henschel) 타입 믹서를 이용하여 예비혼합시켰다. 다음으로, 상기 혼합물을 이축 압출기에 투입하여 130℃에서 용융 혼합물을 압출하고 냉각 응고 한 후, 분쇄 분급기를 이용하여 평균 입경 약 8㎛인 외첨처리 전단계의 토너 입자(untreated toner)를 얻었다.90.5 parts by weight of polyester with a weight average molecular weight of 100,000, 5 parts by weight of carbon black (manufactured by Mitsubishi Chemical Corporation), 2.5 parts by weight of incidental charge control agent (manufactured by Hodogaya, Fe complex), low molecular weight polypropylene wax (manufactured by Sanyo Chemical Industry Co., Ltd.) 2 The parts by weight were premixed using a Henschel type mixer. Next, the mixture was introduced into a twin screw extruder, and the melt mixture was extruded and cooled to solidify at 130 ° C., followed by obtaining a toner particle (untreated toner) having an average particle diameter of about 8 μm using a grinding classifier.

실시예 1Example 1

상기 분쇄방식에 의해 제조된 무외첨 토너입자에 다음의 외첨제를 외첨 처리하여 본 발명의 실시예 1의 토너를 제조하였다.The toner of Example 1 of the present invention was prepared by subjecting the following external additives to the non-added toner particles prepared by the grinding method.

부대전 실리카 (1차 입경 30∼50㎚) 1.0 중량부             1.0 parts by weight of auxiliary silica (primary particle size 30-50 nm)

부대전 실리카 (1차 입경 7∼16㎚) 1.0 중량부             1.0 parts by weight of secondary silica (primary particle size 7-16 nm)

소수성 산화티탄 (1차 입경 10∼50㎚) 0.5 중량부             0.5 parts by weight of hydrophobic titanium oxide (primary particle size 10-50 nm)

폴리아닐린 (1차 입경 300∼700㎚ : 구형) 0.5 중량부             0.5 parts by weight of polyaniline (primary particle size 300 to 700 nm: spherical shape)

실시예 2Example 2

상기 분쇄방식에 의해 제조된 무외첨 토너입자에 다음의 외첨제를 외첨 처리하여 본 발명의 실시예 2의 토너를 제조하였다.The toner of Example 2 of the present invention was prepared by subjecting the following external additives to the non-added toner particles prepared by the grinding method.

부대전 실리카 (1차 입경 30∼50㎚) 1.0 중량부               1.0 parts by weight of auxiliary silica (primary particle size 30-50 nm)

부대전 실리카 (1차 입경 7∼16㎚) 1.0 중량부               1.0 parts by weight of secondary silica (primary particle size 7-16 nm)

소수성 산화티탄 (1차 입경 10∼50㎚) 0.5 중량부               0.5 parts by weight of hydrophobic titanium oxide (primary particle size 10-50 nm)

폴리아닐린 (1차 입경 300∼700㎚ : 막대형) 0.5 중량부               0.5 parts by weight of polyaniline (primary particle size 300 to 700 nm: rod type)

비교예 1Comparative Example 1

상기 분쇄방식에 의해 제조된 무외첨 토너입자에 다음의 외첨제를 외첨 처리하여 본 발명의 비교예 1의 토너를 제조하였다.Toner of Comparative Example 1 of the present invention was prepared by externally treating the following external additive to the non-added toner particles prepared by the grinding method.

부대전 실리카 (1차 입경 30∼50㎚) 1.0 중량부               1.0 parts by weight of auxiliary silica (primary particle size 30-50 nm)

부대전 실리카 (1차 입경 7∼16㎚) 1.0 중량부               1.0 parts by weight of secondary silica (primary particle size 7-16 nm)

소수성 산화티탄 (1차 입경 10∼50㎚) 0.5 중량부               0.5 parts by weight of hydrophobic titanium oxide (primary particle size 10-50 nm)

멜라닌 비즈 (1차 입경 300∼500㎚) 0.5 중량부 Melanin beads (primary particle size 300-500 nm) 0.5 part by weight

비교예 2Comparative Example 2

무외첨 토너입자에 다음의 외첨제를 외첨 처리하여 본 발명의 비교예 2의 토너를 제조하였다.The toner of Comparative Example 2 of the present invention was prepared by subjecting the non-added toner particles to the following external additives.

부대전 실리카 (1차 입경 30∼50㎚) 1.0 중량부               1.0 parts by weight of auxiliary silica (primary particle size 30-50 nm)

부대전 실리카 (1차 입경 7∼16㎚) 1.0 중량부               1.0 parts by weight of secondary silica (primary particle size 7-16 nm)

소수성 산화티탄 (1차 입경 10∼50㎚) 0.5 중량부               0.5 parts by weight of hydrophobic titanium oxide (primary particle size 10-50 nm)

<화상평가시험 (부대전성 토너 기준)><Image Evaluation Test (Unchargeable Toner Standard)>

표면전위 (Vo): - 700 VSurface potential (Vo):-700 V

잠상전위 (VL): - 100 VLatent potential (VL):-100 V

현상롤러 인가 전압: Vp-p = 1.8 KV, 주파수 = 2.0 kHz,Developer roller applied voltage: Vp-p = 1.8 KV, frequency = 2.0 kHz,

Vdc = - 500 V, 효율비 = 35 % ( 구형파 )                         Vdc =-500 V, efficiency ratio = 35% (square wave)

현상 갭: 150 ~ 400 ㎛Development gap: 150 to 400 μm

현상롤러:Develop roller:

(1) 알루미늄의 경우   (1) in the case of aluminum

조도 : Rz = 1 ~ 2.5 (니켈 도금 후 )       Roughness: Rz = 1 ~ 2.5 (after nickel plating)

(2) 고무롤러의 경우 (NBR계 탄성고무롤러)   (2) For rubber rollers (NBR-based elastic rubber rollers)

저항: 1 X 105 ~ 5 x 106 ΩResistance: 1 X 10 5 ~ 5 x 10 6 Ω

경도: 50      Hardness: 50

토너: 대전량 (q/m) = -5 내지 -30 μC/g      Toner: Charge Amount (q / m) = -5 to -30 μC / g

(층 규제장치 통과 후 현상롤러상에서)                   (On the developing roller after passing the layer regulator)

면적당 토너량 = 0.3 내지 1.0 mg/㎠            Toner amount per area = 0.3 to 1.0 mg / cm 2

< 화상평가 결과(부대전성 토너 기준)><Image evaluation result (based on negatively charged toner)>

상기 실시예 1, 2 및 비교예 1, 2의 토너를 대상으로 20ppm급 LBP프린터를 이용하여 고온다습(H/H : 35℃,85Rh%), 실온(N/N : 25℃, 60Rh%), 저온저습(L/L : 10℃, 20Rh%)화상을 평가하였다. 이 화상에 대하여 화상농도(Image Density), Blur 특성, 대전롤러의 오염도를 측정하여 각 토너의 성능을 평가하였다. 이때 화상농도는 용지 위의 흑색 패턴(solid pattern)의 농도를 측정하였으며, Blur 특성 및 대전롤러의 오염도는 육안으로 평가하였다.High temperature and humidity (H / H: 35 ° C, 85 Rh%), room temperature (N / N: 25 ° C, 60 Rh%) using a 20 ppm LBP printer for the toners of Examples 1 and 2 and Comparative Examples 1 and 2 And low temperature and low humidity (L / L: 10 ° C, 20 Rh%) images were evaluated. Image density, Blur characteristics, and contamination of the charging roller were measured for this image to evaluate the performance of each toner. At this time, the image density was measured the density of the solid pattern on the paper, and the Blur characteristics and the contamination of the charging roller were visually evaluated.

< 화상농도 : L/L 환경><Image density: L / L environment> 항목 매수     The number of items 초기Early 1k1k 3k3k 5k5k 실시예 1Example 1 실시예 2Example 2 비교예 1Comparative Example 1 비교예 2Comparative Example 2 ××

< 화상농도 : N/N 환경><Image density: N / N environment> 항목 매수      The number of items 초기Early 1k1k 3k3k 5k5k 실시예 1Example 1 실시예 2Example 2 비교예 1Comparative Example 1 비교예 2Comparative Example 2

< 화상농도 : H/H 환경><Image density: H / H environment> 항목 매수      The number of items 초기Early 1k1k 3k3k 5k5k 실시예 1Example 1 실시예 2Example 2 비교예 1Comparative Example 1 비교예 2Comparative Example 2

< Blur 특성 : L/L 환경 ><Blur Characteristics: L / L Environment> 항목 매수     The number of items 초기Early 1k1k 3k3k 5k5k 실시예 1Example 1 실시예 2Example 2 비교예 1Comparative Example 1 ×× 비교예 2Comparative Example 2 ×× ××

< Blur 특성 : N/N 환경 ><Blur Characteristics: N / N Environment> 항목 매수      The number of items 초기Early 1k1k 3k3k 5k5k 실시예 1Example 1 실시예 2Example 2 비교예 1Comparative Example 1 비교예 2Comparative Example 2 ×× ××

< Blur 특성 : H/H 환경 ><Blur Characteristics: H / H Environment> 항목 매수      The number of items 초기Early 1k1k 3k3k 5k5k 실시예 1Example 1 실시예 2Example 2 비교예 1Comparative Example 1 비교예 2Comparative Example 2 ××

< 대전롤러의 오염도 : L/L 환경><Pollution degree of charging roller: L / L environment> 항목 매수     The number of items 초기Early 1k1k 3k3k 5k5k 실시예 1Example 1 실시예 2Example 2 비교예 1Comparative Example 1 ×× 비교예 2Comparative Example 2 ××

< 대전롤러의 오염도 : N/N 환경 ><Pollution degree of charging roller: N / N environment> 항목 매수      The number of items 초기Early 1k1k 3k3k 5k5k 실시예 1Example 1 실시예 2Example 2 비교예 1Comparative Example 1 비교예 2Comparative Example 2 ××

< 대전롤러의 오염도 : H/H 환경 ><Pollution degree of charging roller: H / H environment> 항목 매수      The number of items 초기Early 1k1k 3k3k 5k5k 실시예 1Example 1 실시예 2Example 2 비교예 1Comparative Example 1 비교예 2Comparative Example 2

평가 기준Evaluation standard

상기 표 1a 내지 1c에서, 평가 지표 화상농도에 대해서 1.3 초과인 경우에는 "○"로, 1.1 내지 1.3인 경우에는 "△"로, 1.1 미만인 경우에는 "X"로 평가하였다. In the above Tables 1a to 1c, the evaluation index image concentration was evaluated as " (circle) " when more than 1.3, " Δ " for 1.1 to 1.3, and " X "

상기 표 2a 내지 2c에서, 평가 지표 초기화상의 Blur 특성은 육안에 의한 판정으로 상기 문제 발생이 인식되지 않으면 "○"로, 심하게 발생하는 경우는 "X"로 평가하였다.In the above Tables 2A to 2C, the Blur characteristic on the evaluation index initialization was evaluated as "○" when the occurrence of the problem was not recognized by visual inspection, and as "X" in case of severe occurrence.

상기 표 3a 내지 3c에서, 대전롤러의 오염도 역시 문제발생의 경중에 따라 ○, △, ×로 평가하였다.In Tables 3a to 3c, the contamination of the charging roller was also evaluated as ○, △, × depending on the severity of the occurrence of the problem.

상기 실험 결과에서 알 수 있듯이 외첨제로서 폴리아닐린을 포함하는 실시예 1 및 실시예 2에서는 화상 농도, Blur 특성 및 대전롤러의 오염도가 모두 개선되는 효과를 나타냈다. 폴리아닐린을 포함하지 않은 비교예 1 및 비교예 2의 경우에는 특히 매수가 증가될수록 대전롤러의 오염도 문제뿐만 아니라 Blur가 심각하였고, 비교예 1의 경우보다 비교예 2의 경우가 심각하였고, 고온다습 환경보다는 저온저습 환경하에서 화상농도, Blur특성, 및 대전롤러의 오염도가 더욱 문제되었다.As can be seen from the above experimental results, in Examples 1 and 2 including polyaniline as an external additive, all of the image density, the Blur characteristics, and the contamination of the charging roller showed an effect. In the case of Comparative Example 1 and Comparative Example 2, which does not contain polyaniline, Blur was serious as well as the contamination problem of the charging roller as the number of sheets increased. Rather, image concentration, Blur characteristics, and charge roller contamination were more problematic under low temperature and low humidity conditions.

본 발명에 따른 전자사진 현상제는 토너 제조시 외첨제로서 폴리아닐린을 사용함으로써 초기 및 장수명에서의 화상농도 및 Blur 문제를 개선하며, 대전롤러의 오염도를 감소시킬 수 있다. 또한 이와 같은 전자사진 현상제는 다양한 전자사진 화상 형성장치에 유용하게 사용될 수 있다. The electrophotographic developer according to the present invention improves image density and Blur problems in the initial and long life by using polyaniline as an external additive in toner production, and can reduce the contamination of the charging roller. In addition, such an electrophotographic developer may be usefully used in various electrophotographic image forming apparatuses.

Claims (5)

결착 수지, 착색제, 및 대전제어제를 포함하는 토너 입자; 및Toner particles comprising a binder resin, a colorant, and a charge control agent; And 상기 토너 입자의 표면에 첨가되는 외첨제를 포함하는 전자사진용 현상제에 있어서, 상기 외첨제는In the electrophotographic developer comprising an external additive added to the surface of the toner particles, the external additive 1차 평균 입경이 20 내지 200㎚인 대입경 실리카 0.1 내지 3.0 중량부; 0.1 to 3.0 parts by weight of large particle silica having a primary average particle diameter of 20 to 200 nm; 1차 평균 입경이 5 내지 20㎚인 소입경 실리카 0.1 내지 3.0 중량부; 0.1 to 3.0 parts by weight of small particle silica having a primary average particle diameter of 5 to 20 nm; 1차 평균 입경이 500㎚ 미만인 소수성 산화티탄 0.1 내지 2.0 중량부; 및 0.1 to 2.0 parts by weight of hydrophobic titanium oxide having a primary average particle diameter of less than 500 nm; And 폴리아닐린(polyaniline)을 포함하는 전자사진용 현상제.An electrophotographic developer comprising polyaniline. 제1항에 있어서, 상기 폴리아닐린의 1차 평균 입경은 0.1 내지 3㎛이고, 함량은 0.1 내지 3.0 중량부인 것을 특징으로 하는 전자사진용 현상제.The electrophotographic developer according to claim 1, wherein the polyaniline has a primary average particle diameter of 0.1 to 3 µm and a content of 0.1 to 3.0 parts by weight. 제1항에 있어서, 상기 폴리아닐린의 비저항이 1×103Ω 내지 1×105Ω인 것을 특징으로 하는 전자사진 현상제.The electrophotographic developer according to claim 1, wherein the polyaniline has a specific resistance of 1 × 10 3 Ω to 1 × 10 5 Ω. 제1항에 있어서, 상기 폴리아닐린의 입자 형상이 구형 또는 막대형인 것을 특징으로 하는 전자사진용 현상제.The electrophotographic developer according to claim 1, wherein the polyaniline has a spherical or rod-like particle shape. 제1항 내지 제4항 중 어느 한 항에 따르는 전자사진용 현상제를 채용한 것을 특징으로 하는 전자사진용 화상형성 장치.An electrophotographic image forming apparatus comprising the electrophotographic developer according to any one of claims 1 to 4.
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* Cited by examiner, † Cited by third party
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KR101238365B1 (en) * 2008-02-21 2013-02-28 삼성전자주식회사 Toner for electrophotography

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