WO2009139502A1 - 疎水性無機微粒子及びトナー - Google Patents

疎水性無機微粒子及びトナー Download PDF

Info

Publication number
WO2009139502A1
WO2009139502A1 PCT/JP2009/059298 JP2009059298W WO2009139502A1 WO 2009139502 A1 WO2009139502 A1 WO 2009139502A1 JP 2009059298 W JP2009059298 W JP 2009059298W WO 2009139502 A1 WO2009139502 A1 WO 2009139502A1
Authority
WO
WIPO (PCT)
Prior art keywords
fine particles
inorganic fine
toner
silicone oil
mass
Prior art date
Application number
PCT/JP2009/059298
Other languages
English (en)
French (fr)
Inventor
小川吉寛
長谷川雄介
西川浩司
岡▲崎▼美穂
鈴村禎崇
粕谷貴重
Original Assignee
キヤノン株式会社
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by キヤノン株式会社 filed Critical キヤノン株式会社
Priority to KR1020107027586A priority Critical patent/KR101277415B1/ko
Priority to JP2009549323A priority patent/JP4590486B2/ja
Priority to CN200980117682.1A priority patent/CN102026915B/zh
Priority to EP09746708.8A priority patent/EP2281778B1/en
Priority to US12/562,264 priority patent/US7811734B2/en
Publication of WO2009139502A1 publication Critical patent/WO2009139502A1/ja

Links

Classifications

    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C09DYES; PAINTS; POLISHES; NATURAL RESINS; ADHESIVES; COMPOSITIONS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; APPLICATIONS OF MATERIALS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • C09CTREATMENT OF INORGANIC MATERIALS, OTHER THAN FIBROUS FILLERS, TO ENHANCE THEIR PIGMENTING OR FILLING PROPERTIES ; PREPARATION OF CARBON BLACK  ; PREPARATION OF INORGANIC MATERIALS WHICH ARE NO SINGLE CHEMICAL COMPOUNDS AND WHICH ARE MAINLY USED AS PIGMENTS OR FILLERS
    • C09C3/00Treatment in general of inorganic materials, other than fibrous fillers, to enhance their pigmenting or filling properties
    • C09C3/12Treatment with organosilicon compounds
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B82NANOTECHNOLOGY
    • B82YSPECIFIC USES OR APPLICATIONS OF NANOSTRUCTURES; MEASUREMENT OR ANALYSIS OF NANOSTRUCTURES; MANUFACTURE OR TREATMENT OF NANOSTRUCTURES
    • B82Y30/00Nanotechnology for materials or surface science, e.g. nanocomposites
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C09DYES; PAINTS; POLISHES; NATURAL RESINS; ADHESIVES; COMPOSITIONS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; APPLICATIONS OF MATERIALS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • C09CTREATMENT OF INORGANIC MATERIALS, OTHER THAN FIBROUS FILLERS, TO ENHANCE THEIR PIGMENTING OR FILLING PROPERTIES ; PREPARATION OF CARBON BLACK  ; PREPARATION OF INORGANIC MATERIALS WHICH ARE NO SINGLE CHEMICAL COMPOUNDS AND WHICH ARE MAINLY USED AS PIGMENTS OR FILLERS
    • C09C1/00Treatment of specific inorganic materials other than fibrous fillers; Preparation of carbon black
    • C09C1/28Compounds of silicon
    • C09C1/30Silicic acid
    • C09C1/3072Treatment with macro-molecular organic compounds
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C09DYES; PAINTS; POLISHES; NATURAL RESINS; ADHESIVES; COMPOSITIONS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; APPLICATIONS OF MATERIALS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • C09CTREATMENT OF INORGANIC MATERIALS, OTHER THAN FIBROUS FILLERS, TO ENHANCE THEIR PIGMENTING OR FILLING PROPERTIES ; PREPARATION OF CARBON BLACK  ; PREPARATION OF INORGANIC MATERIALS WHICH ARE NO SINGLE CHEMICAL COMPOUNDS AND WHICH ARE MAINLY USED AS PIGMENTS OR FILLERS
    • C09C1/00Treatment of specific inorganic materials other than fibrous fillers; Preparation of carbon black
    • C09C1/28Compounds of silicon
    • C09C1/30Silicic acid
    • C09C1/3081Treatment with organo-silicon compounds
    • GPHYSICS
    • G03PHOTOGRAPHY; CINEMATOGRAPHY; ANALOGOUS TECHNIQUES USING WAVES OTHER THAN OPTICAL WAVES; ELECTROGRAPHY; HOLOGRAPHY
    • G03GELECTROGRAPHY; ELECTROPHOTOGRAPHY; MAGNETOGRAPHY
    • G03G9/00Developers
    • G03G9/08Developers with toner particles
    • G03G9/097Plasticisers; Charge controlling agents
    • G03G9/09708Inorganic compounds
    • G03G9/09716Inorganic compounds treated with organic compounds
    • GPHYSICS
    • G03PHOTOGRAPHY; CINEMATOGRAPHY; ANALOGOUS TECHNIQUES USING WAVES OTHER THAN OPTICAL WAVES; ELECTROGRAPHY; HOLOGRAPHY
    • G03GELECTROGRAPHY; ELECTROPHOTOGRAPHY; MAGNETOGRAPHY
    • G03G9/00Developers
    • G03G9/08Developers with toner particles
    • G03G9/097Plasticisers; Charge controlling agents
    • G03G9/09708Inorganic compounds
    • G03G9/09725Silicon-oxides; Silicates
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C01INORGANIC CHEMISTRY
    • C01PINDEXING SCHEME RELATING TO STRUCTURAL AND PHYSICAL ASPECTS OF SOLID INORGANIC COMPOUNDS
    • C01P2004/00Particle morphology
    • C01P2004/60Particles characterised by their size
    • C01P2004/62Submicrometer sized, i.e. from 0.1-1 micrometer
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C01INORGANIC CHEMISTRY
    • C01PINDEXING SCHEME RELATING TO STRUCTURAL AND PHYSICAL ASPECTS OF SOLID INORGANIC COMPOUNDS
    • C01P2004/00Particle morphology
    • C01P2004/60Particles characterised by their size
    • C01P2004/64Nanometer sized, i.e. from 1-100 nanometer
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C01INORGANIC CHEMISTRY
    • C01PINDEXING SCHEME RELATING TO STRUCTURAL AND PHYSICAL ASPECTS OF SOLID INORGANIC COMPOUNDS
    • C01P2006/00Physical properties of inorganic compounds
    • C01P2006/12Surface area
    • YGENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y10TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC
    • Y10TTECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER US CLASSIFICATION
    • Y10T428/00Stock material or miscellaneous articles
    • Y10T428/29Coated or structually defined flake, particle, cell, strand, strand portion, rod, filament, macroscopic fiber or mass thereof
    • Y10T428/2982Particulate matter [e.g., sphere, flake, etc.]
    • Y10T428/2991Coated
    • Y10T428/2993Silicic or refractory material containing [e.g., tungsten oxide, glass, cement, etc.]
    • Y10T428/2995Silane, siloxane or silicone coating

Definitions

  • the present invention relates to a hydrophobic inorganic fine particle used in an image forming method such as an electrophotographic method, an electrostatic printing method, and a toner jet method, and a toner containing the hydrophobic inorganic fine particle.
  • inorganic fine particles are externally added to toner particles for the purpose of obtaining good development characteristics by adjusting the chargeability and fluidity of the toner.
  • wet-process silica, dry-process silica, titanium oxide, alumina, and the like have been used as hydrophobic inorganic fine particles.
  • Hydrophobic inorganic particles have been proposed to increase the environmental stability of charging. Yes.
  • a hydrophobic treatment of these inorganic fine particles a surface treatment with a silane compound, a silazane compound, or silicone oil is performed.
  • a reactive treatment agent such as dimethyl dike mouth silane or hexamethyldisilazane is brought into contact with hydrophilic inorganic fine particles, and the hydroxyl group present on the surface of the hydrophilic inorganic fine particles is reacted with the treatment agent to make it hydrophobic.
  • a method is mentioned.
  • the hydrophobic group introduced onto the surface of the inorganic fine particles by these treatment agents has a large molecular size, and the hydrophobic group may not enter the hydroxyl group due to steric hindrance to the adjacent hydroxyl group.
  • a hydroxyl group which does not react and is not hydrophobized remains, and sufficient hydrophobicity cannot be imparted.
  • silicone oil has a relatively high molecular weight and high viscosity.
  • silicone oil has a relatively high molecular weight and high viscosity.
  • the toner when the toner is used after being stored for a long time in a high-temperature and high-humidity environment, if inorganic fine particles that have not been sufficiently hydrophobized are externally added to the toner, the fluidity of the toner is caused by moisture absorption of the inorganic fine particles. In addition, the chargeability may decrease and the image quality may deteriorate. Furthermore, if the stored toner is used for a long period of time, the toner may deteriorate, and the fluidity and chargeability may be significantly reduced. As a result, for example, toner that remains on the photoconductor without being transferred to a transfer material such as paper (transfer residual toner) is not collected in the cleaning container, but falls off and causes image defects and internal contamination. There is.
  • Japanese Patent Publication No. 7-1 1 3 7 8 3 there is a negatively charged negatively charged kaic acid fine powder treated with hexamethyldisilazane or a silane coupling agent and further treated with silicone oil, a toner, There is disclosed a negatively charged electrophotographic developer characterized by containing the above.
  • the hydroxyl group that has not been treated with hexamethyldisilazane or the silane coupling agent is hydrophobized with silicone oil, the degree of hydrophobization of silica increases.
  • silicone oil is not fixed on the surface of the silicon force, and if it is externally added to the toner and stored for a long time in a high-temperature and high-humidity environment, the toner tends to absorb moisture. In some cases, charging was inhibited.
  • Japanese Patent Application Laid-Open No. 2 0 2-2 5 6 1 70 discloses silica powder obtained by surface-treating an active silica powder with polysiloxane and a trimethylsilylating agent, wherein the trimethylsilyl group has the active silica power.
  • the surface area of the powder is 0.3 to 1.5 per 1 nm 2
  • the polysiloxane is AZ 20 to AZ 5 parts by mass with respect to 100 parts by mass of the raw silica powder (
  • A is the specific surface area (m 2 / g) of the active silica powder, and hydrophobic silica powder characterized by being attached at a ratio of) is disclosed.
  • a method for producing a hydrophobic silica powder characterized in that the silica powder is treated with polysiloxane and then treated with a trimethylsilylating agent.
  • Japanese Patent Application Laid-Open No. 2 00 4-1 6 8 5 5 9 discloses a hydrophobicity of 9 5.
  • a highly disperse highly hydrophobic silica powder characterized by having a distribution density concentrated in the range of 10 to 7 ⁇ in which the particle size is in the range of 10 to 7 ⁇ ⁇ is disclosed above. Yes.
  • primary surface treatment with silicone oil-based treatment agent, disintegration after primary surface treatment and a method for producing a highly dispersed hydrophobic squeezing powder characterized by having each step of secondary surface treatment.
  • the surface treatment with silicone oil is followed by a hydrophobic treatment with a treatment agent such as hexamethyldisilazane, so that the silicone oil is easily immobilized on the silica surface and the amount of free silicone oil is reduced.
  • a treatment agent such as hexamethyldisilazane
  • Japanese Patent Application Laid-Open No. 2000-0 1 7 6 7 4 7 discloses surface-coated silica coated with two or more different types of silicone oil, and coated with all silicone.
  • the amount of silicone oil extracted by chloroform among 15 oils is 5 to 95% by mass, and at least one silicone oil is not contained in the extracted silicone oil Coated silica is disclosed.
  • This method can control the amount of free silicone oil present on the silica surface.
  • the molecular weight is large, so the surface of the surface of the Sisiri force force It's hard to get into the entrance. . For this reason, the hydroxyl group that has not been treated with hydrophobic or hydrophobizing treatment on the surface of Sisiririkaka remains, and it is easy to leave. If it is used after being stored in a high temperature, high humidity, high humidity environment for a long period of time, it will be absorbed by non-organic inorganic particles. In some cases, moisture absorption may impede charging and charging and cause deterioration of image quality. .
  • An object of the present invention is to provide hydrophobic inorganic fine particles that have solved the above-described problems, and a toner containing the hydrophobic inorganic fine particles.
  • a first invention according to the present application is a hydrophobic inorganic fine particle containing at least a silicone oil, and the hydrophobic inorganic fine particle is subjected to a surface treatment with a silicone oil, and then a silane compound opisilazane.
  • Inorganic fine particles surface-treated with one or more treatment agents selected from compounds, or inorganic fine particles surface-treated with one or more treatment agents selected from silane compounds and silazane compounds in the presence of silicone oil It is characterized by being surface treated with silicone oil.
  • FIG. 1 is a graph showing the light transmittance with respect to the methanol concentration of the hydrophobic inorganic fine particles 1 and 6 of the present invention.
  • FIG. 2 is a schematic view showing an example of an image forming apparatus suitable for image formation using the magnetic toner of the present invention.
  • FIG. 3 is a schematic view showing an example of a process cartridge suitable for image formation using the magnetic toner of the present invention.
  • the toner is stored in a high-temperature and high-humidity environment (for example, an environment where the temperature exceeds 40 ° C and the humidity exceeds 95%) for a long period of time such as one month or more, the toner will deteriorate due to heat. In some cases, the chargeability and fluidity of the toner may decrease due to moisture absorption. As a result, there is a problem that the image quality deteriorates, such as the image density is reduced, the capri is increased, and the reproducibility of minute dots is lowered.
  • the chargeability or fluidity of the toner is significantly reduced compared to the case of using a toner that has not been stored. There is. This is because the toner has deteriorated due to storage, and further deteriorated due to long-term use.
  • the toner When the toner is developed on the photoconductor in a state where the toner is greatly deteriorated in this way, the charge amount is low, so that it is difficult to transfer to a transfer material such as paper, and a lot of toner tends to remain on the photoconductor.
  • transfer residual toner the toner remaining without being transferred onto the photoconductor (transfer residual toner) is scraped off from the photoconductor with a cleaning blade or the like in contact with the photoconductor and stored in a cleaning container.
  • the chargeability and fluidity of the toner are significantly reduced, the electrostatic adhesion between the untransferred toner and the photosensitive member is reduced, and the toner is likely to agglomerate.
  • the transfer residual toner is easily peeled off from the surface of the photoconductor with a slight stimulus. In particular, when printing with a high printing rate, there is a lot of residual toner, which becomes more noticeable.
  • the transfer residual toner is rubbed by the squeeze sheet portion of the cleaning container that is in contact with the surface of the photosensitive member, and the toner is peeled off from the photosensitive member before it enters the cleaning container. It may fall on the paper and cause black spots.
  • the inventors of the present invention have made extensive studies on image defects, image quality degradation, and dropout of toner stored for a long time in such a high-temperature and high-humidity environment. As a result, hydrophobic inorganic substances externally added to toner particles are investigated. Significant improvement is possible by improving fine particles I found.
  • the hydrophobic inorganic fine particles of the present invention are characterized in that the inorganic fine particles to be treated are treated by the following (1) or (2) and further surface-treated with silicone oil.
  • surface treatment is performed with one or more organic silicon compounds selected from silane compounds and silazane compounds.
  • the inorganic fine particles to be treated in the present invention are inorganic fine particles before being subjected to the treatment according to the present invention.
  • Treatment with a silicone oil followed by treatment with a silane compound or silazane compound, or treatment with a silane compound or silazane compound in the presence of silicone oil can increase the immobilization rate of silicone oil on the surface of inorganic fine particles. As a result, the degree of hydrophobicity on the surface of the inorganic fine particles can be increased. What is important here is that the inorganic particles to be treated that have not been hydrophobized are treated with silicone oil. In particular, treatment with a silicone oil followed by treatment with a silane compound or a silazane compound is preferable in terms of uniform surface treatment and increasing the degree of hydrophobicity.
  • the adhesion between the inorganic fine particles and the silicone oil can be increased, and the immobilization rate can be increased. become.
  • the hydrophobic inorganic fine particles are less likely to absorb moisture, and a decrease in the charging property of the toner can be suppressed.
  • the fine four-protrusions on the surface of the inorganic fine particles that cannot be treated with silicone oil are hydrophobized with a silane compound or silazane compound that is more likely to enter fine irregularities than silicone oil.
  • Inorganic fine particles Can be obtained.
  • the treatment as described above has a high silicone oil immobilization rate and increases the degree of hydrophobicity of the inorganic fine particles, but the amount of free silicone oil that is not immobilized on the surface of the inorganic fine particles decreases.
  • the releasability between the photosensitive member and the contact charging member and the toner becomes low, toner fusion to the photosensitive member occurs, and the contact charging member is contaminated to cause poor charging. It may cause.
  • the inorganic fine particles hydrophobized by the treatment are further treated with silicone oil.
  • silicone oil that is not immobilized on the surface of the inorganic fine particles can be imparted to the hydrophobic inorganic fine particles.
  • the degree of hydrophobicity of the inorganic fine particles is sufficiently increased by the treatment with the silicone oil and the treatment with the silane compound or the silazane compound. If such inorganic fine particles are further treated with silicone oil, an appropriate amount of free silicone oil can be present.
  • the released silicone oil gives good fluidity to the toner and prevents poor charging. Further, since an appropriate amount of oil is applied to the photoreceptor, it is possible to prevent toner from being fused to the photoreceptor. Furthermore, since the surface hydroxyl groups of the inorganic fine particles that have not been completely treated by the treatment have an effect of being hydrophobized, the degree of hydrophobicity can be further increased.
  • the chargeability and fluidity of the toner are less likely to change. Potty can be suppressed.
  • the silicone oil is immobilized on the surface of the inorganic fine particles because there are few hydroxyl groups on the surface of the inorganic fine particles. It is hard to be done. As a result, silicone oil is easily released from the surface of the inorganic fine particles, and a portion that is not hydrophobized remains. As a result, it is externally added to the toner and stored for a long time in a high temperature and high humidity environment. If this happens, the toner will absorb moisture and chargeability will decrease, and there may be black spots if the printer is contaminated due to the falling off of the machine.
  • the hydrophobic inorganic fine particles of the present invention are a total of 5 parts by mass or more and 50 parts by mass or less (preferably 10 parts by mass or more and 40 parts by mass or less) of silicone oil with respect to 100 parts by mass of the inorganic fine particles to be treated. It is preferable that it is surface-treated.
  • the amount of silicon oil treated is the total amount of silicon oil used in the surface treatment of inorganic fine particles. If the treatment amount of the silicone oil is within the above range, the degree of hydrophobicity is further increased, and good toner charging environment stability can be obtained. In addition, since moderately free silicone oil is present, good fluidity of the toner can be obtained, and the silicone oil can be prevented from contaminating the toner particle surface and deteriorating the chargeability of the toner.
  • the treatment amount of the silicone oil first treated on the inorganic fine particles is 0 parts by mass with respect to 100 parts by mass of the inorganic fine particles. It is preferably not less than 0.13 parts by mass and not more than 0.2 O x S parts by mass. More preferably, the amount is 0.055 parts by mass or more and 0.15 x S parts by mass or less.
  • the silicone oil to be treated first is preferably immobilized on the surface of the inorganic fine particles and not released, it is preferable to add an appropriate amount according to the specific surface area of the inorganic fine particles.
  • Add more silicone oil than 0.2 O x S parts by mass In some cases, free silicone oil increases and capri may deteriorate. If it is less than 0. lx S parts by mass, the degree of hydrophobicity will decrease, and in-flight contamination due to black spots or dripping may worsen.
  • the surface treatment of the inorganic fine particles with the silane compound or the silazane compound is preferably performed by adding 1 part by mass or more and 50 parts by mass or less of the treatment agent to 100 parts by mass of the inorganic fine particles to be treated. Further, it is more preferable to add an amount of 5 parts by weight or more and 40 parts by weight or less, and 15 parts by weight or more and 35 parts by weight or less are more preferable.
  • the treatment amount of the silane compound or silazane compound is within the above range, the degree of hydrophobicity is further increased, and in-machine contamination and black spots due to dropping off can be prevented.
  • the inorganic fine particles can be treated with a silane compound or a silazane compound by a generally known method.
  • a dry process in which a vaporized silane compound or silazane compound is reacted with a mixture of inorganic fine particles in a cloud state by stirring, or a wet process in which inorganic fine particles are dispersed in a solvent and the silane compound or silazane compound is dropped. Is mentioned.
  • the amount of silicon oil treated after the surface treatment with a silane compound or a silazane compound is 0 ⁇ O lx S parts by mass or more and 0.1 XS parts by mass or less, preferably 0. Olx S parts by mass or more. It is desirable that the amount be 0.5 parts by mass or less. It is desirable that the silicone oil added in this treatment is not fixed on the surface of the inorganic fine particles in order to suppress poor charging due to contamination of the contact charging member if the toner is fused to the photoreceptor.
  • the treatment amount of the silicone oil after the surface treatment with the silane compound or the silazane compound is within the above range, the toner is prevented from being fogged by providing good fluidity, and the toner is fused to the photosensitive member. N, charging failure can be prevented.
  • the immobilization rate of silicone oil on the surface of inorganic fine particles This indicates the degree of easy detachment of the silicone oil, and it is not always necessary that the inorganic fine particles and the silicone oil are chemically reacted.
  • the method for measuring the immobilization rate of silicone oil is shown below.
  • a sample is combusted at a temperature 1 1 0 0 ° C under an oxygen stream, generated CO, by measuring the C 0 2 content by absorbance IR, measuring the carbon content of the sample. Then, the amount of silicone oil fixed is calculated by comparing the amount of carbon before and after the extraction of the silicone oil.
  • Measurement of carbon content is carried out by collecting measurement samples for each step of hydrophobic treatment of inorganic fine particles as follows.
  • the surface is treated with a silane compound or silazane compound, and after the second silicone oil treatment, inorganic fine particles from which free silicone oil is extracted (the amount of carbon at this time is C 5) )
  • the first silicone oil immobilization rate is calculated as follows.
  • First-time silicone oil immobilization rate (%) (C 2 / C 1) X 100
  • the second-time silicone oil immobilization rate is calculated as follows.
  • the immobilization rate of all silicone oil is calculated as follows.
  • the hydrophobic inorganic fine particles preferably have a silicone oil immobilization ratio of 10% by mass to 90% by mass. 30 mass% or more 80 mass. More preferably, it is 0 or less, 50 mass% or more and 80 mass. More preferably, it is / 0 or less.
  • silicone oil immobilized on the surface of inorganic fine particles and non-immobilized silicone oil makes it possible to achieve both a high degree of hydrophobicity and releasability between the photoreceptor and the contact charging member.
  • the immobilization ratio of the silicone oil in the inorganic fine particles before the second silicone oil treatment is 50% or more.
  • the immobilization rate of the silicone oil is more preferably 70% or more, and further preferably 80% or more. Increasing the immobilization rate of the silicone oil increases the degree of hydrophobicity of the hydrophobic inorganic fine particles. Therefore, even if stored in a high temperature and high humidity environment for a long time, The silicone oil is more difficult to detach from the surface of the fine particles, and it is possible to satisfactorily suppress a decrease in chargeability due to moisture absorption.
  • the immobilization ratio of the silicone oil to the inorganic fine particles in the process of the silicone oil treatment is preferably 40% or less.
  • the immobilization rate of the silicone oil is more preferably 30% or less, and further preferably 20% or less.
  • the hydrophobic inorganic fine particles preferably have a BET specific surface area of 10 m 2 Zg or more and 500 m 2 or less g of the inorganic fine particles before the hydrophobic treatment. More preferably, it is 5 O m 2 / g or more and 40 00 m 2 / g or less, and more preferably 1 00 m 1 / g or more 3 5 0 m 2
  • Inorganic fine particles include: wet-process silica, dry-process silica, oxides such as titanium oxide, alumina, zinc oxide and tin oxide; strontium titanate, barium titanate, calcium titanate, strontium zirconate, dinolecon acid Double oxides; carbonate compounds such as calcium carbonate and magnesium carbonate, etc., but preferably selected from silica, titanium oxide, alumina, or their suboxides to improve developability and fluidity. .
  • fine powders produced by vapor phase oxidation of silicon halogen compounds are preferred because high chargeability and fluidity can be obtained.
  • dry silica or fumed silica uses the thermal decomposition oxidation reaction in oxyhydrogen gas of silicon tetrachloride gas, and the basic reaction formula is as follows.
  • the hydrophobic inorganic fine particles used in the present invention can be applied to both negatively chargeable toners and positively chargeable toners.
  • Silicone oils include amino-modified, epoxy-modified, strong-ruboxyl-modified, strong-rubinol-modified, metataryl-modified, mercapto-modified, phenol-modified, polyether-modified, methylstyryl-modified, alkyl-modified, fatty acid-modified, alkoxy-modified, fluorine-modified silicone; Examples include dimethyl silicone, methylphenol silicone, diphenyl silicone, and methylhydrogen silicone.
  • silicone oils alkyl groups, aryl groups, alkyl groups in which some or all of the hydrogen atoms are substituted with fluorine atoms, and silicone oils having hydrogen as a substituent are preferable.
  • Specific examples include dimethyl silicone oil, methylphenol / resin silicone oil, methyl hydrogen corn oil, and fluorine-modified silicone oil.
  • the viscosity at C is preferably from 5 to 2,00 mm 2 Z s, more preferably from 10 to 1,00 mm 2 Z s, and even more preferably from 30 to 500 mm 2 Z s. If it is less than 5 Him 2 / s, sufficient water repellency may not be obtained. If it exceeds 2, 00 mm 2 Z s, it becomes difficult to uniformly treat inorganic particles or aggregates are formed. It may be easy to obtain sufficient fluidity.
  • the silicone oil used in the first silicone oil treatment and the silicone oil used in the subsequent treatment may be the same or different.
  • silane compounds include methoxysilane, ethoxysilane, and propoxysilane.
  • Alkoxysilanes such as chlorosilanes, chlorosilanes, promosilanes, silanes such as halosilanes, hydrosilanes, alkyl silanes, aryl silanes, vinyl silanes, acrylic silanes, epoxy silanes, silyl compounds, siloxanes, silyl ureas And silylacetamides, and silane compounds having different substituents of these silane compounds at the same time.
  • silane compounds By using these silane compounds, fluidity, transferability and charge stabilization can be obtained. A plurality of these silane compounds may be used.
  • trimethylsilane trimethylchlorosilane, trimethylethoxysilane, dimethyldichlorosilane, methyltrichlorosilane, allyldimethylchlorosilane, allylphenyldichlorosilane, benzyldimethylchlorosilane, bromomethinoresimethinorechlororesilane, C (Monochloroethinoretriclonoresilane, ⁇ -Chronoleetinoretricronolesilane, Chronomethinoresinmethinolecronosilane, Triorganosilyl mercaptan, Trimethylsilyl mercaptan, Trionole ganosilylatarylate, Vinyldimethyla Cetoxysilane, dimethylethoxysilane, dimethyldimethoxysilane, diphenyloxysilane, hexamethyldisiloxane, 1,3-dibi-lutetramethyl
  • a silazane compound is a generic term for compounds having a Si 1 N bond in the molecule. Specifically, dimethyldisilazane, trimethyldisilazane, tetramethyldisilazane, pentamethyldisilazane, hexamethyldisilazane, octamethyltrisilazane, hexamethylcyclatrisilazane, tetraethyltetramethylcyclotetrasilazane, tetraphe -Didimethyldisilazane, Dipropyltetramethyldisilazane, Dibutyltetramethyldisilazane, Dihexyltetramethyl Examples include disilazane, dioctyltetramethyldisilazane, diphenyltetramethyldisilazane, and octamethylcyclotetrasilazane. Further, organic fluorine-
  • the hydrophobic inorganic fine particles are applied to a positively chargeable toner, the following treatment agent is used.
  • silicone oil examples include silicone oils having a nitrogen atom in the side chain.
  • silicone oil there is a silicone oil having a unit represented by the following formula (1) and / or (2).
  • R 2 represents an alkylene group or a phenylene group
  • R 3 and R 4 represent a hydrogen atom, an alkyl group or an aryl group
  • R 5 represents a nitrogen-containing heterocyclic group.
  • alkyl group, aryl group, alkylene group, and phenylene group may have an organo group having a nitrogen atom, or may have a substituent such as a halogen atom.
  • Examples of the silane compound include nitrogen-containing silane compounds.
  • aminopropyltrimethoxysilane aminopropyltriethoxysilane, dimethylaminopropyl trimethoxysilane, jetylaminosilane.
  • Methyl pyrtrimethoxysilane dipropylaminopropyltrimethoxysilane, dibutylaminopropyltrimethoxysilane, monobutylaminopropyltrimethoxysilane, dioctylaminopropyl trimethoxysilane, dibutylaminopropyldimethoxysilane, dibutylaminopropylmonomethyl Toxisilane, dimethylaminofuryltrimethoxysilane, trimethoxysilyl- ⁇ -propylphenylamine, trimethoxysilyl- ⁇ -propylbenzylamine, trimethoxysilyl-1- ⁇ -propylpiperidine, trimethoxysilyl-1- ⁇ -propylmorpho
  • a known technique is used for the method of hydrophobizing the surface of inorganic fine particles with silicone oil.
  • the raw material of untreated inorganic fine particles is put into a treatment tank, and the fine inorganic particles and silicone oil are mixed while stirring and mixing the inside of the treatment tank with a stirring member such as a stirring blade.
  • the mixing with the silicone oil may be carried out directly using a mixer such as a Henschel mixer, or may be carried out by spraying the silicone oil onto the raw inorganic fine particles.
  • the silicone oil may be dissolved or dispersed in a suitable solvent, then mixed with the base inorganic fine particles, and then the solvent may be removed.
  • the treatment in order to increase the immobilization rate of the silicone oil to the surface of the inorganic fine particles, the treatment is preferably performed while heating, and the treatment temperature is preferably in the range of 150 ° C. to 35 ° C. More preferably, the temperature is 20 ° C. or more and 30 ° C. or less.
  • the treatment temperature range By setting this treatment temperature range, when silicone oil is sprayed, it is easy to stabilize the droplet size of the silicone oil, and with a uniform surface treatment, the silicone oil is immobilized on the surface of the inorganic fine particles. It can be raised sufficiently.
  • Known methods are used for the treatment with a silane compound or a silazane compound. It is. For example, inorganic fine particles treated with silicone oil are put into a treatment tank, and a predetermined amount of silane compound or silazane compound is dropped or clouded while stirring inside the treatment tank with a stirring member with a stirring blade. Mix thoroughly. At this time, the silane compound or silazane compound may be diluted with a solvent such as alcohol. Heat the inorganic fine particles containing the mixed and dispersed treatment agent in a nitrogen atmosphere to a treatment temperature of 15 ° C. to 35 ° C. (preferably 15 ° C. to 25 ° C.) 0 Reflux with stirring for 5-5 hours.
  • inorganic fine particles treated with silicone oil are put into a treatment tank, and the treatment tank is maintained at a temperature not lower than the boiling point of the silane compound or silazane compound to be treated and not higher than the decomposition temperature. Water vapor is blown here so that the hydroxyl groups on the surface of the inorganic fine particles react with the silane compound or silazane compound. Furthermore, it is preferable to add a silane compound or a silazane compound and treat the surface of the inorganic fine particles by a gas phase reaction. Thereafter, it is possible to remove surplus materials such as surplus treatment agents as necessary.
  • the treatment with the silane compound or silazane compound can be performed in parallel with the treatment with the first silicone oil.
  • a second silicone oil treatment with a silane or silazane compound can be done in the same way as the first silicone oil treatment.
  • the treatment is carried out at a treatment temperature within a range in which the hydrophobic group introduced to the surface of the inorganic fine particles is not decomposed by the treatment with the silane compound or the silazane compound.
  • the silicone oil treatment is preferably performed at a treatment temperature of 200 ° C. or more and 300 ° C. or less.
  • methanol / water mixed solvent It is preferable to use a material having a methanol concentration of 75% by volume or more (preferably 80% by volume or more) when the transmittance of light having a wavelength of 780 nm is 80%.
  • Methanol wettability represents the degree of hydrophobicity of hydrophobic inorganic fine particles, and the higher the methanol concentration, the higher the hydrophobicity. If the methanol wettability is less than 75%, the inorganic fine particles are likely to absorb moisture.Therefore, when the toner is stored in a high temperature and humidity environment for a long period of time, the charge amount and fluidity will be reduced. May occur.
  • methanol concentration of 75% by volume or more when the transmittance of light having a wavelength of 80 nm is 90%.
  • a methanol concentration of 75% by volume or more when the transmittance is 90% means that there are very few inorganic particles with low hydrophobicity that get wet at a low methanol concentration. It suggests that it is done uniformly. Therefore, even when the toner is stored for a long time in a high temperature and high humidity environment and then used for a long time in a high temperature and high humidity environment, it is possible to better suppress the decrease in the charge amount due to the deterioration of the toner, and to improve the image quality. Can be suppressed.
  • the hydrophobic inorganic fine particles of the present invention can be applied to any toner such as a color toner, a monochrome toner, a magnetic toner, a non-magnetic toner, a pulverized toner, and a chemical toner.
  • effects can be obtained in any one of the development methods such as one-component development, two-component development, contact development, and non-contact development.
  • the hydrophobic inorganic fine particles of the present invention are contacted with the surface of the photoconductor, and a cleaning blade for scraping off the toner remaining on the photoconductor, and a cleaning blade for scooping off the scraped toner.
  • a cleaning device comprising a squeegee that is in contact with the surface of the photoconductor and a waste toner reservoir for collecting the scraped waste toner, and the surface of the photoconductor in contact with the photoconductor
  • the present invention is preferably applied to an image forming apparatus having a contact charging member.
  • the squeeze sheet keeps the toner remaining on the surface of the photoconductor by contacting the surface of the photoconductor so that the toner scraped off by the cleaning blade does not spill from the cleaning container. There is a case where it drops.
  • the toner scraped off by the squeeze sheet does not enter the cleaning container, so it may scatter in the machine and contaminate the main body, or it may fall on a transfer material such as paper and cause black spots.
  • toner stored for a long time in a high-temperature and high-humidity environment has low chargeability and fluidity, so the amount of toner remaining on the surface of the photoconductor is also low and the toner is agglomerated. From the toner. This phenomenon tends to become more pronounced as process speed increases.
  • toner stored for a long time in a high-temperature and high-humidity environment has a reduced chargeability and fluidity, so that the capri tends to increase when used in a low-temperature and low-humidity environment.
  • a capri- nator is scraped off and cleaned by a cleaning blade, but if the process speed increases, it will not be scraped off by the cleaning blade and will easily slip through, and will adhere to the contact charging member and cause a charging failure.
  • the hydrophobic inorganic fine particles of the present invention do not deteriorate the chargeability and fluidity of the toner even when left for a long time in a high temperature and high humidity environment. As a result, it is unlikely to cause a charging failure due to being scraped off by a squeeze sheet or passing through a cleaning blade, and is particularly preferably used in the image forming apparatus.
  • the toner of the present invention is a toner having at least toner particles having a binder resin and a colorant and water-repellent inorganic fine particles.
  • the hydrophobic inorganic fine particles are contained at a ratio of 0.1 parts by mass or more and 5.0 parts by mass or less with respect to 100 parts by mass of the toner particles.
  • the content of the hydrophobic inorganic fine particles is within the above range, the fluidity and chargeability of the toner are further improved.
  • the types of binder resin used for the toner particles are styrene resin, styrene copolymer resin, polyester resin, polyol resin, polychlorinated bur resin, phenol resin, natural modified funinol resin, natural resin modified maleic acid.
  • Resin acrylic resin, methacrylic resin, polyvinyl acetate, silicone resin, polyurethane resin, polyamide resin, furan resin, epoxy resin, xylene resin, polyvinyl petital, terpene resin, coumarone indene resin, petroleum-based
  • the resin include polyester resins, which are small in chargeable environmental fluctuation and excellent in fixability, and are preferably styrene copolymer resins.
  • Copolymers of styrene copolymers to styrene monomers include styrene derivatives such as vinyltoluene, acrylic acid, methyl acrylate, ethyl acrylate, butyl acrylate, dodecyl acrylate, octyl acrylate, acrylic acid 2 —Ethylhexyl, ester acrylate such as phenyl acrylate; methacrylate, such as methacrylic acid, methyl methacrylate, ethyl methacrylate, butyl methacrylate, octyl methacrylate; maleic acid; butyl maleate, methyl maleate Dicarboxylic acid esters having a double bond such as dimethyl maleate; acrylic amide, acrylonitrile, methacrylo nitrile, butadiene; vinyl chloride; vinyl acetate, vinyl ester such as benzoate; Ethylene-based olefins such as
  • the binder resin may have an acid value.
  • the monomer that adjusts the acid value of the binder resin include acrylic acid such as acrylic acid, methacrylic acid, ⁇ -ethylacrylic acid, crotonic acid, keihic acid, vinyl acetic acid, isocrotonic acid, and anglycolic acid.
  • acrylic acid such as acrylic acid, methacrylic acid, ⁇ -ethylacrylic acid, crotonic acid, keihic acid, vinyl acetic acid, isocrotonic acid, and anglycolic acid.
  • ⁇ - or ⁇ -alkyl derivatives fumaric acid, maleic acid, citracone Acid, alkenyl succinic acid, itaconic acid, mesaconic acid, dimethylmaleic acid, dimethylmaleic acid, and other unsaturated dicarboxylic acids and their monoester derivatives or anhydrates.
  • the desired polymer can be prepared by copolymerizing with other monomers. Among these,
  • Monoesters of ⁇ , ⁇ -unsaturated dicarboxylic acids such as ⁇ -butenyl succinic acid monobutinole, ⁇ -octenyl succinic acid monomethinole, ⁇ -pteninoremalonic acid monoethinole, ⁇ -dodecenoregenoretanorenoic acid monomethyl, ⁇ - And monoesters of alkenyl dicarboxylic acid such as monobutyl ptenyl adipate.
  • the carboxyl group-containing monomer as described above may be added in an amount of 0.1 to 20 parts by weight, preferably 0.2 to 15 parts by weight with respect to 100 parts by weight of all monomers constituting the binder resin. Good.
  • the binder resin preferably has a glass transition temperature (T g) of 45 to 80 ° C, more preferably 50 to 70 ° C, from the viewpoint of storage stability. If Tg is lower than 45 ° C, it may cause toner deterioration in a high temperature atmosphere or offset during fixing. On the other hand, when Tg exceeds 80 ° C, the fixability tends to decrease.
  • T g glass transition temperature
  • Examples of a polymerization method that can be used as a method for synthesizing the binder resin include a solution polymerization method, an emulsion polymerization method, and a suspension polymerization method.
  • the emulsion polymerization method is a method in which a monomer (monomer) almost insoluble in water is dispersed as small particles in an aqueous phase with an emulsifier, and polymerization is performed using a water-soluble polymerization initiator.
  • the heat of reaction can be easily adjusted, and the phase in which polymerization is carried out (heavy Since the oil phase composed of coalescence and monomer) and the aqueous phase are different, the termination reaction rate is low, resulting in a high polymerization rate and a high degree of polymerization.
  • the polymerization process is relatively simple, and because the polymerization product is fine particles, it is easy to mix with colorants, charge control agents, and other additives in the production of toner. Therefore, there is an advantage as a method for producing a hydrophobic binder resin.
  • the added polymer tends to be impure because of the added emulsifier, and operations such as salting out are necessary to remove the polymer. Suspension polymerization is convenient to avoid this inconvenience.
  • the suspension polymerization is preferably carried out at 100 parts by mass or less of monomers (preferably 10 to 90 parts by mass) with respect to 100 parts by mass of the aqueous medium.
  • monomers preferably 10 to 90 parts by mass
  • dispersing agent examples include polybulu alcohol, polysulbu alcohol partially saponified product, calcium phosphate, etc., and generally used in an amount of 0.05 to 1 part by mass with respect to 100 parts by mass of the aqueous medium.
  • the polymerization temperature is suitably from 50 to 95 ° C., but is appropriately selected depending on the polymerization initiator used and the target polymer.
  • the polymerization initiator used when synthesizing the binder resin may be used alone or in combination with a monofunctional polymerization initiator.
  • polyfunctional polymerization initiator having a polyfunctional structure examples include 1, 1, tert-butyl carboxy-1, 3, 3-, 5-methyl trimethyl hexane, 1, 3-bis bis (tert-butyl benzoate).
  • Xysopropyl) benzene 2,5-dimethyl-2,5-- (t-butylperoxy) hexane, 2,5-dimethyl-2,5-di (t-butylperoxy) hexane, tris- (t-butylperoxy) triazi 1,1-di-tert-butylperoxycyclohexane, 2,2-di-tert-tinoleperoxybutane, 4,4-di-tert-butylperoxyvaleric acid n-butyl ester , Tert-butyl peroxyhexa high drote terephthalate, gluten petite / leveroxy gelate, tert-butyl peroxide Limethino rare dipate
  • 1,1-di-tert-butyl peroxy-1,3,3,5-trimethyl cyclohexane 1,1-di-di-butyl peroxydihexan
  • di-dibutyl peroxy With oxa-hidroterephthalate di-butyl peroxygelate, 2,2-bis- (4,4-di-tert-butylepoxyhexyl) propane, and t-butyl carboxyl carbonate is there.
  • polyfunctional polymerization initiators are preferably used in combination with a monofunctional polymerization initiator in order to satisfy various performances required as a hydrophobic binder.
  • the polyfunctional polymerization initiator should be used in combination with a monofunctional polymerization initiator having a 10-hour half-life temperature lower than the decomposition temperature at which the half-life is 10 hours (10-hour half-life temperature). Is preferred.
  • benzoyl peroxide 1,1-di (t-butyl carboxy) 1,3,3,5-trimethyl hexane, n-butyl-4,4-di (t-butinoleperoxy) Valerley , Dicumyl peroxide, ⁇ , ⁇ '-bis (tert-butyl peroxydiisopropinole) organic peroxides such as benzene, t-butyl peroxycumene, di-t-butyl peroxide, Examples thereof include azo and diazo compounds such as zobisisobutyronitrinole and diazoaminoazobenzene.
  • monofunctional polymerization initiators are monomers together with the polyfunctional polymerization initiator. In order to keep the efficiency of the polyfunctional polymerization initiator properly, it is preferable to add after the half-life indicated by the polyfunctional polymerization initiator has elapsed in the polymerization step. .
  • These polymerization initiators are preferably used in an amount of 0.05 to 2 parts by mass with respect to 100 parts by mass of the monomer from the viewpoint of efficiency.
  • the binder resin is crosslinked with a crosslinking monomer.
  • crosslinkable monomer monomers having two or more polymerizable double bonds are mainly used.
  • aromatic divinyl compounds for example, divinylbenzene, dibutanaphthalene, etc.
  • dialkyla 1 linked by an alkyl chain compounds (for example, ethylene dallicol diacrylate, 1,3-butylene glycono Regitalate, 1,4-butanediolate, 1,5-pentanediol diacrylate, 1,6-hexanediol diacrylate, neopentyl glycol diacrylate, And acrylates of the above-mentioned compounds in place of methacrylate); diacrylate compounds linked by an alkyl chain containing an ether bond (for example, diethylene diol glycol diacrylate, triethylene glycol diacrylate, tetraethylene diol) Recall diacrylate, polyethylene glycol # 4 0 0 Relate, Polyethylene glycol # 6 0 0 Diacrylate, Dipropylene
  • Polyfunctional crosslinkers include pentaerythritol monoacrylate and trimethylolethane tritalylate. , Trimethylol propane triacrylate, tetramethylol propane triacrylate, tetramethylol methane tetraacrylate, oligoester acrylate, and acrylates of the above compounds replaced with methacrylate; triallyl cyanurate, triallyl trimethylate And the like.
  • These crosslinking agents may be used in the range of 0.001 to 1 part by weight, preferably 0.001 to 0.05 part by weight, with respect to 100 parts by weight of the other monomer components. And are preferred.
  • crosslinkable monomers those which are preferably used from the viewpoint of toner fixing property and offset resistance are aromatic dibule compounds (particularly divinylbenzene), diacrylates linked by a chain containing an aromatic group and an ether bond. Compounds.
  • a bulk polymerization method and a solution polymerization method can be used as other methods for synthesizing the binder resin.
  • a polymer having a low molecular weight can be obtained by polymerizing at a high temperature to increase the termination reaction rate, but there is a problem that the reaction is difficult to control.
  • the solution polymerization method makes it easy to obtain a polymer with a desired molecular weight under mild conditions by utilizing the difference in chain transfer of radicals by the solvent and adjusting the amount of initiator and reaction temperature. It is preferable because it can be obtained.
  • a solution polymerization method under a pressurized condition is also preferable from the viewpoint of minimizing the amount of initiator used and minimizing the effects of remaining initiator.
  • polyester resin When a polyester resin is used as the binder resin, examples of the acid component and alcohol component include the following.
  • Dihydric alcohol components include ethylene glycol, propylene glycol, 1,3-butanediol, 1,4-butanediol, 2,3-butanediol, diethyleneglycol, triethyleneglycol, 1,5 1-pentanediol, 1, 6-hexanediol, neopentinoleglycol, 2-ethenoleyl 1,3-hexanediol, bisphenol A hydrogenated, and also represented by formula (A) Bisphenol and its derivatives;
  • Divalent acid components include, for example, benzene dicarboxylic acids such as phthalic acid, terephthalic acid, isophthalic acid, and anhydrous phthalic acid or their anhydrides, lower alkyl esters; succinic acid, adipic acid, sebacic acid, azelaic acid, etc.
  • a trivalent or higher alcohol component or a trivalent or higher acid component that acts as a crosslinking component it is preferable to use a trivalent or higher alcohol component or a trivalent or higher acid component that acts as a crosslinking component.
  • trihydric or higher polyhydric alcohol component examples include sorbitol, 1,2,3,6 monohexaneate, 1,4-sonolebitan, pentaerythritol, dipentaerythritol, and tripentaerythritol. Tonore, 1, 2, 4 1-butanol, 1-, 2-, 5-pentanthrio-nole, glyceronole, 2-methylpronant Examples include riol, 2-methyl-1,2,4 monobutanetriol, trimethylolethane, trimethylolpropane, 1,3,5-trihydroxybenzene, and the like.
  • Examples of the trivalent or higher polyvalent carboxylic acid component in the present invention include trimellitic acid, pyromellitic acid, 1,2,4-benzenetricarboxylic acid, 1,2,5-benzenetriforce norlevonic acid, 2 , 5, 7-Naphthalenetricanolevonic acid, 1,2,4-Naphthalenetricarboxylic acid, 1,2,4-monobutanetricarboxylic acid, 1,2,5-hexanetricarboxylic acid, 1,3-dicarboxy Lou 2—Methyl / Leh 2—Methylenecarboxypropane, tetra (methylenecarboxyl) methane, 1,2,7,8-octanetetracarboxylic acid, emporic trimer acid, and their anhydrides, lower alkyl esters;
  • X represents an alkylene group or alkenylene group having 5 to 30 carbon atoms having one or more side chains having 3 or more carbon atoms
  • polycarboxylic acids such as tetracarboxylic acids and their anhydrides and lower alkyl esters and their derivatives.
  • the alcohol component is preferably 40 to 60 m 0 1%, more preferably 45 to 55 m o 1%.
  • the acid component is preferably 60 to 4 Omo 1%, more preferably 55 to 45 mo 1%.
  • the trivalent or higher polyvalent component is preferably 5 to 6 Omo 1% of all components.
  • the polyester resin is usually obtained by generally known condensation polymerization.
  • the toner of the present invention may contain a wax.
  • waxes can be used.
  • low molecular weight polyethylene, low molecular weight polypropylene, polyolefin copolymer, polyolefin Aliphatic waxes such as in-wax, microcrystalline wax, noraffin wax, and wet tropsch wax; oxides of aliphatic hydrocarbon waxes such as oxidized polyethylene wax; or block copolymers thereof;
  • Plant waxes such as Delilah wax, carnauba wax, wood wax, jojoba wax; animal waxes such as beeswax, lanolin, whale wax; mineral waxes such as ozokerite, ceresin, petrolatum;
  • Examples of such a citrus compound mainly composed of an aliphatic ester those obtained by partially or fully deoxidizing an aliphatic ester such as deoxidized carnapa wax.
  • saturated straight chain fatty acids such as norremitic acid, stearic acid, montanic acid, or long chain alkyl ruponic acids having a long chain alkyl group
  • non-residues such as brassic acid, eleostearic acid, and valinalic acid.
  • Saturated fatty acids Saturated fatty acids; stearino-leanoleconore, eicosino-leanolecole, behenino-leanolecole, force unavir alcohol, seryl alcohol, mesyl alcohol, or more alkyl alcohols with long-chain alkyl groups Saturated alcohols; polyhydric alcohols such as sorbitol; aliphatic amides such as linoleic acid amide, oleic acid amide, lauric acid amide; methylene bis-stearic acid amide, ethylene bis-succinic acid amide, Ethylene bis laurate, hexamethylene bis stearate Saturated aliphatic bisamides such as ethylene; ethylene bisoleic acid amide, hexamethylene bisoleic acid amide, N, ⁇ '-dioleyl adipic acid amide, ⁇ , ⁇ '- dioleyl sepa Unsaturated
  • these waxes have a sharp molecular weight distribution using a press sweating method, a solvent method, a recrystallization method, a vacuum distillation method, a supercritical gas extraction method or a melt liquid crystal deposition method, low molecular weight solid fatty acid, low molecular weight Solid alcohol, low molecular weight solid compounds, and other impurities are preferably used.
  • ⁇ TASUS that can be used as a mold release agent
  • the toner of the present invention may further contain a magnetic material and be used as a magnetic toner.
  • the magnetic material can also serve as a colorant. .
  • Magnetic "Magnetic 1 contained in raw toner" organisms include iron oxides such as magnetite, maghemite and ferrite; metals such as iron, konnoreto, nickel or these metals aluminum, cobalt And alloys of metals such as copper, lead, magnesium, tin, zinc, antimony, beryllium, bismuth, cadmium, calcium, manganese, selenium, titanium, tungsten, vanadium, and mixtures thereof.
  • These magnetic materials preferably have an average particle size of 2 ⁇ or less, preferably 0.05 to 0.5 ⁇ m.
  • the amount contained in the toner is preferably about 20 to 200 parts by mass with respect to 100 parts by mass of the binder resin, and 100 parts by mass of the binder resin. On the other hand, the content is more preferably 4 to 1500 parts by mass.
  • black colorant carbon black, grafted carbon, or a color adjusted to black using a yellow Z magenta / cyan colorant shown below can be used.
  • condensed azo compounds As yellow colorants, condensed azo compounds, isoindolinone compounds, anthraquinone compounds, azo metal complexes, methine compounds, compounds represented by arylamide compounds, and the like are used.
  • magenta colorant condensed azo compounds, diketopyrrolopyrrole compounds, anthraquinones, quinacridone compounds, basic dye lake compounds, naphthol compounds, benzimidazolone compounds, thioindigo compounds, perylene compounds, and the like are used.
  • cyan colorant copper phthalocyanine compounds and derivatives thereof, anthraquinone compounds, basic dye lake compounds, and the like can be used. These colorants can be used alone or mixed and further in a solid solution state.
  • the colorant is selected from the viewpoint of hue angle, saturation, brightness, weather resistance, OHP transparency, and dispersibility in the toner.
  • the colorant is added in an amount of 1 to 20 parts by mass with respect to 100 parts by mass of the binder resin.
  • the toner preferably contains a charge control agent.
  • the following substances are used to control the toner to negative charge.
  • an organometallic compound and a chelate compound are effective, and there are a monoazo metal compound, an acetylacetone metal compound, an aromatic hydroxycarboxylic acid, and an aromatic dicarboxylic acid-based metal compound.
  • a monoazo metal compound an acetylacetone metal compound
  • aromatic hydroxycarboxylic acid an aromatic hydroxycarboxylic acid
  • aromatic dicarboxylic acid-based metal compound examples include aromatic hydroxycarboxylic acids, aromatic mono- and polycarboxylic acids and their metal salts, anhydrides, esters, and phenol derivatives such as bisphenol.
  • an azo metal compound represented by the following formula (1) shown below is preferable.
  • M represents a central metal, and specific examples include Sc, Ti, V, Cr, Co, Ni, Mn or Fe.
  • Ar represents an arylene group, such as a phenylene group or a naphthylene group, and may have a substituent. Examples of the substituent include a nitrite group, a halogen group, a carboxyl group, an anilide group, and a carbon number. Examples include 1 to 18 alkyl groups and alkoxy groups.
  • X, X ′, Y and Y ′ are each independently 1 O 1, 1 CO—, 1 NH—, 1 NR— (where R is a carbon number;! To 4 alkyl group).
  • a + represents a counter ion, and specifically represents a hydrogen ion, a sodium ion, a strong lithium ion, an ammonium ion, or an aliphatic ammonium ion.
  • the central metal in the above formula (1) is preferably Fe or Cr.
  • the substituent of the arylene group in the above formula (1) is preferably a halogen atom, an alkyl group, or an anilide group.
  • the counter ion in the above formula (1) is preferably a hydrogen ion, an alkali metal ammonium ion or an aliphatic ammonium ion. A mixture of compounds having different counter ions is also preferably used.
  • the basic organic acid metal compound represented by the following formula (2) also imparts negative chargeability and can be used in the present invention.
  • M represents a coordination center metal, C r, Co, Ni, Mn, Fe, Zn, A 1
  • X represents a hydrogen atom, a halogen atom, a euro group or an alkyl group
  • R represents a hydrogen atom, O 1 to O 18 alkyl or 2 to 18. 18 alkyl groups).
  • a r + can be hydrogen, sodium, force rium, ammonia, aliphatic ammonium, or none.
  • Z is
  • F e, C r, S i, Z n, Z r Is preferably A1.
  • the substituent of the arylene group in the above formula (2) is preferably an alkyl group, an anilide group, an aryl group, or a halogen atom.
  • the counter ion in the above formula (2) is preferably a hydrogen ion, an ammonium ion, or an aliphatic ammonium ion.
  • the azo metal compound represented by the formula (1) is more preferable, and the azo iron compound represented by the following formula (3) is most preferable.
  • X ⁇ ! And X 2 represent a hydrogen atom, a lower alkyl group, a lower alkoxy group, a nitro group or a halogen atom, m and m ′ represent an integer of 1 to 3,
  • Yj ⁇ Pi Y 3 is a hydrogen atom, C-! -C 18 alkyl, Arukeniru of C 2 -C 18, scan Norehon'ami de, Meshinore, Sunorehon acid, Kano repo carboxy ester ', arsenate Dorokishi, Ci ⁇ C IS alkoxy , Acetylenoamino, benzoyl, amino group or halogen atom,
  • Y 2 and 4 represent a hydrogen atom or a double-headed group
  • ⁇ ® represents ammonium ion, alkali metal ion, hydrogen ion, or mixed ions.
  • the positive charge control agent examples include the following substances. Niguchicin and modified products with fatty acid metal salts; tributylbenzylammonium 1-hydroxy-4-quaternary ammonium salts such as 4-naphthosulfonate, tetrabutylammonium tetrafluoroborate, phosphonium salts Such onium salts and their lake pigments, triphenylmethane dyes and their lake pigments (the rake agents include phosphotungstic acid, phosphomolybdic acid, phosphotungsten phosphodenic acid, tannic acid, lauric acid, gallic acid, ferricia Compound, ferrocyanide); metal salt of higher fatty acid; guanidine compound, imidazole compound. These can be used alone or in combination of two or more. Among these, a triphenylmethane compound and a quaternary ammonium salt whose counter
  • R 2 and R 3 represent a substituted or unsubstituted alkyl group (preferably having 1 to 4 carbon atoms)]
  • a copolymer with a polymerizable monomer such as styrene, acrylic acid ester or methacrylic acid ester described above can be used as a positive charge control agent.
  • these charge control agents also have an action as a binder resin (all or a part thereof).
  • a compound represented by the following general formula (5) is particularly preferable in the configuration of the present invention.
  • R 2 , R 3 , R 4 , R 5 and R s are each a hydrogen atom which may be the same or different, a substituted or unsubstituted alkyl group, or a substituted or unsubstituted aryl
  • R 7 , R s and R 9 each represents a hydrogen atom, a halogen atom, an alkyl group or an alkoxy group, which may be the same or different from each other, and
  • A— represents a sulfate ion, a nitrate ion or a borate ion.
  • S pilon B lack T RH, T 1 7 7, T 1 9 5 (Hodogaya Chemical Co., Ltd.), B ONTRON (registered trademark) S—34, S—44, S—5 4, ⁇ —8 4, ⁇ —8 8, ⁇ -8 9 (Orient Chemical Co., Ltd.).
  • Preferred charge control agents for positive charging include the following.
  • TP—300, TP—4 1 5 (Hodogaya Chemical Co., Ltd.), BONTRON (registered trademark) N—01, N—04, N—07, P—5 1 (Orient Chemical) Co., Ltd.), Copy Blue PR (Clariant).
  • a method of adding a charge control agent to the toner there are a method of adding it inside the toner particles and a method of adding it externally.
  • the amount of these charge control agents used depends on the type of binder resin, the presence or absence of other additives, and the toner production method including the dispersion method. It is not limited in any way. Preferably, it is used in the range of 0.1 to 10 parts by mass, more preferably 0.1 to 5 parts by mass with respect to 100 parts by mass of the binder resin.
  • the toner of the present invention can be used as a two-component developer in combination with a carrier, and a conventionally known carrier can be used as a carrier in the two-component development method.
  • a conventionally known carrier can be used as a carrier in the two-component development method.
  • particles having an average particle size of 20 to 30 ⁇ such as surface oxidized or non-oxidized iron, nickel, cobalt, manganese, chromium, rare earth metals, and their alloys or oxides, etc. used.
  • those obtained by adhering or coating substances such as styrene resin, acrylic resin, silicone resin, fluorine resin, and polyester resin on the surface of the carrier particles are preferably used.
  • the toner can be manufactured using a pulverized toner manufacturing method and a polymerized toner manufacturing method.
  • toner particles When producing toner particles by the powder method, a mixture containing at least a binder resin and a colorant as described above is used as a material. However, if necessary, magnetic materials, waxes, charge control agents, and other additives are used. Etc. are used. These materials are mixed thoroughly by a mixer such as a Henschel mixer or a ball mill, and then melted and kneaded using a heat kneader such as a roll, kneader and extractor so that the resins are compatible with each other. Disperse wax and magnetic material. After cooling and solidifying, the toner can be obtained by pulverization and classification.
  • a mixer such as a Henschel mixer or a ball mill
  • the toner is produced by the pulverization method
  • a known production apparatus can be used.
  • the following production apparatus can be used.
  • toner production equipment examples include: Henschel mixer (Mitsui Mining Co., Ltd.); Super mixer I (Rikita Co., Ltd.); Ribocorn (Okawara Seisakusho Co.); Nauter mixer, Turbulizer I, Cyclomix (Hosokawa Micron Co., Ltd.); Spiral Pin Mixer (Pacific Machine Co., Ltd.); Kiser (made by Matsubo).
  • KRC kneader manufactured by Kurimoto Iron Works
  • Bus Co-kneader manufactured by Buss
  • TEM extruder manufactured by Toshiba Machine
  • TEX twin-screw kneader Nippon Steel Works
  • PCM kneader manufactured by Ikegai Iron Works Co., Ltd.
  • three roll mill, mixing roll mill, kneader manufactured by Inoue Seisakusho
  • kneedex manufactured by Mitsui Mining Co., Ltd.
  • Banbury mixer Karl Steel Works
  • Classifiers include, for example, a class seal, a micron classifier, a special classifier (manufactured by Seishin Enterprise Co., Ltd.); a turbo classifier (manufactured by Nissin Engineering Co., Ltd.); a micron separator, a turboplex (ATP), Examples include TSP separators (manufactured by Hosokawa Micron); L-Positive; made by Nippon Steel Mining Co., Ltd., Diespuryon separator (manufactured by Nippon Pneumatic Kogyo Co., Ltd.), YM micro cut (manufactured by Yaskawa Corporation)
  • Ultra Sonic manufactured by Sakae Sangyo Co., Ltd.
  • Resona Sieve, Gyroshifter Teokuju Kosakusha Co., Ltd.
  • Vibrasonic System Dalton Co., Ltd.
  • Soni Clean (New) Turbo-screener manufactured by Turbo Industry
  • Micro-shifter manufactured by Hadano Sangyo Co., Ltd.
  • Examples of a method for producing toner particles by a polymerization method include the following methods. Smelting using the disk or multi-fluid nozzle described in Japanese Patent Publication No. 5 6-1 3 9 4 5 A method of atomizing the mixture in the air to obtain spherical toner particles; Japanese Patent Publication No. Sho 3 6-1 0 2 3 1, Japanese Patent Publication No. Sho 5 9-5 3 8 5 6, Japanese Patent Publication Sho 5 9-6 1 8 4 A method for directly producing toner particles by using the suspension polymerization method described in No. 2; a toner particle that is soluble in monomers and directly obtained using an aqueous organic solvent that is insoluble in a polymer.
  • Dispersion polymerization method that produces water
  • emulsion polymerization method represented by soap-free polymerization method that directly polymerizes in the presence of a water-soluble polar polymerization initiator to produce toner particles
  • a suspension polymerization method is particularly preferred, in which fine toner particles having a sharp particle size distribution can be obtained relatively easily.
  • a so-called seed polymerization method in which a monomer is further adsorbed on the obtained polymer particles and then polymerized using a polymerization initiator can be suitably used in the present invention.
  • the toner can be produced by the following production method.
  • a low softening point substance, a colorant, a charge control agent, a polymerization initiator and other additives are added to the monomer.
  • the monomer system uniformly dissolved or dispersed by a homogenizer, an ultrasonic disperser or the like is dispersed in an aqueous phase containing a dispersion stabilizer by a normal stirrer, homomixer, homogenizer or the like.
  • granulation is performed by adjusting the stirring speed and time so that the monomer droplets have a desired toner particle size.
  • stirring may be performed to such an extent that the particle state is maintained by the action of the dispersion stabilizer and precipitation of the particles is prevented.
  • Polymerization is carried out at a polymerization temperature of 40 ° C. or higher, generally 50 to 90 ° C.
  • the temperature may be raised in the latter half of the polymerization reaction, and in order to remove unreacted polymerizable monomers and by-products that cause odor during toner fixing, the second half of the reaction or the completion of the reaction.
  • a part of the aqueous medium may be removed later.
  • the produced toner particles are collected by washing and filtration and dried.
  • water is usually 30% relative to 100 parts by mass of the monomer system. It is preferable to use 0 to 300 parts by mass as a dispersion medium.
  • a monofunctional polymerizable monomer or a polyfunctional polymerizable monomer can be used as the vinyl polymerizable monomer capable of radical polymerization used in the production of a toner by a polymerization method. .
  • Monofunctional polymerizable monomers include styrene, ⁇ -methyl styrene, ⁇ _methyl styrene, ⁇ -methylol styrene, m-methyl / resin styrene, ⁇ -methylol styrene, 2,4-dimethylol styrene, p — N-butynole styrene, p- tert- propylene, chinole styrene, p-n monohexyl styrene, p-n-n-octinole styrene, p-n-non-no-styrene, p- n-decino styrene, Styrene polymerizable monomers such as p-n-dodecizolestyrene, p-methoxystyrene, p-phenylstyrene; methyl
  • polyfunctional polymerizable monomer examples include: ethylene glycol diacrylate, triethylene glycol diacrylate, tetraethylene glycol diacrylate, polyethylene glycol / resiphthalate, 1,6 hexane dieneate-nore diacrylate, neo Pentyl glycol diatalylate, tripropylene glycol diacrylate, polypropylene glycol diatalylate, 2, 2 'bis [41] (acryloxy' diethoxy) phenyl] propane, trimethylol norepropane triatalylate, tetramethylol Methanetetraacrylate, ethylene glycoloresimethacrylate, jetylene glycolenoresimethacrylate, triethyleneglycol dimethacrylate, tetraethyleneglycolone methacrylate Talylate, Polyethylene glycolenoresimethacrylate, 1,3-pentylene glycolenoresimethacrylate, 1,6-hexanedimethacrylate,
  • the monofunctional polymerizable monomers can be used alone or in combination of two or more, or a monofunctional polymerizable monomer and a polyfunctional polymerizable monomer can be used in combination. It is also possible to use the polyfunctional polymerizable monomer as a crosslinking agent.
  • polar resin In order to form a core-shell structure in the toner, it is preferable to use a polar resin in combination.
  • Polar trees such as polar polymers and polar copolymers that can be used in the present invention Fats are exemplified below.
  • polar resins include polymers of nitrogen-containing monomers such as dimethylaminoethyl methacrylate and dimethylaminoethyl methacrylate, or copolymers of nitrogen-containing monomers and styrene-unsaturated carboxylic acid esters; Nitrile monomers such as tolyl; halogen-containing monomers such as butyl chloride; unsaturated carboxylic acids such as talyl acid and methacrylic acid; unsaturated dibasic acids; unsaturated dibasic acid anhydrides; Examples thereof include a monomer polymer or a copolymer of the monomer and a styrene monomer; a polyester; an epoxy resin.
  • More preferable examples include a copolymer of styrene and acrylic acid, a copolymer of styrene and methacrylic acid, a maleic acid copolymer, a saturated or unsaturated polyester resin, and an epoxy resin.
  • polymerization initiators examples include 2,2′-azobis (2,4-dimethylvale-tolyl), 2,2′-azobisisobutyronitrile, and 1,1′-azobis (to the mouth).
  • Azo- or diazo-type polymerization initiators such as xanthone-one monocarbonitryl), 2,2'-azobis-4-methoxy-2,4-dimethylvaleronitrile, azobisisobutyronitrile, Benzylperoxide, Methylethylketone Peroxide, Diisopropinorepenoleoxycarbonate, Cumene Dropenoreoxide, t-Putinoreno Drobe / Reoxide, Gee t-Petit / Repe / Reoxide, Dixisole Penoleoxide, 2,4-dicyclobenzoyl peroxide, lauroyl peroxide, 2,2 bis (4,4 1 t 1 butylperoxycyclohexyl) propane
  • the polymerization initiator is preferably added in an amount of 0.5 to 20 parts by mass per 100 parts by mass of the polymerizable monomer, and may be used alone or in combination.
  • a known crosslinking agent or chain transfer agent may be added.
  • a preferable addition amount is 100 parts by mass of the polymerizable monomer. It is 0.00 1 to 15 parts by mass.
  • any suitable dispersion stabilizer is used for the dispersion medium used in the production of the polymerization method toner by emulsion polymerization, dispersion polymerization, suspension polymerization, seed polymerization, polymerization method using the octalo aggregation method, etc. .
  • inorganic compounds include tricalcium phosphate, magnesium phosphate, anoleminium phosphate, zinc phosphate, calcium carbonate, magnesium carbonate, calcium hydroxide, magnesium hydroxide, aluminum hydroxide, calcium metasilicate, sulfuric acid Examples include calcium, barium sulfate, bentonite, silica, and alumina.
  • organic compounds polyvinyl alcohol, gelatin, methinoresenolellose, methenorehydroxypropizolecenolose, ethenorecellulose, sodium salt of carboxymethylcellulose, polyacrylic acid and its salts, starch, polyacrylamide, polyethyleneoxide Poly (hydroxoxystearic acid-g-methyl methacrylate-eu-methacrylic acid) copolymers, nonionic surfactants and ionic surfactants are used.
  • an anionic surfactant In the case of using the emulsion polymerization method and the heteroaggregation method, an anionic surfactant, a cationic surfactant, an amphoteric surfactant and a nonionic surfactant are used. These stabilizers are preferably used in an amount of 0.2 to 30 parts by mass with respect to 100 parts by mass of the polymerizable monomer.
  • the inorganic compound when used, a commercially available one may be used as it is, but in order to obtain fine particles, the inorganic compound may be produced in a dispersion medium.
  • 0.001 to 0.1 parts by mass of a surfactant may be used with respect to 100 parts by mass of the polymerizable monomer. This is to promote the desired action of the dispersion stabilizer.
  • a surfactant include sodium dodecylbenzene sulfate, sodium tetradecyl sulfate, sodium pentadecyl sulfate, sodium octyl sulfate, sodium oleate, sodium laurinolate, lithium stearate, calcium oleate, and the like.
  • the wettability of the hydrophobic inorganic fine particles with respect to the methanol / water mixed solvent that is, the degree of hydrophobicity, is determined from the methanol dropping transmittance curve obtained as follows.
  • a water-containing methanol solution 7 Oml consisting of 65 vol% methanol and 35 vol% water into a cylindrical glass container with a diameter of 5 cm and a thickness of 1.75 mm. Disperse with an ultrasonic disperser for 5 minutes to remove. Next, 0.1 g of the hydrophobic inorganic fine particles are precisely weighed and added to the container containing the hydrated methanol solution to prepare a sample solution for measurement.
  • the sample liquid for measurement is stirred at a speed of 6.7 s- 1 (400 rpm) using a magnetic stirrer.
  • a magnetic stirrer rotor a spindle type rotor with a fluororesin coating and a length of 25 mm and a maximum barrel diameter of 8 mm is used.
  • the transmittance was measured with light at a wavelength of 780 nm while continuously adding methanol to the measurement sample solution at a dropping rate of 1.3 m 1 Zmin through the above-mentioned apparatus. Create a methanol drop transmission curve.
  • a specific surface area measuring device Jimini 2375 (Shimadzu Corporation) is used to adsorb nitrogen gas on the sample surface, and the BET specific surface area multipoint method is used to determine the specific surface area. calculate.
  • the toner weight average particle diameter (D4) and number average particle diameter (D1) are calculated as follows.
  • a fine particle size distribution measuring device “Coulter 'counter Mu 1 tisizer 3” (registered trademark, manufactured by Beckman Coulter, Inc.) equipped with an aperture tube of 10 ⁇ is used.
  • To set the measurement conditions and analyze the measurement data use the attached dedicated software “Beckman's Corner Letter Multisizer 3 Version 3.51” (Beckman Coulter, Inc.). Note that the measurement is performed with 25,000 effective channels.
  • the electrolytic aqueous solution used for the measurement can be prepared by dissolving special grade sodium chloride in ION exchange water to a concentration of about 1% by mass, for example, “I SOT ⁇ NII” (Beckman Coulter Co., Ltd.) .
  • the bin interval to logarithmic particle size
  • the particle size bin to 256 particle size bin
  • the specific measurement method is as follows.
  • Average diameter is the weight average particle diameter (D4).
  • average diameter on the “Analysis Z number statistics (arithmetic mean)” screen when the graph Z is set to% by the dedicated software is the number average particle diameter (D 1). [Calculation method of fine powder amount]
  • the number-based fine powder amount (number%) in the toner is calculated by analyzing the data after measuring Mu 1 t i s i ze r 3.
  • the number% of particles below 4. ⁇ in the toner is calculated according to the following procedure. First, use the dedicated software to set the graph to 7% by number and display the measurement result chart in number%. Then, check “ ⁇ ”for the particle size setting part on the“ Format / Particle Size ⁇ Particle Size Statistics ”screen, and enter“ 4 ”in the particle size input section below it. “Analysis ⁇ Count statistic (arithmetic mean) j The number of particles in the toner whose“ ⁇ 4 ⁇ ”display value is 4. ⁇ or less in the toner. / 0 .
  • volume-based coarse powder amount (volume%) in the toner is calculated by analyzing the data after measuring Mu 1 t i s i ze er 3.
  • the volume percentage of particles of 10 ⁇ or more in the toner is calculated by the following procedure. First, set the grapho volume% in the dedicated software and display the measurement result chart in volume%. Then, check “>” in the particle size setting part on the “Format ⁇ Particle Size ⁇ Particle Size Statistics” screen, and enter “10” in the particle size input section below it. “Analytical volume statistics (arithmetic mean) j” When the screen is displayed, the numerical value of the “> 10 ⁇ ” display area is the volume percentage of particles of 10. ⁇ ⁇ or more in the toner.
  • the temperature of the reactor is lowered to 250 ° C., and 30 parts by mass of hexamethyldisilazane is sprayed together with water vapor to 100 parts by mass of the silica raw material, and fluidized while stirring. The process was performed. This reaction was continued for 60 minutes, and then the reaction was terminated. After completion of the reaction, the autoclave was depressurized and washed with a nitrogen gas stream to remove excess hexamethyldisilazane and by-products from the hydrophobic silica. Furthermore, while maintaining the reactor temperature at 250 ° C.
  • hydrophobic inorganic fine particle 1 had a silicone oil immobilization rate of 79%, and the silicone oil used in the second silicone oil treatment was 3%.
  • the methanol concentration when the transmittance of light at a wavelength of 7800 nm is 80% is 81% by volume, and the methanol concentration when it is 90%.
  • Table 1 shows the physical properties of hydrophobic inorganic fine particles 1.
  • Figure 1 shows the methanol drop permeability curve of hydrophobic inorganic fine particles 1.
  • Hydrophobic inorganic fine particles 2 and 3 were prepared in the same manner as the hydrophobic inorganic fine particles 1 except that the silica raw material, the viscosity and addition amount of silicone oil, and the addition amount of hexamethyldisilazane were changed as shown in Table 1. Obtained.
  • Table 1 shows the physical properties of hydrophobic inorganic fine particles 2 and 3.
  • Hydrophobic inorganic fine particles Hydrophobic, except for changing the viscosity and addition amount of the active silica, silicone oil, and addition amount of hexamethyldisilazane as shown in Table 1 and changing the temperature of the first silicone oil treatment to 120 ° C. Hydrophobic inorganic fine particles 4 were obtained in the same manner as the hydrophobic inorganic fine particles 1. Table 1 shows the physical properties of the hydrophobic inorganic fine particles 4.
  • hydrophobic inorganic fine particles 5 were obtained in the same manner as the hydrophobic inorganic fine particles 4. Table 1 shows the physical properties of the hydrophobic inorganic fine particles 6.
  • the inside of the reactor was replaced with nitrogen gas, and the reactor was sealed.
  • [Production example 7 of hydrophobic inorganic fine particles] Change the viscosity and amount of silica base and silicone oil as shown in Table 1, and use 1 part by weight of dimethyldichlorosilane instead of hexamethyldisilazane as in the case of hydrophobic inorganic fine particles 6 Thus, hydrophobic inorganic fine particles 7 were obtained.
  • Table 1 shows the physical properties of hydrophobic inorganic fine particles 7.
  • the silica base was changed to a titanium oxide base, the viscosity and addition amount of the silicone oil were changed as shown in Table 1, and 50 parts by mass of isobutyltrimethoxysilane was used instead of hexamethyldisilazane.
  • Table 1 shows the physical properties of the hydrophobic inorganic fine particles 8.
  • hydrophobic inorganic fine particles 10 used in the present invention were obtained.
  • the hydrophobic inorganic fine particles 10 had a silicone oil immobilization rate of 49%, and the silicone oil used in the second silicone oil treatment had an immobilization rate of 8%.
  • Table 1 shows the physical properties of the hydrophobic inorganic fine particles 10.
  • HMDS Hexamethyldisilazane
  • DCDMS Dichlorodimethylsilane
  • iBTMS Isoptyltrimethoxysilane
  • the resulting coarsely pulverized product is finely pulverized using a turbo mill T-250 (manufactured by Turbo Kogyo Co., Ltd.), adjusting the air temperature so that the exhaust temperature is 45 ° C.
  • Classification was performed using a machine to obtain magnetic toner particles.
  • These magnetic toner particles have a weight average particle diameter (D4) of 7.1 ⁇ and a number distribution.
  • the particle size of particles having a particle diameter of 2. ⁇ or more and 4. ⁇ or less was 16.2% by number.
  • Hydrophobic inorganic fine particles 1 to 8 are added to 100 parts by mass of the magnetic toner particles 1.
  • Toner 1 to 8 were obtained by adding 0 part by mass and externally mixing with a Henschel mixer.
  • Hydrophobic inorganic fine particles 9 to 1 1 are added to 100 parts by mass of the magnetic toner particles 1.
  • J e t 4350 (manufactured by hp) was remodeled to make A4 size 60 sheets Z min (process speed 37 Omm / sec), and this was evaluated as an imaging tester.
  • a normal temperature and normal humidity environment (temperature 23 ° C, humidity 60%) and a high temperature and high humidity environment (temperature 32 ° C, humidity 85%) were used as the display environment.
  • Figure 2 shows a schematic diagram of the image forming apparatus used in the image output test
  • Figure 3 shows a schematic diagram of the process cartridge.
  • the image density was measured by measuring the reflection density of a 5 mm square solid black image using a SPI filter with a Macbeth densitometer (manufactured by Macbeth).
  • Capri measured a solid white image using a reflection densitometer (reflectometer model TC-6 DS manufactured by Tokyo Denshoku Co., Ltd.) before and after the image formation.
  • the worst reflection density after image formation was D s
  • the reflection average density of the transfer material before image formation was D r
  • D r-D s was obtained and evaluated as the amount of capri. A smaller number indicates that capri is suppressed.
  • A The edges of the dots are sharp and there is almost no toner scattering around the dots.

Landscapes

  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Organic Chemistry (AREA)
  • Physics & Mathematics (AREA)
  • General Physics & Mathematics (AREA)
  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Nanotechnology (AREA)
  • Inorganic Chemistry (AREA)
  • Composite Materials (AREA)
  • Materials Engineering (AREA)
  • Crystallography & Structural Chemistry (AREA)
  • Condensed Matter Physics & Semiconductors (AREA)
  • Developing Agents For Electrophotography (AREA)
  • Silicon Compounds (AREA)
  • Pigments, Carbon Blacks, Or Wood Stains (AREA)
  • Oxygen, Ozone, And Oxides In General (AREA)

Abstract

感光体へのトナー融着や、接触帯電部材汚染を起こさせず、高温高湿環境で長期にわたり保管した後でも、優れた流動性、帯電性、耐久性をトナーに付与でき、ボタ落ちや機内汚染を起こさない疎水性無機微粒子を提供する。該疎水性無機微粒子は、シリコーンオイルで表面処理した後に、シラン化合物および/またはシラザン化合物で表面処理した無機微粒子、または、シリコーンオイル存在下で、シラン化合物および/またはシラザン化合物で表面処理した無機微粒子を、更にシリコーンオイルで処理することによって得られる。

Description

疎水性無機微粒子及びトナー 技術分野
本発明は、 電子写真法、 静電印刷法、 及ぴトナージェット法の如き画像形成 方法に用いられる疎水性無機微粒子明、 及び、 該疎水性無機微粒子を含有するト ナーに関するものである。
背景技術
トナーの帯電性、 流動性等を調整して良好な現像特性を得る目的で、 トナー 粒子に無機微粒子を外添することが一般に知られている。 従来、 疎水性無機微 粒子としては、 湿式製法シリカ、 乾式製法シリカ、 酸化チタン、 アルミナ等が 用いられており、 帯電の環境安定性を高める為に、 疎水化処理を施したものが 提案されている。
これら無機微粒子の疎水化処理としては、 シラン化合物、 シラザン化合物、 あるいはシリコーンオイルなどでの表面処理が行われている。
例えば、 ジメチルジク口口シランやへキサメチルジシラザンなどの反応処理 剤と親水性の無機微粒子を接触させ、 親水性の無機微粒子の表面に存在する水 酸基と処理剤を反応させて疎水化する手法が挙げられる。
しかし、 これら処理剤によつて無機微粒子表面に導入される疎水基は分子サ ィズが大きく、 近接する水酸基には立体障害により疎水基が水酸基まで入り込 めない場合がある。 その結果、 反応せずに疎水化されない水酸基が残り、 充分 な疎水性を付与することが出来なレ、場合がある。
また、 シリコーンオイルによる表面処理では、 シリコーンオイルは比較的高 分子量で粘度が高い為、 無機微粒子表面を均一に処理することが難しい。 特に、 トナーを高温高湿璟境で長期にわたり保管した後に使用した場合、 充 分な疎水化処理をされていない無機微粒子がトナーに外添されていると、 無機 微粒子の吸湿により トナーの流動性や帯電性が低下し、 画質が悪化する場合が ある。 さらに、 この保管したトナーを長期に渡り使用すると、 トナーが劣化し て、 流動性や帯電性が著しく低下する場合がある。 その結果、 例えば紙などの 転写材に転写されずに感光体上に残ったトナー (転写残トナー) がクリーニン グ容器に回収されずに、 ボタ落ちして画像欠陥や機内汚染の原因となる場合が ある。
特公平 7— 1 1 3 7 8 3号公報には、 へキサメチルジシラザンまたはシラン カップリング剤で処理された後、 さらにシリコーンオイルで処理された負荷電 性のケィ酸微粉体と、 トナーとを含有することを特徴とする負荷電性の電子写 真用現像剤について開示されている。
この方法によれば、 へキサメチルジシラザンまたはシランカップリング剤で 処理されなかった水酸基が、 シリコーンオイルで疎水化されるため、 シリカの 竦水化度は高まる。 し力 し、 この処理のシリコーンオイルは、 ほとんどがシリ 力表面に固定化されておらず、 トナーに外添された状態で高温高湿環境で長期 間保管されると、 トナーが吸湿しやすく、 帯電を阻害する場合があった。
特開 2 0 0 2— 2 5 6 1 7 0号公報には、 原体シリ力粉末をポリシロキサン 及ぴトリメチルシリル化剤により表面処理したシリカ粉末であって、 トリメチ ルシリル基が該原体シリ力粉末の表面積 1 n m2あたり 0 . 3乃至 1 . 5個の割 合で存在し、且つ、ポリシロキサンが該原体シリカ粉末 1 0 0質量部に対して、 AZ 2 0乃至 AZ 5質量部 (但し、 Aは原体シリカ粉末の比表面積 (m2/ g ) である。 ) の割合で付着していることを特徵とする疎水性シリカ粉末が開示さ れている。 また、 シリカ粉末を、 ポリシロキサンで処理した後、 トリメチルシ リル化剤で処理することを特徴とする疎水性シリカ粉末の製造方法が開示され ている。 特開 2 0 0 4— 1 6 8 5 5 9号公報には、 疎水率 9 5。/。以上および珠水化度 が 7 6 %以上であって、 粒径 1 0乃至 7 Ο μπιの範囲に集中した分布密度を有す ることを特徴とする高分散高疎水性シリカ粉末が開示されている。 また、 シリ コーンオイル系処理剤による一次表面処理、 一次表面処理後の解砕、 および解
Figure imgf000005_0001
よる二次表面処理の各工程を有することを 特徴とする高分散疎水性シリ力粉末の製造方法にっレ、て開示されている。
これらの方法では、 シリコーンオイルで表面処理した後に、 へキサメチルジ シラザンなどの処理剤で疎水化処理を行う為、 シリコーンオイルがシリカ表面 に固定化されやすく、 遊離のシリコーンオイルを少なくした状態で、 疎水化度
10 を高めることができる。 しかし、 シリカ粒子表面に固定化されていない遊離の シリコーンオイルが極端に少なくなる為、 シリカ粉末が接触帯電部材に付着し て汚染したり、 感光体にトナーが融着するなどの問題が起こりやすい。
特開 2 0 0 7— 1 7 6 7 4 7号公報には、 種類の異なる 2種類以上のシリ コーンオイルで被覆処理した表面被覆シリカであって、 被覆した全シリコーン
15 オイルのうちクロロホルムにより抽出されるシリコーンオイルの量が 5乃至 9 5質量%であり、 かつ、 少なくとも 1種類のシリコーンオイルが、 前記抽出さ れるシリコーンオイル中に含まれないことを特徴とする表面被覆シリカが開示 されている。
この方法では、 シリカ表面の遊離のシリコーンオイルの存在量を制御できる
2200 がが、、
Figure imgf000005_0002
どどのの反反応応処処理理剤剤とと比比較較ししてて分分子子量量がが大大ききいいたためめ、、 シシリリ力力表表面面のの微微細細なな凹凹凸凸ににはは 入入りり込込みみ難難いい。。 そそのの為為、、 シシリリカカ表表面面にに疎疎水水化化処処理理さされれてていいなないい水水酸酸基基がが残残りりやや すすくく、、 トトナナーーをを高高温温高高湿湿環環境境でで長長期期ににわわたたりり保保管管ししたた後後にに使使用用ししたた場場合合、、 無無機機 微微粒粒子子がが吸吸湿湿ししてて帯帯電電をを阻阻害害しし、、 画画質質のの悪悪化化をを招招くく場場合合ががああるる。。
2255 ここののよよううにに、、 保保管管状状況況やや使使用用環環境境にによよららずず安安定定ししたた帯帯電電性性やや流流動動性性ををトトナナーー にに付付与与ででききるる無無機機微微粒粒子子のの開開発発がが切切望望さされれてていいるる。。 発明の開示
本発明の目的は、 上述の如き問題点を解決した疎水性無機微粒子、 及び該疎 水性無機微粒子を含有するトナーを提供することにある。
すなわち、 本発明の目的は、 感光体へのトナー融着や、 接触帯電部材汚染を 起こさせず、 高温高湿環境で長期にわたり保管した後でも、 優れた流動性、 帯 電性、 耐久性をトナーに付^できる疎水性無機微粒子を提供することにある。 上記目的を達成するため、 本出願に係る第 1の発明は、 少なくともシリコー ンオイルを含有する疎水性無機微粒子であり、該疎水性無機微粒子は、シリコー ンオイルで表面処理後に、 シラン化合物おょぴシラザン化合物から選ばれる 1 種以上の処理剤で表面処理された無機微粒子、 あるいは、 シリコーンオイル存 在下で、 シラン化合物およびシラザン化合物から選ばれる 1種以上の処理剤で 表面処理された無機微粒子を、 さらにシリコーンオイルにより表面処理したも のであることを特徴とする。
本発明によれば、 感光体八のトナー融着や、 接触帯電部材汚染を良好に抑制 でき、 そして高温高湿環境で長期にわたり保管した後でも、 優れた流動性、 帯 電性、 耐久性をトナーに付与でき、 ボタ落ちや機内汚染を起こさない疎水性無 機微粒子を提供することができる。 図面の簡単な説明
図 1は本発明の疎水性無機微粒子 1及び 6の、 メタノール濃度に対する光の 透過率を示したグラフである。
図 2は本発明の磁性トナーを用いて画像形成を行うのに好適な画像形成装置 の一例を示す該略図である。
図 3は本発明の磁性トナーを用レ、て画像形成を行うのに好適なプロセスカー トリッジの一例を示す該略図である。
符号の説明 1 現像装置 2 現像剤容器
3 潜像担持体
4 転写手段
5 レーザー光又はアナログ光 6 現像スリープ
加熱加圧定着手段
8 クリーニングプレード 9 弾' I"生ブレード
1 1 fefetff
1 2 バイアス印加手段 1 3 磁性現像剤
1 4 クリーニング手段 1 5 磁界発生手段
2 1 感光体
2 2 接触帯電部材
2 2 a 芯金
2 3 現像装置
2 3 a 現像スリーブ
2 3 b 弾性ブレード
2 4 クリーニング装置 2 4 a クリ一二ングブレード 2 4 b スクイシート
2 5 枠体
2 6 像露光用開口
発明を実施するための最良の形態 1ヶ月以上にわたるような長期間、 トナーを高温高湿環境 (例えば、 温度 4 0 °C以上で湿度が 9 5 %を超えるような環境) で保管すると、 トナーが熱によ り劣ィ匕したり、 吸湿したりして、 トナーの帯電性や流動性が低下する場合があ る。 その結果、 画像濃度が低下したり、 カプリが増えたり、 微小ドットの再現 性が低下する等、 画質が悪ィヒするという問題がある。
さらには、 この長期間保管されたトナーを高温高湿環境で長期にわたり使用 すると、 保管された履歴のないトナーを使用した場合と比較して、 トナーの帯 電性ゃ流動性が著しく低下する場合がある。 これは、 保管により トナーの劣化 が進んでいる上に、 長期の使用によってさらに劣化が進んだためである。
このようにトナーが大幅に劣化した状態で感光体上に現像されると、 帯電量 が低い為に紙などの転写材に転写されにくく、 感光体上にトナーが多く残りや すい。 通常はこの感光体上に転写されずに残ったトナー (転写残トナー) は、 感光体に当接したクリーニングブレードなどで感光体上から搔き取られて、 ク リ一二ング容器に収納される。
しかし、 トナーの帯電性や流動性が著しく低下すると、 転写残トナーと感光 体との静電的な付着力が低下するうえに、 トナーが凝集しやすくなっており、 振動ゃ摺擦などの僅かな刺激で感光体表面から転写残トナ一が剥がれ落ちやす い状態になる。 特に高印字率のプリントをした場合には転写残トナーも多いの で、 より顕著になる。
例えば、 感光体表面に当接しているクリーニング容器のスクイシート部分で 転写残トナーが摺擦され、 トナーがクリーユング容器に入る前に感光体から剥 がれ落ちて (ボタ落ち) 、 機内を汚染したり、 紙上に落ちて黒ポチの原因とな つたりする。
本発明者らは、 このような高温高湿璟境で長期にわたり保管したトナーの、 画像欠陥や画質の低下、 ボタ落ちについて鋭意検討を行ったところ、 トナー粒 子に外添される疎水性無機微粒子の改良により、 大幅な改善が可能であること を見出した。
本発明の疎水性無機微粒子は、 被処理無機微粒子に、 下記 (1 ) または (2 ) の処理を行い、 さらにシリコーンオイルにより表面処理したものであることを 特徴としている。
( 1 ) シリコーンオイルで表面処理した後に、 シラン化合物およびシラザン化 合物から選ばれる 1種以上の有機ケィ素化合物で表面処理を行う、
( 2 ) シリコーンオイル存在下で、 シラン化合物およびシラザン化合物から選 ばれる 1種以上の有機ケィ素化合物で表面処理を行う。
本発明における被処理無機微粒子とは、 本発明に係る処理を施される前の無 機微粒子のことである。
シリコーンオイルで処理した後にシラン化合物またはシラザン化合物で処理 する、 あるいはシリコーンオイル存在下でシラン化合物またはシラザン化合物 で処理することで、 無機微粒子表面へのシリコーンオイルの固定化率を高める ことができる。 その結果、 無機微粒子表面の疎水化度を高めることができる。 ここで重要なのは、 疎水化処理されていない被処理無機微粒子にシリコーンォ ィルで処理をする点である。 特に、 シリコーンオイルで処理した後にシラン化 合物またはシラザン化合物で処理することが、 表面処理を均一にし、 疎水化度 を高めるという点で好ましい。
すなわち、 疎水化処理されておらず、 無機微粒子表面に水酸基が多く存在す る状態でシリコーンオイルで処理することで、 無機微粒子とシリコーンオイル の密着性が高まり、 固定化率を高くすることが可能になる。 それによつて、 高 温高湿環境で長期の保管を行った場合でも、 疎水性無機微粒子が吸湿しにくく なり、 トナーの帯電性の低下を抑制できる。
シリコーンオイルで処理しきれない無機微粒子表面の微細な四凸は、 シリ コーンオイルよりも微細な凹凸に入り込みやすいシラン化合物またはシラザン 化合物で疎水化処理されるため、 ムラなく均一に疎水化処理された無機微粒子 を得ることが可能になる。
しかし、 上記のような処理は、 シリコーンオイルの固定化率が高く、 無機微 粒子の疎水化度は高まるものの、 無機微粒子表面に固定化されていなレ、遊離の シリコーンオイルが少なくなる。 その結果、 トナーに外添された際に、 感光体 や接触帯電部材と トナーとの離型性が低くなり、 感光体へのトナー融着が発生 したり、 接触帯電部材を汚染して帯電不良の原因となったりする。
そこで、 本発明では、 前記処理で疎水化された無機微粒子にさらにシリコー ンオイルで処理をする。 これによつて、 無機微粒子表面に固定化されない、 遊 離したシリコーンオイルを疎水性無機微粒子に付与することができる。
本発明では、 シリコーンオイル処理と、 シラン化合物またはシラザン化合物 での処理によって、 無機微粒子の疎水化度が充分に高くなつている。 このよう な無機微粒子に対して、 さらにシリコーンオイル処理を行えば、 適度な量の遊 離したシリコーンオイルを存在させることができる。
遊離したシリコーンオイルは、 トナーに良好な流動性を与え、 帯電不良を防 止する。 また、 感光体へ適度な量のオイルを付与するので、 トナーの感光体へ の融着を防止することが出来る。 さらに、 前記処理で処理し切れなかった無機 微粒子の表面水酸基を疎水化する効果もあるため、 疎水化度をさらに高くする ことも可能になる。
また、 トナーに外添された状態で高温高湿環境で長期保管された後、 さらに 長期にわたり使用されても、 トナーの帯電性や流動性が変化しにくくなり、 ボ タ落ちによる機内汚染や黒ポチを抑制することができる。
これに対し、 未処理の無機微粒子をシラン化合物またはシラザン化合物で処 理した後にシリコーンオイルで表面処理を行っても、 無機微粒子表面の水酸基 が少ない為に、 シリ コーンオイルは無機微粒子表面に固定化されにくい。 その 結果、 無機微粒子表面からシリコーンオイルが遊離し易くなり、 疎水化されな い部分が残る。 その結果、 トナーに外添して高温高湿環境で長期にわたり保管 されると、 トナーが吸湿して帯電性が低下し、 ボタ落ちによる機内汚染ゃ黒ポ チが発生する場合がある。
また、 未処理の無機微粒子をシラン化合物またはシラザン化合物で処理した 場合、 シラン化合物またはシラザン化合物は無機微粒子に一定量までしか定着 しないため、 無機微粒子の疎水化度を一定以上に上げることができない。 従つ て、 上記の処理において、 一定以上の疎水化度を得る為には、 シリコーンオイ ルを多量に添加する必要がある。 しかし、 シリコーンオイルの添加量が多すぎ ると、 余剰のシリコーンオイルによって、 トナーの流動·生の悪化や画像カプリ を生じてしまう。
本発明の疎水性無機微粒子は、 被処理無機微粒子 1 0 0質量部に対し、 合計 で 5質量部以上 5 0質量部以下 (好ましくは 1 0質量部以上 4 0質量部以下) のシリコーンオイルで表面処理されたものであることが好ましい。 このシリ コーンオイルの処理量は、 無機微粒子の表面処理において使用されたシリコー ンオイルの量の合計である。 シリコーンオイルの処理量が上記の範囲内であれ ば、 疎水化度がさらに高まり、 良好なトナーの帯電環境安定性が得られる。 ま た、 適度に遊離のシリコーンオイルが存在するので、 トナーの良好な流動性が 得られると共に、 シリコーンオイルがトナー粒子表面を汚染し、 トナーの帯電 性を悪ィヒさせることを防止できる。
さらに本発明では、 被処理無機微粒子の B E T比表面積 (m2/ g ) を Sとし た時、 無機微粒子に最初に処理するシリコーンオイルの処理量が、 無機微粒子 1 0 0質量部に対し、 0 . 0 1 3質量部以上0 . 2 O x S質量部以下であるこ とが好ましい。 より好ましくは 0 . 0 5 5質量部以上0 . 1 5 x S質量部以下 であることが好ましい。
最初に処理するシリコーンオイルは、 無機微粒子表面に固定化されて遊離し ないことが望ましい為、 無機微粒子の比表面積に合わせて適切な量を添加する ことが好ましい。 シリコーンオイルの添加量が 0 . 2 O x S質量部よりも多けれ ば遊離のシリコーンオイルが増えてカプリが悪化する場合があり、 0 . O l x S 質量部より少なければ疎水化度が低下し、 黒ポチやボタ落ちによる機内汚染が 悪化する場合がある。
シラン化合物またはシラザン化合物による無機微粒子の表面処理は、 被処理 無機微粒子 1 0 0質量部に対し、 処理剤を 1質量部以上 5 0質量部以下の量を 添加して処理することが好ましい。 また、 5質量部以上 4 0質量部以下の量を 添加して処理することがより好ましく、 1 5質量部以上 3 5質量部以下がさら に好ましい。
シラン化合物またはシラザン化合物の処理量が上記の範囲内であれば、 疎水 化度がさらに高まり、 ボタ落ちによる機内汚染や黒ポチを防止できる。
本発明において、 無機微粒子のシラン化合物またはシラザン化合物による処 理は、 一般に知られた方法で処理することができる。 例えば、 無機微粒子を撹 拌によりクラウド状態としたものに気化したシラン化合物またはシラザン化合 物を反応させる乾式処理、 あるいは、 無機微粒子を溶媒中に分散させ、 シラン 化合物またはシラザン化合物を滴下反応させる湿式処理が挙げられる。
また、 シラン化合物またはシラザン化合物で表面処理された後に行うシリ コ一ンオイルの処理量は 0 · O l x S質量部以上 0 . 1 0 X S質量部以下、 好ま しくは 0 . O l x S質量部以上 0 . 0 5 x S質量部以下であることが望ましい。 この処理で添加するシリコーンオイルは、 感光体へのトナー融着ゃ接触帯電 部材汚染による帯電不良を抑制する為に、 無機微粒子表面に固定化されていな いことが望ましい。
シラン化合物またはシラザン化合物で表面処理された後のシリコーンオイル の処理量が上記の範囲内であれば、 トナーに良好な流動性を与えることでカブ リを防止すると共に、 感光体へのトナー融着ゃ帯電不良を防止することができ る。
無機微粒子表面へのシリコーンオイルの固定化率とは、 無機微粒子表面から のシリ コーンオイルの脱離のし易さの程度を表しており、 無機微粒子とシリ コーンオイルとが化学的に反応していることを必ずしも必要としない。 シリ コ一ンオイルの固定化率の測定方法を以下に示す。
[シリコ一ンオイル固定化率の測定方法]
(遊離シリコーンオイルの抽出)
1 . ビ一カーに無機微粒子 0 . 5 g、 クロ口ホルム 4 0 m Iを入れ、 2時間撹 拌する。
2 . 撹拌を止めて、 1 2時間静置する。
3 . サンプルをろ過して、 クロ口ホルム 4 O m 1で 3回洗浄する。
4 . 減圧乾燥により無機微粒子からクロ口ホルムを除去する。
(カーボン量測定)
下記の様に、 酸素気流下で温度 1 1 0 0 °Cで試料を燃焼させ、 発生した C O、 C 0 2量を I Rの吸光度により測定して、 試料中のカーボン量を測定する。 そし て、 シリコーンオイルの抽出前後でのカーボン量を比較して、 シリコーンオイ ルの固定化率を計算する。
1 . 試料 2 gを円筒金型に入れプレスする。
2 . プレスした試料 0 . 1 5 gを精秤し、 燃焼用ボードに乗せ、 堀場製作所 E MA— 1 1 0で測定する。
カーボン量の測定は、 以下のように、 無機微粒子の疎水化処理の各工程毎に測 定用サンプルを採取し、実施する。
① 1回目のシリコーンオイル処理をした無機微粒子 (このときのカーボン量を C 1とする)
② 1回目のシリコーンオイル処理後に、 遊離シリコーンオイルを抽出した無機 微粒子 (このときのカーボン量を C 2とする)
③ 1回目のシリコーンオイル処理後に、 シラン化合物またはシラザン化合物で 表面処理をした無機微粒子 (このときのカーボン量を C 3とする) ④ 1回目のシリコーンオイル処理後に、 シラン化合物またはシラザン化合物で 表面処理をし、 さらに 2回目のシリコーンオイル処理をした無機微粒子 (この ときのカーボン量を C 4とする)
⑤ 1回目のシリコーンオイル処理後に、 シラン化合物またはシラザン化合物で 表面処理をし、 さらに 2回目のシリコーンオイル処理をした後、遊離シリコーン オイルを抽出した無機微粒子 (このときのカーボン量を C 5とする)
1回目のシリコーンオイルの固定化率は以下のように計算して求める。
1回目のシリコーンオイルの固定化率 (%) = (C 2/C 1) X 100 2回目のシリコーンオイルの固定化率は以下のように計算して求める。
2回目のシリコーンオイルの固定化率 (%)
= 1 00- ( ( (C4-C 5) 一 (C 1—C2) ) / (C 4一 C 3) ) X 100
全シリコーンオイルの固定化率は以下のように計算して求める。
全シリコーンオイルの固定化率 (%)
=100— ( (C 4 -C 5) / (C 1+C4— C3) ) X 100 疎水性無機微粒子は、 シリコーンオイルの固定化率が 10質量%以上 90質 量%以下であることが好ましく、 30質量%以上 80質量。 /0以下であることが より好ましく、 50質量%以上 80質量。 /0以下であることがさらに好ましい。 無機微粒子表面に固定化されたシリ コーンオイルと固定化されていないシリ コーンオイルが存在することで、 高い疎水化度と感光体や接触帯電部材との離 型性の両立が可能になる。
さらに、 2回目のシリコーンオイル処理を行う前の無機微粒子におけるシリ コーンオイルの固定化率が 50%以上であることが好ましい。 該シリコーンォ ィルの固定化率は、 より好ましくは 70 %以上であり、 さらに好ましくは 80 % 以上である。 該シリコーンオイルの固定化率を高くすることで、 疎水性無機微 粒子の疎水化度が高まる。 そのため、 高温高湿環境に長時間保管されても、 無 機微粒子表面からシリ コーンオイルがより脱離しにくくなり、 吸湿による帯電 性の低下を良好に抑制できる。
一方、 シラン化合物またはシラザン化合物で表面処理された後に行ぅシリ コーンオイル処理における無機微粒子へのシリ コ一ンオイルの固定化率は 4 0 %以下であることが好ましい。 該シリコーンオイルの固定化率は、 より好ま しくは 3 0 %以下であり、 さらに好ましくは 2 0 %以下である。 該シリコーン オイルの固定化率を低くすることで、 感光体や接触帯電部材との離型性を高め ることが可能になるとともに、 より少ない量のシリコーンオイルで離型効果が 得られるので、 無機微粒子に添加する量が少なくて済み、 トナーの流動性を良 好に保てる。
疎水性無機微粒子は、 疎水化処理前の無機微粒子の B E T比表面積が 1 0 m2 Z g以上 5 0 0 m2ノ g以下であることが好ましい。 より好ましくは 5 O m2/ g 以上 4 0 0 m2/ g以下であり、 さらに好ましくは 1 0 0 m1/ g以上 3 5 0 m2
Z g以下である。
無機微粒子としては、 湿式製法シリカ、 乾式製法シリカ、 酸化チタン、 アル ミナ、 酸化亜鉛及び酸化スズの如き酸化物;チタン酸ストロンチウムゃチタン 酸バリウム、 チタン酸カルシウム、 ジルコン酸ストロンチウムゃジノレコン酸力 ルシゥムの如き複酸化物;炭酸カルシウム及び炭酸マグネシウムの如き炭酸塩 化合物等があるが、 現像性、 流動性向上のために、 シリカ、 酸化チタン、 アル ミナ、 あるいはそれらの副酸化物から選ばれることが好ましい。
特に、 ケィ素ハロゲン化合物の蒸気相酸化により生成された微粉末であり、 いわゆる乾式法シリカ又はヒュームドシリカと称されるものが、 高い帯電性と 流動性を得られるために好ましい。 例えば、 四塩化ケィ素ガスの酸水素熵中に おける熱分解酸化反応を利用するもので、 基礎となる反応式は次のようなもの である。
S 1 C 1 2 H2+ 02→S i 02+ 4 H C 1 この製造工程において、 塩化アルミニウム又は塩化チタン等の他の金属ハロ ゲン化合物をケィ素ハロゲン化合物と共に用いることによってシリカと他の金 属酸化物の複合微粉体を得ることも可能であり、 本発明に用いられるシリカと してはそれらも包含する。
本発明に用いられる疎水性無機微粒子は、 負帯電性トナー、 正帯電性トナー のどちらにも適用可能である。
シリコーンオイノレとしてはァミノ変性、 ェポキシ変性、 力ルボキシル変性、 力ルビノール変性、 メタタリル変性、 メルカプト変性、 フエノール変性、 ポリ エーテル変性、 メチルスチリル変性、 アルキル変性、 脂肪酸変性、 アルコキシ 変性、 フッ素変性のシリコーン;ジメチルシリコーン、 メチルフエ-ルシリコー ン、 ジフエ二ルシリコーン、 メチルハイ ドロジェンシリコーンなどがあげられ る。
これらのシリコーンオイルの中でも、 置換基として、 アルキル基、 ァリール 基、 水素原子の一部または全部がフッ素原子に置換されたアルキル基、 水素を 置換基として有するシリコーンオイルが好ましい。 具体的には、 ジメチルシリ コーンオイル、 メチルフエ二/レシリコーンオイル、 メチルハイ ドロジェンシリ コーンオイル、 フッ素変十生シリコーンオイルである。
これらのシリコーンオイルは、 2 5。Cにおける粘度が 5乃至 2 , 0 0 0 mm2 Z sであることが好ましく、 より好ましくは 1 0乃至 1, 0 0 0 mm2Z s、 さ らに好ましくは 3 0乃至 5 0 0 mm2Z sである。 5 Him2/ s未満では十分な疎 水性が得られないことがあり、 2, 0 0 0 mm2Z sを超える場合には無機微粒 子処理時に均一に処理しづらくなつたり、 凝集物ができやすく十分な流動性が 得られないことがある。
本発明では、 最初のシリコーンオイル処理で使用するシリコーンオイルと、 後の処理で用いるシリコーンオイルは同一のものでも異なったものでも良い。 シラン化合物としては、 メ トキシシラン、 エトキシシラン、 プロポキシシラ ン等のアルコキシシラン類、 クロルシラン、 プロモシラン、 ョードシラン等の ハロシラン類、 ハイ ドロシラン類、 アルキルシラン類、 ァリールシラン類、 ビ ニルシラン類、 アクリルシラン類、 エポキシシラン類、 シリル化合物類、 シロ キサン類、 シリルウレァ類、 シリルァセトアミ ド類、 及びこれらのシラン化合 物類が有する異種の置換基を同時に有するシラン化合物類があげられる。 これ らのシラン化合物を用いることにより、 流動性, 転写性, 帯電安定化が得られ る。 これらのシラン化合物は複数用いても良い。
具体例として、 トリメチルシラン、 トリメチルクロルシラン、 トリメチルェ トキシシラン、 ジメチルジクロルシラン、 メチルトリクロルシラン、 ァリルジ メチルクロルシラン、 ァリルフエニルジクロルシラン、 ベンジルジメチルクロ ノレシラン、 ブロムメチノレジメチノレクロノレシラン、 C (一クロノレエチノレトリクロノレシ ラン、 β—クロノレエチノレトリクロノレシラン、 クロノレメチノレジメチノレクロノレシラン、 トリオルガノシリルメルカプタン、 トリメチルシリルメルカプタン、 トリオノレ ガノシリルアタリ レート、 ビ二ルジメチルァセトキシシラン、 ジメチルェトキ シシラン、 ジメチルジメ トキシシラン、 ジフエ二ルジェトキシシラン、 へキサ メチルジシロキサン、 1 , 3—ジビ -ルテ トラメチルジシロキサン、 1 , 3― ジフエニルテトラメチルジシロキサン、 及び 1分子当り 2から 1 2個のシロキ サン単位を有し末端に位置する単位にそれぞれ 1個宛の S iに結合した水酸基 を含有するジメチルポリシロキサン等がある。 これらは 1種或いは 2種以上の 混合物として用いても良い。
シラザン化合物は、 分子中に S i一 N結合を有する化合物の総称である。 具 体的には、 ジメチルジシラザン、 トリメチルジシラザン、 テトラメチルジシラ ザン、 ペンタメチルジシラザン、 へキサメチルジシラザン、 ォクタメチルトリ シラザン、 へキサメチルシク口 トリシラザン、 テトラェチルテトラメチルシク ロテトラシラザン、 テトラフエ-ルジメチルジシラザン、 ジプロピルテトラメ チルジシラザン、 ジブチルテ トラメチルジシラザン、 ジへキシルテトラメチル ジシラザン、 ジォクチルテトラメチルジシラザン、 ジフエ-ルテトラメチルジ シラザン、 ォクタメチルシクロテトラシラザンなどが挙げられる。 また、 これ らシラザン化合物を部分的にフッ素などで置換した、 有機含フッ素シラザン化 合物などを用いてもよい。 特に本発明では、 へキサメチルジシラザンが好まし く用いられる。
また、 疎水性無機微粒子を、 ポジ帯電性トナーに適用する場合には、 以下の ような処理剤が用いられる。
シリコーンオイルとしては側鎖に窒素原子を有するシリコーンオイルが挙げ られる。 そのようなシリコーンオイルとしては、下記式(1 )及び/または(2 ) で示されるュニットを有するシリコーンオイルがある。
Figure imgf000018_0001
I
o
R广 I i— R2— R5 (2)
[式中、 は水素原子, アルキル基, ァリール基またはアルコキシ基を示し、 R2はアルキレン基またはフエ二レン基を示し、 R3及び R4は水素原子, アルキ ル基またはァリール基を示し、 R5は含窒素複素環基を示す。 ]
なお、 上記アルキル基、 ァリール基、 アルキレン基、 フエ二レン基は窒素原 子を有するオルガノ基を有していても良いし、 ハロゲン原子の如き置換基を有 していても良い。
シラン化合物としては、 窒素含有のシラン化合物が挙げられる。
具体的には、 ァミノプロピルトリメ トキシシラン、 ァミノプロピルトリエト キシシラン、 ジメチルァミノプロビルトリメ トキシシラン、 ジェチルアミノプ 口ピルトリメ トキシシラン、 ジプロピルァミノプロピルトリメ トキシシラン、 ジブチルァミノプロピルトリメ トキシシラン、 モノブチルァミノプロピルトリ メ トキシシラン、 ジォクチルァミノプロビルトリメ トキシシラン、 ジブチルァ ミノプロピルジメ トキシシラン、 ジブチルァミノプロピルモノメ トキシシラン、 ジメチルァミノフエュルトリメ トキシシラン、 トリメ トキシシリルー γ—プロピ ルフエ二ルァミン、 トリメ トキシシリルー γ—プロピルベンジルァミン、 トリメ トキシシリル一 γ—プロピルピぺリジン、 トリメ トキシシリル一 γ—プロビルモ ルホリン、 トリメ トキシシリルー γ—プロピルイミダゾール等がある。 これらの 処理剤は 1種あるいは 2種以上の混合物あるいは併用や多重処理して用いられ る。
シリコーンオイルによる無機微粒子の表面の疎水化処理方法には、 公知の技 術が用いられる。 例えば、 未処理の無機微粒子の原体を処理槽に投入して、 処 理槽内を撹拌翼の如き撹拌部材で撹拌混合しながら、 無機微粒子とシリコーン オイルとを混合する。 シリコーンオイルとの混合はヘンシェルミキサーの如き 混合機を用いて直接混合させてもよいし、 原体無機微粒子へシリコーンオイル を嘖霧する方法によってもよい。 或いは、 適当な溶剤に、 シリコーンオイルを 溶解或いは分散させた後、 ベースの無機微粒子と混合し、 その後、 溶剤を除去 して作製してもよレ、。
この処理の際、 シリコーンオイルの無機微粒子表面への固定化率を高める為 に、 加熱しながら処理することが好ましく、 処理温度としては 1 5 0 °C以上 3 5 0 °C以下の範囲が好ましく、 より好ましくは 2 0 0 °C以上 3 0 0 °C以下であ ることが望ましい。 この処理温度範囲に設定することで、 シリコーンオイルを 噴霧した場合に、 シリコーンオイルの液滴サイズを安定させやすく、 均一に表 面処理した状態で、 無機微粒子表面へのシリコーンオイルの固定化率を充分に 高めることができる。
シラン化合物またはシラザン化合物で処理する方法には公知の技術が用いら れる。例えば、シリコーンオイルで処理された無機微粒子を処理槽に投入して、 処理槽内を撹拌翼の^き撹拌部材で撹拌混合しながら、 シラン化合物またはシ ラザン化合物を所定量滴下或いはクラウド状態にして充分に混合する。 このと き、 シラン化合物またはシラザン化合物をアルコールの如き溶媒で希釈して処 理することも出来る。 混合分散した処理剤を含む無機微粒子を、 窒素雰囲気中 で処理温度 1 5 0 °C以上 3 5 0 °C以下 (好ましくは 1 5 0 °C以上 2 5 0 °C以下) に加熱し、 0 . 5乃至 5時間、 撹拌しながら還流する。
好ましい製法としては、 シリコーンオイルで処理された無機微粒子を処理槽 に投入し、 処理するシラン化合物またはシラザン化合物の沸点以上、 分解温度 以下の温度に処理槽を保持する。 ここに水蒸気を吹き込み、 無機微粒子表面の 水酸基がシラン化合物またはシラザン化合物と反応しゃす 、状態にしてお'く。 さらにシラン化合物またはシラザン化合物を投入し、 気相反応で無機微粒子表 面を処理することが好ましい。 その後、 必要に応じて余剰の処理剤の如き余剰 物を除去することも可能である。
このシラン化合物またはシラザン化合物による処理は、 最初のシリコーンォ ィルによる処理と並行して行うことも可能である。 しかし、 無機微粒子表面へ のシリコーンオイルの固定化率を高め、 より疎水化度を高くするという観点で、 シリコーンオイル処理後にシラン化合物またはシラザン化合物で処理を行うこ とがより好ましい。
シラン化合物またはシラザン化合物で処理した 2度目のシリコーンオイル処 理は、 最初のシリコーンオイル処理と同じ方法で行うことができる。 この時注 意すべきは、 シラン化合物またはシラザン化合物の処理で無機微粒子表面に導 入された疎水基が分解しない範囲の処理温度で処理を行う点である。 好ましく は 2 0 0 °C以上 3 0 0 °C以下の処理温度でシリコーンオイル処理することが好 ましい。
このように疎水化処理された無機微粒子の中でも、 メタノール Z水混合溶媒 に対する濡れ性で、 波長 7 8 0 n mの光の透過率が 8 0 %の時のメタノール濃 度が 7 5体積%以上 (好ましくは 8 0体積%以上) であるものを用いることが 好ましい。 メタノール濡れ性は疎水性無機微粒子の疎水化度をあらわし、 メタ ノール濃度が高いものほど疎水性が高いことを示す。 メタノール濡れ性が 7 5 %未満であると、 無機微粒子が吸湿しやすくなる為、 高温髙湿環境でトナー を長期保管した場合に帯電量や流動性が低下し、 ボタ落ちによる機内汚染や黒 ポチが発生する可能性がある。
さらに、 波長 7 8 0 n mの光の透過率が 9 0 %の時のメタノール濃度が 7 5 体積%以上 (好ましくは 8 0体積。 /0以上) であるものを用いることがより好ま しい。 透過率が 9 0 %の時のメタノール濃度が 7 5体積%以上であるというこ とは、 低いメタノール濃度で濡れてしまう疎水化度の低い無機微粒子が非常に 少ないことを表し、疎水化処理が均一に行われていることを示唆する。その為、 高温高湿環境でトナーを長期保管した後に、 高温高湿環境で長期間使用した場 合にも、 トナーの劣化による帯電量の低下をより良好に抑制でき、 画質の低下 を良好に抑制できる。
本発明の疎水性無機微粒子は、 カラートナー、モノクロトナー、磁性トナー、 非磁性トナー、 粉砕トナー、 ケミカルトナー等、 いずれのトナーにも適用可能 である。
現像方式に関しても、 一成分現像、 二成分現像、 接触現像、 非接触現像等、 いずれの現像方式においても効果が得られる。
なかでも、 本発明の疎水性無機微粒子は、 感光体の表面に接触し、 感光体上 に残留したトナーを搔き落とすクリーニンダブレードと、 搔き落としたトナー を掬い取るためにクリ一ユングブレードの下方に位置し、 且つ感光体の表面に 接触したスクイシ一卜と、 掬い取った廃トナーを溜めるための廃トナー溜めと で構成されるクリーニング装置と、 感光体に接触して感光体の表面を帯電する 接触帯電部材とを有する画像形成装置に特に好ましく適用される。 さらには、 プロセススピードが 3 5 O mm/ s e c以上である画像形成方法に用いられる トナーに添加した場合に特に優れた効果を発揮する。
スクイシートは、 クリ一ユングブレードで搔き落としたトナーが、 クリ一二 ング容器からこぼれないよう、 感光体表面に接触するように設置されている力 接触することで感光体表面に残留したトナーを搔き落としてしまう場合がある。 このスクイシートに搔き落とされたトナーはクリーニング容器に入らない為、 機内に飛散して本体を汚染したり、 紙などの転写材上に落ちて黒ポチの原因に なったりする。
特に、 高温高湿環境で長期間保管されたトナーは帯電性や流動性が低下して いる為、 感光体表面に残留したトナーの帯電量も低く、 トナーが凝集している ので、 感光体表面からトナーが接き落とされやすくなる。 この現象はプロセス スピードが速くなるとより顕著になる傾向がある。
一方、 高温高湿環境で長期間保管されたトナーは帯電性や流動性が低下して いる為に、 低温低湿環境で使用するとカプリが増加しやすい。 通常、 カプリ ト ナ一はクリーニングブレードで搔き取られてクリーニングされるが、 プロセス スピードが速くなるとクリーニングブレードで搔き取られずにすり抜けやすく なり、 接触帯電部材に付着して帯電不良を起こしゃすくなる。
本発明の疎水性無機微粒子は、 高温高湿環境に長期間放置されても、 トナー の帯電性や流動性を低下させない。 その結果、 スクイシートに搔き落とされて ボタ落ちしたり、 クリーニングブレードをすり抜けて帯電不良を引き起こす原 因となりにくく、 前記画像形成装置に特に好ましく用いられる。
本発明のトナーは、 少なくとも結着樹脂及び着色剤を有するトナー粒子と疎 水性無機微粒子を少なくとも有するトナーである。 このとき、 トナー粒子 1 0 0質量部に対して疎水性無機微粒子を 0 . 1質量部以上 5 . 0質量部以下の割 合で含有することが好ましい。 竦水性無機微粒子の含有量が上記の範囲内であ れば、 トナーの流動性や帯電性がさらに良好になる。 トナー粒子に使用される結着樹脂の種類としては、 スチレン系樹脂、 スチレ ン系共重合樹脂、 ポリエステル樹脂、 ポリオール樹脂、 ポリ塩化ビュル樹脂、 フエノール榭脂、 天然変性フニノール樹脂、 天然樹脂変性マレイン酸樹脂、 ァ クリル樹脂、 メタクリル樹脂、 ポリ酢酸ビニール、 シリコーン樹脂、 ポリ ウレ タン樹脂、 ポリアミ ド榭脂、 フラン樹脂、 エポキシ樹脂、 キシレン樹脂、 ポリ ビニルプチラール、 テルペン樹脂、 クマロンインデン樹脂、 石油系樹脂が挙げ られるが、 帯電性の環境変動が小さく、 定着性に優れるポリエステル樹脂ゃス チレン系共重合樹脂が好ましく用いられる。
スチレン系共重合体のスチレンモノマーに対するコモノマーとしては、 ビニ ルトルエンの如きスチレン誘導体、 アク リル酸、 アクリル酸メチル、 アクリル 酸ェチル、 アク リル酸ブチル、 アクリル酸ドデシル、 アクリル酸ォクチル、 ァ ク リル酸 2—ェチルへキシル、 ァクリル酸フエニルの如きァクリル酸エステ ノレ ; メタクリル酸、 メタタリル酸メチル、 メタクリル酸ェチル、 メタクリル酸 ブチル、 メタクリル酸ォクチルの如きメタクリル酸エステル; マレイン酸; マ レイン酸ブチル、 マレイン酸メチル、 マレイン酸ジメチルの如き二重結合を有 するジカルボン酸エステル; アクリルアミ ド、 アクリロニトリル、 メタクリロ 二トリル、 ブタジエン;塩化ビニル;酢酸ビニル、 安息香酸ビュルの如きビニ ノレエステ/レ; エチレン、 プロピレン、 ブチレンの如きエチレン系ォレフィン; ビエルメチルケトン、 ビニルへキシルケトンの如きビュルケトン ; ビュルメチ ノレエーテノレ、 ビニノレエチノレエーテノレ、 ビニノレイソブチノレエーテノレの如きビニノレ エーテルが挙げられる。 これらのビニル系単量体が単独もしくは 2つ以上用い られる。
結着樹脂は、 酸価を有していてもよい。 結着樹脂の酸価を調整するモノマー としては、 例えば、 アクリル酸、 メタクリル酸、 α—ェチルアクリル酸、 クロ ト ン酸、 ケィヒ酸、 ビニル酢酸、 イソクロ トン酸、 アングリ力酸などのアクリル 酸及びその α—或いは β—アルキル誘導体、 フマル酸、 マレイン酸、 シトラコン 酸、 アルケニルコハク酸、 ィタコン酸、 メサコン酸、 ジメチルマレイン酸、 ジ メチルフマル酸などの不飽和ジカルボン酸及ぴそのモノエステル誘導体又は無 水物などがあり、 このようなモノマーを単独、 或いは混合して、 他のモノマー と共重合させることにより所望の重合体を作ることができる。 この中でも、 特 に不飽和ジカルボン酸のモノエステル誘導体を用いることが酸価値をコント ロールする上で好ましい。
より具体的には、 例えば、 マレイン酸モノメチル、 マレイン酸モノエチル、 マレイン酸モノブチル、 マレイン酸モノォクチル、 マレイン酸モノアリル、 マ レイン酸モノフエ二ノレ、 フマル酸モノメチノレ、 フマノレ酸モノエチル、 フマル酸 モノブチル、 フマル酸モノフエニルなどのような α, β—不飽和ジカルボン酸の モノエステル類; η—ブテニルコハク酸モノブチノレ、 η—ォクテニルコハク酸 モノメチノレ、 η—プテニノレマロン酸モノェチノレ、 η—ドデセニノレグノレタノレ酸モ ノメチル、 η—プテニルアジピン酸モノブチルなどのようなアルケニルジカル ボン酸のモノエステル類などが挙げられる。
以上のようなカルボキシル基含有モノマーは、 結着樹脂を構成している全モ ノマー 1 0 0質量部に対し 0 . 1乃至 2 0質量部、 好ましくは 0 . 2乃至 1 5 質量部添加すればよい。
結着樹脂は、 保存性の観点から、 ガラス転移温度 (T g ) が 4 5乃至 8 0 °C であることが好ましく、 5 0乃至 7 0 °Cであることがさらに好ましい。 T gが 4 5 °Cより低いと高温雰囲気下でのトナーの劣化や定着時でのオフセットの原 因となる。 また、 T gが 8 0 °Cを超えると、 定着性が低下する傾向にある。 結着樹脂の合成方法として用いることの出来る重合法としては、 溶液重合法、 乳化重合法や懸濁重合法が挙げられる。
このうち、 乳化重合法は、 水にほとんど不溶の単量体 (モノマー) を乳化剤 で小さい粒子として水相中に分散させ、 水溶性の重合開始剤を用いて重合を行 う方法である。 この方法では反応熱の調節が容易であり、重合の行われる相 (重 合体と単量体からなる油相) と水相とが別であるから停止反応速度が小さく、 その結果重合速度が大きく、 高重合度のものが得られる。 更に、 重合プロセス が比較的簡単であること、 及び重合生成物が微細粒子であるために、 トナーの 製造において、 着色剤及び荷電制御剤その他の添加物との混合が容易であるこ と等の理由から、 疎水性バインダー樹脂の製造方法として有利な点がある。 し かし、 添加した乳化剤のため生成重合体が不純になり易く、 重合体を取り出す には塩析などの操作が必要で、 この不便を避けるためには懸濁重合が好都合で ある。
懸濁重合においては、 水系媒体 1 0 0質量部に対して、 モノマー 1 0 0質量 部以下 (好ましくは 1 0乃至 9 0質量部) で行うのが良い。 使用可能な分散剤 としては、 ポリビュルアルコール、 ポリビュルアルコール部分ケン化物、 リン 酸カルシウム等が用いられ、 一般に水系媒体 1 0 0質量部に対して 0 . 0 5乃 至 1質量部で用いられる。 重合温度は 5 0乃至 9 5 °Cが適当であるが、 使用す る重合開始剤、 目的とするポリマーによつて適宜選択される。
結着樹脂を合成するときに用いられる重合開始剤としては、 以下に例示する 様な多官能性重合開始剤を単独で用いても良く、 あるいは単官能性重合開始剤 と併用しても良い。
多官能構造を有する多官能性重合開始剤の具体例としては、 1 , 1ージー t —ブチルバ一ォキシ一 3 , 3 , 5—卜リメチルシク口へキサン、 1 , 3—ビス 一 ( tーブチルバ一ォキシィソプロピル) ベンゼン、 2 , 5—ジメチルー 2, 5— ( t一プチルパーォキシ) へキサン、 2 , 5—ジメチルー 2, 5—ジー (t 一ブチルパーォキシ) へキサン、 トリス一 ( t一ブチルパーォキシ) トリアジ ン、 1 , 1ージー t一ブチルパーォキシシクロへキサン、 2 , 2—ジ一 tーブ チノレパーォキシブタン、 4 , 4ージー t一ブチルパーォキシバレリックァシッ ドー n—ブチルエステル、 ジー t—プチルパーォキシへキサハイ ドロテレフタ レート、 ジー t一プチ/レバ一ォキシァゼレ一ト、 ジー t一ブチルパーォキシト リメチノレアジペート、 2 , 2—ビス一 (4 , 4ージー t一ブチルパーォキシシ クロへキシル) プロパン、 2 , 2— t一ブチルパーォキシオクタン及び各種ポ リマーォキサイ ド等の 1分子内に 2つ以上のパーォキサイド基などの重合開始 機能を有する官能基を有する多官能性重合開始剤、 及びジァリルバーオキシジ カーボネート、 t一ブチルパーォキシマレイン酸、 t一ブチルパーォキシァリ ルカーボネート及ぴ t一ブチルパーォキシィソプロピルフマレート等の 1分子 内に、 パーォキサイド基などの重合開始機能を有する官能基と重合性不飽和基 の両方を有する多官能性重合開始剤から選択される。
これらの内、 より好ましいものは、 1 , 1ージー t一ブチルパーォキシ一 3 , 3, 5—トリメチルシク口へキサン、 1 , 1—ジー t一ブチルパーォキシシク 口へキサン、 ジー t一ブチルパーォキシへキサハイ ドロテレフタレート、 ジー t一ブチルパーォキシァゼレート及ぴ 2 , 2—ビス一 (4, 4ージ— tーブチ ノレパーォキシシク口へキシル)プロパン、及び tーブチルバ一ォキシァリルカ一 ボネートである。
これらの多官能性重合開始剤は、 疎水性バインダーとして要求される種々の 性能を満足する為には、 単官能性重合開始剤と併用されることが好ましい。 特 に該多官能性重合開始剤の半減期 1 0時間となる分解温度 (1 0時間半減期温 度) よりも低い 1 0時間半減期温度を有する単官能性重合開始剤と併用するこ とが好ましい。
具体的には、 ベンゾィルパーォキシド、 1, 1ージ ( tーブチルバ一ォキシ) 一 3 , 3, 5—トリメチルシク口へキサン、 n—ブチルー 4 , 4—ジ ( t—ブ チノレパーォキシ) バレレー ト、 ジクミルパーォキシド、 α, α'—ビス ( tーブチ ノレパーォキシジイソプロピノレ) ベンゼン、 t一ブチルパーォキシクメン、 ジー t一ブチルパーォキシド等の有機過酸化物、 ァゾビスィソブチロニトリノレ、 ジ ァゾァミノアゾベンゼン等のァゾおよびジァゾ化合物等が挙げられる。
これらの単官能性重合開始剤は、 前記多官能性重合開始剤と同時にモノマー 中に添加しても良いが、 該多官能性重合開始剤の効率を適正に保つ為には、 重 合工程において該多官能性重合開始剤の示す半減期を経過した後に添加するの が好ましい。
これらの重合開始剤は、 効率の点からモノマー 1 0 0質量部に対し 0 . 0 5 乃至 2質量部で用いるのが好ましい。
結着樹脂は架橋性モノマーで架橋されていることも好ましい。
架橋性モノマーとしては主として 2個以上の重合可能な二重結合を有するモ ノマーが用いられる。 具体例としては、 芳香族ジビニル化合物 (例えば、 ジビ ニルベンゼン、 ジビュルナフタレン等) ; アルキル鎖で結ばれたジァクリレー 1、化合物類 (例えば、 エチレンダリコールジァクリレート、 1 , 3—プチレン グリコーノレジアタリ レート、 1, 4一ブタンジォ一ノレジァク リ レート、 1 , 5 --ペンタンジオールジァクリ レ一ト、 1, 6一へキサンジオールジァク リ レー ト、 ネオペンチルグリコールジァクリ レート、 及び以上の化合物のァクリレー トをメタクリレートに代えたもの) ;エーテル結合を含むァルキル鎖で結ばれ たジァクリレート化合物類 (例えば、 ジエチレンダリコールジァクリ レート、 トリエチレングリコールジァクリ レート、 テトラエチレンダリコールジァクリ レート、 ポリエチレングリコール # 4 0 0ジアタリ レート、 ポリエチレングリ コ一ノレ # 6 0 0ジァクリ レート、 ジプロピレングリコー/レジアタリ レート、 及 び以上の化合物のァクリレートをメタクリレートに代えたもの) ;芳香族基及 びエーテル結合を含む鎖で結ばれたジアタリレート化合物類 (例えば、 ポリオ キシエチレン ( 2 ) - 2 , 2一ビス ( 4—ヒ ドロキシフエエル) プロパンジァ ク リ レート、 ポリオキシエチレン ( 4 ) 一 2 , 2—ビス ( 4—ヒ ドロキシフエ ニル) プロパンジァクリ レート、 及び、 以上の化合物のァクリ レートをメタク リレートに代えたもの) ;更には、 ポリエステル型ジアタリレート化合物類 (例 えば、 商品名 MA N D A (日本化薬) ) が挙げられる。 多官能の架橋剤として は、ペンタエリスリ ト一ルァクリレート、 トリメチロールェタントリアタリ レー ト、 トリメチロールプロパントリアタリ レート、 テトラメチロールプロパント リアクリ レート、 テトラメチロールメタンテトラァクリ レート、 オリゴエステ ルァクリレート、 及び以上の化合物のァクリレートをメタクリレートに代えた もの; トリアリルシアヌレート、 トリアリルトリメ リテート ;等が挙げられる。 これらの架橋剤は、 他のモノマー成分 1 0 0質量部に対して、 0 . 0 0 0 0 1乃至 1質量部、 好ましくは 0 . 0 0 1乃至 0 . 0 5質量部の範囲で用いるこ とが好ましい。
これらの架橋性モノマーのうち、 トナーの定着性, 耐オフセット性の点から 好適に用いられるものとして、芳香族ジビュル化合物(特にジビニルベンゼン)、 芳香族基及びエーテル結合を含む鎖で結ばれたジァクリレート化合物類が挙げ られる。
結着樹脂のその他の合成方法としては、 塊状重合方法、 溶液重合方法を用い ることができる。 しかし、 塊状重合法では、 高温で重合させて停止反応速度を 速めることで、 低分子量の重合体を得ることができるが、 反応をコントロール しにくい問題点がある。 その点、 溶液重合法は、 溶媒によるラジカルの連鎖移 動の差を利用して、 また、 開始剤量や反応温度を調整することで、 所望の分子 量の重合体を温和な条件で容易に得ることができるので好ましい。 特に、 開始 剤使用量を最小限に抑え、 開始剤が残留することによる影響を極力抑えるとい う点で、 加圧条件下での溶液重合法も好ましい。
また、 結着樹脂としてポリエステル樹脂を用いる場合、 酸成分、 アルコール 成分としては以下のものが挙げられる。
2価のアルコール成分としては、 エチレングリコール、 プロピレングリコー ル、 1 , 3—ブタンジオール、 1, 4—ブタンジオール、 2 , 3—ブタンジォ一 /レ、 ジエチレングリコーノレ、 トリエチレングリコーノレ、 1 , 5一ペンタンジ才ー ル、 1 , 6 —へキサンジオール、 ネオペンチノレグリコール、 2—ェチノレー 1 , 3—へキサンジオール、 水素化ビスフエノール A、 また (A) 式で表わされる ビスフヱノール及びその誘導体;
Figure imgf000029_0001
(式中、 Rはエチレン基またはプロピレン基であり、 X及び yはそれぞれ独立 して 0以上の整数であり、 かつ、 x + yの平均値は 0〜1 0である。 ) ; また (B ) 式で示されるジオール類。
Figure imgf000029_0002
X ' , Y ' は、 0以上の整数であり、 かつ、 X ' + Y ' の平均値は 0〜 1 0である。 ) 2価の酸成分としては、 例えばフタル酸、 テレフタル酸、 イソフタル酸、 無 水フタル酸などのべンゼンジカルボン酸類又はその無水物、 低級アルキルェス テル; こはく酸、 アジピン酸、 セバシン酸、 ァゼライン酸などのアルキルジカ ルボン酸類又はその無水物、低級アルキルエステル; n—ドデセニルコハク酸、 n一ドデシルコハク酸などのアルケニルコハク酸類もしくはアルキルコハク酸 類、 又はその無水物、 低級アルキルエステル; フマル酸、 マレイン酸、 シトラ コン酸、 ィタコン酸などの不飽和ジカルボン酸類又はその無水物、 低級アルキ ルエステル;等のジカルボン酸類及ぴその誘導体が挙げられる。
また架橋成分として働く 3価以上のアルコール成分や 3価以上の酸成分を使 用することが好ましい。
3価以上の多価アルコール成分としては、例えばソルビトール、 1, 2 , 3, 6一へキサンテト口一ノレ、 1, 4ーソノレビタン、 ペンタエリ スリ ト一ノレ、 ジぺ ンタエリスリ ト一ノレ、 トリペンタエリスリ トーノレ、 1, 2 , 4一ブタントリオ一 ノレ、 1 , 2, 5—ペンタントリオ一ノレ、 グリセローノレ、 2—メチルプロノヽ°ント リオール、 2—メチルー 1, 2, 4一ブタントリオール、 トリメチロールエタ ン、 トリメチロールプロパン、 1 , 3, 5—トリヒ ドロキシベンゼン等が挙げ られる。 また、 本発明における三価以上の多価カルボン酸成分としては、 例え ばトリメリット酸、 ピロメリット酸、 1, 2, 4—ベンゼントリカルボン酸、 1, 2, 5—ベンゼントリ力ノレボン酸、 2, 5, 7—ナフタレントリカノレボン 酸、 1, 2, 4—ナフタレントリカルボン酸、 1, 2, 4一ブタントリカルボ ン酸、 1, 2, 5—へキサントリカルボン酸、 1, 3—ジカルボキシルー 2— メチ/レー 2—メチレンカルボキシプロパン、 テトラ (メチレンカルボキシル) メタン、 1, 2, 7, 8—オクタンテトラカルボン酸、 ェンポール三量体酸、 及びこれらの無水物、 低級アルキルエステル;次式
HOOCCH—— X—— CHCOOH
HOOCCH2 CH2C〇OH
(式中、 Xは炭素数 3以上の側鎖を 1個以上有する炭素数 5乃至 30のアルキ レン基又はアルケニレン基を示す)
で表わされるテトラカルボン酸等、 及びこれらの無水物、 低級アルキルエステ ル等の多価カルボン酸類及びその誘導体が挙げられる。
ポリエステル樹脂を合成する際に用いられる全成分中、 アルコール成分とし ては 40乃至 60 m 0 1 %であることが好ましく、 45乃至 55 m o 1 %であ ることがより好ましい。 酸成分としては 60乃至 4 Omo 1 %であることが好 ましく、 55乃至 45 mo 1 %であることがより好ましい。 また 3価以上の多 価の成分は、 全成分中の 5乃至 6 Omo 1 %であることが好ましい。
該ポリエステル榭脂は通常一般に知られている縮重合によって得られる。 本発明のトナーは、 ワックスを含有してもよレ、。
用いることのできるワックスには次のようなものがある。 例えば低分子量ポ リエチレン、 低分子量ポリプロピレン、 ポリオレフイン共重合物、 ポリオレフ インワックス、 マイクロクリスタリンワックス、 ノ ラフィンワックス、 フイツ シヤートロプシュワックスの如き脂肪族炭化水素系ワックス ;酸化ポリェチレ ンワックスの如き脂肪族炭化水素系ワックスの酸化物;又は、 それらのブロッ ク共重合物;キャンデリラワックス、 カルナバワックス、 木ろう、 ホホバろう の如き植物系ワックス ;みつろう、 ラノ リン、 鯨ろうの如き動物系ワックス ; ォゾケライ ト、 セレシン、 ペトロラタムの如き鉱物系ワックス ;モンタン酸ェ ステルヮッタス、 カスターワックスの如き脂肪族エステルを主成分とするヮッ クス類;脱酸カルナパワックスの如き脂肪族エステルを一部又は全部を脱酸化 したものが挙げられる。 更に、 ノ^レミチン酸、 ステアリン酸、 モンタン酸、 或 いは更に長鎖のアルキル基を有する長鎖アルキル力ルポン酸類の如き飽和直鎖 脂肪酸;ブラシジン酸、 エレォステアリン酸、 バリナリン酸の如き不飽和脂肪 酸;ステアリノレアノレコーノレ、 エイ コシノレアノレコーノレ、 ベへニノレアノレコーノレ、 力 ゥナビルアルコール、 セリルアルコール、 メ リシルアルコール、 或いは更に長 鎖のアルキル基を有するアルキルアルコールの如き飽和アルコール; ソルビ ト一ルの如き多価アルコール; リノール酸アミ ド、 ォレイン酸アミ ド、 ラウリ ン酸アミ ドの如き脂肪族アミ ド; メチレンビスステアリン酸アミ ド、 エチレン ビス力プリン酸アミ ド、 エチレンビスラウリン酸アミ ド、 へキサメチレンビス ステアリン酸アミ ドの如き飽和脂肪族ビスアミ ド;エチレンビスォレイン酸ァ ミ ド、 へキサメチレンビスォレイン酸アミ ド、 N, Ν'—ジォレイルアジピン酸 アミ ド、 Ν, Ν'—ジォレイルセパシン酸アミ ドの如き不飽和脂肪酸アミ ド類; m—キシレンビスステアリン酸アミ ド、 N, N'—ジステアリルイソフタル酸ァ ミ ドの如き芳香族系ビスアミ ド;ステアリン酸カルシウム、 ラウリン酸カルシ ゥム、 ステアリン酸亜鉛、 ステアリン酸マグネシウムの如き脂肪族金属塩 (一 般に金属石けんといわれているもの) ;脂肪族炭化水素系ワックスにスチレン ゃァクリル酸の如きビュル系モノマーを用いてグラフト化させたワックス ;ベ へニン酸モノダリセリ ドの如き脂肪酸と多価アルコールの部分エステル化物; 植物性油脂を水素添加することによって得られるヒ ドロキシル基を有するメチ ルエステル化合物が挙げられる。
また、 これらのワックスを、 プレス発汗法、 溶剤法、 再結晶法、真空蒸留法、 超臨界ガス抽出法又は融液晶析法を用いて分子量分布をシャープにしたものや 低分子量固形脂肪酸、 低分子量固形アルコール、 低分子量固形化合物、 その他 の不純物を除去したものも好ましく用いられる。
離型剤として使用できるヮッタスの具体的な例としては、 ビスコール (登録 商標) 330— P、 550— P、 660— P、 TS— 200 (三洋化成工業社)、 ハイワックス 400 P、 200 P、 100 P, 410 P、 420 P、 320 P、 220 P、 210 P、 1 10 P (三井化学社) 、 サゾール H 1、 H 2、 C 80、 C 105、 C 77 (シユーマン 'サゾール社) 、 HNP— 1、 HNP— 3、 H NP— 9、 HNP— 10、 HNP— 1 1、 HNP— 12 (日本精鱲株式会社) 、 ュニリン (登録商標) 350、 425、 550、 700、 ュ-シッ ド (登録商 標) 350、 425、 550、 700 (東洋べトロライ ト社) 、 木ろう、 蜜ろ う、 ライスワックス、 キャンデリラワックス、 カルナバワックス (株式会社セ ラリカ NOD Aにて入手可能) 等があげられる。
本発明のトナーは更に磁性体を含有させ磁性トナーとしても使用しうる。 こ の場合、 磁性材料は着色剤の役割をかねることもできる。 .
磁 "生トナー中に含まれる磁 1"生体としては、 マグネタイ ト、 マグへマイ ト、 フ エライ ト等の酸化鉄;鉄、 コノくノレト、 ニッケルのような金属或はこれらの金属 アルミニウム、 コバルト、 銅、 鉛、 マグネシウム、 スズ、 亜鉛、 アンチモン、 ベリ リ ウム、 ビスマス、 カ ドミウム、 カルシウム、 マンガン、 セレン、 チタン、 タングステン、 バナジウムのような金属の合金及びその混合物等が挙げられる。 これらの磁性体は平均粒子径が 2μιη以下、 好ましくは 0. 05乃至 0. 5μ mのものが好ましい。 トナー中に含有させる量としては結着樹脂 100質量部 に対し約 20乃至 200質量部であることが好ましく、 結着樹脂 100質量部 に対し 4 0乃至 1 5 0質量部であることがより好ましい。
着色剤は、 黒色着色剤としては、 カーボンブラック, グラフト化カーボン、 或いは以下に示すイェロー Zマゼンタ /シアン着色剤を用い黒色に調色された ものが利用可能である。
イェロー着色剤としては、 縮合ァゾ化合物, イソインドリノン化合物, アン スラキノン化合物, ァゾ金属錯体, メチン化合物, ァリルアミ ド化合物に代表 される化合物等が用いられる。
マゼンタ着色剤としては、 縮合ァゾ化合物, ジケトピロ口ピロール化合物, アントラキノン, キナクリ ドン化合物, 塩基染料レーキ化合物, ナフトール化 合物, ベンズイミダゾロン化合物, チオインジゴ化合物, ペリレン化合物等が 用いられる。
シアン着色剤としては、 銅フタロシアニン化合物及びその誘導体, アントラ キノン化合物, 塩基染料レーキ化合物等が利用できる。 これらの着色剤は、 単 独又は混合し更には固溶体の状態で用いることができる。
着色剤は、 色相角, 彩度, 明度, 耐候性, O H P透明性, トナー中への分散性 の点から選択される。 該着色剤の添加量は、 結着樹脂 1 0 0質量部に対し 1乃 至 2 0質量部添加して用いられる。
トナーには、 荷電制御剤を含有させることが好ましい。 トナーを負荷電性に 制御するものとして下記物質がある。
例えば有機金属化合物、キレート化合物が有効であり、モノァゾ金属化合物、 ァセチルアセトン金属化合物、 芳香族ハイ ドロキシカルボン酸、 芳香族ダイ力 ルボン酸系の金属化合物がある。 他には、 芳香族ハイ ドロキシカルボン酸、 芳 香族モノ及びポリカルボン酸及びその金属塩、 無水物、 エステル類、 ビスフエ ノール等のフエノール誘導体類などがある。 ' また、 次に示した下記式 (1 ) で表わされるァゾ系金属化合物が好ましい。
Figure imgf000034_0001
〔式中、 Mは中心金属を示し、 具体的には S c、 T i、 V、 C r、 C o、 N i、 Mnまたは F e等があげられる。 A rはァリーレン基を示し、 フエ二レン基、 ナフチレン基などがあげられ、 置換基を有してもよく、 置換基としては、 ニト 口基、 ハロゲン基、 カルボキシル基、 ァニリ ド基および炭素数 1 ~1 8のアル キル基、 アルコキシ基などがある。 X、 X'、 Y及び Y'はそれぞれ独立して一 O 一、 一 CO—、 一 NH—、 一 NR— (Rは炭素数;!〜 4のアルキル基) である。 A +はカウンターイオンを示し、 具体的には水素イオン、 ナトリウムイオン、 力リゥムイオン、 アンモニゥムイオンあるいは脂肪族アンモニゥムイオンを示 す。 〕
特に、 上記式 (1) 中の中心金属としては F e又は C rが好ましい。 また、 上記式 (1) 中のァリーレン基の有する置換基としてはハロゲン原子、 アルキ ル基、 またはァニリ ド基が好ましい。 上記式 (1) 中のカウンタ一^ fオンとし ては水素イオン、 アルカリ金属アンモ-ゥムイオン、 脂肪族アンモニゥムィォ ンが好ましい。 またカウンターイオンの異なる化合物の混合物も好ましく用い られる。
あるいは、 下記式 (2) に示した塩基性有機酸金属化合物も負帯電性を与え るものであり、 本発明に使用できる。
Figure imgf000035_0001
[式中、 Mは配位中心金属を表し、 C r、 Co、 N i、 Mn、 F e、 Zn、 A 1
Figure imgf000035_0002
(Xは水素原子、 ハロゲン原子、 ュトロ基、 アルキル基を示す) および
Figure imgf000035_0003
(Rは、 水素原子、 〇1乃至〇18のァルキル又は 2乃至。18のァルケェル基を 示す) を表す。
Ar+は水素、 ナトリゥム、 力リゥム、 アンモニゥム、 脂肪族アンモニゥム、 ある いは無し等が挙げられる。 Zは
O
—〇_或いは 一!;— o一 である。 ] 特に、 上記式 (2) 中の中心金属としては F e, C r, S i , Z n, Z rまた は A 1が好ましい。 また、 上記式 (2 ) 中のァリーレン基が有する置換基とし てはアルキル基、 ァニリ ド基、 ァリール基、 ハロゲン原子が好ましい。 また、 上記式 (2 ) 中のカウンターイオンは水素イオン、 アンモニゥムイオン、 脂肪 族アンモニゥムイオンが好ましい。
そのうちでも、 式 (1 ) で表されるァゾ系金属化合物がより好ましく、 とり わけ、 下記式 (3 ) で表されるァゾ系鉄化合物が最も好ましい。
Figure imgf000037_0001
[式中、 X·!及び X2は水素原子, 低級アルキル基, 低級アルコキシ基, ニトロ 基又はハロゲン原子を示し、 m及ぴ m' は 1〜3の整数を示し、
Yj 及ぴ Y3 は水素原子, C-! 〜C18のアルキル, C2〜C18のァルケニル, ス ノレホンアミ ド, メシノレ, スノレホン酸, カノレポキシエステル', ヒ ドロキシ, Ci 〜 C isのアルコキシ, ァセチノレアミノ, ベンゾィル, アミノ基又はハロゲン原子を 示し、
η及ぴ n' は:!〜 3の整数を示し、
Y2及ぴ 4 は水素原子又は二ト口基を示し、
(上記の と X2 ' mと m' , Υ1 と Υ3 , ηと η' , Υ2 と Υ4· は同一でも 異なっていても良い。 )
Α®はアンモニゥムイオン、 アルカリ金属イオン、 水素イオン、 又はそれらの混 合イオンを示す。 ]
次に、 該化合物の具体例を示す„ ァゾ系鉄化合物 (1)
NH4+(及ぴ H+, Na+, K+ またはこれらの混合イオン)
NH4 + (及び H+, Na+, K+ またはこれらの混合イオン)
Figure imgf000038_0001
ΝΗ4 + (及び H+, Na+ , K+ またはこれらの混合イオン)
Figure imgf000038_0002
(4)
NH4 + (及び H+ , Na+ , K+ またはこれらの混合イオン)
ΝΗ4 (及び Η+, Na+, K+ またはこれらの混合イオン)
Figure imgf000039_0001
ΝΗ4 +(及び H+, Na+, K+ またはこれらの混合イオン)
Figure imgf000039_0002
正荷電性の荷電制御剤としては下記の物質が例示される。 ニグ口シン及び脂 肪酸金属塩による変成物; トリブチルベンジルアンモユウム一 1ーヒ ドロキシ ― 4—ナフトスルフォン酸塩、 テトラブチルアンモニゥムテトラフルォロボ レートの如き四級アンモニゥム塩、 ホスホニゥム塩の如きォニゥム塩及びこれ らのレーキ顔料、 トリフエニルメタン染料及びこれらのレーキ顔料 (レーキ化 剤としては、 りんタングステン酸、 りんモリブデン酸、 りんタングステンモリ ブデン酸、 タンニン酸、 ラウリン酸、 没食子酸、 フェリシアン化物、 フエロシ アン化物) ;高級脂肪酸の金属塩; グァニジン化合物、 ィミダゾール化合物。 これらを単独で或いは 2種類以上組み合わせて用いることができる。 これらの 中でも、 トリフエニルメタン化合物、 カウンターイオンがハロゲンでない四級 アンモニゥム塩が好ましく用いられる。
また、 一般式 (4 )
Figure imgf000040_0001
〔式中、 は H又は C H3を示し、 R2及び R3は置換または未置換のアルキル基 (好ましくは、 炭素数 1〜4 ) を示す〕
で表されるモノマーの単重合体;前述したスチレン、 アクリル酸エステル、 メ タクリル酸エステルの如き重合性モノマーとの共重合体を正荷電性制御剤とし て用いることができる。 この場合これらの荷電制御剤は、 結着樹脂 (の全部ま たは一部) としての作用をも有する。
正帯電性荷電制御剤としては、 特に下記一般式 (5 ) で表される化合物が本 発明の構成においては好ましい。
Figure imgf000041_0001
〔式中、 Rい R2、 R3、 R4、 R5及び Rsは、 各々互いに同一でも異なっていて もよい水素原子、 置換もしくは未置換のアルキル基または、 置換もしくは未置 換のァリール基を表し、 R7、 Rs及び R9は、 各々互いに同一でも異なっていて もよい水素原子、 ハロゲン原子、 アルキル基、 アルコキシ基を表し、 A—は、 硫 酸イオン、 硝酸イオン、 ほう酸イオン、 りん酸イオン、 水酸イオン、 有機硫酸 イオン、 有機スルホン酸イオン、 有機りん酸イオン、 カルボン酸イオン、 有機 ほう酸イオン又はテトラフルォロボレ一トから選択される陰イオンを示す。 〕 負帯電用として好ましい荷電制御剤として、 以下のものが挙げられる。 S p i l o n B l a c k T RH、 T一 7 7、 T一 9 5 (保土谷化学工業(株))、 B ONTRON (登録商標) S— 34、 S— 44、 S— 5 4、 Ε— 8 4、 Ε— 8 8、 Ε- 8 9 (オリエント化学工業 (株) ) 。 正帯電用として好ましい荷電 制御剤として以下のものが挙げられる。 T P— 3 0 2、 T P— 4 1 5 (保土谷 化学工業 (株) ) 、 B ONTRON (登録商標) N— 0 1、 N— 0 4、 N— 0 7、 P— 5 1 (オリエント化学工業 (株) ) 、 コピーブルー PR (クラリアン ト社) 。
荷電制御剤をトナーに含有させる方法としては、 トナー粒子内部に添加する 方法と外添する方法がある。 これらの荷電制御剤の使用量としては、 結着樹脂 の種類、 他の添加剤の有無、 分散方法を含めたトナー製造方法によって決定さ れるもので、 一義的に限定されるものではない。 好ましくは結着樹脂 1 0 0質 量部に対して 0 . 1乃至 1 0質量部、 より好ましくは 0 . 1乃至 5質量部の範 囲で用いられる。
本発明のトナーは、 キャリアと併用して二成分現像剤として用いることがで き、 二成分現像方法に用いる場合のキャリアとしては、 従来知られているもの を用いることができる。 具体的には、 表面酸化又は未酸化の鉄、 ニッケル、 コ バルト、 マンガン、 クロム、 希土類金属等の金属及びそれらの合金又は酸化物 等の、 平均粒径 2 0乃至 3 0 Ο μπιの粒子が使用される。
また、 それらキャリア粒子の表面に、 スチレン系樹脂、 アクリル系樹脂、 シ リコーン系樹脂、 フッ素系樹脂、 ポリエステル樹脂等の物質を付着又は被覆さ せたもの等が好ましく使用される。
次にトナーを製造するための方法について説明する。 トナーは、 粉砕トナー 製法及び重合トナー製法を用いて製造することが可能である。
粉碎法にてトナー粒子を作製する場合、 前述したような結着樹脂及び着色剤 を少なくとも含有する混合物が材料として用いられるが、 必要に応じて磁性体 やワックス、 荷電制御剤、 その他の添加剤等が用いられる。 これらの材料をへ ンシェルミキサー又はボールミルの如き混合機により十分混合してから、 ロー ル、 ニーダー及びェクストルーダーの如き熱混練機を用いて溶融混練して樹脂 類を互いに相溶させた中に、 ワックスや磁性体を分散させる。 これを冷却固化 後、 粉砕及び分級を行ってトナーを得ることができる。
粉砕法により トナーを製造する場合には、 公知の製造装置を用いることがで き、 例えば、 以下の製造装置を用いることができる。
トナー製造装置としては、 例えば混合機としては、 ヘンシェルミキサー (三 井鉱山社製) ;スーパーミキサ一 (力ヮタ社製) ; リボコーン (大川原製作所 社製) ;ナウターミキサー、 タービュライザ一、 サイクロミ ックス (ホソカワ ミクロン社製) ;スパイラルピンミキサー (太平洋機ェ社製) ; レーディゲミ キサー (マツボー社製) 等が挙げられる。
混練機としては、 例えば K R Cニーダー (栗本鉄工所社製) ;ブス ·コ ·ニー ダー (B u s s社製) ; T E M型押し出し機 (東芝機械社製) ; T E X二軸混 練機 (日本製鋼所社製) ; P C M混練機 (池貝鉄工所社製) ;三本ロールミル、 ミキシングロールミル、 ニーダー (井上製作所社製) ;ニーデックス (三井鉱 山社製) ; M S式加圧ニーダー、 ニダ一ルーダー (森山製作所社製) ;バンバ リーミキサー (神戸製鋼所社製) 等が拳げられる。
粉碎機としては、 例えばカウンタージェッ トミル、 ミクロンジェッ ト、 イノ マイザ (ホソカワミクロン社製) ; I D S型ミル、 P J Mジェット粉砕機 (日 本ニューマチック工業社製) ; クロスジヱットミル (栗本鉄工所社製) ; ウル マックス (日曹エンジニアリング社製) ; S Kジェッ ト ' ォー · ミル (セィシ ン企業社製) ; クリブトロン (川崎重工業社製) ; ターボミル (ターボ工業社 製) ;スーパーローター (日清エンジニアリング社製) 等が挙げられる。
分級機としては、 例えばクラッシール、 マイクロンクラッシファイア一、 ス ぺデイツククラッシファイア一 (セィシン企業社製) ; ターボクラッシフアイ ァー (日清エンジニアリング社製) ; ミクロンセパレータ、 ターボプレックス (A T P ) 、 T S Pセパレータ (ホソカワミクロン社製) ;エルポジ; ッ ト (日 鉄鉱業社製) 、 デイスパージヨンセパレータ (日本ニューマチック工業社製) ; YMマイクロカット (安川商事社製) 等が挙げられる。
粗粒等をふるい分けるために用いられる篩い装置としては、 例えばウルトラ ソニック (晃栄産業社製) ;レゾナシーブ、 ジャイロシフター(徳寿工作所社) ; バイブラソニックシステム (ダルトン社製) ; ソニクリーン (新東工業社製) ; ターボスクリーナー (ターボ工業社製) ; ミクロシフター (槟野産業社製) ; 円形振動篩い等が拳げられる。
重合法によるトナー粒子の製造方法としては、 以下の方法が挙げられる。 特 公昭 5 6 - 1 3 9 4 5号公報等に記載のディスク又は多流体ノズルを用い溶融 混合物を空気中に霧化し球状トナー粒子を得る方法;特公昭 3 6 - 1 0 2 3 1 号公報、 特開昭 5 9— 5 3 8 5 6号公報、 特開昭 5 9— 6 1 8 4 2号公報に述 ベられている懸濁重合法を用いて直接にトナ一粒子を生成する方法;単量体に 可溶で得られる重合体が不溶な水系有機溶剤を用い直接にトナー粒子を生成す る分散重合法;水溶性極性重合開始剤存在下で直接重合しトナー粒子を生成す るソープフリ一重合法に代表される乳化重合法;予め 1次極性乳化重合粒子を 作つた後、 反対電荷を有する極性粒子を加え会合させるヘテロ凝集法等を用い トナー粒子を製造する方法。
本発明においては比較的容易に粒度分布がシャープな微粒子トナー粒子が得 られる懸濁重合法が特に好ましい。 ー且得られた重合粒子に更に単量体を吸着 せしめた後、 重合開始剤を用い重合せしめる所謂シード重合方法も本発明に好 適に利用することができる。
トナー製造方法に直接重合方法を用いる場合においては、 以下の如き製造方 法によってトナーを製造することが可能である。
まず、 単量体中に低軟化点物質, 着色剤, 荷電制御剤, 重合開始剤その他の 添加剤を加える。 そして、 ホモジナイザー, 超音波分散機等によって均一に溶 解又は分散せしめた単量体系を、 分散安定剤を含有する水相中に通常の撹拌機 またはホモミキサー, ホモジナイザー等により分散せしめる。 好ましくは単量 体液滴が所望のトナー粒子のサイズを有するように撹拌速度 ·時間を調整し、 造粒する。 その後は分散安定剤の作用により、 粒子状態が維持され、 且つ粒子 の沈降が防止される程度の撹拌を行えば良い。 重合温度は 4 0 °C以上、 一般的 には 5 0乃至 9 0 °Cの温度に設定して重合を行う。 また、 重合反応後半に昇温 しても良く、更に、 トナー定着時の臭いの原因等となる未反応の重合性単量体、 副生成物等を除去するために反応後半、 又は、 反応終了後に一部水系媒体を留 去しても良い。 反応終了後、 生成したトナー粒子を洗浄 ·濾過により回収し、 乾燥する。 懸濁重合法においては、 通常単量体系 1 0 0質量部に対して水 3 0 0乃至 3 0 0 0質量部を分散媒として使用するのが好ましい。
重合法により トナーを製造する場合に用いられるラジカル重合が可能なビニ ル系重合性単量体としては、 単官能性重合性単量体あるいは多官能性重合性単 量体を使用することができる。
単官能性重合性単量体としては、 スチレン、 α—メチルスチレン、 β_メチル スチレン、 οーメチノレスチレン、 m—メチ /レスチレン、 ρ—メチノレスチレン、 2 , 4ージメチノレスチレン、 p— n—ブチノレスチレン、 p— t e r t—プ、チノレ スチレン、 p - n一へキシルスチレン、 p 一一 n一一ォクチノレスチレン、 p - n - ノニノレスチレン、 p— n—デシノレスチレン、 p - n - ドデシゾレスチレン、 p— メ トキシスチレン、 p—フエニルスチレンなどのスチレン系重合性単量体;メ チルアタリ レート、 ェチルァクリレート、 η—プロピルアタリ レート、 i s 0 —プロピルァクリ レート、 n—ブチルァクリ レート、 i s o—ブチノレアクリ レー ト、 t e r t—ブチルァクリ レー ト、 n—アミノレアタリ レー ト、 n—へキシノレ アタリ レート、 2一-ェチルへキシルァクリ レート、 nーォクチノレァクリ レ一ト、 n—ノニノレアクリ レート、 シクロへキシノレアタリ レート、 ベンジノレアタリ レー ト、 ジメチノレフォスフェートェチノレアクリ レート、 ジブチルフォスフェートェ チルァクリ レート、 2一ベンゾィルォキシェチルァクリ レートなどのァクリル 系重合性単量体; メチルメタクリ レート、 ェチルメタタリ レート、 n—プロピ ルメタクリ レート、 i s o—プロピルメタクリ レート、 nーブチルメタクリ レー ト、 i s o—ブチノレメタクリレート、 t e r t—ブチノレメタクリ レート、 n一 アミルメタクリレート、 n—へキシノレメタクリ レート、 2—ェチルへキシルメ タクリ レート、 n—ォクチルメタクリ レ一ト、 n—ノニルメタクリ レート、 ジ ェチノレフォスフエ一トェチルメタク J、 レ一ト、 ジブチノレフォスフエ一トェチル メタクリレートなどのメタクリル系重合性単量体; メチレン脂肪族モノカルボ ン酸エステノレ類;酢酸ビニル、 プロピオン酸ビ二ノレ、 ベンゾェ酸ビニノレ、 酪酸 ビニル、 安息香酸ビュル、 ギ酸ビニルなどのビュルエステル類; ビニルメチル エーテル、 ビニ /レエチルエーテル、 ビニルイソブチノレエーテル等のビニルエー テル類、 ビュルメチルケトン、 ビニルへキシルケトン、 ビュルィソプロピルケ トン等のビニノレケトン類などのビニル系重合性単量体等が挙げられる。
多官能性重合性単量体としては、 ジェチレングリコールジァクリレート、 ト リエチレングリ コールジアタリ レート、 テ トラエチレングリ コールジァクリ レート、 ポリエチレングリコー/レジアタリ レート、 1 , 6一へキサンジ才ーノレ ジアタリ レート、 ネオペンチルグリコールジアタ リ レート、 トリプロピレング リコールジァク リ レート、 ポリプロピレングリ コールジアタリ レート、 2, 2 ' 一ビス [ 4一 (ァクリ ロキシ 'ジエトキシ) フエニル] プロパン、 トリメチロー ノレプロパントリアタ リ レート、 テ トラメチロ一ルメタンテトラァクリ レート、 エチレングリコーノレジメタクリ レート、 ジェチレングリコーノレジメタクリ レー ト、 トリエチレングリコールジメタタリ レート、 テトラエチレングリコーノレジ メタタリ レート、 ポリエチレングリコーノレジメタクリ レート、 1 , 3—プチレ ングリコーノレジメタクリ レート、 1, 6—へキサンジォー ジメタクリ レート、 ネオペンチノレグリコー/レジメタクリ レート、 ポリプロピレングリコールジメタ タリ レート、 2, 2 '—ビス [ 4一 (メタクリロキシ ' ジエトキシ) フエニル] プロパン、 2 , 2 '—ビス [ 4一 (メタクリロキシ ' ポリエトキシ) フエニル] プロハ。ン、 トリメチローノレプロノヽ。ントリメタクリ レート、 テトラメチローノレメ タンテトラメタク リ レート、 ジビュルベンゼン、 ジビュルナフタリン、 ジビニ ルエーテル等を挙げることができる。
前記単官能性重合性単量体を単独あるいは 2種以上組み合わせて、 また、 単 官能性重合性単量体と多官能性重合性単量体を組み合わせて使用することがで きる。 また、 前記多官能性重合性単量体を架橋剤として使用することも可能で める。
トナーにコア · シェル構造を形成せしめるためには、 極性樹脂を併用するこ とが好ましい。 本発明に使用できる極性重合体及び極性共重合体の如き極性樹 脂を以下に例示する。
極性樹脂としては、 メタクリル酸ジメチルアミノエチル、 メタクリル酸ジェ チルアミノエチルの如き含窒素単量体の重合体もしくは含窒素単量体とスチレ ン—不飽和カルボン酸エステルとの共重合体;ァクリロ二トリルの如き二トリ ル系単量体;塩化ビュルの如き含ハロゲン系単量体;アタリル酸、 メタクリル 酸の如き不飽和カルボン酸;不飽和二塩基酸;不飽和二塩基酸無水物;ニトロ 系単量体の重合体もしくはそれとスチレン系単量体との共重合体;ポリエステ ル;エポキシ樹脂;が挙げられる。 より好ましいものとして、 スチレンとァク リル酸の共重合体、スチレンとメタクリル酸の共重合体、マレイン酸共重合体、 飽和または不飽和のポリエステル樹脂、 エポキシ樹脂が挙げられる。
重合開始剤としては、 例えば、 2 , 2 '—ァゾビス一 (2 , 4—ジメチルバレ 口-トリル) 、 2 , 2 '—ァゾビスイソブチロニトリル、 1 , 1 '一ァゾビス (シ ク口へキサン-- 1一カルボ二トリル) 、 2, 2 '—ァゾビス一 4ーメ トキシー 2 , 4ージメチルバレロニトリル、 ァゾビスィソブチロニトリル等のァゾ系又はジ ァゾ系重合開始剤、 ベンゾィルペルォキシド、 メチルェチルケトンペルォキシ ド、 ジイソプロピノレぺノレォキシカーポネート、 クメンヒ ドロぺノレォキシド、 t 一プチノレヒ ドロべ/レオキシド、 ジー t一プチ/レぺ /レオキシド、 ジクシゾレぺノレオ キシド、 2 , 4—ジクロ口ベンゾィルペルォキシド、 ラウロイルペルォキシド、 2 , 2一ビス ( 4, 4一 t一ブチルペルォキシシクロへキシル) プロパン、 ト リス一 ( t一ブチルペルォキシ) 卜 リ アジンなどの過酸化物系開始剤や過酸化 物を側鎖に有する高分子開始剤、 過硫酸カリウム、 過硫酸アンモニゥム等の過 硫酸塩、 過酸化水素などが使用される。
重合開始剤は重合性単量体 1 0 0質量部当り 0 . 5乃至 2 0質量部の添加量 が好ましく、 単独で又は、 併用しても良い。
また、 本発明では分子量をコントロールするために、 公知の架橋剤、 連鎖移 動剤を添加しても良く、 好ましい添加量としては重合性単量体 1 0 0質量部あ たり 0 . 0 0 1乃至 1 5質量部である。
乳化重合、 分散重合、 懸濁重合、 シード重合、 八テロ凝集法を用いる重合法 等によって、 重合法トナーを製造する際に用いられる分散媒には、 いずれか適 当な分散安定剤を使用する。 例えば、無機化合物として、 リン酸三カル'シゥム、 リン酸マグネシウム、 リン酸ァノレミニゥム、 リン酸亜鉛、 炭酸カルシウム、 炭 酸マグネシウム、 水酸化カルシウム、 水酸化マグネシウム、 水酸化アルミニゥ ム、 メタケイ酸カルシウム、 硫酸カルシウム、 硫酸バリウム、 ベントナイ ト、 シリカ、 アルミナ等が挙げられる。有機化合物として、 ポリ ビニルアルコール、 ゼラチン、 メチノレセノレロース、 メチノレヒ ドロキシプロピゾレセノレロース、 ェチノレ セルロース、 カルボキシメチルセルロースのナトリ ウム塩、 ポリアクリル酸及 びその塩、 デンプン、 ポリアク リルアミ ド、 ポリエチレンォキシド、 ポリ (ハ ィ ドロォキシステアリン酸ー g—メタクリル酸メチルー e u—メタクリル酸) 共重合体ゃノ二オン系或はィオン系界面活性剤などが使用される。
また、 乳化重合法及びへテロ凝集法を用いる場合には、 ァニオン系界面活性 剤、 カチオン系界面活性剤、 両性イオン界面活性剤及びノニオン系界面活性剤 が使用される。 これらの安定剤は重合性単量体 1 0 0質量部に対して 0 . 2乃 至 3 0質量部を使用することが好ましい。
これら分散安定剤の中で、 無機化合物を用いる場合、 市販のものをそのまま 用いても良いが、 細かい粒子を得るために、 分散媒中にて該無機化合物を生成 させても良い。
また、 これら分散安定剤の微細な分散の為に、 重合性単量体 1 0 0質量部に 対して 0 . 0 0 1乃至0 . 1質量部の界面活性剤を使用してもよい。 これは上 記分散安定化剤の所期の作用を促進する為のものである。 具体例としては、 ド デシルベンゼン硫酸ナトリ ゥム、 テトラデシル硫酸ナトリ ゥム、 ペンタデシル 硫酸ナトリウム、 ォクチル硫酸ナトリウム、 ォレイン酸ナトリウム、 ラウリノレ 酸ナトリゥム、ステアリン酸力リゥム、ォレイン酸カルシウム等が挙げられる。 以下に、 本発明の疎水性無機微粒子の物性の測定方法を示す。
[疎水性無機微粒子の疎水化度]
疎水性無機微粒子のメタノール/水混合溶媒に対する濡れ性、 即ち疎水化度は、 下記のようにして得たメタノール滴下透過率曲線から求める。
まず、 メタノール 65体積%と水 35体積%とからなる含水メタノール液 7 Om lを、 直径 5 cm、 厚さ 1. 75 mmの円筒型ガラス容器中に入れ、 その 測定用サンプル中の気泡等を除去するために超音波分散器で 5分間分散を行う。 次いで、 疎水性無機微粒子 0. 1 gを精秤して、 上記含水メタノール液が入 れられた容器の中に添加し、 測定用サンプル液を調製する。
そして、 測定用サンプル液を粉体濡れ性試験機 「WET— 100 P」 (レス 力社製) にセットする。 この測定用サンプル液を、 マグネティックスターラー を用いて、 6. 7 s—1 (400 r pm) の速度で撹拌する。 尚、 マグネティック スターラーの回転子として、 フッ素樹脂コーティングされた、 長さ 25mm、 最大胴径 8 mmの紡錘型回転子を用いる。
次に、 この測定用サンプル液中に、 上記装置を通して、 メタノールを 1. 3 m 1 Zm i nの滴下速度で連続的に添加しながら波長 780 nmの光で透過率 を測定し、 図 1に示したようなメタノール滴下透過率曲線を作成する。
[比表面積の測定]
比表面積の測定法としては、 BET比表面積法に従って、 比表面積測定装置ジ ミニ 2375 (島津製作所) を用いて、 試料表面に窒素ガスを吸着させ、 B E T比表面積多点法を用いて比表面積を計算する。
[トナーの粒径]
トナーの重量平均粒径 (D4) および個数平均粒径 (D 1) は、 以下のように して算出する。 測定装置としては、 10 Ομπιのアパーチャ一チューブを備えた 細孔電気抵抗法による精密粒度分布測定装置 「コールター 'カウンター Mu 1 t i s i z e r 3」 (登録商標、 ベックマン'コールター社製) を用いる。 測定条件の設定及び測定データの解析は、付属の専用ソフト 「ベックマン'コー ノレター Mu l t i s i z e r 3 V e r s i o n 3. 51」 (ベックマン · コールター社製) を用いる。 尚、 測定は実効測定チャンネル数 2万 5千チャン ネノレで行なう o
測定に使用する電解水溶液は、 特級塩化ナトリウムをィオン交換水に溶解し て濃度が約 1質量%となるようにしたもの、 例えば、 「I SOT〇N I I」 (ベックマン . コールター社製) が使用できる。
尚、 測定、 解析を行なう前に、 以下のように前記専用ソフトの設定を行なつ た。
前記専用ソフ トの 「標準測定方法 (SOM) を変更」 画面において、 コント ロールモードの総カウント数を 50000粒子に設定し、 測定回数を 1回、 K d値は 「標準粒子 10. Ομπι」 (ベックマン ' コールター社製) を用いて得ら れた値を設定する。 「閾値 Ζノイズレベルの測定ボタン」 を押すことで、 閾値 とノイズレベルを自動設定する。 また、 カレントを 160 ΟμΑに、 ゲインを 2 に、 電解液を I SOTON I Iに設定し、 「測定後のアパーチャ一チューブ のフラッシュ」 にチェックを入れる。
前記専用ソフ トの 「パルスから粒径への変換設定」 画面において、 ビン間隔 を対数粒径に、 粒径ビンを 256粒径ビンに、 粒径範囲を 2μπιから 6 Ομπιま でに設定する。
具体的な測定法は以下の通りである。
(1) Mu 1 t i s i z e r 3専用のガラス製 250m l丸底ビーカーに 前記電解水溶液約 200mlを入れ、サンプルスタンドにセットし、スターラー ロッ ドの撹拌を反時計回りで 24回転 Z秒にて行なう。 そして、 専用ソフ トの 「アパーチャ一のフラッシュ」 機能により、 アパーチャ一チューブ内の汚れと 気泡を除去しておく。
( 2 ) ガラス製の 100 m I平底ビーカ一に前記電解水溶液約 30 m 1を入 れる。 この中に分散剤として 「コンタミノン N」 (非イオン界面活性剤、 陰ィ オン界面活性剤、 有機ビルダーからなる p H 7の精密測定器洗浄用中性洗剤の 10質量%水溶液、 和光純薬工業社製) をイオン交換水で約 3質量倍に希釈し た希釈液を約 0. 3 m 1加える。
(3) 発振周波数 50 kHzの発振器 2個を位相を 1 80度ずらした状態で 内蔵し、 電気的出力 1 20Wの超音波分散器 「U l t r a s o n i c D i s p e n s i o n S y s t em Te t o r a l 50」 (日科機バイォス社製) を準備する。 超音波分散器の水槽内に約 3. 3 1のイオン交換水を入れ、 この 水槽中にコンタミノン Nを約 2 m 1添加する。
(4) 前記 (2) のビーカーを前記超音波分散器のビーカー固定穴にセット し、 超音波分散器を作動させる。 そして、 ビーカー内の電解水溶液の液面の共 振状態が最大となるようにビーカーの高さ位置を調整する。
(5) 前記 (4) のビーカー内の電解水溶液に超音波を照射した状態で、 ト ナー約 1 Omgを少量ずつ前記電解水溶液に添加し、 分散させる。 そして、 さ らに 60秒間超音波分散処理を継続する。 尚、 超音波分散にあたっては、 水槽 の水温が 10°C以上 40°C以下となる様に適宜調節する。
(6) サンプルスタンド内に設置した前記 (1) の丸底ビーカーに、 ピぺッ トを用いてトナーを分散した前記 (5) の電解質水溶液を滴下し、 測定濃度が 約 5 %となるように調整する。 そして、 測定粒子数が 50000個になるまで 測定を行なう。
(7) 測定データを装置付属の前記専用ソフ トにて解析を行ない、 重量平均 粒径 (D4) および個数平均粒径 (D 1) を算出する。 尚、 前記専用ソフ トで グラフ/体積%と設定したときの、 「分析 Z体積統計値 (算術平均) 」 画面の
「平均径」 が重量平均粒径 (D4) である。 また、 前記専用ソフ トでグラフ Z 個数%と設定したときの、 「分析 Z個数統計値 (算術平均) 」 画面の 「平均径」 が個数平均粒径 (D 1) である。 [微粉量の算出方法]
トナー中の個数基準の微粉量 (個数%) は、 前記の Mu 1 t i s i z e r 3 の測定を行なった後、 データを解析することにより算出する。
例えば、 トナ一中の 4. Ομηι以下の粒子の個数%は、以下の手順で算出する。 まず、 前記専用ソフトでグラフ 7個数%に設定して測定結果のチャートを個 数%表示とする。 そして、 「書式/粒径 Ζ粒径統計」 画面における粒径設定部 分の 「く」 にチェックし、 その下の粒径入力部に 「4」 を入力する。 「分析 Ζ 個数統計値 (算術平均) j 画面を表示したときの 「<4μπι」 表示部の数値が、 トナー中の 4. Ομπι以下の粒子の個数。 /0である。
[粗粉量の算出方法]
トナー中の体積基準の粗粉量 (体積%) は、 前記の Mu 1 t i s i z e r 3 の測定を行なった後、 データを解析することにより算出する。
例えば、 トナー中の 1 0. Ομιη以上の粒子の体積%は、 以下の手順で算出す る。 まず、 前記専用ソフトでグラフノ体積%に設定して測定結果のチャートを 体積%表示とする。 そして、 「書式 Ζ粒径 Ζ粒径統計」 画面における粒径設定 部分の 「>」 にチェックし、 その下の粒径入力部に 「10」 を入力する。 「分 析ノ体積統計値 (算術平均) j 画面を表示したときの 「〉10μπι」 表示部の数 値が、 トナー中の 10. Ομπι以上の粒子の体積%である。
【実施例】
以下に、 実施例を挙げて本発明をより具体的に説明するが、 これは本発明を 何ら限定するものではない。
[疎水性無機微粒子製造例 1 ]
撹拌機付きオートクレープに、 未処理の乾式シリカ (シリカ原体) (個数平均 1次粒径 = 1 2 nm、 B E T比表面積 200 m2/ g ) を投入し、 撹拌による流 動化状態において、 250°Cに加熱した。
反応器内部を窒素ガスで置換して反応器を密閉し、 シリカ原体 100質量部 に対し、 2 0質量部のジメチルシリコーンオイル (粘度 = 5 O mni2/ s ) を噴 霧し、 3 0分間撹拌を続けた。 その後、 撹拌しながら 3 0 0 °Cまで昇温させて さらに 2時間撹拌し、 最初のシリコーンオイル処理を終了した。 この段階にお いて、 最初に処理したシリコーンオイルの固定化率を確認したところ 9 8 %で あった。
その後、 反応器の温度を 2 5 0 °Cに下げ、 シリカ原体 1 0 0質量部に対し、 3 0質量部のへキサメチルジシラザンを水蒸気とともに内部に噴霧し、 撹拌し ながら流動化状態で処理を行なった。 この反応を 6 0分間継続した後、 反応を 終了した。 反応終了後、 オートクレープを脱圧し、 窒素ガス気流による洗浄を 行レ、、 疎水性シリカから過剰のへキサメチルジシラザン及び副生物を除去した。 さらに、 反応器の温度を 2 5 0 °Cに維持し、 反応槽内を撹拌しながらシリカ 原体 1 0 0質量部あたり、 5質量部のジメチルシリコーンオイル (粘度 = 1 0 0 mm2/ s ) を噴霧し、 2時間撹拌した後に取り出し、 本発明で使用した疎水 性無機微粒子 1を得た。 この疎水性無機微粒子 1のシリコーンオイルの固定化 率は 7 9 %であり、 2回目のシリコーンオイル処理で用いたシリコーンオイル の固定化率は 3 %であった。 また、 メタノールノ水混合溶媒に対する濡れ性に 関し、 波長 7 8 0 n mの光の透過率が、 8 0 %の時のメタノール濃度が 8 1体 積%であり、 9 0 %の時のメタノール濃度が 8 0体積%であった。 疎水性無機 微粒子 1の物性を表 1に示す。 また、 疎水性無機微粒子 1のメタノール滴下透 過率曲線を図 1に示す。
[疎水性無機微粒子製造例 2及び 3 ]
シリカ原体、 シリコーンオイルの粘度と添加量、 へキサメチルジシラザンの添 加量を表 1に示すように変更した以外は疎水性無機微粒子 1と同様にして、 疎 水性無機微粒子 2及び 3を得た。 疎水性無機微粒子 2及び 3の物性を表 1に示 す。
[疎水性無機微粒子製造例 4 ] シリカ原体、 シリコーンオイルの粘度と添加量、 へキサメチルジシラザンの添 加量を表 1に示すように変更し、 最初のシリコーンオイル処理の温度を 1 2 0 °Cに変更した以外は疎水性無機微粒子 1と同様にして、 疎水性無機微粒子 4 を得た。 疎水性無機微粒子 4の物性を表 1に示す。
[疎水性無機微粒子製造例 5 ]
シリカ原体、 シリコーンオイルの粘度と添加量、 へキサメチルジシラザンの添 加量を表 1に示すように変更し、 へキサメチルジシラザンで処理する際に水蒸 気を吹き込まなかった以外は疎水性無機微粒子 4と同様にして、 疎水性無機微 粒子 5を得た。 疎水性無機微粒子 6の物性を表 1に示す。
[疎水性無機微粒子製造例 6 ]
撹拌機付きォートクレーブに、 未処理の乾式シリカ (シリ力原体) (個数平均 1次粒径 = 2 5 n m, B E T比表面積 7 0 m2ノ g ) を投入し、 室温で撹拌によ り流動化状態にした。
反応器内部を窒素ガスで置換して反応器を密閉し、 シリカ原体 1 0 0質量部 に対し、 1 . 5質量部のジメチルシリコーンオイル (粘度 = 1 5 0 0 mm2/ s ) と、 5 0質量部のへキサメチルジシラザンを噴霧し、 3 0分間撹拌を続けた。 その後、 撹拌しながら 1 5 0 °Cまで昇温させてさらに 2時間撹拌し、 最初のシ リコーンオイル処理とへキサメチルジシラザン処理を同時に行った。
その後、 オートクレープを脱圧し、 窒素ガス気流による洗浄を行い、 疎水性 シリカから過剰のへキサメチルジシラザン及び副生物を除去した。 さらに、 反 応器を 1 5 0 °Cに維持し、 反応槽内を撹拌しながらシリカ原体 1 0 0質量部に 対し、 0 . 5質量部のジメチルシリコーンオイル (粘度 = 1 5 0 O mm2ノ s ) を噴霧し、 2時間撹拌した後に取り出し、 本発明で使用した疎水性無機微粒子 6を得た。 疎水性無機微粒子 6の物性を表 1に示す。 また、 疎水性無機微粒子 6のメタノール滴下透過率曲線を図 1に示す。
[疎水性無機微粒子製造例 7 ] シリカ原体、 シリコーンオイルの粘度と添加量を表 1に示すように変更し、 へ キサメチルジシラザンの替わりに、 1質量部のジメチルジクロロシランを用い た以外は疎水性無機微粒子 6と同様にして、 疎水性無機微粒子 7を得た。 疎水 性無機微粒子 7の物性を表 1に示す。
[疎水性無機微粒子製造例 8 ]
シリカ原体を酸化チタン原体に変更し、 シリコーンオイルの粘度と添加量を表 1に示すように変更し、 へキサメチルジシラザンの替わりに、 5 0質量部のィ ソブチルトリメ トキシシランを用いた以外は疎水性無機微粒子 6と同様にして、 疎水性無機微粒子 8を得た。 疎水性無機微粒子 8の物性を表 1に示す。
[疎水性無機微粒子製造例 9 ]
撹拌機付きオートクレーブに、未処理の乾式シリ力 (平均 1次粒径 = 2 5 n m、 B E T比表面積 7 0 m2/ g ) を投入し、 室温で撹拌により流動化状態にした。 反応器内部を窒素ガスで置換して反応器を密閉し、 シリカ原体 1 0 0質量部 に対し、 3質量部のへキサメチルジシラザンを噴霧し、 3 0分間撹拌を続けた。 その後、 撹拌しながら 1 5 0 °Cまで昇温させてさらに 2時間撹拌し、 へキサメ チルジシラザン処理を行つた。
その後、 オートクレープを脱圧し、 窒素ガス気流による洗浄を行い、 疎水性 シリカから過剰のへキサメチルジシラザン及び副生物を除去した。 さらに、 反 応器を 1 5 0 °Cに維持し、 反応槽内を撹拌しながらシリカ原体 1 0 0質量部に 対し、 2質量部のジメチルシリコーンオイル (粘度 = 2 0 0 O mm2/ s ) を噴 霧し、 2時間撹拌した後に取り出し、 本発明で使用した疎水性無機微粒子 9を 得た。 疎水性無機微粒子 9の物性を表 1に示す。
[疎水性無機微粒子製造例 1 0 ]
撹拌機付きオートクレーブに、 未処理の乾式シリカ ( 1次粒径 2 5 n m、 B E T比表面積 7 0 m2/ g )を投入し、撹拌による流動化状態において、 1 5 0 °C に力 D熱した。 反応器内部を窒素ガスで置換して反応器を密閉し、 シリカ原体 1 0 0質量部 に対し、 1 5質量部のジメチルシリコーンオイル (粘度 = 2 0 0 0 mm2Z s ) を噴霧し、 3 0分間撹袢を続けた。 その後、 撹拌しながら 2 0 0 °Cまで昇温さ せてさらに 2時間撹拌し、 最初のシリコーンオイル処理を終了した。 この最初 に処理したシリコーンオイルの固定化率は 6 3 %であった。 さらに、 反応槽内 を撹拌しながらシリカ原体 1 0 0質量部に対し、 5質量部のジメチルシリコー ンオイル(粘度 = 2 0 0 0 mm2/ s )を噴霧し、 2時間撹拌した後に取り出し、 本発明で使用した疎水性無機微粒子 1 0を得た。 この疎水性無機微粒子 1 0の シリコーンオイルの固定化率は 4 9 %であり、 2回目のシリコーンオイル処理 で用いたシリコーンオイルの固定化率は 8 %であった。 疎水性無機微粒子 1 0 の物性を表 1に示す。
[疎水性無機微粒子製造例 1 1 ]
撹拌機付きォートクレーブに、 未処理の乾式シリカ (シリ力原体) (個数平 均 1次粒径 = 1 2 n m、 B E T比表面積 2 0 0 m2Z g ) を投入し、 撹拌による 流動化状態において、 2 5 0 °Cに加熱した。
反応器内部を窒素ガスで置換して反応器を密閉し、 シリカ原体 1 0 0質量部 に対し、 2 0質量部のジメチルシリコーンオイル (粘度 = 5 0 mm2Z s ) を噴 霧し、 3 0分間撹拌して、 最初のシリコーンオイル処理を終了した。 この段階 において、 最初に処理したシリコーンオイルの固定化率を確認したところ 8 1 %であった。
その後、 反応器の温度を 2 5 0 °Cに保ったまま、 シリカ原体 1 0 0質量部に 対し、 1 0質量部のへキサメチルジシラザンを内部に噴霧し、 撹拌しながら流 動化状態で処理を行なった。 この反応を 3 0分間継続した後、反応を終了した。 反応終了後、 オートクレープを脱圧し、 窒素ガス気流による洗浄を行い、 疎水 性シリカから過剰のへキサメチルジシラザン及ぴ副生物を除去して、 本発明で 使用した疎水性無機微粒子 1 1を得た。 【表 1】
Figure imgf000057_0001
表中の略号
HMDS: へキサメチルジシラザン DCDMS: ジクロロジメチルシラン iBTMS: イソプチルトリメトキシシラン
[結着樹脂製造例]
•テレフタル酸 18質量部
•イソフタル酸 3質量部
•無水卜リメリツ卜酸 7質量部 '式 (A) で表されるビスフエノール誘導体 (R:プロピレン基、 x + y = 2. 2)
70質量部
• ノボラック型フニノール樹脂 (核体数約 5. 6) の 5. 6モル EO付加物 2 質量部
これらに触媒としてテトラブチルチタネート 0. 5質量部を添加し、 240°C で縮合重合して、 架橘ポリエステル樹脂 (Tg = 56°C、 数平均分子量 =6, 700、 重量平均分子量- 87, 000、 テトラヒ ドロフラン不溶分 = 14質 量%) を得た。
[トナー粒子製造例]
·前記ポリエステル樹脂 100質量部
-マグネタイ ト (個数平均粒径 0. 18 μιη) 100質量部
.ポリエチレンワックス (DSCピーク温度 = 101。C、 Mn = 850) 3 質量部
'前記ァゾ系鉄化合物 (1) (カウンタ一イオンは NH4 +) 2質量部上記 原材料をヘンシェルミキサーで予備混合した後、 温度 1 20°C、 回転数 250 r pmに設定した二軸混練押し出し機 (P CM— 30 :池貝鉄工所社製) によ つて混練した。得られた溶融混練物を冷却し、冷却された溶融混練物を力ッター ミルで粗粉砕した。 得られた粗粉砕物を、 ターボミル T一 250 (ターボ工業 社製)を用いて、排気温度が 45°Cになるようエア一温度を調整して微粉砕し、 コアンダ効果を利用した多分割分級機を用いて分級し、 磁性トナー粒子を得た。 この磁性トナー粒子は、 重量平均粒子径 (D4) が 7. 1μπι、 個数分布におけ る粒径 2. Ομπι以上 4. Ομπι以下の粒子の含有量が 16. 2個数%であった。
[実施例 1乃至 8]
前記磁性トナー粒子の 100質量部に対し、 疎水性無機微粒子 1乃至 8を 1.
0質量部添加し、 ヘンシェルミキサーで外添混合しトナー 1乃至 8を得た。
[比較例 1乃至 3]
前記磁性トナー粒子の 100質量部に対し、 疎水性無機微粒子 9乃至 1 1を 1.
0質量部添加し、 ヘンシェルミキサーで外添混合しトナー 9乃至 11を得た。 これらのトナー 1乃至 1 1を、 市販のレーザービームプリンタ (L a s e r
J e t 4350、 h p社製) を改造して、 A 4サイズ 60枚 Z分 (プロセス スピード 37 Omm/s e c) とし、 これを画出し試験機として評価した。 画 出し環境として、 常温常湿環境 (温度 23°C、 湿度 60%) と高温高湿環境 (温 度 32°C、 湿度 85%) を使用した。 印字率 4%となる横線パターンを 2枚 Z
1ジョブとして、 ジョブとジョブの間にマシンがいったん停止してから次のジ ョブが始まるように設定したモードで 1万枚のプリント試験を行った。 プリン ト試験初期と、 1万枚プリント後の画像濃度、 カプリでトナーの耐久性を評価 した。
また、 高温高湿環境で保管後のトナー性能を確認する為、 トナーをカートリ ッジに入れて高温高湿保管環境 (温度 40 °C、 湿度 95 %) で 30日間暴露放 置した後、 評価した。 まず、 常温常湿環境 (温度 23°C、 湿度 60%) でカブ リを確認後、 高温高湿環境 (温度 32° (、 湿度 85%) で、 前記と同様のプリ ント試験を行った。 プリント試験終了後、 画像濃度、 画質、 感光体へのトナー 融着及び接触帯電部材汚染による帯電不良の評価を行つた。
画出し試験に用いた画像形成装置の概略図を図 2に、 プロセスカートリッジ の概略図を図 3に示す。
画像濃度は、 マクベス濃度計 (マクベス社製) で S P Iフィルターを使用し て、 5 mm角のベタ黒画像を反射濃度測定することにより測定した。 カプリは、 ベタ白画像を、 反射濃度計 (リフレクトメーター モデル T C - 6 D S 東京電色社製) を用いて画像形成前後の転写材を測定した。 画像形 成後の反射濃度最悪値を D s、 画像形成前の転写材の反射平均濃度を D rとし、 D r— D sを求め、 これをカプリ量として評価した。 数値の少ない方がカプリ が抑制されていることを示す。
画質は、 独立した 1 ドットのハーフトーンパタ一ンを出力し、 その再現性を 光学顕微鏡を用いて以下の基準で評価した。
A: ドットのエッジ部がシャープで、 ドット周辺にトナーの飛び散りがほとん どない
B : ドットのエッジ部はシャープだが、 ドット周辺のトナーの飛び散りが若干 見られる
C :飛び散りがやや多く、 エッジがぼんやりした感じである
D:現像されていないドットがある
感光体へのトナー融着は、 感光体表面のトナー融着の発生状況とプリントァ ゥト画像への影響を目視で評価した。
A:未発生
B : トナー融着はあるが軽微で目立たない
C : トナー融着が多く、 ベタ黒画像で点状に白抜けした画像欠陥が目立つ D:大きなトナー融着が発生し、 数 mmの線状に白抜けした画像欠陥が目立つ 接触帯電部材へのトナー付着による帯電不良は、 接触帯電部材表面のトナー 付着状況と、 プリントアウト画像への影響を目視で評価した。
A:接触,帯電部材に汚れがほとんど無い
B :接触帯電部材にわずかに汚れがあるが、 画像には影響が出ていない
C :画像に軽微な影響が出ている
D:画像にひどい影響が出ている
ボタ落ちに関しては、 高温高湿環境 (温度 4 0 ° (、 湿度 9 5 %) で 3 0日保 管後の、高温高湿環境(温度 3 2 °C、湿度 8 0 %) での 1万枚画出し試験後に、 ベタ黒画像を 5 0枚連続してプリントァゥトし、 ボタ落ちトナーによる黒ポチ や機内汚染のレベルで判断した。
A:発生なし
B:画像に直径 1 mm以下の黒ポチが見られる
C:画像に直径 1 mmより大きいの黒ポチが見られる
D:機内にボタ落ちトナーが飛散し、 トナーで汚染されている
これら評価結果を表 2に示す。
【表 2】 温高湿 30曰後 :a ; Θ 接触帯電部 感光体 黒ポチ及
fBI/亚 吊 /ill 材へのト のトナー び機内飛 初期 1万枚 カプリ 初期 1万枚 カプリ 初期 1万枚後 ナー付着 散 画質 実施例 1 1.54 1.54 0.2 1.52 1.50 0.4 1.51 1.47 A A A A 実施例 2 1.54 1.53 0.2 1.52 1.49 0.7 1.50 1.46 A A B A 実施例 3 1.52 1.50 0.3 1.50 1.48 1.1 1.49 1.43 A A B B 実施例 4 1.50 1.47 0.5 1.48 1.45 1.3 1.43 1.40 B A B B 実施例 5 1.47 1.45 0.7 1.44 1.42 1.9 1.40 1.36 B B B C 実施例 6 1.46 1.44 1 1.40 1.37 2.7 1.33 1.28 B C C C 実施例 7 1.43 1.40 1.6 1.39 1.32 3.9 1.29 1.20 C C C C 実施例 8 1.36 1.31 1.8 1.30 1.26 4.1 1.24 1.12 C D C C 比較例 1 1.35 1.30 2.2 1.29 1.24 5.6 1.11 1.02 D D D D 比較例 2 1.22 1.15 3.9 1.18 1.03 7.1 1.00 0.89 D D D D 比較例 3 1.33 1.31 2.1 1.30 1.25 4.9 1.20 1.10 D D C C
この出願は 2008年 5月 16日に出願された日本国特許出願番号第 200 8 - 1 29044からの優先権を主張するものであり、 その内容を引用してこ の出願の一部とするものである。

Claims

請 求 の 範 囲
1. 無機微粒子に、 下記 (1) または (2) の処理を行い、 さらにシリコー ンオイルにより表面処理をした疎水性無機微粒子:
(1) シリコーンオイルで表面処理した後に、 シラン化合物およぴシラザン化 合物から選ばれる 1種以上の処理剤で表面処理を行う、
(2) シリコー:/オイル存在下で、 シラン化合物およびシラザン化合物から選 ばれる 1種以上の処理剤で表面処理を行う。
2. 該疎水性無機微粒子は、 該無機微粒子 1 00質量部に対し、 合計で 5質 量部以上 50質量部以下のシリコーンオイルで表面処理されたものである請求 項 1に記載の疎水性無機微粒子。
3. 該疎水性無機微粒子は、 シリコーンオイルの固定化率が 10質量%以上 90質量%以下である請求項 1に記載の疎水性無機微粒子。
4. 該無機微粒子はシリカである請求項 1に記載の疎水性無機微粒子。
5. 少なくとも結着樹脂、 及び着色剤を含有するトナー粒子と、 請求項 1に 記載の疎水性無機微粒子を、 トナー粒子 100質量部に対し 0. 1質量部以上 5. 0質量部以下で含有することを特徴とするトナー。
6. 無機微粒子をシリコーンオイルで表面処理した後に、 下記 (1) または (2) の方法により処理を行い、 さらにシリコーンオイルにより表面処理をす る疎水性無機微粒子の製造方法。
(1) シラン化合物およびシラザン化合物から選ばれる 1種以上の処理剤で表 面処理する方法
(2) シリ コーンオイル存在下で、 シラン化合物おょぴシラザン化合物から選 ばれる 1種以上の処理剤で表面処理する方法
PCT/JP2009/059298 2008-05-16 2009-05-14 疎水性無機微粒子及びトナー WO2009139502A1 (ja)

Priority Applications (5)

Application Number Priority Date Filing Date Title
KR1020107027586A KR101277415B1 (ko) 2008-05-16 2009-05-14 소수성 무기 미립자 및 토너
JP2009549323A JP4590486B2 (ja) 2008-05-16 2009-05-14 疎水性無機微粒子及びトナー
CN200980117682.1A CN102026915B (zh) 2008-05-16 2009-05-14 疏水性无机细颗粒和调色剂
EP09746708.8A EP2281778B1 (en) 2008-05-16 2009-05-14 Hydrophobic inorganic fine particle and toner
US12/562,264 US7811734B2 (en) 2008-05-16 2009-09-18 Hydrophobic inorganic fine particles and toner

Applications Claiming Priority (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2008-129044 2008-05-16
JP2008129044 2008-05-16

Related Child Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
US12/562,264 Continuation US7811734B2 (en) 2008-05-16 2009-09-18 Hydrophobic inorganic fine particles and toner

Publications (1)

Publication Number Publication Date
WO2009139502A1 true WO2009139502A1 (ja) 2009-11-19

Family

ID=41318849

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
PCT/JP2009/059298 WO2009139502A1 (ja) 2008-05-16 2009-05-14 疎水性無機微粒子及びトナー

Country Status (6)

Country Link
US (1) US7811734B2 (ja)
EP (1) EP2281778B1 (ja)
JP (1) JP4590486B2 (ja)
KR (1) KR101277415B1 (ja)
CN (1) CN102026915B (ja)
WO (1) WO2009139502A1 (ja)

Cited By (15)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2012140530A (ja) * 2010-12-28 2012-07-26 Nippon Menaade Keshohin Kk 分散安定剤及びこの製造方法
CN102893219A (zh) * 2010-05-12 2013-01-23 佳能株式会社 调色剂
WO2016117344A1 (ja) * 2015-01-23 2016-07-28 株式会社トクヤマ シリコーンオイル処理シリカ粒子、及び電子写真用トナー
JP2016138035A (ja) * 2015-01-23 2016-08-04 株式会社トクヤマ シリコーンオイル処理シリカ粒子、及び電子写真用トナー
JP2016191769A (ja) * 2015-03-31 2016-11-10 キヤノン株式会社 画像形成方法
CN106186716A (zh) * 2016-07-15 2016-12-07 上海纳米技术及应用国家工程研究中心有限公司 一种疏水抗菌涂层的制备方法
JP2017057094A (ja) * 2015-09-14 2017-03-23 富士ゼロックス株式会社 シリカ粒子、及びシリカ粒子の製造方法
JP2017142387A (ja) * 2016-02-10 2017-08-17 富士ゼロックス株式会社 静電荷像現像剤、現像剤カートリッジ、プロセスカートリッジ、画像形成装置、及び、画像形成方法
JP2017142396A (ja) * 2016-02-10 2017-08-17 富士ゼロックス株式会社 静電荷像現像用トナー、静電荷像現像剤、トナーカートリッジ、プロセスカートリッジ、画像形成装置、及び、画像形成方法
JP2017142390A (ja) * 2016-02-10 2017-08-17 富士ゼロックス株式会社 静電荷像現像用トナー、静電荷像現像剤、トナーカートリッジ、プロセスカートリッジ、画像形成装置、及び、画像形成方法
JP2017141378A (ja) * 2016-02-10 2017-08-17 富士ゼロックス株式会社 樹脂粒子組成物
JP2017142400A (ja) * 2016-02-10 2017-08-17 富士ゼロックス株式会社 静電荷像現像用トナー、静電荷像現像剤、トナーカートリッジ、プロセスカートリッジ、画像形成装置、及び、画像形成方法
JP2017142393A (ja) * 2016-02-10 2017-08-17 富士ゼロックス株式会社 静電荷像現像剤、現像剤カートリッジ、プロセスカートリッジ、画像形成装置、及び、画像形成方法
JP2017142389A (ja) * 2016-02-10 2017-08-17 富士ゼロックス株式会社 静電荷像現像用トナー、静電荷像現像用現像剤、トナーカートリッジ、プロセスカートリッジ、画像形成装置、及び、画像形成方法
JP2018517143A (ja) * 2015-06-09 2018-06-28 ケーピー アコースティックス リミテッド 統合センサシステム

Families Citing this family (51)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP5473725B2 (ja) * 2009-04-15 2014-04-16 キヤノン株式会社 磁性トナー
KR101402566B1 (ko) 2010-05-31 2014-05-30 캐논 가부시끼가이샤 자성 토너
US8426094B2 (en) 2010-05-31 2013-04-23 Canon Kabushiki Kaisha Magnetic toner
US8614044B2 (en) 2010-06-16 2013-12-24 Canon Kabushiki Kaisha Toner
JP4999997B2 (ja) 2010-08-27 2012-08-15 キヤノン株式会社 アゾ化合物、該アゾ化合物を含有する顔料分散剤、顔料組成物、顔料分散体及びトナー
EP2615142A4 (en) 2010-09-07 2015-07-01 Canon Kk AZO COMPOUND AND PIGMENT DISPERSIBILITY, PIGMENT COMPOSITION, PIGMENT DISPERSION AND TONER WITH THE AZO COMPOUND
US8778585B2 (en) 2010-09-16 2014-07-15 Canon Kabushiki Kaisha Toner
KR101494571B1 (ko) 2011-06-03 2015-02-17 캐논 가부시끼가이샤 토너
EP2717100B1 (en) 2011-06-03 2017-09-13 Canon Kabushiki Kaisha Toner
JP6000660B2 (ja) 2011-06-03 2016-10-05 キヤノン株式会社 トナーおよび該トナーの製造方法
KR101600160B1 (ko) 2011-06-03 2016-03-04 캐논 가부시끼가이샤 토너
CN102352000B (zh) * 2011-07-14 2013-01-02 浙江大学 有机-无机复合疏水/疏油表面处理剂的合成方法
JP5509163B2 (ja) * 2011-08-11 2014-06-04 京セラドキュメントソリューションズ株式会社 正帯電性トナー
US8815484B2 (en) 2011-10-12 2014-08-26 Canon Kabushiki Kaisha Toner including compound having bisazo skeleton
JP5843607B2 (ja) 2011-12-27 2016-01-13 キヤノン株式会社 現像装置及び現像方法
CN103589194B (zh) * 2012-08-16 2016-06-29 深圳市红叶杰科技有限公司 一种气相白炭黑疏水处理方法
US9046799B2 (en) 2013-04-17 2015-06-02 Xerox Corporation Clear toner composition
WO2014207876A1 (ja) 2013-06-27 2014-12-31 キヤノン株式会社 画像形成装置及びプロセスカートリッジ
JP6165249B2 (ja) * 2013-06-27 2017-07-19 キヤノン株式会社 画像形成装置
WO2015069384A2 (en) * 2013-09-23 2015-05-14 Pixelligent Technologies Llc High refractive index silicone nanocomposites
JP6429579B2 (ja) * 2013-10-09 2018-11-28 キヤノン株式会社 トナー
US9798256B2 (en) 2015-06-30 2017-10-24 Canon Kabushiki Kaisha Method of producing toner
US9823595B2 (en) 2015-06-30 2017-11-21 Canon Kabushiki Kaisha Toner
US10427982B2 (en) * 2015-09-17 2019-10-01 Korea Institute Of Energy Research Method of carbon coating on nanoparticle and carbon coated nanoparticle produced by the same
JP2017083822A (ja) 2015-10-29 2017-05-18 キヤノン株式会社 トナーの製造方法および樹脂粒子の製造方法
US9804519B2 (en) 2015-12-04 2017-10-31 Canon Kabushiki Kaisha Method for producing toner
JP6991701B2 (ja) 2015-12-04 2022-01-12 キヤノン株式会社 トナー
JP6762706B2 (ja) 2015-12-04 2020-09-30 キヤノン株式会社 トナー
DE102016116610B4 (de) 2015-12-04 2021-05-20 Canon Kabushiki Kaisha Toner
US10228627B2 (en) 2015-12-04 2019-03-12 Canon Kabushiki Kaisha Toner
JP6768423B2 (ja) 2015-12-04 2020-10-14 キヤノン株式会社 トナーの製造方法
JP6859141B2 (ja) 2016-03-24 2021-04-14 キヤノン株式会社 トナー粒子の製造方法
JP6873796B2 (ja) 2016-04-21 2021-05-19 キヤノン株式会社 トナー
KR101849453B1 (ko) 2016-04-26 2018-04-17 한국세라믹기술원 기상부유법을 이용한 소수성 무기소재의 제조방법
JP6878133B2 (ja) 2016-05-20 2021-05-26 キヤノン株式会社 トナー
US9946181B2 (en) 2016-05-20 2018-04-17 Canon Kabushiki Kaisha Toner
US10451985B2 (en) 2017-02-28 2019-10-22 Canon Kabushiki Kaisha Toner
CN107056127B (zh) * 2017-05-08 2019-09-10 中交四航工程研究院有限公司 一种混凝土内掺自体防水抗蚀材料、其制备方法及应用
US10545420B2 (en) 2017-07-04 2020-01-28 Canon Kabushiki Kaisha Magnetic toner and image-forming method
JP6806027B2 (ja) * 2017-10-20 2020-12-23 京セラドキュメントソリューションズ株式会社 正帯電性トナー及びその製造方法
JP6938345B2 (ja) 2017-11-17 2021-09-22 キヤノン株式会社 トナー
JP7067287B2 (ja) * 2018-06-07 2022-05-16 京セラドキュメントソリューションズ株式会社 トナー及びその製造方法
JP7171314B2 (ja) 2018-08-28 2022-11-15 キヤノン株式会社 トナー
JP7286471B2 (ja) 2018-08-28 2023-06-05 キヤノン株式会社 トナー
JP7267706B2 (ja) 2018-10-02 2023-05-02 キヤノン株式会社 磁性トナー
JP7267705B2 (ja) 2018-10-02 2023-05-02 キヤノン株式会社 磁性トナー
US11249410B2 (en) 2018-12-12 2022-02-15 Canon Kabushiki Kaisha Toner
US20220033268A1 (en) * 2019-02-25 2022-02-03 Nissan Chemical Corporation Inorganic oxide particle, inorganic oxide particle dispersion and preparation method thereof, and method for producing surface modifier
JP7483493B2 (ja) 2020-05-18 2024-05-15 キヤノン株式会社 トナー
CN115029019A (zh) * 2022-07-12 2022-09-09 龙佰禄丰钛业有限公司 一种钛白粉生产中有机包膜剂的添加工艺
CN115572495A (zh) * 2022-08-05 2023-01-06 湖北汇富纳米材料股份有限公司 正电性调色剂外添剂的制备方法

Citations (10)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPS5613945A (en) 1979-07-12 1981-02-10 Terumo Corp Agent and device for removing antigennantibody complex to which complement is combined
JPS5953856A (ja) 1982-09-21 1984-03-28 Canon Inc トナ−の製造方法
JPS5961842A (ja) 1982-09-30 1984-04-09 Canon Inc 磁性トナ−の製造方法
JPH06227810A (ja) * 1993-02-03 1994-08-16 Mitsubishi Materials Corp 疎水性シリカ粉体、その製法および電子写真用現像剤
JPH07113783A (ja) 1993-10-20 1995-05-02 Daikin Ind Ltd 濃度測定方法およびその装置
JP2002256170A (ja) 2001-03-05 2002-09-11 Tokuyama Corp 疎水性シリカ粉末およびその製造方法
JP2004168559A (ja) 2002-11-15 2004-06-17 Nippon Aerosil Co Ltd 高分散高疎水性シリカ粉末とその製造方法
JP2005060214A (ja) * 2003-07-30 2005-03-10 Canon Inc 疎水性無機微粒子、疎水性無機微粒子の製造方法、及びトナー
JP2007176747A (ja) 2005-12-28 2007-07-12 Tokuyama Corp 表面被覆シリカ、およびその製造方法
WO2007110920A1 (ja) * 2006-03-28 2007-10-04 Hakuto Co., Ltd. 疎水性シリカ

Family Cites Families (11)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US5215849A (en) * 1990-01-16 1993-06-01 Nippon Zeon Co., Ltd Non-magnetic one-component developer
DE69603380T2 (de) 1995-02-01 2000-04-06 Canon Kk Entwickler zur Entwicklung eines elektrostatischen Bildes und Bilderzeugungsverfahren
US5712073A (en) 1996-01-10 1998-01-27 Canon Kabushiki Kaisha Toner for developing electrostatic image, apparatus unit and image forming method
US5989768A (en) * 1997-03-06 1999-11-23 Cabot Corporation Charge-modified metal oxides with cyclic silazane and electrostatographic systems incorporating same
US6060202A (en) 1997-03-26 2000-05-09 Canon Kabushiki Kaisha Toner for developing electrostatic images image forming method and process cartridge
DE69924677T2 (de) * 1998-07-06 2005-09-29 Canon K.K. Toner, Bildherstellungsverfahren, und Apparatbauteil
DE10151478C1 (de) * 2001-10-18 2003-03-13 Wacker Chemie Gmbh Mit Aminogruppen oberflächenmodifizierte Feststoffe, Verfahren zu deren Herstellung und deren Verwendung
US7129277B2 (en) * 2002-12-31 2006-10-31 3M Innovative Properties Company Emulsions including surface-modified inorganic nanoparticles
JP4194504B2 (ja) 2003-05-02 2008-12-10 キヤノン株式会社 画像形成装置及び磁性トナー
JP2005062807A (ja) * 2003-07-29 2005-03-10 Canon Inc トナー
DE602004028992D1 (de) 2003-07-30 2010-10-21 Canon Kk Hydrophobische, inorganische Teilchen enthaltender Toner

Patent Citations (10)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPS5613945A (en) 1979-07-12 1981-02-10 Terumo Corp Agent and device for removing antigennantibody complex to which complement is combined
JPS5953856A (ja) 1982-09-21 1984-03-28 Canon Inc トナ−の製造方法
JPS5961842A (ja) 1982-09-30 1984-04-09 Canon Inc 磁性トナ−の製造方法
JPH06227810A (ja) * 1993-02-03 1994-08-16 Mitsubishi Materials Corp 疎水性シリカ粉体、その製法および電子写真用現像剤
JPH07113783A (ja) 1993-10-20 1995-05-02 Daikin Ind Ltd 濃度測定方法およびその装置
JP2002256170A (ja) 2001-03-05 2002-09-11 Tokuyama Corp 疎水性シリカ粉末およびその製造方法
JP2004168559A (ja) 2002-11-15 2004-06-17 Nippon Aerosil Co Ltd 高分散高疎水性シリカ粉末とその製造方法
JP2005060214A (ja) * 2003-07-30 2005-03-10 Canon Inc 疎水性無機微粒子、疎水性無機微粒子の製造方法、及びトナー
JP2007176747A (ja) 2005-12-28 2007-07-12 Tokuyama Corp 表面被覆シリカ、およびその製造方法
WO2007110920A1 (ja) * 2006-03-28 2007-10-04 Hakuto Co., Ltd. 疎水性シリカ

Cited By (21)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN102893219A (zh) * 2010-05-12 2013-01-23 佳能株式会社 调色剂
US8778581B2 (en) 2010-05-12 2014-07-15 Canon Kabushiki Kaisha Toner
CN102893219B (zh) * 2010-05-12 2015-09-02 佳能株式会社 调色剂
JP2012140530A (ja) * 2010-12-28 2012-07-26 Nippon Menaade Keshohin Kk 分散安定剤及びこの製造方法
WO2016117344A1 (ja) * 2015-01-23 2016-07-28 株式会社トクヤマ シリコーンオイル処理シリカ粒子、及び電子写真用トナー
JP2016138035A (ja) * 2015-01-23 2016-08-04 株式会社トクヤマ シリコーンオイル処理シリカ粒子、及び電子写真用トナー
TWI696902B (zh) * 2015-01-23 2020-06-21 日商德山股份有限公司 矽油處理二氧化矽粒子以及電子照相用調色劑
US10095145B2 (en) 2015-01-23 2018-10-09 Tokuyama Corporation Silicone oil-treated silica particles and toner for electrophotography
JP2016191769A (ja) * 2015-03-31 2016-11-10 キヤノン株式会社 画像形成方法
JP2018517143A (ja) * 2015-06-09 2018-06-28 ケーピー アコースティックス リミテッド 統合センサシステム
JP2017057094A (ja) * 2015-09-14 2017-03-23 富士ゼロックス株式会社 シリカ粒子、及びシリカ粒子の製造方法
US10570020B2 (en) 2015-09-14 2020-02-25 Fuji Xerox Co., Ltd. Silica particle and method of preparing silica particle
JP2017142396A (ja) * 2016-02-10 2017-08-17 富士ゼロックス株式会社 静電荷像現像用トナー、静電荷像現像剤、トナーカートリッジ、プロセスカートリッジ、画像形成装置、及び、画像形成方法
JP2017142400A (ja) * 2016-02-10 2017-08-17 富士ゼロックス株式会社 静電荷像現像用トナー、静電荷像現像剤、トナーカートリッジ、プロセスカートリッジ、画像形成装置、及び、画像形成方法
JP2017142393A (ja) * 2016-02-10 2017-08-17 富士ゼロックス株式会社 静電荷像現像剤、現像剤カートリッジ、プロセスカートリッジ、画像形成装置、及び、画像形成方法
JP2017142389A (ja) * 2016-02-10 2017-08-17 富士ゼロックス株式会社 静電荷像現像用トナー、静電荷像現像用現像剤、トナーカートリッジ、プロセスカートリッジ、画像形成装置、及び、画像形成方法
JP2017141378A (ja) * 2016-02-10 2017-08-17 富士ゼロックス株式会社 樹脂粒子組成物
JP2017142390A (ja) * 2016-02-10 2017-08-17 富士ゼロックス株式会社 静電荷像現像用トナー、静電荷像現像剤、トナーカートリッジ、プロセスカートリッジ、画像形成装置、及び、画像形成方法
JP2017142387A (ja) * 2016-02-10 2017-08-17 富士ゼロックス株式会社 静電荷像現像剤、現像剤カートリッジ、プロセスカートリッジ、画像形成装置、及び、画像形成方法
CN106186716B (zh) * 2016-07-15 2019-01-01 上海纳米技术及应用国家工程研究中心有限公司 一种疏水抗菌涂层的制备方法
CN106186716A (zh) * 2016-07-15 2016-12-07 上海纳米技术及应用国家工程研究中心有限公司 一种疏水抗菌涂层的制备方法

Also Published As

Publication number Publication date
JPWO2009139502A1 (ja) 2011-09-22
KR20110015620A (ko) 2011-02-16
EP2281778B1 (en) 2016-08-31
EP2281778A4 (en) 2012-08-08
KR101277415B1 (ko) 2013-06-20
CN102026915A (zh) 2011-04-20
CN102026915B (zh) 2013-07-31
EP2281778A1 (en) 2011-02-09
US20100009277A1 (en) 2010-01-14
US7811734B2 (en) 2010-10-12
JP4590486B2 (ja) 2010-12-01

Similar Documents

Publication Publication Date Title
WO2009139502A1 (ja) 疎水性無機微粒子及びトナー
JP6910805B2 (ja) トナー、画像形成装置及び画像形成方法
JP5404506B2 (ja) 疎水性無機微粒子の製造方法
KR101270321B1 (ko) 토너 및 화상 형성 방법
JP4594010B2 (ja) トナー
JP6486181B2 (ja) 画像形成装置、プロセスカートリッジおよび画像形成方法
JP4218974B2 (ja) トナー、電子写真装置及びプロセスカートリッジ
JP5127562B2 (ja) トナー
EP2818932A1 (en) Toner
JP5248511B2 (ja) 電子写真用トナーおよびその製造方法
JP6289432B2 (ja) トナー及びトナーの製造方法
WO2008150034A1 (ja) 画像形成方法、磁性トナー及びプロセスユニット
JP6272024B2 (ja) トナー
CN111381464B (zh) 调色剂
JP2016103005A (ja) トナー
JP2675950B2 (ja) 静電荷像現像用トナー
JP4154106B2 (ja) トナー粒子の製造方法、磁性トナー及び画像形成方法
JP2005060214A (ja) 疎水性無機微粒子、疎水性無機微粒子の製造方法、及びトナー
JP2002072546A (ja) 磁性トナー
JP4165822B2 (ja) フルカラートナーキット、プロセスカートリッジ、画像形成方法及び画像形成装置
JP2002072540A (ja) 磁性トナー及びその製造方法
JP4072444B2 (ja) 磁性トナー及びこれを用いた画像形成方法
JP4040420B2 (ja) 画像形成方法及びトナー
JP2022086874A (ja) トナー
JP4136709B2 (ja) 画像形成方法

Legal Events

Date Code Title Description
WWE Wipo information: entry into national phase

Ref document number: 200980117682.1

Country of ref document: CN

WWE Wipo information: entry into national phase

Ref document number: 2009549323

Country of ref document: JP

121 Ep: the epo has been informed by wipo that ep was designated in this application

Ref document number: 09746708

Country of ref document: EP

Kind code of ref document: A1

REEP Request for entry into the european phase

Ref document number: 2009746708

Country of ref document: EP

WWE Wipo information: entry into national phase

Ref document number: 2009746708

Country of ref document: EP

NENP Non-entry into the national phase

Ref country code: DE

ENP Entry into the national phase

Ref document number: 20107027586

Country of ref document: KR

Kind code of ref document: A