JP2003262980A - Toner, image forming method and process cartridge - Google Patents
Toner, image forming method and process cartridgeInfo
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Abstract
(57)【要約】
【課題】 カブリ抑制、濃度安定性、転写性に優れ、ト
ナー担持体やトナー規制部への汚染が少なく、高品位な
画像を与えるトナーを提供するものである。
【解決手段】 少なくとも結着樹脂、着色剤及びビニル
系共重合体を含有するトナー粒子と、該トナー粒子に混
合されている無機微粉体を有するトナーにおいて、
i)該トナーの平均円形度が0.940以上であり、
ii)該ビニル系共重合体が、少なくとも下記一般式
(1)
【化1】
(式中、R1は水素原子またはメチル基、R2及びR3は
水素原子、酸基を除く置換基で置換可能なアルキル基、
またはR2とR3が結合して窒素原子と共に複素環を構成
する有機基)で示されるアミド基含有ビニルモノマー及
びカルボキシル基含有ビニルモノマーの共重合によって
得られる共重合体であることを特徴とする。(57) [Problem] To provide a toner which is excellent in fog suppression, density stability and transferability, has less contamination on a toner carrier and a toner regulating portion, and gives a high quality image. SOLUTION: In the toner having toner particles containing at least a binder resin, a colorant and a vinyl copolymer and inorganic fine powder mixed with the toner particles, i) the toner has an average circularity of 0. Ii) the vinyl copolymer is at least the following general formula (1): (Wherein, R 1 is a hydrogen atom or a methyl group, R 2 and R 3 are a hydrogen atom, an alkyl group which can be substituted with a substituent excluding an acid group,
Or a copolymer obtained by copolymerization of an amide group-containing vinyl monomer and a carboxyl group-containing vinyl monomer represented by the formula (1), wherein R 2 and R 3 are combined to form a heterocyclic ring together with a nitrogen atom). I do.
Description
【0001】[0001]
【発明の属する技術分野】本発明は、電子写真法,静電
記録法,静電印刷法,トナージェット方式記録法などを
利用した記録方法に用いられるトナー、該トナーを用い
る画像形成方法、およびプロセスカートリッジに関す
る。BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to a toner used in a recording method using an electrophotographic method, an electrostatic recording method, an electrostatic printing method, a toner jet recording method, an image forming method using the toner, and Regarding process cartridge.
【0002】[0002]
【従来の技術】電子写真法は、一般には光導電性物質を
利用し、種々の手段により感光体上に静電荷像を形成
し、次いで該静電荷像をトナーにより現像し、必要に応
じて紙の如き転写材にトナー画像を転写した後、加熱,
圧力,加熱加圧或いは溶剤蒸気により定着し、トナー画
像を得るものである。2. Description of the Related Art The electrophotographic method generally utilizes a photoconductive material, forms an electrostatic charge image on a photosensitive member by various means, and then develops the electrostatic charge image with a toner, and if necessary, After transferring the toner image to a transfer material such as paper, heat,
The toner image is obtained by fixing with pressure, heat and pressure, or solvent vapor.
【0003】これらの電子写真法等に適用される現像方
法としては、大別して乾式現像法と湿式現像法とがあ
る。前者は、さらに二成分系現像剤を用いる方法と一成
分系現像剤を用いる方法に分けられる。The developing methods applied to these electrophotographic methods and the like are roughly classified into a dry developing method and a wet developing method. The former is further divided into a method using a two-component developer and a method using a one-component developer.
【0004】これら乾式現像法に適用するトナーとして
は、例えば、結着樹脂中に着色剤を分散させたものを5
〜15μm程度に微粉砕した粒子がトナーとして用いら
れている。一成分系現像剤であるトナーとしては、着色
剤として磁性体微粒子を含有させたものが用いられてい
る。また、二成分系現像剤では、着色剤としてカーボン
ブラック、顔料等を含有させたトナー及び鉄粉または磁
性フェライト粒子の如きキャリア粒子を混合して用いら
れる。As the toner applied to these dry developing methods, for example, a toner in which a colorant is dispersed in a binder resin is used.
Particles finely pulverized to about 15 μm are used as toner. As a toner that is a one-component developer, a toner containing magnetic fine particles as a colorant is used. Further, in the two-component developer, a toner containing carbon black, a pigment or the like as a colorant and carrier particles such as iron powder or magnetic ferrite particles are mixed and used.
【0005】いずれの現像方式のトナーにおいても、現
像される静荷電像の極性に応じて、トナー粒子は正また
は負に帯電させる必要がある。In any of the developing type toners, it is necessary to charge the toner particles positively or negatively depending on the polarity of the electrostatically charged image to be developed.
【0006】トナーに粒子に電荷を付与するには、トナ
ーの結着樹脂の摩擦帯電性を利用することも出来るが、
この場合にはトナー粒子の帯電量が小さく、現像された
画像は画像濃度が低く、カブリ易く、不鮮明なものとな
りやすい。In order to impart an electric charge to the toner particles, the triboelectrification property of the binder resin of the toner can be used.
In this case, the charge amount of the toner particles is small, the developed image has a low image density, is easily fogged, and becomes unclear.
【0007】従って、所望の摩擦帯電性をトナーに付与
するために、荷電制御剤として染料、顔料あるいは高分
子化合物を添加しており、正帯電性荷電制御剤としては
例えば、ニグロシン染料,アジン系染料,銅フタロシア
ニン顔料,4級アンモニウム塩等が使用されており、負
帯電性荷電制御剤としてはモノアゾ染料の有機金属化合
物、サリチル酸,ナフトエ酸,ジカルボン酸の有機金属
化合物等が使用されているが、上述した荷電制御剤は有
色であることが多く、カラートナーに使用する場合には
色再現性に問題が生じる場合がありうるため、ほとんど
無色か着色が少ない高分子化合物である荷電制御樹脂が
注目されている。Therefore, in order to impart a desired triboelectric chargeability to the toner, a dye, a pigment or a polymer compound is added as a charge control agent, and the positive charge control agent is, for example, a nigrosine dye or an azine type charge control agent. Dyes, copper phthalocyanine pigments, quaternary ammonium salts, etc. are used. As the negatively chargeable charge control agents, monoazo dye organometallic compounds, salicylic acid, naphthoic acid, dicarboxylic acid organometallic compounds, etc. are used. Since the above-mentioned charge control agents are often colored and may cause problems in color reproducibility when used for color toners, charge control resins that are polymer compounds that are almost colorless or have little coloring are Attention has been paid.
【0008】特開昭63−184762号公報では、結
着樹脂がスチレン及び/またはα−メチルスチレンと
(メタ)アクリル酸アルキルエステルの共重合体からな
り、スチレン及び/またはα−メチルスチレンと2−ア
クリルアミド−2−メチルプロパンスルホン酸との共重
合体を含有するトナーが開示されている。In Japanese Patent Application Laid-Open No. 63-184762, the binder resin is composed of a copolymer of styrene and / or α-methylstyrene and an alkyl (meth) acrylate, and styrene and / or α-methylstyrene and 2 A toner containing a copolymer with acrylamido-2-methylpropanesulfonic acid is disclosed.
【0009】特開平2−167565号公報では、スル
ホン酸基含有アクリルアミド系モノマーとビニル系モノ
マーからなる荷電制御樹脂及びこれ以外の荷電制御剤を
含有するトナーが開示されている。Japanese Unexamined Patent Publication No. 2-167565 discloses a toner containing a charge control resin composed of a sulfonic acid group-containing acrylamide monomer and a vinyl monomer, and a charge control agent other than this.
【0010】特開平8−123096号公報では、鉄元
素を含有する荷電制御剤とスチレン/アクリル系単量体
とスルホン酸含有アクリルアミド系単量体との共重合体
を含有するトナーが開示されている。JP-A-8-123096 discloses a toner containing a copolymer of a charge control agent containing an iron element, a styrene / acrylic monomer and a sulfonic acid-containing acrylamide monomer. There is.
【0011】特開2000−305318号公報では、
2−アクリルアミド−2−メチルプロパンスルホン酸等
のスルホン酸基を有する重合体を含有するトナーが開示
されている。In Japanese Patent Laid-Open No. 2000-305318,
A toner containing a polymer having a sulfonic acid group such as 2-acrylamido-2-methylpropanesulfonic acid is disclosed.
【0012】上記高分子化合物を荷電制御剤として使用
する場合には、該高分子化合物に含有される2−アクリ
ルアミド−2−メチルプロパンスルホン酸等のスルホン
酸基含有モノマー成分の親水性が高いために、それより
も疎水性を示すトナーの結着樹脂との親和性が低くな
る。そのため、結着樹脂、該高分子化合物あるいは離型
剤などのトナー粒子を構成する材料がトナーから遊離す
ると、トナー担持体やトナー規制部を汚染することによ
って画像不良を引き起こす。When the above polymer compound is used as a charge control agent, the sulfonic acid group-containing monomer component such as 2-acrylamido-2-methylpropanesulfonic acid contained in the polymer compound has high hydrophilicity. In addition, the affinity of the toner having hydrophobicity with the binder resin becomes lower than that. Therefore, when the material forming the toner particles, such as the binder resin, the polymer compound or the release agent, is released from the toner, the toner carrier and the toner regulating portion are contaminated, which causes an image defect.
【0013】特開平9−166887号公報や特開20
01−305793号公報では、特定のカルボン酸モノ
マー(コハク酸モノヒドロキシエチルメタクリレート)
を有するスチレン/アクリル系単量体との共重合体を含
有するトナーが開示されている。JP-A-9-166887 and JP-A-20
No. 01-305793 discloses a specific carboxylic acid monomer (succinic acid monohydroxyethyl methacrylate).
A toner containing a copolymer with a styrene / acrylic monomer having the above is disclosed.
【0014】上記共重合体を含有する場合には、帯電付
与性が充分でなくトナーとして使用する事は難しい。従
って、特開2001−305793号公報に記載のよう
に従来公知の帯電制御剤を併用する必要がある。When the above copolymer is contained, the charge imparting property is insufficient and it is difficult to use it as a toner. Therefore, it is necessary to use a conventionally known charge control agent together as described in JP-A-2001-305793.
【0015】一方、現像工程で感光体上に形成されたト
ナー像は転写工程で記録材に転写されるが、感光体上に
残った画像部の転写残トナー及び非画像部のカブリトナ
ーはクリーニング工程でクリーニングされ、廃トナー容
器にトナーは蓄えられる。このクリーニング工程につい
ては、従来ブレードクリーニング、ファーブラシクリー
ニング、ローラークリーニング等が用いられていた。装
置面からみると、かかるクリーニング装置を具備するた
めに装置が必然的に大きくなり装置のコンパクト化を目
指すときのネックになっていた。さらには、エコロジー
の観点より、トナーの有効活用と言う意味で廃トナーの
少ないシステムが望まれており、転写効率が高くカブリ
の少ないトナーが求められている。On the other hand, the toner image formed on the photoconductor in the developing step is transferred to the recording material in the transfer step, but the transfer residual toner in the image area and the fog toner in the non-image area remaining on the photoconductor are cleaned. The toner is stored in the waste toner container after being cleaned in the process. For this cleaning step, conventionally blade cleaning, fur brush cleaning, roller cleaning, etc. have been used. From the viewpoint of the apparatus, the size of the apparatus is inevitably increased due to the provision of such a cleaning apparatus, which has been a bottleneck when aiming to make the apparatus compact. Further, from the viewpoint of ecology, a system with less waste toner is desired in terms of effective utilization of toner, and a toner with high transfer efficiency and less fog is required.
【0016】前述の転写効率は、トナーの円形度(ある
いは球形度)が低いと、トナーがドラムと接触する面積
が大きくなったり、凹凸が大きくなりエッジ部へ電荷集
中が起こりその部分に対応して生じる鏡像力が増大した
りすることによるドラムからの離型性低下により悪化す
ることは広く知られている。すなわち、転写効率を向上
させるためには、トナーの円形度を高くする必要があ
る。Regarding the transfer efficiency, when the circularity (or sphericity) of the toner is low, the area where the toner comes into contact with the drum becomes large, and the unevenness becomes large, and the electric charge is concentrated at the edge portion, which corresponds to that portion. It is widely known that the deterioration of the releasability from the drum due to the increase of the image force generated as a result deteriorates. That is, in order to improve the transfer efficiency, it is necessary to increase the circularity of the toner.
【0017】トナーの円形度を高くするには、トナーの
製造方法によってその達成方法が異なる。市販されてい
るトナーの製造方法は、粉砕法と重合法とに大別され
る。粉砕法は結着樹脂、着色剤等を溶融混合し、均一に
分散した後、微粉砕装置により粉砕し、分級機により分
級して、所望の粒径を有するトナーとして製造されるも
のである。粉砕法によって得られるトナーは、その製造
方法に起因してトナー表面は粉砕によって生じる破断面
であるために凹凸が存在する。そのため、粉砕しただけ
では円形度を十分に高くすることが出来ず、後処理工程
として機械的衝撃や熱処理するなどの表面改質処理で球
形化が可能となる。また、重合法は、結着樹脂成分とな
る乳化重合した樹脂粒子を含有する水系媒体中にて樹脂
粒子と着色剤や離型剤等を所望の粒径に会合凝集させる
会合凝集トナーと、結着樹脂成分となる重合性単量体中
に着色剤、離型剤、重合開始剤などを分散溶解した重合
性単量体組成物を水系媒体中にてせん断力により所望の
粒径の液滴とした後に懸濁重合する懸濁重合トナーの2
種の製法がある。会合凝集トナーも、その製造方法に起
因して表面に凹凸が存在するが、後処理工程として凝集
後のトナーを加熱する、あるいは新たに重合性単量体組
成物を添加してシード重合をするなどの後工程による表
面改質処理により球形化が可能となる。懸濁重合トナー
は、液滴中を重合するためにその形状は他の製法に比べ
て真球状に近いものとなり凹凸も少ないため後処理工程
を要することなく円形度の高いトナーを得ることが出来
る。In order to increase the circularity of the toner, the method of achieving it depends on the method of manufacturing the toner. The commercially available toner production methods are roughly classified into a pulverization method and a polymerization method. In the pulverization method, a binder resin, a colorant and the like are melt mixed, uniformly dispersed, pulverized by a fine pulverizer and classified by a classifier to produce a toner having a desired particle size. The toner obtained by the pulverization method has irregularities because the surface of the toner is a fracture surface caused by the pulverization due to the manufacturing method. Therefore, it is not possible to sufficiently increase the circularity only by pulverizing, and it becomes possible to make the particles spherical by a surface modification treatment such as mechanical impact or heat treatment as a post-treatment step. Further, the polymerization method is a method in which the resin particles and an associative aggregation toner for associating and aggregating the resin particles and the colorant, the release agent and the like into a desired particle diameter in an aqueous medium containing the emulsion-polymerized resin particles as the binder resin component are combined. Droplets having a desired particle size due to shearing force in a water-based medium of a polymerizable monomer composition in which a colorant, a release agent, a polymerization initiator, etc. are dispersed and dissolved in a polymerizable monomer serving as a resin component. 2 of the suspension polymerization toner that undergoes suspension polymerization after
There are different manufacturing methods. The associative aggregation toner also has unevenness on the surface due to its manufacturing method, but the toner after aggregation is heated as a post-treatment step, or seed polymerization is performed by newly adding a polymerizable monomer composition. Sphericalization is possible by the surface modification treatment in the subsequent process such as. Since the suspension polymerized toner is polymerized in droplets, its shape is closer to a true sphere than other manufacturing methods, and there are few irregularities, so a toner with high circularity can be obtained without requiring a post-treatment step. .
【0018】そのため、円形度の高いトナーを得るため
には懸濁重合法の方が工程数が少なくて済む。Therefore, the suspension polymerization method requires a smaller number of steps in order to obtain a toner having a high circularity.
【0019】[0019]
【発明が解決しようとする課題】本発明の目的は、上述
の如き問題点を解決したトナーを提供するものである。SUMMARY OF THE INVENTION An object of the present invention is to provide a toner which solves the above problems.
【0020】より詳しくは、本発明の目的は、カブリ抑
制、濃度安定性に優れたトナーを提供するものである。
さらには、転写性に優れ、トナー担持体やトナー規制部
への汚染が少なく、高品位な画像を与えるトナー、画像
形成方法及びプロセスカートリッジを提供するものであ
る。More specifically, an object of the present invention is to provide a toner which is excellent in fog suppression and density stability.
Further, the present invention provides a toner, an image forming method, and a process cartridge which are excellent in transferability, have less contamination on a toner carrier and a toner regulating portion, and give a high-quality image.
【0021】[0021]
【課題を解決するための手段】本発明は、少なくとも結
着樹脂、着色剤及びビニル系共重合体を含有するトナー
粒子と、該トナー粒子に混合されている無機微粉体を有
するトナーにおいて、
i)該トナーの平均円形度が0.940以上であり、
ii)該ビニル系共重合体が、少なくとも下記一般式
(1)The present invention provides a toner having toner particles containing at least a binder resin, a colorant and a vinyl copolymer, and a toner having an inorganic fine powder mixed with the toner particles. ) The toner has an average circularity of 0.940 or more, and ii) the vinyl-based copolymer has at least the following general formula (1):
【0022】[0022]
【化4】
(式中、R1は水素原子またはメチル基、R2及びR3は
水素原子、酸基を除く置換基で置換可能なアルキル基、
またはR2とR3が結合して窒素原子と共に複素環を構成
する有機基)で示されるアミド基含有ビニルモノマー及
びカルボキシル基含有ビニルモノマーの共重合によって
得られる共重合体であることを特徴とするトナーに関す
る。[Chemical 4] (In the formula, R 1 is a hydrogen atom or a methyl group, R 2 and R 3 are a hydrogen atom, an alkyl group substitutable with a substituent excluding an acid group,
Or a copolymer obtained by copolymerizing an amide group-containing vinyl monomer represented by (an organic group in which R 2 and R 3 are bonded to form a heterocycle with a nitrogen atom) and a carboxyl group-containing vinyl monomer. Regarding toner.
【0023】また、本発明は、静電荷像を担持するため
の像担持体に担持されている静電荷像をトナーにより現
像してトナー像を形成させる現像工程と;該像担持体上
に形成された該トナー像が中間転写体を介して、または
介さずに記録材に転写させる転写工程と;該記録材に転
写されたトナー像を記録材に加熱定着させる定着工程と
を有する画像形成方法において、該トナーが、上記構成
のトナーであることを特徴とする画像形成方法に関す
る。The present invention also includes a developing step of developing an electrostatic charge image carried on an image carrier for carrying an electrostatic charge image with toner to form a toner image; forming on the image carrier. An image forming method including a transfer step of transferring the formed toner image onto a recording material with or without an intermediate transfer member; and a fixing step of heating and fixing the toner image transferred onto the recording material onto the recording material. In the above, the toner is the toner having the above configuration, and relates to an image forming method.
【0024】さらに本発明は、感光体上に形成された静
電潜像をトナーを転移させて可視化してトナー像を形成
させ、トナー像を転写材に転写させることにより画像を
形成する画像形成装置に用いられ、同装置から着脱可能
に構成されているプロセスカートリッジであって、感光
体と、該感光体を帯電させる帯電手段と、該感光体上に
静電潜像を形成させる潜像形成手段と、トナー像を記録
材に転写させる転写手段と、該転写材にトナー像が転写
された後に該感光体上に残留したトナーを除去するクリ
ーニング手段と、から選ばれる少なくとも1つの手段
が、該感光体上に形成された静電潜像をトナーにより現
像してトナー像を形成させる現像手段と一体に支持さ
れ、該トナーは、上記構成のトナーであることを特徴と
するプロセスカートリッジに関する。Further, according to the present invention, an electrostatic latent image formed on a photoreceptor is transferred to visualize a toner to form a toner image, and the toner image is transferred to a transfer material to form an image. A process cartridge used in an apparatus and configured to be detachable from the apparatus, comprising a photoconductor, a charging unit for charging the photoconductor, and a latent image formation for forming an electrostatic latent image on the photoconductor. At least one unit selected from a means, a transfer unit that transfers the toner image to the recording material, and a cleaning unit that removes the toner remaining on the photoconductor after the toner image is transferred to the transfer material, A process cartridge, which is integrally supported with a developing unit that develops an electrostatic latent image formed on the photoconductor with toner to form a toner image, and the toner is the toner having the above configuration. On di.
【0025】また本発明は、感光体上に形成された静電
潜像をトナーを転移させて可視化してトナー像を形成さ
せ、トナー像を転写材に転写させることにより画像を形
成する画像形成装置に用いられ、同装置から着脱可能に
構成されているプロセスカートリッジであって、感光体
と、該感光体を帯電させる帯電手段と、該感光体上に静
電潜像を形成させる潜像形成手段と、トナー像を記録材
に転写させる転写手段と、から選ばれる少なくとも1つ
の手段が、該感光体上に形成された静電潜像をトナーに
より現像してトナー像を形成させる現像手段と一体に支
持され、該転写材にトナー像が転写された後に該感光体
上に残留したトナーを該現像手段により回収し、該トナ
ーが、上記構成のトナーであることを特徴とするプロセ
スカートリッジに関する。According to the present invention, the electrostatic latent image formed on the photoconductor is transferred to visualize the toner to form a toner image, and the toner image is transferred to a transfer material to form an image. A process cartridge used in an apparatus and configured to be detachable from the apparatus, comprising a photoconductor, a charging unit for charging the photoconductor, and a latent image formation for forming an electrostatic latent image on the photoconductor. Means and a transfer means for transferring the toner image to the recording material, and at least one means for developing the electrostatic latent image formed on the photoconductor with toner to form a toner image. A process cartridge, which is integrally supported, collects the toner remaining on the photoconductor after the toner image is transferred to the transfer material by the developing means, and the toner is the toner having the above-mentioned configuration. To.
【0026】[0026]
【発明の実施の形態】本発明者らは、カブリが少なく、
濃度安定性・転写性に優れ、トナー担持体やトナー規制
部材への汚染が少なく、高品位な画像を得られるトナー
について鋭意検討した結果、特定の構造を有する単量体
を有するビニル系共重合体を含有するトナーにおいて、
かつ一定の円形度を満足することにより、前記の不具合
を生じることなく、良好な画質が得られることを見出
し、本発明を完成させるに至った。BEST MODE FOR CARRYING OUT THE INVENTION
As a result of diligent research on a toner that has excellent density stability and transferability, has little contamination on the toner carrier and the toner regulating member, and can obtain a high-quality image, a vinyl-based copolymer containing a monomer having a specific structure In the toner containing coalescence,
Further, it has been found that by satisfying a certain degree of circularity, good image quality can be obtained without causing the above-mentioned problems, and the present invention has been completed.
【0027】すなわち、該ビニル系共重合体において少
なくとも荷電制御性に寄与する一般式(1)で示される
アミド基含有ビニルモノマー及びカルボキシル基含有ビ
ニルモノマーを同時にその構造中に有し、該モノマーの
重合比を調整し、該ビニル系共重合体の酸価、ガラス転
移温度、分子量を特定の範囲にするとともに、トナー形
状を一定以上の形状とすることにより、高品位な画像が
安定して得られることを見出した。That is, the amide group-containing vinyl monomer represented by the general formula (1) and the carboxyl group-containing vinyl monomer which contribute to at least the charge controllability in the vinyl-based copolymer are simultaneously contained in the structure, and By adjusting the polymerization ratio and adjusting the acid value, glass transition temperature, and molecular weight of the vinyl-based copolymer to a specific range and setting the toner shape to a certain value or more, a high-quality image can be stably obtained. I found that
【0028】以下、本発明のトナーについて詳細に説明
する。The toner of the present invention will be described in detail below.
【0029】(ビニル系共重合体)本発明のトナーにお
いて、該ビニル系共重合体は、少なくとも下記一般式
(1)(Vinyl-based Copolymer) In the toner of the present invention, the vinyl-based copolymer has at least the following general formula (1).
【0030】[0030]
【化5】
(式中、R1は水素原子またはメチル基、R2及びR3は
水素原子、酸基を除く置換基で置換可能なアルキル基、
またはR2とR3が結合して窒素原子と共に複素環を構成
する有機基)で示されるアミド基含有ビニルモノマー及
びカルボキシル基含有ビニルモノマーの共重合によって
得られる共重合体である。[Chemical 5] (In the formula, R 1 is a hydrogen atom or a methyl group, R 2 and R 3 are a hydrogen atom, an alkyl group substitutable with a substituent excluding an acid group,
Alternatively, it is a copolymer obtained by copolymerizing an amide group-containing vinyl monomer and an carboxyl group-containing vinyl monomer represented by (an organic group in which R 2 and R 3 are combined to form a heterocycle with a nitrogen atom).
【0031】上記一般式(1)のアミド基含有ビニルモ
ノマーとしては、例えば、(メタ)アクリルアミド;
N,N−ジメチル(メタ)アクリルアミド、N−メチル
(メタ)アクリルアミド、N−イソプロピル(メタ)ア
クリルアミド、N−メチロール(メタ)アクリルアミド
などのN−置換(メタ)アクリルアミド;N−(メタ)
アクリロイルモルホリン、N−(メタ)アクリロイルピ
ロリドン、N−(メタ)アクリロイルピペリジン、N−
(メタ)アクリロイルピロリジン、N−(メタ)アクリ
ロイル−4−ピペリドンなどの環状構造を含む(メタ)
アクリルアミド等が挙げられる。これらのうちの1種を
用いてもよいし、2種以上を併用してもよい。Examples of the amide group-containing vinyl monomer represented by the general formula (1) include (meth) acrylamide;
N-substituted (meth) acrylamides such as N, N-dimethyl (meth) acrylamide, N-methyl (meth) acrylamide, N-isopropyl (meth) acrylamide, N-methylol (meth) acrylamide; N- (meth)
Acryloylmorpholine, N- (meth) acryloylpyrrolidone, N- (meth) acryloylpiperidine, N-
Contains a (meth) acryloylpyrrolidine, N- (meth) acryloyl-4-piperidone and other cyclic structures (meth)
Examples include acrylamide. One of these may be used, or two or more may be used in combination.
【0032】また、カルボキシル基含有ビニルモノマー
としては、例えば、マレイン酸、マレイン酸の半エステ
ル化物、フマル酸、フマル酸の半エステル化物、イタコ
ン酸、イタコン酸の半エステル化物、クロトン酸、ケイ
皮酸等が挙げられるが、好ましくは一般式(2)または
(3)で示されるカルボキシル基含有ビニルモノマーで
あると結着樹脂中での分散状態を調整しやすいので良
い。As the carboxyl group-containing vinyl monomer, for example, maleic acid, maleic acid half-esterified product, fumaric acid, fumaric acid half-esterified product, itaconic acid, itaconic acid half-esterified product, crotonic acid, cinnamon bark Acids and the like can be used, but a carboxyl group-containing vinyl monomer represented by the general formula (2) or (3) is preferable because the dispersed state in the binder resin can be easily adjusted.
【0033】[0033]
【化6】
(式中、R4は水素原子またはメチル基、R5は炭素数2
〜6のアルキレン基、nは0〜10の整数、Xは水素原
子、アルカリ金属、アルカリ土類金属または4級アンモ
ニウム基)[Chemical 6] (In the formula, R 4 is a hydrogen atom or a methyl group, R 5 is a carbon atom of 2
~ 6 alkylene group, n is an integer of 0-10, X is a hydrogen atom, an alkali metal, an alkaline earth metal or a quaternary ammonium group)
【0034】[0034]
【化7】
(式中、R6は水素原子またはメチル基、R7は炭素数2
〜4のアルキレン基、R 8はエチレン基、ビニレン基、
1,2−シクロヘキシレン基、フェニレン基、Xは水素
原子、アルカリ金属、アルカリ土類金属または4級アン
モニウム基)[Chemical 7]
(In the formula, R6Is a hydrogen atom or a methyl group, R7Has 2 carbon atoms
~ 4 alkylene groups, R 8Is an ethylene group, a vinylene group,
1,2-cyclohexylene group, phenylene group, X is hydrogen
Atom, alkali metal, alkaline earth metal or quaternary amine
Monium group)
【0035】上記一般式(2)のモノマーとしては、例
えば、(メタ)アクリル酸、(メタ)アクリル酸ダイマ
ー、ω−カルボキシ−ポリカプロラクトンモノ(メタ)
アクリレートなどが挙げられ、上記一般式(3)のモノ
マーとしては、例えば、コハク酸モノヒドロキシエチル
(メタ)アクリレート、マレイン酸モノヒドロキシエチ
ル(メタ)アクリレート、フマル酸モノヒドロキシエチ
ル(メタ)アクリレート、フタル酸モノヒドロキシエチ
ル(メタ)アクリレート、1,2−ジカルボキシシクロ
ヘキサンモノヒドロキシエチル(メタ)アクリレートな
どが挙げられる。Examples of the monomer of the general formula (2) include (meth) acrylic acid, (meth) acrylic acid dimer, and ω-carboxy-polycaprolactone mono (meth).
Examples of the monomer of the general formula (3) include monohydroxyethyl succinate (meth) acrylate, monohydroxyethyl maleate acrylate, monohydroxyethyl fumarate acrylate, and phthalate. Examples thereof include acid monohydroxyethyl (meth) acrylate and 1,2-dicarboxycyclohexane monohydroxyethyl (meth) acrylate.
【0036】これらのうちの1種を用いてもよいし、2
種以上を併用してもよい。One of these may be used, or 2
You may use together 1 or more types.
【0037】本発明のトナーにおいて、一般式(1)で
示されるアミド基含有ビニルモノマー及びカルボキシル
基含有ビニルモノマーの共重合によって得られる共重合
体は、該モノマー及び該モノマーと共重合可能なモノマ
ーとの共重合体であってもよく、共重合可能なモノマー
としては、スチレン;α−メチルスチレン、β−メチル
スチレン、o−メチルスチレン、m−メチルスチレン、
p−メチルスチレン、2,4−ジメチルスチレン、p−
n−ブチルスチレン、p−tert−ブチルスチレン、
p−n−ヘキシルスチレン、p−n−オクチルスチレ
ン、p−n−ノニルスチレン、p−n−デシルスチレ
ン、p−n−ドデシルスチレン、p−メトキシスチレ
ン、p−フェニルスチレンの如きスチレン誘導体;メチ
ルアクリレート、エチレアクリレート、n−プロピルア
クリレート、iso−プロピルアクリレート、n−ブチ
ルアクリレート、iso−ブチルアクリレート、ter
t−ブチルアクリレート、n−アミルアクリレート、n
−ヘキシルアクリレート、2−エチルヘキシルアクリレ
ート、n−オクチルアクリレート、n−ノニルアクリレ
ート、シクロヘキシルアクリルレート、ベンジルアクリ
レート、ジメチルフォスフェートエチルアクリレート、
ジエチルフォスフェートエチルアクリレート、ジブチル
フォスフェートエチルアクリレート、2−ベンゾイルオ
キシエチルアクリレートの如きアクリル系モノマー;メ
チルメタクリレート、エチルメタクリレート、n−プロ
ピルメタクリレート、iso−プロピルメタクリレー
ト、n−ブチルメタクリレート、iso−ブチルメタク
リレート、tert−ブチルメタクリレート、n−アミ
ルメタクリレート、n−ヘキシルメタクリレート、2−
エチルヘキシルメタクリレート、n−オクチルメタクリ
レート、n−ノニルメタクリレート、ジエチルフォスフ
ェートエチルメタクリレート、ジブチルフォスフェート
エチルメタクリレートの如きメタクリル系モノマー;メ
チレン脂肪族モノカルボン酸エステル;酢酸ビニル、プ
ロピオン酸ビニル、酪酸ビニル、安息香酸ビニル、ギ酸
ビニルの如きビニルエステル;ビニルメチルエーテル、
ビニルエチルエーテル、ビニルイソブチルエーテルの如
きビニルエーテル;ビニルメチルケトン、ビニルヘキシ
ルケトン、ビニルイソプロピルケトンの如きビニルケト
ン等が挙げられる。これらのうちの1種を用いてもよい
し、2種以上を併用してもよいが、中でもスチレンは安
価であり、他のビニル系モノマーとの共重合性が良好
で、共重合体のTgの調整がしやすい点から好ましい。In the toner of the present invention, the copolymer obtained by copolymerizing the amide group-containing vinyl monomer represented by the general formula (1) and the carboxyl group-containing vinyl monomer is the monomer and the monomer copolymerizable with the monomer. The copolymerizable monomer may be styrene; α-methylstyrene, β-methylstyrene, o-methylstyrene, m-methylstyrene,
p-methylstyrene, 2,4-dimethylstyrene, p-
n-butyl styrene, p-tert-butyl styrene,
Styrene derivatives such as pn-hexylstyrene, pn-octylstyrene, pn-nonylstyrene, pn-decylstyrene, pn-dodecylstyrene, p-methoxystyrene and p-phenylstyrene; methyl. Acrylate, ethyl acrylate, n-propyl acrylate, iso-propyl acrylate, n-butyl acrylate, iso-butyl acrylate, ter
t-butyl acrylate, n-amyl acrylate, n
-Hexyl acrylate, 2-ethylhexyl acrylate, n-octyl acrylate, n-nonyl acrylate, cyclohexyl acrylate, benzyl acrylate, dimethyl phosphate ethyl acrylate,
Acrylic monomers such as diethyl phosphate ethyl acrylate, dibutyl phosphate ethyl acrylate, 2-benzoyloxyethyl acrylate; methyl methacrylate, ethyl methacrylate, n-propyl methacrylate, iso-propyl methacrylate, n-butyl methacrylate, iso-butyl methacrylate, tert-butyl methacrylate, n-amyl methacrylate, n-hexyl methacrylate, 2-
Methacrylic monomers such as ethylhexyl methacrylate, n-octyl methacrylate, n-nonyl methacrylate, diethyl phosphate ethyl methacrylate, dibutyl phosphate ethyl methacrylate; methylene aliphatic monocarboxylic acid ester; vinyl acetate, vinyl propionate, vinyl butyrate, benzoic acid Vinyl, vinyl esters such as vinyl formate; vinyl methyl ether,
Examples thereof include vinyl ethers such as vinyl ethyl ether and vinyl isobutyl ether; vinyl ketones such as vinyl methyl ketone, vinyl hexyl ketone and vinyl isopropyl ketone. One of these may be used, or two or more of them may be used in combination. Among them, styrene is inexpensive, has good copolymerizability with other vinyl monomers, and has a Tg of the copolymer. Is preferable because it can be easily adjusted.
【0038】本発明のトナーにおいて、ビニル系共重合
体として一般式(1)で示されるアミド基含有ビニルモ
ノマー及びカルボキシル基含有ビニルモノマーと上記モ
ノマーとの共重合体を使用する場合には、一般式(1)
で示されるアミド基含有ビニルモノマー及びカルボキシ
ル基含有ビニルモノマーの共重合量は各々0.2乃至2
0質量%であればよいが、好ましくは2乃至15質量%
を共重合するものであり、もし、各々のモノマーの共重
合量が0.2質量%未満である場合には高湿環境での画
像濃度が低下する場合があり、20質量%超である場合
にはカブリが増加する傾向があり好ましくない。また、
一般式(1)で示されるアミド基含有ビニルモノマー及
びカルボキシル基含有ビニルモノマーが同時に存在しな
いと各環境においてトナーの好適な帯電量を維持できな
い。In the toner of the present invention, when a copolymer of an amide group-containing vinyl monomer represented by the general formula (1) and a carboxyl group-containing vinyl monomer and the above-mentioned monomer is used as the vinyl-based copolymer, Formula (1)
The copolymerization amount of the amide group-containing vinyl monomer and the carboxyl group-containing vinyl monomer represented by
It may be 0% by mass, but is preferably 2 to 15% by mass.
If the copolymerization amount of each monomer is less than 0.2% by mass, the image density in a high humidity environment may decrease, and if it exceeds 20% by mass. Fogging tends to increase, which is not preferable. Also,
If the amide group-containing vinyl monomer and the carboxyl group-containing vinyl monomer represented by the general formula (1) do not exist at the same time, it is impossible to maintain a suitable charge amount of the toner in each environment.
【0039】本発明のトナーは、該ビニル系共重合体中
の一般式(1)で示されるアミド基含有ビニルモノマー
とカルボキシル基含有ビニルモノマーとの相互作用によ
り帯電しているため、その共重合比率により帯電性が変
化する。アミド基含有ビニルモノマーとカルボキシル基
含有ビニルモノマーの比率は質量比で1:5乃至3:1
で共重合していればよいが、好ましくは1:4乃至2:
1、更に好ましくは1:3乃至1:1である。もし、共
重合比が1:5超でカルボキシル基含有ビニルモノマー
が多く共重合している場合及び3超:1でアミド基含有
ビニルモノマーが多く共重合している場合のいずれの場
合においても、トナーの帯電性の低下や帯電量分布の広
がりを生じる傾向がある。The toner of the present invention is charged by the interaction between the amide group-containing vinyl monomer represented by the general formula (1) and the carboxyl group-containing vinyl monomer in the vinyl-based copolymer, and thus the copolymerization thereof is carried out. The chargeability changes depending on the ratio. The mass ratio of the vinyl monomer containing an amide group to the vinyl monomer containing a carboxyl group is 1: 5 to 3: 1.
However, it is preferably 1: 4 to 2:
1, more preferably 1: 3 to 1: 1. In both cases where the copolymerization ratio exceeds 1: 5 and a large amount of carboxyl group-containing vinyl monomers are copolymerized, and when the copolymerization ratio exceeds 3: 1 and a large amount of amide group-containing vinyl monomers are copolymerized, The chargeability of the toner tends to decrease and the distribution of charge amount tends to spread.
【0040】本発明のトナーにおいて、該ビニル系共重
合体は5乃至50mgKOH/gの酸価を有するもので
あるが、好ましくは10乃至40mgKOH/gであ
る。該ビニル系共重合体の酸価が5mgKOH/g未満
である場合には、トナーの帯電の立ち上がりが悪くなる
場合があり、酸価が50mgKOH/g超である場合に
は、常温低湿環境下でも低帯電となり画質低下が起こる
場合があり好ましくない。In the toner of the present invention, the vinyl-based copolymer has an acid value of 5 to 50 mgKOH / g, preferably 10 to 40 mgKOH / g. When the acid value of the vinyl-based copolymer is less than 5 mgKOH / g, the rise of charging of the toner may be poor, and when the acid value is more than 50 mgKOH / g, even at room temperature and low humidity environment. There is a case where the charge becomes low and the image quality is deteriorated, which is not preferable.
【0041】本発明のトナーにおいて、該ビニル系共重
合体の重量平均分子量(Mw)は、2000乃至10万
であればよいが、好ましくはMwが5000乃至5万、
さらに好ましくはMwが1万乃至5万である。もし、M
wが2000未満、Mwが10万超であるいずれの場合
においても、結着樹脂における該ビニル系共重合体の存
在状態を本発明に好適な状態にすることが困難であり好
ましくない。In the toner of the present invention, the vinyl copolymer may have a weight average molecular weight (Mw) of 2,000 to 100,000, preferably 5,000 to 50,000.
More preferably, Mw is 10,000 to 50,000. If M
In any case where w is less than 2000 and Mw is more than 100,000, it is difficult and unfavorable to make the state of the vinyl copolymer in the binder resin suitable for the present invention.
【0042】本発明のトナーにおいて、該ビニル系共重
合体のガラス転移温度(Tg)は50乃至120℃であ
ればよいが、好ましくは60乃至100℃である。Tg
が50℃未満である場合、該ビニル共重合体によるトナ
ー担持体への融着が起こりやすくなり、120℃超であ
ると、結着樹脂との相互作用が小さくなりトナー粒子か
ら遊離しやすくなりトナー担持体やトナー規制部を汚染
しやすくなる。In the toner of the present invention, the glass transition temperature (Tg) of the vinyl-based copolymer may be 50 to 120 ° C, preferably 60 to 100 ° C. Tg
Is less than 50 ° C., the vinyl copolymer is apt to be fused to the toner carrier, and if it is more than 120 ° C., the interaction with the binder resin is small, and the vinyl resin is easily released from the toner particles. It becomes easy to contaminate the toner carrier and the toner regulation portion.
【0043】本発明のトナーにおいて、該ビニル系共重
合体は、種々の重合方法により製造可能であるが、好ま
しい重合法としては重合溶媒を使用しないか、もしくは
少量の重合溶媒を使用する塊状重合法あるいは溶液重合
法で製造する場合であり、反応溶媒としてメタノール、
エタノール、プロパノール、2−プロパノール、プロパ
ノン、2−ブタノン、ジオキサン、トルエン、キシレン
等の公知の溶媒を単独または混合して使用することがで
きる。In the toner of the present invention, the vinyl-based copolymer can be produced by various polymerization methods, but a preferable polymerization method is to use no bulk solvent or use a small amount of bulk solvent. In the case of manufacturing by a legal method or a solution polymerization method, methanol as a reaction solvent,
Known solvents such as ethanol, propanol, 2-propanol, propanone, 2-butanone, dioxane, toluene and xylene can be used alone or in combination.
【0044】本発明のトナーにおいて、該ビニル系共重
合体を製造するにあたっては、種々の重合開始剤を使用
することが可能であるが、例えば、2,2’−アゾビス
(4−メトキシ−2,4−ジメチルバレロニトリル)、
2,2’−アゾビス(2,4−ジメチルバレロニトリ
ル)、2,2’−アゾビス(2−メチルプロピオニトリ
ル)、2,2’−アゾビス(2−ブチロニトリル)、
1,1’−アゾビス(シクロヘキサン−1−カルボニト
リル)、ジメチル2,2’−アゾビス(メチルプロピオ
ネート)、4,4’−アゾビス(4−シアノペンタノイ
ック アシッド)、2,2’−アゾビス(2,2,4ペ
ンタン)、1,1’−アゾビス(1−アセトキシ−1−
フェニルエタン)等のアゾ系重合開始剤であり、例え
ば、ベンゾイルパーオキサイド、ラウロイルパーオキサ
イド、ジクミルパーオキサイド、tert−ブチルパー
オキシクメン、ジ−tert−ブチルパーオキサイド等
の過酸化物系重合開始剤が挙げられ、特に、2,2’−
アゾビス(2−ブチロニトリル)、4,4’−アゾビス
(4−シアノペンタノイックアシッド)、1,1’−ア
ゾビス(1−アセトキシ−1−フェニルエタン)が好ま
しく用いられる。In the toner of the present invention, various polymerization initiators can be used in the production of the vinyl-based copolymer. For example, 2,2'-azobis (4-methoxy-2) can be used. , 4-dimethylvaleronitrile),
2,2'-azobis (2,4-dimethylvaleronitrile), 2,2'-azobis (2-methylpropionitrile), 2,2'-azobis (2-butyronitrile),
1,1'-azobis (cyclohexane-1-carbonitrile), dimethyl 2,2'-azobis (methylpropionate), 4,4'-azobis (4-cyanopentanoic acid), 2,2'- Azobis (2,2,4 pentane), 1,1′-azobis (1-acetoxy-1-
Phenyl ethane) and other azo polymerization initiators such as benzoyl peroxide, lauroyl peroxide, dicumyl peroxide, tert-butyl peroxycumene, di-tert-butyl peroxide Agents, especially 2,2'-
Azobis (2-butyronitrile), 4,4′-azobis (4-cyanopentanoic acid) and 1,1′-azobis (1-acetoxy-1-phenylethane) are preferably used.
【0045】本発明のトナーは、該ビニル系共重合体を
結着樹脂100質量部に対して0.1乃至20質量部含
有するものであるが、好ましくは、0.2乃至10質量
部である。もし、含有量が0.1質量部未満である場合
には帯電量が不充分であり、20質量部超である場合に
は帯電量が不均一となり、いずれの場合においても、特
に高湿環境下における放置後の画質低下を招き好ましく
ない。The toner of the present invention contains the vinyl-based copolymer in an amount of 0.1 to 20 parts by weight, preferably 0.2 to 10 parts by weight, based on 100 parts by weight of the binder resin. is there. If the content is less than 0.1 parts by mass, the charge amount is insufficient, and if it is more than 20 parts by mass, the charge amount becomes uneven, and in any case, especially in a high humidity environment. It is not preferable because it causes deterioration of image quality after being left underneath.
【0046】(平均円形度)本発明のトナーにおいて、
高品位な画像を得るためには、平均円形度が0.940
以上であることと該ビニル系共重合体の存在が必要不可
欠である。(Average Circularity) In the toner of the present invention,
The average circularity is 0.940 to obtain high quality images.
The above and the presence of the vinyl copolymer are indispensable.
【0047】その理由を以下に述べる。一般的な荷電制
御剤は、錯体や塩構造の化合物が多く、高極性のサイト
が帯電性に寄与している。しかし、本発明のトナーの必
須成分である該ビニル系共重合体は、ビニル系樹脂の主
骨格にアミド結合とカルボキシル基とから成る低極性の
帯電サイトを有する構造であるため、従来の荷電制御剤
に比べて高い抵抗を示す。そのため、水分の影響を受け
にくく帯電量の環境依存性が少ない。The reason will be described below. Many general charge control agents are compounds having a complex or salt structure, and highly polar sites contribute to the charging property. However, since the vinyl-based copolymer, which is an essential component of the toner of the present invention, has a structure having a low-polarity charging site composed of an amide bond and a carboxyl group in the main skeleton of the vinyl-based resin, conventional charge control It shows a higher resistance than the agent. Therefore, it is hardly affected by moisture, and the environmental dependence of the charge amount is small.
【0048】また、該ビニル系共重合体はトナーの結着
樹脂との相溶性が高いため、一般的な荷電制御剤のよう
に微粒子としてトナー粒子中に存在することなく、トナ
ー粒子表面に分子レベル、あるいはそれに近い状態で存
在すると考えられる。そのためトナーからの遊離が抑制
され、トナーの帯電に関与する部材を汚染することがな
い。その結果、トナー担持体やトナー規制部材との間で
の摩擦帯電が効率的に行われ、帯電量の分布が狭くな
り、高品位な画像が得られる。Since the vinyl-based copolymer has a high compatibility with the binder resin of the toner, it does not exist in the toner particles as fine particles like a general charge control agent, and molecules are present on the surface of the toner particles. It is thought to exist at or near the level. Therefore, the release from the toner is suppressed, and the members involved in the charging of the toner are not contaminated. As a result, the triboelectric charging between the toner carrier and the toner regulating member is efficiently performed, the distribution of the charge amount is narrowed, and a high-quality image is obtained.
【0049】トナーの平均円形度が0.940未満の歪
な形状である場合には、突起部が摩擦により過帯電する
だけでなく、突起部への応力集中によるトナー担持体や
トナー規制部の汚染を促進し、長期の使用により画質低
下を招く。If the toner has a distorted shape with an average circularity of less than 0.940, not only the protrusions are overcharged due to friction, but also stress concentration on the protrusions causes the toner carrier and the toner regulating portion to be damaged. Accelerates pollution and deteriorates image quality with long-term use.
【0050】以上のように、該ビニル共重合体固有の特
性と平均円形度が0.940以上のトナー形状により、
帯電量分布の広がりを抑制し、高画質を長期に亘り維持
することができる。As described above, due to the characteristics peculiar to the vinyl copolymer and the toner shape having the average circularity of 0.940 or more,
It is possible to suppress the spread of the charge amount distribution and maintain high image quality for a long period of time.
【0051】本発明のトナーにおいて、前述の効果を得
る上で、平均円形度が0.950以上、かつ後述するモ
ード円形度0.95以上であることが好ましく、平均円
形度が0.970以上、かつモード円形度0.99以上
であることがより好ましい。The toner of the present invention preferably has an average circularity of 0.950 or more and a mode circularity of 0.95 or more described later, and an average circularity of 0.970 or more, in order to obtain the above effects. It is more preferable that the mode circularity is 0.99 or more.
【0052】(平均粒径)本発明のトナーは、更に高画
質化のため、より微小な潜像ドットを忠実に現像するた
めには、本発明のトナーの重量平均粒径は3〜10μm
であることが好ましく、4〜8μmであることがより好
ましい。重量平均粒径が3μm未満のトナーにおいて
は、トナー全体の表面積が増えることに加え、高湿環境
下での放置後の帯電量分布が広がる傾向があり、また粉
体としての流動性及び撹拌性が低下し、個々のトナー粒
子を均一に帯電させることが困難となることからカブリ
や転写性が悪化傾向となり、削れや融着以外にも画像の
不均一ムラの原因となりやすいため、本発明で使用する
トナーには好ましくない。また、トナーの重量平均粒径
が10μmを超える場合には、文字やライン画像に飛び
散りが生じやすく、高解像度が得られにくい。さらに装
置が高解像度になっていくと8μm以上のトナーは1ド
ットの再現が悪化する傾向にある。(Average Particle Size) The toner of the present invention has a weight average particle size of 3 to 10 μm in order to further improve the image quality and faithfully develop finer latent image dots.
Is preferable, and more preferably 4 to 8 μm. In the case of a toner having a weight average particle diameter of less than 3 μm, the surface area of the entire toner increases, and the distribution of the amount of charge after leaving in a high humidity environment tends to widen. Is decreased, and it becomes difficult to uniformly charge individual toner particles, resulting in fog and transferability tending to deteriorate, and is likely to cause uneven unevenness of the image in addition to scraping and fusing. It is not preferable for the toner used. Further, when the weight average particle diameter of the toner exceeds 10 μm, scatter easily occurs in characters and line images, and it is difficult to obtain high resolution. Furthermore, as the resolution of the apparatus becomes higher, the reproduction of one dot tends to deteriorate with toner of 8 μm or more.
【0053】(荷電制御剤)本発明のトナーにおいて、
該ビニル系共重合体は、従来の技術で述べたような公知
の他の荷電制御剤と組合せて使用することもできる。例
えば、他の荷電制御剤として有機金属錯体、金属塩又は
キレート化合物が挙げられる。具体的には、モノアゾ金
属錯体、アセチルアセトン金属錯体、ヒドロキシカルボ
ン酸金属錯体、ポリカルボン酸金属錯体、ポリオール金
属錯体などがあげられる。そのほかには、カルボン酸の
金属塩、カルボン酸無水物、カルボン酸エステル類の如
きカルボン酸誘導体や芳香族系化合物の縮合体、ビスフ
ェノール類、カリックスアレーンの如きフェノール誘導
体が挙げられる。(Charge Control Agent) In the toner of the present invention,
The vinyl copolymer can also be used in combination with other known charge control agents as described in the prior art. For example, other charge control agents include organic metal complexes, metal salts or chelate compounds. Specific examples include a monoazo metal complex, an acetylacetone metal complex, a hydroxycarboxylic acid metal complex, a polycarboxylic acid metal complex, and a polyol metal complex. Other examples include carboxylic acid metal salts, carboxylic acid anhydrides, carboxylic acid derivatives such as carboxylic acid esters, condensation products of aromatic compounds, bisphenols, and phenol derivatives such as calixarene.
【0054】本発明のトナーにおいて、該ビニル系共重
合体とともに好ましく用いられる荷電制御剤として有機
アルミニウム化合物があり、芳香族ジオール、芳香族ヒ
ドロキシカルボン酸、芳香族モノカルボン酸及び芳香族
ポリカルボン酸とアルミニウム化合物とが反応した化合
物(例えば、有機アルミニウム錯化合物(錯体、錯塩)
または有機アルミニウム塩)であり、好ましくは2モル
の3,5−ジ−ターシャリーブチルサリチル酸と1モル
のアルミニウム原子からなる有機アルミニウム化合物で
ある。該有機アルミニウム化合物は、トナーにアルミニ
ウム元素として、結着樹脂100質量部に対して0.0
2乃至2質量部含有するものであるが、好ましくは0.
05乃至1.5質量部、更に好ましくは0.1乃至1質
量部である。トナーに含有される有機アルミニウム化合
物がアルミニウム元素として0.02質量部未満の含有
量である場合にはトナーの耐高温オフセット性が悪化す
るばかりでなく、定着部材に対するトナーの付着が悪化
する場合があり、2質量部超である場合にはトナーの低
温定着性が悪化する場合があり好ましくない。In the toner of the present invention, an organoaluminum compound is preferably used as a charge control agent together with the vinyl copolymer, and includes aromatic diols, aromatic hydroxycarboxylic acids, aromatic monocarboxylic acids and aromatic polycarboxylic acids. A compound obtained by reacting an aluminum compound with an aluminum compound (for example, an organoaluminum complex compound (complex, complex salt))
Or an organoaluminum salt), preferably an organoaluminum compound consisting of 2 mol of 3,5-di-tert-butylsalicylic acid and 1 mol of an aluminum atom. The organoaluminum compound is contained in the toner as an aluminum element in an amount of 0.0 to 100 parts by mass of the binder resin.
The content is 2 to 2 parts by mass, preferably 0.
The amount is 05 to 1.5 parts by mass, more preferably 0.1 to 1 part by mass. When the content of the organoaluminum compound contained in the toner is less than 0.02 part by mass as the aluminum element, not only the high temperature offset resistance of the toner is deteriorated but also the adhesion of the toner to the fixing member is deteriorated. When the amount is more than 2 parts by mass, the low temperature fixing property of the toner may be deteriorated, which is not preferable.
【0055】本発明のトナーにおいて、結着樹脂が酸価
を有する場合には、有機アルミニウム化合物がトナーの
製造工程中で結着樹脂のカルボキシル基と配位子の交換
反応と推定される一種の錯形成反応(以下、「アルミニ
ウムとの錯形成反応」と称す)を行える点で好ましく、
本発明のトナーに適する該ビニル系共重合体の分散状態
及びワックスの分散状態を達成することができる。この
場合には、有機アルミニウム化合物は芳香族ジオール、
芳香族ヒドロキシカルボン酸または芳香族カルボン酸を
配位したアルミニウム錯体あるいは錯塩としては存在し
ないと推定される。In the toner of the present invention, when the binder resin has an acid value, the organoaluminum compound is a kind of presumed to be an exchange reaction between the carboxyl group of the binder resin and the ligand during the toner manufacturing process. A complexing reaction (hereinafter referred to as "complexing reaction with aluminum") is preferable,
The dispersion state of the vinyl copolymer and the dispersion state of the wax suitable for the toner of the present invention can be achieved. In this case, the organoaluminum compound is an aromatic diol,
It is presumed that it does not exist as an aluminum complex or complex salt in which aromatic hydroxycarboxylic acid or aromatic carboxylic acid is coordinated.
【0056】本発明のトナーにおいて、好ましく用いら
れる有機アルミニウム化合物以外の荷電制御剤としては
有機鉄化合物を添加することができる。In the toner of the present invention, an organic iron compound can be added as a charge control agent other than the organic aluminum compound which is preferably used.
【0057】有機鉄化合物としては、下記の式(4)乃
至(7)で表せるモノアゾ化合物と鉄化合物が反応した
化合物であり、該有機鉄化合物は、トナーに鉄元素とし
て、結着樹脂100質量部に対して0.02乃至2質量
部含有するものであるが、好ましくは0.05乃至1.
5質量部、更に好ましくは0.1乃至1質量部である。
トナーに含有される有機鉄化合物が鉄元素として0.0
2質量部未満である場合には、トナーの高温高湿環境下
でのトナーの画像濃度安定性に問題が生じる場合があ
り、2質量部超である場合には、常温低湿環境下でのト
ナーの画像濃度安定性に問題が生じる場合があり好まし
くない。The organic iron compound is a compound obtained by reacting a monoazo compound represented by the following formulas (4) to (7) with an iron compound, and the organic iron compound is used as iron element in the toner and 100 mass% of the binder resin. It is contained in an amount of 0.02 to 2 parts by mass, preferably 0.05 to 1.
5 parts by mass, more preferably 0.1 to 1 part by mass.
The organic iron compound contained in the toner is 0.0 as an iron element.
If it is less than 2 parts by mass, the stability of the image density of the toner in a high temperature and high humidity environment may occur, and if it is more than 2 parts by mass, the toner in a room temperature and low humidity environment may be present. However, there is a case where a problem occurs in the image density stability of 1.
【0058】[0058]
【化8】 [Chemical 8]
【0059】(ワックス)本発明のトナーは、結着樹脂
100質量部に対して0.5〜50質量部の離型剤を含
有することも好ましい。結着樹脂としては、後述するよ
うに例えば、各種のワックス等が例示できる。(Wax) The toner of the present invention preferably contains a release agent in an amount of 0.5 to 50 parts by mass based on 100 parts by mass of the binder resin. Examples of the binder resin include various waxes, which will be described later.
【0060】転写材上に転写されたトナー像はその後、
熱・圧力等のエネルギーにより転写材上に定着され、半
永久的画像が得られる。この際、熱ロール式定着やフィ
ルム式定着が一般に良く用いられる。The toner image transferred onto the transfer material is then transferred to
It is fixed on the transfer material by heat, pressure, or other energy, and a semi-permanent image is obtained. At this time, heat roll type fixing and film type fixing are commonly used.
【0061】前述のように、重量平均粒径が10μm以
下のトナー粒子を用いれば非常に高精細な画像を得るこ
とができるが、粒径の細かいトナー粒子は紙等の転写材
を使用した場合に紙の繊維の隙間に入り込み、熱定着用
ローラーからの熱の受け取りが不十分となり、低温オフ
セットが発生しやすい。しかしながら、本発明に係わる
トナーにおいて、適正量の離型剤を含有させることによ
り、高解像性と耐オフセット性を両立させつつることが
可能となる。As described above, an extremely high-definition image can be obtained by using toner particles having a weight average particle diameter of 10 μm or less, but toner particles having a small particle diameter are obtained when a transfer material such as paper is used. Then, it gets into the gaps between the fibers of the paper, the heat is not sufficiently received from the heat fixing roller, and the low temperature offset is likely to occur. However, in the toner according to the present invention, by containing an appropriate amount of the releasing agent, it becomes possible to achieve both high resolution and offset resistance.
【0062】本発明に係わるトナーに使用可能な離型剤
としては、パラフィンワックス、マイクロクリスタリン
ワックス、ペトロラクタム等の石油系ワックス及びその
誘導体、モンタンワックスおよびその誘導体、フィッシ
ャートロプシュ法による炭化水素ワックス及びその誘導
体、ポリエチレンに代表されるポリオレフィンワックス
及びその誘導体、カルナバワックス、キャンデリラワッ
クス等天然ワックス及びその誘導体などである。これら
の誘導体には酸化物や、ビニル系モノマーとのブロック
共重合物、グラフト変性物を含む。さらには、高級脂肪
族アルコール、ステアリン酸、パルミチン酸等の脂肪
酸、あるいはその化合物、酸アミドワックス、エステル
ワックス、ケトン、硬化ヒマシ油及びその誘導体、植物
系ワックス、動物性ワックス等が挙げられる。これらの
ワックスの中では、示差熱分析における吸熱ピークが4
0〜110℃であるものが好ましく、更には45〜90
℃であるものが好ましい。Examples of the releasing agent that can be used in the toner according to the present invention include petroleum waxes such as paraffin wax, microcrystalline wax, petrolactam and derivatives thereof, montan wax and derivatives thereof, hydrocarbon wax by the Fischer-Tropsch method, and Derivatives thereof, polyolefin waxes represented by polyethylene and derivatives thereof, natural waxes such as carnauba wax and candelilla wax and derivatives thereof, and the like. These derivatives include oxides, block copolymers with vinyl monomers, and graft modified products. Further, higher aliphatic alcohols, fatty acids such as stearic acid and palmitic acid, or compounds thereof, acid amide wax, ester wax, ketone, hydrogenated castor oil and its derivatives, vegetable wax, animal wax and the like can be mentioned. Among these waxes, the endothermic peak in differential thermal analysis is 4
It is preferably from 0 to 110 ° C, more preferably from 45 to 90
What is ° C is preferred.
【0063】離型剤を使用する際の含有量としては、結
着樹脂100質量部に対して0.5〜50質量部の範囲
が好ましい。含有量が0.5質量部未満では低温オフセ
ット抑制効果に乏しく、50質量部を超えてしまうと長
期間の保存性が悪化すると共に、他のトナー材料の分散
性が悪くなり、トナーの流動性の悪化や画像特性の低下
につながる。The content of the release agent used is preferably in the range of 0.5 to 50 parts by mass with respect to 100 parts by mass of the binder resin. If the content is less than 0.5 parts by mass, the effect of suppressing low-temperature offset is poor, and if it exceeds 50 parts by mass, long-term storability is deteriorated and dispersibility of other toner materials is deteriorated, resulting in toner fluidity. And deterioration of image characteristics.
【0064】ワックス成分の最大吸熱ピーク温度の測定
は、「ASTM D 3418−8」に準じて行う。測
定には、例えばパーキンエルマー社製DSC−7を用い
る。装置検出部の温度補正はインジウムと亜鉛の融点を
用い、熱量の補正についてはインジウムの融解熱を用い
る。測定サンプルにはアルミニウム製のパンを用い、対
照用に空パンをセットし、昇温速度10℃/minで測
定を行う。The maximum endothermic peak temperature of the wax component is measured according to "ASTM D 3418-8". For the measurement, for example, Perkin Elmer DSC-7 is used. The melting point of indium and zinc is used to correct the temperature of the device detection unit, and the heat of fusion of indium is used to correct the amount of heat. An aluminum pan is used as a measurement sample, an empty pan is set as a control, and measurement is performed at a temperature rising rate of 10 ° C./min.
【0065】また、含硫黄重合体のガラス転移温度(T
g)は、2度目の昇温時のDSCカーブより、吸熱ピー
ク前の基線と吸熱ピーク後の基線の中線と、立ち上がり
曲線での交点をもってしてTgとした。Further, the glass transition temperature (T
g) was taken as the Tg from the intersection of the baseline before the endothermic peak and the midline of the baseline after the endothermic peak and the rising curve from the DSC curve during the second temperature rise.
【0066】(ガラス転移温度)本発明のトナーは、ト
ナーの保存性の観点から、そのガラス転移温度(Tg)
は45〜75℃、好ましくは50〜70℃である。Tg
が45℃より低いと高温雰囲気下でトナーが劣化しやす
く、また定着時にオフセットが発生しやすくなる。Tg
が75℃を超えると、定着性が低下する傾向にあり、好
ましくない。(Glass Transition Temperature) The toner of the present invention has a glass transition temperature (Tg) from the viewpoint of the storability of the toner.
Is 45 to 75 ° C, preferably 50 to 70 ° C. Tg
Is less than 45 ° C., the toner is likely to deteriorate in a high temperature atmosphere, and offset is likely to occur during fixing. Tg
Is more than 75 ° C., the fixing property tends to decrease, which is not preferable.
【0067】(着色剤)本発明のトナーには、着色力を
付与するために着色剤を必須成分として含有する。(Colorant) The toner of the present invention contains a colorant as an essential component for imparting coloring power.
【0068】本発明に好ましく使用される有機顔料また
は染料として以下のものが挙げられる。The organic pigments or dyes preferably used in the present invention include the following.
【0069】シアン系着色剤としての有機顔料又は有機
染料としては、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。具体的には、C.I.ピグメントブルー
1,C.I.ピグメントブルー7,C.I.ピグメント
ブルー15,C.I.ピグメントブルー15:1,C.
I.ピグメントブルー15:2,C.I.ピグメントブ
ルー15:3,C.I.ピグメントブルー15:4,
C.I.ピグメントブルー60,C.I.ピグメントブ
ルー62,C.I.ピグメントブルー66等が挙げられ
る。As the organic pigment or organic dye as a cyan colorant, a copper phthalocyanine compound and its derivative, an anthraquinone compound, a basic dye lake compound and the like can be used. Specifically, C.I. I. Pigment Blue 1, C.I. I. Pigment Blue 7, C.I. I. Pigment Blue 15, C.I. I. Pigment Blue 15: 1, C.I.
I. Pigment Blue 15: 2, C.I. I. Pigment Blue 15: 3, C.I. I. Pigment Blue 15: 4
C. I. Pigment Blue 60, C.I. I. Pigment Blue 62, C.I. I. Pigment Blue 66 and the like.
【0070】マゼンタ系着色剤としての有機顔料又は有
機染料としては、縮合アゾ化合物,ジケトピロロピロー
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,ペリレン化合物が用
いられる。具体的には、C.I.ピグメントレッド2,
C.I.ピグメントレッド3,C.I.ピグメントレッ
ド5,C.I.ピグメントレッド6,C.I.ピグメン
トレッド7,C.I.ピグメントバイオレット19,
C.I.ピグメントレッド23,C.I.ピグメントレ
ッド48:2,C.I.ピグメントレッド48:3,
C.I.ピグメントレッド48:4,C.I.ピグメン
トレッド57:1,C.I.ピグメントレッド81:
1,C.I.ピグメントレッド122,C.I.ピグメ
ントレッド144,C.I.ピグメントレッド146,
C.I.ピグメントレッド166,C.I.ピグメント
レッド169,C.I.ピグメントレッド177,C.
I.ピグメントレッド184,C.I.ピグメントレッ
ド185,C.I.ピグメントレッド202,C.I.
ピグメントレッド206,C.I.ピグメントレッド2
20,C.I.ピグメントレッド221,C.I.ピグ
メントレッド254等が挙げられる。Examples of organic pigments or organic dyes as magenta colorants include condensed azo compounds, diketopyrrolopyrrole compounds, anthraquinones, quinacridone compounds, basic dye lake compounds, naphthol compounds, benzimidazolone compounds, thioindigo compounds, perylene compounds. Is used. Specifically, C.I. I. Pigment Red 2,
C. I. Pigment Red 3, C.I. I. Pigment Red 5, C.I. I. Pigment Red 6, C.I. I. Pigment Red 7, C.I. I. Pigment Violet 19,
C. I. Pigment Red 23, C.I. I. Pigment Red 48: 2, C.I. I. Pigment Red 48: 3
C. I. Pigment Red 48: 4, C.I. I. Pigment Red 57: 1, C.I. I. Pigment Red 81:
1, C.I. I. Pigment Red 122, C.I. I. Pigment Red 144, C.I. I. Pigment Red 146,
C. I. Pigment Red 166, C.I. I. Pigment Red 169, C.I. I. Pigment Red 177, C.I.
I. Pigment Red 184, C.I. I. Pigment Red 185, C.I. I. Pigment Red 202, C.I. I.
Pigment Red 206, C.I. I. Pigment Red 2
20, C.I. I. Pigment Red 221, C.I. I. Pigment Red 254 and the like.
【0071】イエロー系着色剤としての有機顔料又は有
機染料としては、縮合アゾ化合物,イソインドリノン化
合物,アントラキノン化合物,アゾ金属錯体,メチン化
合物,アリルアミド化合物に代表される化合物が用いら
れる。具体的には、C.I.ピグメントイエロー12,
C.I.ピグメントイエロー13,C.I.ピグメント
イエロー14,C.I.ピグメントイエロー15,C.
I.ピグメントイエロー17,C.I.ピグメントイエ
ロー62,C.I.ピグメントイエロー74,C.I.
ピグメントイエロー83,C.I.ピグメントイエロー
93,C.I.ピグメントイエロー94,C.I.ピグ
メントイエロー95,C.I.ピグメントイエロー9
7,C.I.ピグメントイエロー109,C.I.ピグ
メントイエロー110,C.I.ピグメントイエロー1
11,C.I.ピグメントイエロー120,C.I.ピ
グメントイエロー127,C.I.ピグメントイエロー
128,C.I.ピグメントイエロー129,C.I.
ピグメントイエロー147,C.I.ピグメントイエロ
ー151,C.I.ピグメントイエロー154,C.
I.ピグメントイエロー168,C.I.ピグメントイ
エロー174,C.I.ピグメントイエロー175,
C.I.ピグメントイエロー176,C.I.ピグメン
トイエロー180,C.I.ピグメントイエロー18
1,C.I.ピグメントイエロー191,C.I.ピグ
メントイエロー194等が挙げられる。As the organic pigment or organic dye as the yellow colorant, compounds represented by condensed azo compounds, isoindolinone compounds, anthraquinone compounds, azo metal complexes, methine compounds and allylamide compounds are used. Specifically, C.I. I. Pigment Yellow 12,
C. I. Pigment Yellow 13, C.I. I. Pigment Yellow 14, C.I. I. Pigment Yellow 15, C.I.
I. Pigment Yellow 17, C.I. I. Pigment Yellow 62, C.I. I. Pigment Yellow 74, C.I. I.
Pigment Yellow 83, C.I. I. Pigment Yellow 93, C.I. I. Pigment Yellow 94, C.I. I. Pigment Yellow 95, C.I. I. Pigment Yellow 9
7, C.I. I. Pigment Yellow 109, C.I. I. Pigment Yellow 110, C.I. I. Pigment Yellow 1
11, C.I. I. Pigment Yellow 120, C.I. I. Pigment Yellow 127, C.I. I. Pigment Yellow 128, C.I. I. Pigment Yellow 129, C.I. I.
Pigment Yellow 147, C.I. I. Pigment Yellow 151, C.I. I. Pigment Yellow 154, C.I.
I. Pigment Yellow 168, C.I. I. Pigment Yellow 174, C.I. I. Pigment Yellow 175,
C. I. Pigment Yellow 176, C.I. I. Pigment Yellow 180, C.I. I. Pigment Yellow 18
1, C.I. I. Pigment Yellow 191, C.I. I. Pigment Yellow 194 and the like.
【0072】これらの着色剤は、単独又は混合しさらに
は固溶体の状態で用いることができる。本発明のトナー
に用いられる着色剤は、色相角,彩度,明度,耐光性,
OHP透明性,トナーへの分散性の点から選択される。These colorants can be used alone or in the form of a mixture, or in the state of a solid solution. The colorant used in the toner of the present invention includes hue angle, saturation, lightness, light resistance,
It is selected from the viewpoints of OHP transparency and dispersibility in toner.
【0073】該着色剤の添加量は、結着樹脂100質量
部に対し1〜20質量部添加して用いられる。The colorant is added in an amount of 1 to 20 parts by mass based on 100 parts by mass of the binder resin.
【0074】黒色着色剤としては、カーボンブラック、
磁性体、上記イエロー/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される。As the black colorant, carbon black,
A magnetic material that is toned in black using the above yellow / magenta / cyan colorant is used.
【0075】本発明においては重合法を用いてトナーを
得る場合には、着色剤の持つ重合阻害性や水相移行性に
注意を払う必要があり、好ましくは、表面改質、例え
ば、重合阻害のない物質による疎水化処理を施しておい
たほうが良い。特に、染料系やカーボンブラックは、重
合阻害性を有しているものが多いので使用の際に注意を
要する。染料系を表面処理する好ましい方法としては、
あらかじめこれら染料の存在下に重合性単量体を重合せ
しめる方法が挙げられ、得られた着色重合体を単量体系
に添加する。In the present invention, when a toner is obtained by using a polymerization method, it is necessary to pay attention to the polymerization inhibitory property and the water phase transfer property of the colorant, and preferably surface modification such as polymerization inhibitory property is carried out. It is better to give a hydrophobic treatment with a substance that has no In particular, since many dyes and carbon black have a polymerization inhibitory property, caution is required when using them. As a preferred method of surface-treating a dye system,
A method of polymerizing a polymerizable monomer in the presence of these dyes in advance is mentioned, and the obtained colored polymer is added to the monomer system.
【0076】また、カーボンブラックについては、上記
染料と同様の処理の他、カーボンブラックの表面官能基
と反応する物質、例えば、ポリオルガノシロキサン等で
処理を行っても良い。The carbon black may be treated in the same manner as the above-mentioned dye, or may be treated with a substance that reacts with the surface functional groups of the carbon black, such as polyorganosiloxane.
【0077】(磁性体)黒色着色剤として磁性体を用い
た場合には、他の着色剤と異なり、樹脂100質量部に
対し30〜200質量部添加して用いられる。(Magnetic Material) When a magnetic material is used as the black colorant, unlike other colorants, it is used by adding 30 to 200 parts by mass to 100 parts by mass of the resin.
【0078】磁性体としては、鉄,コバルト,ニッケ
ル,銅,マグネシウム,マンガン,アルミニウム,珪素
などの元素を含む金属酸化物などがある。中でも四三酸
化鉄,γ−酸化鉄等、酸化鉄を主成分とするものが好ま
しい。また、トナー帯電性コントロールの観点から硅素
元素またはアルミニウム元素等、他の金属元素を含有し
ていてもよい。これら磁性粒子は、窒素吸着法によるB
ET比表面積が2〜30m2/g、特に3〜28m2/g
が好ましく、更にモース硬度が5〜7の磁性粉が好まし
い。Examples of the magnetic substance include metal oxides containing elements such as iron, cobalt, nickel, copper, magnesium, manganese, aluminum and silicon. Of these, those containing iron oxide as a main component, such as ferrosoferric oxide and γ-iron oxide, are preferable. Further, from the viewpoint of controlling the toner chargeability, other metal elements such as silicon element or aluminum element may be contained. These magnetic particles are B-based by the nitrogen adsorption method.
ET specific surface area of 2 to 30 m 2 / g, especially 3 to 28 m 2 / g
Is preferable, and magnetic powder having a Mohs hardness of 5 to 7 is more preferable.
【0079】磁性体量は結着樹脂100質量部に対し3
0〜200質量部、好ましくは40〜200質量部、さ
らには50〜150質量部が好ましい。30質量部未満
では着色力が不足したりトナー搬送に磁気力を用いる現
像器においては、搬送性が不十分でトナー担持体上の現
像剤層にムラが生じ画像ムラが発生する傾向があり、さ
らに現像剤トリボの上昇に起因する画像濃度の低下が生
じ易い傾向がある。一方、200質量部を超えると定着
性に問題が生ずる傾向がある。The amount of magnetic material is 3 with respect to 100 parts by mass of the binder resin.
0 to 200 parts by mass, preferably 40 to 200 parts by mass, and more preferably 50 to 150 parts by mass. If the amount is less than 30 parts by mass, the coloring power may be insufficient, or in a developing device that uses magnetic force for toner transportation, the transportability may be insufficient and unevenness may occur in the developer layer on the toner carrier, resulting in image unevenness. Further, the image density tends to decrease due to the increase in the developer tribo. On the other hand, if the amount exceeds 200 parts by mass, the fixing property tends to be problematic.
【0080】本発明に係わる磁性トナーの磁気特性とし
ては、磁場79.6kA/m(1000エルステッド)
における磁化の強さが10〜50Am2/kg(emu
/g)であることが必須である。10Am2/kg(e
mu/g)未満の場合、トナー形状及び極性重合体の添
加により摩擦帯電特性が改善できてもカブリ特性を十分
改良することが難しく、また、50Am2/kg(em
u/g)を超えると、やはり現像性が低下する傾向にあ
る。The magnetic characteristics of the magnetic toner according to the present invention include a magnetic field of 79.6 kA / m (1000 Oersted).
Strength of 10 to 50 Am 2 / kg (emu
/ G) is essential. 10 Am 2 / kg (e
If it is less than mu / g), it is difficult to sufficiently improve the fog property even if the triboelectric charging property can be improved by adding the toner shape and the polar polymer, and further, 50 Am 2 / kg (em
If it exceeds u / g), the developability also tends to decrease.
【0081】なお、磁性粉体及び磁性トナーの磁気特性
は、振動型磁力計(東英工業(株)製VSM−3S−1
5)を用いて測定した。The magnetic properties of the magnetic powder and the magnetic toner are as shown in the vibration type magnetometer (VSM-3S-1 manufactured by Toei Industry Co., Ltd.).
5) was used.
【0082】本発明の磁性トナーに用いられる好ましい
磁性粉体(酸化鉄)の粒度としては、体積平均粒径が
0.1〜0.3μmであり、かつ0.03μm以上0.
1μm未満の粒子の個数%が40%以下であることが好
ましい。The preferable particle size of the magnetic powder (iron oxide) used in the magnetic toner of the present invention is 0.1 to 0.3 μm in volume average particle size, and 0.03 μm or more to 0.
The number% of particles less than 1 μm is preferably 40% or less.
【0083】平均粒径が0.1μm未満の磁性粉体を用
いた磁性トナーから画像を得ると、画像の色味が赤味に
シフトし、画像の黒色度が不足したり、ハーフトーン画
像ではより赤味が強く感じられる傾向が強くなるなど一
般的に好ましいものではない。また、このようなトナー
をカラー画像に用いた場合には、色再現性が得られにく
くなったり、色空間の形状がいびつになる傾向があるた
め好ましくない。さらに、磁性粉体の表面積が増大する
ために分散性が悪化し、製造時に要するエネルギーが増
大し、効率的ではない。また、磁性粉体の添加量から得
られるべき画像の濃度が不足することもあり好ましいも
のではない。When an image is obtained from a magnetic toner using a magnetic powder having an average particle size of less than 0.1 μm, the tint of the image shifts to reddish, the blackness of the image becomes insufficient, and in a halftone image, Generally, it is not preferable because the tendency to feel reddish color becomes stronger. Further, when such a toner is used for a color image, it is not preferable because it is difficult to obtain color reproducibility and the shape of the color space tends to be distorted. Further, since the surface area of the magnetic powder is increased, the dispersibility is deteriorated and the energy required for manufacturing is increased, which is not efficient. Further, the density of the image to be obtained from the added amount of the magnetic powder may be insufficient, which is not preferable.
【0084】一方、磁性粉体の平均粒径が0.3μmを
超えると、一粒子あたりの質量が大きくなるため、製造
時にバインダーとの比重差の影響でトナー表面に露出す
る確率が高まったり、製造装置の摩耗などが著しくなる
可能性が高まったり、分散物の沈降安定性などが低下す
るため好ましくない。On the other hand, if the average particle diameter of the magnetic powder exceeds 0.3 μm, the mass per particle becomes large, so that the probability of exposure on the toner surface increases due to the difference in specific gravity with the binder during production, It is not preferable because the abrasion of the manufacturing apparatus may increase significantly and the sedimentation stability of the dispersion may decrease.
【0085】また、トナー中において該磁性粉体の0.
03μm以上0.1μm未満の粒子の個数%が40%を
超えると、磁性粉体の表面積が増大して分散性が低下
し、トナー中にて凝集塊を生じやすくなりトナーの帯電
性を損なったり、着色力が低下したりする可能性が高ま
るために40%以下が好ましい。さらに、30%以下と
すると、その傾向はより小さくなるため、より好まし
い。Further, in the toner, 0.
If the number% of particles having a size of 03 μm or more and less than 0.1 μm exceeds 40%, the surface area of the magnetic powder increases and the dispersibility decreases, and agglomerates easily occur in the toner, impairing the chargeability of the toner. However, it is preferably 40% or less because the possibility of lowering the coloring power increases. Further, if it is 30% or less, the tendency becomes smaller, and therefore it is more preferable.
【0086】なお、0.03μm未満の磁性粉体は、粒
子径が小さいことに起因してトナー製造時に受ける応力
が小さいため、トナー粒子の表面へ出る確率が低くな
る。さらに、仮に粒子表面に露出してもリークサイトと
して作用することはほとんど無く実質上影響は無い。そ
のため、本発明では、0.03μm以上0.1μm未満
の粒子に注目し、その個数%を定義するものである。Since the magnetic powder having a particle size of less than 0.03 μm receives a small stress due to the small particle size during the toner production, the probability of the powder appearing on the surface of the toner particles becomes low. Further, even if it is exposed on the surface of the particles, it hardly acts as a leak site and has substantially no effect. Therefore, in the present invention, attention is paid to particles having a size of 0.03 μm or more and less than 0.1 μm, and the number% thereof is defined.
【0087】また、磁性粉体中の0.3μm超の粒子が
10個数%を超えると、着色力が低下し、画像濃度が低
下する傾向となるので、好ましくない。より好ましくは
5個数%以下とするのが良い。Further, if the number of particles of more than 0.3 μm in the magnetic powder exceeds 10% by number, the coloring power tends to decrease and the image density tends to decrease, which is not preferable. More preferably, it is 5% by number or less.
【0088】本発明においては、前述の粒度分布の条件
を満たすよう、磁性体の製造条件を設定したり、予め粉
砕及び分級の如き粒度分布の調整を行ったりしたものを
使用することが好ましい。分級方法としては、例えば、
遠心分離やシックナーといった沈降分離を利用したもの
や、例えばサイクロンを利用した湿式分級装置などの手
段が好適である。In the present invention, it is preferable to use those in which the production conditions of the magnetic material are set so that the above-mentioned particle size distribution condition is satisfied, or the particle size distribution such as pulverization and classification is adjusted beforehand. As a classification method, for example,
A means using sedimentation separation such as centrifugation or thickener, or a means such as a wet classification device using a cyclone is suitable.
【0089】磁性粉体の粒度の決定方法としては、エポ
キシ樹脂中へ観察すべき磁性体粉末あるいはトナー粒子
を十分に分散させた後、温度40℃の雰囲気中で2日間
硬化させ得られた硬化物を、ミクロトームにより薄片上
のサンプルとして、透過型電子顕微鏡(TEM)におい
て1万倍ないしは4万倍の拡大倍率の写真で視野中の1
00個の磁性体粒子を観察し、その投影面積を求め、得
られた面積の円相当径を計算して体積平均粒径を求める
ことが好ましい。さらに、その結果を元に0.03μm
以上0.1μm未満の粒子と、0.3μm超の粒子の個
数%を計算する。As a method for determining the particle size of the magnetic powder, the magnetic powder or the toner particles to be observed are sufficiently dispersed in the epoxy resin, and then cured in an atmosphere at a temperature of 40 ° C. for 2 days to obtain a cured product. As a sample on a thin piece by a microtome, a transmission electron microscope (TEM) at a magnifying power of 10,000 to 40,000 times shows 1 in the visual field.
It is preferable to observe 00 magnetic particles, determine the projected area thereof, and calculate the equivalent circle diameter of the obtained area to determine the volume average particle diameter. Furthermore, based on the result, 0.03 μm
The number% of particles above 0.1 μm and above 0.3 μm is calculated.
【0090】このような磁性粉体は、コバルト、ニッケ
ル、銅、マグネシウム、マンガン、アルミニウムなどの
元素を含んでもよく、四三酸化鉄、γ−酸化鉄等、酸化
鉄を主成分とするものであり、これらを1種または2種
以上併用して用いられる。Such a magnetic powder may contain elements such as cobalt, nickel, copper, magnesium, manganese, and aluminum, and has iron oxide as a main component such as ferric tetroxide and γ-iron oxide. Yes, these may be used alone or in combination of two or more.
【0091】本発明のトナーは、磁性トナーの場合、後
述するB/A、D/Cを達成する上で重合法によって得
られる粒子であるのが好ましい。In the case of a magnetic toner, the toner of the present invention is preferably particles obtained by a polymerization method in order to achieve B / A and D / C described later.
【0092】トナーの重合法としては、直接重合法、懸
濁重合法、乳化重合法、乳化会合重合法、シード重合法
等が挙げられるが、これらの中では、粒径と粒子形状の
バランスのとりやすさという点で、特に懸濁重合法によ
り製造することが好ましい。この懸濁重合法においては
重合性単量体および着色剤(更に必要に応じて重合開始
剤、架橋剤、荷電制御剤、その他の添加剤)を均一に溶
解または分散せしめて単量体組成物とした後、この単量
体組成物を分散安定剤を含有する連続層(例えば水相)
中に適当な撹拌器を用いて分散し同時に重合反応を行わ
せ、所望の粒径を有するトナーを得るものである。この
懸濁重合法で得られるトナー(以後、重合トナー)は、
個々のトナー粒子形状が揃っているため、帯電量の分布
も比較的均一となるため高い転写性を有している。Examples of the toner polymerization method include a direct polymerization method, a suspension polymerization method, an emulsion polymerization method, an emulsion association polymerization method, and a seed polymerization method. From the viewpoint of ease of taking, it is particularly preferable to manufacture by the suspension polymerization method. In this suspension polymerization method, a polymerizable monomer and a colorant (and optionally a polymerization initiator, a crosslinking agent, a charge control agent, and other additives) are uniformly dissolved or dispersed to form a monomer composition. After that, this monomer composition is added to a continuous layer (for example, an aqueous phase) containing a dispersion stabilizer.
The toner is dispersed in a suitable stirrer and simultaneously polymerized to obtain a toner having a desired particle size. The toner obtained by this suspension polymerization method (hereinafter, polymerized toner) is
Since the individual toner particle shapes are uniform, the distribution of the charge amount is relatively uniform, and thus high transferability is achieved.
【0093】さらに、懸濁重合して得られた微粒子に再
度、重合性単量体と重合開始剤を添加して表面層を設け
るコア・シェル構造も必要に応じて設計することが可能
である。Further, the core / shell structure in which the surface layer is formed by adding the polymerizable monomer and the polymerization initiator again to the fine particles obtained by suspension polymerization can be designed as necessary. .
【0094】しかしながら、重合トナー中に通常の磁性
体を含有させても、粒子表面からの磁性体の露出を抑え
ることは難しい。これは、磁性体粒子は一般的に親水
性であるためにトナー表面に存在しやすいこと、水溶
媒撹拌時に磁性体が乱雑に動き、それに単量体から成る
懸濁粒子表面が引きずられ、形状が歪んで円形になりに
くいこと、等が原因と考えられる。こういった問題を解
決するためには磁性体粒子の有する表面特性の改質が重
要である。重合トナーに使用される磁性体の表面改質に
関しては、数多く提案されている。例えば、特開昭59
−200254号公報、特開昭59−200256号公
報、特開昭59−200257号公報、特開昭59−2
24102号公報等に磁性体の各種シランカップリング
剤処理技術が提案されており、特開昭63−25066
0号公報では、ケイ素元素含有磁性粒子をシランカップ
リング剤で処理する技術が開示されている。However, even if the polymerized toner contains an ordinary magnetic substance, it is difficult to suppress the exposure of the magnetic substance from the particle surface. This is because the magnetic particles are generally hydrophilic and therefore tend to exist on the toner surface.The magnetic particles move randomly during stirring in a water solvent, and the surface of the suspended particles composed of the monomer is dragged to cause the shape of the particles. It is thought that this is due to the fact that is not easily distorted into a circular shape. In order to solve these problems, it is important to modify the surface characteristics of magnetic particles. Many proposals have been made for surface modification of magnetic materials used in polymerized toners. For example, JP-A-59
-200254, JP-A-59-200256, JP-A-59-200257, JP-A-59-2
Various silane coupling agent treatment techniques for magnetic materials have been proposed in Japanese Unexamined Patent Publication No. 24102 and the like.
No. 0 discloses a technique of treating magnetic particles containing elemental silicon with a silane coupling agent.
【0095】しかしながら、これらの処理によりトナー
粒子表面からの磁性体の露出はある程度抑制されるもの
の、磁性体表面の疎水化を均一に行うことが困難である
という問題があり、したがって、磁性体同士の合一や疎
水化されていない磁性体粒子の発生を避けることができ
ず、磁性体の露出を完全に抑制するには不十分である。
また、疎水化磁性酸化鉄を用いる例として特公昭60−
3181号公報にアルキルトリアルコキシシランで処理
した磁性酸化鉄を含有するトナーが提案されている。こ
の磁性酸化鉄の添加により、確かにトナーの電子写真諸
特性は向上しているものの、磁性酸化鉄の表面活性は元
来小さく、処理の段階で合一粒子が生じたり、疎水化が
不均一であったりで、必ずしも満足のいくものではな
く、本発明の画像形成方法に適用するにはさらなる改良
が必要である。さらに、処理剤等を多量に使用したり、
高粘性の処理剤等を使用した場合、疎水化度は確かに上
がるものの、粒子同士の合一等が生じて分散性は逆に悪
化してしまう。このような磁性体を用いて製造されたト
ナーは、摩擦帯電性が不均一であり、それに起因してカ
ブリや転写性が良くないものとなる。However, although the exposure of the magnetic substance from the surface of the toner particles is suppressed to some extent by these treatments, there is a problem that it is difficult to uniformly hydrophobize the magnetic substance surface. And the generation of non-hydrophobicized magnetic material particles cannot be avoided, and it is insufficient to completely suppress the exposure of the magnetic material.
In addition, as an example of using hydrophobized magnetic iron oxide, Japanese Patent Publication No. 60-
Japanese Patent No. 3181 proposes a toner containing magnetic iron oxide treated with alkyltrialkoxysilane. Although the addition of this magnetic iron oxide has certainly improved various electrophotographic characteristics of the toner, the surface activity of the magnetic iron oxide is originally small, and coalesced particles are generated at the treatment stage and the hydrophobicity is nonuniform. However, it is not always satisfactory, and further improvement is required for application to the image forming method of the present invention. Furthermore, use a large amount of processing agents,
When a highly viscous treatment agent or the like is used, the degree of hydrophobicity is certainly increased, but particles are coalesced with each other and the dispersibility is deteriorated. A toner manufactured using such a magnetic material has non-uniform triboelectrification, which causes fog and poor transferability.
【0096】そこで、本発明のトナーに使用される磁性
体においては、その粒子表面を疎水化する際、水系媒体
中で、磁性体粒子を一次粒径となるよう分散しつつカッ
プリング剤を加水分解しながら表面処理する方法を用い
ることが特に好ましい。この疎水化処理方法は気相中で
処理するより、磁性体粒子同士の合一が生じにくく、ま
た疎水化処理による磁性体粒子間の帯電反発作用が働
き、磁性体はほぼ一次粒子の状態で表面処理される。Therefore, in the magnetic material used in the toner of the present invention, when the particle surface is made hydrophobic, the magnetic material particles are dispersed in the aqueous medium so as to have a primary particle diameter, and the coupling agent is added. It is particularly preferable to use a method of treating the surface while decomposing. In this hydrophobic treatment method, coalescence between magnetic particles is less likely to occur than in the gas phase, and the electrostatic repulsion action between the magnetic particles due to the hydrophobic treatment works so that the magnetic particles are almost in the state of primary particles. The surface is treated.
【0097】カップリング剤を水系媒体中で加水分解し
ながら磁性体表面を処理する方法は、クロロシラン類や
シラザン類のようにガスを発生するようなカップリング
剤を使用する必要もなく、さらに、これまで気相中では
磁性体粒子同士が合一しやすくて、良好な処理が困難で
あった高粘性のカップリング剤も使用できるようにな
り、疎水化の効果は非常に大きい。The method of treating the surface of the magnetic substance while hydrolyzing the coupling agent in an aqueous medium does not require the use of a coupling agent such as chlorosilanes or silazanes that generate a gas. Up to now, magnetic particles can easily be united with each other in the gas phase, and a highly viscous coupling agent, which has been difficult to perform good treatment, can be used, and the effect of hydrophobizing is very large.
【0098】本発明に係わる磁性体の表面処理において
使用できるカップリング剤としては、例えば、シランカ
ップリング剤、チタンカップリング剤等が挙げられる。
より好ましく用いられるのはシランカップリング剤であ
り、下記の一般式(I)で示されるものである。
Rm−Si−Yn (I)
[式中、Rはアルコオキシ基を示し、mは1〜3の整数
を示し、Yはアルキル基、ビニル基、グリシドキシ基、
メタクリル基の如き炭化水素基を示し、nは1〜3の整
数を示す。]Examples of the coupling agent that can be used in the surface treatment of the magnetic material according to the present invention include silane coupling agents and titanium coupling agents.
A silane coupling agent is more preferably used and is represented by the following general formula (I). During R m -Si-Y n (I ) [ wherein, R represents a Arukookishi group, m represents an integer of 1 to 3, Y is an alkyl group, vinyl group, glycidoxy group,
A hydrocarbon group such as a methacryl group is shown, and n is an integer of 1 to 3. ]
【0099】具体的には、ビニルトリメトキシシラン、
ビニルトリエトキシシラン、γ−メタクリロイルオキシ
プロピルトリメトキシシラン、ビニルトリアセトキシシ
ラン、メチルトリメトキシシラン、メチルトリエトキシ
シラン、イソブチルトリメトキシシラン、ジメチルジメ
トキシシラン、ジメチルジエトキシシラン、トリメチル
メトキシシラン、ヒドロキシプロピリトリメトキシシラ
ン、フェニルトリメトキシシラン、n−ヘキサデシルト
リメトキシシラン、n−オクタデシルトリメトキシシラ
ン等を挙げることができる。Specifically, vinyltrimethoxysilane,
Vinyltriethoxysilane, γ-methacryloyloxypropyltrimethoxysilane, vinyltriacetoxysilane, methyltrimethoxysilane, methyltriethoxysilane, isobutyltrimethoxysilane, dimethyldimethoxysilane, dimethyldiethoxysilane, trimethylmethoxysilane, hydroxypropyritri Examples thereof include methoxysilane, phenyltrimethoxysilane, n-hexadecyltrimethoxysilane, and n-octadecyltrimethoxysilane.
【0100】特に、下記の一般式(II)で示されるア
ルキルトリアルコキシシランカップリング剤を使用して
水系媒体中で磁性粒子を疎水化処理するのが良い。
CpH2p+1−Si−(OCqH2q+1)3 (II)
[式中、pは2〜20の整数を示し、qは1〜3の整数
を示す。]In particular, the magnetic particles are preferably hydrophobized in an aqueous medium by using an alkyltrialkoxysilane coupling agent represented by the following general formula (II). During C p H 2p + 1 -Si- ( OC q H 2q + 1) 3 (II) [ wherein, p represents an integer of 2 to 20, q is an integer of 1-3. ]
【0101】上記式(II)におけるpが、2より小さ
いと、疎水化処理は容易となるが、疎水性を十分に付与
することが困難であり、トナー粒子からの磁性粒子の露
出を抑制するのが難しくなる。またpが20より大きい
と、疎水性は十分になるが、磁性体粒子同士の合一が多
くなり、トナー中へ磁性体粒子を十分に分散性させるこ
とが困難になり、カブリや転写性が悪化傾向となる。When p in the above formula (II) is smaller than 2, the hydrophobic treatment becomes easy, but it is difficult to impart sufficient hydrophobicity, and the exposure of the magnetic particles from the toner particles is suppressed. Becomes difficult. If p is greater than 20, the hydrophobicity will be sufficient, but the coalescence of magnetic particles will increase, and it will be difficult to disperse the magnetic particles sufficiently in the toner, resulting in fogging and transferability. It becomes worse.
【0102】また、qが3より大きいとシランカップリ
ング剤の反応性が低下して疎水化が十分に行われにくく
なる。When q is larger than 3, the reactivity of the silane coupling agent is lowered and it becomes difficult to sufficiently hydrophobize the silane coupling agent.
【0103】特に、式中のpが2〜20の整数(より好
ましくは3〜15の整数)を示し、qが1〜3の整数
(より好ましくは1又は2の整数)を示すアルキルトリ
アルコキシシランカップリング剤を使用するのが良い。Particularly, an alkyltrialkoxy in which p in the formula represents an integer of 2 to 20 (more preferably an integer of 3 to 15) and q represents an integer of 1 to 3 (more preferably an integer of 1 or 2). It is preferable to use a silane coupling agent.
【0104】その処理量は磁性体100質量部に対し
て、0.05〜20質量部、好ましくは0.1〜10質
量部とするのが良い。The treatment amount is 0.05 to 20 parts by mass, preferably 0.1 to 10 parts by mass with respect to 100 parts by mass of the magnetic material.
【0105】ここで、水系媒体とは、水を主要成分とし
ている媒体である。具体的には、水系媒体として水その
もの、水に少量の界面活性剤を添加したもの、水にpH
調整剤を添加したもの、水に有機溶剤を添加したものが
挙げられる。界面活性剤としては、特に限定されるもの
ではないが、ポリビニルアルコール等のノンイオン系界
面活性剤を使用するのが好ましい。界面活性剤は、水に
対して0.1〜5質量%添加するのが好ましい。pH調
整剤としては、例えば、塩酸のような無機酸が挙げられ
る。有機溶剤としては、例えば、メタノール等が挙げら
れ、水に対して0〜500質量%添加するのが好まし
い。Here, the aqueous medium is a medium containing water as a main component. Specifically, water itself as an aqueous medium, water with a small amount of a surfactant added, and water pH
Examples include those to which a regulator is added and those to which an organic solvent is added to water. The surfactant is not particularly limited, but it is preferable to use a nonionic surfactant such as polyvinyl alcohol. The surfactant is preferably added in an amount of 0.1 to 5 mass% with respect to water. Examples of pH adjusters include inorganic acids such as hydrochloric acid. Examples of the organic solvent include methanol and the like, and it is preferably added in an amount of 0 to 500 mass% with respect to water.
【0106】撹拌は、例えば撹拌羽根を有する混合機
(具体的には、アトライター、TKホモミキサーの如き
高剪断力混合装置)で、磁性体粒子が水系媒体中で、一
次粒子になるように充分におこなうのが良い。Stirring is carried out, for example, by a mixer having stirring blades (specifically, a high shearing force mixing device such as an attritor or a TK homomixer) so that the magnetic particles become primary particles in an aqueous medium. It is good to do enough.
【0107】(B/A)次に、磁性トナー粒子の表面に
存在する炭素元素の含有量(A)に対する鉄元素の含有
量(B)の比(B/A)について説明する。本発明のト
ナーが磁性トナー粒子である場合には、磁性体として少
なくとも磁性酸化鉄を含有する。そして、該磁性トナー
は、X線光電子分光分析により測定される該磁性トナー
粒子の表面に存在する炭素元素の含有量(A)に対する
鉄元素の含有量(B)の比(B/A)が、0.001未
満であることが好ましい。この比(B/A)は、0.0
005未満であるのがより好ましく、0.0003未満
であるのがさらに好ましい。(B / A) Next, the ratio (B / A) of the content (B) of the iron element to the content (A) of the carbon element existing on the surface of the magnetic toner particles will be described. When the toner of the present invention is magnetic toner particles, it contains at least magnetic iron oxide as a magnetic material. The magnetic toner has a ratio (B / A) of the iron element content (B) to the carbon element content (A) present on the surface of the magnetic toner particles measured by X-ray photoelectron spectroscopy. , Less than 0.001 is preferable. This ratio (B / A) is 0.0
It is more preferably less than 005, and even more preferably less than 0.0003.
【0108】本発明のトナーにおいてはトナー粒子が高
い帯電量を持つことが好ましく、そのためには表面に電
荷のリークサイトとなる磁性体が露出していないことが
好ましい。In the toner of the present invention, it is preferable that the toner particles have a high charge amount, and for that purpose, it is preferable that the magnetic material that is a charge leak site is not exposed on the surface.
【0109】通常、トナー粒子表面に磁性体が露出して
いる磁性トナーを用いた場合、露出した磁性体による電
荷放出が起こる。現像される前に電荷放出すると、すな
わち著しく帯電量が低いと非画像部に現像されて画像カ
ブリとなってしまう。一方、現像後に電荷放出が起こる
と像担持体から転写体へ転写されずに像担持体上に残
り、転写中抜けなどの画質低下につながるため好ましく
ない。しかしながら、上述のように(B/A)が0.0
01未満である、すなわちトナー粒子表面の磁性体露出
量が極めて低い磁性トナーを用いれば、低画像カブリ、
潜像に忠実な高画質の画像を得ることが出来る。Normally, when a magnetic toner in which a magnetic material is exposed on the surface of toner particles is used, electric charge is released by the exposed magnetic material. If the charge is released before development, that is, if the charge amount is remarkably low, the non-image area is developed and image fog occurs. On the other hand, if the charge is released after development, it is not transferred from the image carrier to the transfer member and remains on the image carrier, which leads to deterioration of image quality such as voids in transfer, which is not preferable. However, as described above, (B / A) is 0.0
If the magnetic toner is less than 01, that is, the amount of exposed magnetic material on the surface of the toner particles is extremely low, low image fog,
It is possible to obtain a high-quality image that is faithful to the latent image.
【0110】トナー粒子表面に存在する炭素元素の含有
量(A)に対する鉄元素の含有量(B)の比(B/A)
は、以下のように、ESCA(X線光電子分光分析)に
より表面組成分析を行うことにより測定できる。Ratio (B / A) of iron element content (B) to carbon element content (A) present on the toner particle surface
Can be measured by performing surface composition analysis by ESCA (X-ray photoelectron spectroscopy) as follows.
【0111】(D/C)粒子内部の特定の部分のみに磁
性体粒子が含有されている特殊なトナーが、特開平7−
209904号公報においても既に開示されている。し
かしながら、特開平7−209904号公報において
は、開示されているトナーの平均円形度に関する言及が
なされていない。また、こういった磁性トナーで長期に
わたり印刷を行うと、磁性体を多く含み現像されにくい
粒子、即ち粒径の大きなトナー粒子が残りやすく、画像
濃度及び画質の低下、さらには定着性の悪化にもつなが
るため、このような磁性トナーは好ましくない。(D / C) A special toner in which magnetic particles are contained only in a specific portion inside the particles is disclosed in JP-A-7-
It has already been disclosed in Japanese Patent Publication No. 209904. However, JP-A-7-209904 does not mention the disclosed average circularity of the toner. Further, when printing is performed with such a magnetic toner for a long period of time, particles containing a large amount of a magnetic substance and hard to develop, that is, toner particles having a large particle size, tend to remain, resulting in deterioration of image density and image quality, and further deterioration of fixability. Such a magnetic toner is not preferable because it is also connected.
【0112】上記の説明から導かれるように、トナー粒
子中における好ましい磁性体分散状態とは、磁性体粒子
が凝集せずになるべくトナー粒子全体に均一に存在する
状態である。即ち、磁性トナーの投影面積円相当径をC
とし、透過型電子顕微鏡(TEM)を用いた該磁性トナ
ーの断面観察において、磁性体とトナー粒子表面との距
離の最小値をDとしたとき、D/C≦0.02の関係を
満たすトナー粒子の個数が50%以上であることもま
た、本発明の磁性トナーに好ましい態様の一つである。As can be derived from the above description, the preferable dispersed state of the magnetic substance in the toner particles is a state in which the magnetic substance particles are present in the entire toner particles as uniformly as possible without aggregation. That is, the projected circle equivalent diameter of the magnetic toner
In a cross-sectional observation of the magnetic toner using a transmission electron microscope (TEM), a toner satisfying the relationship of D / C ≦ 0.02, where D is the minimum value of the distance between the magnetic substance and the toner particle surface. The fact that the number of particles is 50% or more is also one of the preferable embodiments for the magnetic toner of the present invention.
【0113】本発明において、該磁性トナーの投影面積
円相当径をCとし、透過型電子顕微鏡(TEM)を用い
た該磁性トナーの断面観察における磁性粒子表面とトナ
ー粒子表面との距離の最小値をDとしたときに、D/C
≦0.02以下の関係を満たすトナー粒子数が50%以
上であることが好ましく、65%以上がより好ましく、
75%以上がさらに好ましい。In the present invention, the projected area circle equivalent diameter of the magnetic toner is defined as C, and the minimum value of the distance between the magnetic particle surface and the toner particle surface in the cross-sectional observation of the magnetic toner using a transmission electron microscope (TEM). Where D is D / C
The number of toner particles satisfying the relationship of ≦ 0.02 or less is preferably 50% or more, more preferably 65% or more,
75% or more is more preferable.
【0114】その理由は、以下のとおりである。The reason is as follows.
【0115】本発明の条件を満たさない場合には、トナ
ー粒子において少なくともD/C=0.02境界線より
も外側には磁性粒子が全く存在しないことになる。仮に
前述のような粒子を球形として想定すると、1つのトナ
ー粒子を全空間とした場合に磁性体が存在しない空間
は、トナー粒子の表面に少なくとも11.5%は存在す
ることになる。実際には、最近接位置に磁性粒子が均一
に整列してトナー粒子内部に内壁を作るように存在する
わけではないので12%以上になることは明らかであ
る。When the condition of the present invention is not satisfied, the toner particles have no magnetic particles at least outside the boundary line D / C = 0.02. If the particles as described above are assumed to be spherical, at least 11.5% of the space where the magnetic material does not exist is present on the surface of the toner particle when one toner particle is the entire space. In reality, the magnetic particles are not uniformly arranged at the closest position to form an inner wall inside the toner particles, and thus it is clear that the amount is 12% or more.
【0116】1粒子あたりこれだけの空間に磁性粒子が
存在しないと、
トナー粒子内部に磁性体が偏り、磁性体の凝集が起こ
る可能性が極めて高まる。その結果として着色力の低下
を招く。
磁性粉体の含有量に応じてトナー粒子の比重が高くな
るものの、トナー粒子表面は結着樹脂やワックス成分が
偏在する。そのため、仮に何らかの手段で最表面に表面
層をトナー粒子表面に設けても、トナー粒子やトナーの
製造時にトナー粒子に応力などがかかる場合、融着や変
形が起こりやすくなり、製造時での扱いが複雑になった
り、変形により得られるトナーの粉体特性に分布が生
じ、電子写真特性に悪影響を及ぼしたり、トナーの貯蔵
時での耐ブロッキング性が悪化する可能性が高まる。
トナー粒子表面が結着樹脂およびワックスのみで、内
部が磁性粒子が偏在する粒子構造では、トナー粒子外部
が柔らかく内部が硬い構造となるために外添剤の埋め込
みが非常に起こりやすく、トナーの耐久性が悪化する。
といった弊害を招く恐れが高まる。If the magnetic particles do not exist in such a space per one particle, the magnetic substance is biased inside the toner particles, and the possibility of aggregation of the magnetic substance is extremely increased. As a result, the coloring power is lowered. Although the specific gravity of the toner particles increases according to the content of the magnetic powder, the binder resin and the wax component are unevenly distributed on the surface of the toner particles. Therefore, even if a surface layer is provided on the outermost surface of the toner particles by some means, if stress is applied to the toner particles or the toner particles at the time of manufacturing the toner, fusion or deformation is likely to occur, and the handling at the time of manufacturing However, there is a possibility that the toner becomes complicated, the powder characteristics of the toner obtained by the deformation are distributed, the electrophotographic characteristics are adversely affected, and the blocking resistance during storage of the toner is deteriorated. In the particle structure where the toner particle surface is only the binder resin and wax, and the magnetic particles are unevenly distributed inside, the toner particles have a soft outside and a hard inside, so it is very easy to embed external additives, and toner durability is improved. Sex deteriorates.
The risk of causing such adverse effects increases.
【0117】D/C≦0.02となる粒子数が50%未
満であると前述のような着色力の低下、耐ブロッキング
性の悪化および耐久性の悪化などの弊害は顕著になる傾
向にある。If the number of particles satisfying D / C ≦ 0.02 is less than 50%, the above-mentioned adverse effects such as a decrease in coloring power, a deterioration in blocking resistance and a deterioration in durability tend to be remarkable. .
【0118】そのため、本発明ではD/C≦0.02を
満足する粒子の個数が50%以上であることが好ましい
ものである。Therefore, in the present invention, the number of particles satisfying D / C ≦ 0.02 is preferably 50% or more.
【0119】(製造方法)本発明のトナーの製造方法例
として、懸濁重合法による製造方法について説明する。(Manufacturing Method) As an example of a method for manufacturing the toner of the present invention, a manufacturing method by a suspension polymerization method will be described.
【0120】本発明のトナーを懸濁重合法で製造する場
合、使用される重合性単量体系を構成する重合性単量体
としては以下のものが挙げられる。When the toner of the present invention is produced by the suspension polymerization method, the following are examples of the polymerizable monomer constituting the polymerizable monomer system used.
【0121】重合性単量体としては、スチレン・o−メ
チルスチレン・m−メチルスチレン・p−メチルスチレ
ン・p−メトキシスチレン・p−エチルスチレン等のス
チレン系単量体、アクリル酸メチル・アクリル酸エチル
・アクリル酸n−ブチル・アクリル酸イソブチル・アク
リル酸n−プロピル・アクリル酸n−オクチル・アクリ
ル酸ドデシル・アクリル酸2−エチルヘキシル・アクリ
ル酸ステアリル・アクリル酸2−クロルエチル・アクリ
ル酸フェニル等のアクリル酸エステル類、メタクリル酸
メチル・メタクリル酸エチル・メタクリル酸n−プロピ
ル・メタクリル酸n−ブチル・メタクリル酸イソブチル
・メタクリル酸n−オクチル・メタクリル酸ドデシル・
メタクリル酸2−エチルヘキシル・メタクリル酸ステア
リル・メタクリル酸フェニル・メタクリル酸ジメチルア
ミノエチル・メタクリル酸ジエチルアミノエチル等のメ
タクリル酸エステル類その他のアクリロニトリル・メタ
クリロニトリル・アクリルアミド等の単量体が挙げられ
る。Examples of the polymerizable monomer include styrene-based monomers such as styrene, o-methylstyrene, m-methylstyrene, p-methylstyrene, p-methoxystyrene, p-ethylstyrene, methyl acrylate, and acrylic acid. Ethyl acetate, n-butyl acrylate, isobutyl acrylate, n-propyl acrylate, n-octyl acrylate, dodecyl acrylate, 2-ethylhexyl acrylate, stearyl acrylate, 2-chloroethyl acrylate, phenyl acrylate, etc. Acrylic esters, methyl methacrylate, ethyl methacrylate, n-propyl methacrylate, n-butyl methacrylate, isobutyl methacrylate, n-octyl methacrylate, dodecyl methacrylate,
Examples thereof include methacrylic acid esters such as 2-ethylhexyl methacrylate, stearyl methacrylate, phenyl methacrylate, dimethylaminoethyl methacrylate, diethylaminoethyl methacrylate, and other monomers such as acrylonitrile, methacrylonitrile, and acrylamide.
【0122】これらの単量体は単独、または混合して使
用し得る。上述の単量体の中でも、スチレンまたはスチ
レン誘導体を単独で、あるいはほかの単量体と混合して
使用することがトナーの現像特性及び耐久性の点から好
ましい。These monomers may be used alone or in combination. Among the above-mentioned monomers, it is preferable to use styrene or a styrene derivative alone or in combination with other monomers, from the viewpoint of developing characteristics and durability of the toner.
【0123】本発明に係わる重合トナーの製造において
は、単量体系に樹脂を添加して重合しても良い。In the production of the polymerized toner according to the present invention, a resin may be added to the monomer system for polymerization.
【0124】例えば、単量体では水溶性のため水性懸濁
液中では溶解して乳化重合を起こすため使用できないア
ミノ基、カルボン酸基、水酸基、グリシジル基、ニトリ
ル基等、親水性官能基含有の単量体成分をトナー中に導
入したい時には、これらとスチレンあるいはエチレン等
ビニル化合物とのランダム共重合体、ブロック共重合体
あるいはグラフト共重合体等、共重合体の形にして、あ
るいはポリエステル、ポリアミド等の重縮合体、ポリエ
ーテル、ポリイミン等、重付加重合体の形で使用が可能
となる。こうした極性官能基を含む高分子重合体をトナ
ー中に共存させると、前述のワックス成分を相分離さ
せ、より内包化が強力となり、耐オフセット性、耐ブロ
ッキング性、低温定着性の良好なトナーを得ることがで
きる。For example, since the monomer is water-soluble, it cannot be used because it dissolves in an aqueous suspension to cause emulsion polymerization and thus cannot be used. A hydrophilic functional group such as an amino group, a carboxylic acid group, a hydroxyl group, a glycidyl group or a nitrile group is contained. When it is desired to introduce the monomer component of the above into the toner, a random copolymer of these and a vinyl compound such as styrene or ethylene, a block copolymer or a graft copolymer, etc., in the form of a copolymer, or a polyester, It can be used in the form of a polycondensate such as polyamide, a polyaddition polymer such as polyether, polyimine and the like. When such a high molecular weight polymer containing a polar functional group is coexisted in the toner, the wax component is phase-separated, the inclusion becomes stronger, and the toner having good offset resistance, blocking resistance, and low temperature fixing property is obtained. Obtainable.
【0125】また、材料の分散性や定着性、あるいは画
像特性の改良等を目的として上記以外の樹脂を単量体系
中に添加しても良く、用いられる樹脂としては、例え
ば、ポリスチレン、ポリビニルトルエンなどのスチレン
及びその置換体の単重合体;スチレン−プロピレン共重
合体、スチレン−ビニルトルエン共重合体、スチレン−
ビニルナフタリン共重合体、スチレン−アクリル酸メチ
ル共重合体、スチレン−アクリル酸エチル共重合体、ス
チレン−アクリル酸ブチル共重合体、スチレン−アクリ
ル酸オクチル共重合体、スチレン−アクリル酸ジメチル
アミノエチル共重合体、スチレン−メタクリル酸メチル
共重合体、スチレン−メタクリル酸エチル共重合体、ス
チレン−メタクリル酸ブチル共重合体、スチレン−メタ
クリル酸ジメチルアミノエチル共重合体、スチレン−ビ
ニルメチルエーテル共重合体、スチレン−ビニルエチル
エーテル共重合体、スチレン−ビニルメチルケトン共重
合体、スチレン−ブタジエン共重合体、スチレン−イソ
プレン共重合体、スチレン−マレイン酸共重合体、スチ
レン−マレイン酸エステル共重合体などのスチレン系共
重合体;ポリメチルメタクリレート、ポリブチルメタク
リレート、ポリ酢酸ビニル、ポリエチレン、ポリプロピ
レン、ポリビニルブチラール、シリコーン樹脂、ポリエ
ステル樹脂、ポリアミド樹脂、エポキシ樹脂、ポリアク
リル酸樹脂、ロジン、変性ロジン、テルペン樹脂、フェ
ノール樹脂、脂肪族または脂環族炭化水素樹脂、芳香族
系石油樹脂などが単独或いは混合して使用できる。Further, a resin other than the above may be added to the monomer system for the purpose of improving the dispersibility and fixing property of the material, the image characteristics and the like. Examples of the resin used include polystyrene and polyvinyltoluene. Homopolymers of styrene and its substitutes; styrene-propylene copolymers, styrene-vinyltoluene copolymers, styrene-
Vinyl naphthalene copolymer, styrene-methyl acrylate copolymer, styrene-ethyl acrylate copolymer, styrene-butyl acrylate copolymer, styrene-octyl acrylate copolymer, styrene-dimethylaminoethyl acrylate copolymer Polymer, styrene-methyl methacrylate copolymer, styrene-ethyl methacrylate copolymer, styrene-butyl methacrylate copolymer, styrene-dimethylaminoethyl methacrylate copolymer, styrene-vinyl methyl ether copolymer, Styrene-vinyl ethyl ether copolymer, styrene-vinyl methyl ketone copolymer, styrene-butadiene copolymer, styrene-isoprene copolymer, styrene-maleic acid copolymer, styrene-maleic acid ester copolymer, etc. Styrene-based copolymer; polymethy Methacrylate, polybutyl methacrylate, polyvinyl acetate, polyethylene, polypropylene, polyvinyl butyral, silicone resin, polyester resin, polyamide resin, epoxy resin, polyacrylic acid resin, rosin, modified rosin, terpene resin, phenol resin, aliphatic or alicyclic Group hydrocarbon resins, aromatic petroleum resins and the like can be used alone or in combination.
【0126】これら樹脂の添加量としては、単量体10
0質量部に対し1〜20質量部が好ましい。1質量部未
満では添加効果が小さく、一方20質量部を超えると重
合トナーの種々の物性設計が難しくなる。The amount of addition of these resins is 10
1 to 20 parts by mass is preferable with respect to 0 parts by mass. If it is less than 1 part by mass, the effect of addition is small, while if it exceeds 20 parts by mass, it becomes difficult to design various physical properties of the polymerized toner.
【0127】さらに、単量体を重合して得られるトナー
の分子量範囲とは異なる分子量の重合体を単量体中に溶
解して重合すれば、分子量分布の広い、耐オフセット性
の高いトナーを得ることができる。Further, when a polymer having a molecular weight different from the molecular weight range of the toner obtained by polymerizing the monomer is dissolved and polymerized in the monomer, a toner having a wide molecular weight distribution and high offset resistance can be obtained. Obtainable.
【0128】本発明に係わる重合トナーの製造において
使用される重合開始剤としては、重合反応時に半減期
0.5〜30時間であるものを、重合性単量体100質
量部に対し0.5〜20質量部の添加量で重合反応を行
うと、分子量1万〜10万の間に極大を有する重合体を
得、トナーに望ましい強度と適当な溶融特性を与えるこ
とができる。重合開始剤例としては、2,2’−アゾビ
ス−(2,4−ジメチルバレロニトリル)、2,2’−
アゾビスイソブチロニトリル、1,1’−アゾビス(シ
クロヘキサン−1−カルボニトリル)、2,2’−アゾ
ビス−4−メトキシ−2,4−ジメチルバレロニトリ
ル、アゾビスイソブチロニトリル等のアゾ系またはジア
ゾ系重合開始剤;ベンゾイルパーオキサイド、t−ブチ
ルパーオキシ2−エチルヘキサノエート、t−ブチルパ
ーオキシピバレート、t−ブチルパーオキシイソブチレ
ート、t−ブチルパーオキシネオデカノエート、メチル
エチルケトンパーオキサイド、ジイソプロピルパーオキ
シカーボネート、クメンヒドロパーオキサイド、2,4
−ジクロロベンゾイルパーオキサイド、ラウロイルパー
オキサイド等の過酸化物系重合開始剤が挙げられる。As the polymerization initiator used in the production of the polymerized toner according to the present invention, a polymerization initiator having a half-life of 0.5 to 30 hours at the time of the polymerization reaction is 0.5 to 100 parts by mass of the polymerizable monomer. When the polymerization reaction is carried out with an addition amount of ˜20 parts by mass, a polymer having a maximum in the molecular weight of 10,000 to 100,000 can be obtained, and the toner can have desired strength and proper melting characteristics. Examples of the polymerization initiator include 2,2′-azobis- (2,4-dimethylvaleronitrile) and 2,2′-
Azo such as azobisisobutyronitrile, 1,1′-azobis (cyclohexane-1-carbonitrile), 2,2′-azobis-4-methoxy-2,4-dimethylvaleronitrile, azobisisobutyronitrile -Based or diazo-based polymerization initiators; benzoyl peroxide, t-butyl peroxy 2-ethylhexanoate, t-butyl peroxypivalate, t-butyl peroxyisobutyrate, t-butyl peroxy neodecanoate , Methyl ethyl ketone peroxide, diisopropyl peroxycarbonate, cumene hydroperoxide, 2,4
Examples thereof include peroxide type polymerization initiators such as dichlorobenzoyl peroxide and lauroyl peroxide.
【0129】本発明に係わる重合トナーを製造する際
は、架橋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100質量部に対し0.001〜15
質量部である。When the polymerized toner according to the present invention is produced, a crosslinking agent may be added, and the preferable addition amount is 0.001 to 15 with respect to 100 parts by mass of the polymerizable monomer.
Parts by mass.
【0130】本発明に関わる重合トナーを製造する際
は、分子量調整剤を使用することができる。分子量調整
剤としては、例えば、t−ドデシルメルカプタン、n−
ドデシルメルカプタン、n−オクチルメルカプタンなど
のメルカプタン類;四塩化炭素、四臭化炭素などのハロ
ゲン化炭化水素類;α―メチルスチレンダイマーなどを
挙げることができる。これらの分子量調整剤は、重合開
始前あるいは重合途中に添加することができる。分子量
調整剤は、重合性単量体100質量部に対して、通常、
0.01〜10質量部、好ましくは0.1〜5質量部の
割合で用いられる。When producing the polymerized toner of the present invention, a molecular weight modifier may be used. Examples of the molecular weight modifier include t-dodecyl mercaptan, n-
Examples thereof include mercaptans such as dodecyl mercaptan and n-octyl mercaptan; halogenated hydrocarbons such as carbon tetrachloride and carbon tetrabromide; and α-methylstyrene dimer. These molecular weight modifiers can be added before the start of polymerization or during the polymerization. The molecular weight adjusting agent is usually 100 parts by mass of the polymerizable monomer,
It is used in a proportion of 0.01 to 10 parts by mass, preferably 0.1 to 5 parts by mass.
【0131】本発明に関わる重合トナーの製造方法で
は、一般に上述のトナー組成物、すなわち重合性単量体
中に、ビニル系共重合体、着色剤、離型剤、可塑剤、荷
電制御剤、架橋剤、場合によって磁性粉体等トナーとし
て必要な成分及びその他の添加剤、例えば重合反応で生
成する重合体の粘度を低下させるために入れる有機溶
媒、高分子重合体、分散剤等を適宜加えて、ホモジナイ
ザー、ボールミル、コロイドミル、超音波分散機等の分
散機によって均一に溶解または分散せしめた単量体系
を、分散安定剤を含有する水系媒体中に懸濁する。この
時、高速撹拌機もしくは超音波分散機のような高速分散
機を使用して一気に所望のトナー粒子のサイズとするほ
うが、得られるトナー粒子の粒径がシャープになる。重
合開始剤添加の時期としては、重合性単量体中に他の添
加剤を添加する時同時に加えても良いし、水系媒体中に
懸濁する直前に混合しても良い。また、造粒直後、重合
反応を開始する前に重合性単量体あるいは溶媒に溶解し
た重合開始剤を加えることもできる。In the method for producing a polymerized toner according to the present invention, generally, a vinyl-based copolymer, a colorant, a release agent, a plasticizer, a charge control agent, and A cross-linking agent, optionally a component necessary as a toner such as magnetic powder, and other additives, such as an organic solvent, a high-molecular polymer, and a dispersant, which are added to reduce the viscosity of the polymer produced by the polymerization reaction, are appropriately added. Then, the monomer system uniformly dissolved or dispersed by a disperser such as a homogenizer, a ball mill, a colloid mill or an ultrasonic disperser is suspended in an aqueous medium containing a dispersion stabilizer. At this time, the particle size of the obtained toner particles becomes sharper by using a high-speed stirrer or a high-speed disperser such as an ultrasonic disperser to immediately make the desired toner particle size. Regarding the timing of addition of the polymerization initiator, it may be added at the same time when other additives are added to the polymerizable monomer, or may be mixed immediately before being suspended in the aqueous medium. Also, a polymerization initiator dissolved in a polymerizable monomer or a solvent may be added immediately after granulation and before starting the polymerization reaction.
【0132】造粒後は、通常の撹拌機を用いて、粒子状
態が維持され且つ粒子の浮遊・沈降が防止される程度の
撹拌を行えば良い。After granulation, stirring may be carried out using an ordinary stirrer to such an extent that the particle state is maintained and the particles are prevented from floating and settling.
【0133】本発明に係わる重合トナーを製造する場合
には、分散安定剤として公知の界面活性剤や有機あるい
は無機分散剤が使用でき、中でも無機分散剤が有害な超
微粉を生じ難く、その立体障害性により分散安定性を得
ているので反応温度を変化させても安定性が崩れ難く、
洗浄も容易でトナーに悪影響を与え難いので、好ましく
使用できる。こうした無機分散剤の例としては、燐酸カ
ルシウム、燐酸マグネシウム、燐酸アルミニウム、燐酸
亜鉛等の燐酸多価金属塩、炭酸カルシウム、炭酸マグネ
シウム等の炭酸塩、メタ硅酸カルシウム、硫酸カルシウ
ム、硫酸バリウム等の無機塩、水酸化カルシウム、水酸
化マグネシウム、水酸化アルミニウム、シリカ、ベント
ナイト、アルミナ等の無機酸化物が挙げられる。In the case of producing the polymerized toner according to the present invention, a known surface active agent or organic or inorganic dispersant can be used as a dispersion stabilizer. Among them, the inorganic dispersant hardly produces harmful ultrafine powder, and its steric Dispersion stability is obtained due to obstacles, so stability is unlikely to collapse even if the reaction temperature is changed,
It can be preferably used because it is easy to wash and hardly adversely affects the toner. Examples of such inorganic dispersants include calcium phosphate, magnesium phosphate, aluminum phosphate, zinc phosphate, and other polyvalent metal salts of phosphates, calcium carbonate, carbonates such as magnesium carbonate, calcium meta silicate, calcium sulfate, and barium sulfate. Examples thereof include inorganic salts, calcium hydroxide, magnesium hydroxide, aluminum hydroxide, silica, bentonite, and inorganic oxides such as alumina.
【0134】これらの無機分散剤は、重合性単量体10
0質量部に対して0.2〜20質量部を単独で使用して
も良く、粒度分布を調整する目的で0.001〜0.1
質量部の界面活性剤を併用しても良い。界面活性剤とし
ては、例えばドデシルベンゼン硫酸ナトリウム、テトラ
デシル硫酸ナトリウム、ペンタデシル硫酸ナトリウム、
オクチル硫酸ナトリウム、オレイン酸ナトリウム、ラウ
リル酸ナトリウム、ステアリン酸ナトリウム、ステアリ
ン酸カリウム等が挙げられる。These inorganic dispersants are used as the polymerizable monomer 10
0.2 to 20 parts by mass may be used alone with respect to 0 parts by mass, and 0.001 to 0.1 may be used for the purpose of adjusting the particle size distribution.
You may use together a mass part surfactant. Examples of the surfactant include sodium dodecylbenzene sulfate, sodium tetradecyl sulfate, sodium pentadecyl sulfate,
Examples thereof include sodium octyl sulfate, sodium oleate, sodium laurate, sodium stearate, potassium stearate and the like.
【0135】これら無機分散剤を用いる場合には、その
まま使用しても良いが、より細かい粒子を得るため、水
系媒体中にて該無機分散剤粒子を生成させることができ
る。例えば、燐酸カルシウムの場合、高速撹拌下、燐酸
ナトリウム水溶液と塩化カルシウム水溶液とを混合し
て、水不溶性の燐酸カルシウムを生成させることがで
き、より均一で細かな分散が可能となる。この時、同時
に水溶性の塩化ナトリウム塩が副生するが、水系媒体中
に水溶性塩が存在すると、重合性単量体の水への溶解が
抑制されて、乳化重合による超微粒トナーが発生し難く
なるので、より好都合である。重合反応終期に残存重合
性単量体を除去する時には障害となることから、水系媒
体を交換するか、イオン交換樹脂で脱塩したほうが良
い。無機分散剤は、重合終了後酸あるいはアルカリで溶
解して、ほぼ完全に取り除くことができる。When these inorganic dispersants are used, they may be used as they are, but in order to obtain finer particles, the inorganic dispersant particles can be generated in an aqueous medium. For example, in the case of calcium phosphate, a water-insoluble calcium phosphate can be produced by mixing an aqueous solution of sodium phosphate and an aqueous solution of calcium chloride under high-speed stirring, and more uniform and fine dispersion is possible. At this time, a water-soluble sodium chloride salt is by-produced at the same time, but if the water-soluble salt is present in the aqueous medium, the dissolution of the polymerizable monomer in water is suppressed, and ultrafine toner particles are generated by emulsion polymerization. It is more convenient because it is difficult to do. Since it becomes an obstacle when removing the remaining polymerizable monomer at the end of the polymerization reaction, it is better to replace the aqueous medium or desalt with an ion exchange resin. The inorganic dispersant can be almost completely removed by dissolving it with an acid or an alkali after completion of the polymerization.
【0136】前記重合工程においては、重合温度は40
℃以上、一般には50〜90℃の温度に設定して重合を
行う。この温度範囲で重合を行うと、内部に封じられる
べき離型剤やワックスの類が、相分離により析出して内
包化がより完全となる。残存する重合性単量体を消費す
るために、重合反応終期ならば、反応温度を90〜15
0℃にまで上げることは可能である。重合トナー粒子は
重合終了後、公知の方法によって濾過、洗浄、乾燥を行
い、無機微粉体を混合し表面に付着させることで、トナ
ーを得ることができる。また、製造工程に分級工程を入
れ、粗粉や微粉をカットすることも、望ましい形態の一
つである。In the polymerization step, the polymerization temperature is 40
Polymerization is carried out at a temperature of not less than 0 ° C, generally 50 to 90 ° C. When the polymerization is carried out within this temperature range, the release agent and waxes to be sealed inside are precipitated by phase separation and the encapsulation becomes more complete. In order to consume the remaining polymerizable monomer, the reaction temperature is 90 to 15 at the end of the polymerization reaction.
It is possible to raise it to 0 ° C. After the completion of polymerization, the polymerized toner particles are filtered, washed and dried by a known method, and the inorganic fine powder is mixed and adhered to the surface to obtain a toner. In addition, it is also one of the desirable modes to include a classification process in the manufacturing process and cut coarse powder and fine powder.
【0137】本発明のトナーを粉砕法により製造する場
合は、公知の方法が用いられるが、例えば、結着樹脂、
該ビニル重合体、着色剤、離型剤、場合によって荷電制
御剤等トナーとして必要な成分及びその他の添加剤等を
ヘンシェルミキサー、ボールミル等の混合器により十分
混合してから加熱ロール、ニーダー、エクストルーダー
の如き熱混練機を用いて溶融混練して樹脂類をお互いに
相溶せしめた中に着色剤等の他のトナー材料を分散又は
溶解せしめ、冷却固化、粉砕後、分級、必要に応じて表
面処理を行ってトナー粒子を得、必要に応じて微粉体等
を添加混合することによって本発明のトナーを得ること
ができる。分級及び表面処理の順序はどちらが先でもよ
い。分級工程においては生産効率上、多分割分級機を用
いることが好ましい。粉砕工程は、機械衝撃式、ジェッ
ト式等の公知の粉砕装置を用いた方法により行うことが
できる。本発明に係わる特定の円形度を有するトナーを
得るためには、さらに熱をかけて粉砕したり、あるいは
補助的に機械的衝撃を加える処理をすることが好まし
い。また、微粉砕(必要に応じて分級)されたトナー粒
子を熱水中に分散させる湯浴法や熱気流中を通過させる
方法などを用いても良い。When the toner of the present invention is produced by a pulverization method, a known method may be used. For example, a binder resin,
The vinyl polymer, colorant, release agent, charge control agent, and other components necessary for toner and other additives and the like are thoroughly mixed with a mixer such as a Henschel mixer or a ball mill, and then heated roll, kneader, or extruder. Melt and knead using a heat kneader such as a ruder to make the resins compatible with each other and disperse or dissolve other toner materials such as colorants, cool and solidify, grind, classify, and if necessary. The toner of the present invention can be obtained by performing surface treatment to obtain toner particles and, if necessary, adding and mixing fine powder and the like. Either the classification or the surface treatment may be performed first. In the classification step, it is preferable to use a multi-division classifier in terms of production efficiency. The crushing process can be performed by a method using a known crushing device such as a mechanical impact type and a jet type. In order to obtain a toner having a specific circularity according to the present invention, it is preferable to further apply heat to pulverize or to additionally perform a mechanical impact treatment. Further, there may be used a hot water bath method in which finely pulverized toner particles (classified according to need) are dispersed in hot water, a method of passing through a hot air stream, or the like.
【0138】機械的衝撃力を加える手段としては、例え
ば川崎重工社製のクリプトロンシステムやターボ工業社
製のターボミル等の機械衝撃式粉砕機を用いる方法、ま
た、ホソカワミクロン社製のメカノフュージョンシステ
ムや奈良機械製作所製のハイブリダイゼーションシステ
ム等の装置のように、高速回転する羽根によりトナーを
ケーシングの内側に遠心力により押しつけ、圧縮力・摩
擦力等の力によりトナーに機械的衝撃力を加える方法が
挙げられる。As a means for applying a mechanical impact force, for example, a method using a mechanical impact type crusher such as a Kryptron system manufactured by Kawasaki Heavy Industries Ltd. or a turbo mill manufactured by Turbo Kogyo Co., Ltd., or a mechanofusion system manufactured by Hosokawa Micron Co. As in the case of Nara Machinery's hybridization system and other devices, a method of pressing toner by the centrifugal force with the blades that rotate at high speed by centrifugal force and applying mechanical impact force to the toner by force such as compression force and friction force Can be mentioned.
【0139】機械的衝撃法を用いる場合においては、処
理温度をトナーのガラス転移点Tg付近の温度(Tg±
10℃)を加える熱機械的衝撃が、凝集防止や生産性の
観点から好ましい。さらに好ましくは、トナーのガラス
転移点Tg±5℃の範囲の温度で行うことが、転写効率
を向上させるのに特に有効である。When the mechanical impact method is used, the processing temperature is set to a temperature (Tg ± Tg) around the glass transition point Tg of the toner.
Thermo-mechanical impact of (10 ° C.) is preferable from the viewpoint of preventing aggregation and productivity. More preferably, it is particularly effective to improve the transfer efficiency by carrying out at a temperature within the range of the glass transition point Tg ± 5 ° C. of the toner.
【0140】さらにまた、本発明のトナーは、特公昭5
6−13945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を得
る方法や、単量体には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トナーを生成する分散重合方法又
は水溶性極性重合開始剤存在下で直接重合しトナーを生
成するソープフリー重合方法に代表される乳化重合方
法、結着樹脂粒子を含む分散液中の粒子を凝集して凝集
粒子を得た後に該凝集粒子を加熱して融合させる会合凝
集方法等を用いトナーを製造する方法でも製造が可能で
ある。Furthermore, the toner of the present invention is disclosed in
A method of atomizing a molten mixture in the air using a disk or a multi-fluid nozzle described in JP-A-6-13945 to obtain a spherical toner, or an aqueous organic solvent in which a monomer is soluble and the obtained polymer is insoluble The emulsion polymerization method represented by a dispersion polymerization method for directly producing a toner or a soap-free polymerization method for directly producing a toner by directly polymerizing in the presence of a water-soluble polar polymerization initiator, particles in a dispersion liquid containing a binder resin particle are used. The toner can also be produced by a method of producing a toner by using an association aggregation method in which the aggregated particles are aggregated to obtain aggregated particles and then the aggregated particles are heated and fused.
【0141】本発明のトナーを粉砕法により製造する場
合の結着樹脂としては、ポリスチレン、ポリビニルトル
エンなどのスチレン及びその置換体の単重合体;スチレ
ン−プロピレン共重合体、スチレン−ビニルトルエン共
重合体、スチレン−ビニルナフタリン共重合体、スチレ
ン−アクリル酸メチル共重合体、スチレン−アクリル酸
エチル共重合体、スチレン−アクリル酸ブチル共重合
体、スチレン−アクリル酸オクチル共重合体、スチレン
−アクリル酸ジメチルアミノエチル共重合体、スチレン
−メタクリル酸メチル共重合体、スチレン−メタクリル
酸エチル共重合体、スチレン−メタクリル酸ブチル共重
合体、スチレン−メタクリル酸ジメチルアミノエチル共
重合体、スチレン−ビニルメチルエーテル共重合体、ス
チレン−ビニルエチルエーテル共重合体、スチレン−ビ
ニルメチルケトン共重合体、スチレン−ブタジエン共重
合体、スチレン−イソプレン共重合体、スチレン−マレ
イン酸共重合体、スチレン−マレイン酸エステル共重合
体などのスチレン系共重合体;ポリメチルメタクリレー
ト、ポリブチルメタクリレート、ポリ酢酸ビニル、ポリ
エチレン、ポリプロピレン、ポリビニルブチラール、シ
リコーン樹脂、ポリエステル樹脂、ポリアミド樹脂、エ
ポキシ樹脂、ポリアクリル酸樹脂、ロジン、変性ロジ
ン、テルペン樹脂、フェノール樹脂、脂肪族または脂環
族炭化水素樹脂、芳香族系石油樹脂、パラフィンワック
ス、カルナバワックスなどが単独或いは混合して使用で
きる。特に、スチレン系共重合体及びポリエステル樹脂
が現像特性や定着性等の点で好ましい。The binder resin used when the toner of the present invention is manufactured by a pulverization method is a homopolymer of styrene such as polystyrene and polyvinyltoluene, or a substitution product thereof; styrene-propylene copolymer, styrene-vinyltoluene copolymer. Coal, styrene-vinylnaphthalene copolymer, styrene-methyl acrylate copolymer, styrene-ethyl acrylate copolymer, styrene-butyl acrylate copolymer, styrene-octyl acrylate copolymer, styrene-acrylic acid Dimethylaminoethyl copolymer, styrene-methylmethacrylate copolymer, styrene-ethylmethacrylate copolymer, styrene-butylmethacrylate copolymer, styrene-dimethylaminoethylmethacrylate copolymer, styrene-vinylmethylether Copolymer, styrene-vinyl ethylene Styrene-based copolymers such as ether copolymers, styrene-vinyl methyl ketone copolymers, styrene-butadiene copolymers, styrene-isoprene copolymers, styrene-maleic acid copolymers, styrene-maleic acid ester copolymers Combined; polymethyl methacrylate, polybutyl methacrylate, polyvinyl acetate, polyethylene, polypropylene, polyvinyl butyral, silicone resin, polyester resin, polyamide resin, epoxy resin, polyacrylic acid resin, rosin, modified rosin, terpene resin, phenol resin, fat Group or alicyclic hydrocarbon resins, aromatic petroleum resins, paraffin wax, carnauba wax and the like can be used alone or in combination. In particular, styrene-based copolymers and polyester resins are preferable in terms of developing characteristics and fixing properties.
【0142】(外添剤)本発明のトナーは、流動化剤と
して平均一次粒子径4〜80nmの無機微粉末が、トナ
ー全体100質量部に対し0.1〜4質量部添加されて
いることも非常に好ましい使用形態である。無機微粉末
は、トナーの流動性改良及びトナー母粒子の帯電均一化
のために添加されるが、無機微粉末を疎水化処理するな
どの処理によってトナーの帯電量の調整、環境安定性の
向上等の機能を付与することも好ましい。(External Additive) In the toner of the present invention, 0.1 to 4 parts by mass of an inorganic fine powder having an average primary particle diameter of 4 to 80 nm is added as a fluidizing agent to 100 parts by mass of the entire toner. Is also a very preferable use form. The inorganic fine powder is added to improve the fluidity of the toner and make the toner base particles evenly charged, but the inorganic fine powder is subjected to a treatment such as a hydrophobic treatment to adjust the toner charge amount and improve the environmental stability. It is also preferable to impart functions such as.
【0143】無機微粉末の平均一次粒子径が80nmよ
りも大きい場合、良好なトナーの流動性が得られず、ト
ナー粒子への帯電付与が不均一になり易く、低湿下での
摩擦帯電性の不均一化につながるため、カブリの増大、
画像濃度の低下あるいは耐久性の低下等の問題を避けら
れない。無機微粉末の平均一次粒径が4nmよりも小さ
い場合には、無機微粒子どうしの凝集性が強まり、一次
粒子ではなく解砕処理によっても解れ難い強固な凝集性
を持つ粒度分布の広い凝集体として挙動し易く、この凝
集体の現像、像担持体或いはトナー担持体等を傷つける
こと、などによる画像欠陥を生じ易くなる。トナー粒子
の帯電分布をより均一とするためには、無機微粉末の平
均一次粒径は6〜35nmであることがより良い。When the average primary particle size of the inorganic fine powder is larger than 80 nm, good toner fluidity cannot be obtained, charge impartment to the toner particles is likely to be non-uniform, and the triboelectric chargeability under low humidity is reduced. Increased fog, as it leads to unevenness,
Problems such as a decrease in image density and a decrease in durability cannot be avoided. When the average primary particle diameter of the inorganic fine powder is smaller than 4 nm, the agglomeration of the inorganic fine particles is strengthened, and not as primary particles but as an agglomerate with a wide particle size distribution having a strong agglomeration that is hard to be broken by crushing treatment. It easily behaves, and image defects due to development of the aggregate, damage to the image bearing member or the toner bearing member, and the like are likely to occur. In order to make the charge distribution of the toner particles more uniform, the average primary particle size of the inorganic fine powder is more preferably 6 to 35 nm.
【0144】無機微粉末の平均一次粒子径は、走査型電
子顕微鏡により拡大撮影したトナーの写真で、更に走査
型電子顕微鏡に付属させたXMA等の元素分析手段によ
って無機微粉末の含有する元素でマッピングされたトナ
ーの写真を対照しつつ、トナー表面に付着或いは遊離し
て存在している無機微粉末の一次粒子を100個以上測
定し、個数平均径を求めることで測定できる。The average primary particle size of the inorganic fine powder is a photograph of the toner magnified by a scanning electron microscope, and further shows the elements contained in the inorganic fine powder by an element analysis means such as XMA attached to the scanning electron microscope. It can be measured by comparing the photograph of the mapped toner and measuring 100 or more primary particles of the inorganic fine powder present adhering or free on the toner surface and determining the number average diameter.
【0145】また、無機微粉末の含有量は、蛍光X線分
析を用い、標準試料から作成した検量線を用いて定量で
きる。The content of the inorganic fine powder can be quantified by fluorescent X-ray analysis using a calibration curve prepared from a standard sample.
【0146】本発明のトナーに添加する無機微粉末とし
ては、シリカ,アルミナ,チタニアなどが使用できる。As the inorganic fine powder added to the toner of the present invention, silica, alumina, titania and the like can be used.
【0147】例えば、シリカとしてはケイ素ハロゲン化
物の蒸気相酸化により生成されたいわゆる乾式法又はヒ
ュームドシリカと称される乾式シリカ、及び水ガラス等
から製造されるいわゆる湿式シリカの両者が使用可能で
あるが、表面及びシリカ微粉体の内部にあるシラノール
基が少なく、またNa2O,SO3 2-等の製造残滓の少な
い乾式シリカの方が好ましい。また乾式シリカにおいて
は、製造工程において例えば、塩化アルミニウム,塩化
チタン等他の金属ハロゲン化合物をケイ素ハロゲン化合
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それらも包含す
る。For example, as the silica, both a so-called dry method produced by vapor phase oxidation of a silicon halide or a dry silica called fumed silica and a so-called wet silica produced from water glass can be used. However, dry silica having less silanol groups on the surface and inside the fine silica powder and less production residues such as Na 2 O and SO 3 2− is preferable. Further, in the case of dry silica, it is also possible to obtain a composite fine powder of silica and another metal oxide by using another metal halogen compound such as aluminum chloride and titanium chloride together with a silicon halogen compound in the production process. Also includes.
【0148】こういった平均一次粒径が4〜80nmの
無機微粉末の添加量は、トナー母粒子100質量部に対
して0.1〜4.0質量部であることが好ましく、添加
量が0.1質量部未満ではその効果が十分ではなく、
4.0質量部を超えると定着性が悪くなる。The inorganic fine powder having an average primary particle size of 4 to 80 nm is preferably added in an amount of 0.1 to 4.0 parts by mass with respect to 100 parts by mass of the toner mother particles. If the amount is less than 0.1 part by mass, the effect is not sufficient,
If it exceeds 4.0 parts by mass, the fixability will be poor.
【0149】無機微粉末は、疎水化処理されたものであ
ることが高湿環境下での特性を向上させる点から好まし
い。トナーに添加された無機微粉末が吸湿すると、トナ
ーとしての帯電量が著しく低下し、現像性や転写性の低
下が生じ易くなる。The inorganic fine powder is preferably hydrophobized from the viewpoint of improving the characteristics in a high humidity environment. When the inorganic fine powder added to the toner absorbs moisture, the charge amount of the toner is remarkably reduced, and the developability and transferability are likely to be degraded.
【0150】疎水化処理の処理剤としては、シリコーン
ワニス、各種変性シリコーンワニス、シリコーンオイ
ル、各種変性シリコーンオイル、シラン化合物、シラン
カップリング剤、その他有機硅素化合物、有機チタン化
合物の如き処理剤を単独で或いは併用して処理しても良
い。As the treatment agent for the hydrophobic treatment, a treatment agent such as silicone varnish, various modified silicone varnishes, silicone oil, various modified silicone oil, silane compounds, silane coupling agents, other organic silicon compounds and organic titanium compounds are used alone. Alternatively, it may be used in combination.
【0151】その中でも、シリコーンオイルにより処理
したものが好ましく、より好ましくは、無機微粉末を疎
水化処理すると同時或いは処理した後に、シリコーンオ
イルにより処理したものが高湿環境下でもトナー粒子の
帯電量を高く維持し、選択現像性を低減する上でよい。Among them, the one treated with silicone oil is preferable, and more preferably, the one treated with silicone oil at the same time as or after the hydrophobic treatment of the inorganic fine powder is treated with silicone oil even in a high humidity environment. Is high and the selective developability is reduced.
【0152】無機微粉末の処理条件としては、例えば第
一段反応としてシリル化反応を行い表面の活性水素基を
化学結合により消失させた後、第二段反応としてシリコ
ーンオイルにより表面に疎水性の薄膜を形成することが
できる。シリル化剤の使用量としては、無機微粉末10
0質量部に対し5〜50質量部が好ましい。5質量部未
満では無機微粒子表面の活性水素基を消失させるのに十
分でなく、50質量部を超えると余分なシリル化剤どう
しの反応で生成するシロキサン化合物が糊の役割となっ
て無機微粒子どうしの凝集が起こり、画像欠陥を生じ易
くなる。The conditions for treating the inorganic fine powder include, for example, a silylation reaction as a first step reaction to eliminate active hydrogen groups on the surface by chemical bonding, and then a second step reaction with silicone oil to make the surface hydrophobic. A thin film can be formed. The amount of silylating agent used is 10% inorganic fine powder.
5 to 50 parts by mass is preferable with respect to 0 parts by mass. If it is less than 5 parts by mass, it is not enough to eliminate the active hydrogen groups on the surface of the inorganic fine particles, and if it exceeds 50 parts by mass, the siloxane compound generated by the reaction between the excess silylating agents acts as a paste and acts as an adhesive between the inorganic fine particles. Agglomeration occurs and image defects are likely to occur.
【0153】上記シリコーンオイルは、25℃における
粘度が10〜200,000mm2/sのものが、さら
には3,000〜80,000mm2/sのものが好ま
しい。10mm2/s未満では、無機微粉末に安定性が
無く、熱および機械的な応力により、画質が劣化する傾
向がある。200,000mm2/sを超える場合は、
均一な処理が困難になる傾向がある。The above silicone oil preferably has a viscosity at 25 ° C. of 10 to 200,000 mm 2 / s, more preferably 3,000 to 80,000 mm 2 / s. If it is less than 10 mm 2 / s, the inorganic fine powder is not stable, and the image quality tends to deteriorate due to heat and mechanical stress. If it exceeds 200,000 mm 2 / s,
Uniform treatment tends to be difficult.
【0154】シリコーンオイルの処理方法としては、例
えばシラン化合物で処理された無機微粉末とシリコーン
オイルとをヘンシェルミキサー等の混合機を用いて直接
混合してもよいし、無機微粉末にシリコーンオイルを噴
霧する方法を用いてもよい。あるいは適当な溶剤にシリ
コーンオイルを溶解あるいは分散せしめた後、無機微粉
末を加え混合し溶剤を除去する方法でもよい。無機微粉
末の凝集体の生成が比較的少ない点で噴霧機を用いる方
法がより好ましい。As a method for treating the silicone oil, for example, the inorganic fine powder treated with the silane compound and the silicone oil may be directly mixed using a mixer such as a Henschel mixer, or the inorganic fine powder may be mixed with the silicone oil. A spraying method may be used. Alternatively, a method may be used in which silicone oil is dissolved or dispersed in a suitable solvent, and then inorganic fine powder is added and mixed to remove the solvent. The method using a sprayer is more preferable in that the formation of aggregates of the inorganic fine powder is relatively small.
【0155】シリコーンオイルの処理量は無機微粉末1
00質量部に対し1〜23質量部、好ましくは5〜20
質量部が良い。シリコーンオイルの量が少なすぎると良
好な疎水性が得られず、多すぎるとやはり無機微粒子の
凝集が起こりやすい。The amount of silicone oil to be treated is 1 for inorganic fine powder.
1 to 23 parts by weight, preferably 5 to 20 parts by weight with respect to 00 parts by weight
Good mass parts. If the amount of silicone oil is too small, good hydrophobicity cannot be obtained, and if it is too large, the aggregation of inorganic fine particles is likely to occur.
【0156】本発明のトナーは、上記の無機微粉末に加
えて、トナーの体積平均粒径よりも小さい導電性微粉末
を添加して用いることにより、より優れた画像特性及び
耐久性を示す。The toner of the present invention exhibits more excellent image characteristics and durability by using, in addition to the above inorganic fine powder, conductive fine powder having a volume average particle size smaller than that of the toner.
【0157】その添加効果の理由としては、トナーの摩
擦帯電量分布のシャープ化という機能に由来するものと
考えられる。本発明のトナーは使用される画像形成シス
テムによっては、低湿下における電荷移動をより向上さ
せる必要が生じる可能性もある。その際、本発明のトナ
ーに導電性微粉末を添加すると、帯電量の高いトナーか
ら低いトナーへの電荷移動というエントロピー的に好ま
しい均一化反応が起こりやすくなり、摩擦帯電性が一層
均一になる。The reason for the addition effect is considered to be that it is due to the function of sharpening the triboelectric charge amount distribution of the toner. Depending on the image forming system used, the toner of the present invention may need to further improve charge transfer under low humidity. At that time, if conductive fine powder is added to the toner of the present invention, an entropy-preferred homogenization reaction of charge transfer from a toner having a high charge amount to a toner having a low charge amount is likely to occur, and the triboelectric chargeability becomes more uniform.
【0158】導電性微粉末のトナー全体に対する含有量
は、トナー100質量部当り0.05〜10質量部であ
ることが好ましい。導電性微粉末のトナー全体に対する
含有量が0.05質量部よりも少ないと、低湿下におけ
る均一化反応速度が十分でない。一方、10質量部を超
えると、高湿下において十分な帯電量を維持することが
困難になり、カブリや転写性が低下し、耐久性が悪化し
やすい。好ましくは0.05〜5質量部がよい。The content of the conductive fine powder with respect to the entire toner is preferably 0.05 to 10 parts by mass per 100 parts by mass of the toner. When the content of the conductive fine powder in the whole toner is less than 0.05 parts by mass, the homogenization reaction rate under low humidity is insufficient. On the other hand, when the amount is more than 10 parts by mass, it becomes difficult to maintain a sufficient amount of charge under high humidity, fog and transferability are deteriorated, and durability is easily deteriorated. It is preferably 0.05 to 5 parts by mass.
【0159】また、導電性微粉末の好ましい抵抗は、1
09Ω・cm以下である。導電性微粉末の抵抗が109Ω
・cmよりも大きいと、やはり均一化反応速度が十分で
はない。さらには106Ω・cm以下とすれば、低湿下
においても帯電量の分布が非常にシャープ化される。一
方、導電性微粉末の抵抗が低すぎる場合、高湿下での摩
擦帯電量が低下気味となる懸念があるため、好ましくは
10-1Ω・cm以上が良い。The preferable resistance of the conductive fine powder is 1
It is not more than 09 Ω · cm. Resistance of conductive fine powder is 10 9 Ω
・ If it is larger than cm, the homogenization reaction rate is still insufficient. Further, if it is set to 10 6 Ω · cm or less, the distribution of the charge amount becomes extremely sharp even under low humidity. On the other hand, if the resistance of the electroconductive fine powder is too low, the triboelectric charge amount may become low at high humidity. Therefore, it is preferably 10 −1 Ω · cm or more.
【0160】導電性微粉末の体積平均粒子径は0.05
〜5μmであることが好ましい。平均粒子径が0.05
μm未満では、均一化反応速度の促進効果が低い。これ
は、トナー粒子どうしの接触部に導電性微粉末が存在す
る確立が減るため高帯電量のトナーから低帯電量のトナ
ーへの電荷移動がそれほど促進されないためではないか
と推測している。より好ましくは、粒度分布における
0.5μm未満の粒子数が70体積%以下が良い。The volume average particle diameter of the conductive fine powder is 0.05.
It is preferably ˜5 μm. Average particle size is 0.05
If it is less than μm, the effect of promoting the homogenization reaction rate is low. It is speculated that this is because the probability of the presence of the conductive fine powder in the contact portion between the toner particles is reduced, so that the charge transfer from the high charge amount toner to the low charge amount toner is not promoted so much. More preferably, the number of particles of less than 0.5 μm in the particle size distribution is 70% by volume or less.
【0161】また、導電性微粉末の平均粒子径が5μm
よりも大きいと、トナー粒子とのファンデルワールス力
が低下し、トナー粒子から遊離してトナー担持体に付着
しやすく、トナーの摩擦帯電を阻害する。より好ましく
は、粒度分布における5μm超の粒子数が7個数%以下
が良い。The average particle diameter of the conductive fine powder is 5 μm.
If it is larger than the above value, the van der Waals force with the toner particles is lowered, and the toner particles are easily detached from the toner particles and adhered to the toner carrier, which hinders triboelectric charging of the toner. More preferably, the number of particles having a particle size distribution of more than 5 μm is 7 number% or less.
【0162】これらの観点から、導電性微粉末の体積平
均粒子径は好ましくは0.1〜4μmが良く、トナー担
持体への付着を抑制するために非磁性の材料であること
が好ましい。From these viewpoints, the volume average particle diameter of the conductive fine powder is preferably 0.1 to 4 μm, and a non-magnetic material is preferable in order to suppress the adhesion to the toner carrier.
【0163】また、導電性微粉末は、透明、白色或いは
淡色の導電性微粉末であれば、導電性微粉末が転写材上
に転写される場合もカブリとして目立たないため好まし
い。潜像形成工程における露光光の妨げとならない意味
でも導電性微粉末は透明、白色或いは淡色の導電性微粉
末であることがよく、より好ましくは、導電性微粉末の
露光光に対する透過率が30%以上であることが良い。The conductive fine powder is preferably transparent, white or light-colored conductive fine powder because it is not noticeable as fog when the conductive fine powder is transferred onto the transfer material. The conductive fine powder is preferably transparent, white or light-colored conductive fine powder even in the sense that it does not interfere with the exposure light in the latent image forming step, and more preferably the conductive fine powder has a transmittance of 30 to the exposure light. % Or more is preferable.
【0164】本発明においては、粒子の光透過性につい
ては以下の手順で測定した。片面に接着層を有する透明
のフィルムの導電性微粉末を一層分固定した状態で透過
率を測定する。光はシートの鉛直方向から照射しフィル
ム背面に透過した光を集光し光量を測定した。フィルム
のみと粒子を付着したときの光量から正味の光量として
粒子の透過率を算出した。実際にはX−Rite社製3
10T透過型濃度計を用いて測定した。In the present invention, the light transmittance of particles was measured by the following procedure. The transmittance is measured in a state where one layer of conductive fine powder of a transparent film having an adhesive layer on one side is fixed. The light was irradiated from the vertical direction of the sheet, and the light transmitted to the back surface of the film was condensed to measure the light amount. The transmittance of the particles was calculated as the net amount of light from the amount of light when only the film was attached to the particles. Actually X-Rite 3
It was measured using a 10T transmission densitometer.
【0165】本発明における導電性微粉末としては、例
えばカーボンブラック、グラファイトなどの炭素微粉
末;銅、金、銀、アルミニウム、ニッケルなどの金属微
粉末;酸化亜鉛、酸化チタン、酸化すず、酸化アルミニ
ウム、酸化インジウム、酸化珪素、酸化マグネシウム、
酸化バリウム、酸化モリブデン、酸化鉄、酸化タングス
テンなどの金属酸化物;硫化モリブデン、硫化カドミウ
ム、チタン酸カリなどの金属化合物、あるいはこれらの
複合酸化物などが必要に応じて粒度及び粒度分布を調整
することで使用できる。これらの中でも酸化亜鉛、酸化
すず、酸化チタン等の無機酸化物微粒子が特に好まし
い。As the conductive fine powder in the present invention, for example, carbon fine powder such as carbon black and graphite; metal fine powder such as copper, gold, silver, aluminum and nickel; zinc oxide, titanium oxide, tin oxide, aluminum oxide. , Indium oxide, silicon oxide, magnesium oxide,
Metal oxides such as barium oxide, molybdenum oxide, iron oxide and tungsten oxide; metal compounds such as molybdenum sulfide, cadmium sulfide and potassium titanate, or composite oxides of these, adjust the particle size and particle size distribution as necessary. It can be used. Among these, inorganic oxide fine particles such as zinc oxide, tin oxide and titanium oxide are particularly preferable.
【0166】また、導電性無機酸化物の抵抗値を制御す
る等の目的で、アンチモン、アルミニウムなどの元素を
ドープした金属酸化物、導電性材料を表面に有する微粒
子なども使用できる。例えば酸化スズ・アンチモンで表
面処理された酸化チタン微粒子、アンチモンでドープさ
れた酸化第二スズ微粒子、あるいは酸化第二スズ微粒子
などである。Further, for the purpose of controlling the resistance value of the conductive inorganic oxide, a metal oxide doped with an element such as antimony or aluminum, or fine particles having a conductive material on the surface can be used. For example, titanium oxide fine particles surface-treated with tin oxide / antimony, stannic oxide fine particles doped with antimony, or stannic oxide fine particles are used.
【0167】市販の酸化スズ・アンチモン処理された導
電性酸化チタン微粒子としては、例えばEC−300
(チタン工業株式会社)、ET−300、HJ−1、H
I−2(以上、石原産業株式会社)、W−P(三菱マテ
リアル株式会社)などが挙げられる。Commercially available tin oxide / antimony treated conductive titanium oxide fine particles are, for example, EC-300.
(Titanium Industry Co., Ltd.), ET-300, HJ-1, H
I-2 (above, Ishihara Sangyo Co., Ltd.), WP (Mitsubishi Materials Co., Ltd.), etc. are mentioned.
【0168】市販のアンチモンドープの導電性酸化スズ
としては、例えばT−1(三菱マテリアル株式会社)や
SN−100P(石原産業株式会社)などが、また市販
の酸化第二スズとしては、SH−S(日本化学産業株式
会社)などが挙げられる。Commercially available antimony-doped conductive tin oxides include, for example, T-1 (Mitsubishi Materials Co., Ltd.) and SN-100P (Ishihara Sangyo Co., Ltd.), and commercially available stannic oxide, SH-. S (Japan Chemical Industry Co., Ltd.) and the like can be mentioned.
【0169】本発明における導電性微粉末の平均粒径の
測定は、以下のようにして行うことができる。The average particle size of the conductive fine powder in the present invention can be measured as follows.
【0170】コールター社製、LS−230型レーザー
回折式粒度分布測定装置にリキッドモジュールを取付け
て0.04〜2000μmの測定範囲で測定し、得られ
る体積基準の粒度分布から導電性微粉末の体積平均粒径
(D4)及び比重より平均粒径(D1)を算出する。測
定法としては、純水10ccに微量の界面活性剤を添加
し、これに導電性微粉末の試料10mgを加え、超音波
分散機(超音波ホモジナイサー)にて10分間分散した
後、測定時間90秒、測定回数1回で測定する。A liquid module was attached to a LS-230 type laser diffraction type particle size distribution measuring apparatus manufactured by Coulter Co., Ltd., and a liquid module was attached to measure the particle size distribution in the range of 0.04 to 2000 μm. The average particle diameter (D1) is calculated from the average particle diameter (D4) and the specific gravity. As a measuring method, a trace amount of a surfactant was added to 10 cc of pure water, 10 mg of a conductive fine powder sample was added thereto, and the mixture was dispersed for 10 minutes with an ultrasonic disperser (ultrasonic homogenizer), and then a measurement time of 90 The measurement is performed once per second.
【0171】本発明において、導電性微粉末の粒度及び
粒度分布の調整方法としては、導電性微粉末の一次粒子
が製造時において所望の粒度及び粒度分布が得られるよ
うに製造法・製造条件を設定する方法以外にも、一次粒
子の小さな粒子を凝集させる方法、一次粒子の大きな粒
子を粉砕する方法或いは分級による方法等が可能であ
る。更には、所望の粒度及び粒度分布の基材粒子の表面
の一部もしくは全部に導電性粒子を付着或いは固定化す
る方法、所望の粒度及び粒度分布の粒子に導電性成分が
分散された形態を有する導電性微粒子を用いる方法等も
可能であり、これらの方法を組み合わせて導電性微粉末
の粒度及び粒度分布を調整することも可能である。In the present invention, as a method for adjusting the particle size and particle size distribution of the conductive fine powder, the manufacturing method and the manufacturing conditions are set so that the primary particles of the conductive fine powder can obtain a desired particle size and particle size distribution at the time of manufacturing. In addition to the setting method, a method of aggregating small primary particles, a method of crushing large primary particles, a method of classification, and the like are possible. Furthermore, a method of adhering or immobilizing conductive particles on a part or all of the surface of base particles having a desired particle size and particle size distribution, and a form in which a conductive component is dispersed in particles having a desired particle size and particle size distribution. It is also possible to use a method of using the conductive fine particles that it has, and it is also possible to adjust the particle size and particle size distribution of the conductive fine powder by combining these methods.
【0172】導電性微粉末の粒子が凝集体として構成さ
れている場合の粒径は、その凝集体としての平均粒径と
して定義される。導電性微粉末は、一次粒子の状態で存
在するばかりでなく二次粒子の凝集した状態で存在する
ことも問題はない。The particle diameter when the particles of the conductive fine powder are formed as an agglomerate is defined as the average particle diameter as the agglomerate. There is no problem that the conductive fine powder exists not only in the state of primary particles but also in the state of agglomeration of secondary particles.
【0173】本発明において、導電性微粉末の抵抗測定
は、錠剤法により測定し正規化して求めた。即ち、底面
積2.26cm2の円筒内に約0.5gの粉体試料を入
れ、上下電極に147N(15kg)の加圧を行うと同
時に100Vの電圧を印加し抵抗値を計測、その後正規
化して比抵抗を算出した。In the present invention, the resistance of the conductive fine powder was measured by the tablet method and normalized. That is, about 0.5 g of a powder sample was put in a cylinder with a bottom area of 2.26 cm 2 , 147 N (15 kg) was applied to the upper and lower electrodes, and at the same time a voltage of 100 V was applied to measure the resistance value. Then, the specific resistance was calculated.
【0174】本発明のトナーには、クリーニング性向上
等の目的で、一次粒径30nmを超える(好ましくは比
表面積が50m2/g未満)、より好ましくは一次粒径
50nm以上(好ましくは比表面積が30m2/g未
満)の無機又は有機の球状に近い微粒子をさらに添加す
ることも好ましい形態のひとつである。例えば球状シリ
カ粒子、球状ポリメチルシルセスキオキサン粒子、球状
樹脂粒子等が好ましく用いられる。The toner of the present invention has a primary particle size of more than 30 nm (preferably a specific surface area of less than 50 m 2 / g), more preferably a primary particle size of 50 nm or more (preferably a specific surface area) for the purpose of improving cleaning properties. Is less than 30 m 2 / g), it is also one of the preferable modes to further add inorganic or organic particles having a nearly spherical shape. For example, spherical silica particles, spherical polymethylsilsesquioxane particles, spherical resin particles and the like are preferably used.
【0175】本発明に用いられる現像剤には、実質的な
悪影響を与えない範囲内で更に他の添加剤、例えばポリ
フッ化エチレン粉末、ステアリン酸亜鉛粉末、ポリフッ
化ビニリデン粉末の如き滑剤粉末;あるいは酸化セリウ
ム粉末、炭化硅素粉末、チタン酸ストロンチウム粉末な
どの研磨剤;あるいは例えば酸化チタン粉末、酸化アル
ミニウム粉末などの流動性付与剤;ケーキング防止剤;
また、逆極性の有機微粒子及び無機微粒子を現像性向上
剤として少量用いることもできる。これらの添加剤も表
面を疎水化処理して用いることも可能である。The developer used in the present invention may further contain other additives within a range that does not have a substantial adverse effect, for example, lubricant powders such as polyfluorinated ethylene powder, zinc stearate powder and polyvinylidene fluoride powder; or Abrasives such as cerium oxide powder, silicon carbide powder, and strontium titanate powder; or flowability-imparting agents such as titanium oxide powder and aluminum oxide powder; anti-caking agent;
Further, organic fine particles and inorganic fine particles having opposite polarities can be used in a small amount as a developing property improver. It is also possible to use these additives after the surface is hydrophobized.
【0176】本発明のトナーは、非磁性トナーの場合、
キャリアと混合して二成分現像剤として使用しても良
い。キャリアの抵抗値は、キャリア表面の凹凸度合い、
被覆する樹脂の量を調整して106〜1010Ω・cmに
するのが良い。The toner of the present invention is a non-magnetic toner,
It may be mixed with a carrier and used as a two-component developer. The resistance value of the carrier is the degree of unevenness of the carrier surface,
It is preferable to adjust the amount of resin to be coated to 10 6 to 10 10 Ω · cm.
【0177】キャリア表面を被覆する樹脂としては、ス
チレン−アクリル酸エステル共重合体、スチレン−メタ
クリル酸エステル共重合体、アクリル酸エステル共重合
体、メタクリル酸エステル共重合体、シリコーン樹脂、
フッ素含有樹脂、ポリアミド樹脂、アイオノマー樹脂、
ポリフェニレンサルファイド樹脂或いは、これらの混合
物を用いることができる。As the resin for coating the surface of the carrier, a styrene-acrylic acid ester copolymer, a styrene-methacrylic acid ester copolymer, an acrylic acid ester copolymer, a methacrylic acid ester copolymer, a silicone resin,
Fluorine-containing resin, polyamide resin, ionomer resin,
Polyphenylene sulfide resin or a mixture thereof can be used.
【0178】キャリアコアの磁性材料としては、フェラ
イト、鉄過剰型フェライト、マグネタイト、γ−酸化鉄
等の酸化物や、鉄、コバルト、ニッケルのような金属或
いはこれらの合金を用いることができる。また、これら
の磁性材料に含まれる元素としては、鉄、コバルト、ニ
ッケル、アルミニウム、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
ウムが挙げられる。As the magnetic material of the carrier core, oxides such as ferrite, iron-excessive ferrite, magnetite and γ-iron oxide, metals such as iron, cobalt and nickel, or alloys thereof can be used. The elements contained in these magnetic materials include iron, cobalt, nickel, aluminum, copper, lead, magnesium, tin,
Examples thereof include zinc, antimony, beryllium, bismuth, calcium, manganese, selenium, titanium, tungsten and vanadium.
【0179】本発明で用いられる前述以外の各種特性付
与を目的とした添加剤としては、例えば、以下のような
ものが用いられる。As the additives used in the present invention for the purpose of imparting various characteristics other than those mentioned above, for example, the following ones are used.
【0180】(1)研磨剤:金属酸化物(チタン酸スト
ロンチウム,酸化セリウム,酸化アルミニウム,酸化マ
グネシウム,酸化クロムなど)、窒化物(窒化ケイ素な
ど)・炭化物(炭化ケイ素など)、金属塩(硫酸カルシ
ウム,硫酸バリウム,炭酸カルシウム)など。(1) Abrasive: Metal oxide (strontium titanate, cerium oxide, aluminum oxide, magnesium oxide, chromium oxide, etc.), nitride (silicon nitride, etc.) / Carbide (silicon carbide, etc.), metal salt (sulfuric acid) Calcium, barium sulfate, calcium carbonate), etc.
【0181】(2)滑剤:フッ素系樹脂粉末(ポリフッ
化ビニリデン,ポリテトラフルオロエチレンなど)、脂
肪酸金属塩(ステアリン酸亜鉛,ステアリン酸カルシウ
ムなど)など。(2) Lubricants: Fluorine-based resin powders (polyvinylidene fluoride, polytetrafluoroethylene, etc.), fatty acid metal salts (zinc stearate, calcium stearate, etc.), etc.
【0182】(3)荷電制御性粒子:金属酸化物(酸化
錫,酸化チタン,酸化亜鉛,酸化ケイ素,酸化アルミニ
ウムなど)、カーボンブラック、樹脂微粒子など。(3) Charge controllable particles: metal oxides (tin oxide, titanium oxide, zinc oxide, silicon oxide, aluminum oxide, etc.), carbon black, resin fine particles and the like.
【0183】これら添加剤は、トナー粒子100質量部
に対し、0.05〜10質量部が用いられ、好ましくは
0.1〜5質量部が用いられる。これら添加剤は、単独
で用いても、また、複数併用しても良い。These additives are used in an amount of 0.05 to 10 parts by mass, preferably 0.1 to 5 parts by mass, based on 100 parts by mass of the toner particles. These additives may be used alone or in combination.
【0184】磁性トナーの場合は、2種以上の無機酸化
物あるいは金属酸化物の微粉体を用いることが現像の耐
久安定性、放置後の現像安定性を得る上で好ましい。非
磁性一成分現像方法の場合は、酸化チタン又はアルミナ
を用いることが流動性向上、画像均一性を得る為に好ま
しい。In the case of a magnetic toner, it is preferable to use fine powders of two or more kinds of inorganic oxides or metal oxides in order to obtain durability stability of development and development stability after standing. In the case of the non-magnetic one-component developing method, it is preferable to use titanium oxide or alumina in order to improve fluidity and obtain image uniformity.
【0185】本発明のトナーが適用可能な画像形成方法
を、添付図面を参照しながら以下に説明する。An image forming method to which the toner of the present invention is applicable will be described below with reference to the accompanying drawings.
【0186】まず、二成分現像方法について説明する。First, the two-component developing method will be described.
【0187】本発明のトナーは、磁性キャリアと混合
し、例えば図1に示すような現像手段37を用いて画像
形成方法に適用することができる。具体的には交番電界
を印加しつつ、磁気ブラシが静電荷像保持体(例えば、
感光体ドラム)33に接触している状態で現像を行うこ
とが好ましい。現像剤担持体(現像スリーブ)31と感
光体ドラム33の距離(S−D間距離)Bは100〜1
000μmであることがキャリア付着防止及びドット再
現性の向上において良好である。100μmより狭いと
現像剤の供給が不十分になりやすく、画像濃度が低くな
り、1000μmを超えると磁石S1からの磁力線が広
がり磁気ブラシの密度が低くなり、ドット再現性に劣っ
たり、キャリアを拘束する力が弱まりキャリア付着が生
じやすくなる。トナー41は、逐次現像器へ供給され、
撹拌手段35及び36でキャリアと混合され、固定磁石
34を内包している現像スリーブ42まで搬送される。The toner of the present invention can be applied to an image forming method by mixing it with a magnetic carrier and using a developing means 37 as shown in FIG. 1, for example. Specifically, while applying an alternating electric field, the magnetic brush moves the electrostatic charge image carrier (for example,
It is preferable that the development is performed in a state of being in contact with the photoconductor drum 33. The distance (SD distance) B between the developer bearing member (developing sleeve) 31 and the photosensitive drum 33 is 100 to 1.
The thickness of 000 μm is good for preventing carrier adhesion and improving dot reproducibility. If it is narrower than 100 μm, the supply of the developer tends to be insufficient and the image density becomes low, and if it exceeds 1000 μm, the magnetic force lines from the magnet S1 spread and the density of the magnetic brush becomes low, resulting in poor dot reproducibility and restraining the carrier. The force to do so weakens and carrier adhesion easily occurs. The toner 41 is sequentially supplied to the developing device,
The mixture is mixed with the carrier by the stirring means 35 and 36, and is conveyed to the developing sleeve 42 containing the fixed magnet 34.
【0188】交番電界のピーク間の電圧は500〜50
00Vが好ましく、周波数は500〜10000Hz、
好ましくは500〜3000Hzであり、それぞれプロ
セスに適宜選択して用いることができる。この場合、波
形としては三角波、矩形波、正弦波、あるいはDuty
比を変えた波形等種々選択して用いることができる。印
加電圧が、500Vより低いと十分な画像濃度が得られ
にくく、また非画像部のカブリトナーを良好に回収する
ことができない場合がある。5000Vを超える場合に
は磁気ブラシを介して、静電像を乱してしまい、画質低
下を招く場合がある。The voltage between the peaks of the alternating electric field is 500 to 50.
00V is preferable, the frequency is 500 to 10000 Hz,
The frequency is preferably 500 to 3000 Hz, and can be appropriately selected and used for each process. In this case, the waveform may be triangular wave, rectangular wave, sine wave, or duty.
Various waveforms with different ratios can be selected and used. If the applied voltage is lower than 500 V, it may be difficult to obtain a sufficient image density, and the fog toner in the non-image area may not be collected well. If the voltage exceeds 5000 V, the electrostatic image may be disturbed via the magnetic brush, and the image quality may be degraded.
【0189】良好に帯電したトナーを有する二成分系現
像剤を使用することで、カブリ取り電圧(Vback)
を低くすることができ、感光体の一次帯電を低めること
ができるために感光体寿命を長寿命化できる。Vbac
kは、現像システムにもよるが150V以下、より好ま
しくは100V以下が良い。By using a two-component type developer having a well-charged toner, the fog removal voltage (Vback)
Can be lowered, and the primary charging of the photoconductor can be reduced, so that the life of the photoconductor can be extended. Vbac
The value k depends on the developing system, but is preferably 150 V or less, more preferably 100 V or less.
【0190】コントラスト電位としては、十分画像濃度
がでるように200〜500Vが好ましく用いられる。As the contrast potential, 200 to 500 V is preferably used so that a sufficient image density can be obtained.
【0191】周波数が500Hzにより低いとプロセス
スピードにも関係するが、キャリアへの電荷注入が起こ
るためにキャリア付着、あるいは潜像を乱すことで画質
を低下させる場合がある。10000Hzを超えると電
界に対してトナーが追随できず画質低下を招きやすい。When the frequency is lower than 500 Hz, although it is related to the process speed, charge injection into carriers may occur, which may deteriorate the image quality due to carrier adhesion or disturbing the latent image. If it exceeds 10000 Hz, the toner cannot follow the electric field and the image quality is likely to deteriorate.
【0192】十分な画像濃度を出し、ドット再現性に優
れ、かつキャリア付着のない現像を行うために現像スリ
ーブ31上の磁気ブラシの感光体ドラム33との接触幅
(現像ニップC)を好ましくは3〜8mmにすることで
ある。現像ニップCが3mmより狭いと十分な画像濃度
とドット再現性を良好に満足することが困難であり、8
mmより広いと、現像剤のパッキングが起き機械の動作
を止めてしまったり、またキャリア付着を十分に抑える
ことが困難になる。現像ニップの調整方法としては、現
像剤規制部材32と現像スリーブ31との距離Aを調整
したり、現像スリーブ31と感光体ドラム33との距離
Bを調整することでニップ幅を適宜調整する。The contact width (developing nip C) of the magnetic brush on the developing sleeve 31 with the photosensitive drum 33 is preferably in order to obtain sufficient image density, excellent dot reproducibility, and development without carrier adhesion. It is to be 3 to 8 mm. If the developing nip C is narrower than 3 mm, it is difficult to satisfactorily satisfy sufficient image density and dot reproducibility.
If the width is larger than mm, the packing of the developer occurs, the operation of the machine is stopped, and it becomes difficult to sufficiently suppress the carrier adhesion. As a method of adjusting the developing nip, the nip width is appropriately adjusted by adjusting the distance A between the developer regulating member 32 and the developing sleeve 31 or the distance B between the developing sleeve 31 and the photosensitive drum 33.
【0193】特にハーフトーンを重視するようなフルカ
ラー画像の出力において、マゼンタ用、シアン用、及び
イエロー用の3個以上の現像器が使用され、本発明のト
ナーを用い、特にデジタル潜像を形成した現像システム
と組み合わせることで、磁気ブラシの影響がなく、潜像
を乱さないためにドット潜像に対して忠実に現像するこ
とが可能となる。転写工程においても本発明トナーを用
いることで高転写率が達成でき、したがって、ハーフト
ーン部、ベタ部共に高画質を達成できる。Particularly in outputting a full-color image in which halftone is emphasized, three or more developing devices for magenta, cyan, and yellow are used, and a toner of the present invention is used to form a digital latent image. By combining with the developing system described above, there is no influence of the magnetic brush, and since the latent image is not disturbed, it is possible to develop the dot latent image faithfully. Even in the transfer step, a high transfer rate can be achieved by using the toner of the present invention, and therefore high image quality can be achieved in both the halftone portion and the solid portion.
【0194】さらに初期の高画質化と併せて、本発明の
トナーを用いることで多数枚の複写においても画質低下
が抑制され、本発明の効果が十分に発揮できる。Further, in addition to the improvement of the initial image quality, the use of the toner of the present invention suppresses the deterioration of the image quality even when copying a large number of sheets, and the effects of the present invention can be sufficiently exhibited.
【0195】静電像保持体33上のトナー画像は、コロ
ナ帯電器の如き転写手段43により転写材へ転写され、
転写材上のトナー画像は、加熱ローラ46及び加圧ロー
ラ45を有する加熱加圧定着手段によって定着され、転
写材に定着画像が形成される。The toner image on the electrostatic image carrier 33 is transferred onto a transfer material by a transfer means 43 such as a corona charger,
The toner image on the transfer material is fixed by a heat and pressure fixing unit having a heating roller 46 and a pressure roller 45, and a fixed image is formed on the transfer material.
【0196】静電像保持体33上の転写残トナーは、ク
リーニングブレードの如きクリーニング手段44で静電
像保持体33から除去される。本発明のトナーは、転写
工程での転写効率が高く、転写残トナーが少ない上に、
クリーニング性に優れているので、静電像保持体上にフ
ィルミングを生じにくい。さらに、多数枚耐久試験を行
っても従来のトナーよりも、本発明のトナーは外添剤の
トナー表面への埋没が少ないため、良好な画質を長期に
わたって維持し得る。The transfer residual toner on the electrostatic image carrier 33 is removed from the electrostatic image carrier 33 by a cleaning means 44 such as a cleaning blade. The toner of the present invention has high transfer efficiency in the transfer step, less transfer residual toner, and
Since it has excellent cleaning properties, filming is unlikely to occur on the electrostatic image carrier. Further, even when a multi-sheet durability test is performed, the toner of the present invention has less burial of the external additive on the toner surface than the conventional toner, so that good image quality can be maintained for a long period of time.
【0197】良好なフルカラー画像を得るためには好ま
しくは、マゼンタ用、シアン用、イエロー用、ブラック
用の現像器を有し、ブラックの現像が最後に行われる様
に配置された画像形成装置を用いることで引き締まった
画像を得ることができる。In order to obtain a good full-color image, it is preferable to use an image forming apparatus having developing units for magenta, cyan, yellow, and black, and arranged so that black development is performed last. A tight image can be obtained by using it.
【0198】マルチカラー又はフルカラー画像形成方法
を良好に実施し得る画像形成装置の一例を図2に示す。FIG. 2 shows an example of an image forming apparatus capable of favorably carrying out the multi-color or full-color image forming method.
【0199】図2に示されるカラー電子写真装置は、装
置本体の右側から装置本体の略中央部にわたって設けら
れている転写材搬送系Iと、装置本体の略中央に、上記
転写材搬送系Iを構成している転写ドラム415に近接
して設けられている潜像形成部IIと、上記潜像形成部
IIと近接して配設されている現像手段(すなわち回転
式現像装置)IIIとに大別される。The color electrophotographic apparatus shown in FIG. 2 has a transfer material conveying system I provided from the right side of the apparatus main body to substantially the center of the apparatus main body, and the transfer material conveying system I at the substantially center of the apparatus main body. The latent image forming section II provided near the transfer drum 415 and the developing means (that is, the rotary developing device) III provided near the latent image forming section II. Broadly divided.
【0200】上記転写材搬送系Iは、以下の様な構成と
なっている。装置開口部に着脱自在な転写材供給用トレ
イ402及び403が一部機外に突出して配設されてい
る。該トレイ402及び403の略直上部には給紙ロー
ラ404及び405が配設され、これら給紙用ローラ4
04及び405と左方に配された矢印A方向に回転自在
な転写ドラム405とを連係するように、給紙用ローラ
406及び給紙ガイド407及び408が設けられてい
る。上記転写ドラム415の外周面近傍には回転方向上
流側から上流側に向かって当接用ローラ409、グリッ
パ410、転写材分離用帯電器411、分離爪412が
順次配設されている。The transfer material carrying system I has the following structure. Removable transfer material supply trays 402 and 403 are arranged so as to partially project out of the machine at the opening of the apparatus. Paper feed rollers 404 and 405 are arranged substantially directly above the trays 402 and 403.
04 and 405 are provided with a sheet feeding roller 406 and sheet feeding guides 407 and 408 so as to link the transfer drum 405 arranged on the left side and rotatable in the arrow A direction. In the vicinity of the outer peripheral surface of the transfer drum 415, a contact roller 409, a gripper 410, a transfer material separating charger 411, and a separating claw 412 are sequentially arranged from the upstream side to the upstream side in the rotation direction.
【0201】上記転写ドラム415の内周側には転写帯
電器413、転写材分離用帯電器414が配設されてい
る。転写ドラム415の転写材が巻き付く部分にはポリ
弗化ビニリデンの如き、ポリマーで形成されている転写
シート(図示せず)が貼り付けられており、転写材は該
転写シート上に静電的に密着貼り付けされている。上記
転写ドラム415の右側上部には上記分離爪412と近
接して搬送ベルト手段416が配設され、該搬送ベルト
手段416の転写材搬送方向終端(右側)には定着装置
418が配設されている。該定着装置418よりもさら
に搬送方向後流には装置本体401の外へと延在し、装
置本体401に対して着脱自在な排出用トレイ417が
配設されている。A transfer charger 413 and a transfer material separating charger 414 are provided on the inner peripheral side of the transfer drum 415. A transfer sheet (not shown) made of a polymer such as polyvinylidene fluoride is attached to a portion of the transfer drum 415 around which the transfer material is wound, and the transfer material is electrostatically attached on the transfer sheet. It is attached closely to. A conveyor belt means 416 is disposed on the upper right side of the transfer drum 415 close to the separation claw 412, and a fixing device 418 is disposed at the end (right side) of the conveyor belt means 416 in the transfer material conveying direction. There is. A discharge tray 417 that extends to the outside of the apparatus main body 401 and is detachable from the apparatus main body 401 is disposed further downstream than the fixing device 418 in the transport direction.
【0202】次に、上記潜像形成部IIの構成を説明す
る。図2矢印方向に回転自在な潜像担持体である感光ド
ラム(例えば、OPC感光ドラム)419が、外周面を
上記転写ドラム415の外周面と当接して配設されてい
る。上記感光ドラム419の上方でその外周面近傍に
は、該感光ドラム419の回転方向上流側から下流側に
向かって除電用帯電器420、クリーニング手段421
及び一次帯電器423が順次配設され、さらに上記感光
ドラム419の外周面上に静電潜像を形成するためのレ
ーザービームスキャナのごとき像露光手段424、及び
ミラーのごとき像露光反射手段425が配設されてい
る。Next, the structure of the latent image forming section II will be described. A photosensitive drum (for example, an OPC photosensitive drum) 419, which is a latent image carrier rotatably in the direction of the arrow in FIG. 2, is arranged with its outer peripheral surface in contact with the outer peripheral surface of the transfer drum 415. Above the photosensitive drum 419 and in the vicinity of the outer peripheral surface thereof, a charge removing charger 420 and a cleaning unit 421 from the upstream side to the downstream side in the rotation direction of the photosensitive drum 419.
And a primary charger 423 are sequentially arranged, and an image exposure unit 424 such as a laser beam scanner for forming an electrostatic latent image on the outer peripheral surface of the photosensitive drum 419, and an image exposure reflection unit 425 such as a mirror. It is arranged.
【0203】上記回転式現像装置IIIの構成は以下の
ごとくである。上記感光ドラム419の外周面と対向す
る位置に、回転自在な筐体(以下「回転体」という)4
26が配設され、該回転体426中には四種類の現像装
置が周方向の四位置に搭載され、上記感光体ドラム41
9の外周面上に形成された静電潜像を可視化(すなわち
現像)するようになっている。上記四種類の現像装置
は、それぞれイエロー現像装置427Y、マゼンタ現像
装置427M、シアン現像装置427C及びブラック現
像装置427BKを有する。The structure of the rotary developing device III is as follows. A rotatable housing (hereinafter referred to as "rotating body") 4 is provided at a position facing the outer peripheral surface of the photosensitive drum 419.
26, and four types of developing devices are mounted in four positions in the circumferential direction in the rotating body 426.
The electrostatic latent image formed on the outer peripheral surface of 9 is visualized (that is, developed). The above-mentioned four types of developing devices respectively include a yellow developing device 427Y, a magenta developing device 427M, a cyan developing device 427C, and a black developing device 427BK.
【0204】上記したごとき構成の画像形成装置全体の
シーケンスについて、フルカラーモードの場合を例とし
て説明する。上述した感光ドラム419が図2矢印方向
に回転すると、該感光ドラム419は一次帯電器423
によって帯電される。図2の装置においては、感光ドラ
ム419の周速(以下、プロセススピードとする)は1
00mm/sec以上(例えば、130〜250mm/
sec)である。一次帯電器423による感光体ドラム
419に対する帯電が行われると、原稿428のイエロ
ー画像信号にて変調されたレーザー光Eによる画像露光
が行われ、感光ドラム419上に静電潜像が形成され、
回転体426の回転によりあらかじめ現像位置に定着さ
れたイエロー現像装置427Yによって上記静電潜像の
現像が行われ、イエロートナー画像が形成される。The sequence of the entire image forming apparatus having the above configuration will be described by taking the case of the full color mode as an example. When the photosensitive drum 419 described above rotates in the direction of the arrow in FIG.
Is charged by. In the apparatus of FIG. 2, the peripheral speed of the photosensitive drum 419 (hereinafter referred to as process speed) is 1
00 mm / sec or more (for example, 130 to 250 mm /
sec). When the photosensitive drum 419 is charged by the primary charger 423, image exposure is performed by the laser beam E modulated by the yellow image signal of the original 428, and an electrostatic latent image is formed on the photosensitive drum 419.
The electrostatic latent image is developed by the yellow developing device 427Y which is fixed in advance at the developing position by the rotation of the rotating body 426, and a yellow toner image is formed.
【0205】給紙ガイド407、給紙ローラ406、給
紙ガイド408を経由して搬送されてきた転写材は、所
定のタイミングにてグリッパ410により保持され、当
接用ローラ409と該当接用ローラ409と対向してい
る電極とによって静電的に転写ドラム415に巻き付け
られる。転写ドラム415は、感光ドラム419と同期
して図2矢印方向に回転しており、イエロー現像装置4
27Yにより形成されたイエロートナー画像は、上記感
光ドラム419の外周面と上記転写ドラム415の外周
面とが当接している部位にて転写帯電器413によって
転写材上に転写される。転写ドラム415はそのまま回
転を継続し、次の色(図2においてはマゼンタ)の転写
に備える。The transfer material conveyed through the paper feed guide 407, the paper feed roller 406, and the paper feed guide 408 is held by the gripper 410 at a predetermined timing, and the contact roller 409 and the contact roller concerned. 409 is electrostatically wound around the transfer drum 415 by the electrodes facing each other. The transfer drum 415 rotates in the direction of the arrow in FIG.
The yellow toner image formed by 27Y is transferred onto the transfer material by the transfer charger 413 at a portion where the outer peripheral surface of the photosensitive drum 419 and the outer peripheral surface of the transfer drum 415 are in contact with each other. The transfer drum 415 continues to rotate and prepares for transfer of the next color (magenta in FIG. 2).
【0206】感光ドラム419は、上記除電用帯電器4
20により除電され、クリーニングブレードによるクリ
ーニング手段421によってクリーニングされた後、再
び一次帯電器423によって帯電され、次のマゼンタ画
像信号により画像露光が行われ、静電潜像が形成され
る。上記回転式現像装置は、感光ドラム419上にマゼ
ンタ画像信号による像露光により静電潜像が形成される
間に回転して、マゼンタ現像装置427Mを上述した所
定の現像位置に配置せしめ、所定のマゼンタトナーによ
り現像を行う。引き続いて、上述したごときプロセスを
それぞれシアン色及びブラック色に対しても実施し、四
色のトナー像の転写が終了すると、転写材上に形成され
た三色顕画像は各帯電器422及び414により除電さ
れ、上記グリッパ410による転写材の把持が解除され
ると共に、該転写材は、分離爪412によって転写ドラ
ム415より分離され、搬送ベルト416で定着装置4
18に送られ、熱と圧力により定着され一連のフルカラ
ープリントシーケンスが終了し、所要のフルカラープリ
ント画像が転写材の一方の面に形成される。The photosensitive drum 419 is the charger 4 for static elimination.
After the charge is removed by 20 and the cleaning means 421 by the cleaning blade cleans it, it is charged again by the primary charger 423, and image exposure is performed by the next magenta image signal to form an electrostatic latent image. The rotary developing device rotates while an electrostatic latent image is formed on the photosensitive drum 419 by imagewise exposure with a magenta image signal to position the magenta developing device 427M at the above-described predetermined developing position and to perform a predetermined operation. Develop with magenta toner. Subsequently, the above-described process is performed for cyan and black, respectively, and when the transfer of the four-color toner images is completed, the three-color visible image formed on the transfer material is charged by the chargers 422 and 414, respectively. The gripping of the transfer material by the gripper 410 is released, the transfer material is separated from the transfer drum 415 by the separation claw 412, and the transfer belt 416 is used to fix the transfer material.
Then, it is sent to 18 and fixed by heat and pressure to complete a series of full-color printing sequence, and a required full-color printing image is formed on one surface of the transfer material.
【0207】次に、本発明の磁性トナーの場合の画像形
成方法を図に沿って具体的に説明する。Next, the image forming method in the case of the magnetic toner of the present invention will be specifically described with reference to the drawings.
【0208】図3の画像形成装置において、100は感
光ドラムで、その周囲に一次帯電ローラー117、現像
器140、転写帯電ローラー114、クリーナ116、
レジスタローラー124等が設けられている。そして感
光体100は一次帯電ローラー117によって、例えば
−700Vに帯電される(印加電圧は交流電圧−2.0
k Vpp、直流電圧−700Vdc)。そして、レ
ーザー発生装置121によりレーザー光123を感光体
100に照射することによって露光される。感光体10
0上の静電潜像は現像器140によって一成分磁性現像
剤で現像され、転写材Pを介して感光体に当接された転
写ローラー114により転写材P上へ転写される。トナ
ー画像をのせた転写材Pは搬送ベルト125等により定
着器126へ運ばれ転写材P上に定着される。また、一
部感光体上に残されたトナーはクリーニング手段116
によりクリーニングされる。現像器140は図4に示す
ように感光体100に近接してアルミニウム、ステンレ
スの如き非磁性金属で作られた円筒状のトナー担持体1
02(以下現像スリーブと称す)が配設され、感光体1
00と現像スリーブ102との間隙は図示されないスリ
ーブ/感光体間隙保持部材等により約300μmに維持
されている。現像スリーブ内にはマグネットローラー1
04が現像スリーブ102と同心的に固定、配設されて
いる。但し現像スリーブ102は回転可能である。マグ
ネットローラー104には図示のように複数の磁極が具
備されており、S1は現像、N1はトナーコート量規
制、S2はトナーの取り込み/搬送、N2はトナーの吹
き出し防止に影響している。トナーは、トナー塗布ロー
ラ141によって、現像スリーブ102に塗布され、付
着して搬送される。搬送されるトナー量を規制する部材
として、弾性ブレード103が配設され弾性ブレード1
03の現像スリーブ102に対する当接圧により現像領
域に搬送されるトナー量が制御される。現像領域では、
感光体100と現像スリーブ102との間に直流及び交
流の現像バイアスが印加され、現像スリーブ上現像剤は
静電潜像に応じて感光体100上に飛翔し可視像とな
る。In the image forming apparatus of FIG. 3, reference numeral 100 denotes a photosensitive drum, around which a primary charging roller 117, a developing device 140, a transfer charging roller 114, a cleaner 116,
A register roller 124 and the like are provided. Then, the photoconductor 100 is charged to, for example, −700 V by the primary charging roller 117 (applied voltage is AC voltage −2.0).
k Vpp, DC voltage -700 Vdc). Then, the laser generator 123 irradiates the photosensitive member 100 with laser light 123 to expose the photosensitive member 100. Photoconductor 10
The electrostatic latent image on 0 is developed with a one-component magnetic developer by the developing device 140, and transferred onto the transfer material P by the transfer roller 114 that is in contact with the photoconductor via the transfer material P. The transfer material P on which the toner image is placed is conveyed to the fixing device 126 by the conveyor belt 125 or the like and fixed on the transfer material P. Further, the toner left on the photosensitive member is partially cleaned by the cleaning unit 116.
To be cleaned. As shown in FIG. 4, the developing device 140 is arranged in the vicinity of the photoconductor 100 and is a cylindrical toner carrier 1 made of a non-magnetic metal such as aluminum or stainless steel.
02 (hereinafter referred to as a developing sleeve) is provided, and the photoconductor 1
00 and the developing sleeve 102 are maintained at about 300 μm by a sleeve / photoconductor gap holding member (not shown). Magnet roller 1 in the developing sleeve
04 is fixed and arranged concentrically with the developing sleeve 102. However, the developing sleeve 102 is rotatable. The magnet roller 104 is provided with a plurality of magnetic poles as shown in the drawing. S1 influences development, N1 regulates toner coat amount, S2 influences toner intake / conveyance, and N2 influences toner blowout prevention. The toner is applied to the developing sleeve 102 by the toner applying roller 141, attached and conveyed. The elastic blade 103 is provided as a member for controlling the amount of toner to be conveyed.
The contact pressure of 03 with the developing sleeve 102 controls the amount of toner conveyed to the developing area. In the development area,
A DC and AC developing bias is applied between the photoconductor 100 and the developing sleeve 102, and the developer on the developing sleeve flies on the photoconductor 100 according to the electrostatic latent image to form a visible image.
【0209】次に、図6を参照しながら、他の画像形成
方法を説明する。Next, another image forming method will be described with reference to FIG.
【0210】図6に示す装置システムにおいて、現像器
54−1、54−2、54−3、54−4に、それぞれ
シアントナーを有する現像剤、マゼンタトナーを有する
現像剤、イエロートナーを有する現像剤及びブラックト
ナーを有する現像剤が導入され、磁気ブラシ現像方式又
は非磁性一成分現像方式によって感光体51に形成され
た静電荷像を現像し、各色負帯電性トナー像が感光体5
1上に形成される。感光体51はa−Se、CdS、Z
nO2、OPC、a−Siの様な光導電絶縁物質層を持
つ感光ドラムもしくは感光ベルトである。感光体51は
図示しない駆動装置によって矢印方向に回転される。In the apparatus system shown in FIG. 6, the developing units 54-1, 54-2, 54-3, and 54-4 respectively have a developer having a cyan toner, a developer having a magenta toner, and a developer having a yellow toner. A developer having a developing agent and black toner is introduced, and the electrostatic charge image formed on the photoconductor 51 is developed by the magnetic brush development system or the non-magnetic one-component development system, and the negatively chargeable toner image of each color is formed on the photoconductor 5.
1 is formed on. Photoreceptor 51 is a-Se, CdS, Z
It is a photosensitive drum or photosensitive belt having a photoconductive insulating material layer such as nO 2 , OPC and a-Si. The photoconductor 51 is rotated in the arrow direction by a driving device (not shown).
【0211】感光体51としては、アモルファスシリコ
ン感光層、又は有機系感光層を有する感光体が好ましく
用いられる。As the photosensitive member 51, a photosensitive member having an amorphous silicon photosensitive layer or an organic photosensitive layer is preferably used.
【0212】有機感光層としては、感光層が電荷発生物
質及び電荷輸送性能を有する物質を同一層に含有する、
単一層型でもよく、又は、電荷輸送層を電荷発生層を成
分とする機能分離型感光層であっても良い。導電性基体
上に電荷発生層、次いで電荷輸送層の順で積層されてい
る構造の積層型感光層は好ましい例の一つである。As the organic photosensitive layer, the photosensitive layer contains a charge generating substance and a substance having a charge transporting property in the same layer.
It may be a single layer type or a function-separated type photosensitive layer in which the charge transport layer comprises a charge generation layer as a component. A laminated photosensitive layer having a structure in which a charge generation layer and then a charge transport layer are laminated in this order on a conductive substrate is one of preferred examples.
【0213】有機感光層の結着樹脂はポリカーボネート
樹脂、ポリエステル樹脂、アクリル系樹脂が特に、転写
性、クリーニング性が良く、クリーニング不良、感光体
への負帯電性トナーの融着、外添剤のフィルミングが起
こりにくい。Polycarbonate resin, polyester resin, and acrylic resin are particularly preferable as the binder resin of the organic photosensitive layer because of good transferability and cleaning property, poor cleaning, fusing of negatively chargeable toner to the photoreceptor, and external additive. Filming is unlikely to occur.
【0214】帯電工程では、コロナ帯電器を用いる感光
体51とは非接触である方式と、ローラ等を用いる接触
型の方式がありいずれのものも用いられる。効率的な均
一帯電、シンプル化、低オゾン発生化のために図3に示
す如く接触方式のものが好ましく用いられる。In the charging step, there are a method of non-contact with the photoconductor 51 using a corona charger, and a contact type method using a roller or the like, any of which is used. A contact type as shown in FIG. 3 is preferably used for efficient uniform charging, simplification and low ozone generation.
【0215】帯電ローラ52中は、中心の芯金52bと
その外周を形成した導電性弾性層52aとを基本構成と
するものである。帯電ローラ52は、感光体51面に押
圧力をもって圧接され、感光体51の回転に伴い従動回
転する。The charging roller 52 basically has a cored bar 52b at the center and a conductive elastic layer 52a forming the outer periphery thereof. The charging roller 52 is pressed against the surface of the photoconductor 51 with a pressing force, and is rotated by the rotation of the photoconductor 51.
【0216】帯電ローラを用いた時の好ましいプロセス
条件としては、ローラの当接圧が5〜500g/cm
で、直流電圧に交流電圧を重畳したものを用いた時に
は、交流電圧=0.5〜5kVpp、交流周波数=50
Hz〜5kHz、直流電圧=±0.2〜±1.5kVで
あり、直流電圧を用いた時には、直流電圧=±0.2〜
±5kVである。A preferable process condition when the charging roller is used is that the contact pressure of the roller is 5 to 500 g / cm.
When an AC voltage superimposed on a DC voltage is used, AC voltage = 0.5 to 5 kVpp, AC frequency = 50
Hz to 5 kHz, DC voltage = ± 0.2 to ± 1.5 kV, and when DC voltage is used, DC voltage = ± 0.2 to
± 5 kV.
【0217】この他の帯電手段としては、帯電ブレード
を用いる方法や、導電性ブラシを用いる方法がある。こ
れらの接触帯電手段は、高電圧が不必要になったり、オ
ゾンの発生が低減するといった効果がある。As another charging means, there are a method using a charging blade and a method using a conductive brush. These contact charging means are effective in that high voltage becomes unnecessary and ozone generation is reduced.
【0218】接触帯電手段としての帯電ローラ及び帯電
ブレードの材質としては、導電性ゴムが好ましく、その
表面に離型性被膜をもうけても良い。離型性被膜として
は、ナイロン系樹脂、PVDF(ポリフッ化ビニリデ
ン)、PVDC(ポリ塩化ビニリデン)などが適用可能
である。As the material of the charging roller and the charging blade as the contact charging means, conductive rubber is preferable, and a releasing film may be provided on the surface thereof. As the releasable coating, nylon resin, PVDF (polyvinylidene fluoride), PVDC (polyvinylidene chloride), etc. can be applied.
【0219】感光体上のトナー像は、電圧(例えば、±
0.1〜±5kV)が印加されている中間転写体5に転
写される。転写後の感光体表面は、クリーニングブレー
ド58を有するクリーニング手段59でクリーニングさ
れる。The toner image on the photosensitive member has a voltage (for example, ±
It is transferred to the intermediate transfer member 5 to which 0.1 to ± 5 kV) is applied. The surface of the photoconductor after the transfer is cleaned by a cleaning unit 59 having a cleaning blade 58.
【0220】中間転写体55は、パイプ状の導電性芯金
55bと、その外周面に形成した中抵抗の弾性体層55
aからなる。芯金55bは、プラスチックのパイプに導
電性メッキをほどこしたものでも良い。The intermediate transfer member 55 comprises a pipe-shaped conductive core 55b and an elastic layer 55 of medium resistance formed on the outer peripheral surface thereof.
It consists of a. The core metal 55b may be a plastic pipe coated with conductive plating.
【0221】中抵抗の弾性体層55aは、シリコーンゴ
ム、ポリフッ化エチレンゴム、クロロプレンゴム、ウレ
タンゴム、EPDM(エチレンプロピレンジエンの3元
共重合体)などの弾性材料に、カーボンブラック、酸化
亜鉛、酸化すず、炭化ケイ素の如き導電性付与材を配合
分散して電気抵抗値(体積抵抗率)を105〜1011Ω
・cmの中抵抗に調整した、ソリッドあるいは発泡肉質
の層である。The medium-resistance elastic layer 55a is made of an elastic material such as silicone rubber, polyfluorinated ethylene rubber, chloroprene rubber, urethane rubber, EPDM (ethylene propylene diene terpolymer), carbon black, zinc oxide, An electrical resistance value (volume resistivity) of 10 5 to 10 11 Ω is obtained by mixing and dispersing a conductivity-imparting material such as tin oxide or silicon carbide.
・ Solid or foamed meat layer adjusted to a medium resistance of cm.
【0222】中間転写体55は感光体51に対して並行
に軸受けさせて感光体51の下面部に接触させて配設し
てあり、感光体51と同じ周速度で矢印の反時計方向に
回転する。The intermediate transfer member 55 is disposed in parallel with the photosensitive member 51 so as to be in contact with the lower surface of the photosensitive member 51, and rotates in the counterclockwise direction indicated by an arrow at the same peripheral speed as the photosensitive member 51. To do.
【0223】感光体51の面に形成担持された第1色の
負帯電性トナー像が、感光体51と中間転写体55とが
接する転写ニップ部を通過する過程で中間転写体55に
対する印加転写バイアスで転写ニップ域に形成された電
界によって、中間転写体55の外面に対して順次に中間
転写されていく。[0223] The negatively chargeable toner image of the first color formed and carried on the surface of the photoconductor 51 is applied and transferred to the intermediate transfer body 55 while passing through the transfer nip portion where the photoconductor 51 and the intermediate transfer body 55 are in contact with each other. The intermediate transfer is sequentially performed on the outer surface of the intermediate transfer body 55 by the electric field formed in the transfer nip region by the bias.
【0224】必要により、着脱自在なクリーニング手段
500により、転写材へのトナー像の転写後に、中間転
写体55の表面がクリーニングされ、中間転写体上にト
ナー像がある場合、トナー像を乱さないようにクリーニ
ング手段500は、中間転写体表面から離される。If necessary, the detachable cleaning means 500 cleans the surface of the intermediate transfer body 55 after the transfer of the toner image to the transfer material. If the toner image is present on the intermediate transfer body, the toner image is not disturbed. Thus, the cleaning means 500 is separated from the surface of the intermediate transfer member.
【0225】中間転写体55に対して並行に軸受けさせ
て中間転写体55の下面部に接触させて転写手段が配設
され、転写手段57は例えば転写ローラ又は転写ベルト
であり、中間転写体55と同じ周速度で矢印の時計方向
に回転する。転写手段57は直接中間転写体55と接触
するように配設されていても良く、またベルト等が中間
転写体55と転写手段57との間に接触するように配置
されても良い。A transfer means is disposed in parallel with the intermediate transfer body 55 so as to be in contact with the lower surface of the intermediate transfer body 55, and the transfer means 57 is, for example, a transfer roller or a transfer belt. Rotates clockwise at the same peripheral speed as the arrow. The transfer means 57 may be arranged so as to be in direct contact with the intermediate transfer body 55, or a belt or the like may be arranged so as to be in contact between the intermediate transfer body 55 and the transfer means 57.
【0226】転写ローラの場合、中心の芯金57bとそ
の外周を形成した導電性弾性層57aとを基本構成とす
るものである。In the case of the transfer roller, the core metal 57b at the center and the conductive elastic layer 57a having the outer periphery thereof are used as a basic structure.
【0227】中間転写体及び転写ローラとしては、一般
的な材料を用いることが可能である。中間転写体の弾性
層の体積固有抵抗値よりも転写ローラの弾性層の体積固
有抵抗値をより小さく設定することで転写ローラへの印
加電圧が軽減でき、転写材上に良好な負帯電性トナー像
を形成できると共に転写材の中間転写体への巻き付きを
防止することができる。特に中間転写体の弾性層の体積
固有抵抗値が転写ローラの弾性層の体積固有抵抗値より
10倍以上であることが特に好ましい。For the intermediate transfer member and the transfer roller, general materials can be used. By setting the volume resistivity of the elastic layer of the transfer roller to be smaller than the volume resistivity of the elastic layer of the intermediate transfer member, the voltage applied to the transfer roller can be reduced and a good negative charging toner on the transfer material can be obtained. It is possible to form an image and prevent the transfer material from being wound around the intermediate transfer member. Particularly, it is particularly preferable that the volume resistivity of the elastic layer of the intermediate transfer body is 10 times or more than the volume resistivity of the elastic layer of the transfer roller.
【0228】中間転写体及び転写ローラの硬度は、JI
S K−6301に準拠し測定される。本発明に用いら
れる中間転写体は、10〜40度の範囲に属する弾性層
から構成されることが好ましく、一方、転写ローラの弾
性層の硬度は、中間転写体の弾性層の硬度より硬く41
〜80度の値を有するものが中間転写体への転写材の巻
き付けを防止する上で好ましい。中間転写体と転写ロー
ラの硬度が逆になると、転写ローラ側に凹部が形成さ
れ、中間転写体への転写材の巻き付きが発生しやすい。The hardness of the intermediate transfer member and the transfer roller is JI.
It is measured according to SK-6301. The intermediate transfer member used in the present invention is preferably composed of an elastic layer belonging to the range of 10 to 40 degrees, while the hardness of the elastic layer of the transfer roller is higher than that of the elastic layer of the intermediate transfer member.
Those having a value of -80 degrees are preferable in order to prevent the transfer material from being wound around the intermediate transfer member. When the hardness of the intermediate transfer body and that of the transfer roller are opposite, a recess is formed on the transfer roller side, and the transfer material is likely to be wound around the intermediate transfer body.
【0229】転写手段57は中間転写体55と等速度或
は周速度に差をつけて回転させる。転写材6は中間転写
体5と転写手段57との間に搬送されると同時に転写手
段57に負帯電性トナーが有する摩擦電荷と逆極性のバ
イアスを転写バイアス手段から印加することによって中
間転写体55上の負帯電性トナー像が転写材56の表面
側に転写される。The transfer means 57 is rotated at a constant speed or a peripheral speed different from that of the intermediate transfer body 55. The transfer material 6 is conveyed between the intermediate transfer body 5 and the transfer means 57, and at the same time, a bias having a polarity opposite to the triboelectric charge of the negatively charged toner is applied to the transfer means 57 from the transfer bias means. The negatively charged toner image on 55 is transferred to the surface side of the transfer material 56.
【0230】転写用回転体の材質としては、帯電ローラ
と同様のものも用いることができ、好ましい転写のプロ
セス条件としては、ローラの当接圧が5〜500g/c
mで、直流電圧が±0.2〜±10kVである。The material of the transfer rotary member may be the same as that of the charging roller, and the preferable transfer process condition is that the contact pressure of the roller is 5 to 500 g / c.
m, the DC voltage is ± 0.2 to ± 10 kV.
【0231】例えば、転写ローラの導電性弾性層57b
はカーボン等の導電材を分散させたポリウレタン、エチ
レン−プロピレン−ジエン系三元共重合体(EPDM)
等の体積抵抗106〜1010Ωcm程度の弾性体でつく
られている。芯金57aには定電圧電源によりバイアス
が印加されている。バイアス条件としては、±0.2〜
±10kVが好ましい。For example, the conductive elastic layer 57b of the transfer roller
Is a polyurethane in which a conductive material such as carbon is dispersed, an ethylene-propylene-diene terpolymer (EPDM)
It is made of an elastic body having a volume resistance of about 10 6 to 10 10 Ωcm. A bias is applied to the core metal 57a by a constant voltage power source. The bias condition is ± 0.2 to
± 10 kV is preferable.
【0232】次いで転写材56は、ハロゲンヒータ等の
発熱体を内蔵させた加熱ローラとこれと押圧力をもって
圧接された弾性体の加圧ローラとを基本構成とする定着
器50へ搬送され、加熱ローラと加圧ローラ間を通過す
ることによって負帯電性トナー像が転写材に加熱加圧定
着される。フィルムを介してヒータにより定着する方法
を用いても良い。Next, the transfer material 56 is conveyed to the fixing device 50 which is basically composed of a heating roller containing a heating element such as a halogen heater and an elastic pressure roller pressed against the heating roller by a pressing force, and heated. By passing between the roller and the pressure roller, the negatively charged toner image is heated and pressure-fixed on the transfer material. A method of fixing with a heater through a film may be used.
【0233】次に非磁性一成分現像を行う場合の現像方
法の一例を図5を参照しながら説明する。85は潜像保
持体であり、潜像形成は図示しない電子写真プロセス手
段又は静電記録手段により成される、84は現像スリー
ブであり、アルミニウムあるいはステンレスの如き非磁
性スリーブからなる。現像スリーブ84はアルミニウ
ム、ステンレスの粗管をそのまま用いてもよいが、好ま
しくはその表面をガラスビーズの如き球形粒子を吹きつ
けて均一に粗したものや、鏡面処理したもの、あるいは
樹脂でコートしたものがよい。トナーTはホッパー81
に貯蔵されており、トナー塗布ローラ82によって現像
スリーブ(トナー担持体)82上へ供給される。トナー
塗布ローラ82として、多孔質弾性体(例えば軟質ポリ
ウレタンフォーム等)の発泡材より成るローラーが好ま
しく用いられる。該ローラーを現像スリーブ84に対し
て、順または逆方向に0でない相対速度をもって回転さ
せ、現像スリーブ84上へのトナー供給と共に、現像ス
リーブ84上の現像後のトナー(未現像トナー)のはぎ
取りをも行う。この際、トナー塗布ローラー82の現像
スリーブ84への当接幅(nip幅)は、トナーの供給
及びはぎ取りのバランスを考慮すると、2.0〜10.
0mmが好ましく、4.0〜6.0mmがより好まし
い。トナーに対しストレスが付与され、トナーの劣化に
よる凝集の増大、あるいは現像スリーブ84、トナー塗
布ローラ82へトナーの融着、固着が生じやすくなる
が、本発明のトナーは、流動性、離型性に優れ、耐久安
定性を有しているので、図5に示す現像器においても好
ましく用いられる。また、トナー塗布ローラ82のかわ
りに、ナイロン、レーヨンの如き樹脂繊維より成るブラ
シローラを用いてもよい。図5に示す現像方法は、非磁
性一成分トナーを使用する一成分現像方法において極め
て有効である。Next, an example of the developing method in the case of performing the non-magnetic one-component developing will be described with reference to FIG. Reference numeral 85 is a latent image holder, latent image formation is performed by an electrophotographic process means or electrostatic recording means (not shown), and 84 is a developing sleeve made of a non-magnetic sleeve such as aluminum or stainless steel. As the developing sleeve 84, a rough tube made of aluminum or stainless steel may be used as it is, but preferably, the surface thereof is uniformly roughened by blowing spherical particles such as glass beads, a mirror-finished one, or a resin coating. Things are good. Toner T is hopper 81
And is supplied onto the developing sleeve (toner carrier) 82 by the toner application roller 82. As the toner applying roller 82, a roller made of a foam material such as a porous elastic body (for example, soft polyurethane foam) is preferably used. The roller is rotated with respect to the developing sleeve 84 in a forward or reverse direction at a relative speed which is not 0, and the toner is supplied onto the developing sleeve 84 and the toner (undeveloped toner) after development on the developing sleeve 84 is peeled off. Also do. At this time, the contact width (nip width) of the toner applying roller 82 to the developing sleeve 84 is 2.0 to 10 in consideration of the balance of toner supply and stripping.
0 mm is preferable, and 4.0-6.0 mm is more preferable. Although stress is applied to the toner to increase aggregation due to toner deterioration, or the toner is likely to be fused and fixed to the developing sleeve 84 and the toner application roller 82, the toner of the present invention has fluidity and releasability. Since it has excellent durability and durability stability, it is also preferably used in the developing device shown in FIG. Further, instead of the toner applying roller 82, a brush roller made of resin fiber such as nylon or rayon may be used. The developing method shown in FIG. 5 is extremely effective in a one-component developing method using a non-magnetic one-component toner.
【0234】現像スリーブ84上に供給されたトナーは
規制部材83によって薄層かつ均一に塗布される。トナ
ー規制部材83は、弾性ブレード又は弾性ローラで現像
スリーブ84表面にトナーを圧接塗布する方法は特に好
ましい。弾性ブレード又は弾性ローラは、所望の極性に
トナーを帯電するのに適した摩擦帯電系列の材質のもの
を用いることが好ましい。規制部材83は、シリコーン
ゴム、ウレタンゴム、スチレン−ブタジエンゴムなどが
好適である。さらに、ポリアミド、ポリイミド、ナイロ
ン、メラミン、メラミン架橋ナイロン、フェノール樹
脂、フッ素樹脂、シリコーン樹脂、ポリエステル樹脂、
ウレタン樹脂、スチレン樹脂、アクリル系樹脂の如き有
機樹脂層を規制部材83に設けても良い。The toner supplied onto the developing sleeve 84 is applied in a thin layer and uniformly by the regulating member 83. As the toner regulating member 83, it is particularly preferable to apply the toner by pressure contact with the surface of the developing sleeve 84 with an elastic blade or elastic roller. As the elastic blade or elastic roller, it is preferable to use a material of triboelectrification series suitable for charging the toner to a desired polarity. The regulating member 83 is preferably silicone rubber, urethane rubber, styrene-butadiene rubber, or the like. Furthermore, polyamide, polyimide, nylon, melamine, melamine crosslinked nylon, phenol resin, fluororesin, silicone resin, polyester resin,
An organic resin layer such as urethane resin, styrene resin, and acrylic resin may be provided on the regulation member 83.
【0235】該弾性ブレード又は弾性ローラと現像スリ
ーブ84との当接圧力は、スリーブ母線方向の線圧とし
て0.1〜25kg/m、好ましくは0.5〜12kg
/mが有効であり、当接圧力を0.1〜25kg/mに
調整することで、トナーの凝集を効果的にほぐすことが
可能になり、またトナーの摩擦帯電量を瞬時に立ち上げ
ることが可能になる。ブレードにより現像スリーブ84
上にトナーを薄層コートする系においては、特に非磁性
一成分現像方法においては、十分な画像濃度を得るため
に、現像スリーブ84は潜像保持体85に対し、100
〜300%の周速で回転される。好ましくは120〜2
50%の周速で回転される。The contact pressure between the elastic blade or elastic roller and the developing sleeve 84 is 0.1 to 25 kg / m, preferably 0.5 to 12 kg as a linear pressure in the sleeve generatrix direction.
/ M is effective, and by adjusting the contact pressure to 0.1 to 25 kg / m, it becomes possible to effectively loosen the aggregation of toner, and instantly increase the triboelectric charge amount of toner. Will be possible. Development sleeve 84 by blade
In a system in which a thin layer is coated with toner, particularly in the non-magnetic one-component developing method, in order to obtain a sufficient image density, the developing sleeve 84 is 100% less than the latent image holding member 85.
It is rotated at a peripheral speed of ~ 300%. Preferably 120-2
It is rotated at a peripheral speed of 50%.
【0236】現像スリーブ84上の負帯電性トナー層の
厚さを現像スリーブ84と潜像保持体85との対向空隙
長よりも小さくし、この空隙に交番電界を形成すること
が好ましい。バイアス電源100により現像スリーブ8
4に交番電場または交番電場に直流電場を重畳した現像
バイアスを印加することにより、現像スリーブ84上か
ら潜像保持体85上へのトナーの移動を容易にし、更に
良質の画像を得ることができる。It is preferable that the thickness of the negatively chargeable toner layer on the developing sleeve 84 is made smaller than the opposing gap length between the developing sleeve 84 and the latent image holding member 85, and an alternating electric field is formed in this gap. Development sleeve 8 by bias power supply 100
By applying an alternating electric field or a developing bias in which a direct current electric field is superimposed on the alternating electric field to 4, it is possible to facilitate the movement of the toner from the developing sleeve 84 onto the latent image holding member 85, and to obtain a higher quality image. .
【0237】[0237]
【実施例】以下、本発明を製造例及び実施例により具体
的に説明するが、これは本発明をなんら限定するもので
はない。なお、以下の配合における部数は全て質量部で
ある。EXAMPLES The present invention will be specifically described below with reference to production examples and examples, but the present invention is not limited thereto. All parts in the following formulations are parts by mass.
【0238】本発明のトナーに係る物性の測定方法を以
下に記載する。The methods for measuring the physical properties of the toner of the present invention are described below.
【0239】(1)平均円形度、モード円形度
本発明における平均円形度は、粒子の形状を定量的に表
現する簡便な方法として用いたものであり、本発明では
東亜医用電子製フロー式粒子像分析装置「FPIA−1
000」を用いて測定を行い、3μm以上の円相当径の
粒子群について測定された各粒子の円径度(ai)を下
式(1)によりそれぞれもとめ、さらに下式(2)で示
すように測定された全粒子の円形度の総和を、全粒子数
(m)で除した値を平均円形度(a)と定義する。 (1) Average Circularity and Mode Circularity The average circularity in the present invention is used as a simple method for quantitatively expressing the shape of particles, and in the present invention, flow particles made by Toa Medical Electronics are used. Image analyzer "FPIA-1"
The particle diameter of each particle measured for a group of particles having a circle equivalent diameter of 3 μm or more (ai) is determined by the following equation (1), and is expressed by the following equation (2). The average circularity (a) is defined as the value obtained by dividing the sum of the circularity of all the particles measured in 1. by the total number of particles (m).
【0240】[0240]
【数1】 [Equation 1]
【0241】また、モード円形度とは、円形度を0.4
0から1.00まで0.01毎に61分割し、測定した
各粒子の円形度をそれぞれ各分割範囲に割り振り、円形
度頻度分布において頻度値が最大となるピークの円形度
である。The mode circularity is 0.4%.
It is the circularity of the peak at which the frequency value becomes maximum in the circularity frequency distribution by dividing the measured circularity of each particle into 61 by 0.01 from 0 to 1.00 and allocating the measured circularity of each particle.
【0242】なお、本発明で用いている測定装置である
「FPIA−1000」は、各粒子の円形度を算出後、
平均円形度およびモード円形度の算出に当たって、粒子
を得られた円形度によって、円形度0.40〜1.00
を61分割したクラスに分け、分割点の中心値と頻度を
用いて平均円形度及びモード円形度の算出を行う算出を
行う算出法を用いている。しかしながら、この算出式で
算出される平均円形度及びモード円形度の各値との誤差
は、非常に少なく、実質的に無視出来る程度のものであ
り、本発明においては、算出時間の短縮化や算出演算式
の簡略化の如きデータの取り扱い上の理由で、上述した
各粒子の円形度を直接用いる算出式の概念を利用し、一
部変更したこのような算出式を用いても良い。[0242] The measuring apparatus "FPIA-1000" used in the present invention calculates the circularity of each particle and
In calculating the average circularity and the modal circularity, the particles have a circularity of 0.40 to 1.00 depending on the circularity obtained.
Is divided into 61 classes, and a calculation method for calculating the average circularity and the mode circularity using the center value and frequency of the division points is used. However, the error between each value of the average circularity and the mode circularity calculated by this calculation formula is very small and can be substantially ignored, and in the present invention, the calculation time is shortened and For reasons of data handling such as simplification of the calculation formula, the concept of the calculation formula that directly uses the circularity of each particle described above may be used, and such a calculation formula partially modified may be used.
【0243】測定手段としては以下の通りである。界面
活性剤を約0.1mg溶解している水10mlに現像剤
5mgを分散させて分散液を調製し、超音波(20kH
z、50W)を分散液に5分間照射し、分散液濃度を5
000〜2万個/μlとして前記装置により測定を行
い、3μm以上の円相当径の粒子群の平均円形度及びモ
ード円形度を求める。The measuring means is as follows. A dispersion liquid was prepared by dispersing 5 mg of the developer in 10 ml of water in which about 0.1 mg of the surfactant was dissolved, and ultrasonic waves (20 kH
z, 50 W) to the dispersion for 5 minutes to adjust the dispersion concentration to 5
The measurement is carried out by the above apparatus at 000 to 20,000 particles / μl, and the average circularity and the mode circularity of a particle group having an equivalent circle diameter of 3 μm or more are obtained.
【0244】本発明における平均円形度とは、現像剤の
凹凸の度合いの指標であり、現像剤が完全な球形の場合
1.000を示し、表面形状が複雑になるほど円形度は
小さな値となる。The average circularity in the present invention is an index of the degree of unevenness of the developer, and it is 1.000 when the developer is a perfect spherical shape, and the circularity becomes smaller as the surface shape becomes more complicated. .
【0245】なお、本測定において3μm以上の円相当
径の粒子群についてのみ円形度を測定する理由は、3μ
m未満の円相当径の粒子群にはトナー粒子とは独立して
存在する外部添加剤の粒子群も多数含まれるため、その
影響によりトナー粒子群についての円形度が正確に見積
もれないからである。The reason why the circularity is measured only for the particle group having an equivalent circle diameter of 3 μm or more in this measurement is 3 μm.
This is because the particle group having an equivalent circle diameter of less than m includes a large number of particles of the external additive that exist independently of the toner particles, and the circularity of the toner particle group cannot be accurately estimated due to the influence thereof. .
【0246】(2)平均粒径
本発明のトナーの重量平均粒径及び数平均粒径はコール
ターカウンターTA−II型あるいはコールターマルチ
サイザー(コールター社製)等種々の方法で測定可能で
ある。具体的には、下記のように測定できる。コールタ
ーマルチサイザー(コールター社製)を用い、個数分
布、体積分布を出力するインターフェイス(日科機製)
及びPC9801パーソナルコンピューター(NEC
製)を接続し、電解液は1級塩化ナトリウムを用いて1
%NaCl水溶液を調製する。たとえば、ISOTON
R−II(コールターサイエンティフィックジャパン
社製)が使用できる。測定手順は以下の通りである。前
記電解水溶液を100〜150ml加え、更に測定試料
を2〜20mg加える。試料を懸濁した電解液は超音波
分散器で約1〜3分間分散処理を行い前記コールターマ
ルチサイザーによりアパーチャーを用いて、2μm以上
のトナー粒子の体積、個数を測定して体積分布と個数分
布とを算出する。それから、本発明に係わる体積分布か
ら求めた体積基準の重量平均粒径(D4)及び個数分布
から求めた個数基準の平均粒径、すなわち個数平均粒径
(D1)を求める。 (2) Average Particle Diameter The weight average particle diameter and number average particle diameter of the toner of the present invention can be measured by various methods such as Coulter Counter TA-II type or Coulter Multisizer (manufactured by Coulter). Specifically, it can be measured as follows. Interface (manufactured by Nikkaki) that outputs number distribution and volume distribution using Coulter Multisizer (manufactured by Coulter)
And PC9801 personal computer (NEC
1) is connected, and the electrolyte is 1
% NaCl aqueous solution is prepared. For example, ISOTON
R-II (manufactured by Coulter Scientific Japan) can be used. The measurement procedure is as follows. 100-150 ml of the electrolytic aqueous solution is added, and 2-20 mg of a measurement sample is further added. The electrolytic solution in which the sample is suspended is subjected to a dispersion treatment for about 1 to 3 minutes by an ultrasonic disperser, and the volume and number of toner particles of 2 μm or more are measured by using an aperture by the Coulter Multisizer to measure the volume distribution and the number distribution. And calculate. Then, the volume-based weight average particle diameter (D4) obtained from the volume distribution and the number-based average particle diameter obtained from the number distribution, that is, the number average particle diameter (D1) are obtained.
【0247】(3)ゲルパーミエーションクロマトグラ
フィーによる分子量分布の測定
本発明において、トナー中の樹脂の分子量は、ゲルパー
ミエーションクロマトグラフィー(GPC)における分
子量分布からポリスチレン換算分子量として求めた。G
PCの測定方法としては、以下のとおりである。 (3) Gel permeation chromatograph
Measurement of Molecular Weight Distribution by Fee In the present invention, the molecular weight of the resin in the toner was determined as a polystyrene-equivalent molecular weight from the molecular weight distribution in gel permeation chromatography (GPC). G
The measuring method of PC is as follows.
【0248】まず、サンプルの調製として、試料中の樹
脂成分が0.4〜0.6mg/mlとなるように、トナ
ーを室温でテトラヒドロフラン(THF)に溶解せし
め、得られた溶液をポア径が0.2μmの耐溶剤性メン
ブランフィルターでろ過する。First, as a sample preparation, the toner was dissolved in tetrahydrofuran (THF) at room temperature so that the resin component in the sample was 0.4 to 0.6 mg / ml, and the resulting solution had a pore size of Filter with a 0.2 μm solvent resistant membrane filter.
【0249】次に、40℃のヒートチャンバー中でカラ
ムを安定化させ、溶媒としてTHFを毎分1mlの流速
で流し、THF試料溶液を約100μl注入して測定す
る。試料の分子量測定にあたっては、試料の有する分子
量分布を、数種の単分散ポリスチレン標準試料により作
成された検量線の対数値とカウント数との関係から算出
した。検量線作成用の標準ポリスチレン試料として、東
ソー社製TSK スタンダード ポリスチレン F−8
50、F−450、F−288、F−128、F−8
0、F−40、F−20、F−10、F−4、F−2、
F−1、A−5000、A−2500、A−1000、
A−500を用いて検量線を作成した。また、検出器
は、RI(屈折率)検出器とUV(紫外線)検出器とを
直列に配列し用いた。なおカラムとしては、市販のポリ
スチレンジェルカラムを複数本組み合わせるのが良く、
本発明では、昭和電工社製のshodex GPC K
F−801,802,803,804,805,80
6,807,800Pの組み合わせにて測定した。装置
は、高速GPC HPLC8120 GPC(東ソー社
製)を使用した。Next, the column is stabilized in a heat chamber at 40 ° C., THF as a solvent is caused to flow at a flow rate of 1 ml / min, and about 100 μl of a THF sample solution is injected for measurement. In measuring the molecular weight of the sample, the molecular weight distribution of the sample was calculated from the relationship between the logarithmic value and the count number of the calibration curve prepared from several kinds of monodisperse polystyrene standard samples. As a standard polystyrene sample for preparing a calibration curve, TSK standard polystyrene F-8 manufactured by Tosoh Corporation
50, F-450, F-288, F-128, F-8
0, F-40, F-20, F-10, F-4, F-2,
F-1, A-5000, A-2500, A-1000,
A calibration curve was prepared using A-500. As the detector, an RI (refractive index) detector and a UV (ultraviolet) detector were arranged in series and used. As a column, it is better to combine multiple commercially available polystyrene gel columns.
In the present invention, the Shodex GPC K manufactured by Showa Denko KK
F-801, 802, 803, 804, 805, 80
It was measured with a combination of 6,807,800P. As the apparatus, a high speed GPC HPLC8120 GPC (manufactured by Tosoh Corporation) was used.
【0250】(4)DSCの測定(ビニル系共重合体の
ガラス転移温度、ワックスの融点の測定)
ワックス成分の最大吸熱ピーク温度の測定は、「AST
M D 3418−8」に準じて行う。測定には、例え
ばパーキンエルマー社製DSC−7を用いる。装置検出
部の温度補正はインジウムと亜鉛の融点を用い、熱量の
補正についてはインジウムの融解熱を用いる。測定サン
プルにはアルミニウム製のパンを用い、対照用に空パン
をセットし、昇温速度10℃/minで測定を行う。 (4) Measurement of DSC (of vinyl-based copolymer
(Measurement of glass transition temperature and melting point of wax ) The maximum endothermic peak temperature of the wax component is measured by "AST
MD 3418-8 ". For the measurement, for example, Perkin Elmer DSC-7 is used. The melting point of indium and zinc is used to correct the temperature of the device detection unit, and the heat of fusion of indium is used to correct the amount of heat. An aluminum pan is used as a measurement sample, an empty pan is set as a control, and measurement is performed at a temperature rising rate of 10 ° C./min.
【0251】また、ビニル系共重合体のガラス転移温度
(Tg)は、2度目の昇温時のDSCカーブより、吸熱
ピーク前の基線と吸熱ピーク後の基線の中線と、立ち上
がり曲線での交点をもってしてTgとした。Further, the glass transition temperature (Tg) of the vinyl-based copolymer was measured by the DSC curve at the time of the second temperature increase, the baseline before the endothermic peak, the midline of the baseline after the endothermic peak, and the rising curve. The intersection was taken as Tg.
【0252】(5)本発明のビニル系共重合体及び結着
樹脂の酸価測定
測定装置、装置の校正、測定温度、試料調整はトナーの
測定と同様である。 (5) Vinyl Copolymer and Binder of the Present Invention
Measurement of acid value of resin Measurement device, calibration of device, measurement temperature, sample adjustment are the same as those of toner measurement.
【0253】測定操作:
1)本発明のビニル系共重合体又は結着樹脂を0.5g
精秤する。
2)300(ml)のビーカーに上記トナーを入れ、ト
ルエン/エタノール(4/1)の混合液150(ml)
を加え溶解する。
3)0.1mol/lのKOHのエタノール溶液を用い
て、電位差滴定装置を用いて滴定する(例えば、京都電
子株式会社製の電位差滴定装置AT−400(win
workstation)とABP−410電動ビュレ
ットを用いての自動滴定が利用できる)。
4)この時のKOH溶液の使用量をS(ml)とし、同
時にブランクを測定し、この時のKOH溶液の使用量を
B(ml)とする。
5)次式によりトナーの酸価を計算する。fはKOHの
ファクターである。
酸価(mgKOH/g)={(S−B)×f×5.6
1}/WMeasurement procedure: 1) 0.5 g of the vinyl copolymer or binder resin of the present invention
Weigh accurately. 2) Put the above toner in a 300 (ml) beaker, and mix 150 (ml) of toluene / ethanol (4/1) mixture.
Add and dissolve. 3) Titration using a potentiometric titrator using 0.1 mol / l KOH ethanol solution (for example, potentiometric titrator AT-400 (win manufactured by Kyoto Electronics Co., Ltd.).
(workstations) and automatic titration with ABP-410 electric burette is available). 4) The amount of KOH solution used at this time is S (ml), the blank is measured at the same time, and the amount of KOH solution used at this time is B (ml). 5) The acid value of the toner is calculated by the following formula. f is a factor of KOH. Acid value (mgKOH / g) = {(S−B) × f × 5.6
1} / W
【0254】(6)B/Aの測定方法
トナー粒子表面に存在する炭素元素の含有量(A)に対
する鉄元素の含有量(B)の比(B/A)は、以下のよ
うに、ESCA(X線光電子分光分析)により表面組成
分析を行うことにより測定できる。 (6) Method for measuring B / A The ratio (B / A) of the content (B) of the iron element to the content (A) of the carbon element present on the surface of the toner particles is as follows. It can be measured by performing surface composition analysis by (X-ray photoelectron spectroscopy analysis).
【0255】本発明では、ESCAの装置および測定条
件は、下記の通りである。
使用装置:PHI社製 1600S型 X線光電子分光
装置
測定条件:X線源 MgKα(400W)
分光領域 800μmφIn the present invention, the ESCA device and measurement conditions are as follows. Equipment used: PHI 1600S type X-ray photoelectron spectrometer Measurement conditions: X-ray source MgKα (400 W) Spectral range 800 μmφ
【0256】本発明では、測定された各元素のピーク強
度から、PHI社提供の相対感度因子を用いて表面原子
濃度を算出した。In the present invention, the surface atomic concentration was calculated from the measured peak intensity of each element using the relative sensitivity factor provided by PHI.
【0257】本測定はトナーを水またはイソプロパノー
ル等のトナーが溶解しない溶媒中で超音波洗浄し、トナ
ー粒子表面に付着している外添剤を除去した後、磁気力
にて分離し、乾燥し測定することが好ましい。In this measurement, the toner is ultrasonically washed in a solvent such as water or isopropanol in which the toner is not dissolved, the external additive adhering to the toner particle surface is removed, and then the toner is separated by magnetic force and dried. It is preferable to measure.
【0258】(7)D/Cの測定方法
本発明において、TEMによる具体的なD/Cの測定方
法としては、常温硬化性のエポキシ樹脂中へ観察すべき
粒子を十分に分散させた後に温度40℃の雰囲気中で2
日間硬化させ得られた硬化物を、そのまま、あるいは凍
結してダイヤモンド歯を備えたミクロトームにより薄片
状のサンプルとして観察する方法が好ましい。 (7) Method of Measuring D / C In the present invention, a specific method of measuring D / C by TEM is as follows: after sufficiently dispersing particles to be observed in a room temperature curable epoxy resin, 2 in an atmosphere of 40 ° C
A method of observing the cured product obtained by curing for a day as it is or by freezing it as a flaky sample by a microtome equipped with diamond teeth is preferable.
【0259】該当する粒子数の割合の具体的な決定方法
については、以下のとおりである。TEMにてD/Cを
決定するための粒子は、顕微鏡写真での断面積から円相
当径を求め、その値が前述のコールターカウンターによ
って測定される個数平均粒径(D1)の±10%の幅に
含まれるものを該当粒子とし、その該当粒子について、
磁性粒子表面との距離の最小値(D)を計測し、D/C
を計算する。このようにして計算されたD/C値が0.
02以下の粒子の割合を、下記式により求めるものと定
義する。このときの顕微鏡写真は精度の高い測定を行う
ために、1万〜2万倍の倍率が好適である。本発明で
は、透過型電子顕微鏡(日立製H−600型)を装置と
して用い、加速電圧100kVで観察し、拡大倍率が1
万倍の顕微鏡写真を用いて観察・測定した。The specific method for determining the ratio of the number of particles is as follows. For the particles for determining D / C by TEM, the equivalent circle diameter is obtained from the cross-sectional area in the micrograph, and the value is ± 10% of the number average particle diameter (D1) measured by the Coulter counter described above. The particles included in the width are the applicable particles, and for the applicable particles,
Measure the minimum value (D) of the distance from the magnetic particle surface and
To calculate. The D / C value calculated in this way is 0.
The ratio of particles of 02 or less is defined to be obtained by the following formula. The micrograph at this time is preferably 10,000 to 20,000 times in magnification in order to perform highly accurate measurement. In the present invention, a transmission electron microscope (H-600 manufactured by Hitachi) is used as an apparatus and observed at an accelerating voltage of 100 kV, and the magnification is 1
Observation and measurement were carried out using a microscope image of 10,000 times.
【0260】[0260]
【数2】 [Equation 2]
【0261】本発明のビニル系共重合体の製造:
(ビニル系共重合体の製造例1)撹拌機,冷却器,温度
計および窒素導入管を付した4つ口セパラブルフラスコ
に、スチレン75質量部、n−ブチルアクリレート10
質量部、N−メチルメタクリルアミド5質量部、コハク
酸モノヒドロキシエチルメタクリレート10質量部、ト
ルエン250質量部、メチルエチルケトン100質量
部、エタノール50質量部および2,2’−アゾビス
(2−メチルブチロニトリル)3質量部を仕込み、撹拌
し、窒素導入下65℃で8時間溶液重合した。その後、
重合溶媒を減圧留去した後に得られた重合体を150メ
ッシュのスクリーンを装着したカッターミルを用いて1
00μm以下に粗粉砕、本発明のビニル系共重合体(V
1)を得た。Production of Vinyl Copolymer of the Present Invention: (Production Example 1 of Vinyl Copolymer) Styrene 75 was added to a 4-neck separable flask equipped with a stirrer, a cooler, a thermometer and a nitrogen introducing tube. Parts by mass, n-butyl acrylate 10
Parts by mass, N-methylmethacrylamide 5 parts by mass, monohydroxyethyl methacrylate succinate 10 parts by mass, toluene 250 parts by mass, methyl ethyl ketone 100 parts by mass, ethanol 50 parts by mass and 2,2'-azobis (2-methylbutyronitrile). ) 3 parts by mass were charged, stirred, and solution polymerized at 65 ° C. for 8 hours under nitrogen introduction. afterwards,
The polymer obtained after distilling off the polymerization solvent under reduced pressure was subjected to 1 using a cutter mill equipped with a 150 mesh screen.
Coarse pulverization to less than 00 μm, the vinyl copolymer of the present invention (V
1) was obtained.
【0262】ガラス転移温度(Tg)は81.9℃、重
量平均分子量(Mw)は23000、酸価は20.5m
gKOH/gであった。Glass transition temperature (Tg) is 81.9 ° C., weight average molecular weight (Mw) is 23000, and acid value is 20.5 m.
It was gKOH / g.
【0263】(ビニル系共重合体の製造例2〜14)製
造例1において、表1に示すモノマー組成に変える以外
は同様にして、本発明のビニル系共重合体2〜14(V
2〜V14)を得た。表1にガラス転移温度、重量平均
分子量及び酸価を併せて示す。(Production Examples 2 to 14 of Vinyl Copolymer) In Production Example 1, except that the monomer composition shown in Table 1 is changed, the vinyl copolymers 2 to 14 (V
2 to V14) were obtained. Table 1 also shows the glass transition temperature, the weight average molecular weight and the acid value.
【0264】(ビニル系共重合体の比較製造例1および
2)製造例1において、表1に示すモノマー組成に変え
る以外は同様にして、比較用ビニル系共重合体1(W
1)および2(W2)を得た。表1にガラス転移温度、
重量平均分子量及び酸価を併せて示す。(Comparative Production Examples 1 and 2 of Vinyl Copolymer) Comparative Production Example 1 was repeated except that the monomer composition shown in Table 1 was changed.
1) and 2 (W2) were obtained. Table 1 shows the glass transition temperature,
The weight average molecular weight and acid value are also shown.
【0265】[0265]
【表1】 [Table 1]
【0266】結着樹脂の製造:
(樹脂製造例1)キシレン200質量部を、還流管,撹
拌機,温度計,窒素導入管,滴下装置及び減圧装置を備
えた反応容器に投入した後に、スチレン79質量部、ア
クリル酸ブチル17質量部、マレイン酸モノブチル4質
量部及び重合開始剤としてジ−t−ブチルパーオキサイ
ド4質量部を投入して窒素を通気しながら還流温度まで
加熱して12時間保持した後にキシレンを減圧留去する
ことにより、Mwは7000、Tgは57.4℃であ
り、酸価は12mgKOH/gである低分子量重合体
(L−1)を得た。Production of Binder Resin: (Resin Production Example 1) 200 parts by mass of xylene was placed in a reaction vessel equipped with a reflux tube, a stirrer, a thermometer, a nitrogen introducing tube, a dropping device and a decompression device, and then styrene was added. 79 parts by mass, 17 parts by mass of butyl acrylate, 4 parts by mass of monobutyl maleate and 4 parts by mass of di-t-butyl peroxide as a polymerization initiator were added, and the mixture was heated to the reflux temperature while aeration with nitrogen and kept for 12 hours. After that, xylene was distilled off under reduced pressure to obtain a low molecular weight polymer (L-1) having Mw of 7,000, Tg of 57.4 ° C. and an acid value of 12 mgKOH / g.
【0267】(樹脂製造例2)スチレン72質量部、ア
クリル酸ブチル26質量部、マレイン酸モノブチル2質
量部及び重合開始剤(2,2’−ビス(4,4−ジ−t
−ブチルパーオキシシクロヘキシル)プロパン)0.3
質量部からなるモノマー混合物を、ポリビニールアルコ
ール2質量部と脱気したイオン交換水200質量部を入
れた還流管,撹拌機,温度計及び窒素導入管を備えた反
応容器に投入して懸濁する。窒素を通気しながら75℃
まで加熱し、その温度で20時間保持し、次にベンゾイ
ルパーオキサイド0.5質量部を添加して更に4時間保
持して、95℃まで加熱してその温度で2時間保持して
重合反応を終了した後に懸濁液を濾別、水洗、乾燥する
ことにより、Mwは1230000、Tgは59.5℃
であり、酸価は3mgKOH/gである高分子量重合体
(H−1)を得た。(Resin Production Example 2) 72 parts by mass of styrene, 26 parts by mass of butyl acrylate, 2 parts by mass of monobutyl maleate and a polymerization initiator (2,2'-bis (4,4-di-t).
-Butylperoxycyclohexyl) propane) 0.3
1 part by weight of a monomer mixture is placed in a reaction vessel equipped with a reflux tube containing 2 parts by weight of polyvinyl alcohol and 200 parts by weight of degassed ion-exchanged water, a stirrer, a thermometer and a nitrogen introducing tube, and suspended. To do. 75 ° C with aeration of nitrogen
The mixture is heated to that temperature for 20 hours, then 0.5 part by weight of benzoyl peroxide is added and kept for another 4 hours, heated to 95 ° C. and kept at that temperature for 2 hours to carry out the polymerization reaction. After the completion, the suspension is separated by filtration, washed with water and dried to obtain Mw of 1230000 and Tg of 59.5 ° C.
Thus, a high molecular weight polymer (H-1) having an acid value of 3 mgKOH / g was obtained.
【0268】(樹脂製造例3)還流管,撹拌機,温度計
及び減圧装置を備えた混合容器に、重合体(L−1)質
量部及び重合体(H−1)25質量部をキシレン200
質量部に添加して加熱、溶解し、キシレンを減圧留去す
ることにより、分子量7900にメインピークを有し、
分子量890000にサブピークを有し、Mwは230
000であり、酸価は10mgKOH/gである結着樹
脂(B−1)を得た。(Resin Production Example 3) In a mixing vessel equipped with a reflux pipe, a stirrer, a thermometer and a pressure reducing device, 25 parts by mass of the polymer (L-1) and 25 parts by mass of the polymer (H-1) were added to 200 parts of xylene.
It has a main peak at a molecular weight of 7900 by adding to a mass part, heating and dissolving, and distilling off xylene under reduced pressure.
It has a sub-peak at a molecular weight of 890000 and an Mw of 230.
And a acid value of 10 mgKOH / g was obtained as a binder resin (B-1).
【0269】(疎水性酸化鉄の製造例1)硫酸第一鉄水
溶液中に、鉄イオンに対して1.0〜1.1当量の苛性
ソーダ溶液を混合し、水酸化第一鉄を含む水溶液を調製
した。(Production Example 1 of hydrophobic iron oxide) 1.0 to 1.1 equivalents of caustic soda solution with respect to iron ions were mixed with an aqueous ferrous sulfate solution to prepare an aqueous solution containing ferrous hydroxide. Prepared.
【0270】水溶液のpHを9前後に維持しながら、空
気を吹き込み、80〜90℃で酸化反応を行い、磁性粒
子のスラリー液を得た。洗浄・濾過した後この含水スラ
リー液を一旦取り出した。この時、含水サンプルを少量
採取し、含水量を計っておいた。次に、この含水サンプ
ルを乾燥せずに別の水系媒体中に再分散させた後、再分
散液のpHを約6に調整し、十分撹拌しながらシランカ
ップリング剤(n−C 6H13Si(OCH3)3)を磁性
酸化鉄100質量部に対し2.0質量部(磁性粒子の量
は含水サンプルから含水量を引いた値として計算した)
添加し、カップリング処理を行った。生成した疎水性磁
性粒子を常法により洗浄・濾過・乾燥し、次いで若干凝
集している粒子を解砕処理して、疎水性酸化鉄1を得
た。While maintaining the pH of the aqueous solution at around 9,
Blow in air and oxidize at 80-90 ℃
A slurry liquid of the child was obtained. After washing and filtering, this water-containing slurry
The Lee solution was once taken out. At this time, a small amount of water-containing sample
It was collected and the water content was measured. Next, this hydrous sump
Re-dispersed in another aqueous medium without drying and then re-dispersed
Adjust the pH of the sprinkling liquid to about 6 and use sufficient silane
Pulling agent (n-C 6H13Si (OCH3)3) Magnetic
2.0 parts by mass per 100 parts by mass of iron oxide (amount of magnetic particles
Is calculated as the value obtained by subtracting the water content from the water sample)
Added and subjected to coupling treatment. Generated hydrophobic porcelain
The active particles are washed, filtered and dried by a conventional method, and then slightly coagulated.
Hydrophobic iron oxide 1 is obtained by disintegrating the collected particles.
It was
【0271】(疎水性酸化鉄の製造例2)シランカップ
リング剤(n−C10H21Si(OCH3)3)を100質
量部の磁性酸化鉄に対し2.5質量部添加する以外は疎
水性酸化鉄1と同様に、疎水性酸化鉄2を得た。(Production Example 2 of Hydrophobic Iron Oxide) Except that 2.5 parts by mass of a silane coupling agent (nC 10 H 21 Si (OCH 3 ) 3 ) is added to 100 parts by mass of magnetic iron oxide. Hydrophobic iron oxide 2 was obtained in the same manner as hydrophobic iron oxide 1.
【0272】(疎水性酸化鉄の製造例3)シランカップ
リング剤(n−C6H13Si(OCH3)3)を100質
量部の磁性酸化鉄に対し0.8質量部添加する以外は疎
水性酸化鉄1と同様に、疎水性酸化鉄3を得た。Production Example 3 of Hydrophobic Iron Oxide Except that 0.8 part by mass of the silane coupling agent (n-C 6 H 13 Si (OCH 3 ) 3 ) is added to 100 parts by mass of the magnetic iron oxide. Hydrophobic iron oxide 3 was obtained in the same manner as hydrophobic iron oxide 1.
【0273】(疎水性酸化鉄の製造例4)シランカップ
リング剤(n−C2H5Si(OCH3)3)を100質量
部の磁性酸化鉄に対し3.0質量部添加する以外は疎水
性酸化鉄1と同様に、疎水性酸化鉄4を得た。Production Example 4 of Hydrophobic Iron Oxide Except that 3.0 parts by mass of the silane coupling agent (n-C 2 H 5 Si (OCH 3 ) 3 ) is added to 100 parts by mass of magnetic iron oxide. Hydrophobic iron oxide 4 was obtained in the same manner as hydrophobic iron oxide 1.
【0274】(疎水性酸化鉄の製造例5)シランカップ
リング剤(n−C4H9Si(OCH3)3)を100質量
部の磁性酸化鉄に対し0.2質量部添加する以外は疎水
性酸化鉄1と同様に、疎水性酸化鉄5を得た。Production Example 5 of Hydrophobic Iron Oxide Except that 0.2 part by mass of the silane coupling agent (n-C 4 H 9 Si (OCH 3 ) 3 ) is added to 100 parts by mass of the magnetic iron oxide. Hydrophobic iron oxide 5 was obtained in the same manner as hydrophobic iron oxide 1.
【0275】(磁性トナーの製造例1)イオン交換水7
09質量部に0.1mol/リットル−Na3PO4水溶
液451質量部を投入し60℃に加温した後、1.0m
ol/リットル−CaCl2水溶液67.7質量部を徐
々に添加してリン酸カルシウム塩を含む水系媒体を得
た。
・スチレン 80質量部
・n−ブチルアクリレート 20質量部
・ビスフェノールAのP.O.及びE.O.付加物とテレフタル酸の縮合反応よ
り得られる飽和ポリエステル樹脂 5質量部
・ジビニルベンゼン 0.3質量部
・ビニル系共重合体1(V1) 2質量部
・疎水性酸化鉄1 90質量部
上記処方をアトライター(三井三池化工機(株))を用
いて均一に分散混合した。(Production Example 1 of Magnetic Toner) Ion-exchanged water 7
After adding 451 parts by mass of 0.1 mol / liter-Na 3 PO 4 aqueous solution to 09 parts by mass and heating to 60 ° C., 1.0 m
67.7 parts by mass of an ol / liter-CaCl 2 aqueous solution was gradually added to obtain an aqueous medium containing a calcium phosphate salt. -Styrene 80 parts by mass-n-butyl acrylate 20 parts by mass-P. O. And E. O. Saturated polyester resin obtained by condensation reaction of adduct and terephthalic acid 5 parts by mass, divinylbenzene 0.3 parts by mass, vinyl copolymer 1 (V1) 2 parts by mass, hydrophobic iron oxide 1 90 parts by mass An attritor (Mitsui Miike Kakoki Co., Ltd.) was used to uniformly disperse and mix.
【0276】この単量体組成物を60℃に加温し、そこ
にベヘニン酸ベヘニルを主体とするエステルワックス
(DSCにおける吸熱ピークの極大値72℃)6質量部
を添加混合し、これに、重合開始剤2,2’−アゾビス
(2,4−ジメチルバレロニトリル)[t1/2=140
分,60℃条件下]5質量部を溶解した。This monomer composition was heated to 60 ° C., and 6 parts by mass of an ester wax containing behenyl behenate as a main component (maximum value of endothermic peak in DSC of 72 ° C.) was added and mixed therein. Polymerization initiator 2,2′-azobis (2,4-dimethylvaleronitrile) [t 1/2 = 140
Min, 60 ° C.] 5 parts by mass were dissolved.
【0277】前記水系媒体中に上記重合性単量体系を投
入し、60℃,N2雰囲気下においてTK式ホモミキサ
ー(特殊機化工業(株))にて10,000rpmで1
5分間撹拌し、造粒した。その後パドル撹拌翼で撹拌し
つつ、60℃で6時間反応させた。その後液温を80℃
とし更に5時間撹拌を続けた。反応終了後、懸濁液を冷
却し、塩酸を加えてリン酸カルシウム塩を溶解し、濾
過,水洗,乾燥して磁性トナー粒子を得た。The above polymerizable monomer system was put into the above aqueous medium, and the mixture was mixed with a TK homomixer (Tokushu Kika Kogyo Co., Ltd.) at 60 ° C. and N 2 atmosphere at 10,000 rpm for 1 minute.
The mixture was stirred for 5 minutes and granulated. Then, the mixture was reacted at 60 ° C. for 6 hours while stirring with a paddle stirring blade. After that, adjust the liquid temperature to 80 ° C.
The stirring was continued for another 5 hours. After the completion of the reaction, the suspension was cooled and hydrochloric acid was added to dissolve the calcium phosphate salt, followed by filtration, washing with water and drying to obtain magnetic toner particles.
【0278】次に、得られた磁性トナー粒子100質量
部に対し、一次粒径12nmのシリカにヘキサメチルジ
シラザン処理した後シリコーンオイルで処理し、処理後
のBET値が120m2/gの疎水性シリカ微粉体1質
量部を、ヘンシェルミキサー(三井三池化工機(株))
で混合して、磁性トナー1を調製した。Next, 100 parts by mass of the obtained magnetic toner particles were treated with hexamethyldisilazane on silica having a primary particle diameter of 12 nm and then treated with silicone oil to obtain a hydrophobic resin having a BET value of 120 m 2 / g after the treatment. Henschel mixer (Mitsui Miike Kakoki Co., Ltd.)
And mixed to prepare Magnetic Toner 1.
【0279】磁性トナー1の処方を、以下に示す磁性ト
ナーの製造例及び比較製造例で得られた磁性トナーのも
のと併せ、表2に示す。The formulation of the magnetic toner 1 is shown in Table 2 together with those of the magnetic toners obtained in the magnetic toner production examples and comparative production examples shown below.
【0280】(磁性トナーの製造例2〜14)ビニル系
共重合体1(V1)の代わりに、ビニル系共重合体2〜
14(V2〜14)を使用する以外は、磁性トナー1と
同様にして磁性トナー2〜14を得た。(Production Examples 2 to 14 of Magnetic Toner) Instead of the vinyl copolymer 1 (V1), the vinyl copolymer 2 to
Magnetic toners 2 to 14 were obtained in the same manner as the magnetic toner 1 except that 14 (V2 to 14) was used.
【0281】(磁性トナーの製造例15)ビニル系共重
合体1(V1)の添加量を2質量部から0.05質量部
に変える以外は、磁性トナー1と同様にして磁性トナー
15を得た。(Magnetic Toner Production Example 15) A magnetic toner 15 was obtained in the same manner as the magnetic toner 1 except that the addition amount of the vinyl copolymer 1 (V1) was changed from 2 parts by mass to 0.05 part by mass. It was
【0282】(磁性トナーの製造例16)ビニル系共重
合体1(V1)の添加量を2質量部から22質量部に変
える以外は、磁性トナー1と同様にして磁性トナー16
を得た。(Production Example 16 of magnetic toner) Magnetic toner 16 was prepared in the same manner as magnetic toner 1 except that the addition amount of vinyl copolymer 1 (V1) was changed from 2 parts by mass to 22 parts by mass.
Got
【0283】(磁性トナーの製造例17)ビニル系共重
合体1(V1)の添加量を2質量部から0.15質量部
に変える以外は、磁性トナー1と同様にして磁性トナー
17を得た。(Magnetic Toner Production Example 17) A magnetic toner 17 was obtained in the same manner as the magnetic toner 1 except that the addition amount of the vinyl copolymer 1 (V1) was changed from 2 parts by mass to 0.15 parts by mass. It was
【0284】(磁性トナーの製造例18)ビニル系共重
合体1(V1)の添加量を2質量部から17質量部に変
える以外は、磁性トナー1と同様にして磁性トナー18
を得た。(Production Example 18 of magnetic toner) Magnetic toner 18 was prepared in the same manner as magnetic toner 1 except that the addition amount of vinyl copolymer 1 (V1) was changed from 2 parts by mass to 17 parts by mass.
Got
【0285】(磁性トナーの製造例19)黒色粒子10
0質量部に対し、一次粒径12nmのシリカにシリコー
ンオイルで処理し、処理後のBET値が120m2/g
の疎水性シリカ微粉体1質量部を使用する以外は磁性ト
ナー1と同様にして磁性トナー19を得た。(Production Example 19 of magnetic toner) Black particles 10
0 parts by mass of silica having a primary particle diameter of 12 nm was treated with silicone oil, and the BET value after the treatment was 120 m 2 / g.
A magnetic toner 19 was obtained in the same manner as the magnetic toner 1 except that 1 part by mass of the hydrophobic silica fine powder of was used.
【0286】(磁性トナーの製造例20)エステルワッ
クスの添加量を6質量部から0.3質量部に変える以外
は、磁性トナー1と同様にして磁性トナー20を得た。(Production Example 20 of Magnetic Toner) A magnetic toner 20 was obtained in the same manner as the magnetic toner 1 except that the addition amount of the ester wax was changed from 6 parts by mass to 0.3 part by mass.
【0287】(磁性トナーの製造例21)エステルワッ
クスの添加量を6質量部から55質量部に変える以外
は、磁性トナー1と同様にして磁性トナー21を得た。(Production Example 21 of magnetic toner) A magnetic toner 21 was obtained in the same manner as the magnetic toner 1 except that the addition amount of the ester wax was changed from 6 parts by mass to 55 parts by mass.
【0288】(磁性トナーの製造例22)エステルワッ
クスを吸熱ピークの極大点が120℃のポリエチレンワ
ックスに変える以外は、磁性トナー1と同様にして磁性
トナー22を得た。(Production Example 22 of Magnetic Toner) A magnetic toner 22 was obtained in the same manner as the magnetic toner 1 except that the ester wax was changed to polyethylene wax having a maximum endothermic peak of 120 ° C.
【0289】(磁性トナーの製造例23)疎水性酸化鉄
1を疎水性酸化鉄2に変える以外は、磁性トナー1と同
様にして磁性トナー23を得た。(Production Example 23 of Magnetic Toner) A magnetic toner 23 was obtained in the same manner as the magnetic toner 1 except that the hydrophobic iron oxide 1 was replaced with the hydrophobic iron oxide 2.
【0290】(磁性トナーの製造例24)疎水性酸化鉄
1を疎水性酸化鉄3に変える以外は、磁性トナー1と同
様にして磁性トナー24を得た。(Production Example 24 of Magnetic Toner) A magnetic toner 24 was obtained in the same manner as the magnetic toner 1 except that the hydrophobic iron oxide 1 was changed to the hydrophobic iron oxide 3.
【0291】(磁性トナーの製造例25)疎水性酸化鉄
1を疎水性酸化鉄4に変える以外は、磁性トナー1と同
様にして磁性トナー25を得た。(Production Example 25 of Magnetic Toner) A magnetic toner 25 was obtained in the same manner as the magnetic toner 1 except that the hydrophobic iron oxide 1 was changed to the hydrophobic iron oxide 4.
【0292】(磁性トナーの製造例26)疎水性酸化鉄
1の添加量を90質量部とする代わりに疎水性酸化鉄4
の添加量を120質量部に変えた。それ以外は、磁性ト
ナー1と同様にして磁性トナー26を得た。(Production Example 26 of Magnetic Toner) Hydrophobic iron oxide 4 was used in place of the addition amount of the hydrophobic iron oxide 1 of 90 parts by mass.
The amount added was changed to 120 parts by mass. A magnetic toner 26 was obtained in the same manner as the magnetic toner 1 except for the above.
【0293】(磁性トナーの製造例27)磁性トナーの
製造例1において、水系媒体中にドデシルベンゼンスル
ホン酸ナトリウム0.05質量%存在下でTK式ホモミ
キサー(特殊機化工業(株))にて8,000rpmで
15分間撹拌し、造粒する以外は、磁性トナー1と同様
にして磁性トナー27を得た。(Production Example 27 of Magnetic Toner) In Production Example 1 of magnetic toner, a TK homomixer (Tokushu Kika Kogyo Co., Ltd.) was used in the presence of 0.05% by mass of sodium dodecylbenzenesulfonate in an aqueous medium. A magnetic toner 27 was obtained in the same manner as the magnetic toner 1 except that the mixture was stirred at 8,000 rpm for 15 minutes and granulated.
【0294】
(磁性トナーの製造例28)
樹脂微粒子分散液1の調製:
・スチレン 320質量部
・n−ブチルアクリレート 80質量部
・ジビニルベンゼン 3質量部
・ドデカンチオール 6質量部
・四臭化炭素 4質量部
前記成分を混合溶解して溶液を調製し、他方、非イオン
性界面活性剤(花王社製、ノニポール400)6質量部
及びアニオン性界面活性剤(第一工業薬品社製、ネオゲ
ンSC)10質量部をイオン交換水550質量部に溶解
し、前記溶液を加えてフラスコ中で分散し乳化して10
分間ゆっくり撹拌・混合しながら、過硫酸アンモニウム
5質量部を溶解したイオン交換水50質量部を投入し
た。次いで、系内を窒素で十分に置換した後、フラスコ
を撹拌しながらオイルバスで70℃まで加熱し、5時間
そのまま乳化重合を継続して、中心径224nm、ガラ
ス転移温度59℃、Mw70,500の樹脂微粒子を含
有するアニオン性樹脂微粒子分散液1を得た。(Production Example 28 of Magnetic Toner) Preparation of Resin Microparticle Dispersion Liquid 1: styrene 320 parts by mass n-butyl acrylate 80 parts by mass divinylbenzene 3 parts by mass dodecanethiol 6 parts by mass carbon tetrabromide 4 By mass, the above components are mixed and dissolved to prepare a solution, while 6 parts by mass of a nonionic surfactant (Nonipol 400, manufactured by Kao Corporation) and an anionic surfactant (Neogen SC, manufactured by Dai-ichi Kogyo Yakuhin Co., Ltd.) 10 parts by mass is dissolved in 550 parts by mass of ion-exchanged water, and the above solution is added and dispersed in a flask to emulsify to 10
While slowly stirring and mixing for 5 minutes, 50 parts by mass of ion-exchanged water in which 5 parts by mass of ammonium persulfate was dissolved was added. Then, after thoroughly replacing the inside of the system with nitrogen, the flask was heated to 70 ° C. in an oil bath while stirring, and emulsion polymerization was continued for 5 hours as it was to obtain a center diameter of 224 nm, a glass transition temperature of 59 ° C., and a Mw of 70,500. Anionic resin fine particle dispersion liquid 1 containing the resin fine particles of was obtained.
【0295】
磁性体分散液1の調製:
・疎水性酸化鉄5 150質量部
・非イオン性界面活性剤(花王社製、ノニポール400) 10質量部
・イオン交換水 400質量部
前記成分を混合溶解し、ホモジナイザー(IKA社製、
ウルトラタラックス)により10分間分散し、中心粒径
0.23μmの磁性体分散液1を得た。Preparation of Magnetic Material Dispersion Liquid 1: 150 parts by mass of hydrophobic iron oxide 5 10 parts by mass of nonionic surfactant (Nonipol 400 manufactured by Kao Corporation) 400 parts by mass of ion-exchanged water The above components were mixed and dissolved. A homogenizer (manufactured by IKA,
Ultra Turrax) for 10 minutes to obtain a magnetic substance dispersion liquid 1 having a central particle diameter of 0.23 μm.
【0296】
離型剤分散液1の調製:
・パラフィンワックス(融点ピーク温度 90℃) 50質量部
・カチオン性界面活性剤(花王社製、サニゾールB50) 5.5質量部
・イオン交換水 200質量部
前記成分を加圧下98℃に加熱して、IKA社製ウルト
ラタラックスT50で十分に分散した後、圧力吐出型ホ
モジナイザーで分散処理を施し、中心径0.16μmの
離型剤粒子を含有する離型剤分散液1を得た。Preparation of Release Agent Dispersion Liquid 1: Paraffin wax (melting point peak temperature 90 ° C.) 50 parts by mass Cationic surfactant (Sanizol B50 manufactured by Kao Corporation) 5.5 parts by mass Ion-exchanged water 200 parts by mass Parts After heating the above components to 98 ° C. under pressure and sufficiently dispersing them with IKA's Ultra Turrax T50, they are subjected to a dispersion treatment with a pressure discharge type homogenizer to contain release agent particles having a center diameter of 0.16 μm. A release agent dispersion liquid 1 was obtained.
【0297】
ビニル系共重合体1(V1)の分散液の調製:
・ビニル系共重合体(V1)の20質量%メチルエチルケトン溶液
100質量部
・前記のアニオン性界面活性剤 5質量部
・イオン交換水 400質量部
前記成分を混合溶解し、ホモジナイザー(IKA社製、
ウルトラタラックス)により10分間分散し、中心粒径
160nmのビニル系共重合体(V1)の分散液1を得
た。Preparation of Dispersion of Vinyl Copolymer 1 (V1): 20% by mass methyl ethyl ketone solution of vinyl copolymer (V1) 100 parts by mass 5 parts by mass of the anionic surfactant described above Ion exchange 400 parts by mass of water The above components are mixed and dissolved, and a homogenizer (made by IKA,
Ultra Turrax) for 10 minutes to obtain a dispersion 1 of a vinyl-based copolymer (V1) having a central particle diameter of 160 nm.
【0298】
・樹脂微粒子分散液1 258質量部
・磁性体分散液1 336質量部
・離型剤分散液1 32質量部
・ポリ塩化アルミニウム 1.6質量部
前記成分を丸型ステンレス製フラスコ中でホモジナイザ
ー(IKA社製、ウルトラタラックスT50)で十分に
混合・分散した後、加熱用オイルバスでフラスコを撹拌
しながら凝集温度63℃まで加熱した。その後、63℃
で60分間保持した後、さらにビニル系共重合体1(V
1)の分散液を50.5質量部追加して緩やかに撹拌し
た。Resin fine particle dispersion liquid 1 258 parts by mass Magnetic substance dispersion liquid 1 336 parts by mass Release agent dispersion liquid 1 32 parts by mass Polyaluminum chloride 1.6 parts by mass In a round stainless steel flask, After thoroughly mixing and dispersing with a homogenizer (Ultra Turrax T50 manufactured by IKA Co., Ltd.), the flask was heated to an aggregation temperature of 63 ° C. while stirring the flask in a heating oil bath. Then 63 ° C
After holding for 60 minutes at 60 ° C, vinyl-based copolymer 1 (V
50.5 parts by mass of the dispersion liquid of 1) was added and gently stirred.
【0299】その後、0.5Mol/Lの水酸化ナトリ
ウム水溶液で系内のpHを7.0に調整した後、ステン
レス製フラスコを密閉し、磁力シールを用いて撹拌を継
続しながら80℃まで加熱した。その後、pHを5.0
まで低下してメチルエチルケトンを留去しながら6時間
保持した。反応終了後、冷却し、濾過、イオン交換水に
よる十分な洗浄を行った後、ヌッチェ式吸引濾過により
固液分離を施した。さらに、40℃のイオン交換水3L
に再度分散し、15分,300rpmで撹拌、洗浄し
た。Then, the pH of the system was adjusted to 7.0 with a 0.5 mol / L sodium hydroxide aqueous solution, the stainless steel flask was closed, and the mixture was heated to 80 ° C. while continuing stirring with a magnetic seal. did. After that, adjust the pH to 5.0
It was kept for 6 hours while distilling off methyl ethyl ketone. After completion of the reaction, the mixture was cooled, filtered, and sufficiently washed with ion-exchanged water, and then solid-liquid separation was performed by Nutsche suction filtration. Furthermore, 3L of ion-exchanged water at 40 ° C
Was dispersed again in, and stirred and washed at 300 rpm for 15 minutes.
【0300】この洗浄操作を5回繰り返した後、ヌッチ
ェ式吸引濾過により固液分離を行った。次いで真空乾燥
を12時間継続し、その後疎水性シリカ(ヘキサメチル
ジシラザン処理、BET200m2/g)1.2質量部
を外添してトナー28を得た。このトナー粒径をコール
ターカウンターで測定したところ、重量平均径7.5μ
m、平均円形度0.948であった。またX線光電子分
光分析により測定されるトナー表面に存在する炭素元素
の含有量(A)に対する鉄元素の含有量(B)の比(B
/A)が0.0009であり、透過型電子顕微鏡(TE
M)を用いたトナーの断面観察によるD/C≦0.02
を満足する粒子数は70%以上であった。After repeating this washing operation 5 times, solid-liquid separation was carried out by Nutsche suction filtration. Then, vacuum drying was continued for 12 hours, and then 1.2 parts by mass of hydrophobic silica (hexamethyldisilazane treatment, BET 200 m 2 / g) was externally added to obtain a toner 28. The toner particle size was measured with a Coulter counter to find that the weight average particle size was 7.5 μm.
The average circularity was 0.948. Further, the ratio of the iron element content (B) to the carbon element content (A) present on the toner surface measured by X-ray photoelectron spectroscopy (B)
/ A) is 0.0009, and the transmission electron microscope (TE
D / C ≦ 0.02 by observing the cross section of the toner using M)
The number of particles satisfying the condition was 70% or more.
【0301】
(磁性トナーの製造例29)
・結着樹脂(B−1) 100質量部
・ワックス 6質量部
(炭化水素系ワックス、吸熱ピークの極大点:102℃)
・ビニル系共重合体1(V1) 2質量部
・疎水性磁性酸化鉄1 90質量部
上記混合物を、120℃に加熱された二軸エクストルー
ダーで溶融混練し、冷却した混合物をカッターミルで粗
粉砕した後に、カウンタージェットミル(ホソカワミク
ロン社製)を用いて微粉砕し、コアンダ効果を利用し
て、粗粉体、中粉体及び微粉体の3種の粒度に分級する
多分割気流式分級機で分級した後、衝撃式表面処理装置
(処理温度47℃、回転式処理ブレード周速90m/s
ec.)を用いて2回表面処理し、磁性トナー粒子を得
た。(Production Example 29 of magnetic toner) 100 parts by mass of binder resin (B-1) 6 parts by mass of wax (maximum point of hydrocarbon wax and endothermic peak: 102 ° C.) Vinyl copolymer 1 (V1) 2 parts by mass Hydrophobic magnetic iron oxide 1 90 parts by mass The above mixture was melt-kneaded in a twin-screw extruder heated to 120 ° C., and the cooled mixture was roughly crushed with a cutter mill, and then a counter jet mill. (Hosokawa Micron Co., Ltd.) is used for fine pulverization, and the Coanda effect is used to classify into three types of particle sizes, coarse powder, medium powder, and fine powder, and then classified by a multi-split airflow classifier, and then impact type Surface treatment equipment (treatment temperature 47 ℃, rotary treatment blade peripheral speed 90m / s
ec. 2) was used to obtain magnetic toner particles.
【0302】この磁性トナー粒子l00質量部に対し
て、磁性トナーの製造例1で使用したシリカ1.2質量
部をヘンシェルミキサーにて混合して磁性トナー29を
得た。Magnetic toner 29 was obtained by mixing 100 parts by mass of the magnetic toner particles with 1.2 parts by mass of the silica used in Production Example 1 of the magnetic toner with a Henschel mixer.
【0303】(磁性トナーの比較製造例1〜2)ビニル
系共重合体1(V1)の代わりに、比較用ビニル系共重
合体1〜2(W1〜W2)を使用する以外は、磁性トナ
ー1と同様にして比較用磁性トナー1〜2を得た。(Comparative Production Examples 1-2 of Magnetic Toner) Magnetic toner except that comparative vinyl copolymers 1 to 2 (W1 to W2) were used in place of vinyl copolymer 1 (V1). Comparative magnetic toners 1 and 2 were obtained in the same manner as in 1.
【0304】(磁性トナーの比較製造例3)ビニル系共
重合体1(V1)の代わりに、(3,5−ジ−t−ブチ
ルサリチル酸と亜鉛原子からなる有機亜鉛化合物)を用
いる以外は、磁性トナー1と同様にして比較用磁性トナ
ー3を得た。(Comparative Production Example 3 of Magnetic Toner) Except that (organic zinc compound consisting of 3,5-di-t-butylsalicylic acid and zinc atom) was used in place of the vinyl copolymer 1 (V1), Comparative magnetic toner 3 was obtained in the same manner as magnetic toner 1.
【0305】
(磁性トナーの比較製造例4)
・結着樹脂(B−1) 100質量部
・ワックス 6質量部
(炭化水素系ワックス、吸熱ピークの極大点:102℃)
・ビニル系共重合体1(V1) 2質量部
・疎水性酸化鉄1 90質量部
上記混合物を、120℃に加熱された二軸エクストルー
ダーで溶融混練し、冷却した混合物をカッターミルで粗
粉砕した後に、カウンタージェットミル(ホソカワミク
ロン社製)を用いて微粉砕し、コアンダ効果を利用し
て、粗粉体、中粉体及び微粉体の3種の粒度に分級する
多分割気流式分級機で分級して重量平均径が7.0μm
の磁性トナー粒子を得た。(Comparative Production Example 4 of Magnetic Toner) Binder Resin (B-1) 100 parts by mass Wax 6 parts by mass (hydrocarbon wax, maximum point of endothermic peak: 102 ° C.) Vinyl copolymer 1 (V1) 2 parts by mass Hydrophobic iron oxide 1 90 parts by mass The above mixture was melt-kneaded by a twin-screw extruder heated to 120 ° C., and the cooled mixture was coarsely crushed by a cutter mill, and then a counter jet mill. (Hosokawa Micron Co., Ltd.) is used for fine pulverization, and the Coanda effect is used for classification into a coarse powder, medium powder, and fine powder into three particle sizes, which are classified by a multi-division airflow classifier to obtain a weight average diameter. Is 7.0 μm
Magnetic toner particles of
【0306】この磁性トナー粒子l00質量部に対し
て、磁性トナーの製造例1で使用したシリカ1.2質量
部をヘンシェルミキサーにて混合して比較用磁性トナー
4を得た。To 100 parts by mass of the magnetic toner particles, 1.2 parts by mass of the silica used in Production Example 1 of magnetic toner was mixed with a Henschel mixer to obtain a comparative magnetic toner 4.
【0307】(非磁性トナーの製造例1)疎水性酸化鉄
1の代わりに、イエロー着色剤(CI PY17)を1
0質量部使用する以外は、磁性トナー1と同様にして非
磁性トナー1を得た。(Production Example 1 of non-magnetic toner) Instead of the hydrophobic iron oxide 1, a yellow colorant (CI PY17) was added.
A non-magnetic toner 1 was obtained in the same manner as the magnetic toner 1 except that 0 part by mass was used.
【0308】(非磁性トナーの製造例2)イエロー着色
剤の代わりに、マゼンタ着色剤(CI PR122)を
使用する以外は、非磁性トナー1と同様にして非磁性ト
ナー2を得た。(Production Example 2 of non-magnetic toner) Non-magnetic toner 2 was obtained in the same manner as non-magnetic toner 1 except that a magenta colorant (CI PR122) was used instead of the yellow colorant.
【0309】(非磁性トナーの製造例3)イエロー着色
剤の代わりに、シアン着色剤(CI PB15:3)を
使用する以外は、非磁性トナー1と同様にして非磁性ト
ナー3を得た。(Production Example 3 of non-magnetic toner) A non-magnetic toner 3 was obtained in the same manner as the non-magnetic toner 1 except that a cyan colorant (CI PB15: 3) was used instead of the yellow colorant.
【0310】(非磁性トナーの製造例4)イエロー着色
剤の代わりに、カーボンブラック(BET比表面積=6
5m2/g)を使用する以外は、非磁性トナー1と同様
にして非磁性トナー4を得た。(Production Example 4 of non-magnetic toner) Instead of the yellow colorant, carbon black (BET specific surface area = 6) was used.
Non-magnetic toner 4 was obtained in the same manner as non-magnetic toner 1 except that 5 m 2 / g) was used.
【0311】(非磁性トナーの比較製造例1〜2)ビニ
ル系共重合体1(V1)の代わりに、比較用ビニル系共
重合体1〜2(W1〜W2)を使用する以外は、非磁性
トナー3と同様にして比較用非磁性トナー1〜2を得
た。(Comparative Production Examples 1-2 of Non-Magnetic Toner) In place of the vinyl-based copolymer 1 (V1), comparative vinyl-based copolymers 1-2 (W1 and W2) were used, except that Nonmagnetic toners 1 and 2 for comparison were obtained in the same manner as the magnetic toner 3.
【0312】(非磁性トナーの比較製造例3)磁性トナ
ーの比較製造例3において、疎水性酸化鉄1の代わり
に、シアン着色剤(CI PB15:3)を10質量部
使用する以外は、比較用磁性トナー3と同様にして比較
用非磁性トナー3を得た。(Comparative Production Example 3 of Non-Magnetic Toner) Comparative Production Example 3 of magnetic toner was compared with Comparative Production Example 3 except that 10 parts by mass of a cyan colorant (CI PB15: 3) was used in place of the hydrophobic iron oxide 1. Comparative non-magnetic toner 3 was obtained in the same manner as magnetic toner 3 for toner.
【0313】(非磁性トナーの比較製造例4)磁性トナ
ーの比較製造例4において、疎水性酸化鉄1の代わり
に、シアン着色剤(CI PB15:3)を10質量部
使用する以外は、比較用磁性トナー4と同様にして比較
用非磁性トナー4を得た。(Comparative Production Example 4 of non-magnetic toner) Comparative Production Example 4 of magnetic toner was compared with Comparative Example 4 except that 10 parts by mass of a cyan colorant (CI PB15: 3) was used in place of the hydrophobic iron oxide 1. Comparative non-magnetic toner 4 was obtained in the same manner as magnetic toner 4 for toner.
【0314】本発明の磁性トナーと比較用の磁性トナー
に使用した材料と特性値を表2に、本発明の非磁性トナ
ーと比較用の非磁性トナーに使用した材料と特性値を表
3に示す。The materials and characteristic values used for the magnetic toner of the present invention and the comparative magnetic toner are shown in Table 2, and the materials and characteristic values used for the non-magnetic toner of the present invention and the comparative non-magnetic toner are shown in Table 3. Show.
【0315】[0315]
【表2】 [Table 2]
【0316】[0316]
【表3】 [Table 3]
【0317】(感光体製造例1)感光体としては30φ
のAlシリンダーを基体とした。以下の層を順次浸漬塗
布により積層して、感光体を作製した。
(1)導電性被覆層:酸化錫及び酸化チタンの粉末をフ
ェノール樹脂に分散したものを主体とする。膜厚15μ
m。
(2)下引き層:変性ナイロン及び共重合ナイロンを主
体とする。膜厚0.6μm。
(3)電荷発生層:長波長域に吸収を持つアゾ顔料をブ
チラール樹脂に分散したものを主体とする。膜厚0.6
μm。
(4)電荷輸送層:ホール搬送性トリフェニルアミン化
合物をポリカーボネート樹脂(オストワルド粘度法によ
る分子量2万)に8:10の質量比で溶解したものを主
体とし、さらにポリ4フッ化エチレン粉体(粒径0.2
μm)を総固形分に対して10質量%添加し、均一に分
散した。膜厚25μm。水に対する接触角は95度であ
った。(Photoreceptor Production Example 1) 30φ as a photoreceptor
Was used as the base. The following layers were sequentially laminated by dip coating to prepare a photoconductor. (1) Conductive coating layer: Mainly composed of a powder of tin oxide and titanium oxide dispersed in a phenol resin. Film thickness 15μ
m. (2) Undercoat layer: Mainly composed of modified nylon and copolymer nylon. The film thickness is 0.6 μm. (3) Charge generation layer: Mainly composed of an azo pigment having absorption in a long wavelength region dispersed in butyral resin. Film thickness 0.6
μm. (4) Charge transport layer: Mainly composed of a hole-transporting triphenylamine compound dissolved in a polycarbonate resin (molecular weight of 20,000 according to Ostwald viscosity method) at a mass ratio of 8:10, and a polytetrafluoroethylene powder ( Particle size 0.2
(μm) was added in an amount of 10% by mass based on the total solid content, and uniformly dispersed. The film thickness is 25 μm. The contact angle with water was 95 degrees.
【0318】なお、接触角の測定は、純水を用い、装置
は、協和界面科学(株)、接触角計CA−X型を用い
た。The contact angle was measured using pure water, and the apparatus used was a contact angle meter CA-X type manufactured by Kyowa Interface Science Co., Ltd.
【0319】<実施例1>画像形成装置として、LBP
−1760(キヤノン社製)を改造し、概ね図3に示さ
れるものを用いた。Example 1 As an image forming apparatus, LBP is used.
-1760 (manufactured by Canon Inc.) was modified and the one roughly shown in FIG. 3 was used.
【0320】静電荷像担持体としては感光体製造例1の
有機感光体(OPC)ドラムを用いた。この感光体に、
一次帯電部材として導電性カーボンを分散しナイロン樹
脂で被覆されたゴムローラー帯電器を、58.8N/m
(60g/cm)の線圧で当接させ、直流電圧−700
Vdcに交流電圧1.2kVppを重畳したバイアスを
印加して感光体上を一様に帯電する。一次帯電に次い
で、レーザー光で画像部分を露光することにより静電潜
像を形成する。この時、暗部電位Vd=−700V、明
部電位VL=−180Vとした。The organic photoconductor (OPC) drum of Photoconductor Production Example 1 was used as the electrostatic image carrier. In this photoconductor,
As a primary charging member, a rubber roller charging device in which conductive carbon is dispersed and coated with nylon resin is used.
Contact at a linear pressure of (60 g / cm), DC voltage -700
A bias in which an alternating voltage of 1.2 kVpp is superimposed on Vdc is applied to uniformly charge the photoconductor. Following the primary charging, an electrostatic latent image is formed by exposing the image portion with laser light. At this time, the dark portion potential Vd = −700V and the light portion potential VL = −180V.
【0321】感光ドラムと現像スリーブとの間隙は28
0μmとし、トナー担持体として下記の構成の層厚約7
μm,JIS中心線平均粗さ(Ra)1.0μmの樹脂
層を、表面をブラストした直径16φのアルミニウム円
筒上に形成した現像スリーブを使用し、現像磁極95m
T(950ガウス)、トナー規制部材として厚み1.0
mm,自由長1.0mmのウレタンゴム製ブレードを3
9.2N/m(40g/cm)の線圧で当接させた。
フェノール樹脂 100質量部
グラファイト(粒径約7μm) 90質量部
カーボンブラック 10質量部The gap between the photosensitive drum and the developing sleeve is 28
The thickness of the toner carrier is 0 μm and the layer thickness of the toner carrier is about 7 as shown below.
μm, JIS center line average roughness (Ra) 1.0 μm resin layer was formed on an aluminum cylinder with a diameter of 16φ whose surface was blasted.
T (950 gauss), thickness 1.0 as a toner regulating member
3 mm urethane blade with a free length of 1.0 mm
They were brought into contact with each other with a linear pressure of 9.2 N / m (40 g / cm). Phenolic resin 100 parts by weight Graphite (particle size: about 7 μm) 90 parts by weight Carbon black 10 parts by weight
【0322】次いで、現像バイアスとして直流バイアス
成分Vdc=−500V、重畳する交流バイアス成分V
pp=1250V、f=2000Hzを用いた。また、
現像スリーブの周速は感光体周速(94mm/sec)
に対して順方向に110%のスピード(103mm/s
ec)とした。Next, as a developing bias, a DC bias component Vdc = -500V and an AC bias component V to be superimposed.
pp = 1250V and f = 2000Hz were used. Also,
The peripheral speed of the developing sleeve is the peripheral speed of the photoconductor (94 mm / sec).
110% speed in the forward direction (103 mm / s
ec).
【0323】また、転写ローラー(導電性カーボンを分
散したエチレン−プロピレンゴム製、導電性弾性層の体
積抵抗値108Ωcm、表面ゴム硬度24°、直径20
mm、当接圧59N/m(60g/cm))を、感光体
周速(94mm/sec)に対して順方向に105%
(99mm/sec)とし、転写バイアスは直流1.4
kVとした。A transfer roller (made of ethylene-propylene rubber in which conductive carbon is dispersed, volume resistance value of conductive elastic layer 10 8 Ωcm, surface rubber hardness 24 °, diameter 20)
mm, contact pressure 59 N / m (60 g / cm)) in the forward direction with respect to the peripheral speed of the photoconductor (94 mm / sec) by 105%.
(99 mm / sec), transfer bias is DC 1.4
It was set to kV.
【0324】定着方法としてはLBP−1760のオイ
ル塗布機能のない、フィルムを介してヒーターにより加
熱加圧定着する方式の定着装置を用いた。この時加圧ロ
ーラーはフッ素系樹脂の表面層を有するものを使用し、
ローラーの直径は30mmであった。また、定着温度は
170℃、ニップ幅を7mmに設定した。As a fixing method, a fixing apparatus of the type which does not have an oil coating function of LBP-1760 and which is heated and pressure-fixed by a heater through a film is used. At this time, use a pressure roller having a surface layer of fluororesin,
The diameter of the roller was 30 mm. The fixing temperature was set to 170 ° C. and the nip width was set to 7 mm.
【0325】まず、磁性トナーとして磁性トナー1を使
用し、常温常湿(23℃,50%RH)環境下において
印字面積比率4%の横線画像にて間歇モード(すなわ
ち、1枚プリントアウトする毎に10秒間現像器を休止
させ、再起動時の予備動作でトナーの劣化を促進させる
モード)で3000枚の画出し試験および耐久試験を行
い、画像濃度、画像カブリおよび転写性について評価し
た。転写材としては75g/m2の紙を使用した。以下
の評価基準に従って、画像評価した。First, the magnetic toner 1 was used as the magnetic toner, and the horizontal line image with the print area ratio of 4% was used in the normal temperature and normal humidity (23 ° C., 50% RH) environment in the intermittent mode (that is, every time one sheet is printed out). The image development test and the durability test were performed on 3,000 sheets in a mode in which the developing device was paused for 10 seconds and the toner deterioration was promoted by the preliminary operation at the time of restart, and the image density, image fog and transferability were evaluated. As the transfer material, 75 g / m 2 paper was used. The image was evaluated according to the following evaluation criteria.
【0326】また、高温高湿(30℃,80%RH)環
境下および低温低湿(15℃,10%RH)環境下にお
いても同様に3000枚の画出し試験を行い、(1)〜
(3)については全ての環境下にて、(4)については
高温高湿下において評価した。Further, under the high temperature and high humidity (30.degree. C., 80% RH) environment and the low temperature and low humidity (15.degree. C., 10% RH) environment, the image forming test of 3000 sheets was similarly conducted, and
(3) was evaluated under all environments, and (4) was evaluated under high temperature and high humidity.
【0327】いずれの環境下においても、終始、画像濃
度が高く、カブリが少なく、また、高温高湿下での現像
スリーブ、トナー規制部材の汚染状態も良好であった。In all the environments, the image density was high and the fog was small throughout, and the developing sleeve and the toner regulating member were also well contaminated under high temperature and high humidity.
【0328】結果を表4に示す。The results are shown in Table 4.
【0329】画像評価は以下のように行った。Image evaluation was carried out as follows.
【0330】(1)画像濃度
通常の複写機用普通紙(75g/m2)の転写材を用い
て、画出し試験3000枚終了後にベタ黒画像を出力
し、その濃度を測定することにより評価した。尚、画像
濃度は「マクベス反射濃度計 RD918」(マクベス
社製)を用いて、原稿濃度が0.00の白地部分の画像
に対する相対濃度を測定した。
A:非常に良好 1.40以上
B:良好 1.35以上、1.40未満
C:問題なし 1.20以上、1.35未満
D:実用上問題なし 1.00以上、1.20未満
E:やや難あり 1.00未満(1) Image Density By using a transfer material of a normal copying machine plain paper (75 g / m 2 ), a solid black image is output after 3000 sheets of the image output test and the density is measured. evaluated. The image density was measured by using a "Macbeth reflection densitometer RD918" (manufactured by Macbeth Co., Ltd.) to measure the relative density with respect to the image of the white background portion having a document density of 0.00. A: Very good 1.40 or more B: Good 1.35 or more, less than 1.40 C: No problem 1.20 or more, less than 1.35 D: No problem in practical use 1.00 or more, less than 1.20 E : Slightly less than 1.00
【0331】(2)画像カブリ
「REFLECTMETER MODEL TC−6D
S」(東京電色社製)により測定したプリントアウト画
像の白地部分の白色度と転写紙の白色度の差から、カブ
リ濃度(%)を算出し、画像カブリを評価した。フィル
ターは、グリーンフィルターを用いた。
A:極めて良好 0.5%未満
B:非常に良好 1.0%未満
C:良好 1.0%以上乃至2.0%未満
D:実用上問題なし 2.0%以上乃至3.0%未満
E:やや難あり 3.0%以上(2) Image fog "REFLECTMETER MODEL TC-6D"
The fog density (%) was calculated from the difference between the whiteness of the white background portion of the printout image measured by "S" (manufactured by Tokyo Denshoku Co., Ltd.) and the whiteness of the transfer paper to evaluate the image fog. A green filter was used as the filter. A: Very good less than 0.5% B: Very good less than 1.0% C: Good 1.0% or more and less than 2.0% D: No problem in practical use 2.0% or more and less than 3.0% E: Somewhat difficult 3.0% or more
【0332】(3)転写性
転写効率は、ベタ黒画像転写後の感光体上の転写残トナ
ーをマイラーテープによりテーピングしてはぎ取り、紙
上に貼ったもののマクベス濃度の値をC、転写後定着前
のトナーの載った紙上にマイラーテープを貼ったものの
マクベス濃度をD、未使用の紙上に貼ったマイラーテー
プのマクベス濃度をEとした時、近似的に以下の式で計
算した。(3) Transferability The transfer efficiency is as follows: The transfer residual toner on the photosensitive member after the transfer of the solid black image is taped off with a Mylar tape and peeled off, and the value of the Macbeth density of the one stuck on the paper is C, after transfer and before fixing. When the Macbeth density of the Mylar tape stuck on the toner-laden paper was set to D and the Macbeth density of the Mylar tape stuck to the unused paper was set to E, it was approximately calculated by the following formula.
【0333】[0333]
【数3】 [Equation 3]
【0334】転写効率は90%以上であれば問題の無い
画像である。
A:極めて良好 (97%以上)
B:非常に良好 (95〜97%未満)
C:良好 (92〜95%未満)
D:実用可 (90〜92%未満)
E:実用不可 (90%未満)If the transfer efficiency is 90% or more, the image has no problem. A: Very good (97% or more) B: Very good (95 to less than 97%) C: Good (92 to less than 95%) D: Practical (90 to less than 92%) E: Not practical (less than 90%) )
【0335】(4)現像剤担持体および現像剤規制部材
の汚染状態
プリントアウト終了後、付着しているトナーをエアブロ
ーにて除去した現像剤担持体表面および現像剤規制部材
の汚染や固着の発生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:極めて良好 (未発生)
B:非常に良好 (わずかに汚染が見られるが、画像への影響はない)
C:良好 (汚染や固着があるが、画像への影響がほとんどない)
D:実用可 (汚染や固着があるが、画像への影響が少ない)
E:実用不可 (汚染や固着が多く、画像欠陥を生じる)(4) Contamination state of the developer carrying member and the developer regulating member After the printing out, the adhering toner is removed by air blow and the surface of the developer carrying member and the developer regulating member are contaminated or adhered. The situation and the effect on the printout image were visually evaluated. A: Very good (not generated) B: Very good (slightly contaminated, but does not affect the image) C: Good (stains or adheres but hardly affects the image) D: Practical use (contamination and sticking, but little effect on image) E: Practical use (contamination and sticking are large, causing image defects)
【0336】<実施例2〜29>磁性トナーとして、磁
性トナー2〜29を使用し、実施例1と同様の画像形成
方法で画出し試験及び耐久性評価を行った。その結果、
初期の画像特性も問題無く、耐久3000枚時まで特に
問題の無い結果が得られた。実施例20においては、低
温低湿下において耐久2500枚を超えると、画像の裏
汚れがわずかに発生した。<Examples 2 to 29> Magnetic toners 2 to 29 were used as the magnetic toner, and the image forming test and the durability evaluation were performed by the same image forming method as in Example 1. as a result,
There was no problem with the initial image characteristics, and a result with no problem was obtained up to a durability of 3000 sheets. In Example 20, when the durability was exceeded 2500 sheets at low temperature and low humidity, the back stain of the image was slightly generated.
【0337】結果を表4に示す。The results are shown in Table 4.
【0338】<比較例1〜4>磁性トナーとして、比較
用磁性トナー1〜4を使用し、実施例1と同様の画像形
成方法で画出し試験及び耐久性評価を行った。その結
果、初期から画像特性が良くなく、耐久試験と共に画像
不良が発生した。<Comparative Examples 1 to 4> Comparative magnetic toners 1 to 4 were used as the magnetic toners, and the image forming test and the durability evaluation were performed by the same image forming method as in Example 1. As a result, the image characteristics were not good from the beginning, and an image defect occurred along with the durability test.
【0339】[0339]
【表4】 [Table 4]
【0340】<実施例30〜33>非磁性トナーとし
て、非磁性トナー1〜4を使用し、これを図5に示すよ
うな非磁性一成分現像装置を用いた図6に示すような市
販のフルカラープリンターの改造機で、実施例1と同様
に評価した結果を表5に示す。<Examples 30 to 33> Nonmagnetic toners 1 to 4 were used as the nonmagnetic toner, and the nonmagnetic toners 1 to 4 commercially available as shown in FIG. 6 using the nonmagnetic one-component developing device as shown in FIG. Table 5 shows the results of evaluation performed in the same manner as in Example 1 using a modified full-color printer.
【0341】<比較例5〜8>非磁性トナーとして、比
較用非磁性トナー1〜4を使用し、実施例30と同様の
画像形成方法で画出し試験及び耐久性評価を行った。そ
の結果、初期から画像特性が良くなく、耐久試験と共に
画像不良が発生した。結果を表5に示す。<Comparative Examples 5 to 8> Comparative non-magnetic toners 1 to 4 were used as non-magnetic toners, and an image forming test and durability evaluation were performed by the same image forming method as in Example 30. As a result, the image characteristics were not good from the beginning, and an image defect occurred along with the durability test. The results are shown in Table 5.
【0342】[0342]
【表5】 [Table 5]
【0343】[0343]
【発明の効果】上記構成の本発明のトナーは、いずれの
環境下においても高品位な画像が得られる。また、本発
明のトナーは転写工程後の感光体上の残トナー量が少な
く、効率的に使用される。EFFECT OF THE INVENTION The toner of the present invention having the above-mentioned structure can obtain a high-quality image under any environment. Further, the toner of the present invention has a small amount of residual toner on the photoconductor after the transfer step, and can be used efficiently.
【0344】さらに、現像剤担持体や現像剤規制部材へ
の汚染も少なく、高精細な画像を長期間安定して与える
ことができる。Further, the developer carrier and the developer regulating member are less contaminated, and a high-definition image can be stably provided for a long period of time.
【図1】本発明のトナーが適用され得る現像装置の概略
図である。FIG. 1 is a schematic view of a developing device to which the toner of the present invention can be applied.
【図2】フルカラー又はマルチカラーの画像形成方法を
説明するための概略図である。FIG. 2 is a schematic diagram for explaining a full-color or multi-color image forming method.
【図3】本発明の実施例に用いた画像形成装置の一例を
示す図である。FIG. 3 is a diagram showing an example of an image forming apparatus used in an embodiment of the present invention.
【図4】一成分現像用現像器の一例を示す図である。FIG. 4 is a diagram showing an example of a developing unit for one-component development.
【図5】非磁性一成分現像装置を示す概略図である。FIG. 5 is a schematic view showing a non-magnetic one-component developing device.
【図6】中間転写体使用の画像形成方法の概略図であ
る。FIG. 6 is a schematic diagram of an image forming method using an intermediate transfer member.
34a 芯金 34b 弾性層 35 転写バイアス電源 100 感光ドラム 102 現像スリーブ 103 弾性ブレード 104 マグネットローラー 114 転写ローラー 116 クリーニング手段 117 一次帯電ローラー 121 レーザー発生装置 123 レーザー光 124 レジスタローラー 125 搬送ベルト 126 定着器 140 現像器 141 現像剤撹拌部材 34a core metal 34b elastic layer 35 Transfer bias power supply 100 photosensitive drum 102 Development sleeve 103 elastic blade 104 magnet roller 114 transfer roller 116 Cleaning means 117 Primary charging roller 121 Laser generator 123 laser light 124 register roller 125 conveyor belt 126 Fixer 140 developer 141 developer stirring member
フロントページの続き (51)Int.Cl.7 識別記号 FI テーマコート゛(参考) G03G 9/083 G03G 9/08 325 15/08 507 331 101 15/08 507B (72)発明者 柳瀬 恵理子 東京都大田区下丸子3丁目30番2号 キヤ ノン株式会社内 (72)発明者 中村 達哉 東京都大田区下丸子3丁目30番2号 キヤ ノン株式会社内 Fターム(参考) 2H005 AA01 AA06 AA08 AA15 CA02 CA04 CA08 CA12 CA14 CA18 CA26 CB07 CB13 DA02 EA03 EA05 EA06 EA07 EA10 FA06 2H077 AA37 AC16 AD06 AD13 AD17 AD18 AD36 EA03 EA13 EA14 EA16 GA13 Front page continuation (51) Int.Cl. 7 Identification code FI theme code (reference) G03G 9/083 G03G 9/08 325 15/08 507 331 101 15/08 507B (72) Inventor Eriko Yanase Ota Ward, Tokyo 3-30-2 Shimomaruko Canon Inc. (72) Inventor Tatsuya Nakamura 3-30-2 Shimomaruko Ota-ku, Tokyo Canon Inc. F-term (reference) 2H005 AA01 AA06 AA08 AA15 CA02 CA04 CA08 CA12 CA14 CA18 CA26 CB07 CB13 DA02 EA03 EA05 EA06 EA07 EA10 FA06 2H077 AA37 AC16 AD06 AD13 AD17 AD18 AD36 EA03 EA13 EA14 EA16 GA13
Claims (35)
系共重合体を含有するトナー粒子と、該トナー粒子に混
合されている無機微粉体を有するトナーにおいて、 i)該トナーの平均円形度が0.940以上であり、 ii)該ビニル系共重合体が、少なくとも下記一般式
(1) 【化1】 (式中、R1は水素原子またはメチル基、R2及びR3は
水素原子、酸基を除く置換基で置換可能なアルキル基、
またはR2とR3が結合して窒素原子と共に複素環を構成
する有機基)で示されるアミド基含有ビニルモノマー及
びカルボキシル基含有ビニルモノマーの共重合によって
得られる共重合体であることを特徴とするトナー。1. A toner having toner particles containing at least a binder resin, a colorant and a vinyl-based copolymer, and an inorganic fine powder mixed with the toner particles, wherein: i) the average circularity of the toner is 0.940 or more, ii) the vinyl-based copolymer is at least represented by the following general formula (1): (In the formula, R 1 is a hydrogen atom or a methyl group, R 2 and R 3 are a hydrogen atom, an alkyl group substitutable with a substituent excluding an acid group,
Or a copolymer obtained by copolymerizing an amide group-containing vinyl monomer represented by (an organic group in which R 2 and R 3 are bonded to form a heterocycle with a nitrogen atom) and a carboxyl group-containing vinyl monomer. Toner.
とを特徴とする請求項1に記載のトナー。2. The toner according to claim 1, wherein the toner has a negative charging property.
上、かつモード円形度が0.95以上であることを特徴
とする請求項1または2に記載のトナー。3. The toner according to claim 1, wherein the toner has an average circularity of 0.950 or more and a modal circularity of 0.95 or more.
上、かつモード円形度が0.99以上であることを特徴
とする請求項1または2に記載のトナー。4. The toner according to claim 1, wherein the average circularity of the toner is 0.970 or more and the mode circularity is 0.99 or more.
満の粒子が20個数%以下であることを特徴とする請求
項1乃至4のいずれかに記載のトナー。5. The toner according to claim 1, wherein 20% by number or less of particles having a circularity of less than 0.950 are included in the toner.
満の粒子が15個数%以下であることを特徴とする請求
項1乃至4のいずれかに記載のトナー。6. The toner according to claim 1, wherein the number of particles having a circularity of less than 0.950 is 15% or less in the toner.
示されるアミド基含有ビニルモノマー、カルボキシル基
含有ビニルモノマー及びスチレンモノマーとの共重合に
よって得られる共重合体であることを特徴とする請求項
1乃至6のいずれかに記載のトナー。7. The vinyl-based copolymer is a copolymer obtained by copolymerization with an amide group-containing vinyl monomer represented by the general formula (1), a carboxyl group-containing vinyl monomer and a styrene monomer. 7. The toner according to any one of claims 1 to 6.
示されるアミド基含有ビニルモノマー及びカルボキシル
基含有ビニルモノマーを各々0.2乃至20質量%含有
することを特徴とする請求項1乃至7のいずれかに記載
のトナー。8. The vinyl-based copolymer contains 0.2 to 20% by mass of an amide group-containing vinyl monomer represented by the general formula (1) and a carboxyl group-containing vinyl monomer, respectively. 8. The toner according to any one of 1 to 7.
示されるアミド基含有ビニルモノマー及びカルボキシル
基含有ビニルモノマーを各々2乃至15質量%含有する
ことを特徴とする請求項1乃至7のいずれかに記載のト
ナー。9. The vinyl copolymer contains 2 to 15 mass% each of an amide group-containing vinyl monomer represented by the general formula (1) and a carboxyl group-containing vinyl monomer represented by the general formula (1). 7. The toner according to any one of 7.
が下記一般式(2)または(3) 【化2】 (式中、R4は水素原子またはメチル基、R5は炭素数2
〜6のアルキレン基、nは0〜10の整数、Xは水素原
子、アルカリ金属、アルカリ土類金属または4級アンモ
ニウム基) 【化3】 (式中、R6は水素原子またはメチル基、R7は炭素数2
〜4のアルキレン基、R 8はエチレン基、ビニレン基、
1,2−シクロヘキシレン基、フェニレン基、Xは水素
原子、アルカリ金属、アルカリ土類金属または4級アン
モニウム基)で示されるカルボキシル基含有ビニルモノ
マーであることを特徴とする請求項1乃至9のいずれか
に記載のトナー。10. The vinyl monomer containing a carboxyl group
Is the following general formula (2) or (3) [Chemical 2] (In the formula, RFourIs a hydrogen atom or a methyl group, RFiveHas 2 carbon atoms
~ 6 alkylene group, n is an integer of 0-10, X is hydrogen source
Child, alkali metal, alkaline earth metal or quaternary ammonium
(Nium group) [Chemical 3] (In the formula, R6Is a hydrogen atom or a methyl group, R7Has 2 carbon atoms
~ 4 alkylene groups, R 8Is an ethylene group, a vinylene group,
1,2-cyclohexylene group, phenylene group, X is hydrogen
Atom, alkali metal, alkaline earth metal or quaternary amine
Monomer containing a carboxyl group represented by
Mar. 1 to 9, characterized in that it is a mer.
The toner according to.
(Mw)が、2000乃至10万であることを特徴とす
る請求項1乃至10のいずれかに記載のトナー。11. The toner according to claim 1, wherein the vinyl-based copolymer has a weight average molecular weight (Mw) of 2000 to 100,000.
(Mw)が、5000乃至5万であることを特徴とする
請求項1乃至10のいずれかに記載のトナー。12. The toner according to claim 1, wherein the vinyl-based copolymer has a weight average molecular weight (Mw) of 5,000 to 50,000.
(Tg)が、50乃至120℃であることを特徴とする
請求項1乃至12のいずれかに記載のトナー。13. The toner according to claim 1, wherein the vinyl-based copolymer has a glass transition temperature (Tg) of 50 to 120 ° C.
(Tg)が、60乃至100℃であることを特徴とする
請求項1乃至12のいずれかに記載のトナー。14. The toner according to claim 1, wherein the glass transition temperature (Tg) of the vinyl-based copolymer is 60 to 100 ° C.
gKOH/gの酸価を有することを特徴とする請求項1
乃至14のいずれかに記載のトナー。15. The vinyl-based copolymer is 5 to 50 m
An acid value of gKOH / g.
15. The toner according to any one of 14 to 14.
mgKOH/gの酸価を有することを特徴とする請求項
1乃至14のいずれかに記載のトナー。16. The vinyl-based copolymer is 10 to 40.
The toner according to any one of claims 1 to 14, which has an acid value of mgKOH / g.
着樹脂100質量部に対して0.1乃至20質量部含有
していることを特徴とする請求項1乃至16のいずれか
に記載のトナー。17. The toner according to claim 1, wherein the toner contains the vinyl-based copolymer in an amount of 0.1 to 20 parts by mass with respect to 100 parts by mass of a binder resin. The toner described.
着樹脂100質量部に対して0.2乃至10質量部含有
していることを特徴とする請求項1乃至16のいずれか
に記載のトナー。18. The toner according to claim 1, wherein the toner contains the vinyl copolymer in an amount of 0.2 to 10 parts by mass with respect to 100 parts by mass of a binder resin. The toner described.
末を、トナー100質量部全体に対し0.1〜4質量部
含有することを特徴とする請求項1乃至18のいずれか
に記載のトナー。19. The inorganic fine powder having an average primary particle diameter of 4 to 80 nm is contained in an amount of 0.1 to 4 parts by mass with respect to 100 parts by mass of the toner as a whole. toner.
酸化チタン、アルミナ、またはそれらの複酸化物の中か
ら選ばれる一種であることを特徴とする請求項19に記
載のトナー。20. The inorganic fine powder is at least silica,
20. The toner according to claim 19, wherein the toner is one selected from titanium oxide, alumina, and complex oxides thereof.
ことを特徴とする請求項19または20のいずれかに記
載のトナー。21. The toner according to claim 19, wherein the inorganic fine powder is hydrophobized.
オイルで疎水化処理されていることを特徴とする請求項
19乃至21のいずれかに記載のトナー。22. The toner according to claim 19, wherein the inorganic fine powder is at least hydrophobized with silicone oil.
物及びシリコーンオイルで疎水化処理されていることを
特徴とする請求項19乃至21のいずれかに記載のトナ
ー。23. The toner according to claim 19, wherein the inorganic fine powder is hydrophobized with at least a silane compound and silicone oil.
対して0.5〜50質量部のワックスを含有しているこ
とを特徴とする請求項1乃至23のいずれかに記載のト
ナー。24. The toner according to claim 1, wherein the toner contains 0.5 to 50 parts by mass of wax with respect to 100 parts by mass of a binder resin.
測定されるDSC曲線において、昇温時に40〜110
℃の領域に最大吸熱ピークを有することを特徴とする請
求項24に記載のトナー。25. The wax has a DSC curve measured by a differential scanning calorimeter of 40 to 110 at a temperature rise.
The toner according to claim 24, which has a maximum endothermic peak in a region of ° C.
測定されるDSC曲線において、昇温時に45〜90℃
の領域に最大吸熱ピークを有することを特徴とする請求
項24に記載のトナー。26. The wax has a DSC curve measured by a differential scanning calorimeter at 45 to 90 ° C. when heated.
25. The toner according to claim 24, which has a maximum endothermic peak in the region.
150質量部の酸化鉄を含有していることを特徴とする
請求項1乃至26のいずれかに記載のトナー。27. The toner contains 10 to 10 parts of the binder resin.
27. The toner according to claim 1, which contains 150 parts by mass of iron oxide.
トナー表面に存在する炭素元素の含有量(A)に対する
鉄元素の含有量(B)の比(B/A)が0.001未満
であり、トナーの投影面積円相当径をCとし、透過型電
子顕微鏡(TEM)を用いたトナーの断面観察における
酸化鉄とトナー表面との距離の最小値をDとしたとき、
D/C≦0.02の関係を満足するトナーが50個数%
以上であることを特徴とする請求項27に記載のトナ
ー。28. The ratio (B / A) of the content (B) of the iron element to the content (A) of the carbon element present on the toner surface measured by X-ray photoelectron spectroscopy analysis is less than 0.001. , C is the projected area circle equivalent diameter of the toner, and D is the minimum value of the distance between the iron oxide and the toner surface in the cross-section observation of the toner using a transmission electron microscope (TEM).
50 toner% satisfying the relationship of D / C ≦ 0.02
28. The toner according to claim 27, which is the above.
ることを特徴とする請求項27または28に記載のトナ
ー。29. The toner according to claim 27, wherein the ratio (B / A) is less than 0.0005.
ることを特徴とする請求項27または28に記載の磁性
トナー。30. The magnetic toner according to claim 27, wherein the ratio (B / A) is less than 0.0003.
ーが65個数%以上であることを特徴とする請求項27
乃至30のいずれかに記載の磁性トナー。31. 65% by number or more of toner satisfying the relationship of D / C ≦ 0.02.
31. The magnetic toner according to any one of 30 to 30.
ーが75個数%以上であることを特徴とする請求項27
乃至30のいずれかに記載の磁性トナー。32. The toner satisfying the relationship of D / C ≦ 0.02 is 75% by number or more.
31. The magnetic toner according to any one of 30 to 30.
担持されている静電荷像をトナーにより現像してトナー
像を形成させる現像工程と;該像担持体上に形成された
該トナー像が中間転写体を介して、または介さずに記録
材に転写させる転写工程と;該記録材に転写されたトナ
ー像を記録材に加熱定着させる定着工程とを有する画像
形成方法において、 該トナーが、請求項1乃至32のいずれかに記載のトナ
ーであることを特徴とする画像形成方法。33. A developing step of developing an electrostatic charge image carried on an image carrier for carrying an electrostatic charge image with a toner to form a toner image; the toner formed on the image carrier An image forming method, comprising: a transfer step of transferring an image onto a recording material with or without an intermediate transfer member; and a fixing step of heating and fixing the toner image transferred onto the recording material onto the recording material. Is a toner according to any one of claims 1 to 32.
ーを転移させて可視化してトナー像を形成させ、トナー
像を転写材に転写させることにより画像を形成する画像
形成装置に用いられ、同装置から着脱可能に構成されて
いるプロセスカートリッジであって、 感光体と、該感光体を帯電させる帯電手段と、該感光体
上に静電潜像を形成させる潜像形成手段と、トナー像を
記録材に転写させる転写手段と、該転写材にトナー像が
転写された後に該感光体上に残留したトナーを除去する
クリーニング手段と、から選ばれる少なくとも1つの手
段が、該感光体上に形成された静電潜像をトナーにより
現像してトナー像を形成させる現像手段と一体に支持さ
れ、該トナーが、請求項1乃至32のいずれかに記載の
トナーであることを特徴とするプロセスカートリッジ。34. An image forming apparatus for forming an image by transferring a toner to an electrostatic latent image formed on a photoreceptor to visualize the toner, and transferring the toner image to a transfer material to form an image. A process cartridge configured to be detachable from the apparatus, including a photoconductor, a charging unit that charges the photoconductor, and a latent image forming unit that forms an electrostatic latent image on the photoconductor. At least one unit selected from a transfer unit that transfers the toner image to the recording material and a cleaning unit that removes the toner remaining on the photosensitive member after the toner image is transferred to the transfer member is the photosensitive member. 33. The toner according to claim 1, which is integrally supported with a developing unit that develops the electrostatic latent image formed above with toner to form a toner image. Professional Scan cartridge.
ーを転移させて可視化してトナー像を形成させ、トナー
像を転写材に転写させることにより画像を形成する画像
形成装置に用いられ、同装置から着脱可能に構成されて
いるプロセスカートリッジであって、 感光体と、該感光体を帯電させる帯電手段と、該感光体
上に静電潜像を形成させる潜像形成手段と、トナー像を
記録材に転写させる転写手段と、から選ばれる少なくと
も1つの手段が、該感光体上に形成された静電潜像をト
ナーにより現像してトナー像を形成させる現像手段と一
体に支持され、該転写材にトナー像が転写された後に該
感光体上に残留したトナーを該現像手段により回収し、
該トナーが、請求項1乃至32のいずれかに記載のトナ
ーであることを特徴とするプロセスカートリッジ。35. An image forming apparatus for forming an image by transferring an electrostatic latent image formed on a photoconductor to a toner to visualize the electrostatic latent image and transferring the toner image to a transfer material. A process cartridge configured to be detachable from the apparatus, including a photoconductor, a charging unit that charges the photoconductor, and a latent image forming unit that forms an electrostatic latent image on the photoconductor. At least one unit selected from a transfer unit that transfers the toner image to the recording material is integrally supported with a developing unit that develops the electrostatic latent image formed on the photoconductor with toner to form a toner image. The toner remaining on the photoconductor after the toner image is transferred to the transfer material is collected by the developing means,
33. A process cartridge, wherein the toner is the toner according to any one of claims 1 to 32.
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