JP2012203180A - Toner for developing electrostatic latent image - Google Patents
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Abstract
【課題】かぶりの発生を抑制でき、長期間にわたって印刷する場合の画像濃度の低下や現像器の汚染による画像不良の発生を抑制できる静電潜像現像用トナーを提供すること。
【解決手段】少なくとも結着樹脂と着色剤とを含むトナー母粒子の表面に、無機微粉末とスチレンアクリル系樹脂からなる樹脂微粉末とを付着させ、樹脂微粉末のトナーからの脱離指数を30以下とする。樹脂微粉末の含有量は、静電潜像現像用トナー100質量部に対して0.3〜5質量部が好ましい。
【選択図】なしThe present invention provides an electrostatic latent image developing toner capable of suppressing the occurrence of fogging and suppressing the occurrence of image defects due to a decrease in image density when printing for a long period of time or contamination of a developing device.
An inorganic fine powder and a resin fine powder made of styrene acrylic resin are adhered to the surface of toner base particles containing at least a binder resin and a colorant, and the desorption index of the resin fine powder from the toner is determined. 30 or less. The content of the resin fine powder is preferably 0.3 to 5 parts by mass with respect to 100 parts by mass of the electrostatic latent image developing toner.
[Selection figure] None
Description
本発明は、静電潜像現像用トナーに関する。 The present invention relates to an electrostatic latent image developing toner.
一般に電子写真法、静電記録法等の画像形成方法においては、静電潜像担持体(感光体)の表面をコロナ放電等により帯電させた後、レーザー等により露光して静電潜像を形成し、この静電潜像をトナーで現像してトナー像を形成し、さらにこのトナー像を記録媒体に転写して高品質な画像を得ている。通常トナー像の形成に使用するトナーには熱可塑性樹脂等の結着樹脂に、着色剤、電荷制御剤、離型剤、等を混合して混練、粉砕、分級を行い平均粒径5〜15μmのトナー粒子としたものが用いられる。そしてトナーに流動性を付与したり、トナーの帯電量の制御を行ったり、転写されずに感光体上に残留したトナーのクリーニング性を向上させたりする目的で、シリカや酸化チタン等の無機微粉末、無機金属微粉末がトナーに外添されている。 In general, in an image forming method such as electrophotography or electrostatic recording, the surface of an electrostatic latent image carrier (photoconductor) is charged by corona discharge or the like, and then exposed by a laser or the like to form an electrostatic latent image. The electrostatic latent image is developed with toner to form a toner image, and the toner image is transferred to a recording medium to obtain a high quality image. In general, the toner used for forming the toner image is mixed with a binder resin such as a thermoplastic resin, a colorant, a charge control agent, a release agent, etc., kneaded, pulverized, and classified to have an average particle size of 5 to 15 μm. The toner particles are used. For the purpose of imparting fluidity to the toner, controlling the charge amount of the toner, and improving the cleaning property of the toner remaining on the photoreceptor without being transferred, inorganic fine particles such as silica and titanium oxide are used. Powder and inorganic metal fine powder are externally added to the toner.
近年、このような画像形成方法において用いられるトナーにおいて、無機微粉末に加え、樹脂微粉末をトナー表面に付着させたものが使用されている。樹脂微粉末は、トナーの結着樹脂と帯電系列が近く、トナーの帯電不良を抑制する効果があるため、かかるトナーを使用すると、かぶりの発生や、画像形成装置内でのトナーの飛散を抑制することが可能である。 In recent years, toners used in such an image forming method have been used in which resin fine powder is adhered to the toner surface in addition to inorganic fine powder. Resin fine powder is close to the binder resin of the toner and has a similar charge series and has the effect of suppressing poor charging of the toner. When such toner is used, the generation of fog and the scattering of the toner in the image forming apparatus are suppressed. Is possible.
無機微粉末と樹脂微粉末とを外添剤として用いたトナーとしては、例えば、少なくとも結着樹脂及び着色剤を含有するトナー組成物を平均一次粒子径が6〜20nmの無機微粉末の存在下で粉砕して得られる体積中位粒径が3〜8μmのトナー母粒子に、平均一次粒子径が25〜60nmのシリカと、樹脂微粉末とを外添して得られる、BET比表面積が1.5〜3.5m2/gのカラートナーが提案されている(特許文献1)。 As a toner using inorganic fine powder and resin fine powder as external additives, for example, a toner composition containing at least a binder resin and a colorant is present in the presence of an inorganic fine powder having an average primary particle size of 6 to 20 nm. A BET specific surface area of 1 is obtained by externally adding silica particles having an average primary particle diameter of 25 to 60 nm and resin fine powder to toner base particles having a volume median particle diameter of 3 to 8 μm obtained by pulverization in step 1. A color toner of .5 to 3.5 m 2 / g has been proposed (Patent Document 1).
しかし、特許文献1のトナーを用いる場合、必ずしも、かぶりの発生を抑制できるわけではない。また、特許文献1のトナーは、印字率の低い印刷が長時間にわたって行われ、現像装置内でトナーが長時間撹拌されることにより、トナーの表面から樹脂微粉末が剥離する場合がある。この場合、画像濃度の低下や、樹脂微粉末による現像器(現像スリーブ)の汚染による画像不良が発生しやすくなる。 However, when the toner of Patent Document 1 is used, the occurrence of fog is not necessarily suppressed. In addition, the toner of Patent Document 1 may be printed with a low printing rate for a long time, and the resin fine powder may be peeled off from the surface of the toner when the toner is stirred for a long time in the developing device. In this case, an image defect is likely to occur due to a decrease in image density or contamination of the developing device (developing sleeve) with resin fine powder.
本発明は、かかる事情に鑑みてなされたものであり、かぶりの発生を抑制でき、長期間にわたって印刷する場合の画像濃度の低下や現像器の汚染による画像不良の発生を抑制できる静電潜像現像用トナーを提供することを目的とする。 The present invention has been made in view of such circumstances, and an electrostatic latent image that can suppress the occurrence of fogging and can suppress the occurrence of image defects due to a decrease in image density or contamination of the developing device when printing over a long period of time. An object is to provide a developing toner.
本発明者らは、少なくとも結着樹脂と着色剤とを含むトナー母粒子の表面に無機微粉末と樹脂微粉末とが付着しており、樹脂微粉末がスチレンアクリル系樹脂であり、樹脂微粉末のトナーからの脱離指数が30以下である静電潜像現像用トナーを用いることにより、上記課題を解決できることを見出し、本発明を完成するに至った。具体的には、本発明は以下のものを提供する。 The inventors of the present invention have inorganic fine powder and resin fine powder adhered to the surface of toner base particles containing at least a binder resin and a colorant, and the resin fine powder is a styrene acrylic resin. The present inventors have found that the above problems can be solved by using a toner for developing an electrostatic latent image having a desorption index of 30 or less from the toner of the present invention, and have completed the present invention. Specifically, the present invention provides the following.
(1) 少なくとも結着樹脂と着色剤とを含むトナー母粒子の表面に無機微粉末と樹脂微粉末とが付着しており、
前記樹脂微粉末がスチレンアクリル系樹脂であり、
下記1)〜8)の工程により測定される、前記樹脂微粉末のトナーからの脱離指数が30以下である、静電潜像現像用トナー。
1)濃度7質量%のアニオン系界面活性剤水溶液と、蒸留水とを体積比1:1で混合した界面活性剤溶液100ml中にトナー1gを加えて、トナーを含む界面活性剤溶液を調製する工程、
2)前記トナーを含む界面活性剤溶液に、周波数35kHz、出力100Wで30分超音波を照射してトナー分散液(1液)を得る工程、
3)前記1液を3時間静置してトナーを沈殿させる工程、
4)沈殿したトナーを浮遊させないように前記1液から上澄み液を除く工程、
5)上澄み液が除かれた前記1液中の沈殿に、前記界面活性剤溶液100mlを加える工程、
6)沈殿したトナーを含む界面活性剤溶液に前記1液の調製と同条件にて超音波を5分間照射してトナーを分散させてトナー分散液(2液)を調製する工程、
7)前記1液、及び前記2液について、紫外可視分光光度計により透過率を測定し、波長400〜650nmの範囲における透過率の積分値から、波長400〜650nmにおける透過率の平均値を求める工程、及び
8)得られた1液、及び2液の波長400〜650nmにおける透過率の平均値から、下式:
脱離指数=(2液の透過率平均値/1液の透過率平均値−1)×100
により、トナーからの樹脂微粉末の脱離指数を算出する工程。
(1) An inorganic fine powder and a resin fine powder are attached to the surface of toner base particles containing at least a binder resin and a colorant,
The resin fine powder is a styrene acrylic resin,
A toner for developing an electrostatic latent image, wherein the resin fine powder has a desorption index of 30 or less measured by the following steps 1) to 8).
1) A surfactant solution containing toner is prepared by adding 1 g of toner to 100 ml of a surfactant solution prepared by mixing an anionic surfactant aqueous solution having a concentration of 7% by mass with distilled water at a volume ratio of 1: 1. Process,
2) A step of irradiating the surfactant solution containing the toner with ultrasonic waves at a frequency of 35 kHz and an output of 100 W for 30 minutes to obtain a toner dispersion (1 liquid);
3) A step of allowing the one liquid to stand for 3 hours to precipitate the toner;
4) A step of removing the supernatant liquid from the one liquid so as not to float the precipitated toner.
5) adding 100 ml of the surfactant solution to the precipitate in the one liquid from which the supernatant liquid has been removed,
6) A step of preparing a toner dispersion liquid (two liquids) by irradiating a surfactant solution containing precipitated toner with ultrasonic waves for 5 minutes under the same conditions as the preparation of the first liquid to disperse the toner;
7) The transmittance of the first and second liquids is measured with an ultraviolet-visible spectrophotometer, and the average value of the transmittance at a wavelength of 400 to 650 nm is obtained from the integral value of the transmittance in the wavelength range of 400 to 650 nm. Step and 8) From the average value of the transmittance of the obtained 1 and 2 liquids at a wavelength of 400 to 650 nm, the following formula:
Desorption index = (average transmittance of two liquids / average transmittance of one liquid−1) × 100
Calculating the desorption index of the resin fine powder from the toner.
(2) 前記樹脂微粉末の含有量が、静電潜像現像用トナー100質量部に対して0.3〜5質量部である、(1)記載の静電潜像現像用トナー。 (2) The electrostatic latent image developing toner according to (1), wherein the content of the resin fine powder is 0.3 to 5 parts by mass with respect to 100 parts by mass of the electrostatic latent image developing toner.
(3) 前記樹脂微粉末の含有量が、静電潜像現像用トナー100質量部に対して0.5〜2質量部である、(2)記載の静電潜像現像用トナー。 (3) The electrostatic latent image developing toner according to (2), wherein the content of the resin fine powder is 0.5 to 2 parts by mass with respect to 100 parts by mass of the electrostatic latent image developing toner.
(4) 前記樹脂微粉末の平均一次粒子径が30〜300nmである、(1)〜(3)何れか記載の静電潜像現像用トナー。 (4) The electrostatic latent image developing toner according to any one of (1) to (3), wherein an average primary particle diameter of the resin fine powder is 30 to 300 nm.
(5) 前記無機微粉末が、シリカ、酸化チタン、及びこれらの混合物からなる群より選択される、(1)〜(4)何れか記載の静電潜像現像用トナー。 (5) The electrostatic latent image developing toner according to any one of (1) to (4), wherein the inorganic fine powder is selected from the group consisting of silica, titanium oxide, and a mixture thereof.
本発明によれば、かぶりの発生を抑制でき、長期間にわたって印刷する場合の画像濃度の低下や現像器の汚染による画像不良の発生を抑制できる静電潜像現像用トナーを提供することができる。 According to the present invention, it is possible to provide an electrostatic latent image developing toner that can suppress the occurrence of fogging and can suppress the occurrence of image defects due to a decrease in image density and contamination of the developing device when printing over a long period of time. .
以下、本発明の実施形態について詳細に説明するが、本発明は、以下の実施形態に何ら限定されるものではなく、本発明の目的の範囲内において、適宜変更を加えて実施することができる。なお、説明が重複する箇所については、適宜説明を省略する場合があるが、発明の要旨を限定するものではない。 Hereinafter, embodiments of the present invention will be described in detail. However, the present invention is not limited to the following embodiments, and can be implemented with appropriate modifications within the scope of the object of the present invention. . In addition, although description may be abbreviate | omitted suitably about the location where description overlaps, the summary of invention is not limited.
本発明の静電潜像現像用トナー(以下、単にトナーともいう)は、少なくとも結着樹脂と着色剤とを含むトナー母粒子の表面に、無機微粉末とスチレンアクリル系樹脂からなる樹脂微粉末とを付着させ、樹脂微粉末のトナーからの脱離指数を30以下としたものである。トナー母粒子は、少なくとも、結着樹脂と着色剤とを含み、所望により、離型剤、電荷制御剤、磁性粉等を含んでいてもよい。また、本発明のトナーは、キャリアと混合して2成分現像剤として用いることもできる。以下、本発明の静電潜像現像用トナーの必須、又は任意の成分である、結着樹脂、着色剤、電荷制御剤、離型剤、磁性粉、樹脂微粉末、及び無機微粉末と、静電潜像現像用トナーの製造方法と、本発明のトナーを2成分現像剤として用いる場合に使用するキャリアとについて、順に説明する。 The electrostatic latent image developing toner of the present invention (hereinafter also simply referred to as toner) is a resin fine powder comprising inorganic fine powder and styrene acrylic resin on the surface of toner base particles containing at least a binder resin and a colorant. And the desorption index of the resin fine powder from the toner is 30 or less. The toner base particles include at least a binder resin and a colorant, and may optionally include a release agent, a charge control agent, a magnetic powder, and the like. The toner of the present invention can be mixed with a carrier and used as a two-component developer. Hereinafter, a binder resin, a colorant, a charge control agent, a release agent, a magnetic powder, a resin fine powder, and an inorganic fine powder, which are essential or optional components of the toner for developing an electrostatic latent image of the present invention, A method for producing a toner for developing an electrostatic latent image and a carrier used when the toner of the present invention is used as a two-component developer will be described in order.
〔結着樹脂〕
本発明の静電潜像現像用トナーは、結着樹脂中に、着色剤と、必要に応じ、電荷制御剤、離型剤、及び磁性粉等の成分とが配合されたトナー母粒子の表面に、無機微粉末とスチレンアクリル系樹脂からなる樹脂微粉末とが付着したものである。トナー母粒子に含まれる結着樹脂は、従来からトナー粒子の結着樹脂として用いられている樹脂であれば特に制限されない。結着樹脂の具体例としては、スチレン系樹脂、アクリル系樹脂、スチレンアクリル系樹脂、ポリエチレン系樹脂、ポリプロピレン系樹脂、塩化ビニル系樹脂、ポリエステル樹脂、ポリアミド樹脂、ポリウレタン樹脂、ポリビニルアルコール系樹脂、ビニルエーテル系樹脂、N−ビニル系樹脂、スチレン−ブタジエン樹脂等の熱可塑性樹脂が挙げられる。これらの樹脂の中でも、トナー中の着色剤に対する分散性、トナーの帯電性、用紙に対する定着性の面から、スチレンアクリル系樹脂、及びポリエステル樹脂が好ましい。以下、スチレンアクリル系樹脂、及びポリエステル樹脂について説明する。
[Binder resin]
The toner for developing an electrostatic latent image of the present invention is a surface of toner base particles in which a binder and, if necessary, a charge control agent, a release agent, and a magnetic powder component are blended in a binder resin. Further, an inorganic fine powder and a resin fine powder made of styrene acrylic resin are attached. The binder resin contained in the toner base particles is not particularly limited as long as it is a resin conventionally used as a binder resin for toner particles. Specific examples of the binder resin include styrene resin, acrylic resin, styrene acrylic resin, polyethylene resin, polypropylene resin, vinyl chloride resin, polyester resin, polyamide resin, polyurethane resin, polyvinyl alcohol resin, vinyl ether. And thermoplastic resins such as styrene resins, N-vinyl resins, and styrene-butadiene resins. Among these resins, styrene acrylic resins and polyester resins are preferable from the viewpoints of dispersibility with respect to the colorant in the toner, chargeability of the toner, and fixing properties with respect to the paper. Hereinafter, the styrene acrylic resin and the polyester resin will be described.
スチレンアクリル系樹脂は、スチレン系単量体とアクリル系単量体との共重合体である。スチレン系単量体の具体例としては、スチレン、α−メチルスチレン、ビニルトルエン、α−クロロスチレン、o−クロロスチレン、m−クロロスチレン、p−クロロスチレン、p−エチルスチレン等が挙げられる。アクリル系単量体の具体例としては、アクリル酸メチル、アクリル酸エチル、アクリル酸n−プロピル、アクリル酸iso−プロピル、アクリル酸n−ブチル、アクリル酸iso−ブチル、アクリル酸2−エチルヘキシル、メタアクリル酸メチル、メタアクリル酸エチル、メタアクリル酸n−ブチル、メタアクリル酸iso−ブチル等の(メタ)アクリル酸アルキルエステルが挙げられる。 The styrene acrylic resin is a copolymer of a styrene monomer and an acrylic monomer. Specific examples of the styrene monomer include styrene, α-methylstyrene, vinyl toluene, α-chlorostyrene, o-chlorostyrene, m-chlorostyrene, p-chlorostyrene, p-ethylstyrene, and the like. Specific examples of the acrylic monomer include methyl acrylate, ethyl acrylate, n-propyl acrylate, iso-propyl acrylate, n-butyl acrylate, iso-butyl acrylate, 2-ethylhexyl acrylate, meta Examples include (meth) acrylic acid alkyl esters such as methyl acrylate, ethyl methacrylate, n-butyl methacrylate, and iso-butyl methacrylate.
ポリエステル樹脂は、アルコール成分とカルボン酸成分との縮重合ないし共縮重合によって得られるものを使用することができる。ポリエステル系樹脂を合成する際に用いられる成分としては、以下のアルコール成分やカルボン酸成分が挙げられる。 As the polyester resin, those obtained by condensation polymerization or co-condensation polymerization of an alcohol component and a carboxylic acid component can be used. The components used when synthesizing the polyester resin include the following alcohol components and carboxylic acid components.
2価又は3価以上のアルコール成分の具体例としては、エチレングリコール、ジエチレングリコール、トリエチレングリコール、1,2−プロピレングリコール、1,3−プロピレングリコール、1,4−ブタンジオール、ネオペンチルグリコール、1,4−ブテンジオール、1,5−ペンタンジオール、1,6−ヘキサンジオール、1,4−シクロヘキサンジメタノール、ジプロピレングリコール、ポリエチレングリコール、ポリプロピレングリコール、ポリテトラメチレングリコール等のジオール類;ビスフェノールA、水素添加ビスフェノールA、ポリオキシエチレン化ビスフェノールA、ポリオキシプロピレン化ビスフェノールA等のビスフェノール類;ソルビトール、1,2,3,6−ヘキサンテトロール、1,4−ソルビタン、ペンタエリスリトール、ジペンタエリスリトール、トリペンタエリスリトール、1,2,4−ブタントリオール、1,2,5−ペンタントリオール、グリセロール、ジグリセロール、2−メチルプロパントリオール、2−メチル−1,2,4−ブタントリオール、トリメチロールエタン、トリメチロールプロパン、1,3,5−トリヒドロキシメチルベンゼン等の3価以上のアルコール類が挙げられる。 Specific examples of the divalent or trivalent or higher alcohol component include ethylene glycol, diethylene glycol, triethylene glycol, 1,2-propylene glycol, 1,3-propylene glycol, 1,4-butanediol, neopentyl glycol, 1 Diols such as 1,4-butenediol, 1,5-pentanediol, 1,6-hexanediol, 1,4-cyclohexanedimethanol, dipropylene glycol, polyethylene glycol, polypropylene glycol, polytetramethylene glycol; bisphenol A, Bisphenols such as hydrogenated bisphenol A, polyoxyethylenated bisphenol A, polyoxypropylenated bisphenol A; sorbitol, 1,2,3,6-hexanetetrol, 1,4-sorbitan, Entaerythritol, dipentaerythritol, tripentaerythritol, 1,2,4-butanetriol, 1,2,5-pentanetriol, glycerol, diglycerol, 2-methylpropanetriol, 2-methyl-1,2,4- Examples include trivalent or higher alcohols such as butanetriol, trimethylolethane, trimethylolpropane, and 1,3,5-trihydroxymethylbenzene.
2価又は3価以上のカルボン酸成分の具体例としては、マレイン酸、フマール酸、シトラコン酸、イタコン酸、グルタコン酸、フタル酸、イソフタル酸、テレフタル酸、シクロヘキサンジカルボン酸、コハク酸、アジピン酸、セバチン酸、アゼライン酸、マロン酸、あるいはn−ブチルコハク酸、n−ブテニルコハク酸、イソブチルコハク酸、イソブテニルコハク酸、n−オクチルコハク酸、n−オクテニルコハク酸、n−ドデシルコハク酸、n−ドデセニルコハク酸、イソドデシルコハク酸、イソドデセニルコハク酸等のアルキル又はアルケニルコハク酸等の2価カルボン酸;1,2,4−ベンゼントリカルボン酸(トリメリット酸)、1,2,5−ベンゼントリカルボン酸、2,5,7−ナフタレントリカルボン酸、1,2,4−ナフタレントリカルボン酸、1,2,4−ブタントリカルボン酸、1,2,5−ヘキサントリカルボン酸、1,3−ジカルボキシル−2−メチル−2−メチレンカルボキシプロパン、1,2,4−シクロヘキサントリカルボン酸、テトラ(メチレンカルボキシル)メタン、1,2,7,8−オクタンテトラカルボン酸、ピロメリット酸、エンポール三量体酸等の3価以上のカルボン酸等が挙げられる。これらの2価又は3価以上のカルボン酸成分は、酸ハライド、酸無水物、低級アルキルエステル等のエステル形成性の誘導体として用いてもよい。ここで、「低級アルキル」とは、炭素原子数1から6のアルキル基を意味する。 Specific examples of the divalent or trivalent or higher carboxylic acid component include maleic acid, fumaric acid, citraconic acid, itaconic acid, glutaconic acid, phthalic acid, isophthalic acid, terephthalic acid, cyclohexanedicarboxylic acid, succinic acid, adipic acid, Sebacic acid, azelaic acid, malonic acid, or n-butyl succinic acid, n-butenyl succinic acid, isobutyl succinic acid, isobutenyl succinic acid, n-octyl succinic acid, n-octenyl succinic acid, n-dodecyl succinic acid, n-dodecenyl succinic acid Divalent carboxylic acids such as acids, isododecyl succinic acid, isododecenyl succinic acid and the like or alkyl or alkenyl succinic acid; 1,2,4-benzenetricarboxylic acid (trimellitic acid), 1,2,5-benzenetricarboxylic acid Acid, 2,5,7-naphthalenetricarboxylic acid, 1,2,4-naphtha Tricarboxylic acid, 1,2,4-butanetricarboxylic acid, 1,2,5-hexanetricarboxylic acid, 1,3-dicarboxyl-2-methyl-2-methylenecarboxypropane, 1,2,4-cyclohexanetricarboxylic acid , Tetra (methylenecarboxyl) methane, 1,2,7,8-octanetetracarboxylic acid, pyromellitic acid, emporic trimer acid, and other trivalent or higher carboxylic acids. These divalent or trivalent or higher carboxylic acid components may be used as ester-forming derivatives such as acid halides, acid anhydrides, and lower alkyl esters. Here, “lower alkyl” means an alkyl group having 1 to 6 carbon atoms.
結着樹脂がポリエステル樹脂である場合の、ポリエステル樹脂の軟化点は、80〜150℃であることが好ましく、90〜140℃がより好ましい。 When the binder resin is a polyester resin, the softening point of the polyester resin is preferably 80 to 150 ° C, and more preferably 90 to 140 ° C.
結着樹脂としては、定着性が良好であることから熱可塑性樹脂を用いることが好ましいが、熱可塑性樹脂単独で使用するだけでなく、熱可塑性樹脂に架橋剤や熱硬化性樹脂を添加することができる。結着樹脂内に一部架橋構造を導入することにより、定着性を低下させることなく、トナーの保存安定性、形態保持性、耐久性等を向上させることができる。 As the binder resin, it is preferable to use a thermoplastic resin because it has good fixability. However, not only the thermoplastic resin alone but also a crosslinking agent or a thermosetting resin should be added to the thermoplastic resin. Can do. By introducing a partially crosslinked structure into the binder resin, it is possible to improve the storage stability, form retention, durability and the like of the toner without deteriorating the fixability.
熱可塑性樹脂と共に使用できる熱硬化性樹脂としては、例えば、エポキシ樹脂やシアネート系樹脂が好ましい。好適な熱硬化性樹脂の具体例としては、ビスフェノールA型エポキシ樹脂、水素化ビスフェノールA型エポキシ樹脂、ノボラック型エポキシ樹脂、ポリアルキレンエーテル型エポキシ樹脂、環状脂肪族型エポキシ樹脂、シアネート樹脂等が挙げられる。これらの熱硬化性樹脂は、2種以上を組み合わせて使用できる。 As the thermosetting resin that can be used together with the thermoplastic resin, for example, an epoxy resin or a cyanate resin is preferable. Specific examples of suitable thermosetting resins include bisphenol A type epoxy resins, hydrogenated bisphenol A type epoxy resins, novolac type epoxy resins, polyalkylene ether type epoxy resins, cycloaliphatic type epoxy resins, cyanate resins and the like. It is done. These thermosetting resins can be used in combination of two or more.
結着樹脂のガラス転移点(Tg)は、50〜65℃が好ましく、50〜60℃がより好ましい。結着樹脂のガラス転移点が低すぎる場合、画像形成装置の現像部の内部でトナー同士が融着したり、保存安定性の低下により、トナー容器の輸送時や倉庫等での保管時にトナー同士が一部融着したりする場合がある。また、ガラス転移点が高すぎる場合、結着樹脂の強度が低下し、潜像担持体(感光体)にトナーが付着しやすい。ガラス転移点が高すぎる場合、トナーの低温定着性が低下する傾向がある。 The glass transition point (Tg) of the binder resin is preferably 50 to 65 ° C, and more preferably 50 to 60 ° C. If the glass transition point of the binder resin is too low, the toners may be fused inside the developing unit of the image forming apparatus, or the storage stability may be reduced. May be partly fused. On the other hand, when the glass transition point is too high, the strength of the binder resin is lowered, and the toner is likely to adhere to the latent image carrier (photoconductor). When the glass transition point is too high, the low-temperature fixability of the toner tends to decrease.
なお、結着樹脂のガラス転移点は、示差走査熱量計(DSC)を用いて、比熱の変化点から求めることができる。より具体的には、測定装置としてセイコーインスツルメンツ株式会社製示差走査熱量計DSC−6200を用い、吸熱曲線を測定することで求めることができる。測定試料10mgをアルミパン中に入れ、リファレンスとして空のアルミパンを使用し、測定温度範囲25〜200℃、昇温速度10℃/minで常温常湿下にて測定して得られた吸熱曲線よりガラス転移点を求めることができる。 In addition, the glass transition point of binder resin can be calculated | required from the change point of specific heat using a differential scanning calorimeter (DSC). More specifically, it can be determined by measuring an endothermic curve using a differential scanning calorimeter DSC-6200 manufactured by Seiko Instruments Inc. as a measuring device. An endothermic curve obtained by placing 10 mg of a measurement sample in an aluminum pan, using an empty aluminum pan as a reference, and measuring at a measurement temperature range of 25 to 200 ° C. and a temperature increase rate of 10 ° C./min. The glass transition point can be obtained more.
〔着色剤〕
静電潜像現像用トナーに含まれる着色剤は、トナー粒子の色に合わせて、公知の顔料や染料を用いることができる。トナーに添加する好適な着色剤の具体例としては、カーボンブラック、アセチレンブラック、ランプブラック、アニリンブラック等の黒色顔料;黄鉛、亜鉛黄、カドミウムイエロー、黄色酸化鉄、ミネラルファストイエロー、ニッケルチタンイエロー、ネーブルスイエロー、ナフトールイエローS、ハンザイエローG、ハンザイエロー10G、ベンジジンイエローG、ベンジジンイエローGR、キノリンイエローレーキ、パーマネントイエローNCG、タートラジンレーキ等の黄色顔料;赤口黄鉛、モリブデンオレンジ、パーマネントオレンジGTR、ピラゾロンオレンジ、バルカンオレンジ、インダスレンブリリアントオレンジGK等の橙色顔料;ベンガラ、カドミウムレッド、鉛丹、硫化水銀カドミウム、パーマネントレッド4R、リソールレッド、ピラゾロンレッド、ウオッチングレッドカルシウム塩、レーキレッドD、ブリリアントカーミン6B、エオシンレーキ、ローダミンレーキB、アリザリンレーキ、ブリリアントカーミン3B等の赤色顔料;マンガン紫、ファストバイオレットB、メチルバイオレットレーキ等の紫色顔料;紺青、コバルトブルー、アルカリブルーレーキ、ビクトリアブルー部分塩素化物、ファーストスカイブルー、インダスレンブルーBC等の青色顔料;クロムグリーン、酸化クロム、ピグメントグリーンB、マラカイトグリーンレーキ、ファイナルイエローグリーンG等の緑色顔料;亜鉛華、酸化チタン、アンチモン白、硫化亜鉛等の白色顔料;バライト粉、炭酸バリウム、クレー、シリカ、ホワイトカーボン、タルク、アルミナホワイト等の体質顔料が挙げられる。これらの着色剤は、トナーを所望の色相に調整する目的等で2種以上を組み合わせて用いることもできる。
[Colorant]
As the colorant contained in the electrostatic latent image developing toner, a known pigment or dye can be used in accordance with the color of the toner particles. Specific examples of suitable colorants to be added to the toner include black pigments such as carbon black, acetylene black, lamp black, and aniline black; yellow lead, zinc yellow, cadmium yellow, yellow iron oxide, mineral fast yellow, nickel titanium yellow , Yellow pigments such as Navels Yellow, Naphthol Yellow S, Hansa Yellow G, Hansa Yellow 10G, Benzidine Yellow G, Benzidine Yellow GR, Quinoline Yellow Lake, Permanent Yellow NCG, Tartrazine Lake; Red Yellow Yellow Lead, Molybdenum Orange, Permanent Orange Orange pigments such as GTR, Pyrazolone Orange, Vulcan Orange, Indanthrene Brilliant Orange GK; Bengala, Cadmium Red, Lead Tan, Mercury Cadmium, Permanent Red 4R, Lithium Red pigments such as Lured, Pyrazolone Red, Watching Red Calcium Salt, Lake Red D, Brilliant Carmine 6B, Eosin Lake, Rhodamine Lake B, Alizarin Lake, Brilliant Carmine 3B; Purple such as Manganese Purple, Fast Violet B, Methyl Violet Lake Pigment: Blue pigment such as bitumen, cobalt blue, alkali blue lake, Victoria blue partially chlorinated, First Sky Blue, Indanthrene Blue BC; Chrome Green, Chrome Oxide, Pigment Green B, Malachite Green Lake, Final Yellow Green G, etc. Green pigments; white pigments such as zinc white, titanium oxide, antimony white, zinc sulfide; barite powder, barium carbonate, clay, silica, white carbon, talc, alumina white, etc. It includes the quality pigments. These colorants may be used in combination of two or more for the purpose of adjusting the toner to a desired hue.
着色剤の使用量は、本発明の目的を阻害しない範囲で特に限定されない。具体的には、結着樹脂100質量部に対して、1〜10質量部が好ましく、3〜7質量部がより好ましい。 The amount of the colorant used is not particularly limited as long as the object of the present invention is not impaired. Specifically, 1-10 mass parts is preferable with respect to 100 mass parts of binder resin, and 3-7 mass parts is more preferable.
〔電荷制御剤〕
電荷制御剤は、トナーの帯電レベルや、所定の帯電レベルにトナーを短時間で帯電可能か否かの指標となる帯電立ち上がり特性を向上させ、耐久性や安定性に優れたトナーを得る目的で使用される。トナーを正帯電させて現像を行う場合、正帯電性の電荷制御剤が使用され、トナーを負帯電させて現像を行う場合、負帯電性の電荷制御剤が使用される。
(Charge control agent)
The purpose of the charge control agent is to improve the charge level of the toner and to improve the charge rise characteristic that is an indicator of whether or not the toner can be charged to a predetermined charge level in a short time, and to obtain a toner having excellent durability and stability. used. When developing with positively charged toner, a positively chargeable charge control agent is used. When developing with negatively charged toner, a negatively chargeable charge control agent is used.
電荷制御剤の種類は、本発明の目的を阻害しない範囲で特に限定されず、従来よりトナーに使用されている電荷制御剤から適宜選択できる。正帯電性の電荷制御剤の具体例としては、ピリダジン、ピリミジン、ピラジン、オルトオキサジン、メタオキサジン、パラオキサジン、オルトチアジン、メタチアジン、パラチアジン、1,2,3−トリアジン、1,2,4−トリアジン、1,3,5−トリアジン、1,2,4−オキサジアジン、1,3,4−オキサジアジン、1,2,6−オキサジアジン、1,3,4−チアジアジン、1,3,5−チアジアジン、1,2,3,4−テトラジン、1,2,4,5−テトラジン、1,2,3,5−テトラジン、1,2,4,6−オキサトリアジン、1,3,4,5−オキサトリアジン、フタラジン、キナゾリン、キノキサリン等のアジン化合物;アジンファストレッドFC、アジンファストレッド12BK、アジンバイオレットBO、アジンブラウン3G、アジンライトブラウンGR、アジンダークグリ−ンBH/C、アジンディ−プブラックEW、及びアジンディーブラック3RL等のアジン化合物からなる直接染料;ニグロシン、ニグロシン塩、ニグロシン誘導体等のニグロシン化合物;ニグロシンBK、ニグロシンNB、ニグロシンZ等のニグロシン化合物からなる酸性染料;ナフテン酸又は高級脂肪酸の金属塩類;アルコキシル化アミン;アルキルアミド;ベンジルメチルヘキシルデシルアンモニウム、デシルトリメチルアンモニウムクロライド等の4級アンモニウム塩が挙げられる。これらの正帯電性の電荷制御剤の中では、より迅速な立ち上がり性が得られる点で、ニグロシン化合物が特に好ましい。これらの正帯電性の電荷制御剤は、2種以上を組み合わせて使用できる。 The type of the charge control agent is not particularly limited as long as the object of the present invention is not impaired, and can be appropriately selected from charge control agents conventionally used in toners. Specific examples of the positively chargeable charge control agent include pyridazine, pyrimidine, pyrazine, orthooxazine, metaoxazine, paraoxazine, orthothiazine, metathiazine, parathiazine, 1,2,3-triazine, 1,2,4-triazine, 1,3,5-triazine, 1,2,4-oxadiazine, 1,3,4-oxadiazine, 1,2,6-oxadiazine, 1,3,4-thiadiazine, 1,3,5-thiadiazine, 1, 2,3,4-tetrazine, 1,2,4,5-tetrazine, 1,2,3,5-tetrazine, 1,2,4,6-oxatriazine, 1,3,4,5-oxatriazine, Azine compounds such as phthalazine, quinazoline, quinoxaline; azine fast red FC, azine fast red 12BK, azine violet BO, azine Direct dyes composed of azine compounds such as Laun 3G, Azin Light Brown GR, Azin Dark Green BH / C, Azin Dep Black EW, and Azin Dee Black 3RL; Nigrosine Compounds such as Nigrosine, Nigrosine Salts, Nigrosine Derivatives; Nigrosine Acid dyes comprising nigrosine compounds such as BK, nigrosine NB, and nigrosine Z; metal salts of naphthenic acid or higher fatty acids; alkoxylated amines; alkylamides; quaternary ammonium salts such as benzylmethylhexyldecylammonium and decyltrimethylammonium chloride It is done. Among these positively chargeable charge control agents, a nigrosine compound is particularly preferable in that a more rapid start-up property can be obtained. These positively chargeable charge control agents can be used in combination of two or more.
4級アンモニウム塩、カルボン酸塩、又はカルボキシル基を官能基として有する樹脂も正帯電性の電荷制御剤として使用できる。より具体的には、4級アンモニウム塩を有するスチレン系樹脂、4級アンモニウム塩を有するアクリル系樹脂、4級アンモニウム塩を有するスチレン−アクリル系樹脂、4級アンモニウム塩を有するポリエステル系樹脂、カルボン酸塩を有するスチレン系樹脂、カルボン酸塩を有するアクリル系樹脂、カルボン酸塩を有するスチレン−アクリル系樹脂、カルボン酸塩を有するポリエステル系樹脂、カルボキシル基を有するポリスチレン系樹脂、カルボキシル基を有するアクリル系樹脂、カルボキシル基を有するスチレン−アクリル系樹脂、カルボキシル基を有するポリエステル系樹脂等の1種又は2種以上が挙げられる。これらの樹脂の分子量は、本発明の目的を阻害しない範囲で特に限定されず、オリゴマーであってもポリマーであってもよい。 Quaternary ammonium salts, carboxylates, or resins having a carboxyl group as a functional group can also be used as a positively chargeable charge control agent. More specifically, a styrene resin having a quaternary ammonium salt, an acrylic resin having a quaternary ammonium salt, a styrene-acrylic resin having a quaternary ammonium salt, a polyester resin having a quaternary ammonium salt, a carboxylic acid Styrene resin with salt, acrylic resin with carboxylate, styrene-acrylic resin with carboxylate, polyester resin with carboxylate, polystyrene resin with carboxyl group, acrylic with carboxyl group 1 type, or 2 or more types, such as resin, the styrene-acrylic resin which has a carboxyl group, and the polyester-type resin which has a carboxyl group, are mentioned. The molecular weight of these resins is not particularly limited as long as the object of the present invention is not impaired, and may be an oligomer or a polymer.
正帯電性の電荷制御剤として使用できる樹脂の中では、帯電量を所望の範囲内の値に容易に調節することができる点から、4級アンモニウム塩を官能基として有するスチレン−アクリル系共重合樹脂がより好ましい。4級アンモニウム塩を官能基として有するスチレン−アクリル系共重合樹脂において、スチレン単位と共重合させる好ましいアクリル系コモノマーの具体例としては、アクリル酸メチル、アクリル酸エチル、アクリル酸n−プロピル、アクリル酸iso−プロピル、アクリル酸n−ブチル、アクリル酸iso−ブチル、アクリル酸2−エチルヘキシル、メタアクリル酸メチル、メタアクリル酸エチル、メタアクリル酸n−ブチル、メタアクリル酸iso−ブチル等の(メタ)アクリル酸アルキルエステルが挙げられる。 Among resins that can be used as a positively chargeable charge control agent, a styrene-acrylic copolymer having a quaternary ammonium salt as a functional group from the viewpoint that the charge amount can be easily adjusted to a value within a desired range. A resin is more preferable. Specific examples of preferable acrylic comonomers to be copolymerized with styrene units in a styrene-acrylic copolymer resin having a quaternary ammonium salt as a functional group include methyl acrylate, ethyl acrylate, n-propyl acrylate, and acrylic acid. (Meth) such as iso-propyl, n-butyl acrylate, iso-butyl acrylate, 2-ethylhexyl acrylate, methyl methacrylate, ethyl methacrylate, n-butyl methacrylate, iso-butyl methacrylate Examples include alkyl acrylates.
また、4級アンモニウム塩としては、ジアルキルアミノアルキル(メタ)アクリレート、ジアルキル(メタ)アクリルアミド、又はジアルキルアミノアルキル(メタ)アクリルアミドから第4級化の工程を経て誘導される単位が用いられる。ジアルキルアミノアルキル(メタ)アクリレートの具体例としては、例えば、ジメチルアミノエチル(メタ)アクリレート、ジエチルアミノエチル(メタ)アクリレート、ジプロピルアミノエチル(メタ)アクリレート、ジブチルアミノエチル(メタ)アクリレート等が挙げられ、ジアルキル(メタ)アクリルアミドの具体例としてはジメチルメタクリルアミドが挙げられ、ジアルキルアミノアルキル(メタ)アクリルアミドの具体例としては、ジメチルアミノプロピルメタクリルアミドが挙げられる。また、ヒドロキシエチル(メタ)アクリレート、ヒドロキシプロピル(メタ)アクリレート、2−ヒドロキシブチル(メタ)アクリレート、N−メチロール(メタ)アクリルアミド等のヒドロキシ基含有重合性モノマーを重合時に併用することもできる。 As the quaternary ammonium salt, a unit derived from a dialkylaminoalkyl (meth) acrylate, dialkyl (meth) acrylamide, or dialkylaminoalkyl (meth) acrylamide through a quaternization step is used. Specific examples of the dialkylaminoalkyl (meth) acrylate include dimethylaminoethyl (meth) acrylate, diethylaminoethyl (meth) acrylate, dipropylaminoethyl (meth) acrylate, dibutylaminoethyl (meth) acrylate and the like. Specific examples of dialkyl (meth) acrylamide include dimethylmethacrylamide, and specific examples of dialkylaminoalkyl (meth) acrylamide include dimethylaminopropylmethacrylamide. Further, hydroxy group-containing polymerizable monomers such as hydroxyethyl (meth) acrylate, hydroxypropyl (meth) acrylate, 2-hydroxybutyl (meth) acrylate, and N-methylol (meth) acrylamide can be used in combination during polymerization.
負帯電性の電荷制御剤の具体例としては、例えば、有機金属錯体、キレート化合物等が挙げられる。有機金属錯体、及びキレート化合物としては、アルミニウムアセチルアセトナートや鉄(II)アセチルアセトナート等のアセチルアセトン金属錯体、及び、3,5−ジ−tert−ブチルサリチル酸クロム等のサリチル酸系金属錯体又はサリチル酸系金属塩が好ましく、サリチル酸系金属錯体又はサリチル酸系金属塩がより好ましい。これらの負帯電性の電荷制御剤は、2種以上を組み合わせて使用できる。 Specific examples of the negatively chargeable charge control agent include organometallic complexes and chelate compounds. Examples of organometallic complexes and chelate compounds include acetylacetone metal complexes such as aluminum acetylacetonate and iron (II) acetylacetonate, and salicylic acid metal complexes or salicylic acid systems such as chromium 3,5-di-tert-butylsalicylate. Metal salts are preferable, and salicylic acid metal complexes or salicylic acid metal salts are more preferable. These negatively chargeable charge control agents can be used in combination of two or more.
正帯電性又は負帯電性の電荷制御剤の使用量は、本発明の目的を阻害しない範囲で特に限定されない。正帯電性又は負帯電性の電荷制御剤の使用量は、典型的には、トナー全量を100質量部とした場合に、1.5〜15質量部が好ましく、2.0〜8.0質量部がより好ましく、3.0〜7.0質量部が特に好ましい。電荷制御剤の使用量が過少である場合、所定の極性にトナーを安定して帯電させ難いため、画像濃度の低下や、画像濃度の維持性が低下しやすくなる(画像濃度を長期にわたって維持することが困難になる)。また、かかる場合、電荷制御剤が均一に分散し難く、かぶりや潜像担持部の汚染が起こりやすくなる。電荷制御剤の使用量が過多である場合、耐環境性の悪化による、高温高湿下での帯電不良、及び画像不良や、潜像担持部の汚染等が起こりやすくなる。 The amount of the positively or negatively chargeable charge control agent used is not particularly limited as long as the object of the present invention is not impaired. The amount of the positively or negatively chargeable charge control agent used is typically preferably 1.5 to 15 parts by mass, and 2.0 to 8.0 parts by mass when the total amount of toner is 100 parts by mass. Part is more preferable, and 3.0 to 7.0 parts by weight is particularly preferable. When the amount of the charge control agent used is too small, it is difficult to stably charge the toner to a predetermined polarity, so that the image density is lowered and the maintainability of the image density is liable to be lowered (maintaining the image density over a long period of time). It becomes difficult). In such a case, the charge control agent is difficult to uniformly disperse, and the fog and the latent image carrier are likely to be contaminated. When the amount of the charge control agent used is excessive, charging failure under high temperature and high humidity due to deterioration of environmental resistance, image failure, and contamination of the latent image carrier are likely to occur.
〔離型剤〕
静電潜像現像用トナーは、定着性や耐オフセット性を向上させる目的で、離型剤を含んでいてもよい。トナーに添加する離型剤の種類は、本発明の目的を阻害しない範囲で特に限定されない。離型剤としてはワックスが好ましく、ワックスの例としては、ポリエチレンワックス、ポリプロピレンワックス、フッ素樹脂系ワックス、フィッシャートロプシュワックス、パラフィンワックス、エステルワックス、モンタンワックス、ライスワックス等が挙げられる。これらのワックスは2種以上を組み合わせて使用できる。かかる離型剤をトナーに添加することにより、オフセットや像スミアリング(画像をこすった際の画像周囲の汚れ)の発生をより効率的に抑制することができる。
〔Release agent〕
The toner for developing an electrostatic latent image may contain a release agent for the purpose of improving fixability and offset resistance. The type of release agent added to the toner is not particularly limited as long as the object of the present invention is not impaired. The mold release agent is preferably a wax, and examples of the wax include polyethylene wax, polypropylene wax, fluororesin-based wax, Fischer-Tropsch wax, paraffin wax, ester wax, montan wax, rice wax and the like. These waxes can be used in combination of two or more. By adding such a release agent to the toner, it is possible to more efficiently suppress the occurrence of offset and image smearing (dirt around the image when the image is rubbed).
離型剤の使用量は、本発明の目的を阻害しない範囲で特に限定されない。具体的な離型剤の使用量は、結着樹脂100質量部に対して、1〜5質量部が好ましい。離型剤の使用量が過少である場合、オフセットや像スミアリングの発生の抑制について所望の効果が得られない場合があり、離型剤の使用量が過多である場合、トナー同士の融着によって保存安定性が低下する場合がある。 The amount of the release agent used is not particularly limited as long as the object of the present invention is not impaired. The amount of the specific release agent used is preferably 1 to 5 parts by mass with respect to 100 parts by mass of the binder resin. If the amount of release agent used is too small, the desired effect may not be obtained with respect to suppression of occurrence of offset and image smearing. If the amount of release agent used is excessive, fusion between toners may occur. Depending on the case, the storage stability may decrease.
〔磁性粉〕
静電潜像現像用トナーは、所望により、結着樹脂中に磁性粉を配合することができる。トナーに配合する磁性粉の種類は、本発明の目的を阻害しない範囲で特に限定されない。好適な磁性粉の例としては、フェライト、マグネタイト等の鉄;コバルト、ニッケル等の強磁性金属;鉄、及び/又は強磁性金属を含む合金;鉄、及び/又は強磁性金属を含む化合物;熱処理等の強磁性化処理を施された強磁性合金;二酸化クロムが挙げられる。
[Magnetic powder]
In the electrostatic latent image developing toner, magnetic powder can be blended in the binder resin as desired. The type of magnetic powder to be blended with the toner is not particularly limited as long as the object of the present invention is not impaired. Examples of suitable magnetic powders include: irons such as ferrite and magnetite; ferromagnetic metals such as cobalt and nickel; alloys containing iron and / or ferromagnetic metals; compounds containing iron and / or ferromagnetic metals; A ferromagnetic alloy subjected to a ferromagnetization treatment such as chromium dioxide.
磁性粉の粒子径は、本発明の目的を阻害しない範囲で限定されない。具体的な磁性粉の粒子径は、0.1〜1.0μmが好ましく、0.1〜0.5μmがより好ましい。かかる範囲の粒子径の磁性粉を用いる場合、結着樹脂中に磁性粉を均一に分散させやすい。 The particle size of the magnetic powder is not limited as long as the object of the present invention is not impaired. The particle diameter of the specific magnetic powder is preferably 0.1 to 1.0 μm, and more preferably 0.1 to 0.5 μm. When magnetic powder having a particle diameter in such a range is used, it is easy to uniformly disperse the magnetic powder in the binder resin.
磁性粉は、結着樹脂中での分散性を改良する目的等で、チタン系カップリング剤やシラン系カップリング剤等の表面処理剤により表面処理されたものを使用できる。 The magnetic powder can be used that has been surface-treated with a surface treatment agent such as a titanium coupling agent or a silane coupling agent for the purpose of improving dispersibility in the binder resin.
磁性粉の使用量は、本発明の目的を阻害しない範囲で特に限定されない。具体的な磁性粉の使用量は、トナーを1成分現像剤として使用する場合、トナー全量を100質量部とした場合に、35〜60質量部が好ましく、40〜60質量部がより好ましい。磁性粉の使用量が過多である場合、長期間にわたり印刷する場合に画像濃度が低下しやすかったり、定着性が極度に低下したりする場合がある。磁性粉の使用量が過少である場合、かぶりが発生しやすかったり、長期間にわたり印刷する場合に画像濃度が低下しやすかったりする場合がある。また、トナーを2成分現像剤として使用する場合、磁性粉の使用量は、トナー全量を100質量部とした場合に、20質量%以下が好ましく、15質量%以下がより好ましい。 The usage-amount of magnetic powder is not specifically limited in the range which does not inhibit the objective of this invention. When the toner is used as a one-component developer, the specific amount of the magnetic powder is preferably 35 to 60 parts by mass, more preferably 40 to 60 parts by mass when the total amount of toner is 100 parts by mass. If the amount of magnetic powder used is excessive, the image density may be easily lowered or the fixability may be extremely lowered when printing over a long period of time. If the amount of magnetic powder used is too small, fogging is likely to occur, and the image density may be likely to decrease when printing over a long period of time. When the toner is used as a two-component developer, the amount of magnetic powder used is preferably 20% by mass or less and more preferably 15% by mass or less when the total amount of toner is 100 parts by mass.
〔樹脂微粉末〕
本発明では、外添剤としてスチレンアクリル系樹脂からなる樹脂微粉末を用いる。スチレンアクリル系樹脂は、スチレン系単量体とアクリル系単量体とを含む単量体を付加重合させることにより調製できる。外添剤としてスチレンアクリル系樹脂からなる樹脂微粉末を用いることにより、低濃度の印刷を長期間に行う場合でも、画像濃度の低下や現像器の汚染が起こりにくく、かぶりを抑制しやすい。
[Resin fine powder]
In the present invention, resin fine powder made of styrene acrylic resin is used as an external additive. The styrene acrylic resin can be prepared by addition polymerization of a monomer containing a styrene monomer and an acrylic monomer. By using a resin fine powder made of a styrene acrylic resin as an external additive, even when printing at a low density is performed for a long period of time, the image density is hardly lowered and the developing device is hardly contaminated, and the fog is easily suppressed.
スチレン系単量体の具体例としては、スチレン、α−メチルスチレン、ビニルトルエン、α−クロロスチレン、o−クロロスチレン、m−クロロスチレン、p−クロロスチレン、p−エチルスチレン等が挙げられる。アクリル系単量体の具体例としては、アクリル酸メチル、アクリル酸エチル、アクリル酸n−プロピル、アクリル酸iso−プロピル、アクリル酸n−ブチル、アクリル酸iso−ブチル、アクリル酸2−エチルヘキシル、メタアクリル酸メチル、メタアクリル酸エチル、メタアクリル酸n−ブチル、メタアクリル酸iso−ブチル等の(メタ)アクリル酸アルキルエステルが挙げられる。 Specific examples of the styrene monomer include styrene, α-methylstyrene, vinyl toluene, α-chlorostyrene, o-chlorostyrene, m-chlorostyrene, p-chlorostyrene, p-ethylstyrene, and the like. Specific examples of the acrylic monomer include methyl acrylate, ethyl acrylate, n-propyl acrylate, iso-propyl acrylate, n-butyl acrylate, iso-butyl acrylate, 2-ethylhexyl acrylate, meta Examples include (meth) acrylic acid alkyl esters such as methyl acrylate, ethyl methacrylate, n-butyl methacrylate, and iso-butyl methacrylate.
スチレンアクリル系樹脂を製造する際、本発明の目的を阻害しない範囲で、スチレン系単量体、及びアクリル系単量体以外の、1以上の不飽和結合を有する単量体を用いることができる。スチレン系単量体、及びアクリル系単量体以外の単量体の具体例としては、エチレン、プロピレン、ブチレン、イソブチレン等のエチレン不飽和モノオレフィン類;塩化ビニル、臭化ビニル、弗化ビニル等のハロゲン化ビニル;酢酸ビニル、プロピオン酸ビニル、安息香酸ビニル、酪酸ビニル等のビニルエステル類;ビニルメチルエーテル、ビニルイソブチルエーテル等のビニルエーテル類;ビニルメチルケトン、ビニルエチルケトン、メチルイソプロペニルケトン等のビニルケトン類;N−ビニルピロール、N−ビニルカルバゾール、N−ビニルインドール、N−ビニルピロリデン等のN−ビニル化合物である。また、所望により、多官能の単量体として、ジビニルベンゼン、ジビニルナフタレン等の芳香族ジビニル化合物;エチレングリコールジアクリレート、エチレングリコールジメタクリレート、1,3−ブタンジオールジメタクリレート等のカルボン酸エステル;ジビニルアニリン、ジビニルエーテル、ジビニルスルフィド、ジビニルスルホン等のジビニル化合物を共重合させることもできる。 When producing a styrene acrylic resin, a monomer having one or more unsaturated bonds other than the styrene monomer and the acrylic monomer can be used as long as the object of the present invention is not impaired. . Specific examples of monomers other than styrene monomers and acrylic monomers include ethylene unsaturated monoolefins such as ethylene, propylene, butylene, isobutylene; vinyl chloride, vinyl bromide, vinyl fluoride, etc. Vinyl esters such as vinyl acetate, vinyl propionate, vinyl benzoate and vinyl butyrate; vinyl ethers such as vinyl methyl ether and vinyl isobutyl ether; vinyl methyl ketone, vinyl ethyl ketone and methyl isopropenyl ketone Vinyl ketones; N-vinyl compounds such as N-vinyl pyrrole, N-vinyl carbazole, N-vinyl indole and N-vinyl pyrrolidene. If desired, polyfunctional monomers include aromatic divinyl compounds such as divinylbenzene and divinylnaphthalene; carboxylic acid esters such as ethylene glycol diacrylate, ethylene glycol dimethacrylate, and 1,3-butanediol dimethacrylate; divinyl Divinyl compounds such as aniline, divinyl ether, divinyl sulfide and divinyl sulfone can also be copolymerized.
スチレンアクリル系樹脂の製造方法は、本発明の目的を阻害しない範囲で限定されず、溶液重合、塊状重合、乳化重合、懸濁重合等任意の方法を選択できる。これらの製造方法の中では、粒子径のそろった樹脂微粉末の調製が容易であることから、乳化重合法が好ましい。 The method for producing the styrene acrylic resin is not limited as long as the object of the present invention is not impaired, and any method such as solution polymerization, bulk polymerization, emulsion polymerization, suspension polymerization and the like can be selected. Among these production methods, the emulsion polymerization method is preferable because it is easy to prepare resin fine powder having a uniform particle size.
スチレンアクリル系樹脂を製造する際に使用できる重合開始剤としては、過硫酸カリウム、過酸化アセチル、過酸化デカノイル、過酸化ラウロイル、過酸化ベンゾイル、アゾビスイソブチロニトリル、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−4−メトキシ−2,4−ジメチルバレロニトリル等の公知の重合開始剤を使用できる。これらの重合開始剤の使用量は、単量体の総量に対して0.1〜15質量%が好ましい。 Polymerization initiators that can be used when producing styrene acrylic resins include potassium persulfate, acetyl peroxide, decanoyl peroxide, lauroyl peroxide, benzoyl peroxide, azobisisobutyronitrile, 2,2′-azobis. Known polymerization initiators such as -2,4-dimethylvaleronitrile and 2,2'-azobis-4-methoxy-2,4-dimethylvaleronitrile can be used. The amount of these polymerization initiators used is preferably 0.1 to 15% by mass relative to the total amount of monomers.
樹脂微粉末を乳化重合により製造する場合、乳化剤(界面活性剤)を使用して重合してもよく、無乳化剤(ソープフリー)系で重合してもよい。乳化重合に使用できる界面活性剤は、カチオン系界面活性剤、アニオン系界面活性剤、及びノニオン系界面活性剤からなる群より選ばれる少なくとも1種を用いることができる。 When the resin fine powder is produced by emulsion polymerization, it may be polymerized using an emulsifier (surfactant) or may be polymerized in a non-emulsifier (soap-free) system. As the surfactant that can be used for the emulsion polymerization, at least one selected from the group consisting of a cationic surfactant, an anionic surfactant, and a nonionic surfactant can be used.
カチオン系界面活性剤の具体例としては、ドデシルアンモニウムクロライド、ドデシルアンモニウムブロマイド、ドデシルトリメチルアンモニウムブロマイド、ドデシルピリジニウムクロライド、ドデシルピリジニウムブロマイド、ヘキサデシルトリメチルアンモニウムブロマイド等が挙げられる。アニオン系界面活性剤の具体例としては、ステアリン酸ナトリウム、ドデカン酸ナトリウム等の脂肪酸石けんや、ドデシル硫酸ナトリウム、ドデシルベンゼンスルホン酸ナトリウム等のスルホン酸塩類が挙げられる。ノニオン系界面活性剤の具体例としては、ポリオキシエチレンドデシルエーテル、ポリオキシエチレンヘキサデシルエーテル、ポリオキシエチレンノニルフェニルエーテル、ポリオキシエチレンソルビタンモノオレエートエーテル、モノデカノイルショ糖等が挙げられる。 Specific examples of the cationic surfactant include dodecyl ammonium chloride, dodecyl ammonium bromide, dodecyl trimethyl ammonium bromide, dodecyl pyridinium chloride, dodecyl pyridinium bromide, hexadecyl trimethyl ammonium bromide and the like. Specific examples of the anionic surfactant include fatty acid soaps such as sodium stearate and sodium dodecanoate, and sulfonates such as sodium dodecyl sulfate and sodium dodecylbenzene sulfonate. Specific examples of the nonionic surfactant include polyoxyethylene dodecyl ether, polyoxyethylene hexadecyl ether, polyoxyethylene nonyl phenyl ether, polyoxyethylene sorbitan monooleate ether, monodecanoyl sucrose, and the like.
樹脂微粉末の平均一次粒子径は、30〜300nmが好ましく、50〜150nmがより好ましい。樹脂微粉末の平均一次粒子径は、重合条件の調整や、公知の粉砕方法、分級方法等により調整することができる。樹脂微粉末の平均一次粒子径は、レーザー回折散乱式粒子径測定装置により測定できる。レーザー回折散乱式粒子径測定装置としては、例えば、LA−950(株式会社堀場製作所製)により測定できる。 30-300 nm is preferable and, as for the average primary particle diameter of resin fine powder, 50-150 nm is more preferable. The average primary particle diameter of the resin fine powder can be adjusted by adjusting polymerization conditions, a known pulverization method, classification method, or the like. The average primary particle diameter of the resin fine powder can be measured by a laser diffraction / scattering particle diameter measuring apparatus. As a laser diffraction scattering type particle diameter measuring device, for example, it can be measured by LA-950 (manufactured by Horiba, Ltd.).
樹脂微粉末の使用量は、後述する方法により測定される脱離指数が30以下となる限り特に限定されない。典型的には、トナーの質量を100質量部とした場合に、0.3〜5質量部が好ましく、0.5〜2質量部がより好ましい。樹脂微粉末の使用量が過少である場合、かぶりが発生しやすくなる。樹脂微粉末の使用量が過多である場合、樹脂微粉末の脱離指数が高くなりやすく、現像器(現像スリーブ)の汚染による画像不良が起こりやすくなる。 The amount of resin fine powder used is not particularly limited as long as the desorption index measured by the method described below is 30 or less. Typically, when the mass of the toner is 100 parts by mass, 0.3 to 5 parts by mass is preferable, and 0.5 to 2 parts by mass is more preferable. If the amount of resin fine powder used is too small, fogging tends to occur. When the amount of resin fine powder used is excessive, the desorption index of the resin fine powder tends to be high, and image defects due to contamination of the developing device (developing sleeve) are likely to occur.
〔無機微粉末〕
本発明では外添剤として樹脂微粉末の他に無機微粉末を用いる。外添剤として用いる無機微粉末の種類は本発明の目的を阻害しない範囲で特に限定されず、従来からトナー用の外添剤として使用されているから無機微粉末から適宜選択できる。好適な無機微粉末の具体例としては、シリカ、アルミナ、酸化チタン、酸化マグネシウム、酸化亜鉛、チタン酸ストロンチウム、チタン酸バリウム等の金属酸化物が挙げられる。これらの無機微粉末は、2種以上を組み合わせて使用できる。
[Inorganic fine powder]
In the present invention, an inorganic fine powder is used in addition to the resin fine powder as an external additive. The type of the inorganic fine powder used as the external additive is not particularly limited as long as the object of the present invention is not impaired, and can be appropriately selected from the inorganic fine powder since it has been conventionally used as an external additive for toner. Specific examples of suitable inorganic fine powders include metal oxides such as silica, alumina, titanium oxide, magnesium oxide, zinc oxide, strontium titanate, and barium titanate. These inorganic fine powders can be used in combination of two or more.
これらの無機微粉末の中では、トナーの流動性及び保存安定性の点からはシリカが好ましく、潜像担持部の表面のクリーニング性の点からは酸化チタンが好ましい。このため、無機微粉末として、シリカ、酸化チタン、及びこれらの混合物からなる群より選択されるものを用いるのが好ましい。 Among these inorganic fine powders, silica is preferable from the viewpoint of toner fluidity and storage stability, and titanium oxide is preferable from the viewpoint of cleanability of the surface of the latent image carrier. For this reason, it is preferable to use what is selected from the group which consists of a silica, titanium oxide, and these mixtures as an inorganic fine powder.
無機微粉末の粒子径は、本発明の目的を阻害しない範囲で特に限定されず、典型的には0.01〜1.0μmが好ましい。 The particle diameter of the inorganic fine powder is not particularly limited as long as the object of the present invention is not impaired, and typically 0.01 to 1.0 μm is preferable.
無機微粉末の体積固有の抵抗値は、無機微粉末の表面に酸化スズ及び酸化アンチモンからなる被覆層を形成し、被覆層の厚さや、酸化スズと酸化アンチモンとの比率を変えることにより調整できる。 The volume specific resistance value of the inorganic fine powder can be adjusted by forming a coating layer made of tin oxide and antimony oxide on the surface of the inorganic fine powder and changing the thickness of the coating layer and the ratio of tin oxide and antimony oxide. .
無機微粉末の使用量は、本発明の目的を阻害しない範囲で特に限定されない。無機微粉末の使用量は、典型的には、外添処理前のトナー粒子100質量部に対して0.1〜10質量部が好ましく、0.2〜5質量部がより好ましい。無機微粉末の使用量が過少であると、トナーの疎水性が低下しやすい。その結果、高温高湿環境下において空気中の水分子の影響を受けやすくなり、トナーの帯電量の極端な低下、画像濃度の低下、及びトナーの流動性の低下等の問題が起こりやすくなる。また、無機微粉末の使用量が過多であると、トナーの過度のチャージアップにより画像濃度低下を招くおそれがある。 The usage-amount of inorganic fine powder is not specifically limited in the range which does not inhibit the objective of this invention. Typically, the amount of the inorganic fine powder used is preferably 0.1 to 10 parts by mass, more preferably 0.2 to 5 parts by mass with respect to 100 parts by mass of the toner particles before the external addition treatment. If the amount of inorganic fine powder used is too small, the hydrophobicity of the toner tends to decrease. As a result, it is easily affected by water molecules in the air in a high temperature and high humidity environment, and problems such as an extreme decrease in toner charge amount, a decrease in image density, and a decrease in toner fluidity are likely to occur. Further, if the amount of the inorganic fine powder used is excessive, there is a possibility that the image density is lowered due to excessive charge-up of the toner.
無機微粉末は、疎水化処理剤により表面を処理したものを用いることができる。疎水化処理剤としては、例えば、アミノシランカップリング剤を用いることができる。アミノシランカップリング剤の具体例としては、γ−アミノプロピルトリエトキシシラン、γ−アミノプロピルメトキシシラン、N−(β−アミノエチル)−γ−アミノプロピルトリメトキシシラン、γ−(2−アミノエチル)−γ−アミノプロピルメチルジメトキシシラン、γ−アニリノプロピルトリメトキシシラン等が挙げられる。疎水化効果を補う為に、アミノシランカップリング剤と、アミノシランカップリング剤以外の疎水化処理剤とを併用できる。アミノシランカップリング剤以外の疎水化処理剤としては、疎水化効果、及びトナーの流動性の改良効果に優れることから、ヘキサメチルジシラザンを用いるのが好ましい。 As the inorganic fine powder, one whose surface is treated with a hydrophobizing agent can be used. As the hydrophobizing agent, for example, an aminosilane coupling agent can be used. Specific examples of the aminosilane coupling agent include γ-aminopropyltriethoxysilane, γ-aminopropylmethoxysilane, N- (β-aminoethyl) -γ-aminopropyltrimethoxysilane, γ- (2-aminoethyl). -Γ-aminopropylmethyldimethoxysilane, γ-anilinopropyltrimethoxysilane and the like. In order to supplement the hydrophobizing effect, an aminosilane coupling agent and a hydrophobizing agent other than the aminosilane coupling agent can be used in combination. As the hydrophobizing agent other than the aminosilane coupling agent, hexamethyldisilazane is preferably used because of its excellent hydrophobizing effect and toner fluidity improving effect.
シリコーンオイルもまた、無機微粉末の疎水化処理剤として使用できる。シリコーンオイルの種類は、所望の疎水化効果が得られる限り、特に限定されず、従来から疎水化処理剤として用いられている種々のシリコーンオイルを使用できる。シリコーンオイルとしては、直鎖シロキサン構造を有するものが好ましく、非反応性シリコーンオイル、反応性シリコーンオイルの何れも使用できる。シリコーンオイルの具体例としては、ジメチルシリコーンオイル、フェニルメチルシリコーンオイル、クロロフェニルシリコーンオイル、アルキルシリコーンオイル、クロロシリコーンオイル、ポリオキシアルキレン変性シリコーンオイル、脂肪酸エステル変性シリコーンオイル、メチル水素シリコーンオイル、シラノール基含有シリコーンオイル、アルコキシ基含有シリコーンオイル、アセトキシ基含有シリコーンオイル、アミノ変性シリコーンオイル、カルボン酸変性シリコーンオイル、アルコール変性シリコーンオイル等が挙げられる。 Silicone oil can also be used as a hydrophobizing agent for inorganic fine powders. The type of silicone oil is not particularly limited as long as a desired hydrophobizing effect is obtained, and various silicone oils conventionally used as a hydrophobizing agent can be used. As the silicone oil, those having a linear siloxane structure are preferable, and any of non-reactive silicone oil and reactive silicone oil can be used. Specific examples of silicone oils include dimethyl silicone oil, phenylmethyl silicone oil, chlorophenyl silicone oil, alkyl silicone oil, chlorosilicone oil, polyoxyalkylene modified silicone oil, fatty acid ester modified silicone oil, methyl hydrogen silicone oil, silanol group-containing Examples include silicone oil, alkoxy group-containing silicone oil, acetoxy group-containing silicone oil, amino-modified silicone oil, carboxylic acid-modified silicone oil, alcohol-modified silicone oil, and the like.
無機微粉末の疎水化処理の方法としては、無機微粉末を高速で撹拌しながら、疎水化処理剤であるアミノシラン、シリコーンオイル等を滴下又は噴霧する方法、撹拌されている疎水化処理剤の有機溶剤溶液中に無機微粉末を添加する方法が挙げられる。疎水化処理後に加熱することにより疎水化処理された無機微粉末が得られる。疎水化処理剤を滴下又は噴霧する場合、疎水化処理剤は、そのまま、又は、有機溶剤等により希釈して用いることができる。 As a method of hydrophobizing inorganic fine powder, a method of dropping or spraying hydrophobizing agent aminosilane, silicone oil, etc., while stirring inorganic fine powder at high speed, organic solvent of hydrophobizing agent being stirred A method of adding an inorganic fine powder to the solvent solution can be mentioned. The inorganic fine powder hydrophobized is obtained by heating after hydrophobizing. When the hydrophobizing agent is dropped or sprayed, the hydrophobizing agent can be used as it is or diluted with an organic solvent or the like.
〔静電潜像現像用トナーの製造方法〕
静電潜像現像用トナーは、トナー母粒子の表面に、外添剤として前述の樹脂微粉末と無機微粉末とを付着させることにより製造される。
[Method for producing toner for developing electrostatic latent image]
The electrostatic latent image developing toner is produced by adhering the above-described resin fine powder and inorganic fine powder as external additives to the surface of toner base particles.
静電潜像現像用トナーにおけるトナー母粒子は、結着樹脂に、着色剤と、必要に応じて、離型剤、電荷制御剤、磁性粉等の任意の成分とを配合した後に、粉砕・分級により所望の粒子径に調整して得られる。 The toner base particles in the electrostatic latent image developing toner are blended with a binder resin and, if necessary, an optional component such as a release agent, a charge control agent, and magnetic powder. It is obtained by adjusting to a desired particle size by classification.
結着樹脂に、着色剤、離型剤、電荷制御剤、磁性粉等の成分を配合してトナー母粒子を製造する方法は、結着樹脂中にこれらの成分を良好に分散できる限り特に限定されない。トナー母粒子の好適な製造方法の具体例としては、結着樹脂と、着色剤、離型剤、電荷制御剤、磁性粉等の成分とを混合機等により混合した後、一軸又は二軸押出機等の混練機により結着樹脂と結着樹脂に配合される成分とを溶融混練し、冷却された混練物を粉砕・分級する方法が挙げられる。トナー母粒子の平均粒子径は、本発明の目的を阻害しない範囲で特に限定されないが、一般的には5〜10μmが好ましい。 The method for producing toner mother particles by blending a binder resin with components such as a colorant, a release agent, a charge control agent, and magnetic powder is particularly limited as long as these components can be well dispersed in the binder resin. Not. As a specific example of a preferable method for producing toner base particles, a binder resin and components such as a colorant, a release agent, a charge control agent, and magnetic powder are mixed with a mixer or the like, and then uniaxial or biaxial extrusion is performed. Examples thereof include a method in which a binder resin and components blended in the binder resin are melt-kneaded by a kneader such as a machine, and the cooled kneaded material is pulverized and classified. The average particle diameter of the toner base particles is not particularly limited as long as the object of the present invention is not impaired, but generally 5 to 10 μm is preferable.
外添剤をトナー母粒子の表面に付着させる方法は特に限定されず、従来知られる方法から適宜選択できる。具体的には、外添剤の粒子がトナー母粒子に埋め込まれないように処理条件を調整し、ヘンシェルミキサーやナウターミキサー等の混合機によって、外添剤による処理が行われる。 The method for attaching the external additive to the surface of the toner base particles is not particularly limited, and can be appropriately selected from conventionally known methods. Specifically, the processing conditions are adjusted so that the particles of the external additive are not embedded in the toner base particles, and the processing with the external additive is performed by a mixer such as a Henschel mixer or a Nauter mixer.
なお、静電潜像現像用トナーの樹脂微粉末の脱離指数は30以下であるが、樹脂微粉末の脱離指数は、外添処理の条件を調整することにより調整できる。例えば、ヘンシェルミキサーやナウターミキサー等の混合機の撹拌装置の回転数を上げたり、処理時間を長くしたりすることにより脱離指数を低下させることができる。 The desorption index of the resin fine powder of the electrostatic latent image developing toner is 30 or less, but the desorption index of the resin fine powder can be adjusted by adjusting the conditions of the external addition treatment. For example, the desorption index can be lowered by increasing the number of revolutions of a stirrer of a mixer such as a Henschel mixer or a Nauter mixer, or by increasing the processing time.
樹脂微粉末の脱離指数は、以下の方法に従って測定することができる。
<脱離指数測定方法>
アニオン系界面活性剤の濃度が7質量%である市販洗剤(花王株式会社製)と、蒸留水とを体積比1:1で混合した界面活性剤溶液100ml中にトナー1gを加えて、トナーを含む界面活性剤溶液を調製する。トナーを含む界面活性剤溶液に、超音波洗浄装置(UT−105S(シャープマニファクチャリングシステム株式会社製))により、周波数35kHz、出力100Wで30分超音波を照射してトナー分散液(1液)を得る。1液を3時間静置してトナーを沈殿させる。沈殿したトナーを浮遊させないように上澄み液を除いた後に、上述の界面活性剤溶液100mlを沈殿したトナーを含む上澄み液を除去した1液に加える。沈殿したトナーを含む界面活性剤溶液に1液の調製と同条件にて超音波を5分間照射してトナーを分散させてトナー分散液(2液)を調製する。1液、及び2液について、紫外可視分光光度計(UV−3100(株式会社島津製作所製))により透過率を測定し、波長400〜650nmの範囲における透過率の積分値から、波長400〜650nmにおける透過率の平均値を求める。得られた1液、及び2液の波長400〜650nmにおける透過率の平均値から、下式により、トナーからの樹脂微粉末の脱離指数を算出する。
The desorption index of the resin fine powder can be measured according to the following method.
<Desorption index measurement method>
1 g of toner is added to 100 ml of a surfactant solution in which a commercially available detergent having a concentration of an anionic surfactant of 7% by mass (manufactured by Kao Corporation) and distilled water are mixed at a volume ratio of 1: 1, and the toner is removed. A surfactant solution containing is prepared. The surfactant solution containing toner is irradiated with ultrasonic waves for 30 minutes at a frequency of 35 kHz and an output of 100 W by an ultrasonic cleaning device (UT-105S (manufactured by Sharp Manufacturing System Co., Ltd.)). ) One liquid is allowed to stand for 3 hours to precipitate the toner. After removing the supernatant so that the precipitated toner does not float, 100 ml of the above-mentioned surfactant solution is added to the one liquid from which the supernatant containing the precipitated toner has been removed. The surfactant solution containing the precipitated toner is irradiated with ultrasonic waves for 5 minutes under the same conditions as the preparation of one liquid to disperse the toner to prepare a toner dispersion liquid (two liquids). About 1 liquid and 2 liquids, the transmittance | permeability was measured with the ultraviolet visible spectrophotometer (UV-3100 (made by Shimadzu Corporation)), and the wavelength of 400-650 nm was determined from the integrated value of the transmittance in the wavelength range of 400-650 nm. The average value of the transmittance is obtained. The desorption index of the resin fine powder from the toner is calculated from the average value of the transmittances of the obtained 1 liquid and 2 liquid at a wavelength of 400 to 650 nm by the following formula.
<脱離指数計算式>
脱離指数=(2液の透過率平均値/1液の透過率平均値−1)×100
<Desorption index formula>
Desorption index = (average transmittance of two liquids / average transmittance of one liquid−1) × 100
かかる測定方法によれば、1液を調製するための超音波照射により、もともとトナー粒子から遊離している樹脂微粉末のみならず、トナー粒子から容易に脱離する状態の樹脂微粉末も、トナー粒子から遊離した状態で1液中に分散する。そして、1液を3時間静置することにより、外添剤と比較して粒子径の大きなトナー粒子と、トナー粒子から遊離している比重の大きいシリカや酸化チタン等の無機微粉末とが沈降する。一方、トナーから脱離した樹脂微粉末は、粒子径、及び比重が小さいために1液の上澄み液中に浮遊し続ける。従って、1液の上澄み液を除去することにより、トナーから容易に脱離する樹脂微粉末が除去される。 According to such a measuring method, not only the resin fine powder originally released from the toner particles but also the resin fine powder that is easily detached from the toner particles by the ultrasonic irradiation for preparing one liquid is used. Disperse in one liquid in a state free from particles. Then, by allowing one liquid to stand for 3 hours, toner particles having a larger particle diameter than that of the external additive and inorganic fine powders such as silica and titanium oxide having a large specific gravity released from the toner particles are precipitated. To do. On the other hand, the resin fine powder detached from the toner continues to float in the supernatant of one liquid because the particle diameter and specific gravity are small. Therefore, by removing the supernatant of one liquid, the resin fine powder that is easily detached from the toner is removed.
また、1液を調製する際の超音波照射により、容易にトナー粒子から脱離する無機微粉末は、ほぼ全量が脱離している。このため、2液の調製時の超音波処理によって、遊離している無機微粉末の量はほとんど変化しない。つまり、1液及び2液に含まれる、トナー粒子の量、及び遊離している無機微粉末の量とはほとんど変化しない。 In addition, almost all of the inorganic fine powder that is easily detached from the toner particles by ultrasonic irradiation when preparing one liquid is detached. For this reason, the amount of the free inorganic fine powder is hardly changed by the ultrasonic treatment during the preparation of the two liquids. That is, the amount of toner particles and the amount of free inorganic fine powder contained in the first and second liquids hardly change.
そして、図1に、脱離指数の測定に用いる界面活性剤100質量部中にスチレンアクリル系樹脂微粉末0.01質量部を分散させた場合の波長400〜650nmにおける透過率を示すが、図1によればスチレンアクリル系樹脂は、波長400〜650nmにおいて吸収を有することが分かる。このため、トナー粒子から脱離して遊離しているスチレンアクリル系樹脂からなる樹脂微粉末を含む1液は、樹脂微粉末を含まない2液よりも透過率が低くなる。また、1液中の樹脂微粉末の量が多ければ多いほど、1液の透過率は低くなる。従って、1液中の樹脂微粉末の量が多いほど、2液の透過率平均値/1液の透過率平均値の値が大きくなり、脱離指数の値も大きくなる。よって、上記式によりもとめられる脱離指数は、もともと遊離しているか、トナー粒子から容易に脱離する樹脂微粉末の、トナー1g当たりの含有量の指標となる。 FIG. 1 shows transmittance at a wavelength of 400 to 650 nm when 0.01 part by mass of styrene acrylic resin fine powder is dispersed in 100 parts by mass of a surfactant used for measurement of the desorption index. 1 indicates that the styrene acrylic resin has absorption at a wavelength of 400 to 650 nm. For this reason, the one liquid containing the resin fine powder made of the styrene acrylic resin that is detached from the toner particles is lower in transmittance than the two liquids that do not contain the resin fine powder. Further, the larger the amount of resin fine powder in one liquid, the lower the transmittance of one liquid. Accordingly, as the amount of the resin fine powder in one liquid increases, the average value of the transmittance of the two liquids / the average value of the transmittance of the one liquid increases, and the value of the desorption index also increases. Therefore, the desorption index determined by the above equation is an index of the content per 1 g of the resin fine powder that is originally free or easily desorbed from the toner particles.
〔キャリア〕
静電潜像現像用トナーは、所望のキャリアと混合して2成分現像剤として使用することもできる。2成分現像剤を調製する場合、磁性キャリアを用いるのが好ましい。
[Carrier]
The toner for developing an electrostatic latent image can be mixed with a desired carrier and used as a two-component developer. When preparing a two-component developer, it is preferable to use a magnetic carrier.
静電潜像現像用トナーを2成分現像剤とする場合の好適なキャリアとしては、キャリア芯材が樹脂により被覆されたものが挙げられる。キャリア芯材の具体例としては、鉄、酸化処理鉄、還元鉄、マグネタイト、銅、ケイ素鋼、フェライト、ニッケル、コバルト等の粒子や、これらの材料とマンガン、亜鉛、アルミニウム等との合金の粒子、鉄−ニッケル合金、鉄−コバルト合金等の粒子、酸化チタン、酸化アルミニウム、酸化銅、酸化マグネシウム、酸化鉛、酸化ジルコニウム、炭化ケイ素、チタン酸マグネシウム、チタン酸バリウム、チタン酸リチウム、チタン酸鉛、ジルコン酸鉛、ニオブ酸リチウム等のセラミックスの粒子、リン酸二水素アンモニウム、リン酸二水素カリウム、ロッシェル塩等の高誘電率物質の粒子、樹脂中に上記磁性粒子を分散させた樹脂キャリア等が挙げられる。 Suitable carriers when the electrostatic latent image developing toner is a two-component developer include those in which a carrier core material is coated with a resin. Specific examples of carrier core materials include particles of iron, oxidized iron, reduced iron, magnetite, copper, silicon steel, ferrite, nickel, cobalt, etc., and particles of alloys of these materials with manganese, zinc, aluminum, etc. , Particles such as iron-nickel alloy, iron-cobalt alloy, titanium oxide, aluminum oxide, copper oxide, magnesium oxide, lead oxide, zirconium oxide, silicon carbide, magnesium titanate, barium titanate, lithium titanate, lead titanate , Ceramic particles such as lead zirconate and lithium niobate, particles of high dielectric constant materials such as ammonium dihydrogen phosphate, potassium dihydrogen phosphate, and Rochelle salt, resin carriers in which the above magnetic particles are dispersed in a resin, etc. Is mentioned.
キャリア芯材を被覆する樹脂の具体例としては、(メタ)アクリル系重合体、スチレン系重合体、スチレン−(メタ)アクリル系共重合体、オレフィン系重合体(ポリエチレン、塩素化ポリエチレン、ポリプロピレン等)、ポリ塩化ビニル、ポリ酢酸ビニル、ポリカーボネート、セルロース樹脂、ポリエステル樹脂、不飽和ポリエステル樹脂、ポリアミド樹脂、ポリウレタン樹脂、エポキシ樹脂、シリコーン樹脂、フッ素樹脂(ポリテトラフルオロエチレン、ポリクロロトリフルオロエチレン、ポリフッ化ビニリデン等)、フェノール樹脂、キシレン樹脂、ジアリルフタレート樹脂、ポリアセタール樹脂、アミノ樹脂等が挙げられる。これらの樹脂は2種以上を組み合わせて使用できる。 Specific examples of the resin covering the carrier core material include (meth) acrylic polymers, styrene polymers, styrene- (meth) acrylic copolymers, olefin polymers (polyethylene, chlorinated polyethylene, polypropylene, etc. ), Polyvinyl chloride, polyvinyl acetate, polycarbonate, cellulose resin, polyester resin, unsaturated polyester resin, polyamide resin, polyurethane resin, epoxy resin, silicone resin, fluororesin (polytetrafluoroethylene, polychlorotrifluoroethylene, polyfluoride) Vinylidene chloride, etc.), phenol resin, xylene resin, diallyl phthalate resin, polyacetal resin, amino resin and the like. These resins can be used in combination of two or more.
キャリアの粒子径は、本発明の目的を阻害しない範囲で特に限定されないが、電子顕微鏡により測定される粒子径で、20〜120μmが好ましく、25〜80μmがより好ましい。 The particle diameter of the carrier is not particularly limited as long as the object of the present invention is not impaired, but is preferably 20 to 120 μm, more preferably 25 to 80 μm, as measured by an electron microscope.
キャリアの見掛け密度は、本発明の目的を阻害しない範囲で特に限定されない。見掛け密度は、キャリアの組成や表面構造によって異なるが、典型的には、2.0〜2.5g/cm3が好ましい。 The apparent density of the carrier is not particularly limited as long as the object of the present invention is not impaired. The apparent density varies depending on the carrier composition and surface structure, but is typically 2.0 to 2.5 g / cm 3 .
本発明の静電潜像現像用トナーを2成分現像剤として用いる場合、トナーの含有量は、2成分現像剤の質量に対して、1〜20質量%が好ましく、3〜15質量%が好ましい。2成分現像剤におけるトナーの含有量をかかる範囲とすることにより、適度な画像濃度を維持し、トナー飛散の抑制によって画像形成装置内部の汚染や転写紙等へのトナーの付着を抑制できる。 When the electrostatic latent image developing toner of the present invention is used as a two-component developer, the toner content is preferably 1 to 20% by mass, and preferably 3 to 15% by mass, based on the mass of the two-component developer. . By setting the toner content in the two-component developer within such a range, it is possible to maintain an appropriate image density and to suppress contamination of the image forming apparatus and adhesion of toner to transfer paper by suppressing toner scattering.
以上説明した、本発明の静電潜像現像用トナーによれば、かぶりの発生を抑制でき、長期間にわたって印刷する場合の画像濃度の低下や現像器の汚染による画像不良の発生を抑制できる。このため、本発明の静電潜像現像用トナーは、種々の画像形成装置において好適に使用される。 According to the toner for developing an electrostatic latent image of the present invention described above, the occurrence of fog can be suppressed, and the occurrence of image defects due to a decrease in image density and contamination of the developing device when printing over a long period of time can be suppressed. For this reason, the electrostatic latent image developing toner of the present invention is suitably used in various image forming apparatuses.
以下、実施例により本発明をさらに具体的に説明する。なお、本発明は実施例により何ら限定されるものではない。 Hereinafter, the present invention will be described more specifically with reference to examples. In addition, this invention is not limited at all by the Example.
実施例、及び比較例において結着樹脂として使用するポリエステル樹脂を以下の処方に従い製造した。 A polyester resin used as a binder resin in Examples and Comparative Examples was produced according to the following formulation.
〔ポリエステル樹脂製造例〕
ビスフェノールAのプロピレンオキサイド付加物1960g、ビスフェノールAのエチレンオキサイド付加物780g、ドデセニル無水コハク酸257g、テレフタル酸770、及び酸化ジブチル錫4gを反応容器に仕込んだ。窒素雰囲気下で235℃まで昇温し、同温度で8時間反応を行った後、8.3kPaに減圧して同温度で1時間反応を行った。次いで、反応生成物を180℃まで冷却した後、無水トリメリット酸を添加してポリエステル樹脂の酸価を所望の値に調整した。その後、10℃/時間の速度で210℃まで昇温し、同温度で反応を行い、ポリエステル樹脂を得た。
[Production example of polyester resin]
1960 g of propylene oxide adduct of bisphenol A, 780 g of ethylene oxide adduct of bisphenol A, 257 g of dodecenyl succinic anhydride, 770 terephthalic acid, and 4 g of dibutyltin oxide were charged into a reaction vessel. The temperature was raised to 235 ° C. in a nitrogen atmosphere, and the reaction was performed at the same temperature for 8 hours, and then the pressure was reduced to 8.3 kPa and the reaction was performed at the same temperature for 1 hour. Next, after the reaction product was cooled to 180 ° C., trimellitic anhydride was added to adjust the acid value of the polyester resin to a desired value. Thereafter, the temperature was raised to 210 ° C. at a rate of 10 ° C./hour, and the reaction was carried out at the same temperature to obtain a polyester resin.
〔実施例1〕
(トナー母粒子調製)
ポリエステル樹脂87質量部、離型剤(エステルワックスWEP−3:日油株式会社製)5質量部、正帯電性電荷制御剤(ボントロンP−51(4級アンモニウム塩):オリヱント化学工業株式会社製)3質量部、及びカーボンブラック(MA−100:三菱化学株式会社製)5質量部を、ヘンシェルミキサーにて混合した。得られた混合物を2軸押出機にて溶融混練した後に冷却し、ハンマーミルにて粗粉砕した。粗粉砕された粉体を機械式粉砕機にてさらに微粉砕した後に、気流式分級機により分級し、体積平均粒径7.0μmのトナー母粒子を得た。
[Example 1]
(Toner base particle preparation)
87 parts by mass of polyester resin, 5 parts by mass of release agent (Ester wax WEP-3: manufactured by NOF Corporation), positive charge control agent (Bontron P-51 (quaternary ammonium salt): manufactured by Orient Chemical Industry Co., Ltd. ) 3 parts by mass and 5 parts by mass of carbon black (MA-100: manufactured by Mitsubishi Chemical Corporation) were mixed with a Henschel mixer. The resulting mixture was melt kneaded with a twin screw extruder, cooled, and coarsely pulverized with a hammer mill. The coarsely pulverized powder was further finely pulverized with a mechanical pulverizer and then classified with an airflow classifier to obtain toner base particles having a volume average particle diameter of 7.0 μm.
(トナー調製)
トナー母粒子、及び、トナー母粒子の質量に対して1.5質量%のシリカ(REA200(日本アエロジル株式会社製))と、0.5質量%の酸化チタン(ST−100(チタン工業株式会社製))と、1.0質量%の樹脂微粉末(FS−102、スチレンアクリル系樹脂(日本ペイント株式会社製)、平均一次粒子径100nm)とを、翼周速度40m/秒、混合時間15分、ジャケット冷却水温20℃の条件にてヘンシェルミキサーにより混合して、シリカと、酸化チタンと、樹脂微粉末とをトナー母粒子の表面に付着させてトナーを得た。得られたトナーの樹脂微粉末の脱離指数を下記方法に従って測定した。実施例1のトナーの樹脂微粉末の脱離指数を表1に記す。
(Toner preparation)
Toner base particles and 1.5% by mass of silica (REA200 (manufactured by Nippon Aerosil Co., Ltd.)) and 0.5% by mass of titanium oxide (ST-100 (Titanium Industry Co., Ltd.) with respect to the mass of the toner base particles. Manufactured)) and 1.0% by mass of resin fine powder (FS-102, styrene acrylic resin (manufactured by Nippon Paint Co., Ltd.), average primary particle size 100 nm), blade peripheral speed 40 m / sec, mixing time 15 The mixture was mixed with a Henschel mixer at a jacket cooling water temperature of 20 ° C., and silica, titanium oxide, and resin fine powder were adhered to the surface of the toner base particles to obtain a toner. The desorption index of the resin fine powder of the obtained toner was measured according to the following method. The desorption index of the resin fine powder of the toner of Example 1 is shown in Table 1.
<脱離指数測定方法>
界面活性剤の濃度が7質量%である市販洗剤(花王株式会社製)と、蒸留水とを体積比1:1で混合した界面活性剤溶液中にトナー1gを加えて、トナーを含む界面活性剤溶液を得た。トナーを含む界面活性剤容器に、超音波洗浄装置(UT−105S)により、周波数35kHz、出力100Wで30分超音波を照射してトナー分散液(1液)を得た。1液を3時間静置してトナー沈殿させた。沈殿したトナーを浮遊させないように上澄み液を除いた後に、上述の界面活性剤溶液100mlを沈殿したトナーに加えた。沈殿したトナーを含む界面活性剤溶液に1液の調製と同条件にて超音波を5分間照射してトナーを分散させてトナー分散液(2液)を調製した。1液、及び2液について、紫外可視分光光度計(UV−3100(株式会社島津製作所製))により透過率を測定し、波長400〜650nmの範囲における透過率の積分値から、波長400〜650nmにおける透過率の平均値を求めた。得られた1液、及び2液の波長400〜650nmにおける透過率の平均値から、下式により、トナーからの樹脂微粉末の脱離指数を算出した。
<Desorption index measurement method>
1 g of toner is added to a surfactant solution in which a commercially available detergent having a surfactant concentration of 7% by mass (manufactured by Kao Corporation) and distilled water are mixed at a volume ratio of 1: 1, and the surfactant containing the toner is added. An agent solution was obtained. The surfactant container containing the toner was irradiated with ultrasonic waves at a frequency of 35 kHz and an output of 100 W for 30 minutes using an ultrasonic cleaning device (UT-105S) to obtain a toner dispersion liquid (one liquid). One liquid was allowed to stand for 3 hours to cause toner precipitation. After removing the supernatant so as not to float the precipitated toner, 100 ml of the above surfactant solution was added to the precipitated toner. The surfactant solution containing the precipitated toner was irradiated with ultrasonic waves for 5 minutes under the same conditions as the preparation of one liquid to disperse the toner to prepare a toner dispersion liquid (two liquids). About 1 liquid and 2 liquids, the transmittance | permeability was measured with the ultraviolet visible spectrophotometer (UV-3100 (made by Shimadzu Corporation)), and the wavelength of 400-650 nm was determined from the integrated value of the transmittance in the wavelength range of 400-650 nm. The average value of transmittance was determined. The desorption index of the resin fine powder from the toner was calculated from the average value of the transmittances of the obtained 1 liquid and 2 liquid at a wavelength of 400 to 650 nm by the following formula.
<脱離指数計算式>
脱離指数=(2液の透過率平均値/1液の透過率平均値−1)×100
<Desorption index formula>
Desorption index = (average transmittance of two liquids / average transmittance of one liquid−1) × 100
(2成分現像剤調製)
ページプリンター(FS−C5400DN(京セラミタ株式会社製))に使用される現像剤に使用されているキャリア(平均粒子径45μm)と、フェライトキャリアの質量に対して8質量%のトナーとを、ボールミルにて30分間混合して2成分現像剤を調製した。得られた2成分現像剤を用いて、下記方法に従って、実施例1のトナーの画像濃度、かぶりの発生、現像器の汚染について評価した。表1に実施例1の画像濃度、かぶりの発生、及び現像器の汚染の評価結果を記す。
(2-component developer preparation)
A carrier (average particle diameter of 45 μm) used for a developer used in a page printer (FS-C5400DN (manufactured by Kyocera Mita Corporation)) and a toner of 8% by mass with respect to the mass of a ferrite carrier are mixed with a ball mill. Was mixed for 30 minutes to prepare a two-component developer. Using the obtained two-component developer, the image density of the toner of Example 1, fogging, and contamination of the developing device were evaluated according to the following methods. Table 1 shows the evaluation results of image density, occurrence of fogging, and contamination of the developing device of Example 1.
<画像濃度>
常温常湿環境(20℃、65%RH)にて、ページプリンター(FS−C5400DN(京セラミタ株式会社製))により画像評価パターンを印字して初期画像を得た。その後、常温常湿環境(20℃、65%RH)にて印字率0.1%で10万枚連続印字した後に、画像評価パターンを印字した。初期画像、及び10万枚印字後に印字された画像評価パターンにおけるソリッド画像の画像濃度を、反射濃度計(RD914、グレタグマクベス社製)により測定した。画像濃度1.30以上を○と判定し、画像濃度1.30未満を×と判定した。
<Image density>
An image evaluation pattern was printed by a page printer (FS-C5400DN (manufactured by Kyocera Mita Corporation)) in a normal temperature and humidity environment (20 ° C., 65% RH) to obtain an initial image. Thereafter, after continuous printing of 100,000 sheets at a printing rate of 0.1% in a normal temperature and humidity environment (20 ° C., 65% RH), an image evaluation pattern was printed. The image density of the solid image in the initial image and the image evaluation pattern printed after printing 100,000 sheets was measured with a reflection densitometer (RD914, manufactured by Gretag Macbeth). An image density of 1.30 or more was judged as ◯, and an image density of less than 1.30 was judged as x.
<かぶりの発生>
画像濃度評価において得た、初期、及び10万枚印字後の画像評価パターンが印字された用紙の、非画像部の画像濃度を反射濃度計(RD914、グレタグマクベス社製)により測定した。濃度0.010以下を○と判定し、濃度0.010超を×と判定した。
<Occurrence of fogging>
The image density in the non-image area of the paper on which the image evaluation pattern after printing of 100,000 sheets after printing was obtained in the image density evaluation was measured with a reflection densitometer (RD914, manufactured by Gretag Macbeth). A density of 0.010 or less was judged as ◯, and a density exceeding 0.010 was judged as x.
<現像器の汚染>
画像濃度評価における、10万枚連続印字後に、現像器内のスリーブローラーへの付着物の付着量を目視により観察した。評価基準は以下の通りである。
○:付着物が観察されない。
△:わずかに付着物が観察される。
×:多量の付着物が観察される。
<Contamination of developer>
After continuous printing of 100,000 sheets in the image density evaluation, the amount of deposits on the sleeve roller in the developing unit was visually observed. The evaluation criteria are as follows.
○: No deposits are observed.
Δ: Slightly adhered matter is observed.
X: A lot of deposits are observed.
〔実施例2、実施例3、及び比較例1〜3〕
トナーに対する外添剤の外添条件を、表1に記載の条件に変えることの他は、実施例1と同様にして、トナー母粒子、トナー、及び2成分現像剤を調製した。実施例2、実施例3、及び比較例1〜3のトナーについて、実施例1と同様に樹脂微粉末の脱離指数を測定した。また、実施例2、実施例3、及び比較例1〜3のトナーを含む2成分現像剤を用いて、実施例2、実施例3、及び比較例1〜3のトナーの画像濃度、かぶりの発生、及び現像器の汚染について評価した。実施例2、及び実施例3のトナーの評価結果を表1に記し、比較例1〜3のトナーの評価結果を表2に記す。
[Example 2, Example 3, and Comparative Examples 1-3]
Toner mother particles, a toner, and a two-component developer were prepared in the same manner as in Example 1 except that the external additive conditions for the toner were changed to the conditions shown in Table 1. For the toners of Example 2, Example 3, and Comparative Examples 1 to 3, the desorption index of the resin fine powder was measured in the same manner as in Example 1. Further, using the two-component developer containing the toners of Example 2, Example 3, and Comparative Examples 1 to 3, the image density and fogging of the toners of Example 2, Example 3, and Comparative Examples 1 to 3 were determined. Occurrence and contamination of the developer were evaluated. The evaluation results of the toners of Example 2 and Example 3 are shown in Table 1, and the evaluation results of the toners of Comparative Examples 1 to 3 are shown in Table 2.
〔実施例4、及び比較例4〕
樹脂微粉末を(スチレンアクリル系樹脂(日本ペイント株式会社製のサンプル品)、平均一次粒子径70nm)に変え、外添条件を、表1、又は表2に記載の条件に変えることの他は、実施例1と同様にして、トナー母粒子、トナー、及び2成分現像剤を調製した。実施例4、及び比較例4のトナーについて、実施例1と同様に樹脂微粉末の脱離指数を測定した。また、実施例4、及び比較例4のトナーを含む2成分現像剤を用いて、実施例4、及び比較例4のトナーの画像濃度、かぶりの発生、及び現像器の汚染について評価した。実施例4のトナーの評価結果を表1に記し、比較例4のトナーの評価結果を表2に記す。
[Example 4 and Comparative Example 4]
In addition to changing the resin fine powder to (styrene acrylic resin (Nippon Paint Co., Ltd. sample product), average
〔実施例5、及び比較例5〕
樹脂微粉末を(スチレンアクリル系樹脂(日本ペイント株式会社製のサンプル品)、平均一次粒子径150nm)に変え、外添条件を、表1、又は表2に記載の条件に変えることの他は、実施例1と同様にして、トナー母粒子、トナー、及び2成分現像剤を調製した。実施例5、及び比較例5のトナーについて、実施例1と同様に樹脂微粉末の脱離指数を測定した。また、実施例5、及び比較例5のトナーを含む2成分現像剤を用いて、実施例5、及び比較例5のトナーの画像濃度、かぶりの発生、及び現像器の汚染について評価した。実施例5のトナーの評価結果を表1に記し、比較例5のトナーの評価結果を表2に記す。
[Example 5 and Comparative Example 5]
In addition to changing the resin fine powder to (styrene acrylic resin (Nippon Paint Co., Ltd. sample product), average primary particle diameter 150 nm) and changing external addition conditions to the conditions shown in Table 1 or Table 2. In the same manner as in Example 1, toner base particles, toner, and a two-component developer were prepared. For the toners of Example 5 and Comparative Example 5, the desorption index of the resin fine powder was measured in the same manner as in Example 1. Further, using the two-component developer containing the toner of Example 5 and Comparative Example 5, the toner density of Example 5 and Comparative Example 5, the occurrence of fogging, and the contamination of the developing device were evaluated. The evaluation results of the toner of Example 5 are shown in Table 1, and the evaluation results of the toner of Comparative Example 5 are shown in Table 2.
〔比較例6〕
樹脂微粉末をポリエステル樹脂の微粉末((日本ペイント株式会社製のサンプル品)、平均一次粒子径250nm)に変え、外添条件を、表2に記載の条件に変えることの他は、実施例1と同様にして、トナー母粒子、トナー、及び2成分現像剤を調製した。比較例6のトナーについては、樹脂微粉末の素材がスチレンアクリル系樹脂でないため脱離指数を測定できなかった。また、比較例6のトナーを含む2成分現像剤を用いて、比較例6のトナーの画像濃度、かぶりの発生、及び現像器の汚染について評価した。比較例6のトナーの評価結果を表2に記す。
[Comparative Example 6]
Except for changing the resin fine powder to a fine powder of polyester resin (sample product manufactured by Nippon Paint Co., Ltd., average primary particle size 250 nm) and changing external addition conditions to the conditions shown in Table 2, Examples In the same manner as in Example 1, toner mother particles, toner, and a two-component developer were prepared. For the toner of Comparative Example 6, the desorption index could not be measured because the material of the resin fine powder was not a styrene acrylic resin. Further, using the two-component developer containing the toner of Comparative Example 6, the image density of the toner of Comparative Example 6, the occurrence of fogging, and the contamination of the developing device were evaluated. The evaluation results of the toner of Comparative Example 6 are shown in Table 2.
例えば、実施例1と実施例2との比較から、同じ粒子径の樹脂微粉末を用いる場合、外添処理時の翼の周速度を速め、撹拌の強さを高めるほど、トナーにおける樹脂微粉末の脱離指数が下がることが分かる。また、実施例2と実施例3との比較から、翼の周速度が同一の場合、混合時間を長くするほど、トナーにおける樹脂微粉末の脱離指数が下がることが分かる。 For example, from the comparison between Example 1 and Example 2, when resin fine powder having the same particle size is used, the resin fine powder in the toner increases as the peripheral speed of the blades during external addition processing increases and the strength of stirring increases. It can be seen that the desorption index of s. Further, it can be seen from comparison between Example 2 and Example 3 that when the peripheral speed of the blade is the same, the longer the mixing time, the lower the desorption index of the resin fine powder in the toner.
表1によれば、無機微粉末と樹脂微粉末とが外添され、樹脂微粉末の脱離指数が30以下である実施例1〜5のトナーは、かぶりの発生が抑制され、低濃度の印刷を長期間に行った後でも画像濃度の低下や現像器の汚染が起こりにくいことが分かる。 According to Table 1, the toners of Examples 1 to 5, in which inorganic fine powder and resin fine powder are externally added and the resin fine powder has a desorption index of 30 or less, the occurrence of fog is suppressed, and the low concentration It can be seen that even after printing for a long period of time, a decrease in image density and contamination of the developing device hardly occur.
表2によれば、比較例1〜5から、樹脂微粉末の脱離指数が30を超える場合、低濃度の印刷を長期間に行った後に画像濃度が低下し、現像器の汚染が起こりやすいことが分かる。また、比較例2〜5によれば、特に、樹脂微粉末の脱離指数が50を超えるような場合には、画像濃度の低下や、現像器の汚染に加え、かぶりが起こりやすいことが分かる。 According to Table 2, from Comparative Examples 1 to 5, when the desorption index of the resin fine powder exceeds 30, the image density is lowered after low-density printing for a long period of time, and the developer is easily contaminated. I understand that. Further, according to Comparative Examples 2 to 5, it can be seen that, particularly when the desorption index of the resin fine powder exceeds 50, fogging easily occurs in addition to a decrease in image density and contamination of the developing device. .
また、比較例6によれば、樹脂微粉末としてスチレンアクリル系樹脂微粉末ではなく、ポリエステル樹脂微粉末を用いる場合、低濃度の印刷を長期間に行った後に、画像濃度の低下や現像器の汚染が起こりやすいことが分かる。 Further, according to Comparative Example 6, when using a polyester resin fine powder instead of a styrene acrylic resin fine powder as a resin fine powder, after performing low density printing for a long period of time, a decrease in image density or development device It can be seen that contamination is likely to occur.
Claims (5)
前記樹脂微粉末がスチレンアクリル系樹脂であり、
下記1)〜8)の工程により測定される、前記樹脂微粉末のトナーからの脱離指数が30以下である、静電潜像現像用トナー。
1)濃度7質量%のアニオン系界面活性剤水溶液と、蒸留水とを体積比1:1で混合した界面活性剤溶液100ml中にトナー1gを加えて、トナーを含む界面活性剤溶液を調製する工程、
2)前記トナーを含む界面活性剤溶液に、周波数35kHz、出力100Wで30分超音波を照射してトナー分散液(1液)を得る工程、
3)前記1液を3時間静置してトナーを沈殿させる工程、
4)沈殿したトナーを浮遊させないように前記1液から上澄み液を除く工程、
5)上澄み液が除かれた前記1液中の沈殿に、前記界面活性剤溶液100mlを加える工程、
6)沈殿したトナーを含む界面活性剤溶液に前記1液の調製と同条件にて超音波を5分間照射してトナーを分散させてトナー分散液(2液)を調製する工程、
7)前記1液、及び前記2液について、紫外可視分光光度計により透過率を測定し、波長400〜650nmの範囲における透過率の積分値から、波長400〜650nmにおける透過率の平均値を求める工程、及び
8)得られた1液、及び2液の波長400〜650nmにおける透過率の平均値から、下式:
脱離指数=(2液の透過率平均値/1液の透過率平均値−1)×100
により、トナーからの樹脂微粉末の脱離指数を算出する工程。 Inorganic fine powder and resin fine powder are attached to the surface of the toner base particles containing at least a binder resin and a colorant,
The resin fine powder is a styrene acrylic resin,
A toner for developing an electrostatic latent image, wherein the resin fine powder has a desorption index of 30 or less measured by the following steps 1) to 8).
1) A surfactant solution containing toner is prepared by adding 1 g of toner to 100 ml of a surfactant solution prepared by mixing an anionic surfactant aqueous solution having a concentration of 7% by mass with distilled water at a volume ratio of 1: 1. Process,
2) A step of irradiating the surfactant solution containing the toner with ultrasonic waves at a frequency of 35 kHz and an output of 100 W for 30 minutes to obtain a toner dispersion (1 liquid);
3) A step of allowing the one liquid to stand for 3 hours to precipitate the toner;
4) A step of removing the supernatant liquid from the one liquid so as not to float the precipitated toner.
5) adding 100 ml of the surfactant solution to the precipitate in the one liquid from which the supernatant liquid has been removed,
6) A step of preparing a toner dispersion liquid (two liquids) by irradiating a surfactant solution containing precipitated toner with ultrasonic waves for 5 minutes under the same conditions as the preparation of the first liquid to disperse the toner;
7) The transmittance of the first and second liquids is measured with an ultraviolet-visible spectrophotometer, and the average value of the transmittance at a wavelength of 400 to 650 nm is obtained from the integral value of the transmittance in the wavelength range of 400 to 650 nm. Step and 8) From the average value of the transmittance of the obtained 1 and 2 liquids at a wavelength of 400 to 650 nm, the following formula:
Desorption index = (average transmittance of two liquids / average transmittance of one liquid−1) × 100
Calculating the desorption index of the resin fine powder from the toner.
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