JP2000310876A - Developer for developing electrostatic images - Google Patents
Developer for developing electrostatic imagesInfo
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- JP2000310876A JP2000310876A JP11887299A JP11887299A JP2000310876A JP 2000310876 A JP2000310876 A JP 2000310876A JP 11887299 A JP11887299 A JP 11887299A JP 11887299 A JP11887299 A JP 11887299A JP 2000310876 A JP2000310876 A JP 2000310876A
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- carbon atoms
- toner
- developing
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Abstract
(57)【要約】
【課題】 高速、連続印刷によっても良好な画質が維持
できる静電荷像現像用現像剤を提供することにある。
【解決手段】 (1)少なくとも結着樹脂及び着色剤を
含有するトナー粒子と外添剤とを有する静電荷像現像用
現像剤をヘリウム大気圧マイクロ波誘導プラズマに導入
し、(2)ケイ素原子及び炭素原子を励起・発光させ、
(3)その発光の強さを経時測定して得られる現像剤中
のケイ素原子と炭素原子との発光スペクトルに基づいて
求められるケイ素原子と炭素原子との付着状態を表す近
似直線に対する誤差の絶対偏差が0.3以下である静電
荷像現像用現像剤。(57) [Problem] To provide a developer for developing an electrostatic image capable of maintaining good image quality even by high-speed, continuous printing. SOLUTION: (1) A developer for developing an electrostatic charge image having toner particles containing at least a binder resin and a colorant and an external additive is introduced into helium atmospheric pressure microwave induction plasma, and (2) silicon atom And excite and emit carbon atoms,
(3) Absolute error with respect to an approximate straight line indicating the state of attachment of silicon and carbon atoms, which is obtained based on the emission spectrum of silicon and carbon atoms in the developer obtained by measuring the intensity of the light emission over time. A developer for developing electrostatic images having a deviation of 0.3 or less.
Description
【0001】[0001]
【発明の属する技術分野】本発明は、電子写真などの画
像形成方法における静電潜像を可視化するための静電荷
像現像用現像剤に関する。The present invention relates to a developer for developing an electrostatic image for visualizing an electrostatic latent image in an image forming method such as electrophotography.
【0002】[0002]
【従来の技術】一般に電子写真法は、任意の手段で帯電
させた静電潜像担持体上に電気的潜像を形成し、次いで
当該潜像を、現像剤を用いて現像し、紙やOHPシート
などに現像剤画像を転写した後、加熱、加圧、或いは溶
剤蒸気などにより定着して印刷物を得る方法である。こ
うした電子写真法により印刷物を得る画像形成装置に
は、静電荷像担持体や現像ロールなど現像剤と直接接触
する部材がある。これら部材と現像剤とが接触を繰り返
し、部材に現像剤の一部が固着することがある。こうし
た部材への固着は、かぶりなどの画質低下を引き起こ
す。これを解決する手法として、トナー粒子に微粒子を
外添させることが提案され、シリカ粒子やこれをシリコ
ーンオイル処理したものなど、含ケイ素化合物を中心と
して、様々な微粒子が外添剤として検討されている(特
開昭48−47346号公報開示のコロイド状シリカ、
特開昭50−120631号公報開示の有機ケイ素化合
物で処理された疎水化されたコロイド状シリカ、特開昭
52−63337号公報開示のケイ石、溶融アルミナ、
炭化ケイ素、炭化ホウ素、その他の炭化物、窒化物
等)。2. Description of the Related Art In general, in electrophotography, an electric latent image is formed on an electrostatic latent image carrier charged by an arbitrary means, and then the latent image is developed using a developer to form paper or paper. This is a method in which a developer image is transferred onto an OHP sheet or the like and then fixed by heating, pressurizing, or solvent vapor to obtain a printed matter. In an image forming apparatus for obtaining a printed matter by such an electrophotographic method, there are members which come into direct contact with a developer such as an electrostatic image carrier and a developing roll. The contact between the member and the developer may be repeated, and a part of the developer may adhere to the member. Such fixation to the member causes deterioration in image quality such as fogging. As a method of solving this, it has been proposed to externally add fine particles to toner particles, and various fine particles, mainly silica-containing compounds, such as silica particles and those obtained by treating them with silicone oil, have been studied as external additives. (Colloidal silica disclosed in JP-A-48-47346,
Japanese Patent Application Laid-Open No. Sho 50-120631, a hydrophobized colloidal silica treated with an organosilicon compound, a silica stone disclosed in Japanese Patent Application Laid-Open No. 52-63337, a fused alumina,
Silicon carbide, boron carbide, other carbides, nitrides, etc.).
【0003】しかしながら、現像剤の部材への固着防止
に優れていると言われる外添剤であっても、1分間に1
0枚以上の高速印刷ができる装置を用いて20,000
枚を連続印刷するような厳しい使用条件下では、現像剤
の画像形成装置部材への固着を十分に防ぐことができな
かった。However, even an external additive which is said to be excellent in preventing the developer from adhering to a member, it is possible to use one additive per minute.
20,000 using a device capable of high-speed printing of zero or more sheets
Under severe use conditions such as continuous printing of sheets, it was not possible to sufficiently prevent the developer from adhering to the members of the image forming apparatus.
【0004】[0004]
【発明が解決しようとする課題】本発明者らは、かかる
従来技術のもと含ケイ素微粒子をトナー粒子に特定の状
態で付着させることにより、トナーの画像形成装置部材
への固着が減り、カブリなどの画質低下がなくなること
を見いだし、本発明を完成するに至った。SUMMARY OF THE INVENTION The inventors of the present invention have made it possible to reduce adhesion of toner to an image forming apparatus member by attaching silicon-containing fine particles to toner particles in a specific state based on the prior art. As a result, the present invention has been completed.
【0005】[0005]
【課題を解決するための手段】かくして本発明によれ
ば、(1)少なくとも結着樹脂及び着色剤を含有するト
ナー粒子と外添剤とを有する静電荷像現像用現像剤をヘ
リウム大気圧マイクロ波誘導プラズマに導入し、(2)
ケイ素原子及び炭素原子を励起・発光させ、(3)その
発光の強さを経時測定して得られる現像剤中のケイ素原
子と炭素原子との発光スペクトルに基づいて求められる
ケイ素原子と炭素原子との付着状態を表す近似直線に対
する絶対偏差が0.3以下である静電荷像現像用現像剤
が提供される。Thus, according to the present invention, there is provided (1) a developer for developing an electrostatic charge image having at least toner particles containing a binder resin and a colorant and an external additive; (2)
Excitation and emission of silicon and carbon atoms, and (3) silicon and carbon atoms determined based on the emission spectra of silicon and carbon atoms in the developer obtained by measuring the intensity of the emission with time And a developer for developing an electrostatic charge image having an absolute deviation of 0.3 or less with respect to an approximation straight line representing the state of adhesion.
【0006】[0006]
【発明の実施の形態】以下に、本発明を詳述する。 <トナー粒子>本発明においてトナー粒子は、少なくと
も結着樹脂と着色剤とを含有するものである。本発明に
使用される結着樹脂の種類としては、ポリスチレン、ポ
リ−p−クロルスチレン、ポリビニルトルエン等のスチ
レン及びその置換体の重合体;スチレン−p−クロルス
チレン共重合体、スチレン−ビニルトルエン共重合体、
スチレン−ビニルナフタレン共重合体、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、スチレン−α−クロルメタクリル酸エス
テル共重合体、スチレン−アクリロニトリル共重合体、
スチレン−ビニルメチルエ−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−アクリロニト
リル−インデン共重合体等の芳香族ビニル系共重合体及
びその架橋物;ポリ塩化ビニル、フェノール樹脂、天然
変性フェノール樹脂、天然樹脂変性マレイン酸樹脂、ア
クリル樹脂、メタクリル樹脂、ポリ酢酸ビニール、シリ
コーン樹脂、ポリエステル樹脂、ポリウレタン、ポリア
ミド樹脂、フラン樹脂、エポキシ樹脂、キシレン樹脂、
ポリビニルブチラール、テルペン樹脂、クマロンインデ
ン樹脂、石油系樹脂等が例示される。これらが架橋され
た芳香族ビニル系共重合体も好ましい結着樹脂である。DESCRIPTION OF THE PREFERRED EMBODIMENTS The present invention will be described below in detail. <Toner particles> In the invention, the toner particles contain at least a binder resin and a colorant. Examples of the type of the binder resin used in the present invention include polymers of styrene such as polystyrene, poly-p-chlorostyrene, and polyvinyltoluene and their substituted polymers; styrene-p-chlorostyrene copolymer, and styrene-vinyltoluene. Copolymer,
Styrene-vinylnaphthalene copolymer, styrene-acrylate copolymer, styrene-methacrylate copolymer, styrene-α-chloromethacrylate copolymer, styrene-acrylonitrile copolymer,
Styrene-vinyl methyl ether copolymer, styrene-
Aromatic vinyl copolymers such as vinyl ethyl ether copolymer, styrene-vinyl methyl ketone copolymer, styrene-butadiene copolymer, styrene-isoprene copolymer, styrene-acrylonitrile-indene copolymer, and cross-linking thereof Products: polyvinyl chloride, phenolic resin, natural modified phenolic resin, natural resin modified maleic acid resin, acrylic resin, methacrylic resin, polyvinyl acetate, silicone resin, polyester resin, polyurethane, polyamide resin, furan resin, epoxy resin, xylene resin ,
Examples thereof include polyvinyl butyral, a terpene resin, a coumarone indene resin, and a petroleum resin. A crosslinked aromatic vinyl copolymer is also a preferred binder resin.
【0007】芳香族ビニル系共重合体のスチレン、α−
メチルスチレン、4−メチルスチレンなどの芳香族ビニ
ルモノマーに対するコモノマーの具体例としては、アク
リル酸、アクリル酸メチル、アクリル酸エチル、アクリ
ル酸ブチル、アクリル酸ドデシル、アクリル酸オクチ
ル、アクリル酸−2−エチルヘキシル、アクリル酸フェ
ニル、メタクリル酸、メタクリル酸メチル、メタクリル
酸エチル、メタクリル酸ブチル、メタクリル酸オクチ
ル、アクリロニトリル、メタクリロニトリル、アクリル
アミド等のような不飽和モノカルボン酸もしくはその誘
導体;マレイン酸、マレイン酸ブチル、マレイン酸メチ
ル、マレイン酸ジメチル等のような不飽和ジカルボン酸
及びその誘導体;塩化ビニル、酢酸ビニル、安息香酸ビ
ニル等のようなビニルエステル類;エチレン、プロピレ
ン、ブチレン等のようなエチレン系オレフィン類;ビニ
ルメチルケトン、ビニルヘキシルケトン等のようなビニ
ルケトン類;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等のようなビニルエー
テル類;などが挙げられる。これらのコモノマーは単独
もしくは2種類以上の混合物として用いられる。The aromatic vinyl copolymer styrene, α-
Specific examples of comonomers for aromatic vinyl monomers such as methylstyrene and 4-methylstyrene include acrylic acid, methyl acrylate, ethyl acrylate, butyl acrylate, dodecyl acrylate, octyl acrylate, and 2-ethylhexyl acrylate. Unsaturated monocarboxylic acids such as phenyl acrylate, methacrylic acid, methyl methacrylate, ethyl methacrylate, butyl methacrylate, octyl methacrylate, acrylonitrile, methacrylonitrile, acrylamide and the like; maleic acid, butyl maleate , Unsaturated maleic dicarboxylic acids such as methyl maleate, dimethyl maleate and the like; vinyl esters such as vinyl chloride, vinyl acetate and vinyl benzoate; ethylene and propylene, butylene and the like Ethylenic olefins, vinyl methyl ketone, vinyl ketones such as vinyl hexyl ketone, vinyl methyl ether, vinyl ethyl ether, vinyl ethers such as vinyl isobutyl ether; and the like. These comonomers are used alone or as a mixture of two or more.
【0008】さらにコモノマーとして、2個以上の重合
可能な二重結合を有する架橋性モノマーを用いることが
できる。その具体例としては、ジビニルベンゼン、ジビ
ニルナフタレン等のような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
ート等のような二重結合を2個有するカルボン酸エステ
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;及び
3個以上のビニル基を有する化合物;などが例示され
る。これらも単独もしくは混合物として用いられる。Further, as a comonomer, a crosslinkable monomer having two or more polymerizable double bonds can be used. Specific examples thereof include aromatic divinyl compounds such as divinylbenzene and divinylnaphthalene; and carboxylic acids having two double bonds such as ethylene glycol diacrylate, ethylene glycol dimethacrylate, and 1,3-butanediol dimethacrylate. Acid esters; divinyl compounds such as divinylaniline, divinyl ether, divinyl sulfide and divinyl sulfone; and compounds having three or more vinyl groups. These are also used alone or as a mixture.
【0009】本発明において着色剤は黒色またはカラー
トナー用の有色着色剤を用いる。黒色着色剤として、カ
ーボンブラック、ニグロシンベースの染顔料類;コバル
ト、ニッケル、四三酸化鉄、酸化鉄マンガン、酸化鉄亜
鉛、酸化鉄ニッケル等の磁性粒子;などを挙げることが
できる。カーボンブラックを用いる場合、一次粒径が2
0〜40nmであるものを用いると良好な画質が得ら
れ、またトナーの環境への安全性も高まるので好まし
い。カラートナー用着色剤としては、ネフトールイエロ
S、ハンザイエロG、C.I.ピグメントイエロ、C.
I.バットイエロ、エオシンレーキ、C.I.ピグメン
トレッド、C.I.ピグメントバイオレット、C.I.
バットレッド、フタロシアニンブルー、C.I.ピグメ
ントブルー、C.I.バットブルー、C.I.アシッド
ブルー等が挙げられる。これら着色剤は、結着樹脂成分
100重量部に対して、通常0.1〜50重量部、好ま
しくは1〜20重量部の割合で用いられる。In the present invention, a colorant for black or color toner is used as the colorant. Examples of the black colorant include carbon black, nigrosine-based dyes and pigments; magnetic particles such as cobalt, nickel, iron tetroxide, iron manganese oxide, iron zinc oxide, and nickel iron oxide; When carbon black is used, the primary particle size is 2
It is preferable to use a layer having a thickness of from 0 to 40 nm because good image quality can be obtained and the safety of the toner to the environment is enhanced. Examples of the colorant for a color toner include Neftor Yellow S, Hansa Yellow G, C.I. I. Pigment Yellow, C.I.
I. Bat Yello, Eosin Lake, C.I. I. Pigment red, C.I. I. Pigment violet, C.I. I.
Bat red, phthalocyanine blue, C.I. I. Pigment blue, C.I. I. Bat blue, C.I. I. Acid blue and the like. These coloring agents are used in a proportion of usually 0.1 to 50 parts by weight, preferably 1 to 20 parts by weight, based on 100 parts by weight of the binder resin component.
【0010】本発明のトナー粒子には、必要に応じて添
加剤を混合してもよい。添加剤としては、離型剤、帯電
制御剤、マクロモノマーのほか、ステアリン酸亜鉛のよ
うな滑剤、あるいは酸化セリウム、炭化ケイ素のような
研磨剤あるいは、ケーキング防止剤、あるいは例えば、
カーボンブラック、酸化スズ等の導電性付与剤などがあ
る。An additive may be added to the toner particles of the present invention, if necessary. Additives include release agents, charge control agents, macromonomers, lubricants such as zinc stearate, or cerium oxide, abrasives such as silicon carbide, or anti-caking agents, or, for example,
Examples include conductivity imparting agents such as carbon black and tin oxide.
【0011】離型剤は熱ロール定着時の離型性を良くす
る目的で使用され、その具体例としてペンタエリスリト
ールテトラステアラート、ペンタエリスリトールテトラ
ミリステート、ペンタエリスリトールテトラパルミテー
トのごとき多官能エステル化合物、低分子量ポリエチレ
ン、低分子量ポリプロピレン、マイクロクリスタリンワ
ックス、カルナバワックス、サゾールワックス、パラフ
ィンワックス等のワックス状物質が挙げられる。離型剤
は、トナー粒子に対して0.5〜5重量%程度の割合で
加えることができる。The release agent is used for the purpose of improving the releasability at the time of fixing with a hot roll, and specific examples thereof include polyfunctional ester compounds such as pentaerythritol tetrastearate, pentaerythritol tetramyristate and pentaerythritol tetrapalmitate. , Low molecular weight polyethylene, low molecular weight polypropylene, microcrystalline wax, carnauba wax, sasol wax, paraffin wax and the like. The release agent can be added at a ratio of about 0.5 to 5% by weight based on the toner particles.
【0012】帯電制御剤として、各種の正帯電性又は負
帯電性の帯電制御剤を用いることが可能である。帯電制
御剤の具体例としては、カルボキシル基または含窒素基
を有する有機化合物の金属錯体、含金属染料、ニグロシ
ン等が挙げられる。より具体的には、スピロンブラック
TRH(保土ヶ谷化学社製)、T−77(保土ヶ谷化学
社製)、ボントロンS−34(オリエント化学社製)、
ボントロンE−84(オリエント化学社製)、ボントロ
ンN−01(オリエント化学社製 )、コピーブルー−
PR(ヘキスト社製)、4級アンモニウム(塩)基含有
共重合体、スルホン酸(塩)基含有共重合体が挙げられ
る。帯電制御剤は、結着樹脂成分100重量部に対し
て、0.01〜10重量部、好ましくは0.03〜8重
量部の割合で用いる。As the charge control agent, various positively or negatively chargeable charge control agents can be used. Specific examples of the charge control agent include a metal complex of an organic compound having a carboxyl group or a nitrogen-containing group, a metal-containing dye, and nigrosine. More specifically, Spiron Black TRH (Hodogaya Chemical Co., Ltd.), T-77 (Hodogaya Chemical Co., Ltd.), Bontron S-34 (Orient Chemical Co., Ltd.),
Bontron E-84 (manufactured by Orient Chemical), Bontron N-01 (manufactured by Orient Chemical), copy blue-
PR (manufactured by Hoechst), a quaternary ammonium (salt) group-containing copolymer, and a sulfonic acid (salt) group-containing copolymer. The charge control agent is used in an amount of 0.01 to 10 parts by weight, preferably 0.03 to 8 parts by weight, based on 100 parts by weight of the binder resin component.
【0013】重合法トナーの製造に際しては、重合性単
量体としてマクロモノマーを併用すると保存性と定着性
とのバランスを向上させることができる。マクロモノマ
ーは、分子鎖の末端にアクリロイル基、メタクリロイル
基などのビニル重合性官能基を有するもので、数平均分
子量が1,000〜30,000程度のオリゴマーまた
はポリマーである。マクロモノマーの量は、結着樹脂成
分100重量部に対して、通常、0.01〜10重量
部、好適には0.03〜5重量部、さらに好適には0.
05〜1重量部である。In the production of the polymerization toner, the use of a macromonomer as the polymerizable monomer can improve the balance between the storability and the fixability. The macromonomer has a vinyl polymerizable functional group such as an acryloyl group or a methacryloyl group at a terminal of a molecular chain, and is an oligomer or a polymer having a number average molecular weight of about 1,000 to 30,000. The amount of the macromonomer is usually 0.01 to 10 parts by weight, preferably 0.03 to 5 parts by weight, more preferably 0.1 to 100 parts by weight based on 100 parts by weight of the binder resin component.
It is 0.5 to 1 part by weight.
【0014】本発明に係るトナー粒子を製造するにあた
っては、トナー構成材料をボールミルその他の混合機に
より十分混合した後、熱ロールニーダー、エクストルー
ダーの熱混練機を用いて良く混練し、冷却固化後、機械
的な粉砕、分級によってトナーを得る方法;結着樹脂溶
液中に構成材料を分散した後、噴霧乾燥することにより
トナーを得る方法;あるいは結着樹脂を構成すべき単量
体に所定の材料を混合して懸濁液とした後に、重合させ
てトナーを得る重合法トナー製造法;等の方法が応用で
きる。特に画質、連続印字における耐久性の観点から重
合法によるトナーの製造法を採用するのが好ましい。重
合法により得られるトナーは、層構造を有さない重合法
トナーであっても、層構造を有するいわゆるコアシェル
トナー(カプセルトナー)であってもよい。また、こう
したトナー粒子は、結着樹脂を製造するために用いる重
合開始剤や分散安定剤など製造工程に由来するケイ素原
子を内包してもよい。In producing the toner particles according to the present invention, after the toner constituent materials are sufficiently mixed by a ball mill or other mixer, they are kneaded well using a hot kneader such as a hot roll kneader or an extruder, and then cooled and solidified. A method of obtaining a toner by mechanical pulverization and classification; a method of dispersing a constituent material in a binder resin solution and then spray-drying to obtain the toner; After mixing the materials to form a suspension, the mixture is polymerized to obtain a toner. In particular, from the viewpoints of image quality and durability in continuous printing, it is preferable to employ a method for producing a toner by a polymerization method. The toner obtained by the polymerization method may be a polymerization toner having no layer structure or a so-called core-shell toner (capsule toner) having a layer structure. Further, such toner particles may include silicon atoms derived from the production process, such as a polymerization initiator and a dispersion stabilizer used for producing the binder resin.
【0015】本発明に用いるトナー粒子は実質的に球形
であるものが、良好な画質を得るために好ましい。こう
した実質的に球形のトナー粒子は、体積平均粒径(d
v)が3〜15μm、好ましくは5〜10μm、体積平
均粒径と個数平均粒径(dn)の比(dv/dn)が1
〜1.4、粒子の絶対最大長を直径とした円の面積(S
c)を粒子の実質投影面積(Sr)で割った値(Sc/
Sr)が1〜1.3の範囲、かつBET比表面積(A)
(m2/g)、個数平均粒径(μm)および真比重
(D)の積(A×dn×D)が5〜10の範囲であるの
が望ましい。It is preferable that the toner particles used in the present invention have a substantially spherical shape in order to obtain good image quality. Such substantially spherical toner particles have a volume average particle size (d
v) is 3 to 15 μm, preferably 5 to 10 μm, and the ratio (dv / dn) of the volume average particle diameter to the number average particle diameter (dn) is 1
~ 1.4, the area of a circle whose diameter is the absolute maximum length of the particle (S
c) divided by the actual projected area (Sr) of the particle (Sc /
Sr) is in the range of 1 to 1.3, and the BET specific surface area (A)
(M 2 / g), the product (A × dn × D) of the number average particle size (μm) and the true specific gravity (D) are preferably in the range of 5 to 10.
【0016】<外添剤>本発明において外添剤は、ケイ
素原子を含む微粒子(以下、含ケイ素微粒子ということ
がある)が用いられる。含ケイ素微粒子の平均粒径は、
トナーの流動性付与の点から、5nm〜100nmであ
ることが望ましい。平均粒径が小さすぎるとトナー表面
に埋め込まれ易くトナー劣化が早く生じてしまい、耐久
性が低下する傾向にある。逆に粒径が大きすぎる場合は
トナーの流動性が著しく低下するために帯電が不均一と
なり、その結果として画質の劣化、トナー飛散、カブリ
が生じ易くなる。なお、本発明の微粒子の平均粒径は透
過型電子顕微鏡により50個の粒子について測定した値
である。<External Additives> In the present invention, fine particles containing silicon atoms (hereinafter sometimes referred to as silicon-containing fine particles) are used as the external additives. The average particle diameter of the silicon-containing fine particles,
From the viewpoint of imparting the fluidity of the toner, the thickness is preferably 5 nm to 100 nm. If the average particle size is too small, the toner tends to be embedded in the surface of the toner, and the deterioration of the toner occurs quickly, and the durability tends to decrease. Conversely, if the particle size is too large, the fluidity of the toner will be significantly reduced, resulting in non-uniform charging. As a result, deterioration of image quality, toner scattering and fogging are likely to occur. The average particle size of the fine particles of the present invention is a value measured for 50 particles by a transmission electron microscope.
【0017】本発明において外添剤となる含ケイ素微粒
子は、シリカ、ケイ酸アルミニウム、ケイ酸ナトリウ
ム、ケイ酸カリウム、ケイ酸マグネシウム、ケイ酸亜鉛
などのケイ酸塩;[M]a[Si]bOc(MはSr、
Mg、Zn、Co、Mn、Ceなどであり、aおよびb
はそれぞれ独立に1〜9の整数、cは3〜9の整数)で
表される含ケイ素複合金属酸化物;ポリシロキサンなど
の含ケイ素ポリマー;等のケイ素化合物のほか、ケイ素
化合物、酸化チタン、酸化アルミナ、アルミナ炭酸カル
シウム、チタン酸バリウム、酸化亜鉛、複合金属酸化物
などの微粒子をシリコーンオイル、シリコーンワニス、
シランカップリング剤、ポリシロキサン、ハイドロジェ
ンポリシロキサンなど含ケイ素化合物で表面処理したも
のであってもよい。In the present invention, the silicon-containing fine particles serving as the external additive include silicates such as silica, aluminum silicate, sodium silicate, potassium silicate, magnesium silicate, and zinc silicate; [M] a [Si] bOc (M is Sr,
Mg, Zn, Co, Mn, Ce, etc., and a and b
Are each independently an integer of 1 to 9, and c is an integer of 3 to 9). Silicon-containing composite metal oxides; silicon-containing polymers such as polysiloxane; Fine particles of alumina oxide, alumina calcium carbonate, barium titanate, zinc oxide, composite metal oxide, etc.
Surface treatment with a silicon-containing compound such as a silane coupling agent, polysiloxane, or hydrogen polysiloxane may be used.
【0018】より具体的には、ケイ酸(特開昭62−2
91666号公報)、シリコンオイル処理されたシリカ
微粉体(特開昭61−277964号公報)、酸化チタ
ン微粒子表面をシリカおよびシラン化合物あるいはシリ
コーン化合物で処理した酸化チタン微粒子(特開平7−
56380号公報)、窒素原子を側鎖中に有するシリコ
ーンオイル、シリコーンワニスなどのシリコーン系ポリ
マーやオリゴマーで表面処理した酸化アルミ、酸化ケイ
素、酸化チタンなどの無機微粒子(特開平7−2952
84号公報)、RmSiYn(Rはアルコキシ基、Yは
アルキル基、ビニル基、フェニル基、メタアクリル基、
アミノ基、エポキシ基、メルカプト基、m及びnはそれ
ぞれ独立に1〜3の整数)で表されるシランカップリン
グ剤で処理された無機微粉体(特開平8−137126
号公報)、ポリシロキサンとハイドロジェンポリシロキ
サンとで表面処理した無機微粉体(特開平8−2020
79号公報)、シリコーンオイルで表面処理された樹脂
微粒子(特開昭62−237462号公報、特開平9−
68822号公報)、含ケイ素複合酸化物をシリコーン
オイル又はシランカップリング剤処理した無機微粒子
(特開平10−142831号公報、特開平10−19
8062号公報)、シランカップリング剤処理した酸化
チタン微粉(特開平5−188633号公報)などが挙
げられる。これらの含ケイ素微粒子は単独または混合し
て使用できる。More specifically, silicic acid (JP-A-62-2
No. 91666), silica fine powder treated with silicon oil (Japanese Patent Application Laid-Open No. 61-277964), titanium oxide fine particles whose surface is treated with silica and a silane compound or a silicone compound (Japanese Patent Application Laid-Open No.
No. 56380), and inorganic fine particles such as aluminum oxide, silicon oxide and titanium oxide surface-treated with a silicone polymer or oligomer such as silicone oil or silicone varnish having a nitrogen atom in the side chain (JP-A-7-2952).
No. 84), RmSiYn (R is an alkoxy group, Y is an alkyl group, a vinyl group, a phenyl group, a methacryl group,
Inorganic fine powder treated with a silane coupling agent represented by an amino group, an epoxy group, a mercapto group, and m and n are each independently an integer of 1 to 3 (JP-A-8-137126).
JP-A-8-2020), inorganic fine powder surface-treated with polysiloxane and hydrogen polysiloxane.
No. 79), resin fine particles surface-treated with silicone oil (Japanese Patent Application Laid-Open No. 62-237462,
68822), inorganic fine particles obtained by treating a silicon-containing composite oxide with a silicone oil or a silane coupling agent (JP-A-10-142831, JP-A-10-19).
No. 8062) and titanium oxide fine powder treated with a silane coupling agent (JP-A-5-188633). These silicon-containing fine particles can be used alone or in combination.
【0019】こうした含ケイ素微粒子は、外添剤として
トナー粒子に付着される。外添剤の付着方法としては、
トナー粒子と含ケイ素微粒子とをヘンシェルミキサー、
スーパーミキサーなどの混合機やハイブリダイザー、オ
ングミルなどの表面改質機に仕込み、撹拌する方法が挙
げられる。内容物を混合する混合羽根などの装置の回転
スピード(周速)と回転時間を制御することで後述する
近似直線に対する誤差の標準偏差などを調節することが
できる。本発明においては、含ケイ素微粒子以外の微粒
子を外添剤として併用することもできる。These silicon-containing fine particles are attached to toner particles as an external additive. As a method of attaching the external additive,
Henschel mixer with toner particles and silicon-containing fine particles,
A method in which the mixture is charged into a mixer such as a super mixer or a surface reformer such as a hybridizer or an ang mill and stirred. By controlling the rotation speed (peripheral speed) and rotation time of a device such as a mixing blade for mixing the contents, it is possible to adjust a standard deviation of an error with respect to an approximate straight line described later. In the present invention, fine particles other than the silicon-containing fine particles can be used in combination as an external additive.
【0020】外添剤の量は、トナー粒子に対して0.1
〜5重量%が適当である。この量が少ない場合にはトナ
ーの高い流動性が得られにくく、逆に多い場合はトナー
の流動性が高過ぎるために逆に均一な帯電が阻害され、
カブリ易くなる。The amount of the external additive is 0.1% with respect to the toner particles.
~ 5% by weight is suitable. If this amount is small, it is difficult to obtain high fluidity of the toner, and if it is large, on the contrary, uniform charging is hindered because the fluidity of the toner is too high,
Fog becomes easy.
【0021】本発明の現像剤は、キャリアと混合して二
成分現像剤として用いることもできる。本発明に使用し
得るキャリアとしては、公知のものが使用可能であり、
例えば鉄粉、フェライト粉、ニッケル粉の様な磁性を有
する粉体、ガラスビーズ等、及びこれらの表面を樹脂等
で処理したものが掲げられる。又、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
脂など或いは、これらの混合物を用いることができる。The developer of the present invention can be mixed with a carrier and used as a two-component developer. As the carrier that can be used in the present invention, known carriers can be used,
For example, powders having magnetism such as iron powder, ferrite powder, and nickel powder, glass beads, and the like, and those obtained by treating the surfaces thereof with a resin or the like are listed. Further, as the resin for coating the carrier surface, styrene-acrylate copolymer, styrene-methacrylate copolymer, acrylate copolymer, methacrylate copolymer, silicone resin, fluorine-containing resin, A polyamide resin, an ionomer resin, a polyphenylene sulfide resin, or the like, or a mixture thereof can be used.
【0022】<ケイ素原子と炭素原子との付着状態と近
似直線>本発明に関わるトナー粒子は多くの炭素原子を
含み、含ケイ素微粒子を含む外添剤は多くのケイ素原子
を含む。外添剤に炭素原子が含まれることがあってもそ
の量はトナー粒子中の炭素原子の量に対して僅かであ
る。同様にトナー粒子中にケイ素原子が含まれることが
あっても、やはりその量は外添剤中のケイ素原子に対し
て僅かである。従って、外添剤としてケイ素原子を含む
ものを用いていれば、ケイ素原子と炭素原子について分
析することで、現像剤における含ケイ素微粒子のトナー
粒子への付着の状態を把握することができる。ケイ素原
子と炭素原子の分析は、(1)多数個の微粒子をヘリウ
ム大気圧マイクロ波誘導プラズマに導入し、(2)粒子
中の特定元素を励起・発光させ、(3)その発光の強さ
を連続して測定する手法を採用した微粒子測定装置を用
いて得られるケイ素原子と炭素原子の発光スペクトルに
基づいて行われる。<Adhesion state of silicon atom and carbon atom and approximate straight line> The toner particles according to the present invention contain many carbon atoms, and the external additive containing silicon-containing fine particles contains many silicon atoms. Even if the external additive may contain carbon atoms, the amount is small relative to the amount of carbon atoms in the toner particles. Similarly, if silicon atoms are included in the toner particles, the amount is still small relative to the silicon atoms in the external additive. Therefore, if a substance containing a silicon atom is used as the external additive, the state of adhesion of the silicon-containing fine particles to the toner particles in the developer can be grasped by analyzing the silicon atom and the carbon atom. The analysis of silicon atoms and carbon atoms consists of (1) introducing a large number of fine particles into helium atmospheric pressure microwave induced plasma, (2) exciting and emitting a specific element in the particles, and (3) intensity of the emission. Is performed based on the emission spectra of silicon atoms and carbon atoms obtained by using a fine particle measuring apparatus employing a method of continuously measuring the emission of carbon atoms.
【0023】このような装置として具体的には、特公平
7−54294号公報などに記載されているマイクロ波
源と、当該マイクロ波源で発生したマイクロ波を導入す
るキャビティと、当該キャビティの中央付近を貫通して
設けられ一端に検出窓を有する反応管と、当該反応管の
他端に一端が接続され他端が常圧下でかつ、微粒子を含
む空間に配置されたキャピラリーチューブと、前記反応
管内を減圧する排気手段と、前記反応管の検出窓に隣接
して設けられた分析手段とからなり、前記排気手段によ
り前記反応管内を原子化/イオン化が可能な程度に減圧
し、前記反応管内にキャリアガスを導入して前記マイク
ロ波によりプラズマを生成するとともに前記キャピラリ
ーチューブにより常圧下のサンプルガスを導入し、前記
サンプルガスに含まれる微粒子により前記反応管内に発
生したイオンの発光スペクトルをインラインで前記分析
装置で分析することにより前記微粒子の定性・定量分析
を行うことを特徴とする微粒子測定装置が挙げられる。Specifically, such a device includes a microwave source described in Japanese Patent Publication No. 7-54294, a cavity for introducing a microwave generated by the microwave source, and a vicinity of the center of the cavity. A reaction tube having a detection window at one end provided therethrough, a capillary tube having one end connected to the other end of the reaction tube at the other end under normal pressure, and arranged in a space containing fine particles; An evacuation means for reducing the pressure; and an analysis means provided adjacent to the detection window of the reaction tube, wherein the evacuation means reduces the pressure in the reaction tube to an extent capable of atomization / ionization. A gas is introduced to generate plasma by the microwave, and a sample gas under normal pressure is introduced by the capillary tube to contain the sample gas. Particle monitor can be cited and performs qualitative and quantitative analysis of the particles by analyzing by the analyzer emission spectrum of ions generated in the reaction tube in-line by the fine particles.
【0024】こうした微粒子測定装置によれば、元素A
を含む粒子と元素Bを含む粒子とが混在している場合、
元素Aと元素Bとを測定対象元素として各元素の発光ス
ペクトルを得ることで、粒子の付着(内包)状態、分散
状態、遊離状態などが定量的に評価できる。ふたつの粒
子が遊離している場合、元素Aと元素Bはそれぞれ別々
に発光するので時間軸に対してずれのある非同期発光ス
ペクトルとなる(図1参照)。また、ふたつの粒子が付
着(一方が一方を内包する場合を含む)している場合、
元素Aと元素Bは同時に発光するので時間軸に対してず
れのない同期発光スペクトルとなる(図2参照)。同期
発光スペクトルの強さから、元素Aを含む粒子と元素B
を含む粒子とが付着した付着粒子1つ当たりの元素Aと
元素Bの原子数を(三乗根)電圧として求めることがで
きる。そこで一度に多量の試料を解析してx軸を元素A
の同期発光スペクトルの電圧、y軸を元素Bの同期発光
スペクトルの電圧とした分布図において、最小2乗法に
よって計算された原点を通る直線を引くことができる
(図3参照)。この直線が元素Aを含む粒子と元素Bを
含む粒子の付着状態を表す近似直線である。According to such a fine particle measuring apparatus, the element A
And particles containing element B are mixed,
By obtaining the emission spectrum of each element using the element A and the element B as the measurement target elements, it is possible to quantitatively evaluate the attached (including) state, the dispersed state, and the free state of the particles. When the two particles are separated, the element A and the element B emit light separately, so that an asynchronous emission spectrum having a shift with respect to the time axis is obtained (see FIG. 1). Also, if two particles are attached (including the case where one contains one),
Since the elements A and B emit light at the same time, a synchronous emission spectrum having no shift with respect to the time axis is obtained (see FIG. 2). From the intensity of the synchronous emission spectrum, particles containing element A and element B
The number of the atoms of the element A and the element B per one adhered particle to which the particles containing the particles are adhered can be obtained as a (cubic root) voltage. Therefore, a large number of samples are analyzed at once, and the x-axis is
In the distribution chart in which the voltage of the synchronous emission spectrum of (1) and the y-axis are the voltage of the synchronous emission spectrum of element B, a straight line passing through the origin calculated by the least squares method can be drawn (see FIG. 3). This straight line is an approximate straight line representing the state of adhesion between the particles containing element A and the particles containing element B.
【0025】上記装置を用いて現像剤について、ケイ素
原子と炭素原子からの電圧をx軸、ケイ素原子からの電
圧をy軸に取って得られる近似直線が、ケイ素原子と炭
素原子との付着状態、即ち含ケイ素微粒子のトナー粒子
への付着状態を表す。当該近似直線に対する誤差は、誤
差値x=d/H(dは、データ点から近似直線におろし
た垂線の長さ、Hは近似直線と垂線の交点からX軸への
垂線の長さ)で求められ、この誤差の絶対偏差の値は、
1/n(Σ|x−x’|)(nは誤差データの個数、
x’は誤差データの平均値)で求められる。本発明にお
いては、このようにして算出される絶対偏差が0.3以
下、好ましくは0.25以下、より好ましくは0.2以
下である場合、1分間に10枚以上の高速印刷機で2
0,000枚を連続印刷しても画像形成装置部材に対し
て現像剤がフィルミングを起こさず、カブリやカスレの
ない良好な画質を維持できる。The approximate straight line obtained by taking the voltage from the silicon atom and the carbon atom on the x-axis and the voltage from the silicon atom on the y-axis for the developer using the above-described device is the adhesion state between the silicon atom and the carbon atom. That is, it indicates the state of adhesion of the silicon-containing fine particles to the toner particles. The error with respect to the approximate straight line is an error value x = d / H (d is the length of a perpendicular from the data point to the approximate straight line, and H is the length of the perpendicular from the intersection of the approximate straight line and the perpendicular to the X axis). The value of the absolute deviation of this error is
1 / n (Σ | xx ′ |) (n is the number of error data,
x ′ is obtained by the average value of the error data). In the present invention, when the absolute deviation calculated in this way is 0.3 or less, preferably 0.25 or less, and more preferably 0.2 or less, two or more high-speed printing machines with 10 or more sheets per minute are required.
Even when 000 sheets are continuously printed, the developer does not cause filming on the members of the image forming apparatus, and good image quality without fogging or blurring can be maintained.
【0026】また、当該近似直線の傾きは、連続印刷時
の画質の点から、0.5以下が好ましく、より好ましく
は0.1〜0.45、特に好ましくは0.2〜0.45
である。非同期発光スペクトルから求められる総ケイ素
に対する遊離のケイ素の割合は、トナー粒子から遊離し
た遊離含ケイ素微粒子率とみなすことができる。遊離ケ
イ素率は20個数%以下、より好ましくは15個数%以
下、さらに好ましくは10個数%以下である。遊離の含
ケイ素微粒子が多すぎると遊離した含ケイ素微粒子が感
光体などの画像形成装置部材へ付着し、その部分が核に
なりトナーが固着していく傾向にある。The inclination of the approximate straight line is preferably 0.5 or less, more preferably 0.1 to 0.45, particularly preferably 0.2 to 0.45, from the viewpoint of image quality during continuous printing.
It is. The ratio of free silicon to total silicon determined from the asynchronous emission spectrum can be regarded as the ratio of free silicon-containing fine particles released from toner particles. The free silicon ratio is 20% by number or less, more preferably 15% by number or less, further preferably 10% by number or less. If the amount of the free silicon-containing fine particles is too large, the free silicon-containing fine particles tend to adhere to an image forming apparatus member such as a photoreceptor, and the portion becomes a nucleus to fix the toner.
【0027】本発明でいう絶対偏差、傾き、遊離ケイ素
率は、各値を得る操作を5回繰り返して得られるそれぞ
れの5つのデータの最大値と最小値を除いた3つのデー
タの平均として求めたものである。In the present invention, the absolute deviation, the slope, and the free silicon ratio are obtained as an average of three data obtained by repeating the operation of obtaining each value five times and excluding the maximum value and the minimum value of each of the five data. It is a thing.
【0028】[0028]
【実施例】本発明を実施例を示してさらに詳細に説明す
るが、本発明は以下の実施例のみに限定されるものでは
ない。なお、部及び%は特に断りのない限り重量基準で
ある。EXAMPLES The present invention will be described in more detail with reference to examples, but the present invention is not limited to the following examples. Parts and percentages are by weight unless otherwise specified.
【0029】(近似直線)炭素原子とケイ素原子を分析
対象原子として、横河電機株式会社製微粒子測定装置
(商品名「パーティクルアナライザPT1000」)を
用い、以下の条件を1サイクルとして5サイクル繰り返
し、現像剤の炭素原子とケイ素原子の発光スペクトルを
測定した。また、スペクトルデータの解析ソフトとし
て、横河電機株式会社製「トナー解析ソフト・バージョ
ン2.00」を用い、同期発光スペクトルデータから、
炭素原子の電圧とケイ素原子の電圧の分布図(x軸が炭
素原子の電圧、y軸がケイ素原子の電圧)を得、近似直
線を得た。近似直線の傾きと近似直線に対する絶対偏差
は、同ソフトによって算出した。また、外添剤遊離率
(表中の単位は「個数%」)は、ケイ素原子の非同期発
光スペクトルデータから得られる電圧と、総ケイ素原子
の発光スペクトルデータから得られる電圧を元に同ソフ
トによって算出した。(Approximate straight line) Using a particle analyzer (trade name “Particle Analyzer PT1000”, manufactured by Yokogawa Electric Corporation) with carbon atoms and silicon atoms as atoms to be analyzed, the following conditions were repeated as one cycle for 5 cycles. The emission spectra of carbon and silicon atoms of the developer were measured. In addition, using the "toner analysis software version 2.00" manufactured by Yokogawa Electric Corporation as the analysis software for the spectrum data,
A distribution diagram of the voltage of carbon atoms and the voltage of silicon atoms (x-axis voltage of carbon atoms, y-axis voltage of silicon atoms) was obtained, and an approximate straight line was obtained. The slope of the approximate straight line and the absolute deviation from the approximate straight line were calculated by the same software. The external additive release rate (the unit in the table is “number%”) is calculated by the software based on the voltage obtained from the asynchronous emission spectrum data of silicon atoms and the voltage obtained from the emission spectrum data of total silicon atoms. Calculated.
【0030】微粒子測定の条件は、以下の通り。 1スキャンの炭素原子カウント数:500〜1500 スキャン数:8 トナー吸引装置:横河電機社製ローボリュームサンプラ
(商品名「LV1000」) トナー吸引用チップ:エッペンドルフ社製チップ(グレ
ード「100μl」) トナー吸引用チューブ:ノートン社製タイゴンチューブ
(商品名「R−3603」(チューブ内径φ6.35m
m×長さ50mm) フィルタ:コーニング社製フィルタ(商品名「ニューク
リポア・メンブレンフィルター」0.4μm)The conditions for measuring the fine particles are as follows. Number of carbon atoms counted in one scan: 500 to 1500 Number of scans: 8 Toner suction device: Low volume sampler manufactured by Yokogawa Electric Corporation (product name "LV1000") Toner suction chip: Chip manufactured by Eppendorf (grade "100 .mu.l") Toner Suction tube: Norton Tygon tube (trade name “R-3603” (tube inner diameter φ6.35 m)
m × length 50mm) Filter: Corning filter (trade name “New lipore membrane filter” 0.4μm)
【0031】(トナー性能の評価)本実施例において市
販の非磁性一成分現像方式のプリンター(12枚機)を
用いて画質評価を以下のとおり行った。 (画質)前述のプリンターで、23℃×50RH%室温
環境下で連続印字を行い、紙面上のカスレ(白筋、白抜
け)などの印字不具合が生じるまでの連続印字枚数を調
べた。印字枚数が多いほど、画像形成装置部材への現像
剤の固着(フィルミング)が発生しにくいことを意味す
る。(Evaluation of Toner Performance) In this example, image quality was evaluated as follows using a commercially available non-magnetic one-component developing system printer (12-sheet machine). (Image quality) Continuous printing was performed in the above-mentioned printer at 23 ° C. × 50 RH% room temperature environment, and the number of continuous prints until a printing defect such as blurring (white stripes or white spots) on the paper surface was examined. The larger the number of printed sheets, the more difficult it is for the developer to adhere to the image forming apparatus member (filming).
【0032】(カブリ) ・環境依存性(H/H、L/L) 前述のプリンターを用いて、35℃×80RH%(H/
H)環境および10℃×20RH%(L/L)環境の各
環境下で初期から連続印字を行った。この条件で、反射
濃度計(マクベス製)で印字濃度が1.3以上で、か
つ、白色度計(日本電色製)で測定した非画像部のカブ
リが15%以下の画質を維持できる連続印字枚数を調べ
た。印字後の白色度B、印字前の白色度をAとすると、
カブリ=((B−A)/A)×100 の計算式で算出
されるカブリ値を用いた。 ・耐久性 前述のプリンターで、23℃×50RH%室温環境下
で、初期から連続印字を行った。この条件で、反射濃度
計(マクベス製)で測定した印字濃度が1.3以上で、
かつ、白色度計(日本電色製)で測定した非画像部のカ
ブリが15%以下の画質を維持できる連続印字枚数を調
べ、現像剤による画質の耐久性を評価した。(Fog) Environmental dependence (H / H, L / L) Using the printer described above, 35 ° C. × 80 RH% (H / H
H) Continuous printing was performed from the beginning in each environment of 10 ° C. × 20 RH% (L / L) environment. Under these conditions, a continuous image quality can be maintained in which the print density is 1.3 or more with a reflection densitometer (manufactured by Macbeth) and the fog of the non-image area measured by a whiteness meter (manufactured by Nippon Denshoku) is 15% or less. The number of printed sheets was checked. When the whiteness B after printing and the whiteness before printing are A,
Fog value calculated by the following formula: fog = ((B−A) / A) × 100 was used. -Durability Continuous printing was performed from the beginning with the above-mentioned printer in a 23 ° C. × 50 RH% room temperature environment. Under these conditions, when the print density measured by a reflection densitometer (manufactured by Macbeth) is 1.3 or more,
In addition, the number of continuous printed sheets capable of maintaining an image quality of 15% or less of fog in the non-image area measured by a whiteness meter (manufactured by Nippon Denshoku) was examined, and the durability of the image quality by the developer was evaluated.
【0033】[参考例1]スチレン80.5部およびn
−ブチルアクリレート19.5部からなるコア重合性単
量体、ポリメタクリル酸エステルマクロモノマー(東亜
合成化学工業社製、商品名「AA6」)0.3部、ジビ
ニルベンゼン0.5部、t−ドデシルメルカプタン1.
2部、カーボンブラック(三菱化学社製、商品名「#2
5B」)7部、帯電制御剤(保土ヶ谷化学社製、商品名
「スピロンブラックTRH」)1部、離型剤(サゾール
社製、商品名「パラフリントH1」:フィッシャートロ
プシュワックス)2部を、メデヤ型湿式粉砕機を用いて
湿式粉砕を行い、コア用重合性単量体組成物Aを得た。Reference Example 1 80.5 parts of styrene and n
-Core polymerizable monomer composed of 19.5 parts of butyl acrylate, 0.3 part of polymethacrylic acid ester macromonomer (trade name "AA6", manufactured by Toa Gosei Chemical Industry Co., Ltd.), 0.5 part of divinylbenzene, t- Dodecyl mercaptan
2 parts, carbon black (Mitsubishi Chemical Corporation, trade name "# 2
5B "), 1 part of a charge controlling agent (trade name" Spiron Black TRH "manufactured by Hodogaya Chemical Co., Ltd.), and 2 parts of a release agent (trade name" Paraflint H1 "manufactured by Sasol Co., Ltd .: Fischer-Tropsch wax) Then, wet pulverization was performed using a media type wet pulverizer to obtain a polymerizable monomer composition A for a core.
【0034】他方、イオン交換水250部に塩化マグネ
シウム(水溶性多価金属塩)10.2部を溶解した水溶
液に、イオン交換水50部に水酸化ナトリウム(水酸化
アルカリ金属)6.2部を溶解した水溶液を攪拌下で徐
々に添加して、水酸化マグネシウムコロイド(難水溶性
の金属水酸化物コロイド)分散液Aを調製した。生成し
た上記コロイドの粒径分布をマイクロトラック粒径分布
測定器(日機装社製)で測定したところ、粒径は、D5
0(個数粒径分布の50%累積値)が0.35μmで、
D90(個数粒径分布の90%累積値)が0.84μm
であった。このマイクロトラック粒径分布測定器による
測定においては、測定レンジ=0.12〜704μm、
測定時間=30秒、媒体=イオン交換水の条件で行っ
た。On the other hand, in an aqueous solution obtained by dissolving 10.2 parts of magnesium chloride (water-soluble polyvalent metal salt) in 250 parts of ion-exchanged water, 6.2 parts of sodium hydroxide (alkali metal hydroxide) in 50 parts of ion-exchanged water. An aqueous solution in which was dissolved was gradually added under stirring to prepare a magnesium hydroxide colloid (poorly water-soluble metal hydroxide colloid) dispersion liquid A. The particle size distribution of the produced colloid was measured with a Microtrac particle size distribution analyzer (manufactured by Nikkiso Co., Ltd.).
0 (50% cumulative value of the number particle size distribution) is 0.35 μm,
D90 (90% cumulative value of number particle size distribution) is 0.84 μm
Met. In the measurement by this Microtrac particle size distribution measuring instrument, the measurement range = 0.12 to 704 μm,
The measurement was performed under the conditions of measurement time = 30 seconds and medium = ion-exchanged water.
【0035】一方、メチルメタクリレート3部と水10
0部を超音波乳化機にて微分散化処理して、シェル用重
合性単量体の水分散液Aを得た。シェル用重合性単量体
の液滴の粒径は、得られた液滴を1%ヘキサメタリン酸
ナトリウム水溶液中に濃度3%で加え、マイクロトラッ
ク粒径分布測定器で測定したところ、D90が1.6μ
mであった。On the other hand, 3 parts of methyl methacrylate and 10 parts of water
0 parts was finely dispersed by an ultrasonic emulsifier to obtain an aqueous dispersion A of a polymerizable monomer for shell. The particle size of the droplets of the polymerizable monomer for shell was determined by adding the obtained droplets to a 1% aqueous sodium hexametaphosphate solution at a concentration of 3% and measuring with a Microtrac particle size distribution analyzer. 0.6μ
m.
【0036】上記により得られた水酸化マグネシウムコ
ロイド分散液Aに、コア用重合性単量体組成物Aを投入
し、液滴が安定するまで攪拌し、そこに重合開始剤とし
てt−ブチルパーオキシ−2−エチルヘキサノエート
(日本油脂社製、商品名「パーブチルO」)6部を添加
後、エバラマイルダー(荏原製作所社製:商品名)を用
いて15,000rpmの回転数で30分間高剪断攪拌
して、単量体混合物の液滴を造粒した。この造粒した単
量体混合物の水分散液を、攪拌翼を装着した反応器に入
れ、85℃で重合反応を開始させ、重合転化率がほぼ1
00%に達した後、前記シェル用重合性単量体の水分散
液Aに水溶性開始剤(和光純薬社製、商品名「VA−0
86」:2,2’−アゾビス(2−メチル−N−(2−
ハイドロキシエチル)−プロピオンアミド)))0.3
部を溶解し、それを反応器に入れた。4時間重合を継続
した後、反応を停止し、重合体粒子を脱水、乾燥してト
ナー粒子を得た。The polymerizable monomer composition A for a core is added to the magnesium hydroxide colloidal dispersion A obtained as described above, and the mixture is stirred until the droplets are stabilized. After adding 6 parts of oxy-2-ethylhexanoate (trade name "Perbutyl O", manufactured by NOF CORPORATION), it is rotated at 15,000 rpm with an Ebara Milder (trade name, manufactured by Ebara Corporation) at 30 rpm. After high shear stirring for minutes, the droplets of the monomer mixture were granulated. The aqueous dispersion of the granulated monomer mixture was put into a reactor equipped with a stirring blade, and a polymerization reaction was started at 85 ° C., and the polymerization conversion was almost 1%.
After reaching 00%, a water-soluble initiator (trade name "VA-0" manufactured by Wako Pure Chemical Industries, Ltd.) was added to the aqueous dispersion A of the polymerizable monomer for shell.
86 ": 2,2'-azobis (2-methyl-N- (2-
Hydroxyethyl) -propionamide))) 0.3
The portion was dissolved and placed in the reactor. After the polymerization was continued for 4 hours, the reaction was stopped, and the polymer particles were dehydrated and dried to obtain toner particles.
【0037】得られたトナー粒子の体積平均粒径(d
v)は7.1μm、体積平均粒径と個数平均粒径(d
n)の比(dv/dn)は1.2、粒子の絶対最大長を
直径とした円の面積(Sc)を粒子の実質投影面積(S
r)で割った値(Sc/Sr)は1.2、BET比表面
積(A)、個数平均粒径および真比重(D)の積(A×
dn×D)は7.3であった。体積平均粒径(dv)及
び個数平均粒径(dp)は、アパーチャー径:100μ
m、媒体:イソトンII、濃度10%、測定粒子個数:
50000個の条件でマルチサイザー(コールター社
製)によりを測定した値(μm)である。(Sc/S
r)は、トナー粒子の電子顕微鏡写真を撮影し、その写
真を画像処理解析装置ルーゼックスIID〔(株)ニコ
レ製〕により、フレーム面積に対する粒子の面積率:最
大2%、トータル処理粒子数:1000個の条件で測定
し、解析した1000個についての値の個数平均値であ
る。比表面積(A)は、島津製作所製の比表面積自動測
定装置2200型を用いてBET法によって測定した値
(m2/g)である。真比重(D)は、ベックマン比重
計により測定した値である。The volume average particle diameter (d) of the obtained toner particles
v) is 7.1 μm, the volume average particle size and the number average particle size (d
n) is a ratio (dv / dn) of 1.2, and the area (Sc) of the circle whose diameter is the absolute maximum length of the particle is the actual projected area (S
r) is 1.2, the product of the BET specific surface area (A), the number average particle diameter and the true specific gravity (D) (A ×
dn × D) was 7.3. The volume average particle diameter (dv) and the number average particle diameter (dp) are as follows:
m, medium: Isoton II, concentration 10%, number of measured particles:
It is a value (μm) measured with a Multisizer (manufactured by Coulter) under the condition of 50,000 pieces. (Sc / S
In r), an electron micrograph of the toner particles is taken, and the photograph is taken by an image processing / analysis apparatus Luzex IID (manufactured by Nicole Co., Ltd.) to have an area ratio of the particles to the frame area of 2% at the maximum and the total number of the processed particles: 1000. It is the number average value of the values of 1000 pieces measured and analyzed under the same conditions. The specific surface area (A) is a value (m 2 / g) measured by a BET method using an automatic specific surface area measuring device Model 2200 manufactured by Shimadzu Corporation. The true specific gravity (D) is a value measured by a Beckman hydrometer.
【0038】[実施例1〜3、比較例1〜2]上記によ
り得られたトナー粒子100部に、疎水化処理した平均
粒子径12nmのシリカ(デグサ社製、商品名「RX2
00」)0.8部を添加し、混合して現像剤A〜Eを得
た。混合条件は次の通り。得られた現像剤の画質を評価
した。Examples 1 to 3 and Comparative Examples 1 and 2 Hydrophobized silica having an average particle diameter of 12 nm (trade name "RX2" manufactured by Degussa Co., Ltd.) was added to 100 parts of the toner particles obtained above.
00 ") and mixed to obtain Developers A to E. The mixing conditions are as follows. The image quality of the obtained developer was evaluated.
【0039】混合機はヘンシェルミキサー(三井三池化
工機(株)社製、型式「FM10B」)を用いた。混合
時の温度は25℃、湿度は50RH%であった。トナー
粒子とシリカとを混合機の混合槽に投入した後、現像剤
Aについては、周速をゼロから40m/秒まで5秒間で
昇速させる。周速40m/秒に到達した後30秒間その
状態を維持する。その後、5秒間で周速0に降速させ
る。次いで周速ゼロに到達した後30秒間その状態を維
持する。このサイクルを1サイクルとして5サイクル繰
り返した(周速40m/秒となっていた時間の合計は1
50秒)。The mixer used was a Henschel mixer (model "FM10B", manufactured by Mitsui Miike Kakoki Co., Ltd.). The temperature at the time of mixing was 25 ° C., and the humidity was 50 RH%. After charging the toner particles and the silica into the mixing tank of the mixer, the peripheral speed of the developer A is increased from zero to 40 m / sec in 5 seconds. The state is maintained for 30 seconds after the peripheral speed reaches 40 m / sec. Thereafter, the peripheral speed is reduced to 0 in 5 seconds. Next, the state is maintained for 30 seconds after the peripheral speed reaches zero. This cycle was repeated one cycle for five cycles (the total time when the peripheral speed was 40 m / sec was 1
50 seconds).
【0040】現像剤Bについては、昇速後維持した周速
を30m/秒として、サイクル数を6サイクルに代えた
こと以外は現像剤Aと同様にして外添を行った。現像剤
Cについては、1サイクルにおける周速40m/秒での
維持時間を40秒として、サイクル数を4サイクルに代
えたこと以外は現像剤Aと同様にして外添を行った。現
像剤Dについては、1サイクルにおける周速40m/秒
での維持時間を75秒として、サイクル数を2サイクル
に代えたこと以外は現像剤Aと同様にして外添を行っ
た。現像剤Eについては、1サイクルにおける周速40
m/秒での維持時間を150秒として、サイクル数を1
サイクルに代えたこと以外は現像剤Aと同様にして外添
を行った。The developer B was externally added in the same manner as the developer A, except that the peripheral speed maintained after the acceleration was 30 m / sec and the number of cycles was changed to six. The developer C was externally added in the same manner as the developer A, except that the maintenance time at a peripheral speed of 40 m / sec in one cycle was 40 seconds and the number of cycles was changed to 4 cycles. The developer D was externally added in the same manner as the developer A except that the maintenance time at a peripheral speed of 40 m / sec in one cycle was set to 75 seconds and the number of cycles was changed to two. For the developer E, the peripheral speed in one cycle was 40
Assuming that the maintenance time at m / sec is 150 seconds, the number of cycles is 1
External addition was carried out in the same manner as in developer A except that the cycle was changed.
【0041】得られた現像剤について、外添状況の測定
とトナー性能の評価を行った。結果を表1に示す。尚、
表中の値の単位は全て「枚」であり、1000枚未満を
切り捨てた値である。With respect to the obtained developer, the external addition state was measured and the toner performance was evaluated. Table 1 shows the results. still,
The units of the values in the table are all “sheets”, and are values obtained by cutting off less than 1000 sheets.
【0042】[0042]
【表1】 [Table 1]
【0043】以上の結果から、トナー粒子への含ケイ素
微粒子の付着状態を表す近似直線に対する絶対偏差が
0.3以下である静電荷像現像用現像剤は、1分間に1
2枚印刷する画像形成装置において20,000枚の印
刷(耐久印刷)をしてもフィルミング、カブリ、カスレ
のない画質を与えることが判った。From the above results, the developer for developing an electrostatic image having an absolute deviation of 0.3 or less with respect to an approximate straight line representing the state of attachment of the silicon-containing fine particles to the toner particles is 1 minute per minute.
It was found that an image forming apparatus that prints 20,000 sheets (durable printing) gave an image quality free from filming, fogging, and blurring even when printing 20,000 sheets (durable printing).
【0044】[0044]
【発明の効果】本発明の静電荷像現像用現像剤によれ
ば、高速、連続印刷によっても良好な画質が維持でき
る。According to the developer for developing an electrostatic image of the present invention, good image quality can be maintained even at high speed and continuous printing.
【図面の簡単な説明】[Brief description of the drawings]
【図1】非同期発光スペクトルを説明する図面である。FIG. 1 is a diagram illustrating an asynchronous emission spectrum.
【図2】非同期発光スペクトルを説明する図面である。FIG. 2 is a diagram illustrating an asynchronous emission spectrum.
【図3】同期発光スペクトルから得られる近似直線を説
明する図である。FIG. 3 is a diagram illustrating an approximate straight line obtained from a synchronous emission spectrum.
1 元素Aを含む粒子 2 元素Bを含む粒子 3 元素Aの発光スペクトル 4 元素Bの発光スペクトル 5 近似直線 6 データのプロット 1 Particle containing element A 2 Particle containing element B 3 Emission spectrum of element A 4 Emission spectrum of element B 5 Approximate straight line 6 Data plot
Claims (2)
含有するトナー粒子と外添剤とを有する静電荷像現像用
現像剤をヘリウム大気圧マイクロ波誘導プラズマに導入
し、(2)ケイ素原子及び炭素原子を励起・発光させ、
(3)その発光の強さを経時測定して得られる現像剤中
のケイ素原子と炭素原子との発光スペクトルに基づいて
求められるケイ素原子と炭素原子との付着状態を表す近
似直線に対する誤差の絶対偏差が0.3以下である静電
荷像現像用現像剤。1. A developer for developing an electrostatic image having toner particles containing at least a binder resin and a colorant and an external additive is introduced into helium atmospheric pressure microwave induction plasma, and (2) silicon Excitation and emission of atoms and carbon atoms,
(3) Absolute error with respect to an approximate straight line indicating the state of attachment of silicon and carbon atoms, which is obtained based on the emission spectrum of silicon and carbon atoms in the developer obtained by measuring the intensity of the light emission over time. A developer for developing electrostatic images having a deviation of 0.3 or less.
項1記載の静電荷像現像用現像剤。2. The developer according to claim 1, wherein the slope of the approximate straight line is 0.5 or less.
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