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JP2004246346A - Toner and image forming apparatus using the toner - Google Patents

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JP2004246346A
JP2004246346A JP2004012455A JP2004012455A JP2004246346A JP 2004246346 A JP2004246346 A JP 2004246346A JP 2004012455 A JP2004012455 A JP 2004012455A JP 2004012455 A JP2004012455 A JP 2004012455A JP 2004246346 A JP2004246346 A JP 2004246346A
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JP
Japan
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toner
resin
image
photoreceptor
charging
Prior art date
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Pending
Application number
JP2004012455A
Other languages
Japanese (ja)
Inventor
Shigeru Emoto
茂 江本
Toshiki Minamitani
俊樹 南谷
Naoto Shimoda
直人 霜田
Maiko Kondo
麻衣子 近藤
Shinichiro Yagi
慎一郎 八木
Hiroto Higuchi
博人 樋口
Fumihiro Sasaki
文浩 佐々木
Takahiro Honda
隆浩 本多
Junichi Awamura
順一 粟村
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Ricoh Co Ltd
Original Assignee
Ricoh Co Ltd
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Publication date
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Abstract

<P>PROBLEM TO BE SOLVED: To provide a toner and a developer which can be used in a toner recycling system without causing deformation or breaking of the toner, with little change in a surface condition of the toner, are free from a degradation in lasting quality of the developer, fogging, lowering of image density, stain on the background of the image, and toner change with environment, etc., and provide good image quality, and to provide an image forming apparatus and a detachable process cartridge. <P>SOLUTION: The toner is used in an image forming method adopting a toner recycling system, contains at least a modified polyester resin, a colorant and a release agent, and has a volume average particle diameter (Dv) of 4.0-6.0 μm, a ratio of (Dv) to (Dn) (Dv/Dn) of 1.00-1.30, wherein (Dn) represents a number average particle diameter and a shape factor SF-1 of 140-200. <P>COPYRIGHT: (C)2004,JPO&NCIPI

Description

本発明は、電子写真法、静電記録法、静電印刷法等を利用する画像形成方法において、トナーのリサイクルシステムを採用する画像形成方法に使用されるトナー、現像剤、トナー容器、画像形成装置(現像装置)及びプロセスカートリッジに関する。   The present invention relates to an image forming method using an electrophotographic method, an electrostatic recording method, an electrostatic printing method, or the like, and a toner, a developer, a toner container, and an image forming method used in an image forming method employing a toner recycling system. The present invention relates to a device (developing device) and a process cartridge.

電子写真法においては、一般に光導電性材料よりなる感光層を有する潜像担持体(以下感光体ともいう)の表面に、帯電、露光により静電潜像が形成され、次いでこの静電潜像が着色粒子であるトナーによって現像され、得られたトナー像が通常、紙などの記録材に転写された後、定着されてコピー像が形成される。
前記トナーの定着方法としては、従来より、いろいろな方法が知られているが、特に熱効率が高く高速定着が可能である観点から熱ローラ定着法が採用されている。熱ローラ定着法に適用されるトナーには、基本的に、(1)低い温度で確実に定着できること、即ち低温定着性が優れていること、(2)定着時に溶融トナーが熱ローラに転移し難いこと、即ちホットオフセット性に優れていること、等の性能が要求される。
In electrophotography, an electrostatic latent image is generally formed on a surface of a latent image carrier (hereinafter also referred to as a photoconductor) having a photosensitive layer made of a photoconductive material by charging and exposure, and then the electrostatic latent image is formed. Is developed by a toner that is a colored particle, and the obtained toner image is usually transferred to a recording material such as paper, and then fixed to form a copy image.
As a method for fixing the toner, various methods have been conventionally known. In particular, a heat roller fixing method is adopted from the viewpoint of high thermal efficiency and high-speed fixing. The toner applied to the heat roller fixing method basically has (1) that the toner can be reliably fixed at a low temperature, that is, it has excellent low-temperature fixability, and (2) the molten toner transfers to the heat roller at the time of fixing. It is required to be difficult, that is, to have excellent hot offset properties.

また、鮮明なコピー画像を形成するためには、トナーが使用もしくは貯蔵環境下において凝集せずに粉体として安定に存在できること、即ち保存安定性が優れていることが必要である。さらにカブリのない良好な画像を多数回にわたり安定に形成するためには、トナーが現像器中の機械的衝撃又は圧力等により砕け難い性能を有することが必要である。   Further, in order to form a clear copy image, it is necessary that the toner can be stably present as a powder without agglomeration in a use or storage environment, that is, the toner must have excellent storage stability. Further, in order to stably form a good image without fogging many times, it is necessary that the toner has a performance that is hard to be broken by a mechanical impact or a pressure in a developing device.

最近は、感光体に形成された潜像をトナーにより現像する画像形成装置において転写後の感光体ドラムに残留したトナーを除去するためのクリーナーとクリーナーで除去されたトナーを現像装置に戻すリサイクル装置とを有するものが多くなってきている(特許文献1参照)。
しかし、前記トナーはリサイクルシステムを採用した画像形成装置に使用すると、コピー画像の増加と共に画像濃度の低下、ペーパーの地汚れ、カブリ、キャリア付着という問題が発生しやすくなる。これはリサイクル工程で受けたせん断力によりトナーが変形及び破壊を生じ、トナーの帯電能力が低下すると共に同時に生じたトナー微粉によりキャリアの帯電付与能が低下したためである。また、オイルレストナーが主流になってきた白黒コピーでは離型剤として含有させるワックスが画像形成装置内の熱やクリーニングやトナーリサイクルシステムにおけるトナーストレスによりトナー粒子表面でブリードアウトしキャリアへの付着した結果、帯電低下を発生させる。
Recently, in an image forming apparatus for developing a latent image formed on a photoconductor with toner, a cleaner for removing toner remaining on the photoconductor drum after transfer and a recycling apparatus for returning the toner removed by the cleaner to the developing apparatus. (See Patent Document 1).
However, when the toner is used in an image forming apparatus employing a recycling system, problems such as a decrease in image density, background stain on paper, fog, and carrier adhesion tend to occur as the number of copy images increases. This is because the toner undergoes deformation and destruction due to the shearing force received in the recycling process, and the charging ability of the toner is reduced, and at the same time, the charge-imparting ability of the carrier is reduced by the toner fine powder generated. Also, in black-and-white copying in which oil-less toner has become mainstream, wax contained as a release agent bleeds out on the surface of toner particles due to heat in an image forming apparatus, toner stress in a cleaning or toner recycling system, and adheres to a carrier. As a result, a reduction in charging occurs.

このようなリサイクルシステムに乗せたトナーとしては、架橋ポリエステル樹脂をバインダー樹脂として含有させたものが知られている(例えば、特許文献2〜7参照)。しかし、これらのトナーはトナーのリサイクルにより現像器内で攪拌等の機械的な外力を頻繁に受けるとトナーの粒子が破壊されて微粉が発生しやすく、この微粉がキャリア粒子を汚染しキャリア粒子の帯電能力を低下させ、その結果、帯電量の不充分なトナーが発生し、当該トナーが現像剤搬送担体その他の機器を汚染し現像性が低下する問題を発生させる。   As a toner loaded on such a recycling system, a toner containing a crosslinked polyester resin as a binder resin is known (for example, see Patent Documents 2 to 7). However, when these toners are frequently subjected to mechanical external force such as agitation in the developing device due to recycling of the toner, the toner particles are destroyed and fine particles are easily generated, and the fine particles contaminate the carrier particles and cause the carrier particles to be contaminated. As a result, a toner having an insufficient charge amount is generated, and the toner contaminates a developer carrier and other devices, thereby deteriorating the developing property.

リサイクルシステムの研究はトナーのみの研究ではなく、画像形成方法の研究や開発が行われてきた。また、画像形成装置においてもいろいろな工夫や改良が進められている。例えば、静電画像形成プロセスにおいて、受容媒体に転写した後の、像担持体の残トナーを再利用する試みがなされてきた。残トナーは、回収専用ボトルなどに蓄積され、そのボトルを産業廃棄物として廃棄処分することが行われてきている。このような廃棄は地球環境を汚染するものであり、資源の無駄使いであり好ましくない。そこで、このようなトナーの廃棄をなくし、すべてのトナーを使用するためのトナーリサイクル方式の検討が行われてきた。   In the study of the recycling system, not only the study of toner but also the study and development of an image forming method have been performed. Also, various ideas and improvements have been made in the image forming apparatus. For example, in an electrostatic image forming process, an attempt has been made to reuse the residual toner on the image carrier after being transferred to a receiving medium. The residual toner is accumulated in a collection-only bottle or the like, and the bottle has been disposed of as industrial waste. Such disposal is one that pollutes the global environment, wastes resources, and is not preferred. Therefore, a toner recycling method for eliminating all such toner waste and using all toner has been studied.

例えば、クリーニング装置から現像装置へ回収トナーを搬送する搬送経路を設け、現像装置への補給トナーの一部として使用する技術(特許文献8参照)、クリーニング装置を設けず、転写残トナーを現像装置で回収するもの(特許文献9参照)が、また、バイアス印加可能な回転部材を設け担持体の通紙部に相当する領域が通過するときは静電気力でトナーを回収し、非通紙部に相当する領域が通過するときはトナーを像担持体に付着されていること(特許文献10参照)が開示されている。   For example, a technique is provided in which a transport path for transporting the collected toner from the cleaning device to the developing device is used, and the toner is used as a part of toner supplied to the developing device (see Patent Document 8). (See Patent Document 9), and when a rotating member capable of applying a bias is provided and a region corresponding to the paper passing portion of the carrier passes, the toner is recovered by electrostatic force and is transferred to the non-paper passing portion. It is disclosed that when a corresponding area passes, toner is attached to an image carrier (see Patent Document 10).

しかし、これらの技術は各々欠点を有し満足できるものではなかった。また、前記特許文献8に記載されている技術はパイプなどのトナーの搬送経路が必要となり、さらにスクリューやベルトなどのトナー搬送手段が不可欠であるため装置が大型化複雑化する。前記特許文献9に記載のものは一旦転写残トナーとして像担持体に付着したトナーは現像装置で回収しがたく、像担持体に固着したり、又は像形成中もしばしば遮られ地肌部分の汚れや画像部の汚れが生じることが多い。また紙詰まりなどの異常事態にも対応し難く、像担持体を汚した後の工程にも悪影響を及ぼすことが多い。これら記載は一部であり、この他いろいろな報告がなされており、未だ満足すべきものはない。   However, each of these techniques has disadvantages and has not been satisfactory. Further, the technology described in Patent Document 8 requires a toner conveying path such as a pipe, and further requires a toner conveying means such as a screw or a belt, so that the apparatus becomes large and complicated. The toner described in Patent Document 9 is difficult to collect the toner once adhered to the image carrier as the transfer residual toner by the developing device, and adheres to the image carrier, or is often interrupted even during image formation, and stains on the background portion. And stains on the image area often occur. In addition, it is difficult to cope with an abnormal situation such as a paper jam, and often adversely affects a process after the image carrier is soiled. These descriptions are only a part, and various other reports have been made, and none are satisfactory.

一方、市場からの高画質化の強い要求から、それに適した電子写真装置、それに使用するトナー現像剤の開発に拍車がかかっている。高画質化に対応したトナーとしては、小粒径トナーで且つ粒径分布が狭く球形トナーであることが望ましい。トナーの粒径分布をシャープかつ球形にすると、個々のトナー粒子の現像の際の挙動が揃って、微小ドット再現性が著しく向上する。
しかしながら、小粒径で粒子径の揃ったトナーではリサイクルシステムで使用する場合益々トナーには不利な状況となる。リサイクルシステムの場合まずクリーニング性に関しては困難を生じる。特にブレードクリーニングでは均一かつ小粒径なトナーを安定的にクリーニングすることはむずかしい。そのような状況下、トナーの工夫によってクリーニング性を改善する方法が様々なかた次いで提案されている。その中の一つとしてトナーを球形から異形にかえて対応する方法である。トナー形状を異形化することによって、トナーの粉体流動性を低下させ、ブレードクリーニングによってせき止めやすくするものである。ただし、トナーの異形の度合を大きくしすぎると、現像の際などにトナーの挙動が不安定となり微少ドット再現性が悪化することになる。
On the other hand, strong demands for higher image quality from the market have spurred the development of electrophotographic devices suitable for the devices and toner developers used therein. It is desirable that the toner corresponding to high image quality is a spherical toner having a small particle size and a narrow particle size distribution. When the particle diameter distribution of the toner is sharp and spherical, the behavior of the individual toner particles during development is uniform, and the reproducibility of fine dots is significantly improved.
However, a toner having a small particle diameter and a uniform particle diameter is more disadvantageous for the toner when used in a recycling system. In the case of a recycling system, first, there is a difficulty in cleaning. Particularly in blade cleaning, it is difficult to stably clean toner having a uniform and small particle diameter. Under such circumstances, various methods have been proposed for improving the cleaning property by devising the toner. One of the methods is to change the toner from spherical to irregular. By changing the shape of the toner, the fluidity of the powder of the toner is reduced, and damping is easily performed by blade cleaning. However, if the degree of the irregular shape of the toner is too large, the behavior of the toner becomes unstable at the time of development or the like, and the fine dot reproducibility is deteriorated.

前述したようにトナーを異形化することで、確かにクリーニングに対する信頼性は向上するが、一方で定着の面で不具合が生じるようになった。即ち、トナーの形状を異形化すると、定着前の転写材上のトナー層における、トナーの充填密度が小さくなり、定着の際にトナー層中での熱伝導度が遅くなり、低温定着性が悪化してしまう。特に、定着の際の圧が従来に比べ小さい場合は、更に熱伝導度が悪くなり低温定着が阻害されてしまうことになる。
例えば、Wadell実用球形度が0.90〜1.00のポリエステルからなるトナーが提案されている(特許文献11参照)が、実質的に球形であるために、前述したクリーニングの課題は解決されていない。
As described above, by deforming the toner, the reliability for cleaning is certainly improved, but on the other hand, there is a problem in fixing. That is, when the shape of the toner is deformed, the filling density of the toner in the toner layer on the transfer material before fixing is reduced, and the heat conductivity in the toner layer during fixing is reduced, and the low-temperature fixability is deteriorated. Resulting in. In particular, when the pressure at the time of fixing is smaller than the conventional pressure, thermal conductivity is further deteriorated, and low-temperature fixing is hindered.
For example, a toner made of polyester having a Wadell practical sphericity of 0.90 to 1.00 has been proposed (see Patent Document 11). However, since the toner is substantially spherical, the above-described problem of cleaning has been solved. Absent.

このように、重合法等により合成されて円形度が高く、ポリエステルを含むトナーにおいては、リサイクル性が十分ではなく、トナー形状を異形化するだけでは、高画質に対応でき、かつ、十分なリサイクル性を有するトナーを得ることができないという課題があった。   As described above, the toner containing polyester, which is synthesized by a polymerization method and has a high degree of circularity, does not have sufficient recyclability, and merely deforming the toner shape can support high image quality and achieve sufficient recycling. There is a problem that it is not possible to obtain a toner having good properties.

特開昭60−41079号公報JP-A-60-41079 特開昭59−14144号公報JP-A-59-14144 特開昭58−14147号公報JP-A-58-14147 特開昭60−176049号公報JP-A-60-176049 特開昭60−176054号公報JP-A-60-176054 特開昭62−127748号公報JP-A-62-127748 特開昭62−127749号公報JP-A-62-127749 特開昭63−246780号公報JP-A-63-246780 特開平1−118774号公報JP-A-1-118774 特開平6−51672号公報JP-A-6-51672 特開平11−133665号公報(請求項1、第3頁左欄第27行目〜第32行目)JP-A-11-133665 (Claim 1, page 27, left column, lines 27 to 32)

本発明は、前記従来における諸問題を解決し、以下の目的を達成することを課題とする。即ち、本発明は、
(1)トナーのリサイクルシステムに採用してトナーの変形、破壊を生ぜず、トナーの表面状態の変化が小さく、現像剤の耐久品質低下、カブリ、画像濃度低下、地汚れ、トナー環境変動等を生ぜず、良好な画像品質が得られるトナー及び現像剤、画像形成装置及び着脱可能なプロセスカートリッジを提供すること、
(2)微小ドット再現性に優れた高品位な画質を得ることができるトナー及び現像剤を提供する。特にクリーニングにおいて高い信頼性が得られるトナー及び現像剤を提供すること、
(3)低温定着性に優れたトナー及び現像剤を提供すること、
(4)上記(1)〜(3)の課題を両立できるトナー及び現像剤を提供すること、
(5)転写効率にすぐれ、且つ転写残トナーが少なく高品位な画像が得られるトナーを提供すること、を目的とする。
An object of the present invention is to solve the above-described conventional problems and achieve the following objects. That is, the present invention
(1) Adopted in the toner recycling system, it does not cause deformation and destruction of the toner, changes in the surface condition of the toner are small, and reduces the durability quality of the developer, fog, image density, background contamination, toner environment fluctuation, etc. To provide a toner and a developer, which can provide good image quality, an image forming apparatus, and a detachable process cartridge, which do not generate the image.
(2) To provide a toner and a developer capable of obtaining high-quality image with excellent fine dot reproducibility. In particular, to provide a toner and a developer that can obtain high reliability in cleaning,
(3) To provide a toner and a developer excellent in low-temperature fixability;
(4) To provide a toner and a developer that can satisfy both the above-mentioned problems (1) to (3);
(5) An object of the present invention is to provide a toner which is excellent in transfer efficiency and has a small amount of untransferred toner and can obtain a high quality image.

前述した課題である、トナーのリサイクル特性と低温定着性とを同時に満足する手段について、鋭意検討を行った結果、トナーのバインダー樹脂の主成分をポリエステル樹脂にし、かつ、粒径、粒度分布及び形状係数を調整することで、この課題を解決できることを見出し、最終的に本発明を完成するに至った。即ち、
<1> トナーのリサイクルシステムを採用する画像形成方法に使用され、少なくとも変性ポリエステル樹脂、着色剤、離型剤、及びコーティングを含有するトナーであって、該トナーの体積平均粒径(Dv)が4.0〜6.0μmであり、該体積平均粒径(Dv)と個数平均粒径(Dn)との比Dv/Dnが1.00〜1.30であり、かつ前記トナーの形状係数SF−1が140〜200であることを特徴とするトナーである。
<2> 有機溶媒中に少なくとも、活性水素基を有する化合物と反応可能な樹脂、着色剤及び離型剤を含む組成物を溶解又は分散させる工程、
活性水素基を有する化合物と反応可能な樹脂を伸張及び架橋の少なくともいずれかの反応をさせながら、該溶液又は分散液を水系媒体中で分散させる工程、
前記伸張及び架橋の少なくともいずれかの反応後もしくは反応をさせながら該有機溶媒を除去する工程、
を有する製造方法により得られる前記<1>に記載のトナーである。
<3> 組成物が、活性水素基を有する化合物を含む前記<2>に記載のトナーである。
<4> 活性水素基を有する化合物を水系媒体中で分散させる工程において添加する前記<2>に記載のトナーである。
<5> 水系媒体がポリマー微粒子を含み、該コーティングを形成可能な前記<2>から<4>のいずれかに記載のトナーである。
<6> トナーの比Dv/Dnが1.00〜1.20である前記<1>から<5>のいずれかに記載のトナーである。
<7> トナーの形状係数SF−1が150〜180である前記<1>から<6>のいずれかに記載のトナーである。
<8> トナーのフロー式粒子像測定装置で測定される粒度分布において、2μm以下の粒子径の微粉含有率が個数基準で15%以下である前記<1>から<7>のいずれかに記載のトナーである。
<9> トナーのフロー式粒子像分析装置によって測定される平均円形度が0.90〜0.95である前記<1>から<8>のいずれかに記載のトナーである。
<10> ポリマー微粒子のガラス転移点が50〜110℃である前記<5>に記載のトナーである。
<11> ポリマー微粒子が、ビニル系樹脂、ポリウレタン樹脂、エポキシ樹脂、ポリエステル樹脂、ポリアミド樹脂、ポリイミド樹脂、ケイ素系樹脂、フェノール樹脂、メラミン樹脂、ユリア樹脂、アニリン樹脂、アイオノマー樹脂及びポリカーボネート樹脂から選択される少なくとも1つの樹脂を含む前記<5>及び<10>のいずれかに記載のトナーである。
<12> ポリマー微粒子の体積平均粒径が、10〜200nmである前記<5>及び<10>から<11>のいずれかに記載のトナーである。
<13> 有機溶媒を除去する工程の前に、得られた分散液を周速5m/s以上の攪拌機を備えた攪拌槽で攪拌し球形粒子を紡錘形に変形させる工程を含む前記<2>に記載のトナーである。
<14> 変性ポリエステル樹脂が、ウレア変性ポリエステル樹脂である前記<1>から<13>のいずれかに記載のトナーである。
<15> 未変性ポリエステル系樹脂をさらに含む前記<1>から<14>のいずれかに記載のトナーである。
<16> 未変性ポリエステル系樹脂のガラス転移点が40〜70℃である前記<15>に記載のトナーである。
<17> 未変性ポリエステル系樹脂の酸価が1〜30mgKOH/gである前記<15>から<16>のいずれかに記載のトナーである。
<18> 二成分系現像剤に使用されるトナーである前記<1>から<17>のいずれかに記載のトナーである。
<19> トナーのリサイクルシステムを採用する画像形成方法に使用され、トナー及びキャリアを含み、該トナーが、少なくとも変性ポリエステル樹脂、着色剤、離型剤、及びコーティングを含有するトナーであって、該トナーの体積平均粒径(Dv)が4.0〜6.0μmであり、該体積平均粒径(Dv)と個数平均粒径(Dn)との比Dv/Dnが1.00〜1.30であり、かつ前記トナーの形状係数SF−1が140〜200であることを特徴とする現像剤である。
<20> 感光体と、該感光体を帯電させる帯電手段と、該感光体を露光して静電潜像を形成する露光手段と、トナーが装填され、該静電潜像をトナーを用いて現像してトナー像を形成する現像手段と、感光体上に担持されたトナー像を転写材に転写する転写手段と、該転写後に感光体表面に残留したトナーをブレードを用いてクリーニングするクリーニング手段と、該クリーニングされたトナーを現像に再利用させるリサイクル手段とを有し、
前記トナーが、前記<1>から<18>のいずれかに記載のトナーであることを特徴とする画像形成装置である。
<21> 感光体が、アモルファスシリコン感光体である前記<20>に記載の画像形成装置である。
<22> 感光体上の潜像を現像する時に、交互電界を印加する前記<20>から<21>のいずれかに記載の画像形成装置である。
<23> 帯電装置が、潜像担持体に帯電部材を接触させ、当該帯電部材に電圧を印加することによって帯電を行う帯電装置である前記<20>から<22>のいずれかに記載の画像形成装置である。
<24> 感光体と、該感光体を帯電させる帯電手段、トナーが装填され、該静電潜像をトナーを用いて現像してトナー像を形成する現像手段、及び転写後に感光体表面に残留したトナーをブレードを用いてクリーニングするクリーニング手段より選ばれる少なくとも一つの手段とを一体的に有してなり、画像形成装置本体に着脱自在であるプロセスカートリッジであって、該トナーが、前記<1>から<18>のいずれかに記載のトナーであることを特徴とするプロセスカートリッジである。
<25> 感光体を帯電させる帯電工程と、該感光体を露光して静電潜像を形成する露光工程と、トナーが装填され、該静電潜像をトナーを用いて現像してトナー像を形成する現像工程と、感光体上に担持されたトナー像を転写材に転写する転写工程と、該転写後に感光体表面に残留したトナーをブレードを用いてクリーニングするクリーニング工程と、該クリーニングされたトナーを現像に再利用させるリサイクル工程とを有し、
前記トナーが、前記<1>から<18>のいずれかに記載のトナーであることを特徴とする画像形成方法である。
<26> トナーのリサイクルシステムを採用する画像形成方法に使用され、少なくとも変性ポリエステル樹脂、着色剤、及び離型剤を含有するトナーであって、該トナーは表面に微粒子ポリマーを被覆し、該トナーの体積平均粒径(Dv)が4.0〜6.0μmであり、該体積平均粒径(Dv)と個数平均粒径(Dn)との比Dv/Dnが1.00〜1.30であり、前記トナーの形状係数SF−1が140〜200であることを特徴とするトナーである。
As a result of intensive studies on means for simultaneously satisfying the toner recyclability and low-temperature fixability described above, the main component of the binder resin of the toner was a polyester resin, and the particle size, particle size distribution, and shape were determined. It has been found that this problem can be solved by adjusting the coefficient, and finally the present invention has been completed. That is,
<1> A toner used in an image forming method employing a toner recycling system and containing at least a modified polyester resin, a colorant, a release agent, and a coating, wherein the volume average particle diameter (Dv) of the toner is 4.0 to 6.0 μm, the ratio Dv / Dn of the volume average particle diameter (Dv) to the number average particle diameter (Dn) is 1.00 to 1.30, and the toner has a shape factor SF -1 is 140 to 200.
<2> a step of dissolving or dispersing a composition containing at least a resin capable of reacting with a compound having an active hydrogen group, a colorant and a release agent in an organic solvent;
A step of dispersing the solution or dispersion in an aqueous medium while causing a resin capable of reacting with a compound having an active hydrogen group to undergo at least one of extension and crosslinking.
Removing the organic solvent after or during the reaction of at least one of the extension and crosslinking,
The toner according to <1>, which is obtained by a production method having the following.
<3> The toner according to <2>, wherein the composition contains a compound having an active hydrogen group.
<4> The toner according to <2>, wherein the compound having an active hydrogen group is added in a step of dispersing the compound in an aqueous medium.
<5> The toner according to any one of <2> to <4>, wherein the aqueous medium contains polymer fine particles and is capable of forming the coating.
<6> The toner according to any one of <1> to <5>, wherein the toner ratio Dv / Dn is 1.00 to 1.20.
<7> The toner according to any one of <1> to <6>, wherein the shape factor SF-1 of the toner is 150 to 180.
<8> The toner according to any one of <1> to <7>, wherein the content of the fine powder having a particle diameter of 2 μm or less is 15% or less on a number basis in the particle size distribution measured by a flow type particle image measuring device of the toner. Toner.
<9> The toner according to any one of <1> to <8>, wherein the toner has an average circularity measured by a flow type particle image analyzer of 0.90 to 0.95.
<10> The toner according to <5>, wherein the polymer fine particles have a glass transition point of 50 to 110 ° C.
<11> The polymer fine particles are selected from vinyl resin, polyurethane resin, epoxy resin, polyester resin, polyamide resin, polyimide resin, silicon resin, phenol resin, melamine resin, urea resin, aniline resin, ionomer resin and polycarbonate resin. The toner according to any one of the above items <5> and <10>, wherein the toner contains at least one resin.
<12> The toner according to any one of <5> and <10> to <11>, wherein the polymer fine particles have a volume average particle diameter of 10 to 200 nm.
<13> Before the step of removing the organic solvent, the step <2> including a step of stirring the obtained dispersion liquid in a stirring tank equipped with a stirrer having a peripheral speed of 5 m / s or more to deform the spherical particles into a spindle shape. It is a toner of the description.
<14> The toner according to any one of <1> to <13>, wherein the modified polyester resin is a urea-modified polyester resin.
<15> The toner according to any one of <1> to <14>, further including an unmodified polyester resin.
<16> The toner according to <15>, wherein the unmodified polyester resin has a glass transition point of 40 to 70 ° C.
<17> The toner according to any one of <15> to <16>, wherein the unmodified polyester resin has an acid value of 1 to 30 mgKOH / g.
<18> The toner according to any one of <1> to <17>, which is a toner used for a two-component developer.
<19> A toner used in an image forming method employing a toner recycling system, including a toner and a carrier, wherein the toner contains at least a modified polyester resin, a colorant, a release agent, and a coating. The volume average particle diameter (Dv) of the toner is 4.0 to 6.0 μm, and the ratio Dv / Dn between the volume average particle diameter (Dv) and the number average particle diameter (Dn) is 1.00 to 1.30. And the shape factor SF-1 of the toner is 140 to 200.
<20> A photoreceptor, a charging unit for charging the photoreceptor, an exposure unit for exposing the photoreceptor to form an electrostatic latent image, and a toner loaded therein. Developing means for developing to form a toner image, transfer means for transferring the toner image carried on the photoreceptor to a transfer material, and cleaning means for cleaning the toner remaining on the photoreceptor surface after the transfer using a blade And a recycling means for reusing the cleaned toner for development,
An image forming apparatus, wherein the toner is the toner according to any one of <1> to <18>.
<21> The image forming apparatus according to <20>, wherein the photoconductor is an amorphous silicon photoconductor.
<22> The image forming apparatus according to any one of <20> to <21>, wherein an alternating electric field is applied when a latent image on the photoconductor is developed.
<23> The image according to any one of <20> to <22>, wherein the charging device is a charging device that performs charging by bringing the charging member into contact with the latent image carrier and applying a voltage to the charging member. It is a forming device.
<24> Photoreceptor, charging means for charging the photoreceptor, developing means loaded with toner, developing the electrostatic latent image using toner to form a toner image, and remaining on the photoreceptor surface after transfer A process cartridge which is integrally provided with at least one means selected from cleaning means for cleaning the formed toner using a blade, and which is detachable from the image forming apparatus main body. <18> A process cartridge, which is the toner according to any one of <18> to <18>.
<25> a charging step of charging the photoconductor, an exposure step of exposing the photoconductor to form an electrostatic latent image, a toner being loaded, and developing the electrostatic latent image using the toner to form a toner image A transfer step of transferring a toner image carried on the photoconductor to a transfer material; a cleaning step of cleaning toner remaining on the photoconductor surface after the transfer using a blade; A recycling process for recycling the developed toner for development,
An image forming method, wherein the toner is the toner according to any one of <1> to <18>.
<26> A toner used in an image forming method employing a toner recycling system and containing at least a modified polyester resin, a coloring agent, and a release agent, wherein the toner has a surface coated with a fine particle polymer, and the toner Has a volume average particle diameter (Dv) of 4.0 to 6.0 μm and a ratio Dv / Dn of the volume average particle diameter (Dv) to the number average particle diameter (Dn) of 1.00 to 1.30. And the toner has a shape factor SF-1 of 140 to 200.

即ち、本発明によれば、リサイクル性に優れるトナー及び現像剤を提供することができ、また、クリーニング部からの回収トナーを現像部に戻すリサイクル機構を有するオイルレス定着方式の画像形成装置に本発明のトナーを含有する2成分現像剤を装填することにより、リサイクル性に優れた画像形成装置を実現するものである。   That is, according to the present invention, a toner and a developer having excellent recyclability can be provided, and the present invention is applied to an oilless fixing type image forming apparatus having a recycling mechanism for returning the collected toner from the cleaning unit to the developing unit. By loading the two-component developer containing the toner of the present invention, an image forming apparatus excellent in recyclability is realized.

本発明によると、従来における問題を解決することができ、
(1)トナーのリサイクルシステムに採用してトナーの変形、破壊を生ぜず、トナーの表面状態の変化が小さく、現像剤の耐久品質低下、カブリ、画像濃度低下、地汚れ、トナー環境変動等を生ぜず、良好な画像品質が得られるトナー及び現像剤、画像形成装置及び着脱可能なプロセスカートリッジ、
(2)微小ドット再現性に優れた高品位な画質を得ることができるトナー及び現像剤を提供する。特にクリーニングにおいて高い信頼性が得られるトナー及び現像剤、
(3)低温定着性に優れたトナー及び現像剤、
(4)上記(1)〜(3)の特性を両立できるトナー及び現像剤、
(5)転写効率にすぐれ、且つ転写残トナーが少なく高品位な画像が得られるトナーを提供することができる。
According to the present invention, a conventional problem can be solved,
(1) Adopted in the toner recycling system, it does not cause deformation and destruction of the toner, changes in the surface condition of the toner are small, and reduces the durability quality of the developer, fog, image density, background contamination, toner environment fluctuation, etc. A toner and a developer capable of obtaining good image quality without causing the image, an image forming apparatus and a detachable process cartridge,
(2) To provide a toner and a developer capable of obtaining high-quality image with excellent fine dot reproducibility. In particular, toner and developer that can obtain high reliability in cleaning,
(3) toner and developer excellent in low-temperature fixability,
(4) a toner and a developer that can satisfy the characteristics of the above (1) to (3);
(5) It is possible to provide a toner excellent in transfer efficiency and capable of obtaining high-quality images with little transfer residual toner.

以下、本発明の画像形成方法を図面を参照して詳細に説明する。
図1は、本発明で用いる画像形成装置の例のデジタル複写機であり、周知の電子写真方式を用い、内部にドラム状感光体(1)を備えている(例えば、リコー製MF7070)。
感光体(1)の周囲には矢印(A)で示す回転方向に沿って、電子写真複写行程を実施する帯電器(2)、露光手段(3)、現像手段(4)、転写手段(5)、クリーニング手段(6)が配置されている。露光手段(3)は、複写機上面の原稿載置台(7)に置かれた原稿を読み取り手段(8)によって読み取られた画像信号を基に感光体(1)上に静電潜像を形成する。感光体(1)上に形成された静電潜像は、現像手段(4)によってトナー像化され、そのトナー像が給紙装置(9)から給送されてくる転写紙に転写手段(5)によって静電転写される。トナー像が載った転写紙は、定着手段(10)に搬送、定着された後に、機外へ排出される。
Hereinafter, the image forming method of the present invention will be described in detail with reference to the drawings.
FIG. 1 shows a digital copying machine as an example of an image forming apparatus used in the present invention, which uses a well-known electrophotographic method and includes a drum-shaped photosensitive member (1) inside (for example, MF7070 manufactured by Ricoh).
Around the photoreceptor (1), a charger (2), an exposure unit (3), a developing unit (4), and a transfer unit (5) for performing an electrophotographic copying process along a rotation direction indicated by an arrow (A). ), And a cleaning means (6). Exposure means (3) forms an electrostatic latent image on photoreceptor (1) based on an image signal read by reading means (8) from a document placed on document table (7) on the top surface of the copying machine. I do. The electrostatic latent image formed on the photoreceptor (1) is converted into a toner image by a developing unit (4), and the toner image is transferred to a transfer sheet fed from a paper feeding device (9). ) Is electrostatically transferred. The transfer paper on which the toner image is placed is conveyed to the fixing means (10) and fixed, and then discharged out of the apparatus.

次に、図1、2を用いて、この画像形成工程に用いられているトナーの動きについて説明する。現像装置(4)は2成分現像装置で現像タンク(40)内にキャリアとトナーからなる現像剤を内包している。現像装置(4)がトナー像を形成すると、現像剤のトナーが消費され、その割合(トナー濃度)が減少する。そこで、画像濃度の低下を抑えるために、現像剤中のトナー濃度に対応する電位Vtがトナー濃度の目標値に対応する電位Vrefに対して所定値以上(即ちトナー濃度が所定値以下)になると、トナーホッパ(41)からトナーを補給して、現像剤中のトナー濃度を維持することが行われる。現像剤中のトナー濃度は現像装置下ケースにとりつけられている透磁率センサ(42)によって測定される。トナー濃度の目標値に対応する電位Vrefは感光体上に作成した測定用トナー像(Pパターン)をフォトセンサーで測定した値Vspにより設定される。トナーホッパ(41)から補給ローラ(43)を介して補給されたトナーは、現像装置(4)内の攪拌部材(44)によって、キャリアと攪拌・摩擦帯電される。キャリアとトナーからなる現像剤は、パドルホイール(45)によって、現像ローラ(46)へ跳ね上げられ、現像ローラ(46)内の磁石によって、現像ローラ(46)上に吸着する。現像ローラ外周のスリーブにより現像剤は搬送され、余剰分は現像ドクタ(47)により掻き落とされる。感光体側に搬送された現像剤中のトナーが静電潜像に対応して、現像バイアスにより付着する。   Next, the movement of the toner used in the image forming process will be described with reference to FIGS. The developing device (4) is a two-component developing device and has a developing tank (40) containing a developer composed of a carrier and a toner. When the developing device (4) forms a toner image, the toner of the developer is consumed, and the ratio (toner density) decreases. Therefore, in order to suppress a decrease in image density, when the potential Vt corresponding to the toner density in the developer becomes a predetermined value or more with respect to the potential Vref corresponding to the target toner density value (that is, the toner density is equal to or less than the predetermined value). The toner is supplied from the toner hopper (41) to maintain the toner concentration in the developer. The toner concentration in the developer is measured by a magnetic permeability sensor (42) attached to the lower case of the developing device. The potential Vref corresponding to the target value of the toner density is set by a value Vsp obtained by measuring a measurement toner image (P pattern) formed on the photoconductor with a photosensor. The toner supplied from the toner hopper (41) via the supply roller (43) is agitated and frictionally charged with the carrier by the agitating member (44) in the developing device (4). The developer including the carrier and the toner is jumped up to the developing roller (46) by the paddle wheel (45), and is attracted onto the developing roller (46) by the magnet in the developing roller (46). The developer is transported by the sleeve on the outer periphery of the developing roller, and the excess is scraped off by the developing doctor (47). The toner in the developer conveyed to the photoreceptor adheres to the electrostatic latent image by a developing bias.

前記現像によって感光体(1)上に付着したトナーは、転写手段(5)によって転写紙に静電転写されるが、約10%のトナーは未転写となって感光体上に残る。未転写トナーはクリーニング手段(6)のクリーニングブレード(6a)やブラシローラ(6b)によって感光体から掻き落とされるようになっていてこの掻き落とされた回収トナーはリサイクルトナー(T)として再使用するために排出口(6c)から自重落下して、図3に示すリサイクル装置(13)における連結された搬送パイプ(13a)とこのパイプ内の回転スクリューコンベア(13b)とから構成された搬送パイプに送られる。パイプやスクリューはアルミニウム、ステンレス等の金属や樹脂で構成されている。そしてスクリューで搬送されたトナーは現像手段(4)にリサイクルトナーとして戻される。   The toner adhered on the photoreceptor (1) by the development is electrostatically transferred to transfer paper by the transfer means (5), but about 10% of the toner remains untransferred on the photoreceptor. The untransferred toner is scraped off from the photoreceptor by a cleaning blade (6a) or a brush roller (6b) of the cleaning means (6), and the scraped recovered toner is reused as a recycled toner (T). For this reason, it falls under its own weight from the discharge port (6c), and is conveyed to the transport pipe composed of the connected transport pipe (13a) and the rotary screw conveyor (13b) in this pipe in the recycling device (13) shown in FIG. Sent. The pipe and the screw are made of a metal such as aluminum or stainless steel or a resin. The toner conveyed by the screw is returned to the developing means (4) as recycled toner.

他方、転写手段(5)の転写ベルト(5a)上にも未転写部や非画像部の感光体(1)と接触してトナーが付着するためクリーニング手段(11)が設けられている。転写ベルト(5a)上の残留トナーは、ベルトに摺接するクリーニングブレード(図示せず)により掻き落とすようになっている。この掻き落とされたトナーには紙粉等の異物が含まれる可能性が高いため、本例ではリサイクルせずに排出口から自重落下して、トナーガイドスクリューパイプ(点線)を介して回収トナー容器としての廃トナーにタンク(12)に送られる。   On the other hand, a cleaning unit (11) is also provided on the transfer belt (5a) of the transfer unit (5) because toner adheres to the transfer belt (5a) in a non-transferred portion or a non-image portion. The residual toner on the transfer belt (5a) is scraped off by a cleaning blade (not shown) that slides on the belt. Since the scraped-off toner is likely to contain foreign matter such as paper dust, in this example, the toner is dropped from the discharge port without being recycled and collected via the toner guide screw pipe (dotted line). The waste toner is sent to the tank (12).

本発明においては、このような熱ストレス、機械ストレスの多いトナーリサイクル機構を有する画像形成装置で、本発明の特定の粒径及び粒径分布を有し且つ本発明の好ましい態様である、ポリマー微粒子を分散させた水系媒体中で製造することにより得られる、トナー粒子表面がポリマー微粒子により皮膜されたトナーが上記ストレスに対し大きな効果を発揮する。具体的には離型剤効果を狙ったワックスが粒子表面に染み出しによる帯電低下やキャリアへの付着による帯電低下を防ぐものである。現像剤に熱ストレスを加えた場合、ワックスがトナー表面に出て、ワックス過多となり、キャリア表面にもワックスを付着させてしまう。その結果、トナー極性が負の場合、同じ極性のワックスがキャリアに付着することにより現像剤の帯電量が低下する現象が生じる。最近のさらなる品質改良の狙いとして更なる低温定着、高精細、高品位な画像を求めてきているのでトナーは小粒径、シャープ分布な粒径分布、低軟化になってきているのでワックスの表面露出割合はますます多くなりリサイクル機構でのトナーに対しては不利な状況となっている。本発明の中では小粒径、シャープな粒径分布、球形でなおかつクリーニング性があり、より低温定着を達成するためトナーのTgが下がるにも係わらず保存性や離型性に優れるトナーを提供する。   In the present invention, in an image forming apparatus having a toner recycling mechanism having a large amount of thermal stress and mechanical stress, polymer fine particles having a specific particle size and particle size distribution of the present invention and being a preferable embodiment of the present invention. A toner in which the toner particles are coated with polymer fine particles on the surface, which is obtained by manufacturing in an aqueous medium in which is dispersed, exerts a great effect on the stress. More specifically, it is intended to prevent a reduction in charge due to seepage of the wax onto the particle surface due to the release agent effect and a decrease in charge due to adhesion to a carrier. When a thermal stress is applied to the developer, the wax comes out on the toner surface, and the amount of the wax becomes excessive, and the wax adheres to the carrier surface. As a result, when the toner polarity is negative, a phenomenon that the charge amount of the developer decreases due to the wax having the same polarity adhering to the carrier occurs. Recently, there has been a demand for further low-temperature fixing, high-definition, and high-quality images with the aim of further improving quality. Toner particles have a small particle size, sharp particle size distribution, and low softening. The rate of exposure is increasing, and it is disadvantageous for toner in the recycling organization. In the present invention, there is provided a toner having a small particle size, a sharp particle size distribution, a spherical shape, and a cleaning property, and excellent in storability and releasability despite lowering of Tg of the toner to achieve lower temperature fixing. I do.

本発明のトナーにおいて、体積平均粒径(Dv)と個数平均粒径(Dn)との比(Dv/Dn)が1.00〜1.30であることが高解像度、高画質のトナーを得ることが可能となる。更に二成分現像剤においては、長期にわたるトナーの収支が行われても、現像剤中のトナーの粒子径の変動が少なくなり、現像装置における長期の攪拌においても、良好で安定した現像性が得られる。Dv/Dnが1.30を越えてしまうと、個々のトナー粒子の粒径のバラツキが大きく、現像の際などでトナーの挙動にバラツキを発生し、微小ドットの再現性を損なってしまうことになり、高品位な画像は得られなくなる。さらに好ましくは、Dv/Dnが1.00〜1.20の範囲であり、より良好な画像が得られる。
前記体積平均粒径Dvは、4.0〜6.0μmであることが好ましい。一般的には、トナーの粒子径は小さければ小さい程、高解像で高画質の画像を得るために有利であると言われているが、逆に転写性やクリーニング性に対しては不利である。
When the ratio (Dv / Dn) of the volume average particle diameter (Dv) to the number average particle diameter (Dn) of the toner of the present invention is 1.00 to 1.30, a high-resolution and high-quality toner is obtained. It becomes possible. Further, in the case of the two-component developer, even if the toner balance is performed for a long time, the fluctuation of the particle diameter of the toner in the developer is reduced, and good and stable developability can be obtained even when the developing device is stirred for a long time. Can be If Dv / Dn exceeds 1.30, the dispersion of the particle size of each toner particle is large, and the behavior of the toner varies during development and the like, and the reproducibility of minute dots is impaired. As a result, high-quality images cannot be obtained. More preferably, Dv / Dn is in the range of 1.00 to 1.20, and a better image can be obtained.
The volume average particle size Dv is preferably 4.0 to 6.0 μm. In general, it is said that the smaller the particle size of the toner, the more advantageous it is to obtain a high-resolution and high-quality image, but it is disadvantageous for transferability and cleaning performance. is there.

また、前記の範囲よりも体積平均粒子径が小さい場合、二成分現像剤では現像装置における長期の攪拌においてキャリアの表面にトナーが融着し、キャリアの帯電能力を低下させたり、一成分現像剤として用いた場合には、現像ローラへのトナーのフィルミングや、トナーを薄層化するためのブレード等の部材へのトナーの融着を発生させやすくなる。また、これらの現象は微粉の含有率が大きく関係し、特に3μm以下の粒子が10%を超えるとキャリアへの付着や高いレベルで帯電の安定性を図る場合支障となる。逆に、トナーの粒子径が前記範囲よりも大きい場合には、高解像で高画質の画像を得ることが難しくなると共に、現像剤中のトナーの収支が行われた場合にトナーの粒子径の変動が大きくなる場合が多い。また、体積平均粒子径/個数平均粒子径が1.30よりも大きい場合も同様であることが明らかとなった。
前述したように、小粒径で粒子径の揃ったトナーではクリーニング性及びリサイクル性に関しては困難を生じるため、トナーの形状係数SF−1の範囲は140〜200であることが好ましい。
Further, when the volume average particle diameter is smaller than the above range, in the case of a two-component developer, the toner is fused to the surface of the carrier during long-term stirring in the developing device, and the charging ability of the carrier is reduced, or the one-component developer When it is used, the filming of the toner on the developing roller and the fusion of the toner to a member such as a blade for thinning the toner are likely to occur. Further, these phenomena are greatly related to the content of the fine powder. Particularly, when the particle size of 3 μm or less exceeds 10%, it becomes a hindrance to adhere to a carrier or to achieve a high level of charge stability. Conversely, if the particle size of the toner is larger than the above range, it becomes difficult to obtain a high-resolution image with high resolution, and the particle size of the toner in the case where the balance of the toner in the developer is performed. In many cases. It was also found that the same was true when the volume average particle diameter / number average particle diameter was larger than 1.30.
As described above, a toner having a small particle diameter and a uniform particle diameter causes difficulty in cleaning properties and recyclability. Therefore, the range of the shape factor SF-1 of the toner is preferably 140 to 200.

まずトナー形状と転写性の関係について述べる。多色現像で転写せしめるフルカラー複写機を用いた場合においては、白黒複写機に用いられる一色の黒トナーの場合と比較し、感光体上のトナー量が増加し、従来の不定形トナーを用いただけでは転写効率を向上させることが困難である。   First, the relationship between toner shape and transferability will be described. When using a full-color copying machine that allows transfer by multi-color development, the amount of toner on the photoconductor increases compared to the case of a single-color black toner used in a black-and-white copying machine. Then, it is difficult to improve the transfer efficiency.

ブレードクリーニングと転写効率のバランスの観点から、トナーの形状係数SF−1は140〜200、好ましくは150〜180でクリーニングと転写性の両立が計られる。クリーニングと転写性はブレードの材質やブレードの当て方にも大きく関係し、また、転写もプロセス条件で異なるのでSF−1の範囲の中でプロセスに応じた設計が可能となる。しかしSF−1が140より低下するとブレードではクリーニングが困難になる。またSF−1が200を超えると、前述した転写性の悪化が見られる。この現象は、トナー形状が異形化し、転写の際のトナーの移動(感光体表面〜転写紙、等)がスムースでなくなり、更にトナー粒子間でその挙動にバラツキを生じるため、均一かつ高い転写効率が得られなくなる。その他、帯電の不安定や粒子のもろさが発現しはじめる。さらに現像剤中での微紛化現象となり現像剤の耐久性低下の要因となってくる。   From the viewpoint of the balance between the blade cleaning and the transfer efficiency, the toner has a shape factor SF-1 of 140 to 200, preferably 150 to 180, so that both the cleaning and the transferability can be achieved. Cleaning and transferability are greatly related to the material of the blade and the manner in which the blade is applied, and the transfer also differs depending on the process conditions, so that a design according to the process can be made within the range of SF-1. However, when SF-1 is lower than 140, cleaning becomes difficult with a blade. When SF-1 exceeds 200, the above-mentioned deterioration of transferability is observed. This phenomenon is because the toner shape is deformed, the movement of the toner during transfer (from the surface of the photoreceptor to the transfer paper, etc.) is not smooth, and the behavior of the toner particles varies, so that uniform and high transfer efficiency is obtained. Can not be obtained. In addition, unstable charging and fragility of the particles begin to appear. Further, a fine powder phenomenon occurs in the developer, which causes a decrease in the durability of the developer.

トナーの形状は、形状係数SF−1が140〜200の範囲の中で紡錘形が好ましい。紡錘形は、表面の大きな凸凹が少ないために、球形に次いで転写性に優れている。転写性とトレードオフの関係にあるクリーニング性、リサイクル性に関しても良好であり、非常にバランスの取れた形状であると言える。リサイクルシステムの場合SF−1は真球に近いほど転写性やトナー搬送性が良いがブレードクリーニングの場合トナークリーニング不良が発生し結局はリサイクルできない状況となる。
一方、SF−1が200を越えると搬送中の形状変化や微粉化は起こり、しいては帯電不良や凝集によるトナー劣化が発生し好ましくない。
リサイクルシステムの中での最適な形状係数SF−1は140〜200である。従来より行われている懸濁重合、乳化重合では、本発明の場合とは脱溶剤工程が異なり、形状制御が難しい。
The shape of the toner is preferably a spindle shape within a shape factor SF-1 of 140 to 200. The spindle type is excellent in transferability next to the spherical shape because the surface has few large irregularities. The cleaning property and the recyclability, which are in a trade-off relationship with the transfer property, are also good, and it can be said that the shape is very balanced. In the case of the recycling system, as the SF-1 is closer to a true sphere, the transferability and the toner transporting property are better, but in the case of blade cleaning, toner cleaning failure occurs and eventually the situation cannot be recycled.
On the other hand, when SF-1 exceeds 200, shape change and pulverization during transportation occur, and further, toner deterioration due to poor charging or aggregation occurs, which is not preferable.
The optimum shape factor SF-1 in the recycling system is 140 to 200. In conventional suspension polymerization and emulsion polymerization, the solvent removal step is different from that of the present invention, and shape control is difficult.

−トナー形状−
本発明において、トナーの形状係数を示すSF−1は従来公知の係数であり、例えば、SF−1は、日立製作所製FE−SEM(S−800)を用い倍率500倍に拡大したトナー像を100個無作為にサンプリングし、その画像情報はインターフェースを介して例えばニコレ社製画像解析装置(LuzexIII)に導入し解析を行うことにより得ることができる。
-Toner shape-
In the present invention, SF-1 indicating the shape factor of the toner is a conventionally known coefficient. For example, SF-1 is obtained by using a FE-SEM (S-800) manufactured by Hitachi, Ltd. to enlarge a toner image magnified 500 times. One hundred samples are randomly sampled, and the image information can be obtained by, for example, introducing into an image analyzer (Luzex III) manufactured by Nicole via an interface and performing analysis.

フロー式粒子像分析装置によって測定される平均円形度と2μm以下粒子リサイクルシステムに使用されるトナーは、高画質かつ長期にわたってクリーニング性、リサイクル性を維持するためには、トナー形状とフロー式粒子像分析装置による2μm以下粒子の含有率を制限する必要がある。   The average circularity measured by the flow type particle image analyzer and the toner used in the particle recycling system having a particle size of 2 μm or less require a toner shape and a flow type particle image in order to maintain high image quality and long-term cleanability and recyclability. It is necessary to limit the content of particles of 2 μm or less by the analyzer.

また、繰り返し使用における長期クリーニング性の維持、二成分現像剤として用いた場合に現像装置における長期の攪拌においてキャリアの表面にトナーが融着し、キャリアの帯電能力が低下することの防止、及び、一成分現像剤として用いた場合に現像ローラへのトナーのフィルミングや、トナーを薄層化するためのブレード等の部材へのトナーの融着の発生を防ぐには、フロー式粒子像分析装置によって測定される個数基準の円相当経で2.0μm未満の粒子が15個数%以下であることが有効であることが明らかになった。
これは、コールターカウンター(TAII)は電気信号での抵抗変化の計測で測定しているため、2μm以下の微粒子はノイズによる影響が大きく、測定精度に欠け測定できなかったのに対して、画像解析により計測を行うフロー式粒子像分析装置では2μm以下の微粒子の測定が可能となり、フロー式粒子像分析装置で測定される円相当経2μm以下の微粒子(以下超微粉トナー)を少なくすることによって、繰り返し使用においてトナーの搬送系へのトナー固着を長期にわたって発生しないことが判明した。
また、円形度が0.95以上の場合、即ち丸い粒子が多いと、接触式クリーニング方式では、粒子のすり抜けが発生し、長期にわたってクリーニング性を維持できない。
In addition, maintenance of long-term cleaning properties in repeated use, prevention of the toner being fused to the surface of the carrier during long-term stirring in the developing device when used as a two-component developer, and a reduction in the charging ability of the carrier, and When used as a one-component developer, in order to prevent filming of the toner on the developing roller and fusion of the toner to a member such as a blade for thinning the toner, a flow type particle image analyzer is used. It was found that it is effective that the number of particles having a size of less than 2.0 μm in a number-equivalent circle measured by the method described above is 15% by number or less.
This is because the Coulter Counter (TAII) measures the change in resistance with an electric signal, so particles of 2 μm or less are greatly affected by noise, and measurement accuracy is lacking. By using a flow-type particle image analyzer, measurement of fine particles of 2 μm or less is possible, and by reducing fine particles having a diameter of 2 μm or less corresponding to a circle measured by the flow-type particle image analyzer (hereinafter, ultrafine toner), It has been found that the toner does not stick to the conveyance system for a long time in repeated use.
Further, when the circularity is 0.95 or more, that is, when there are many round particles, the contact-type cleaning method causes particles to pass through, and the cleaning property cannot be maintained for a long time.

本発明において粒子の測定に用いたフロー式粒子像円相当径及び各円形度における個数%の測定は(株)SYSMEX製フロー式粒子像分析装置FPIA−2100を用いて測定することができる。装置及び測定の概略は特開平8−136439号公報に記載されている。測定は、1級塩化ナトリウムを用いて1%NaCl水溶液に調整した後0.45μmのフィルターを通した液50〜100mlに分散剤として界面活性剤、好ましくはアルキルベンゼンスルホン酸塩を0.1〜5ml加え、試料を1〜10mg加える。これを、卓上型超音波洗浄器(VS-150:VELVO-CLEAR製)で1分間の分散処理を行い、粒子濃度を5000〜15000個/μlに調整した分散液を用いて測定を行った。粒子個数の測定は、CCDカメラで撮像した2次元の画像面積と、同一の面積を有する円の直径を円相当径として算出を行う。
CCDの画素の精度から、円相当径で0.6μm以上を有効とし粒子の測定データを得た。フロー式粒子像分析装置で粒径を測定した場合コールター法に比べ2μm以下粒子測定に精度がある。
In the present invention, the flow-type particle image used in the measurement of the particles, the circle-equivalent diameter of the image and the number% in each circularity can be measured using a flow-type particle image analyzer FPIA-2100 manufactured by SYSMEX CORPORATION. An outline of the apparatus and the measurement is described in JP-A-8-136439. The measurement is performed by adjusting a 1% aqueous solution of NaCl using primary sodium chloride and then adding 0.1 to 5 ml of a surfactant, preferably an alkylbenzene sulfonate, as a dispersant to 50 to 100 ml of a 0.45 μm-filtered liquid. In addition, add 1-10 mg of sample. This was subjected to a dispersion treatment for 1 minute using a table-top ultrasonic cleaner (VS-150: manufactured by VELVO-CLEAR), and the measurement was performed using a dispersion liquid in which the particle concentration was adjusted to 5000 to 15000 particles / μl. The measurement of the number of particles is performed by calculating the diameter of a circle having the same area as the area of a two-dimensional image picked up by a CCD camera as an equivalent circle diameter.
Based on the accuracy of the CCD pixels, measurement data of particles was obtained with a circle equivalent diameter of 0.6 μm or more effective. When the particle size is measured by a flow type particle image analyzer, the particle size is 2 μm or less more accurate than the Coulter method.

−トナー粒径−
トナーの平均粒径及び粒度分布はカーコールターカウンター法による。トナー粒子の粒度分布の測定装置としては、コールターカウンターTA−IIやコールターマルチサイザーII(いずれもコールター社製)が挙げられる。本発明においてはコールターカウンターTA−II型を用いて、個数分布、体積分布を出力するインターフェイス(日科技研)及びPC9801パーソナルコンピューター(NEC製)接続し測定した。
-Toner particle size-
The average particle size and the particle size distribution of the toner are determined by a Car Coulter counter method. Examples of an apparatus for measuring the particle size distribution of toner particles include Coulter Counter TA-II and Coulter Multisizer II (both manufactured by Coulter Corporation). In the present invention, the measurement was performed using a Coulter Counter TA-II connected to an interface (Nikkagiken) for outputting the number distribution and volume distribution and a PC9801 personal computer (manufactured by NEC).

以下に測定方法について述べる。
まず、電解水溶液100〜150ml中に分散剤として界面活性剤(好ましくはアルキルベンゼンスルホン酸塩)を0.1〜5ml加える。ここで、電解液とは1級塩化ナトリウムを用いて約1%NaCl水溶液を調製したもので、例えばISOTON−II(コールター社製)が使用できる。ここで、更に測定試料を2〜20mg加える。試料を懸濁した電解液は、超音波分散器で約1〜3分間分散処理を行い、前記測定装置により、アパーチャーとして100μmアパーチャーを用いて、トナー粒子又はトナーの体積、個数を測定して、体積分布と個数分布を算出する。
The measurement method is described below.
First, 0.1 to 5 ml of a surfactant (preferably an alkylbenzene sulfonate) is added as a dispersant to 100 to 150 ml of an aqueous electrolytic solution. Here, the electrolyte is prepared by preparing an approximately 1% NaCl aqueous solution using primary sodium chloride, and for example, ISOTON-II (manufactured by Coulter Inc.) can be used. Here, 2 to 20 mg of the measurement sample is further added. The electrolytic solution in which the sample was suspended was subjected to a dispersion treatment for about 1 to 3 minutes with an ultrasonic disperser, and the volume and the number of toner particles or toner were measured by using the measuring device with a 100 μm aperture as an aperture. Calculate volume distribution and number distribution.

チャンネルとしては、2.00〜2.52μm未満;2.52〜3.17μm未満;3.17〜4.00μm未満;4.00〜5.04μm未満;5.04〜6.35μm未満;6.35〜8.00μm未満;8.00〜10.08μm未満;10.08〜12.70μm未満;12.70〜16.00μm未満;16.00〜20.20μm未満;20.20〜25.40μm未満;25.40〜32.00μm未満;32.00〜40.30μm未満の13チャンネルを使用し、粒径2.00μm以上乃至40.30μm未満の粒子を対象とする。
本発明に係わる体積分布から求めた体積基準の体積平均粒径(Dv)及び個数分布から求めた個数平均粒径(Dn)とその比Dv/Dnを求めた。
As channels, 2.00 to less than 2.52 μm; 2.52 to less than 3.17 μm; 3.17 to less than 4.00 μm; 4.00 to less than 5.04 μm; 5.04 to less than 6.35 μm; 8.35 to less than 8.00 μm; 8.00 to less than 10.08 μm; 10.08 to less than 12.70 μm; 12.70 to less than 16.00 μm; 16.00 to less than 20.20 μm; Less than 40 μm; 25.40 to less than 32.00 μm; using 13 channels of 32.00 to less than 40.30 μm, and targeting particles having a particle size of 2.00 μm or more to less than 40.30 μm.
The volume-based volume average particle size (Dv) obtained from the volume distribution according to the present invention, the number average particle size (Dn) obtained from the number distribution, and the ratio Dv / Dn were obtained.

−樹脂微粒子−
本発明で使用される樹脂微粒子は、ガラス転移点(Tg)は、好ましくは50〜110℃、より好ましくは50〜90℃であり、ガラス転移点(Tg)が50℃未満の場合、トナー保存性の悪化、又はリサイクル時トナー回収経路にて固着、凝集する確率が高くなる。ガラス転移点(Tg)が110℃超の場合、樹脂微粒子が定着紙との接着性を阻害してしまい、定着下限温度が上がってしまう。更に好ましい範囲としては50〜70℃の範囲が挙げられる。
また、その重量平均分子量は10万以下であることが望ましい。好ましくは5万以下である。その下限値は、通常、4000である。重量平均分子量が10万を超える場合、樹脂微粒子が定着紙との接着性を阻害してしまい、定着下限温度が上がってしまう。
-Resin fine particles-
The resin fine particles used in the present invention have a glass transition point (Tg) of preferably from 50 to 110 ° C, more preferably from 50 to 90 ° C. Of the toner, or the probability of sticking and agglomeration in the toner collection path during recycling increases. When the glass transition point (Tg) is higher than 110 ° C., the resin fine particles hinder the adhesion to the fixing paper, and the fixing lower limit temperature increases. A more preferred range is 50 to 70 ° C.
The weight average molecular weight is desirably 100,000 or less. Preferably it is 50,000 or less. The lower limit is usually 4000. When the weight average molecular weight exceeds 100,000, the resin fine particles hinder the adhesion to the fixing paper, and the minimum fixing temperature rises.

樹脂微粒子は水性分散体を形成しうる樹脂であれば公知の樹脂が使用でき、熱可塑性樹脂でも熱硬化性樹脂でもよいが、例えばビニル系樹脂、ポリウレタン樹脂、エポキシ樹脂、ポリエステル樹脂等が挙げられる。樹脂微粒子としては、上記の樹脂を2種以上併用しても差し支えない。このうち好ましいのは、微細球状樹脂粒子の水性分散体が得られやすい点から、ビニル系樹脂、ポリウレタン樹脂、エポキシ樹脂、ポリエステル樹脂又はそれらの併用樹脂からなるものが好ましい。   As the resin fine particles, known resins can be used as long as they can form an aqueous dispersion, and a thermoplastic resin or a thermosetting resin may be used. Examples thereof include a vinyl resin, a polyurethane resin, an epoxy resin, and a polyester resin. . As the resin fine particles, two or more of the above resins may be used in combination. Among these, those comprising a vinyl-based resin, a polyurethane resin, an epoxy resin, a polyester resin or a resin used in combination thereof are preferable because an aqueous dispersion of fine spherical resin particles is easily obtained.

ビニル系樹脂としては、ビニル系モノマーを単独重合また共重合したポリマーで、例えば、スチレン−(メタ)アクリル酸エステル樹脂、スチレン−ブタジエン共重合体、(メタ)アクリル酸−アクリル酸エステル重合体、スチレン−アクリロニトリル共重合体、スチレン−無水マレイン酸共重合体、スチレン−(メタ)アクリル酸共重合体等が挙げられる。
樹脂微粒子において、その体積平均粒径は、光散乱光度計(大塚電子製)にて測定した値で、10〜200nm、好ましくは20〜80nmである。
As the vinyl resin, a polymer obtained by homopolymerizing or copolymerizing a vinyl monomer, for example, a styrene- (meth) acrylate resin, a styrene-butadiene copolymer, a (meth) acrylic acid-acrylate polymer, Styrene-acrylonitrile copolymer, styrene-maleic anhydride copolymer, styrene- (meth) acrylic acid copolymer and the like can be mentioned.
The volume average particle size of the resin fine particles is 10 to 200 nm, preferably 20 to 80 nm, as measured by a light scattering photometer (manufactured by Otsuka Electronics Co., Ltd.).

−ホットオフセット性−
耐ホットオフセット性に関しては、これまでにもバインダー樹脂の分子量分布を制御する様々な検討が行われてきた。低温定着性と耐ホットオフセット性との相反する性質の両立を図るために例えば、分子量分布の広いバインダー樹脂を用いたり、また、分子量が数十万・数百万の高分子成分と、分子量が数千から数万の低分子成分の、少なくとも2つの分子量ピークを有するような樹脂を混合し、それぞれの成分の機能を分離したりする方法である。高分子成分は架橋構造を持っているかゲルの状態であるとホットオフセットにはより効果的である。
-Hot offset property-
Regarding the hot offset resistance, various studies have been made to control the molecular weight distribution of the binder resin. In order to achieve the opposite properties of low-temperature fixability and hot offset resistance, for example, a binder resin having a wide molecular weight distribution is used, or a polymer component having a molecular weight of hundreds of thousands or millions of In this method, several thousand to tens of thousands of low molecular components are mixed with a resin having at least two molecular weight peaks, and the functions of the respective components are separated. When the polymer component has a crosslinked structure or is in a gel state, it is more effective for hot offset.

トナー中のバインダー成分(樹脂成分)の分子量分布は以下に示す方法により測定される。
トナー約1gを三角フラスコで精評した後、THF(テトラヒドロフラン)10〜20gを加え、バインダー濃度5〜10%のTHF溶液とする。40℃のヒートチャンバー内でカラムを安定させ、この温度におけるカラムに、溶媒としてTHFを1ml/minの流速で流し、前記THF試料溶液20μlを注入する。試料の分子量は、単分散ポリスチレン標準試料により作成された検量線の対数値とリテンションタイムとの関係から算出する。検量線はポリスチレン標準試料を用いて作成される。単分散ポリスチレン標準試料としては、例えば東ソー社製の分子量2.7×10〜6.2×10の範囲のものを使用する。検出器には屈折率(RI)検出器を使用する。カラムとしては、例えば東ソー社製のTSKgel、G1000H、G2000H、G2500H、G3000H、G4000H、G5000H、G6000H、G7000H、GMHを組み合わせて使用する。
The molecular weight distribution of the binder component (resin component) in the toner is measured by the following method.
After about 1 g of the toner is precisely evaluated in an Erlenmeyer flask, 10 to 20 g of THF (tetrahydrofuran) is added to obtain a THF solution having a binder concentration of 5 to 10%. The column is stabilized in a heat chamber at 40 ° C., and THF at a flow rate of 1 ml / min is passed through the column at this temperature, and 20 μl of the THF sample solution is injected. The molecular weight of the sample is calculated from the relationship between the logarithmic value of a calibration curve prepared from a monodisperse polystyrene standard sample and the retention time. A calibration curve is created using a polystyrene standard sample. As the monodisperse polystyrene standard sample, for example, one having a molecular weight in the range of 2.7 × 10 2 to 6.2 × 10 6 manufactured by Tosoh Corporation is used. A refractive index (RI) detector is used for the detector. As a column, for example, a combination of TSKgel, G1000H, G2000H, G2500H, G3000H, G4000H, G5000H, G6000H, G7000H, and GMH manufactured by Tosoh Corporation is used.

THF可溶樹脂分のメインピーク分子量(Mp)は、通常2500〜10000、好ましくは2000〜8000である。分子量2500未満成分の量が増えると耐熱保存性が悪化傾向となり、分子量10000超の成分が増えると単純には低温定着性が低下傾向になるがバランスコントロールで低下を極力押さえることも可能である。分子量10000超成分の含有量は1%〜10%で、トナー材料により異なるが好ましくは3〜6%である。1%未満では充分な耐ホットオフセット性が得られず、10%以上では光沢性、透明性が悪化するケースも発生する。分子量2500未満成分の含有量は0.1〜5.0%である。
THF溶解樹脂分の数平均分子量(Mn)は2000〜15000が好ましく、Mw/Mn(Mw:重量平均分子量)の値は5以下が好ましい。5を超えると、シャープメルト性に欠け、光沢性が損なわれる。また、THF不溶分を1〜25%含むポリエステル樹脂を使用することでホットオフセット向上につながる。
The main peak molecular weight (Mp) of the THF-soluble resin is usually from 2,500 to 10,000, preferably from 2,000 to 8,000. When the amount of the component having a molecular weight of less than 2500 increases, the heat-resistant storage stability tends to deteriorate, and when the component having a molecular weight of more than 10,000 increases, the low-temperature fixability tends to decrease. The content of the component having a molecular weight of more than 10,000 is 1% to 10%, and varies depending on the toner material, but is preferably 3 to 6%. If it is less than 1%, sufficient hot offset resistance cannot be obtained, and if it is 10% or more, glossiness and transparency may deteriorate. The content of the component having a molecular weight of less than 2500 is 0.1 to 5.0%.
The number average molecular weight (Mn) of the THF-dissolved resin is preferably 2000 to 15000, and the value of Mw / Mn (Mw: weight average molecular weight) is preferably 5 or less. If it exceeds 5, sharp melt properties are lacking and gloss is impaired. Use of a polyester resin containing 1 to 25% of a THF-insoluble component leads to improvement in hot offset.

−結着樹脂−
結着樹脂としては、従来の一般的な材料を使用することができる。従来、トナー製造に用いられる結着樹脂としては、例えば、ポリエステル樹脂、スチレン樹脂、アクリル樹脂、エポキシ樹脂等があるが、通常のトナーにおいては、これらの中でもスチレンとアクリル酸エステルの共重合体からなる樹脂が最も一般的に使われている。これに対して、低温定着トナーにおいては、上述したような熱特性を満たしやすい樹脂である。ポリエステル樹脂は結着樹脂の軟化温度が低くガラス転移点が高いことにより、低温定着性と保存安定性に優れている。更にポリエステル樹脂のエステル結合と紙との親和性が良好であるため、耐オフセット性にも優れたトナーになる。
-Binder resin-
Conventional general materials can be used as the binder resin. Conventionally, as a binder resin used in the production of toner, for example, polyester resin, styrene resin, acrylic resin, epoxy resin, and the like, in a normal toner, among these, from the copolymer of styrene and acrylate Resin is most commonly used. On the other hand, a low-temperature fixing toner is a resin that easily satisfies the above-described thermal characteristics. Polyester resins are excellent in low-temperature fixability and storage stability because the binder resin has a low softening temperature and a high glass transition point. Further, since the affinity between the polyester resin and the ester bond and the paper is good, a toner having excellent offset resistance can be obtained.

本発明の静電荷像現像用トナーの結着剤樹脂の主成分に用いられるポリエステル樹脂は、酸成分とアルコール成分の縮合反応、或いは環状エステルの開環反応により合成されるか、或いは、ハロゲン化合物とアルコール成分及び一酸化炭素により合成される。本発明の静電荷像現像用トナーの製造方法においては、ポリエステル樹脂の合成材料となる上記したモノマーを組み合わせて重合させることによって、先に述べた優れた物性を有する本発明の静電荷像現像用トナーが容易に得られる。以下、ポリエステル樹脂の合成材料として用いられる各種モノマーについて説明する。   The polyester resin used as a main component of the binder resin of the toner for developing an electrostatic image of the present invention is synthesized by a condensation reaction of an acid component and an alcohol component, a ring opening reaction of a cyclic ester, or a halogen compound. And an alcohol component and carbon monoxide. In the method for producing a toner for developing an electrostatic image of the present invention, the above-mentioned monomer which is a synthetic material of a polyester resin is polymerized in combination, whereby the toner for developing an electrostatic image of the present invention having the above-mentioned excellent physical properties is obtained. A toner can be easily obtained. Hereinafter, various monomers used as a synthetic material of the polyester resin will be described.

先ず、アルコール成分及び酸成分としては、2価以上のものが好適に用いられる。例えば、2価のアルコールとしては、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、α,α’−ビス(4−ヒドロキシフェニル)−1,4−ジイソプロピルベンゼン、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Aアルキレンオキシド付加物等が挙げられる。   First, as the alcohol component and the acid component, those having a valency of 2 or more are suitably used. For example, as the dihydric alcohol, ethylene glycol, triethylene glycol, 1,2-propylene glycol, 1,3-propylene glycol, 1,4-butanediol, neopentyl glycol, 1,4-butenediol, 1, Diols such as 5-pentanediol and 1,6-hexanediol; bisphenol A, hydrogenated bisphenol A, α, α'-bis (4-hydroxyphenyl) -1,4-diisopropylbenzene, polyoxyethylenated bisphenol A And bisphenol A alkylene oxide adducts such as polyoxypropylene bisphenol A.

また、3価以上のアルコールとしては、例えば、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、蔗糖、1,2,4−ブタントリオール、1,2,5−ペンタトリオール、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−ブタンジトリオール、トリメチロールメタン、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が挙げられる。   Examples of the trihydric or higher alcohol include sorbitol, 1,2,3,6-hexanetetrol, 1,4-sorbitan, pentaerythritol, sucrose, 1,2,4-butanetriol, 1,2,2 5-pentatriol, glycerol, 2-methylpropanetriol, 2-methyl-1,2,4-butaneditriol, trimethylolmethane, trimethylolethane, trimethylolpropane, 1,3,5-trihydroxymethylbenzene, etc. Is mentioned.

2価の酸としては、例えば、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、及びその他の2価の有機酸が挙げられる。また、3価の酸としては、例えば、1,2,4−ベンゼントリカルボン酸、1,2,5−ベンゼントリカルボン酸、1,2,4−シクロヘキサントリカルボン酸、2,5,7−ナフタレントリカルボン酸、1,2,5−ナフタレントリカルボン酸、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−カルボキシメチルプロパン、テトラ(カルボキシメチル)メタン、1,2,7,8−オクタンテトラカルボン酸等が挙げられる。これら有機酸の酸無水物及び酸ハロゲン化物も合成上好ましい酸成分である。   Examples of the divalent acid 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, malonate Acids, and other divalent organic acids. Examples of the trivalent acid include 1,2,4-benzenetricarboxylic acid, 1,2,5-benzenetricarboxylic acid, 1,2,4-cyclohexanetricarboxylic acid, and 2,5,7-naphthalenetricarboxylic acid. 1,2,5-naphthalenetricarboxylic acid, 1,2,5-hexanetricarboxylic acid, 1,3-dicarboxyl-2-methyl-2-carboxymethylpropane, tetra (carboxymethyl) methane, 1,2,7 , 8-octanetetracarboxylic acid and the like. Acid anhydrides and acid halides of these organic acids are also preferred acid components in terms of synthesis.

これ以外の酸成分に相当する化合物としては、ハロゲン化合物を用いることができる。ハロゲン化物としては多ハロゲン化合物を使用するが、例えば、cis−1,2−ジクロロエテン、trans−1,2−ジクロロエテン、1,2−ジクロロプロペン、2,3−ジクロロプロペン、1,3−ジクロロプロペン、o−ジクロロベンゼン、m−ジクロロベンゼン、p−ジクロロベンゼン、o−ジブロモベンゼン、m−ジブロモベンゼン、p−ジブロモベンゼン、o−クロロブロモベンゼン、ジクロロシクロヘキサン、ジクロロエタン、1,4−ジクロロブタン、1,8−ジクロロオクタン、1,7−ジクロロオクタン、ジクロロメタン、4,4’−ジブロモビニルフェノール、1,2,4−トリブロモベンゼン等が挙げられる。   As the compound corresponding to the other acid component, a halogen compound can be used. As the halide, a polyhalogen compound is used. For example, cis-1,2-dichloroethene, trans-1,2-dichloroethene, 1,2-dichloropropene, 2,3-dichloropropene, 1,3- Dichloropropene, o-dichlorobenzene, m-dichlorobenzene, p-dichlorobenzene, o-dibromobenzene, m-dibromobenzene, p-dibromobenzene, o-chlorobromobenzene, dichlorocyclohexane, dichloroethane, 1,4-dichlorobutane , 1,8-dichlorooctane, 1,7-dichlorooctane, dichloromethane, 4,4'-dibromovinylphenol, 1,2,4-tribromobenzene and the like.

本発明においては、ポリエステル樹脂の合成成分として、上記に挙げた酸成分とアルコール成分のどちらか一方に、少なくとも芳香環を有するものを使用することが好ましい。
また、酸成分とアルコール成分の使用比は、カルボキシル基1モル当量に対して、アルコール基0.9〜1.5モル当量、好ましくは1.0〜1.3モル当量の範囲であることが好ましい。なお、ここでいうカルボキシル基としては、上記に挙げた酸成分に相当する化合物であるハロゲン化合物も含まれる。その他の添加剤としては、アミン成分を用いてもよい。具体的には例えば、トリエチルアミン、トリメチルアミン、N,N−ジメチルアニリン等が挙げられる。また、他の縮合剤、例えば、ジシクロヘキシルカルボジイミド等を用いて反応を行ってもよい。
In the present invention, it is preferable to use, as a synthetic component of the polyester resin, one having at least an aromatic ring in one of the above-mentioned acid component and alcohol component.
The use ratio of the acid component to the alcohol component is in the range of 0.9 to 1.5 molar equivalents, preferably 1.0 to 1.3 molar equivalents, for 1 molar equivalent of the carboxyl group. preferable. Here, the carboxyl group includes a halogen compound which is a compound corresponding to the above-mentioned acid component. As another additive, an amine component may be used. Specific examples include triethylamine, trimethylamine, N, N-dimethylaniline and the like. Further, the reaction may be performed using another condensing agent, for example, dicyclohexylcarbodiimide.

−活性水素基と反応可能な変性ポリエステル−
活性水素基と反応可能な反応性変性ポリエステル系樹脂(RMPE)(以下、ポリエステル系樹脂は単にポリエステルとも言う)には、例えば、インシアネート基等の活性水素基と反応する官能基を有するポリエステルプレポリマー等が包含される。本発明で好ましく使用されるポリエステルプレポリマーは、イソシアネート基を有するポリエステルプレポリマー(A)である。このイソシアネート基を有するポリエステルプレポリマー(A)は、ポリオール(PO)とポリカルボン酸(PC)の重縮合物でかつ活性水素基を有するポリエステルにポリイソシアネート(PIC)と反応させることによって製造される。上記ポリエステルの有する活性水素基としては、水酸基(アルコール性水酸基及びフェノール性水酸基)、アミノ基、カルボキシル基、メルカプト基などが挙げられ、これらのうち好ましいものはアルコール性水酸基である。
-Modified polyester capable of reacting with active hydrogen groups-
A reactive modified polyester resin (RMPE) capable of reacting with an active hydrogen group (hereinafter, the polyester resin is also simply referred to as polyester) includes, for example, a polyester resin having a functional group capable of reacting with an active hydrogen group such as an inocyanate group. Polymers and the like. The polyester prepolymer preferably used in the present invention is a polyester prepolymer (A) having an isocyanate group. The isocyanate group-containing polyester prepolymer (A) is produced by reacting a polyester having an active hydrogen group, which is a polycondensate of a polyol (PO) and a polycarboxylic acid (PC), with a polyisocyanate (PIC). . Examples of the active hydrogen group possessed by the polyester include a hydroxyl group (alcoholic hydroxyl group and phenolic hydroxyl group), an amino group, a carboxyl group, a mercapto group, and the like. Of these, an alcoholic hydroxyl group is preferable.

ポリオールとしては、ジオール(DIO)及び3価以上のポリオール(TO)が挙げられ、DIO単独、又はDIOと少量のTOとの混合物が好ましい。
ジオールとしては、アルキレングリコール(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、1,6−ヘキサンジオールなど);アルキレンエーテルグリコール(ジエチレングリコール、トリエチレングリコール、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エーテルグリコールなど);脂環式ジオール(1,4−シクロヘキサンジメタノール、水素添加ビスフェノールAなど);ビスフェノール類(ビスフェノールA、ビスフェノールF、ビスフェノールSなど);上記脂環式ジオールのアルキレンオキサイド(エチレンオキサイド、プロピレンオキサイド、ブチレンオキサイドなど)付加物;上記ビスフェノール類のアルキレンオキサイド(エチレンオキサイド、プロピレンオキサイド、ブチレンオキサイドなど)付加物などが挙げられる。これらのうち好ましいものは、炭素数2〜12のアルキレングリコール及びビスフェノール類のアルキレンオキサイド付加物であり、特に好ましいものはビスフェノール類のアルキレンオキサイド付加物、及びこれと炭素数2〜12のアルキレングリコールとの併用である。
3価以上のポリオールとしては、3〜8価又はそれ以上の多価脂肪族アルコール(グリセリン、トリメチロールエタン、トリメチロールプロパン、ペンタエリスリトール、ソルビトールなど);3価以上のフェノール類(トリスフェノールPA、フェノールノボラック、クレゾールノボラックなど);上記3価以上のポリフェノール類のアルキレンオキサイド付加物などが挙げられる。
Examples of the polyol include diol (DIO) and tri- or higher valent polyol (TO), and DIO alone or a mixture of DIO and a small amount of TO is preferable.
Examples of the diol include alkylene glycols (ethylene glycol, 1,2-propylene glycol, 1,3-propylene glycol, 1,4-butanediol, 1,6-hexanediol, etc.); alkylene ether glycols (diethylene glycol, triethylene glycol, Dipropylene glycol, polyethylene glycol, polypropylene glycol, polytetramethylene ether glycol, etc.); alicyclic diols (1,4-cyclohexanedimethanol, hydrogenated bisphenol A, etc.); bisphenols (bisphenol A, bisphenol F, bisphenol S, etc.) An alkylene oxide (ethylene oxide, propylene oxide, butylene oxide, etc.) adduct of the alicyclic diol; Alkylene oxide (ethylene oxide, propylene oxide, butylene oxide, etc.), etc. adducts. Of these, preferred are alkylene glycols having 2 to 12 carbon atoms and alkylene oxide adducts of bisphenols, and particularly preferred are alkylene oxide adducts of bisphenols, and alkylene glycols having 2 to 12 carbon atoms. Is a combination of
Examples of the trivalent or higher polyol include trihydric or higher polyhydric aliphatic alcohols (glycerin, trimethylolethane, trimethylolpropane, pentaerythritol, sorbitol, etc.); trihydric or higher phenols (trisphenol PA, Phenol novolak, cresol novolak, etc.); and alkylene oxide adducts of the above trivalent or higher polyphenols.

ポリカルボン酸(PC)としては、ジカルボン酸(DIC)及び3価以上のポリカルボン酸(TC)が挙げられ、DIC単独、及びDICと少量のTCとの混合物が好ましい。
ジカルボン酸としては、アルキレンジカルボン酸(コハク酸、アジピン酸、セバシン酸など);アルケニレンジカルボン酸(マレイン酸、フマール酸など);芳香族ジカルボン酸(フタル酸、イソフタル酸、テレフタル酸、ナフタレンジカルボン酸など)などが挙げられる。これらのうち好ましいものは、炭素数4〜20のアルケニレンジカルボン酸及び炭素数8〜20の芳香族ジカルボン酸である。
3価以上のポリカルボン酸としては、炭素数9〜20の芳香族ポリカルボン酸(トリメリット酸、ピロメリット酸など)などが挙げられる。なお、ポリカルボン酸としては、上述のものの酸無水物又は低級アルキルエステル(メチルエステル、エチルエステル、イソプロピルエステルなど)を用いてポリオールと反応させてもよい。
Examples of the polycarboxylic acid (PC) include dicarboxylic acid (DIC) and trivalent or higher polycarboxylic acid (TC), and DIC alone or a mixture of DIC and a small amount of TC is preferable.
Dicarboxylic acids include alkylenedicarboxylic acids (succinic acid, adipic acid, sebacic acid, etc.); alkenylene dicarboxylic acids (maleic acid, fumaric acid, etc.); aromatic dicarboxylic acids (phthalic acid, isophthalic acid, terephthalic acid, naphthalenedicarboxylic acid, etc.) ). Of these, preferred are alkenylene dicarboxylic acids having 4 to 20 carbon atoms and aromatic dicarboxylic acids having 8 to 20 carbon atoms.
Examples of the trivalent or higher polycarboxylic acid include aromatic polycarboxylic acids having 9 to 20 carbon atoms (such as trimellitic acid and pyromellitic acid). As the polycarboxylic acid, the above-mentioned acid anhydride or lower alkyl ester (eg, methyl ester, ethyl ester, isopropyl ester) may be used to react with the polyol.

ポリイソシアネート(PIC)としては、脂肪族ポリイソシアネート(テトラメチレンジイソシアネート、ヘキサメチレンジイソシアネート、2,6−ジイソシアナトメチルカプロエートなど);脂環式ポリイソシアネート(イソホロンジイソシアネート、シクロヘキシルメタンジイソシアネートなど);芳香族ジイソシアネート(トリレンジイソシアネート、ジフェニルメタンジイソシアネートなど);芳香脂肪族ジイソシアネート(α,α,α’,α’−テトラメチルキシリレンジイソシアネートなど);イソシアヌレート類;前記ポリイソシアネートをフェノール誘導体、オキシム、カプローラクタムなどでブロックしたもの;及びこれら2種以上の併用が挙げられる。   Examples of the polyisocyanate (PIC) include aliphatic polyisocyanates (such as tetramethylene diisocyanate, hexamethylene diisocyanate, and 2,6-diisocyanatomethylcaproate); alicyclic polyisocyanates (such as isophorone diisocyanate and cyclohexylmethane diisocyanate); Aromatic diisocyanates (such as tolylene diisocyanate and diphenylmethane diisocyanate); araliphatic diisocyanates (such as α, α, α ′, α′-tetramethylxylylene diisocyanate); isocyanurates; Lactams and the like; and combinations of two or more of these.

ポリイソシアネートの比率は、イソシアネート基[NCO]と、水酸基を有するポリエステルの水酸基[OH]の当量比[NCO]/[OH]として、通常5/1〜1/1、好ましくは4/1〜1.2/1、さらに好ましくは2.5/1〜1.5/1である。[NCO]/[OH]が5を超えると低温定着性が悪化する。[NCO]のモル比が1未満では、変性ポリエステル中のウレア含量が低くなり、耐ホットオフセット性が悪化する。末端にイソシアネート基を有するプレポリマー(A)中のポリイソシアネート(PIC)構成成分の含有量は、通常0.5〜40質量%、好ましくは1〜30質量%、さらに好ましくは2〜20質量%である。前記含有量が0.5質量%未満であると、耐ホットオフセット性が悪化するとともに、耐熱保存性と低温定着性の両立の面で不利になることがある。また、40質量%を超えると低温定着性が悪化することがある。   The ratio of the polyisocyanate is usually 5/1 to 1/1, preferably 4/1 to 1 as the equivalent ratio [NCO] / [OH] of the isocyanate group [NCO] and the hydroxyl group [OH] of the hydroxyl group-containing polyester. .2 / 1, more preferably 2.5 / 1 to 1.5 / 1. If [NCO] / [OH] exceeds 5, the low-temperature fixability deteriorates. If the molar ratio of [NCO] is less than 1, the urea content in the modified polyester becomes low, and the hot offset resistance deteriorates. The content of the polyisocyanate (PIC) component in the prepolymer (A) having an isocyanate group at the terminal is usually 0.5 to 40% by mass, preferably 1 to 30% by mass, and more preferably 2 to 20% by mass. It is. When the content is less than 0.5% by mass, the hot offset resistance is deteriorated, and the heat storage stability and the low-temperature fixability may be disadvantageous. On the other hand, if it exceeds 40% by mass, the low-temperature fixability may deteriorate.

イソシアネート基を有するポリエステルプレポリマー(A)中の1分子当たりに含有するイソシアネート基は、通常1個以上、好ましくは、平均1.5〜3個、さらに好ましくは、平均1.8〜2.5個である。1分子当たり1個未満では、ウレア変性ポリエステルの分子量が低くなり、耐ホットオフセット性が悪化する。
前記イソシアネート基を有するポリエステルプレポリマー(A)からは、これにアミン類(B)を反応させることにより、ウレア変性ポリエステル系樹脂(UMPE)を得ることができる。このものは、トナーバインダーとして優れた効果を示す。
The isocyanate group contained per molecule in the polyester prepolymer (A) having an isocyanate group is usually at least 1, preferably 1.5 to 3 on average, and more preferably 1.8 to 2.5 on average. Individual. If the number is less than one per molecule, the molecular weight of the urea-modified polyester becomes low, and the hot offset resistance deteriorates.
The urea-modified polyester-based resin (UMPE) can be obtained from the polyester prepolymer (A) having an isocyanate group by reacting it with the amines (B). This shows an excellent effect as a toner binder.

アミン類(B)としては、ジアミン(B1)、3価以上のポリアミン(B2)、アミノアルコール(B3)、アミノメルカプタン(B4)、アミノ酸(B5)、及び(B1)〜(B5)のアミノ基をブロックしたもの(B6)などが挙げられる。ジアミン(B1)としては、芳香族ジアミン(フェニレンジアミン、ジエチルトルエンジアミン、4,4’−ジアミノジフェニルメタンなど);脂環式ジアミン(4,4’−ジアミノ−3,3’−ジメチルジシクロヘキシルメタン、ジアミンシクロヘキサン、イソホロンジアミンなど);及び脂肪族ジアミン(エチレンジアミン、テトラメチレンジアミン、ヘキサメチレンジアミンなど)などが挙げられる。3価以上のポリアミン(B2)としては、ジエチレントリアミン、トリエチレンテトラミンなどが挙げられる。アミノアルコール(B3)としては、エタノールアミン、ヒドロキシエチルアニリンなどが挙げられる。アミノメルカプタン(B4)としては、アミノエチルメルカプタン、アミノプロピルメルカプタンなどが挙げられる。アミノ酸(B5)としては、アミノプロピオン酸、アミノカプロン酸などが挙げられる。(B1)〜(B5)のアミノ基をブロックしたもの(B6)としては、前記(B1)〜(B5)のアミン類とケトン類(アセトン、メチルエチルケトン、メチルイソブチルケトンなど)から得られるケチミン化合物、オキサゾリジン化合物などが挙げられる。これらアミン類(B)のうち好ましいものは、(B1)及び(B1)と少量のB2の混合物である。   Examples of the amines (B) include diamine (B1), trivalent or higher polyamine (B2), amino alcohol (B3), aminomercaptan (B4), amino acid (B5), and amino group of (B1) to (B5). (B6). Examples of the diamine (B1) include aromatic diamines (phenylenediamine, diethyltoluenediamine, 4,4′-diaminodiphenylmethane, etc.); alicyclic diamines (4,4′-diamino-3,3′-dimethyldicyclohexylmethane, diamine Cyclohexane, isophoronediamine, etc.); and aliphatic diamines (ethylenediamine, tetramethylenediamine, hexamethylenediamine, etc.). Examples of the trivalent or higher polyamine (B2) include diethylenetriamine and triethylenetetramine. Examples of the amino alcohol (B3) include ethanolamine and hydroxyethylaniline. Examples of the aminomercaptan (B4) include aminoethylmercaptan and aminopropylmercaptan. Examples of the amino acid (B5) include aminopropionic acid and aminocaproic acid. Examples of (B6) in which the amino group of (B1) to (B5) is blocked include ketimine compounds obtained from amines and ketones (such as acetone, methyl ethyl ketone, and methyl isobutyl ketone) of (B1) to (B5); Oxazolidine compounds and the like. Preferred among these amines (B) are (B1) and a mixture of (B1) and a small amount of B2.

さらに、必要により伸長停止剤を用いてウレア変性ポリエステル等の変性ポリエステルの分子量を調整することができる。伸長停止剤としては、モノアミン(ジエチルアミン、ジブチルアミン、ブチルアミン、ラウリルアミンなど)、及びそれらをブロックしたもの(ケチミン化合物)などが挙げられる。   Further, the molecular weight of a modified polyester such as a urea-modified polyester can be adjusted by using an elongation terminator, if necessary. Examples of the elongation terminator include monoamines (diethylamine, dibutylamine, butylamine, laurylamine and the like), and those obtained by blocking them (ketimine compounds).

アミン類(B)の比率は、イソシアネート基を有するプレポリマー(A)中のイソシアネート基[NCO]と、アミン類(B)中のアミノ基[NHx]の当量比[NCO]/[NHx]として、通常1/2〜2/1、好ましくは1.5/1〜1/1.5、さらに好ましくは1.2/1〜1/1.2である。[NCO]/[NHx]が2を超えたり1/2未満では、ウレア変性ポリエステルの分子量が低くなり、耐ホットオフセット性が悪化する。本発明においては、ウレア結合で変性されたポリエステル中に、ウレア結合と共にウレタン結合を含有していてもよい。ウレア結合含有量とウレタン結合含有量のモル比は、通常100/0〜10/90であり、好ましくは80/20〜20/80、さらに好ましくは、60/40〜30/70である。ウレア結合のモル比が10%未満では、耐ホットオフセット性が悪化する。
前記アミン類(B)は、活性水素と反応可能な変性ポリエステルに対する架橋剤や伸長剤として作用する。
The ratio of the amines (B) is defined as the equivalent ratio [NCO] / [NHx] of the isocyanate groups [NCO] in the prepolymer (A) having isocyanate groups and the amino groups [NHx] in the amines (B). , Usually 1/2 to 2/1, preferably 1.5 / 1 to 1 / 1.5, and more preferably 1.2 / 1 to 1 / 1.2. When [NCO] / [NHx] is more than 2 or less than 1/2, the molecular weight of the urea-modified polyester becomes low, and the hot offset resistance deteriorates. In the present invention, the polyester modified with a urea bond may contain a urethane bond together with the urea bond. The molar ratio of the urea bond content to the urethane bond content is usually from 100/0 to 10/90, preferably from 80/20 to 20/80, and more preferably from 60/40 to 30/70. When the molar ratio of the urea bond is less than 10%, the hot offset resistance deteriorates.
The amines (B) act as a crosslinking agent or an elongation agent for the modified polyester that can react with active hydrogen.

本発明で用いるウレア変性ポリエステルは、ワンショット法、プレポリマー法により製造される。ウレア変性ポリエステル等の変性ポリエステルの重量平均分子量は、通常1万以上、好ましくは2万〜1000万、さらに好ましくは3万〜100万である。1万未満では耐ホットオフセット性が悪化する。ウレア変性ポリエステル等の変性ポリエステルの数平均分子量は、後述の変性されていないポリエステルを用いる場合は特に限定されるものではなく、前記重量平均分子量とするのに得やすい数平均分子量でよい。ウレア変性ポリエステル等の変性ポリエステル単独の場合は、数平均分子量は、通常20000以下、好ましくは1000〜10000、さらに好ましくは2000〜8000である。20000を超えると低温定着性及びフルカラー装置に用いた場合の光沢性が悪化する。   The urea-modified polyester used in the present invention is produced by a one-shot method or a prepolymer method. The weight average molecular weight of the modified polyester such as the urea modified polyester is usually 10,000 or more, preferably 20,000 to 10,000,000, and more preferably 30,000 to 1,000,000. If it is less than 10,000, the hot offset resistance deteriorates. The number average molecular weight of a modified polyester such as a urea modified polyester is not particularly limited when an unmodified polyester described later is used, and may be a number average molecular weight that is easily obtained to obtain the weight average molecular weight. In the case of a modified polyester alone such as a urea-modified polyester, the number average molecular weight is usually 20,000 or less, preferably 1,000 to 10,000, and more preferably 2,000 to 8,000. If it exceeds 20,000, the low-temperature fixability and the gloss when used in a full-color device deteriorate.

−未変性ポリエステル−
本発明においては、前記ウレア結合で変性されたポリエステル等の変性ポリエステル(MPE)単独使用だけでなく、このものと共に、変性されていないポリエステル(PE)をトナーバインダー成分として含有させることもできる。PEを併用することで、低温定着性及びフルカラー装置に用いた場合の光沢性が向上し、単独使用より好ましい。PEとしては、前記MPEのポリエステル成分と同様なポリオールとポリカルボン酸との重縮合物などが挙げられ、好ましいものもMPEと同様である。また、PEは無変性のポリエステルだけでなく、ウレア結合以外の化学結合で変性されているものでもよく、例えばウレタン結合で変性されていてもよい。MPEとPEは少なくとも一部が相溶していることが低温定着性、耐ホットオフセット性の面で好ましい。したがって、MPEのポリエステル成分とPEは類似の組成が好ましい。PEを含有させる場合のMPEとPEの重量比は、通常5/95〜80/20、好ましくは5/95〜30/70、さらに好ましくは5/95〜25/75、特に好ましくは7/93〜20/80である。MPEの質量比が5%未満では、耐ホットオフセット性が悪化するとともに、耐熱保存性と低温定着性の両立の面で不利になる。
-Unmodified polyester-
In the present invention, not only the modified polyester (MPE) such as the polyester modified by the urea bond may be used alone, but also an unmodified polyester (PE) may be contained as a toner binder component. The combined use of PE improves low-temperature fixability and glossiness when used in a full-color device, and is preferable to single use. Examples of the PE include polycondensates of a polyol and a polycarboxylic acid, which are the same as the polyester component of the MPE. The PE may be modified not only with unmodified polyester but also with a chemical bond other than a urea bond. For example, the PE may be modified with a urethane bond. It is preferable that at least a part of MPE and PE be compatible with each other in view of low-temperature fixability and hot offset resistance. Therefore, it is preferable that the polyester component of the MPE and the PE have similar compositions. When PE is contained, the weight ratio of MPE to PE is usually 5/95 to 80/20, preferably 5/95 to 30/70, more preferably 5/95 to 25/75, and particularly preferably 7/93. 2020/80. When the mass ratio of the MPE is less than 5%, the hot offset resistance is deteriorated and the heat storage stability and the low-temperature fixability are disadvantageous.

PEのピーク分子量は、通常1000〜30000、好ましくは1500〜10000、さらに好ましくは2000〜8000である。1000未満では耐熱保存性が悪化し、30000を超えると低温定着性がかなり悪化し、10000を超えると低温定着性がやや悪化する。PEの水酸基価は5以上であることが好ましく、さらに好ましくは10〜120、特に好ましくは20〜80である。5未満では耐熱保存性と低温定着性の両立の面で不利になる。PEの酸価は通常1〜30、好ましくは5〜20である。酸価を持たせることで負帯電性となりやすい傾向がある。
未変性ポリエステル樹脂のガラス転移点としては40〜70℃が好ましい。
The peak molecular weight of PE is generally from 1,000 to 30,000, preferably from 1500 to 10,000, and more preferably from 2,000 to 8,000. If it is less than 1,000, the heat-resistant storage stability deteriorates, if it exceeds 30,000, the low-temperature fixability deteriorates considerably, and if it exceeds 10,000, the low-temperature fixability slightly deteriorates. The hydroxyl value of PE is preferably 5 or more, more preferably 10 to 120, and particularly preferably 20 to 80. If it is less than 5, it is disadvantageous in terms of compatibility between heat-resistant storage stability and low-temperature fixability. The acid value of PE is usually 1 to 30, preferably 5 to 20. By having an acid value, it tends to be negatively chargeable.
The glass transition point of the unmodified polyester resin is preferably from 40 to 70C.

本発明において、トナー中のバインダー(トナーバインダー)のガラス転移点(Tg)は、通常50〜70℃、好ましくは55〜65℃である。50℃未満ではトナーの耐熱保存性が悪化し、70℃を超えると低温定着性が不充分となる。ウレア変性ポリエステル系樹脂等の変性ポリエステルの共存により、本発明の乾式トナーにおいては、公知のポリエステル系トナーと比較して、ガラス転移点が低くても耐熱保存性が良好な傾向を示す。
トナーバインダーの貯蔵弾性率としては、測定周波数20Hzにおいて10000dyne/cm2となる温度(TG’)が、通常100℃以上、好ましくは110〜200℃である。100℃未満では耐ホットオフセット性が悪化する。トナーバインダーの粘性としては、測定周波数20Hzにおいて1000ポイズとなる温度(Tη)が、通常180℃以下、好ましくは90〜160℃である。180℃を超えると低温定着性が悪化する。即ち、低温定着性と耐ホットオフセット性の両立の観点から、TG’はTηより高いことが好ましい。言い換えるとTG’とTηの差(TG’−Tη)は0℃以上が好ましい。さらに好ましくは10℃以上であり、特に好ましくは20℃以上である。差の上限は特に限定されない。また、耐熱保存性と低温定着性の両立の観点から、TηとTgの差は0〜100℃が好ましい。さらに好ましくは10〜90℃であり、特に好ましくは20〜80℃である。
In the present invention, the glass transition point (Tg) of the binder (toner binder) in the toner is usually 50 to 70 ° C, preferably 55 to 65 ° C. If the temperature is lower than 50 ° C., the heat-resistant storage stability of the toner deteriorates. Due to the coexistence of a modified polyester such as a urea-modified polyester-based resin, the dry toner of the present invention tends to have good heat-resistant storage stability even at a low glass transition point, as compared with known polyester-based toners.
As for the storage elastic modulus of the toner binder, the temperature (TG ') at which the measurement frequency is 20 Hz becomes 10,000 dyne / cm 2 is usually 100 ° C. or higher, preferably 110 to 200 ° C. If the temperature is lower than 100 ° C., the hot offset resistance deteriorates. As for the viscosity of the toner binder, the temperature (Tη) at which the viscosity becomes 1000 poise at a measurement frequency of 20 Hz is usually 180 ° C. or less, preferably 90 to 160 ° C. If it exceeds 180 ° C., the low-temperature fixability deteriorates. That is, TG ′ is preferably higher than Tη from the viewpoint of achieving both low-temperature fixability and hot offset resistance. In other words, the difference between TG ′ and Tη (TG′−Tη) is preferably 0 ° C. or more. It is more preferably at least 10 ° C, particularly preferably at least 20 ° C. The upper limit of the difference is not particularly limited. The difference between Tη and Tg is preferably from 0 to 100 ° C. from the viewpoint of achieving both heat-resistant storage stability and low-temperature fixability. The temperature is more preferably from 10 to 90 ° C, particularly preferably from 20 to 80 ° C.

−着色剤−
本発明で用いる着色剤としては、公知の染料及び顔料が使用でき、例えば、カーボンブラック、ニグロシン染料、鉄黒、ナフトールイエローS、ハンザイエロー(10G、5G、G)、カドミュウムイエロー、黄色酸化鉄、黄土、黄鉛、チタン黄、ポリアゾイエロー、オイルイエロー、ハンザイエロー(GR、A、RN、R)、ピグメントイエローL、ベンジジンイエロー(G、GR)、パーマネントイエロー(NCG)、バルカンファストイエロー(5G、R)、タートラジンレーキ、キノリンイエローレーキ、アンスラザンイエローBGL、イソインドリノンイエロー、ベンガラ、鉛丹、鉛朱、カドミュウムレッド、カドミュウムマーキュリレッド、アンチモン朱、パーマネントレッド4R、パラレッド、ファイセーレッド、パラクロルオルトニトロアニリンレッド、リソールファストスカーレットG、ブリリアントファストスカーレット、ブリリアントカーンミンBS、パーマネントレッド(F2R、F4R、FRL、FRLL、F4RH)、ファストスカーレットVD、ベルカンファストルビンB、ブリリアントスカーレットG、リソールルビンGX、パーマネントレッドF5R、ブリリアントカーミン6B、ピグメントスカーレット3B、ボルドー5B、トルイジンマルーン、パーマネントボルドーF2K、ヘリオボルドーBL、ボルドー10B、ボンマルーンライト、ボンマルーンメジアム、エオシンレーキ、ローダミンレーキB、ローダミンレーキY、アリザリンレーキ、チオインジゴレッドB、チオインジゴマルーン、オイルレッド、キナクリドンレッド、ピラゾロンレッド、ポリアゾレッド、クロームバーミリオン、ベンジジンオレンジ、ペリノンオレンジ、オイルオレンジ、コバルトブルー、セルリアンブルー、アルカリブルーレーキ、ピーコックブルーレーキ、ビクトリアブルーレーキ、無金属フタロシアニンブルー、フタロシアニンブルー、ファストスカイブルー、インダンスレンブルー(RS、BC)、インジゴ、群青、紺青、アントラキノンブルー、ファストバイオレットB、メチルバイオレットレーキ、コバルト紫、マンガン紫、ジオキサンバイオレット、アントラキノンバイオレット、クロムグリーン、ジンクグリーン、酸化クロム、ピリジアン、エメラルドグリーン、ピグメントグリーンB、ナフトールグリーンB、グリーンゴールド、アシッドグリーンレーキ、マラカイトグリーンレーキ、フタロシアニングリーン、アントラキノングリーン、酸化チタン、亜鉛華、リトボン及びそれらの混合物が使用できる。着色剤の含有量はトナーに対して通常1〜15質量%、好ましくは3〜10質量%である。
-Colorant-
As the colorant used in the present invention, known dyes and pigments can be used. For example, carbon black, nigrosine dye, iron black, naphthol yellow S, Hansa yellow (10G, 5G, G), cadmium yellow, yellow oxide Iron, ocher, graphite, titanium yellow, polyazo yellow, oil yellow, Hansa yellow (GR, A, RN, R), pigment yellow L, benzidine yellow (G, GR), permanent yellow (NCG), Vulcan fast yellow (5G, R), Tartrazine lake, Quinoline yellow lake, Anthrazan yellow BGL, Isoindolinone yellow, Bengala, Lead red, Lead red, Cadmium red, Cadmium mercury red, Antimony red, Permanent red 4R, Para Red, Phisa Red, Para Chlor Rutonitroaniline red, Risor fast scarlet G, brilliant fast scarlet, brilliant kahnmin BS, permanent red (F2R, F4R, FRL, FRLL, F4RH), fast scarlet VD, Belkan fast rubin B, brilliant scarlet G, risor rubin GX, permanent Red F5R, Brilliant Carmine 6B, Pigment Scarlett 3B, Bordeaux 5B, Toluidine Maroon, Permanent Bordeaux F2K, Helio Bordeaux BL, Bordeaux 10B, Bon Maroon Light, Bon Maroon Museum, Eosin Lake, Rhodamine Lake B, Rhodamine Lake Y, Alizarin Lake , Thioindigo red B, thioindigo maroon, oil red, quinacridone red, pyrazo Red, polyazo red, chrome vermillion, benzidine orange, perinone orange, oil orange, cobalt blue, cerulean blue, alkali blue lake, peacock blue lake, Victoria blue lake, metal-free phthalocyanine blue, phthalocyanine blue, fast sky blue, indance Renblue (RS, BC), indigo, ultramarine, navy blue, anthraquinone blue, fast violet B, methyl violet lake, cobalt purple, manganese purple, dioxane violet, anthraquinone violet, chrome green, zinc green, chromium oxide, pyridian, emerald green , Pigment Green B, Naphthol Green B, Green Gold, Acid Green Lake, Malachite Green Le , Phthalocyanine green, anthraquinone green, titanium oxide, zinc white, lithobone and mixtures thereof can be used. The content of the colorant is usually from 1 to 15% by mass, and preferably from 3 to 10% by mass, based on the toner.

本発明で用いる着色剤は樹脂と複合化されたマスターバッチとして用いることもできる。マスターバッチの製造又はマスターバッチとともに混練されるバインダー樹脂としては、先に挙げた変性、未変性ポリエステル樹脂の他にポリスチレン、ポリ−p−クロロスチレン、ポリビニルトルエンなどのスチレン及びその置換体の重合体;スチレン−p−クロロスチレン共重合体、スチレン−プロピレン共重合体、スチレン−ビニルトルエン共重合体、スチレン−ビニルナフタリン共重合体、スチレン−アクリル酸メチル共重合体、スチレン−アクリル酸エチル共重合体、スチレン−アクリル酸ブチル共重合体、スチレン−アクリル酸オクチル共重合体、スチレン−メタクリル酸メチル共重合体、スチレン−メタクリル酸エチル共重合体、スチレン−メタクリル酸ブチル共重合体、スチレン−α−クロルメタクリル酸メチル共重合体、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、スチレン−マレイン酸共重合体、スチレン−マレイン酸エステル共重合体などのスチレン系共重合体;ポリメチルメタクリレート、ポリブチルメタクリレート、ポリ塩化ビニル、ポリ酢酸ビニル、ポリエチレン、ポリプロピレン、ポリエステル、エポキシ樹脂、エポキシポリオール樹脂、ポリウレタン、ポリアミド、ポリビニルブチラール、ポリアクリル酸樹脂、ロジン、変性ロジン、テルペン樹脂、脂肪族又は脂環族炭化水素樹脂、芳香族系石油樹脂、塩素化パラフィン、パラフィンワックスなどが挙げられ、単独あるいは混合して使用できる。   The colorant used in the present invention can be used as a masterbatch combined with a resin. Examples of the binder resin to be manufactured or kneaded together with the master batch include, in addition to the above-mentioned modified and unmodified polyester resins, polystyrene, poly-p-chlorostyrene, polymers of styrene such as polyvinyltoluene and their substituted polymers. Styrene-p-chlorostyrene copolymer, styrene-propylene copolymer, styrene-vinyltoluene copolymer, styrene-vinylnaphthalene copolymer, styrene-methyl acrylate copolymer, styrene-ethyl acrylate copolymer Copolymer, styrene-butyl acrylate copolymer, styrene-octyl acrylate copolymer, styrene-methyl methacrylate copolymer, styrene-ethyl methacrylate copolymer, styrene-butyl methacrylate copolymer, styrene-α -Chloromethyl methacrylate copolymer, Tylene-acrylonitrile copolymer, styrene-vinyl methyl ketone copolymer, styrene-butadiene copolymer, styrene-isoprene copolymer, styrene-acrylonitrile-indene copolymer, styrene-maleic acid copolymer, styrene-maleic Styrene copolymers such as acid ester copolymers; polymethyl methacrylate, polybutyl methacrylate, polyvinyl chloride, polyvinyl acetate, polyethylene, polypropylene, polyester, epoxy resin, epoxy polyol resin, polyurethane, polyamide, polyvinyl butyral, poly Acrylic resin, rosin, modified rosin, terpene resin, aliphatic or alicyclic hydrocarbon resin, aromatic petroleum resin, chlorinated paraffin, paraffin wax, etc. can be used alone or in combination. You.

本マスターバッチはマスターバッチ用の樹脂と着色剤とを高せん断力をかけて混合、混練してマスターバッチを得ることができる。この際着色剤と樹脂の相互作用を高めるために、有機溶剤を用いることができる。またいわゆるフラッシング法と呼ばれる着色剤の水を含んだ水性ペーストを樹脂と有機溶剤とともに混合混練し、着色剤を樹脂側に移行させ、水分と有機溶剤成分を除去する方法も着色剤のウエットケーキをそのまま用いることができるため乾燥する必要がなく、好ましく用いられる。混合混練するには3本ロールミル等の高せん断分散装置が好ましく用いられる。   This masterbatch can be obtained by mixing and kneading the resin for the masterbatch and the colorant with high shearing force to obtain a masterbatch. At this time, an organic solvent can be used to enhance the interaction between the colorant and the resin. The so-called flushing method is also known as a method of mixing and kneading an aqueous paste containing water of a coloring agent together with a resin and an organic solvent, transferring the coloring agent to the resin side, and removing water and organic solvent components. Since it can be used as it is, it does not need to be dried and is preferably used. For mixing and kneading, a high-shear dispersion device such as a three-roll mill is preferably used.

−離型剤−
本発明で用いる離型剤としては、公知のものが使用できる。例えばポリオレフィンワッックス(ポリエチレンワックス、ポリプロピレンワックスなど);長鎖炭化水素(パラフィンワッックス、サゾールワックスなど);カルボニル基含有ワックスなどが挙げられる。これらのうち好ましいものは、カルボニル基含有ワックスである。カルボニル基含有ワックスとしては、ポリアルカン酸エステル(カルナバワックス、モンタンワックス、トリメチロールプロパントリベヘネート、ペンタエリスリトールテトラベヘネート、ペンタエリスリトールジアセテートジベヘネート、グリセリントリベヘネート、1,18−オクタデカンジオールジステアレートなど);ポリアルカノールエステル(トリメリット酸トリステアリル、ジステアリルマレエートなど);ポリアルカン酸アミド(エチレンジアミンジベヘニルアミドなど);ポリアルキルアミド(トリメリット酸トリステアリルアミドなど);及びジアルキルケトン(ジステアリルケトンなど)などが挙げられる。これらカルボニル基含有ワックスのうち好ましいものは、ポリアルカン酸エステルである。本発明のワックスの融点は、通常40〜160℃であり、好ましくは50〜120℃、さらに好ましくは60〜90℃である。融点が40℃未満のワックスは耐熱保存性に悪影響を与え、160℃を超えるワックスは低温での定着時にコールドオフセットを起こしやすい。また、ワックスの溶融粘度は、融点より20℃高い温度での測定値として、5〜1000cpsが好ましく、さらに好ましくは10〜100cpsである。1000cpsを超えるワックスは、耐ホットオフセット性、低温定着性への向上効果に乏しい。トナー中のワックスの含有量は通常0〜40質量%であり、好ましくは3〜30質量%である。
-Release agent-
Known release agents can be used as the release agent used in the present invention. For example, polyolefin wax (polyethylene wax, polypropylene wax, etc.); long-chain hydrocarbon (paraffin wax, sasol wax, etc.); carbonyl group-containing wax, and the like. Preferred among these are carbonyl group-containing waxes. Examples of the carbonyl group-containing wax include polyalkanoic acid esters (carnauba wax, montan wax, trimethylolpropane tribehenate, pentaerythritol tetrabehenate, pentaerythritol diacetate dibehenate, glycerin tribehenate, 1,18 Polyalkanol esters (such as tristearyl trimellitate and distearyl maleate); polyalkanoic acid amides (such as ethylenediamine dibehenyl amide); polyalkylamides (such as trimellitic acid tristearyl amide) And dialkyl ketones (such as distearyl ketone). Preferred among these carbonyl group-containing waxes are polyalkanoic esters. The melting point of the wax of the present invention is usually 40 to 160 ° C, preferably 50 to 120 ° C, and more preferably 60 to 90 ° C. A wax having a melting point of less than 40 ° C. has an adverse effect on heat-resistant storage stability, and a wax having a melting point of more than 160 ° C. tends to cause cold offset at the time of fixing at a low temperature. The melt viscosity of the wax is preferably 5 to 1000 cps, more preferably 10 to 100 cps, as a value measured at a temperature 20 ° C. higher than the melting point. Waxes exceeding 1000 cps have poor improvement effects on hot offset resistance and low-temperature fixability. The content of the wax in the toner is usually from 0 to 40% by mass, and preferably from 3 to 30% by mass.

−帯電制御剤−
本発明のトナーは、必要に応じて帯電制御剤を含有してもよい。帯電制御剤としては公知のものが使用でき、例えばニグロシン系染料、トリフェニルメタン系染料、クロム含有金属錯体染料、モリブデン酸キレート顔料、ローダミン系染料、アルコキシ系アミン、4級アンモニウム塩(フッ素変性4級アンモニウム塩を含む)、アルキルアミド、燐の単体又は化合物、タングステンの単体又は化合物、フッ素系活性剤、サリチル酸金属塩及び、サリチル酸誘導体の金属塩等である。具体的にはニグロシン系染料のボントロン03、第四級アンモニウム塩のボントロンP−51、含金属アゾ染料のボントロンS−34、オキシナフトエ酸系金属錯体のE−82、サリチル酸系金属錯体のE−84、フェノール系縮合物のE−89(以上、オリエント化学工業社製)、第四級アンモニウム塩モリブデン錯体のTP−302、TP−415(以上、保土谷化学工業社製)、第四級アンモニウム塩のコピーチャージPSY VP2038、トリフェニルメタン誘導体のコピーブルーPR、第四級アンモニウム塩のコピーチャージNEG VP2036、コピーチャージNX VP434(以上、ヘキスト社製)、LRA−901、ホウ素錯体であるLR−147(日本カーリット社製)、銅フタロシアニン、ペリレン、キナクリドン、アゾ系顔料、その他スルホン酸基、カルボキシル基、四級アンモニウム塩等の官能基を有する高分子系の化合物が挙げられる。
-Charge control agent-
The toner of the present invention may optionally contain a charge control agent. Known charge control agents can be used, for example, nigrosine dyes, triphenylmethane dyes, chromium-containing metal complex dyes, molybdate chelate pigments, rhodamine dyes, alkoxy amines, quaternary ammonium salts (fluorine-modified Quaternary ammonium salts), alkyl amides, simple substances or compounds of phosphorus, tungsten simple substances or compounds, fluorinated activators, metal salts of salicylic acid, and metal salts of salicylic acid derivatives. Specifically, bontron 03 of a nigrosine dye, bontron P-51 of a quaternary ammonium salt, bontron S-34 of a metal-containing azo dye, E-82 of an oxynaphthoic acid-based metal complex, and E-82 of a salicylic acid-based metal complex 84, phenolic condensate E-89 (all manufactured by Orient Chemical Industry Co., Ltd.), quaternary ammonium salt molybdenum complex TP-302, TP-415 (all manufactured by Hodogaya Chemical Industry Co., Ltd.), quaternary ammonium Salt copy charge PSY VP2038, triphenylmethane derivative copy blue PR, quaternary ammonium salt copy charge NEG VP2036, copy charge NX VP434 (all from Hoechst), LRA-901, LR-147 which is a boron complex (Manufactured by Nippon Carlit), copper phthalocyanine, perylene, quinacridone, Zone-based pigment, a sulfonic acid group, a carboxyl group, and polymer compounds having a functional group such as a quaternary ammonium salt.

本発明において荷電制御剤の使用量は、バインダー樹脂の種類、必要に応じて使用される添加剤の有無、分散方法を含めたトナー製造方法によって決定されるもので、一義的に限定されるものではないが、好ましくはバインダー樹脂100質量部に対して、0.1〜10質量部の範囲で用いられる。好ましくは、0.2〜5質量部の範囲がよい。10質量部を越える場合にはトナーの帯電性が大きすぎ、主帯電制御剤の効果を減退させ、現像ローラとの静電的吸引力が増大し、現像剤の流動性低下や、画像濃度の低下を招く。これらの帯電制御剤はマスターバッチ、樹脂とともに溶融混練した後溶解分散させることもできるし、もちろん有機溶剤に直接溶解、分散する際に加えても良いし、トナー表面にトナー粒子作成後固定化させてもよい。   In the present invention, the amount of the charge control agent used is determined by the type of the binder resin, the presence or absence of additives used as necessary, the toner manufacturing method including the dispersion method, and is uniquely limited. However, it is preferably used in the range of 0.1 to 10 parts by mass with respect to 100 parts by mass of the binder resin. Preferably, the range is 0.2 to 5 parts by mass. If the amount exceeds 10 parts by mass, the chargeability of the toner is too large, the effect of the main charge control agent is reduced, the electrostatic attraction force with the developing roller increases, the fluidity of the developer decreases, and the image density decreases. Causes a decline. These charge control agents can be dissolved and dispersed after being melt-kneaded with the masterbatch and the resin, or may be added when directly dissolving and dispersing in an organic solvent, or may be fixed after toner particles are formed on the toner surface. You may.

−外添剤−
本発明で得られた着色樹脂粒子の流動性や現像性、帯電性を補助するための外添剤としては、無機微粒子を好ましく用いることができる。この無機微粒子の一次粒子径は、5μm〜2μmであることが好ましく、特に5μm〜500μmであることが好ましい。また、BET法による比表面積は、20〜500m2/gであることが好ましい。この無機微粒子の使用割合は、トナーの0.01〜5質量%であることが好ましく、特に0.01〜2.0質量%であることが好ましい。無機微粒子の具体例としては、例えばシリカ、アルミナ、酸化チタン、チタン酸バリウム、チタン酸マグネシウム、チタン酸カルシウム、チタン酸ストロンチウム、酸化亜鉛、酸化スズ、ケイ砂、クレー、雲母、ケイ灰石、ケイソウ土、酸化クロム、酸化セリウム、ベンガラ、三酸化アンチモン、酸化マグネシウム、酸化ジルコニウム、硫酸バリウム、炭酸バリウム、炭酸カルシウム、炭化ケイ素、窒化ケイ素などを挙げることができる。
この他高分子系微粒子たとえばソープフリー乳化重合や懸濁重合、分散重合によって得られるポリスチレン、メタクリル酸エステルやアクリル酸エステル共重合体やシリコーン、ベンゾグアナミン、ナイロンなどの重縮合系、熱硬化性樹脂による重合体粒子が挙げられる。
-External additives-
As the external additive for assisting the fluidity, developability and chargeability of the colored resin particles obtained in the present invention, inorganic fine particles can be preferably used. The primary particle diameter of the inorganic fine particles is preferably 5 μm to 2 μm, and particularly preferably 5 μm to 500 μm. Further, the specific surface area by the BET method is preferably from 20 to 500 m 2 / g. The use ratio of the inorganic fine particles is preferably from 0.01 to 5% by mass of the toner, and particularly preferably from 0.01 to 2.0% by mass. Specific examples of the inorganic fine particles include, for example, silica, alumina, titanium oxide, barium titanate, magnesium titanate, calcium titanate, strontium titanate, zinc oxide, tin oxide, silica sand, clay, mica, wollastonite, and diatomaceous Examples include earth, chromium oxide, cerium oxide, red iron oxide, antimony trioxide, magnesium oxide, zirconium oxide, barium sulfate, barium carbonate, calcium carbonate, silicon carbide, and silicon nitride.
In addition, polymer-based fine particles such as polystyrene obtained by soap-free emulsion polymerization, suspension polymerization, and dispersion polymerization, polycondensation systems such as silicone, benzoguanamine, and nylon, and methacrylic acid ester and acrylic acid ester copolymers, and thermosetting resins Polymer particles.

このような外添剤は表面処理を行って、疎水性を上げ、高湿度下においても流動特性や帯電特性の悪化を防止することができる。例えばシランカップリング剤、シリル化剤、フッ化アルキル基を有するシランカップリング剤、有機チタネート系カップリング剤、アルミニウム系のカップリング剤、シリコーンオイル、変性シリコーンオイルなどが好ましい表面処理剤として挙げられる。
感光体や一次転写媒体に残存する転写後の現像剤を除去するためのクリーニング性向上剤としては、例えばステアリン酸亜鉛、ステアリン酸カルシウム、ステアリン酸など脂肪酸金属塩、例えばポリメチルメタクリレート微粒子、ポリスチレン微粒子などのソープフリー乳化重合などによって製造された、ポリマー微粒子などを挙げることかできる。ポリマー微粒子は比較的粒度分布が狭く、体積平均粒径が0.01〜1μmのものが好ましい。
Such an external additive can be subjected to a surface treatment to increase hydrophobicity and prevent deterioration of flow characteristics and charging characteristics even under high humidity. For example, silane coupling agents, silylating agents, silane coupling agents having a fluorinated alkyl group, organic titanate-based coupling agents, aluminum-based coupling agents, silicone oil, modified silicone oil, and the like are preferable surface treatment agents. .
Examples of the cleaning property improver for removing the developer after transfer remaining on the photoreceptor and the primary transfer medium include, for example, zinc stearate, calcium stearate, fatty acid metal salts such as stearic acid, for example, polymethyl methacrylate fine particles, polystyrene fine particles, and the like. And polymer fine particles produced by soap-free emulsion polymerization of the above. The polymer fine particles preferably have a relatively narrow particle size distribution and a volume average particle size of 0.01 to 1 μm.

(バインダー成分の製造方法)
トナーバインダーは以下の方法などで製造することができる。ポリオールとポリカルボン酸を、テトラブトキシチタネート、ジブチルチンオキサイドなど公知のエステル化触媒の存在下、150〜280℃に加熱し、必要により減圧としながら生成する水を溜去して、水酸基を有するポリエステルを得る。次いで40〜140℃にて、これにポリイソシアネートを反応させ、イソシアネート基を有するプレポリマー(A)を得る。さらにこのAにアミン類(B)を0〜140℃にて反応させ、ウレア結合で変性されたポリエステルを得る。ポリイソシアネートを反応させる際及びAとBを反応させる際には、必要により溶剤を用いることもできる。使用可能な溶剤としては、芳香族溶剤(トルエン、キシレンなど);ケトン類(アセトン、メチルエチルケトン、メチルイソブチルケトンなど);エステル類(酢酸エチルなど);アミド類(ジメチルホルムアミド、ジメチルアセトアミドなど)及びエーテル類(テトラヒドロフランなど)などのポリイソシアネート(PIC)に対して不活性なものが挙げられる。ウレア結合で変性されていないポリエステル(PE)を併用する場合は、水酸基を有するポリエステルの場合と同様な方法でこのPEを製造し、これを前記ウレア変性ポリエステルの反応完了後の溶液に溶解し、混合する。
(Method for producing binder component)
The toner binder can be manufactured by the following method or the like. Polyols and polycarboxylic acids are heated to 150 to 280 ° C. in the presence of a known esterification catalyst such as tetrabutoxytitanate and dibutyltin oxide, and if necessary, the resulting water is distilled off while reducing the pressure, thereby obtaining a polyester having a hydroxyl group. Get. Next, at 40 to 140 ° C., a polyisocyanate is reacted therewith to obtain a prepolymer (A) having an isocyanate group. Further, this A is reacted with an amine (B) at 0 to 140 ° C. to obtain a polyester modified with a urea bond. When reacting the polyisocyanate and when reacting A and B, a solvent can be used if necessary. Examples of usable solvents include aromatic solvents (toluene, xylene, etc.); ketones (acetone, methyl ethyl ketone, methyl isobutyl ketone, etc.); esters (ethyl acetate, etc.); amides (dimethylformamide, dimethylacetamide, etc.) and ethers And the like (e.g., tetrahydrofuran), which are inert to polyisocyanates (PIC). When a polyester (PE) not modified with a urea bond is used in combination, this PE is produced in the same manner as in the case of the polyester having a hydroxyl group, and this PE is dissolved in a solution after the reaction of the urea-modified polyester, Mix.

(トナーの製造)
本発明の乾式トナーは以下の方法で製造することができるが、勿論これらに限定されることはない。
(Manufacture of toner)
The dry toner of the present invention can be produced by the following method, but is not limited thereto.

(水系媒体中でのトナー製造法)
水系媒体としては、水単独でもよいが、水と混和可能な溶剤を併用することもできる。混和可能な溶剤としては、アルコール(メタノール、イソプロパノール、エチレングリコールなど)、ジメチルホルムアミド、テトラヒドロフラン、セルソルブ類(メチルセルソルブなど)、低級ケトン類(アセトン、メチルエチルケトンなど)などが挙げられる。
(Method of manufacturing toner in aqueous medium)
As the aqueous medium, water alone may be used, or a water-miscible solvent may be used in combination. Examples of miscible solvents include alcohols (eg, methanol, isopropanol, ethylene glycol), dimethylformamide, tetrahydrofuran, cellosolves (eg, methylcellosolve), lower ketones (eg, acetone, methylethylketone), and the like.

トナー粒子は、水系媒体中でイソシアネート基を有するプレポリマー(A)からなる分散体を、アミン類(B)と反応させて形成することができる。水系媒体中でウレア変性ポリエステルやプレポリマー(A)からなる分散体を安定して形成させる方法としては、水系媒体中にウレア変性ポリエステルやプレポリマー(A)からなるトナー原料の組成分を加えて、せん断力により微粒状に分散させる方法などが挙げられる。プレポリマー(A)と他のトナー組成分である(以下、トナー原料と称することがある)着色剤、着色剤マスターバッチ、離型剤、荷電制御剤、未変性ポリエステル樹脂などは、水系媒体中で分散体を形成させる際に混合してもよいが、あらかじめトナー原料を混合した後、水系媒体中にその混合物を加えて分散させたほうがより好ましい。また、本発明においては、着色剤、離型剤、荷電制御剤などの他のトナー原料は、必ずしも、水系媒体中で粒子を形成させる時に混合しておく必要はなく、粒子を形成せしめた後、添加してもよい。たとえば、着色剤を含まない粒子を形成させた後、公知の染着の方法で着色剤を添加することもできる。   The toner particles can be formed by reacting a dispersion composed of a prepolymer (A) having an isocyanate group with an amine (B) in an aqueous medium. As a method for stably forming a dispersion comprising a urea-modified polyester or prepolymer (A) in an aqueous medium, a composition of a toner raw material comprising a urea-modified polyester or prepolymer (A) is added to an aqueous medium. And a method of dispersing into fine particles by a shearing force. The prepolymer (A) and other toner components (hereinafter sometimes referred to as toner raw materials) such as a colorant, a colorant masterbatch, a release agent, a charge control agent, and an unmodified polyester resin are contained in an aqueous medium. May be mixed when forming a dispersion, but it is more preferable to mix the toner raw materials in advance and then add and disperse the mixture in an aqueous medium. Further, in the present invention, other toner raw materials such as a coloring agent, a release agent, and a charge control agent do not necessarily have to be mixed when forming particles in an aqueous medium, and after the particles are formed. May be added. For example, after forming particles containing no coloring agent, a coloring agent can be added by a known dyeing method.

分散の方法としては特に限定されるものではないが、低速せん断式、高速せん断式、摩擦式、高圧ジェット式、超音波などの公知の設備が適用できる。分散体の粒径を2〜20μmにするために高速せん断式が好ましい。高速せん断式分散機を使用した場合、回転数は特に限定はないが、通常1000〜30000rpm、好ましくは5000〜20000rpmである。分散時間は特に限定はないが、バッチ方式の場合は、通常0.1〜5分である。分散時の温度としては、通常、0〜150℃(加圧下)、好ましくは40〜98℃である。高温なほうが、ウレア変性ポリエステルやプレポリマー(A)からなる分散体の粘度が低く、分散が容易な点で好ましい。   The dispersing method is not particularly limited, but known equipment such as a low-speed shearing type, a high-speed shearing type, a friction type, a high-pressure jet type, and an ultrasonic wave can be applied. In order to make the particle size of the dispersion 2 to 20 μm, a high-speed shearing type is preferred. When a high-speed shearing disperser is used, the number of revolutions is not particularly limited, but it is usually 1,000 to 30,000 rpm, preferably 5,000 to 20,000 rpm. The dispersion time is not particularly limited, but is usually 0.1 to 5 minutes in the case of a batch system. The temperature at the time of dispersion is usually 0 to 150 ° C (under pressure), preferably 40 to 98 ° C. Higher temperatures are preferred in that the dispersion of the urea-modified polyester or prepolymer (A) has a lower viscosity and is easier to disperse.

ウレア変性ポリエステルやプレポリマー(A)を含むトナー組成分(組成物)100部に対する水系媒体の使用量は、通常50〜2000質量部、好ましくは100〜1000質量部である。前記使用量が50質量部未満であると、トナー組成分の分散状態が悪く、所定の粒径のトナー粒子が得られないことがあり、2000質量部を超えると、経済的でない。また、必要に応じて、分散剤を用いることもできる。分散剤を用いたほうが、粒度分布がシャープになるとともに分散が安定である点で好ましい。
プレポリマー(A)からウレア変性ポリエステルを合成する工程は水系媒体中でトナー組成分を分散する前にアミン類(B)を加えて反応させても良いし、水系媒体中に分散した後にアミン類(B)を加えて粒子界面から反応を起こしても良い。この場合、製造されるトナー表面に優先的にウレア変性ポリエステルが生成し、粒子内部で濃度勾配を設けることもできる。
The amount of the aqueous medium to be used is usually 50 to 2,000 parts by mass, preferably 100 to 1,000 parts by mass, based on 100 parts of the toner component (composition) containing the urea-modified polyester and the prepolymer (A). If the amount is less than 50 parts by mass, the dispersion state of the toner composition is poor, and toner particles having a predetermined particle size may not be obtained. If the amount exceeds 2,000 parts by mass, it is not economical. In addition, a dispersant can be used if necessary. The use of a dispersant is preferred because the particle size distribution becomes sharp and the dispersion is stable.
In the step of synthesizing the urea-modified polyester from the prepolymer (A), the amines (B) may be added and reacted before dispersing the toner components in the aqueous medium, or the amines may be dispersed after dispersing in the aqueous medium. The reaction may be caused from the particle interface by adding (B). In this case, urea-modified polyester is preferentially generated on the surface of the toner to be produced, and a concentration gradient can be provided inside the particles.

トナー組成分が分散された油性相を、水が含まれる液体に乳化、分散するための分散剤として、アルキルベンゼンスルホン酸塩、α−オレフィンスルホン酸塩、リン酸エステルなどの陰イオン界面活性剤、アルキルアミン塩、アミノアルコール脂肪酸誘導体、ポリアミン脂肪酸誘導体、イミダゾリンなどのアミン塩型や、アルキルトリメチルアンモニム塩、ジアルキルジメチルアンモニウム塩、アルキルジメチルベンジルアンモニウム塩、ピリジニウム塩、アルキルイソキノリニウム塩、塩化ベンゼトニウムなどの四級アンモニウム塩型の陽イオン界面活性剤、脂肪酸アミド誘導体、多価アルコール誘導体などの非イオン界面活性剤、例えばアラニン、ドデシルジ(アミノエチル)グリシン、ジ(オクチルアミノエチル)グリシンやN−アルキル−N,N−ジメチルアンモニウムベタインなどの両性界面活性剤が挙げられる。   An oily phase in which the toner component is dispersed is emulsified and dispersed in a liquid containing water, as a dispersant for alkylbenzene sulfonate, α-olefin sulfonate, anionic surfactant such as phosphate ester, Alkylamine salts, amino alcohol fatty acid derivatives, polyamine fatty acid derivatives, amine salt types such as imidazoline, alkyltrimethylammonium salts, dialkyldimethylammonium salts, alkyldimethylbenzylammonium salts, pyridinium salts, alkylisoquinolinium salts, benzethonium chloride Nonionic surfactants such as quaternary ammonium salt-type cationic surfactants such as fatty acid amide derivatives and polyhydric alcohol derivatives such as alanine, dodecyldi (aminoethyl) glycine, di (octylaminoethyl) glycine and N- Al Le -N, amphoteric surfactants such as N- dimethyl ammonium betaine.

また、フルオロアルキル基を有する界面活性剤を用いることにより、非常に少量でその効果を上げることができる。好ましく用いられるフルオロアルキル基を有するアニオン性界面活性剤としては、炭素数2〜10のフルオロアルキルカルボン酸及びその金属塩、パーフルオロオクタンスルホニルグルタミン酸ジナトリウム、3−[オメガ−フルオロアルキル(C6〜C11)オキシ〕−1−アルキル(C3〜C4)スルホン酸ナトリウム、3−[オメガ−フルオロアルカノイル(C6〜C8)−N−エチルアミノ]−1−プロパンスルホン酸ナトリウム、フルオロアルキル(C11〜C20)カルボン酸及び金属塩、パーフルオロアルキルカルボン酸(C7〜C13)及びその金属塩、パーフルオロアルキル(C4〜C12)スルホン酸及びその金属塩、パーフルオロオクタンスルホン酸ジエタノールアミド、N−プロピル−N−(2ヒドロキシエチル)パーフルオロオクタンスルホンアミド、パーフルオロアルキル(C6〜C10)スルホンアミドプロピルトリメチルアンモニウム塩、パーフルオロアルキル(C6〜C10)−N−エチルスルホニルグリシン塩、モノパーフルオロアルキル(C6〜C16)エチルリン酸エステルなどが挙げられる。   Further, by using a surfactant having a fluoroalkyl group, the effect can be improved with a very small amount. Preferred examples of the anionic surfactant having a fluoroalkyl group include a fluoroalkyl carboxylic acid having 2 to 10 carbon atoms and a metal salt thereof, disodium perfluorooctanesulfonylglutamate, and 3- [omega-fluoroalkyl (C6 to C11). ) Oxy] -1-alkyl (C3-C4) sulfonic acid sodium salt, 3- [omega-fluoroalkanoyl (C6-C8) -N-ethylamino] -1-propanesulfonic acid sodium salt, fluoroalkyl (C11-C20) carboxylic acid Acid and metal salt, perfluoroalkylcarboxylic acid (C7-C13) and its metal salt, perfluoroalkyl (C4-C12) sulfonic acid and its metal salt, perfluorooctanesulfonic acid diethanolamide, N-propyl-N- ( 2-hydroxyethyl) -Fluorooctanesulfonamide, perfluoroalkyl (C6-C10) sulfonamidopropyltrimethylammonium salt, perfluoroalkyl (C6-C10) -N-ethylsulfonylglycine salt, monoperfluoroalkyl (C6-C16) ethyl phosphate, etc. Is mentioned.

商品名としては、サーフロンS−111、S−112、S−113(旭硝子社製)、フローラドFC−93、FC−95、FC−98、FC−l29(住友3M社製)、ユニダインDS−101、DS−l02、(タイキン工業社製)、メガファックF−ll0、F−l20、F−113、F−191、F−812、F−833(大日本インキ社製)、エクトップEF−102、l03、104、105、112、123A、123B、306A、501、201、204、(トーケムプロダクツ社製)、フタージェントF−100、F150(ネオス社製)などが挙げられる。   As trade names, Surflon S-111, S-112, S-113 (manufactured by Asahi Glass Co., Ltd.), Florad FC-93, FC-95, FC-98, FC-129 (manufactured by Sumitomo 3M), Unidyne DS-101 , DS-102, (manufactured by Taikin Industries, Ltd.), Megafac F-110, F-120, F-113, F-191, F-812, F-833 (manufactured by Dainippon Ink), Ektop EF-102 , 103, 104, 105, 112, 123A, 123B, 306A, 501, 201, 204 (manufactured by Tochem Products Inc.), Futagent F-100, F150 (manufactured by Neos), and the like.

また、カチオン界面活性剤としては、フルオロアルキル基を有する脂肪族一級、二級もしくは二級アミン酸、パーフルオロアルキル(C6〜C10)スルホンアミドプロピルトリメチルアンモニウム塩などの脂肪族4級アンモニウム塩、ベンザルコニウム塩、塩化ベンゼトニウム、ピリジニウム塩、イミダゾリニウム塩、商品名としてはサーフロンS−l21(旭硝子社製)、フローラドFC−135(住友3M社製)、ユニダインDS−202(ダイキンエ業社製)、メガファックF−150、F−824(大日本インキ社製)、エクトップEF−l32(トーケムプロダクツ社製)、フタージェントF−300(ネオス社製)などが挙げられる。   Examples of the cationic surfactant include an aliphatic primary, secondary or secondary amino acid having a fluoroalkyl group, an aliphatic quaternary ammonium salt such as a perfluoroalkyl (C6-C10) sulfonamidopropyltrimethylammonium salt, and benza. Ruconium salt, benzethonium chloride, pyridinium salt, imidazolinium salt, trade names are Surflon S-121 (manufactured by Asahi Glass Co., Ltd.), Florad FC-135 (manufactured by Sumitomo 3M), Unidyne DS-202 (manufactured by Daikin Industries, Ltd.) , Megafac F-150, F-824 (manufactured by Dainippon Ink and Chemicals), Ectop EF-132 (manufactured by Tochem Products), Futagent F-300 (manufactured by Neos) and the like.

また、水に難溶の無機化合物分散剤としてリン酸カルシウム、炭酸カルシウム、酸化チタン、コロイダルシリカ、ヒドロキシアパタイトなども用いることができる。
また高分子系保護コロイドにより分散液滴を安定化させても良い。例えばアクリル酸、メタクリル酸、α−シアノアクリル酸、α−シアノメタクリル酸、イタコン酸、クロトン酸、フマール酸、マレイン酸又は無水マレイン酸などの酸類、あるいは水酸基を含有する(メタ)アクリル系単量体、例えばアクリル酸β−ヒドロキシエチル、メタクリル酸β−ヒドロキシエチル、アクリル酸β−ヒドロキシプロビル、メタクリル酸β−ヒドロキシプロピル、アクリル酸γ−ヒドロキシプロピル、メタクリル酸γ−ヒドロキシプロピル、アクリル酸3−クロロ2−ヒドロキシプロピル、メタクリル酸3−クロロ−2−ヒドロキシプロピル、ジエチレングリコールモノアクリル酸エステル、ジエチレングリコールモノメタクリル酸エステル、グリセリンモノアクリル酸エステル、グリセリンモノメタクリル酸エステル、N−メチロールアクリルアミド、N−メチロールメタクリルアミドなど、ビニルアルコール又はビニルアルコールとのエーテル類、例えばビニルメチルエーテル、ビニルエチルエーテル、ビニルプロピルエーテルなど、又はビニルアルコールとカルボキシル基を含有する化合物のエステル類、例えば酢酸ピニル、プロピオン酸ビニル、酪酸ビニルなど、アクリルアミド、メタクリルアミド、ジアセトンアクリルアミドあるいはこれらのメチロール化合物、アクリル酸クローライド、メタクリル酸クローライドなどの酸クローライド類、ピニルビリジン、ビニルピロリドン、ビニルイミダゾール、エチレンイミンなどの窒素原子、又はその複素環を有するものなどのホモポリマー又は共重合体、ポリオキシエチレン、ポリオキシプロピレン、ポリオキシエチレンアルキルアミン、ポリオキシプロピレンアルキルアミン、ポリオキシエチレンアルキルアミド、ポリオキシプロピレンアルキルアミド、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ラウリルフェニルエーテル、ポリオキシエチレンステアリルフェニルエステル、ポリオキシエチレンノニルフェニルエステルなどのポリオキシエチレン系、メチルセルロース、ヒドロキシエチルセルロース、ヒドロキシプロピルセルロースなどのセルロース類などが使用できる。
Calcium phosphate, calcium carbonate, titanium oxide, colloidal silica, hydroxyapatite and the like can also be used as inorganic compound dispersants which are hardly soluble in water.
Further, the dispersed droplets may be stabilized by a polymer-based protective colloid. For example, an acid such as acrylic acid, methacrylic acid, α-cyanoacrylic acid, α-cyanomethacrylic acid, itaconic acid, crotonic acid, fumaric acid, maleic acid or maleic anhydride, or a (meth) acrylic monomer containing a hydroxyl group Such as β-hydroxyethyl acrylate, β-hydroxyethyl methacrylate, β-hydroxypropyl acrylate, β-hydroxypropyl methacrylate, γ-hydroxypropyl acrylate, γ-hydroxypropyl methacrylate, 3-acrylic acid Chloro-2-hydroxypropyl, 3-chloro-2-hydroxypropyl methacrylate, diethylene glycol monoacrylate, diethylene glycol monomethacrylate, glycerin monoacrylate, glycerin monomethacrylate, N- Methylol acrylamide, N-methylol methacrylamide, etc., vinyl alcohol or ethers with vinyl alcohol, such as vinyl methyl ether, vinyl ethyl ether, vinyl propyl ether, or esters of vinyl alcohol and a compound containing a carboxyl group, for example, acetic acid Pinyl, vinyl propionate, vinyl butyrate, etc., acrylamide, methacrylamide, diacetone acrylamide or their methylol compounds, acid chlorides such as acrylic acid chloride, methacrylic acid chloride, pinyl pyridine, vinyl pyrrolidone, vinyl imidazole, ethylene imine Homopolymers or copolymers such as those having a nitrogen atom or a heterocycle thereof, polyoxyethylene, polyoxypropylene, Siethylene alkylamine, polyoxypropylene alkylamine, polyoxyethylene alkylamide, polyoxypropylene alkylamide, polyoxyethylene nonyl phenyl ether, polyoxyethylene lauryl phenyl ether, polyoxyethylene stearyl phenyl ester, polyoxyethylene nonyl phenyl ester For example, celluloses such as polyoxyethylene, methylcellulose, hydroxyethylcellulose, and hydroxypropylcellulose can be used.

なお、分散安定剤としてリン酸カルシウム塩などの酸、アルカリに溶解可能な物を用いた場合は、塩酸等の酸により、リン酸カルシウム塩を溶解した後、水洗するなどの方法によって、微粒子からリン酸カルシウム塩を除去する。その他酵素による分解などの操作によっても除去できる。
分散剤を使用した場合には、該分散剤がトナー粒子表面に残存したままとすることもできるが、伸長及び/又は架橋反応後、洗浄除去するほうがトナーの帯電面から好ましい。
In addition, when an acid such as calcium phosphate salt or an alkali-soluble substance is used as the dispersion stabilizer, the calcium phosphate salt is removed from the fine particles by a method such as dissolving the calcium phosphate salt with an acid such as hydrochloric acid and washing with water. I do. In addition, it can be removed by an operation such as decomposition with an enzyme.
When a dispersant is used, the dispersant may remain on the surface of the toner particles. However, it is preferable to remove the dispersant by washing after the elongation and / or cross-linking reaction from the charged surface of the toner.

さらに、トナー組成分を含む液体の粘度を低くするために、ウレア変性ポリエステルやプレポリマー(A)が可溶の溶剤を使用することもできる。溶剤を用いたほうが粒度分布がシャープになる点で好ましい。該溶剤は沸点が100℃未満の揮発性であることが除去が容易である点から好ましい。該溶剤としては、例えば、トルエン、キシレン、ベンゼン、四塩化炭素、塩化メチレン、1,2−ジクロロエタン、1,1,2−トリクロロエタン、トリクロロエチレン、クロロホルム、モノクロロベンゼン、ジクロロエチリデン、酢酸メチル、酢酸エチル、メチルエチルケトン、メチルイソブチルケトンなどを単独あるいは2種以上組合せて用いることができる。特に、トルエン、キシレン等の芳香族系溶媒及び塩化メチレン、1,2−ジクロロエタン、クロロホルム、四塩化炭素等のハロゲン化炭化水素が好ましい。プレポリマー(A)100質量部に対する溶剤の使用量は、通常0〜300質量部、好ましくは0〜100質量部、さらに好ましくは25〜70質量部である。溶剤を使用した場合は、伸長及び/又は架橋反応後、常圧又は減圧下にて加温し除去する。   Further, in order to lower the viscosity of the liquid containing the toner component, a solvent in which the urea-modified polyester or the prepolymer (A) is soluble can be used. The use of a solvent is preferred in that the particle size distribution becomes sharp. It is preferable that the solvent is volatile having a boiling point of less than 100 ° C. from the viewpoint of easy removal. Examples of the solvent include toluene, xylene, benzene, carbon tetrachloride, methylene chloride, 1,2-dichloroethane, 1,1,2-trichloroethane, trichloroethylene, chloroform, monochlorobenzene, dichloroethylidene, methyl acetate, ethyl acetate, Methyl ethyl ketone, methyl isobutyl ketone and the like can be used alone or in combination of two or more. In particular, aromatic solvents such as toluene and xylene and halogenated hydrocarbons such as methylene chloride, 1,2-dichloroethane, chloroform and carbon tetrachloride are preferred. The amount of the solvent to be used relative to 100 parts by mass of the prepolymer (A) is usually 0 to 300 parts by mass, preferably 0 to 100 parts by mass, and more preferably 25 to 70 parts by mass. When a solvent is used, after the elongation and / or crosslinking reaction, the solvent is removed by heating under normal pressure or reduced pressure.

活性水素と反応可能な変性ポリエステルに架橋剤及び/又は伸長剤としてのアミン類(B)を反応させる場合、その伸長及び/又は架橋反応時間は、プレポリマー(A)の有するイソシアネート基構造とアミン類(B)との組み合わせによる反応性により選択されるが、通常10分〜40時間、好ましくは2〜24時間である。反応温度は、通常、0〜150℃、好ましくは40〜98℃である。また、必要に応じて公知の触媒を使用することができる。具体的にはジブチルチンラウレート、ジオクチルチンラウレートなどが挙げられる。   When the modified polyester capable of reacting with active hydrogen is reacted with an amine (B) as a crosslinking agent and / or an elongating agent, the elongation and / or crosslinking reaction time depends on the isocyanate group structure of the prepolymer (A) and the amine. It is selected depending on the reactivity in combination with the class (B), but is usually 10 minutes to 40 hours, preferably 2 to 24 hours. The reaction temperature is generally 0-150C, preferably 40-98C. In addition, a known catalyst can be used as needed. Specific examples include dibutyltin laurate and dioctyltin laurate.

(異形化工程)
非球形の形状を得るためには、乳化分散液(油相)に、増粘剤や活性剤等を加えた高粘度の水溶液(水相)を混合し、この混合溶液をホモミキサー、エバラマイルダーなどのよってせん断力を与える装置を通すことによって、油相と水相の粘度差を利用して乳化粒子を変形させることができる。形状を変形させる条件としては、油相内の親水性有機溶媒の濃度、温度、水相内の増粘剤、活性剤、温度を調整することにより、油相・水相間の粘度差を調整する方法によって調整することができる。親水性有機溶媒としては、従来公知のものが使用可能であるが、酢酸エチルが特に好ましい。有機溶媒濃度の測定は、また、装置のせん断力を調整する方法、例えば、処理装置の形状、処理時間、処理回数あるいは処理温度によって制御することができる。
(Deformation process)
To obtain a non-spherical shape, an emulsified dispersion (oil phase) is mixed with a high-viscosity aqueous solution (aqueous phase) containing a thickener, an activator, etc. The emulsified particles can be deformed by utilizing the difference in viscosity between the oil phase and the aqueous phase by passing through a device that applies a shearing force such as a dough. As the conditions for deforming the shape, the viscosity difference between the oil phase and the aqueous phase is adjusted by adjusting the concentration and temperature of the hydrophilic organic solvent in the oil phase, the thickener and the activator in the aqueous phase, and the temperature. It can be adjusted by the method. As the hydrophilic organic solvent, conventionally known ones can be used, and ethyl acetate is particularly preferable. The measurement of the organic solvent concentration can also be controlled by a method for adjusting the shearing force of the apparatus, for example, the shape of the processing apparatus, the processing time, the number of times of processing, or the processing temperature.

得られた乳化分散体から有機溶媒を除去するためには、系全体を徐々に昇温し、液滴中の有機溶媒を完全に蒸発除去する方法を採用することができる。あるいはまた、乳化分散体を乾燥雰囲気中に噴霧して、液滴中の非水溶性有機溶媒を完全に除去してトナー微粒子を形成し、合せて水系分散剤を蒸発除去することも可能である。乳化分散体が噴霧される乾燥雰囲気としては、空気、窒素、炭酸ガス、燃焼ガス等を加熱した気体、特に使用される最高沸点溶媒の沸点以上の温度に加熱された各種気流が一般に用いられる。スプレイドライアー、ベルトドライアー、ロータリーキルンなどの短時間の処理で充分目的とする品質が得られる。   In order to remove the organic solvent from the obtained emulsified dispersion, a method of gradually raising the temperature of the entire system and completely evaporating and removing the organic solvent in the droplets can be adopted. Alternatively, it is also possible to spray the emulsified dispersion in a dry atmosphere, completely remove the water-insoluble organic solvent in the droplets to form toner fine particles, and collectively evaporate and remove the aqueous dispersant. . As a drying atmosphere in which the emulsified dispersion is sprayed, a gas obtained by heating air, nitrogen, carbon dioxide, combustion gas, or the like, particularly various air streams heated to a temperature equal to or higher than the boiling point of the highest boiling solvent used is generally used. The desired quality can be sufficiently obtained by a short-time treatment such as a spray dryer, a belt dryer, and a rotary kiln.

乳化分散時の粒度分布が広く、その粒度分布を保って洗浄、乾燥処理が行われた場合、所望の粒度分布に分級して粒度分布を整えることができる。
分級操作は液中でサイクロン、デカンター、遠心分離等により、微粒子部分を取り除くことができる。もちろん乾燥後に粉体として取得した後に分級操作を行っても良いが、液体中で行うことが効率の面で好ましい。得られた不要の微粒子、又は粗粒子は再び混練工程に戻して粒子の形成に用いることができる。その際微粒子、又は粗粒子はウェットの状態でも構わない。
用いた分散剤は得られた分散液からできるだけ取り除くことが好ましいが、先に述べた分級操作と同時に行うのが好ましい。
得られた乾燥後のトナーの粉体と離型剤微粒子、帯電制御性微粒子、流動化剤微粒子、着色剤微粒子などの異種粒子とともに混合したり、混合粉体に機械的衝撃力を与えることによって表面で固定化、融合化させ、得られる複合体粒子の表面からの異種粒子の脱離を防止することができる。
The particle size distribution at the time of emulsification dispersion is wide, and when washing and drying are performed while maintaining the particle size distribution, the particle size distribution can be adjusted by classifying into a desired particle size distribution.
In the classification operation, the fine particle portion can be removed in the liquid by cyclone, decanter, centrifugation, or the like. Of course, the classification operation may be performed after obtaining the powder after drying, but it is preferable to perform the classification operation in a liquid in terms of efficiency. The obtained unnecessary fine particles or coarse particles can be returned to the kneading step again and used for forming particles. At this time, the fine particles or coarse particles may be in a wet state.
The dispersant used is preferably removed from the obtained dispersion as much as possible, but is preferably carried out simultaneously with the classification operation described above.
By mixing the resulting dried toner powder with different kinds of particles such as release agent fine particles, charge control fine particles, fluidizing agent fine particles, and colorant fine particles, or by applying a mechanical impact force to the mixed powder. Immobilization and fusion at the surface can prevent the dissociation of foreign particles from the surface of the resulting composite particles.

具体的手段としては、高速で回転する羽根によって混合物に衝撃力を加える方法、高速気流中に混合物を投入し、加速させ、粒子同士又は複合化した粒子を適当な衝突板に衝突させる方法などがある。装置としては、オングミル(ホソカワミクロン社製)、I式ミル(日本ニューマチック社製)を改造して、粉砕エアー圧力を下げた装置、ハイブリダイゼイションシステム(奈良機械製作所社製)、クリプトロンシステム(川崎重工業社製)、自動乳鉢などが挙げられる。   As a specific means, a method of applying an impact force to the mixture by a high-speed rotating blade, a method of throwing the mixture into a high-speed air stream, accelerating, and causing the particles or composite particles to collide with an appropriate collision plate, and the like. is there. As the equipment, Angular Mill (manufactured by Hosokawa Micron), I-type mill (manufactured by Nippon Pneumatic) was modified to reduce the pulverizing air pressure, hybridization system (manufactured by Nara Machinery Co., Ltd.), Kryptron system (Made by Kawasaki Heavy Industries, Ltd.), automatic mortar, and the like.

(二成分用キャリア)
本発明のトナーを2成分系現像剤に用いる場合には、磁性キャリアと混合して用いれば良く、現像剤中のキャリアとトナーの含有比は、キャリア100質量部に対してトナー1〜10質量部が好ましい。磁性キャリアとしては、粒子径20〜200μm程度の鉄粉、フェライト粉、マグネタイト粉、磁性樹脂キャリアなど従来から公知のものが使用できる。また、被覆材料としては、アミノ系樹脂、例えば尿素−ホルムアルデヒド樹脂、メラミン樹脂、ベンゾグアナミン樹脂、ユリア樹脂、ポリアミド樹脂、エポキシ樹脂等が挙げられる。またポリビニル及びポリビニリデン系樹脂、例えばアクリル樹脂、ポリメチルメタクリレート樹脂、ポリアクリロニトリル樹脂、ポリ酢酸ビニル樹脂、ポリビニルアルコール樹脂、ポリビニルブチラール樹脂、ポリスチレン樹脂及びスチレンアクリル共重合樹脂等のポリスチレン系樹脂、ポリ塩化ビニル等のハロゲン化オレフィン樹脂、ポリエチレンテレフタレート樹脂及びポリブチレンテレフタレート樹脂等のポリエステル系樹脂、ポリカーボネート系樹脂、ポリエチレン樹脂、ポリ弗化ビニル樹脂、ポリ弗化ビニリデン樹脂、ポリトリフルオロエチレン樹脂、ポリヘキサフルオロプロピレン樹脂、弗化ビニリデンとアクリル単量体との共重合体、弗化ビニリデンと弗化ビニルとの共重合体、テトラフルオロエチレンと弗化ビニリデンと非弗化単量体とのターポリマー等のフルオロターポリマー、及びシリコーン樹脂等が使用できる。また必要に応じて、導電粉等を被覆樹脂中に含有させてもよい。導電粉としては、金属粉、カーボンブラック、酸化チタン、酸化錫、酸化亜鉛等が使用できる。これらの導電粉は、平均粒子径1μm以下のものが好ましい。平均粒子径が1μmよりも大きくなると、電気抵抗の制御が困難になる。
また、本発明のトナーはキャリアを使用しない1成分系の磁性トナー或いは、非磁性トナーとしても用いることができる。
(Carrier for two components)
When the toner of the present invention is used in a two-component developer, the toner may be mixed with a magnetic carrier. Parts are preferred. As the magnetic carrier, conventionally known ones such as iron powder, ferrite powder, magnetite powder, and magnetic resin carrier having a particle diameter of about 20 to 200 μm can be used. Examples of the coating material include amino resins such as urea-formaldehyde resin, melamine resin, benzoguanamine resin, urea resin, polyamide resin, and epoxy resin. In addition, polyvinyl and polyvinylidene resins, for example, acrylic resins, polymethyl methacrylate resins, polyacrylonitrile resins, polyvinyl acetate resins, polyvinyl alcohol resins, polyvinyl butyral resins, polystyrene resins such as polystyrene resins and styrene acrylic copolymer resins, polychlorinated resins Halogenated olefin resin such as vinyl, polyester resin such as polyethylene terephthalate resin and polybutylene terephthalate resin, polycarbonate resin, polyethylene resin, polyvinyl fluoride resin, polyvinylidene fluoride resin, polytrifluoroethylene resin, polyhexafluoro Propylene resin, copolymer of vinylidene fluoride and acrylic monomer, copolymer of vinylidene fluoride and vinyl fluoride, tetrafluoroethylene and vinylidene fluoride Monomers including a fluoro terpolymers such, and silicone resins. If necessary, a conductive powder or the like may be contained in the coating resin. As the conductive powder, metal powder, carbon black, titanium oxide, tin oxide, zinc oxide and the like can be used. These conductive powders preferably have an average particle size of 1 μm or less. When the average particle diameter is larger than 1 μm, it becomes difficult to control the electric resistance.
Further, the toner of the present invention can be used as a one-component magnetic toner or a non-magnetic toner without using a carrier.

本発明のプロセスカートリッジは、本発明のトナーを使用し、感光体と、帯電手段、現像手段、クリーニング手段より選ばれる少なくとも一つの手段を一体に支持し、画像形成装置本体に着脱自在であるプロセスカートリッジであることを特徴とする。   The process cartridge of the present invention uses the toner of the present invention, integrally supports a photosensitive member and at least one unit selected from a charging unit, a developing unit, and a cleaning unit, and is detachable from the image forming apparatus main body. It is a cartridge.

図4は、本発明のプロセスカートリッジを有する画像形成装置の概略構成を示す。
図において、(20)はプロセスカートリッジ全体を示し、(21)は感光体、(22)は帯電手段、(23)は現像手段、(24)はクリーニング手段を示す。
本発明においては、上述の感光体(21)、帯電手段(22)、現像手段(23)及びクリーニング手段(24)等の構成要素のうち、複数のものをプロセスカートリッジとして一体に結合して構成し、このプロセスカートリッジを複写機やプリンタ等の画像形成装置本体に対して着脱可能に構成する。
FIG. 4 shows a schematic configuration of an image forming apparatus having the process cartridge of the present invention.
In the figure, (20) shows the whole process cartridge, (21) shows a photoreceptor, (22) shows a charging means, (23) shows a developing means, and (24) shows a cleaning means.
In the present invention, a plurality of components such as the photoreceptor (21), the charging unit (22), the developing unit (23), and the cleaning unit (24) are integrally combined as a process cartridge. The process cartridge is configured to be detachable from an image forming apparatus main body such as a copying machine or a printer.

本発明のプロセスカートリッジを有する画像形成装置は、感光体が所定の周速度で回転駆動される。感光体は回転過程において、帯電手段によりその周面に正又は負の所定電位の均一帯電を受け、次いで、スリット露光やレーザービーム走査露光等の像露光手段からの画像露光光を受け、こうして感光体の周面に静電潜像が順次形成され、形成された静電潜像は、次いで現像手段によりトナー現像され、現像されたトナー像は、給紙部から感光体と転写手段との間に感光体の回転と同期されて給送された転写材に、転写手段により順次転写されていく。像転写を受けた転写材は感光体面から分離されて像定着手段へ導入されて像定着され、複写物(コピー)として装置外へプリントアウトされる。像転写後の感光体の表面は、クリーニング手段によって転写残りトナーの除去を受けて清浄面化され、更に除電された後、繰り返し画像形成に使用される。   In the image forming apparatus having the process cartridge of the present invention, the photosensitive member is driven to rotate at a predetermined peripheral speed. In the rotation process, the photoreceptor receives a uniform charge of a predetermined positive or negative potential on its peripheral surface by the charging means, and then receives image exposure light from image exposure means such as slit exposure or laser beam scanning exposure, and thus the photosensitive element is exposed. An electrostatic latent image is sequentially formed on the peripheral surface of the body, and the formed electrostatic latent image is then subjected to toner development by a developing unit. The developed toner image is transferred between a photoreceptor and a transfer unit from a paper feeding unit. The recording medium is sequentially transferred to a transfer material fed in synchronization with the rotation of the photoconductor. The transfer material having undergone the image transfer is separated from the surface of the photoreceptor, introduced into an image fixing unit, where the image is fixed, and printed out of the apparatus as a copy. The surface of the photoreceptor after the image transfer is cleaned to remove the untransferred toner by a cleaning unit, is cleaned, and is further subjected to charge elimination.

本発明の画像形成装置は、画像形成を行うのに用いられる感光体が、アモルファスシリコン感光体であることを特徴とする画像形成装置である。
−アモルファスシリコン感光体−
本発明に用いられる電子写真用感光体としては、導電性支持体を50℃〜400℃に加熱し、該支持体上に真空蒸着法、スパッタリング法、イオンプレーティング法、熱CVD法、光CVD法、プラズマCVD法等の成膜法によりa−Siからなる光導電層を有するアモルファスシリコン感光体(以下、「a−Si系感光体」と称することがある)を用いることができる。なかでもプラズマCVD法、即ち、原料ガスを直流又は高周波あるいはマイクロ波グロー放電によって分解し、支持体上にa−Si堆積膜を形成する方法が好適なものとして用いられている。
An image forming apparatus according to the present invention is an image forming apparatus, wherein a photosensitive member used for forming an image is an amorphous silicon photosensitive member.
-Amorphous silicon photoreceptor-
As the electrophotographic photoreceptor used in the present invention, a conductive support is heated to 50 ° C. to 400 ° C., and a vacuum deposition method, a sputtering method, an ion plating method, a thermal CVD method, and a photo CVD method are formed on the support. An amorphous silicon photosensitive member having a photoconductive layer made of a-Si (hereinafter, may be referred to as an “a-Si photosensitive member”) by a film forming method such as a plasma CVD method or the like can be used. Among them, a plasma CVD method, that is, a method in which a raw material gas is decomposed by direct current, high frequency, or microwave glow discharge to form an a-Si deposited film on a support is used as a suitable method.

−層構成−
アモルファスシリコン感光体の層構成は例えば以下のようなものである。図5は、層構成を説明するための模式的構成図である。図5(a)に示す電子写真用感光体(500)は、支持体(501)の上にa−Si:H,Xからなり光導電性を有する光導電層(502)が設けられている。図5(b)に示す電子写真用感光体(500)は、支持体(501)の上に、a−Si:H,Xからなり光導電性を有する光導電層(502)と、アモルファスシリコン系表面層(503)とから構成されている。図5(c)に示す電子写真用感光体(500)は、支持体(501)の上に、a−Si:H,Xからなり光導電性を有する光導電層(502)と、アモルファスシリコン系表面層(503)と、アモルファスシリコン系電荷注入阻止層(504)とから構成されている。図5(d)に示す電子写真用感光体(500)は、支持体(501)の上に、光導電層(502)が設けられている。該光導電層(502)はa−Si:H,Xからなる電荷発生層(505)ならびに電荷輸送層(506)とからなり、その上にアモルファスシリコン系表面層(503)が設けられている。
-Layer configuration-
The layer configuration of the amorphous silicon photoconductor is, for example, as follows. FIG. 5 is a schematic configuration diagram for explaining a layer configuration. The electrophotographic photoconductor (500) shown in FIG. 5A has a photoconductive layer (502) made of a-Si: H, X and having photoconductivity provided on a support (501). . An electrophotographic photoreceptor (500) shown in FIG. 5 (b) comprises a photoconductive layer (502) made of a-Si: H, X and having photoconductivity and an amorphous silicon on a support (501). And a system surface layer (503). An electrophotographic photoreceptor (500) shown in FIG. 5C includes a photoconductive layer (502) made of a-Si: H, X and having photoconductivity, and an amorphous silicon film formed on a support (501). It comprises a system surface layer (503) and an amorphous silicon-based charge injection blocking layer (504). An electrophotographic photoconductor (500) shown in FIG. 5D has a photoconductive layer (502) provided on a support (501). The photoconductive layer (502) is composed of a charge generation layer (505) made of a-Si: H, X and a charge transport layer (506), on which an amorphous silicon-based surface layer (503) is provided. .

−支持体−
感光体の支持体としては、導電性でも電気絶縁性であってもよい。導電性支持体としては、Al、Cr、Mo、Au、In、Nb、Te、V、Ti、Pt、Pd、Fe等の金属、及びこれらの合金、例えばステンレス等が挙げられる。また、ポリエステル、ポリエチレン、ポリカーボネート、セルロースアセテート、ポリプロピレン、ポリ塩化ビニル、ポリスチレン、ポリアミド等の合成樹脂のフィルム又はシート、ガラス、セラミック等の電気絶縁性支持体の少なくとも感光層を形成する側の表面を導電処理した支持体も用いることができる。
-Support-
The support for the photoreceptor may be conductive or electrically insulating. Examples of the conductive support include metals such as Al, Cr, Mo, Au, In, Nb, Te, V, Ti, Pt, Pd, and Fe, and alloys thereof, such as stainless steel. Further, a film or sheet of a synthetic resin such as polyester, polyethylene, polycarbonate, cellulose acetate, polypropylene, polyvinyl chloride, polystyrene, polyamide, etc., at least the surface on the side on which the photosensitive layer is formed of an electrically insulating support such as glass, ceramic, etc. A support subjected to a conductive treatment can also be used.

支持体の形状は平滑表面あるいは凹凸表面の円筒状又は板状、無端ベルト状であることができ、その厚さは、所望通りの画像形成装置用感光体を形成し得るように適宜決定するが、画像形成装置用感光体としての可撓性が要求される場合には、支持体としての機能が充分発揮できる範囲内で可能な限り薄くすることができる。しかしながら、支持体は製造上及び取り扱い上、機械的強度等の点から通常は10μm以上とされる。   The shape of the support may be a cylindrical surface or a plate shape having a smooth surface or an uneven surface, or an endless belt shape, and the thickness thereof is appropriately determined so as to form a desired photoreceptor for an image forming apparatus. When the photoreceptor for an image forming apparatus is required to have flexibility, the photoreceptor can be made as thin as possible within a range where the function as a support can be sufficiently exhibited. However, the thickness of the support is usually 10 μm or more in terms of production, handling, mechanical strength and the like.

−注入防止層−
本発明に用いることができるアモルファスシリコン感光体には必要に応じて導電性支持体と光導電層との間に、導電性支持体側からの電荷の注入を阻止する働きのある電荷注入阻止層を設けるのがいっそう効果的である(図5(c)参照)。即ち、電荷注入阻止層は感光層が一定極性の帯電処理をその自由表面に受けた際、支持体側より光導電層側に電荷が注入されるのを阻止する機能を有し、逆の極性の帯電処理を受けた際にはそのような機能が発揮されない、いわゆる極性依存性を有している。そのような機能を付与するために、電荷注入阻止層には伝導性を制御する原子を光導電層に比べ比較的多く含有させる。
電荷注入阻止層の層厚は所望の電子写真特性が得られること、及び経済的効果等の点から好ましくは0.1〜5μm、より好ましくは0.3〜4μm、最適には0.5〜3μmとされるのが望ましい。
-Injection prevention layer-
The amorphous silicon photoreceptor that can be used in the present invention has a charge injection blocking layer that functions to prevent charge injection from the conductive support side between the conductive support and the photoconductive layer as necessary. It is more effective to provide them (see FIG. 5C). That is, the charge injection blocking layer has a function of preventing charges from being injected from the support side to the photoconductive layer side when the photosensitive layer has been subjected to a charging treatment of a fixed polarity on its free surface. It has a so-called polarity dependency in which such a function is not exhibited when subjected to a charging treatment. In order to provide such a function, the charge injection blocking layer contains a relatively large number of atoms for controlling conductivity as compared with the photoconductive layer.
The thickness of the charge injection blocking layer is preferably from 0.1 to 5 μm, more preferably from 0.3 to 4 μm, and most preferably from 0.5 to 5 μm, from the viewpoint of obtaining desired electrophotographic characteristics and economic effects. It is desirable that the thickness be 3 μm.

−光導電層−
光導電層は必要に応じて下引き層上に形成され、光導電層の層厚は所望の電子写真特性が得られること及び経済的効果等の点から適宜所望にしたがって決定され、好ましくは1〜100μm、より好ましくは20〜50μm、最適には23〜45μmとされるのが望ましい。
-Photoconductive layer-
The photoconductive layer is formed on the undercoat layer as needed, and the layer thickness of the photoconductive layer is appropriately determined as desired from the viewpoint of obtaining desired electrophotographic characteristics and economical effects. The thickness is desirably about 100 μm, more preferably about 20 μm to about 50 μm, and most preferably about 23 μm to about 45 μm.

−電荷輸送層−
電荷輸送層は、光導電層を機能分離した場合の電荷を輸送する機能を主として奏する層である。この電荷輸送層は、その構成要素として少なくともシリコン原子と炭素原子と弗素原子とを含み、必要であれば水素原子、酸素原子を含むa−SiC(H、F、O)からなり、所望の光導電特性、特に電荷保持特性,電荷発生特性及び電荷輸送特性を有する。本発明においては酸素原子を含有することが特に好ましい。
電荷輸送層の層厚は所望の電子写真特性が得られること及び経済的効果などの点から適宜所望にしたがって決定され、電荷輸送層については、好ましくは5〜50μm、より好ましくは10〜40μm、最適には20〜30μmとされるのが望ましい。
-Charge transport layer-
The charge transport layer is a layer mainly having a function of transporting charge when the photoconductive layer is functionally separated. This charge transport layer is composed of a-SiC (H, F, O) containing at least silicon atoms, carbon atoms, and fluorine atoms as its constituent elements, and if necessary, containing hydrogen atoms and oxygen atoms. It has conductive properties, especially charge retention properties, charge generation properties and charge transport properties. In the present invention, it is particularly preferable to contain an oxygen atom.
The thickness of the charge transport layer is appropriately determined as desired from the viewpoint of obtaining desired electrophotographic properties and economic effects. For the charge transport layer, preferably 5 to 50 μm, more preferably 10 to 40 μm, Most preferably, it is 20 to 30 μm.

−電荷発生層−
電荷発生層は、光導電層を機能分離した場合の電荷を発生する機能を主として奏する層である。この電荷発生層は、構成要素として少なくともシリコン原子を含み、実質的に炭素原子を含まず、必要であれば水素原子を含むa−Si:Hから成り、所望の光導電特性、特に電荷発生特性、電荷輸送特性を有する。
電荷発生層の層厚は所望の電子写真特性が得られること及び経済的効果等の点から適宜所望にしたがって決定され、好ましくは0.5〜15μm、より好ましくは1〜10μm、最適には1〜5μmとされる。
-Charge generation layer-
The charge generation layer is a layer mainly having a function of generating charge when the photoconductive layer is separated in function. The charge generation layer is composed of a-Si: H containing at least silicon atoms as constituent elements, substantially containing no carbon atoms and, if necessary, containing hydrogen atoms, and has desired photoconductive properties, particularly charge generation properties. And has charge transport properties.
The thickness of the charge generation layer is appropriately determined as desired from the viewpoint of obtaining desired electrophotographic characteristics and economic effects, and is preferably 0.5 to 15 μm, more preferably 1 to 10 μm, and most preferably 1 to 10 μm. 55 μm.

−表面層−
本発明に用いることができるアモルファスシリコン感光体には、必要に応じて上述のようにして支持体上に形成された光導電層の上に、更に表面層を設けることができ、アモルファスシリコン系の表面層を形成することが好ましい。この表面層は自由表面を有し、主に耐湿性、連続繰り返し使用特性、電気的耐圧性、使用環境特性、耐久性において本発明の目的を達成するために設けられる。
本発明における表面層の層厚としては、通常0.01〜3μm、好適には0.05〜2μm、最適には0.1〜1μmとされるのが望ましいものである。層厚が0.01μmよりも薄いと感光体を使用中に摩耗等の理由により表面層が失われてしまい、3μmを超えると残留電位の増加等の電子写真特性低下がみられる。
-Surface layer-
In the amorphous silicon photoreceptor that can be used in the present invention, if necessary, a surface layer can be further provided on the photoconductive layer formed on the support as described above. It is preferable to form a surface layer. This surface layer has a free surface and is provided mainly to achieve the object of the present invention in terms of moisture resistance, continuous repeated use characteristics, electric pressure resistance, use environment characteristics, and durability.
The layer thickness of the surface layer in the present invention is desirably usually 0.01 to 3 μm, preferably 0.05 to 2 μm, and most preferably 0.1 to 1 μm. If the thickness is less than 0.01 μm, the surface layer is lost due to abrasion or the like during use of the photoreceptor, and if it exceeds 3 μm, the electrophotographic characteristics such as an increase in residual potential are observed.

本発明の画像形成装置は、感光体上の潜像を現像するときに、交互電界を印加することを特徴とする画像形成装置である。
図6に示した本実施例の現像器(620)において、現像時、現像スリーブ(621)には、電源(622)により現像バイアスとして、直流電圧に交流電圧を重畳した振動バイアス電圧が印加される。背景部電位と画像部電位は、上記振動バイアス電位の最大値と最小値の間に位置している。これによって現像部(623)に向きが交互に変化する交互電界が形成される。この交互電界中で現像剤のトナーとキャリアが激しく振動し、トナーが現像スリーブ(621)及びキャリアへの静電的拘束力を振り切って感光体ドラム(624)に飛翔し、感光体ドラムの潜像に対応して付着する。
An image forming apparatus according to the present invention is an image forming apparatus wherein an alternating electric field is applied when developing a latent image on a photoconductor.
In the developing device (620) of this embodiment shown in FIG. 6, at the time of development, an oscillating bias voltage in which an AC voltage is superimposed on a DC voltage is applied to the developing sleeve (621) as a developing bias by a power source (622). You. The background portion potential and the image portion potential are located between the maximum value and the minimum value of the vibration bias potential. As a result, an alternating electric field whose direction changes alternately is formed in the developing section (623). In this alternating electric field, the toner and carrier of the developer vibrate violently, and the toner flies over the photosensitive drum (624) by shaking off the electrostatic restraining force on the developing sleeve (621) and the carrier, and the latent on the photosensitive drum (624). It adheres to the image.

振動バイアス電圧の最大値と最小値の差(ピーク間電圧)は、0.5〜5KVが好ましく、周波数は1〜10KHzが好ましい。振動バイアス電圧の波形は、矩形波、サイン波、三角波等が使用できる。振動バイアスの直流電圧成分は、上記したように背景部電位と画像部電位の間の値であるが、画像部電位よりも背景部電位に近い値である方が、背景部電位領域へのかぶりトナーの付着を防止する上で好ましい。   The difference (peak-to-peak voltage) between the maximum value and the minimum value of the vibration bias voltage is preferably 0.5 to 5 KV, and the frequency is preferably 1 to 10 KHz. As the waveform of the oscillation bias voltage, a rectangular wave, a sine wave, a triangular wave, or the like can be used. As described above, the DC voltage component of the vibration bias is a value between the background portion potential and the image portion potential. However, a value closer to the background portion potential than the image portion potential is more likely to cover the background portion potential region. It is preferable for preventing the adhesion of the toner.

振動バイアス電圧の波形が矩形波の場合、デューティ比を50%以下とすることが望ましい。ここでデューティ比とは、振動バイアスの1周期中でトナーが感光体に向かおうとする時間の割合である。このようにすることにより、トナーが感光体に向かおうとするピーク値とバイアスの時間平均値との差を大きくすることができるので、トナーの運動がさらに活発化し、トナーが潜像面の電位分布に忠実に付着してざらつき感や解像力を向上させることができる。またトナーとは逆極性の電荷を有するキャリアが感光体に向かおうとするピーク値とバイアスの時間平均値との差を小さくすることができるので、キャリアの運動を沈静化し、潜像の背景部にキャリアが付着する確率を大幅に低減することができる。   When the waveform of the oscillation bias voltage is a rectangular wave, the duty ratio is desirably set to 50% or less. Here, the duty ratio is a ratio of a time during which the toner goes to the photoconductor during one cycle of the vibration bias. By doing so, the difference between the peak value of the toner going to the photoreceptor and the time average value of the bias can be increased, so that the movement of the toner is further activated, and the potential of the toner on the latent image surface is increased. It adheres faithfully to the distribution and can improve roughness and resolution. Also, since the difference between the peak value of the carrier having the opposite polarity to the toner and the time average value of the bias toward the photoreceptor can be reduced, the motion of the carrier is calmed down, and the background portion of the latent image is reduced. Can significantly reduce the probability that carriers will adhere to the substrate.

本発明の画像形成装置は、帯電装置が、潜像担持体に帯電部材を接触させ、当該帯電部材に電圧を印加することによって帯電を行う帯電装置であることを特徴とする画像形成装置である。
−ローラ帯電−
図8(a)に接触式の帯電装置を用いた画像形成装置の一例の概略構成を示した。被帯電体、像担持体としての感光体は矢印の方向に所定の速度(プロセススピード)で回転駆動される。この感光ドラムに接触させた帯電部材である帯電ローラは芯金とこの芯金の外周に同心一体にローラ上に形成した導電ゴム層を基本構成とし、芯金の両端を不図示の軸受け部材などで回転自由に保持させると供に、不図示の加圧手段によって感光ドラムに所定の加圧力で押圧させており、本図の場合はこの帯電ローラは感光ドラムの回転駆動に従動して回転する。帯電ローラは、直径9mmの芯金上に100000Ω・cm程度の中抵抗ゴム層を被膜して直径16mmに形成されている。
The image forming apparatus according to the present invention is an image forming apparatus, wherein the charging device is a charging device that contacts a charging member to a latent image carrier and applies a voltage to the charging member to perform charging. .
-Roller charging-
FIG. 8A shows a schematic configuration of an example of an image forming apparatus using a contact-type charging device. The photoreceptor as an object to be charged and an image carrier is driven to rotate at a predetermined speed (process speed) in the direction of the arrow. The charging roller, which is a charging member brought into contact with the photosensitive drum, basically includes a core metal and a conductive rubber layer formed on the roller concentrically around the core metal, and both ends of the core metal are bearing members (not shown). And the photosensitive drum is pressed against the photosensitive drum by a predetermined pressing force by a pressing means (not shown). In the case of this figure, the charging roller rotates following the rotation of the photosensitive drum. . The charging roller is formed to a diameter of 16 mm by coating a medium resistance rubber layer of about 100,000 Ω · cm on a core metal having a diameter of 9 mm.

帯電ローラの芯金と図示の電源とは電気的に接続されており、電源により帯電ローラに対して所定のバイアスが印加される。これにより感光体の周面が所定の極性,電位に一様に帯電処理される。   The core of the charging roller is electrically connected to a power supply shown in the figure, and a predetermined bias is applied to the charging roller by the power supply. As a result, the peripheral surface of the photoconductor is uniformly charged to a predetermined polarity and potential.

本発明で使われる帯電部材の形状としてはローラの他にも、磁気ブラシ、ファーブラシなど、どのような形態をとってもよく、電子写真装置の仕様や形態にあわせて選択可能である。磁気ブラシを用いる場合、磁気ブラシは例えばZn−Cuフェライト等、各種フェライト粒子を帯電部材として用い、これを支持させるための非磁性の導電スリーブ、これに内包されるマグネットロールによって構成される。又はブラシを用いる場合、例えばファーブラシの材質としては、カーボン、硫化銅、金属、及び金属酸化物により導電処理されたファーを用い、これを金属や他の導電処理された芯金に巻き付けたり張り付けたりすることで帯電器とする。   The shape of the charging member used in the present invention may be any form such as a magnetic brush and a fur brush other than the roller, and can be selected according to the specification and form of the electrophotographic apparatus. When using a magnetic brush, the magnetic brush uses various ferrite particles such as Zn-Cu ferrite as a charging member, and is configured by a non-magnetic conductive sleeve for supporting the ferrite particles, and a magnet roll included therein. Or, when using a brush, for example, fur fur is conductively treated with carbon, copper sulfide, metal, and metal oxide as the material of the fur brush, and is wrapped or attached to a metal or other conductive treated metal core. To make a charger.

−ファーブラシ帯電の場合−
図8(b)に接触式の帯電装置を用いた画像形成装置の一例の概略構成を示した。被帯電体、像担持体としての感光体は矢印の方向に所定の速度(プロセススピード)で回転駆動される。この感光体に対して、ファーブラシによって構成されるブラシローラが、ブラシ部の弾性に抗して所定の押圧力をもって所定のニップ幅で接触させてある。
-In case of fur brush charging-
FIG. 8B shows a schematic configuration of an example of an image forming apparatus using a contact-type charging device. The photoreceptor as an object to be charged and an image carrier is driven to rotate at a predetermined speed (process speed) in the direction of the arrow. A brush roller constituted by a fur brush is brought into contact with the photosensitive member at a predetermined nip width with a predetermined pressing force against the elasticity of the brush portion.

本例における接触帯電部材としてのファーブラシローラは、電極を兼ねる直径6mmの金属製の芯金に、ブラシ部としてユニチカ(株)製の導電性レーヨン繊維REC−Bをパイル地にしたテープをスパイラル状に巻き付けて、外径14mm、長手長さ250mmのロールブラシとしたものである。ブラシ部のブラシは300デニール/50フィラメント、1平方ミリメートル当たり155本の密度である。このロールブラシを内径が12mmのパイプ内に一方向に回転させながらさし込み、ブラシと、パイプが同心となるように設定し、高温多湿雰囲気中に放置してクセ付けで斜毛させた。   The fur brush roller as the contact charging member in the present example is a spiral made of a tape in which a conductive rayon fiber REC-B manufactured by Unitika Ltd. is piled as a brush on a metal core having a diameter of 6 mm also serving as an electrode. And rolled into a roll brush having an outer diameter of 14 mm and a longitudinal length of 250 mm. The brushes in the brush section have a density of 300 denier / 50 filaments, 155 per square millimeter. The roll brush was inserted into a pipe having an inner diameter of 12 mm while being rotated in one direction, the brush and the pipe were set to be concentric, and the brush and the pipe were left in a high-temperature and high-humidity atmosphere so that the hair was slanted with a habit.

ファーブラシローラの抵抗値は印加電圧100Vにおいて1×10Ωである。この抵抗値は、金属製の直径φ30mmのドラムにファーブラシローラをニップ幅3mmで当接させ、100Vの電圧を印加したときに流れる電流から換算した。
ファーブラシ帯電器の抵抗値は、被帯電体である感光体上にピンホール等の低耐圧欠陥部が生じた場合にもこの部分に過大なリーク電流が流れ込んで帯電ニップ部が帯電不良になる画像不良を防止するために10Ω以上必要であり、感光体表面に充分に電荷を注入させるために10Ω以下である必要がある。
The resistance value of the fur brush roller is 1 × 10 5 Ω at an applied voltage of 100 V. The resistance value was calculated from the current flowing when a fur brush roller was brought into contact with a metal drum having a diameter of φ30 mm with a nip width of 3 mm and a voltage of 100 V was applied.
The resistance value of the fur brush charger is such that even if a low-voltage defect portion such as a pinhole occurs on the photoreceptor to be charged, an excessive leak current flows into this portion and the charging nip portion becomes poorly charged. It is required to be 10 4 Ω or more in order to prevent image defects, and it is necessary to be 10 7 Ω or less in order to sufficiently inject electric charge into the surface of the photoreceptor.

また、ブラシの材質としては、ユニチカ(株)製のREC−B以外にも、REC−C、REC−M1、REC−M10、さらに東レ(株)製のSA−7、日本蚕毛(株)製のサンダーロン、カネボウ製のベルトロン、クラレ(株)のクラカーボ、レーヨンにカーボンを分散したもの、三菱レーヨン(株)製のローバル等が考えられる。ブラシは一本が3〜10デニールで、10〜100フィラメント/束、80〜600本/mmの密度が好ましい。毛足は1〜10mmが好ましい。   In addition to REC-B manufactured by Unitika Ltd., REC-C, REC-M1, REC-M10, and furthermore, SA-7 manufactured by Toray Industries, Inc. Sanderon manufactured by Kanebo Co., Ltd., Bertron manufactured by Kuraray Co., Ltd., Cracarbo manufactured by Kuraray Co., Ltd., a material obtained by dispersing carbon in rayon, and Robal manufactured by Mitsubishi Rayon Co., Ltd. are conceivable. The brush preferably has a denier of 3 to 10 deniers, a density of 10 to 100 filaments / bundle, and a density of 80 to 600 brushes / mm. The hair foot is preferably 1 to 10 mm.

このファーブラシローラは感光体の回転方向と逆方向(カウンター)に所定の周速度(表面の速度)をもって回転駆動され、感光体面に対して速度差を持って接触する。そしてこのファーブラシローラに電源から所定の帯電電圧が印加されることで、回転感光体面が所定の極性・電位に一様に接触帯電処理される。本例では該ファーブラシローラによる感光体の接触帯電は直接注入帯電が支配的となって行われ、回転感光体表面はファーブラシローラに対する印加帯電電圧とほぼ等しい電位に帯電される。   The fur brush roller is rotationally driven at a predetermined peripheral speed (surface speed) in a direction (counter) opposite to the rotation direction of the photoconductor, and contacts the photoconductor surface with a speed difference. When a predetermined charging voltage is applied to the fur brush roller from a power supply, the surface of the rotating photoconductor is uniformly contact-charged to a predetermined polarity and potential. In this embodiment, the contact charging of the photoreceptor by the fur brush roller is performed by dominant direct injection charging, and the surface of the rotating photoreceptor is charged to a potential substantially equal to the charging voltage applied to the fur brush roller.

本発明で使われる帯電部材の形状としてはファーブラシローラの他にも、帯電ローラ、ファーブラシなど、どのような形態をとってもよく、電子写真装置の仕様や形態にあわせて選択可能である。帯電ローラを用いる場合、芯金上に100000Ω・cm程度の中抵抗ゴム層を被膜して用いるのが一般的である。磁気ブラシを用いる場合、磁気ブラシは例えばZn−Cuフェライト等、各種フェライト粒子を帯電部材として用い、これを支持させるための非磁性の導電スリーブ、これに内包されるマグネットロールによって構成される。
図7は、接触帯電の帯電特性を示す図である。
The charging member used in the present invention may take any form such as a charging roller and a fur brush, in addition to the fur brush roller, and can be selected according to the specifications and forms of the electrophotographic apparatus. When a charging roller is used, it is common to use a medium resistance rubber layer of about 100,000 Ω · cm on a cored bar. When using a magnetic brush, the magnetic brush uses various ferrite particles such as Zn-Cu ferrite as a charging member, and is configured by a non-magnetic conductive sleeve for supporting the ferrite particles, and a magnet roll included therein.
FIG. 7 is a diagram illustrating charging characteristics of contact charging.

−磁気ブラシ帯電の場合−
図8(b)に接触式の帯電装置を用いた画像形成装置の一例の概略構成を示した。被帯電体、像担持体としての感光体は矢印の方向に所定の速度(プロセススピード)で回転駆動される。この感光体に対して、磁気ブラシによって構成されるブラシローラが、ブラシ部の弾性に抗して所定の押圧力をもって所定のニップ幅で接触させてある。
-In case of magnetic brush charging-
FIG. 8B shows a schematic configuration of an example of an image forming apparatus using a contact-type charging device. The photoreceptor as an object to be charged and an image carrier is driven to rotate at a predetermined speed (process speed) in the direction of the arrow. A brush roller constituted by a magnetic brush is brought into contact with the photosensitive member at a predetermined nip width with a predetermined pressing force against the elasticity of the brush portion.

本例における接触帯電部材としての磁気ブラシとしては、平均粒径:25μmのZn−Cuフェライト粒子と、平均粒径10μmのZn−Cuフェライト粒子を、重量比1:0.05で混合して、それぞれの平均粒径の位置にピークを有する、平均粒径25μmのフェライト粒子を、中抵抗樹脂層でコートした、磁性粒子を用いた。接触帯電部材は、上述で作成された被覆磁性粒子、及び、これを支持させるための非磁性の導電スリーブ、これに内包されるマグネットロールによって構成され、上記被覆磁性粒子をスリーブ上に、厚さ1mmでコートして、感光体との間に幅約5mmの帯電ニップを形成した。また、該磁性粒子保持スリーブと感光体との間隙は、約500μmとした。さらに、マグネットロールは、スリーブ表面が、感光体表面の周速に対して、その2倍の早さで逆方向に摺擦するように、回転され、感光体と磁気ブラシとが均一に接触するようにした。   As a magnetic brush as a contact charging member in the present example, Zn-Cu ferrite particles having an average particle size of 25 μm and Zn-Cu ferrite particles having an average particle size of 10 μm were mixed at a weight ratio of 1: 0.05. Magnetic particles were used in which ferrite particles having an average particle diameter of 25 μm and having a peak at each average particle diameter position were coated with a medium-resistance resin layer. The contact charging member is constituted by the coated magnetic particles prepared as described above, and a non-magnetic conductive sleeve for supporting the coated magnetic particles, and a magnet roll included in the sleeve. Coating was performed at 1 mm to form a charging nip having a width of about 5 mm between the photosensitive member and the photosensitive member. The gap between the magnetic particle holding sleeve and the photoconductor was about 500 μm. Further, the magnet roll is rotated so that the surface of the sleeve rubs in the opposite direction at twice the speed of the peripheral speed of the surface of the photoconductor, so that the photoconductor and the magnetic brush come into uniform contact. I did it.

本発明で使われる帯電部材の形状としては磁気ブラシの他にも、帯電ローラ、ファーブラシなど、どのような形態をとってもよく、電子写真装置の仕様や形態にあわせて選択可能である。帯電ローラを用いる場合、芯金上に100000Ω・cm程度の中抵抗ゴム層を被膜して用いるのが一般的である。又はブラシを用いる場合、例えばファーブラシの材質としては、カーボン、硫化銅、金属、及び金属酸化物により導電処理されたファーを用い、これを金属や他の導電処理された芯金に巻き付けたり張り付けたりすることで帯電器とする。   The shape of the charging member used in the present invention may be any shape such as a charging roller and a fur brush in addition to the magnetic brush, and can be selected according to the specifications and the shape of the electrophotographic apparatus. When a charging roller is used, it is common to use a medium resistance rubber layer of about 100,000 Ω · cm on a cored bar. Or, when using a brush, for example, fur fur is conductively treated with carbon, copper sulfide, metal, and metal oxide as the material of the fur brush, and is wrapped or attached to a metal or other conductive treated metal core. To make a charger.

以下、本発明の実施例について説明するが、本発明はこの実施例に何ら限定されるものではない。以下、部は質量部を示す。
なお、各実施例で用いたトナーを表1にまとめて示す。
Hereinafter, examples of the present invention will be described, but the present invention is not limited to these examples. Hereinafter, “parts” indicates “parts by mass”.
Table 1 shows the toners used in the examples.

<実施例1>
(有機微粒子エマルションの合成)
製造例1
撹拌棒及び温度計をセットした反応容器に、水754部、メタクリル酸エチレンオキサイド付加物硫酸エステルのナトリウム塩(エレミノールRS−30、三洋化成工業製)13部、スチレン83部、メタクリル酸83部、アクリル酸ブチル110部、及び過硫酸アンモニウム1部を仕込み、400回転/分で15分間撹拌したところ、白色の乳濁液が得られた。加熱して、系内温度75℃まで昇温し5時間反応させた。さらに、1%過硫酸アンモニウム水溶液30部加え、75℃で5時間熟成してビニル系樹脂(スチレン−メタクリル酸−アクリル酸ブチル−メタクリル酸エチレンオキサイド付加物硫酸エステルのナトリウム塩の共重合体)の水性分散液[ポリマー微粒子分散液1]を得た。[微粒子分散液1]をLA−920で測定した体積平均粒径は、0.10μmであった。[微粒子分散液1]の一部を乾燥して樹脂分を単離した。該樹脂分のTgは57℃であった。
<Example 1>
(Synthesis of organic fine particle emulsion)
Production Example 1
In a reaction vessel equipped with a stirring rod and a thermometer, 754 parts of water, 13 parts of sodium salt of methacrylic acid ethylene oxide adduct sulfate (Eleminor RS-30, manufactured by Sanyo Chemical Industries), 83 parts of styrene, 83 parts of methacrylic acid, 110 parts of butyl acrylate and 1 part of ammonium persulfate were charged and stirred at 400 rpm for 15 minutes to obtain a white emulsion. The mixture was heated to a temperature in the system of 75 ° C. and reacted for 5 hours. Further, 30 parts of a 1% aqueous solution of ammonium persulfate was added, and the mixture was aged at 75 ° C. for 5 hours. A dispersion liquid [polymer fine particle dispersion liquid 1] was obtained. The volume average particle diameter of [fine particle dispersion 1] measured with LA-920 was 0.10 μm. A part of [fine particle dispersion 1] was dried to isolate a resin component. The Tg of the resin component was 57 ° C.

(水相の調製)
製造例2
水990部、[微粒子分散液1]80部、ドデシルジフェニルエーテルジスルホン酸ナトリウムの48.5%水溶液(エレミノールMON−7):三洋化成工業製)40部、酢酸エチル90部を混合撹拌し、乳白色の液体を得た。これを[水相1]とする。
(Preparation of aqueous phase)
Production Example 2
990 parts of water, 80 parts of [Particle Dispersion 1], 40 parts of a 48.5% aqueous solution of sodium dodecyldiphenyletherdisulfonate (Eleminol MON-7) (manufactured by Sanyo Chemical Industries), and 90 parts of ethyl acetate are mixed and stirred, and milky white is stirred. A liquid was obtained. This is designated as [aqueous phase 1].

(変性されていないポリエステル)
製造例3
冷却管、攪拌機及び窒素導入管の付いた反応槽中に、ビスフェノールAエチレンオキサイド2モル付加物570部、テレフタル酸217部、及びジブチルチンオキサイド2部加え常圧下、230℃で8時間重縮合した。次いで、10〜15mmHgの減圧で5時間反応した110℃まで冷却し、これに18部の無水トリメリット酸を加えて2時間反応し変性されていないポリエステル(a)を得た。
(Unmodified polyester)
Production Example 3
570 parts of bisphenol A ethylene oxide 2 mol adduct, 217 parts of terephthalic acid, and 2 parts of dibutyltin oxide were added to a reaction vessel equipped with a cooling pipe, a stirrer, and a nitrogen introduction pipe, and polycondensed at 230 ° C. for 8 hours under normal pressure. . Next, the mixture was cooled to 110 ° C. where the reaction was carried out at a reduced pressure of 10 to 15 mmHg for 5 hours, and 18 parts of trimellitic anhydride was added thereto and reacted for 2 hours to obtain an unmodified polyester (a).

(プレポリマーの製造例)
製造例4
冷却管、攪拌機及び窒素導入管の付いた反応槽中に、ビスフェノールAエチレンオキサイド2モル付加物343部、イソフタル酸100部、テレフタル酸66部、及びジブチルチンオキサイド2部を入れ、常圧、230℃で8時間反応し、さらに10〜15mmHgの減圧で脱水しながら5時間反応した後、110℃まで冷却して、これに32部の無水トリメリット酸を加えて2時間反応した。次いで、80℃まで冷却し、酢酸エチル中にてイソホロンジイソシアネート17部と2時間反応を行いイソシアネート基含有プレポリマー(1)を得た。
(Example of prepolymer production)
Production Example 4
343 parts of bisphenol A ethylene oxide 2 mol adduct, 100 parts of isophthalic acid, 66 parts of terephthalic acid, and 2 parts of dibutyltin oxide were placed in a reaction vessel equipped with a cooling pipe, a stirrer, and a nitrogen introduction pipe. After reacting for 8 hours at a temperature of 10 ° C. and further dehydrating at a reduced pressure of 10 to 15 mmHg for 5 hours, the mixture was cooled to 110 ° C., and 32 parts of trimellitic anhydride was added thereto and reacted for 2 hours. Next, the mixture was cooled to 80 ° C. and reacted with 17 parts of isophorone diisocyanate in ethyl acetate for 2 hours to obtain an isocyanate group-containing prepolymer (1).

(ケチミン化合物の製造例)
製造例5
攪拌棒及び温度計のついた反応槽中にイソホロンジアミン170部とメチルエチルケトン70部を仕込み、50℃で5時間反応を行いケチミン化合物(1)を得た。
(Production example of ketimine compound)
Production Example 5
170 parts of isophoronediamine and 70 parts of methyl ethyl ketone were charged into a reaction vessel equipped with a stirring rod and a thermometer, and reacted at 50 ° C. for 5 hours to obtain a ketimine compound (1).

(トナーの製造例)
製造例6
ビーカー内に前記のプレポリマー(1)14.3部、変性されていないポリエステル(a)55部、酢酸エチル78.6部を入れ、攪拌し溶解した。次いで、離型剤であるライスワックス(融点83℃)10部、カーボンブラック#44(三菱化学製)7部を入れ、60℃にてTK式ホモミキサーにて12000rpmで5分攪拌し、ビーズミルで30分間20℃で分散した。これをトナー材料溶液(1)とする。
(Example of toner production)
Production Example 6
In a beaker, 14.3 parts of the above prepolymer (1), 55 parts of unmodified polyester (a), and 78.6 parts of ethyl acetate were stirred and dissolved. Then, 10 parts of rice wax (melting point: 83 ° C.) as a release agent and 7 parts of carbon black # 44 (manufactured by Mitsubishi Chemical) were added, and the mixture was stirred at 60 ° C. with a TK type homomixer at 12,000 rpm for 5 minutes, and then mixed with a bead mill. Dispersed at 20 ° C. for 30 minutes. This is designated as a toner material solution (1).

次に、ビーカー内に前記記載の水相1液306部容器に計量した。次いで、TK式ホモミキサーで12000rpmに攪拌しながら、上記操作で得たトナー材料溶液(1)全量とケチミン化合物(1)2.7部とを加えウレア反応させた。粒径及び粒径分布を光学顕微鏡で観察しながら粒径が大きい場合は攪拌回転数を14000に上げさらに5分行う。小さい場合は攪拌を10000rpmに変更し再度実験する。次いで、この混合液を周速5m/s以上が可能な櫂型攪拌棒を備えた温度計付のコルベンにして移し、45℃まで昇温して、周速6m/sにて2時間早い攪拌を行い紡錘状の母体トナー粒子を得た。攪拌中水相の粘度を1000〜5000CPに制御するためデンプン溶液を投入する。紡錘形が不足の場合は攪拌時間の延長を行う。その後減圧下50℃以下で1.0時間かけ溶剤を除去し、濾別、洗浄、乾燥した後、風力分級し、紡錘形の母体粒子を得た。   Next, the aqueous phase 1 liquid 306 parts container described above was weighed in a beaker. Next, while stirring at 12,000 rpm with a TK homomixer, the entire amount of the toner material solution (1) obtained by the above operation and 2.7 parts of the ketimine compound (1) were added to cause a urea reaction. When the particle size is large while observing the particle size and the particle size distribution with an optical microscope, the number of rotations for stirring is increased to 14000, and the process is further performed for 5 minutes. If smaller, change the stirring to 10,000 rpm and repeat the experiment. Next, the mixed solution was transferred to a kolben equipped with a thermometer equipped with a paddle-type stirring rod capable of a peripheral speed of 5 m / s or more, heated to 45 ° C., and stirred for 2 hours at a peripheral speed of 6 m / s. To obtain spindle-shaped base toner particles. During the stirring, a starch solution is added to control the viscosity of the aqueous phase to 1000 to 5000 CP. If the spindle type is insufficient, extend the stirring time. Thereafter, the solvent was removed under reduced pressure at 50 ° C. or lower for 1.0 hour, filtered, washed and dried, and then subjected to air classification to obtain spindle-shaped base particles.

次に、得られた母体粒子100部及び帯電制御剤(オリエント化学社製 ボントロン E−84)0.25部をQ型ミキサー(三井鉱山社製)に仕込み、タービン型羽根の周速を50m/secに設定し、2分間運転、1分間休止を5サイクル行い、合計の処理時間を10分間とした。
さらに、疎水性シリカ(H2000、クラリアントジャパン社製)を0.5部添加し、周速を15m/secとして30秒混合1分間休止を5サイクル行い、シアントナーを得た。次いで、疎水性シリカ0.5部と、疎水化酸化チタン0.5部をヘンシェルミキサーにて混合して、本発明のトナー(1)を得た。その評価結果を表2及び表3に示す。
Next, 100 parts of the obtained base particles and 0.25 part of a charge controlling agent (Bontron E-84 manufactured by Orient Chemical Co., Ltd.) were charged into a Q-type mixer (manufactured by Mitsui Mining Co., Ltd.), and the peripheral speed of the turbine blade was set to 50 m / m. The operation time was set to sec, the operation was performed for 2 minutes, and the pause for 1 minute was performed 5 cycles, and the total processing time was set to 10 minutes.
Further, 0.5 parts of hydrophobic silica (H2000, manufactured by Clariant Japan Co., Ltd.) was added, the peripheral speed was set to 15 m / sec, and mixing was continued for 30 seconds for 1 minute, followed by 5 cycles to obtain a cyan toner. Next, 0.5 parts of hydrophobic silica and 0.5 parts of hydrophobic titanium oxide were mixed with a Henschel mixer to obtain a toner (1) of the present invention. Tables 2 and 3 show the evaluation results.

<実施例2>
(プレポリマーの製造例)
製造例7
冷却管、攪拌機及び窒素導入管の付いた反応槽中に、ビスフェノールAエチレンオキサイド2モル付加物856部、イソフタル酸200部、テレフタル酸20部、及びジブチルチンオキサイド4部を入れ、常圧、250℃で6時間反応し、さらに50〜100mmHgの減圧で脱水しながら5時間反応した後、160℃まで冷却して、これに18部の無水トリメリット酸を加えて2時間反応した。次いで、80℃まで冷却し、酢酸エチル中にてイソホロンジイソシアネート17部と2時間反応を行いイソシアネート基含有プレポリマー(2)を得た。
<Example 2>
(Example of prepolymer production)
Production Example 7
856 parts of bisphenol A ethylene oxide 2 mol adduct, 200 parts of isophthalic acid, 20 parts of terephthalic acid, and 4 parts of dibutyltin oxide were placed in a reaction vessel equipped with a cooling pipe, a stirrer, and a nitrogen introduction pipe. After reacting for 6 hours at 50 ° C and dehydrating under reduced pressure of 50 to 100 mmHg for 5 hours, the mixture was cooled to 160 ° C, and 18 parts of trimellitic anhydride was added thereto and reacted for 2 hours. Next, the mixture was cooled to 80 ° C. and reacted with 17 parts of isophorone diisocyanate in ethyl acetate for 2 hours to obtain an isocyanate group-containing prepolymer (2).

(トナーの製造例)
製造例8
ビーカー内に前記のプレポリマー(2)15.4部、変性されていないポリエステル(a)50部、及び酢酸エチル95.2部を入れ、攪拌し溶解した。次いで、カルナバワックス(分子量1800、酸価2.5、針進入度1.5mm/40℃)を20部、カーボンブラック7部を入れ、85℃にてTK式ホモミキサーにて10000rpmで攪拌し、ビーズミルにて実施例1と同様にして分散及び乳化、攪拌を行って母体トナー粒子(2)を得た。その評価結果を表2及び表3に示す。
次に、前記母体粒子及び帯電制御剤(オリエント化学社製、ボントロンE−89)を用いた以外は、実施例1と同様にしてトナー(2)を作製した。
(Example of toner production)
Production Example 8
In a beaker, 15.4 parts of the above prepolymer (2), 50 parts of unmodified polyester (a), and 95.2 parts of ethyl acetate were stirred and dissolved. Next, 20 parts of carnauba wax (molecular weight: 1800, acid value: 2.5, needle penetration: 1.5 mm / 40 ° C.), 7 parts of carbon black were added, and the mixture was stirred at 85 ° C. with a TK homomixer at 10,000 rpm, Dispersion, emulsification, and stirring were performed in the same manner as in Example 1 using a bead mill to obtain base toner particles (2). Tables 2 and 3 show the evaluation results.
Next, a toner (2) was produced in the same manner as in Example 1 except that the above-mentioned base particles and a charge control agent (Bontron E-89, manufactured by Orient Chemical Co., Ltd.) were used.

<実施例3>
(変性されていないポリエステルの製造例)
製造例9
上記と同様にビスフェノールAエチレンオキサイド2モル付加物589部、テレフタル酸ジメチルエステル464部、及びジブチルチンオキサイド3部を加え常圧下、230℃で6時間重縮合し、次いで10〜15mmHgの減圧で5時間反応して、変性されていないポリエステル(b)を得た。
<Example 3>
(Example of production of unmodified polyester)
Production Example 9
589 parts of bisphenol A ethylene oxide 2 mol adduct, 464 parts of terephthalic acid dimethyl ester and 3 parts of dibutyltin oxide are added in the same manner as above, and polycondensation is carried out at 230 ° C. for 6 hours under normal pressure. After reacting for an hour, an unmodified polyester (b) was obtained.

(トナーの製造例)
製造例10
ビーカー内に前記のプレポリマー(1)15.3部、変性されていないポリエステル(b)63.6部、トルエン40部、及び酢酸エチル40部を入れ、攪拌し溶解した。次いで、ライスワックス10部、カーボンブラック(リーガル400R:キャボット製)7部を入れ、60℃にてTK式ホモミキサーで12000rpmで攪拌し、その後、ビーズミルにて30分間25℃で分散を行った。最後に、伸長剤としてジフェニルメタンジイソシアネート1.1部を加え溶解させた。これをトナー材料溶液(3)とする。
実施例1と同様に操作し、TK式ホモミキサーで12000rpmに攪拌しながら、上記トナー材料溶液(3)を投入し10分間攪拌した。次いでこの混合液を櫂型攪拌棒を備えた温度計付のコルベンに移し、50℃まで30分で昇温して、ウレタン化反応をさせ、その後この分散液をホモミキサー(特殊機化製)にて周速20.5m/sにて25分間攪拌し、その後50℃以下で溶剤を除去し、濾別、洗浄、乾燥した後、風力分級し、本発明の紡錘形の母体粒子を得た。実施例1同様にしてトナー3を得た。その評価結果を表2及び表3に示す。
(Example of toner production)
Production Example 10
In a beaker, 15.3 parts of the prepolymer (1), 63.6 parts of the unmodified polyester (b), 40 parts of toluene, and 40 parts of ethyl acetate were stirred and dissolved. Next, 10 parts of rice wax and 7 parts of carbon black (Regal 400R: manufactured by Cabot) were added, and the mixture was stirred at 60 ° C. with a TK homomixer at 12,000 rpm, and then dispersed at 25 ° C. for 30 minutes using a bead mill. Finally, 1.1 parts of diphenylmethane diisocyanate was added and dissolved as an extender. This is designated as a toner material solution (3).
The same operation as in Example 1 was carried out, and the toner material solution (3) was charged and stirred for 10 minutes while stirring at 12,000 rpm with a TK homomixer. Next, the mixed solution was transferred to a kolben equipped with a thermometer equipped with a paddle-type stirring bar and heated to 50 ° C. in 30 minutes to cause a urethane-forming reaction. Thereafter, the dispersion was homomixed (manufactured by Tokushu Kika) After stirring at a peripheral speed of 20.5 m / s for 25 minutes, the solvent was removed at 50 ° C. or lower, followed by filtration, washing and drying, followed by air classification to obtain spindle-shaped base particles of the present invention. Toner 3 was obtained in the same manner as in Example 1. Tables 2 and 3 show the evaluation results.

<実施例4>
(プレポリマーの製造例)
製造例11
冷却管、攪拌機及び窒素導入管の付いた反応槽中に、ビスフェノールAエチレンオキサイド2モル付加物755部、イソフタル酸195部、テレフタル酸15部、及びジブチルチンオキサイド4部を入れ、常圧、220℃で8時間反応し、さらに50〜100mmHgの減圧で脱水しながら5時間反応した後、110℃まで冷却して、これに10部の無水トリメット酸を加えて2時間反応した。次いで、80℃まで冷却し、酢酸エチル中にてイソホロンジイソシアネート170部と2時間反応を行いイソシアネート基含有プレポリマー(3)を得た。
<Example 4>
(Example of prepolymer production)
Production Example 11
755 parts of bisphenol A ethylene oxide 2 mol adduct, 195 parts of isophthalic acid, 15 parts of terephthalic acid, and 4 parts of dibutyltin oxide were placed in a reaction vessel equipped with a cooling pipe, a stirrer, and a nitrogen introducing pipe. After reacting for 8 hours at 50 ° C. and further dehydrating at 50 to 100 mmHg under reduced pressure for 5 hours, the mixture was cooled to 110 ° C., and 10 parts of trimetic anhydride was added thereto and reacted for 2 hours. Next, the mixture was cooled to 80 ° C. and reacted with 170 parts of isophorone diisocyanate in ethyl acetate for 2 hours to obtain an isocyanate group-containing prepolymer (3).

(トナーの製造例)
製造例12
ビーカー内に前記のプレポリマー(3)15.4部、変性されていないポリエステル(a)50部、及び酢酸エチル95.2部を入れ、攪拌し溶解した。次いで、カルナバワックス(分子量1800、酸価2.5、針進入度1.5mm/40℃)を20部、カーボンブラック(モーガルL:キャボット製)7部を入れ、85℃にてTK式ホモミキサーで12000rpmで攪拌し、均一に溶解させた後、ビーズミルにて15℃で50分間分散させた。これをトナー材料溶液(4)とする。
ビーカー内に実施例1同様TK式ホモミキサーで12000rpmに攪拌しながら、上記トナー材料溶液(4)を投入し10分間攪拌した後、ケチミン化合物(1)2.7部を加え伸長反応させた。次いでこの混合液を攪拌棒及び温度計付のコルベンに移し、40℃にて2時間300rpmで攪拌して紡錘状の母体トナー粒子を生成させた。その後40℃、1時間で脱溶剤し、濾別、洗浄、乾燥した後、紡錘形の母体粒子を(4)を得た。このときの乳化分散液の濃度は13%であった。実施例1と同様にしてトナー4を得た。その結果を表2及び表3に示す。
(Example of toner production)
Production Example 12
15.4 parts of the prepolymer (3), 50 parts of unmodified polyester (a), and 95.2 parts of ethyl acetate were placed in a beaker, and stirred to dissolve. Next, 20 parts of carnauba wax (molecular weight: 1800, acid value: 2.5, needle penetration: 1.5 mm / 40 ° C) and 7 parts of carbon black (Mogal L: manufactured by Cabot) are added, and a TK homomixer is set at 85 ° C. Then, the mixture was stirred at 12,000 rpm to dissolve uniformly, and then dispersed in a bead mill at 15 ° C. for 50 minutes. This is designated as a toner material solution (4).
The toner material solution (4) was charged into the beaker while stirring at 12,000 rpm with a TK homomixer as in Example 1, and the mixture was stirred for 10 minutes. Then, 2.7 parts of the ketimine compound (1) was added to cause an extension reaction. Next, this mixed solution was transferred to a kolben equipped with a stirring rod and a thermometer, and stirred at 40 rpm at 300 rpm for 2 hours to produce spindle-shaped base toner particles. Thereafter, the solvent was removed at 40 ° C. for 1 hour, filtered, washed, and dried to obtain spindle-shaped base particles (4). At this time, the concentration of the emulsified dispersion was 13%. Toner 4 was obtained in the same manner as in Example 1. The results are shown in Tables 2 and 3.

<比較例1>
(トナーバインダーの合成)
ビスフェノールAエチレンオキサイド2モル付加物395部及びイソフタル酸166部をジブチルチンオキサイド2部を触媒として重縮合し、比較トナーバインダー(比較1)を得た。
<Comparative Example 1>
(Synthesis of toner binder)
395 parts of bisphenol A ethylene oxide 2 mol adduct and 166 parts of isophthalic acid were polycondensed using 2 parts of dibutyltin oxide as a catalyst to obtain a comparative toner binder (Comparative 1).

(トナーの作成)
ビーカー内に前記の比較トナーバインダー(比較1)100部、酢酸エチル溶液180部、銅フタロシアニンブルー顔料4部、分散剤としてハイドロキシアパタイト10%液(日本化学工業(株)製スーパータイト10)とドデシルベンゼンスルホン酸ナトリウムを入れ、50℃にてTK式ホモミキサーで10000rpmで攪拌し、均一に溶解、分散させた。次いで、実施例1と同様にトナー化したが脱溶剤工程において1時間かけて脱溶剤を行った。トナー粒子100部に疎水性シリカ0.3部と、疎水化酸化チタン0.3部をヘンシェルミキサーにて混合した。
得られたトナーの評価結果を表2及び表3に示す。
(Create toner)
In a beaker, 100 parts of the comparative toner binder (Comparative 1), 180 parts of ethyl acetate solution, 4 parts of copper phthalocyanine blue pigment, 10% liquid hydroxyapatite as a dispersant (Super Tight 10 manufactured by Nippon Chemical Industry Co., Ltd.) and dodecyl Sodium benzenesulfonate was added, and the mixture was stirred at 10000 rpm with a TK homomixer at 50 ° C. to be uniformly dissolved and dispersed. Next, a toner was formed in the same manner as in Example 1, but the solvent was removed in one hour in the solvent removing step. To 100 parts of the toner particles, 0.3 part of hydrophobic silica and 0.3 part of hydrophobic titanium oxide were mixed with a Henschel mixer.
Tables 2 and 3 show the evaluation results of the obtained toner.

<比較例2>
(トナーバインダーの合成)
冷却管、攪拌機及び窒素導入管の付いた反応槽中に、ビスフェノールAエチレンオキサイド2モル付加物343部、イソフタル酸166部、及びジブチルチンオキサイド2部を入れ、常圧、230℃で8時間反応し、さらに10〜15mmHgの減圧で5時間反応した後、80℃まで冷却し、トルエン中にてトルエンジイソシアネート14部を入れ110℃で5時間反応を行い、次いで脱溶剤し、ウレタン変性ポリエステルを得た。ビスフェノールAエチレンオキサイド2モル付加物363部、イソフタル酸166部を実施例1と同様に重縮合し、変性されていないポリエステルを得た。上記ウレタン変性ポリエステル350部と変性されていないポリエステル650部をトルエンに溶解、混合後、脱溶剤し、比較トナーバインダー(比較2)を得た。
<Comparative Example 2>
(Synthesis of toner binder)
343 parts of bisphenol A ethylene oxide 2 mol adduct, 166 parts of isophthalic acid, and 2 parts of dibutyltin oxide are placed in a reaction vessel equipped with a cooling pipe, a stirrer, and a nitrogen introduction pipe, and reacted at 230 ° C. for 8 hours under normal pressure. After further reacting at a reduced pressure of 10 to 15 mmHg for 5 hours, the mixture was cooled to 80 ° C, 14 parts of toluene diisocyanate was added in toluene, and the reaction was carried out at 110 ° C for 5 hours, and then the solvent was removed to obtain a urethane-modified polyester. Was. 363 parts of bisphenol A ethylene oxide 2 mol adduct and 166 parts of isophthalic acid were polycondensed in the same manner as in Example 1 to obtain an unmodified polyester. 350 parts of the urethane-modified polyester and 650 parts of the unmodified polyester were dissolved and mixed in toluene, and then the solvent was removed to obtain a comparative toner binder (Comparative 2).

(トナーの作成)
比較トナーバインダー(2)100部、帯電制御剤としてサリチル酸クロム錯体(オリエント化学社製E−81)2部、銅フタロシアニンブルー顔料4部を下記の方法でトナー化した。まず、ヘンシェルミキサーを用いて予備混合した後、連続式混練機で混練した。次いで、ジェット粉砕機微粉砕した後、気流分級機で分級した。トナー粒子100部に疎水性シリカ0.3部と、疎水化酸化チタン0.3部をヘンシェルミキサーにて混合した。得られたトナーの評価結果を表2及び表3に示す。
(Create toner)
100 parts of a comparative toner binder (2), 2 parts of a chromium salicylate complex (E-81 manufactured by Orient Chemical Co., Ltd.) as a charge control agent, and 4 parts of a copper phthalocyanine blue pigment were formed into a toner by the following method. First, the mixture was premixed using a Henschel mixer, and then kneaded with a continuous kneader. Next, after finely pulverizing with a jet pulverizer, the mixture was classified with an airflow classifier. To 100 parts of the toner particles, 0.3 part of hydrophobic silica and 0.3 part of hydrophobic titanium oxide were mixed with a Henschel mixer. Tables 2 and 3 show the evaluation results of the obtained toner.

<比較例3>
ポリエステル樹脂(ビスフェノール系樹脂、花王社製) 90部
(Mn=6000、Mw=70000、Tg=64℃)
カーボンブラック(BP1300、キャボット社製) 10部
ライスワックス(融点82℃) 10部
ジエチルエーテル/ジクロロメタン混合溶液(50:50) 300部
<Comparative Example 3>
90 parts of polyester resin (bisphenol resin, manufactured by Kao Corporation) (Mn = 6000, Mw = 70000, Tg = 64 ° C.)
Carbon black (BP1300, manufactured by Cabot Corporation) 10 parts Rice wax (melting point 82 ° C.) 10 parts Diethyl ether / dichloromethane mixed solution (50:50) 300 parts

上記成分をボールミルによって10時間混合して分散させた。得られた分散液を、アラビアゴムの2%水溶液400部に投入し、ホモミキサーによって3分間分散処理した。その後、2000部の純水中に投入し、ウォーターバス中において80℃に保持し、スリーワンモーターにて攪拌しながら4時間保持した。それにより平均粒子径6.0μmの凹部を有する規則性のない不定形粒子を得た。この状態の懸濁液の温度を98℃に上昇し、その温度で1時間保持して、ほぼ同一粒子径のままで球形化し実施例1同様にQミキサーで帯電制御剤を加えて比較トナー3を得た。その評価結果を表2及び表3に示す。   The above components were mixed and dispersed by a ball mill for 10 hours. The obtained dispersion was put into 400 parts of a 2% aqueous solution of gum arabic, and subjected to a dispersion treatment for 3 minutes by a homomixer. Thereafter, the mixture was put into 2000 parts of pure water, kept at 80 ° C. in a water bath, and kept for 4 hours while stirring with a three-one motor. Thereby, irregularly shaped irregular particles having concave portions having an average particle diameter of 6.0 μm were obtained. The temperature of the suspension in this state was raised to 98 ° C., and maintained at that temperature for 1 hour to form a sphere with substantially the same particle diameter, and a charge control agent was added by the Q mixer in the same manner as in Example 1 to obtain Comparative Toner 3 Got. Tables 2 and 3 show the evaluation results.

<比較例4>
[混合工程]
スチレン−n−ブチルアクリレート樹脂 90部
(共重合比55:45、Mn=3100、Mw=8200、溶液重合により作製)
カーボンブラック(キャボット社製) 5部
ポリプロピレン(分子量約8000、三井石油化学社製) 5部
上記成分をバンバリーミキサー(神戸製鋼社製)により、混練して分散物とした。この分散物100部を酢酸エチル400部中に投入し、これを20℃において2時間撹拌することにより、スチレン−n−ブチルアクリレート樹脂を溶解したトナー配合物混合溶液500部を得た。
<Comparative Example 4>
[Mixing process]
90 parts of styrene-n-butyl acrylate resin (copolymerization ratio 55:45, Mn = 3100, Mw = 8200, produced by solution polymerization)
Carbon black (manufactured by Cabot) 5 parts Polypropylene (molecular weight: about 8000, manufactured by Mitsui Petrochemical Company) 5 parts The above components were kneaded with a Banbury mixer (manufactured by Kobe Steel) to form a dispersion. 100 parts of this dispersion was put into 400 parts of ethyl acetate and stirred at 20 ° C. for 2 hours to obtain 500 parts of a toner compound mixed solution in which a styrene-n-butyl acrylate resin was dissolved.

[分散懸濁工程]
樹脂微粒子 22部
(スチレン−メタクリル酸−アクリル酸ブチル−メタクリル酸エチレンオキサイド付加物硫酸エステルのナトリウム塩の共重合体、0.10μm、Tg57℃)
カルボキシメチルセルロース 0.03部
(エーテル化度0.75、平均重合度850、第一工業製薬社製)
イオン交換水 99.97部
上記成分を超音波分散機に導入し、これを撹拌して生成した溶液を、水系媒体とした。得られた水系媒体220gをホモジナイザー(IKA社製)により10000rpmで撹拌している中に、上記トナー配合物混合溶液100gをゆっくりと投入し、その後2分間撹拌して停止し、分散懸濁溶液320gを得た。
[Dispersion suspension step]
Resin fine particles 22 parts (copolymer of sodium salt of styrene-methacrylic acid-butyl acrylate-ethylene methacrylate ethylene oxide adduct sulfate, 0.10 μm, Tg 57 ° C.)
Carboxymethylcellulose 0.03 parts (degree of etherification 0.75, average degree of polymerization 850, manufactured by Daiichi Kogyo Seiyaku Co., Ltd.)
99.97 parts of ion-exchanged water The above components were introduced into an ultrasonic dispersing machine, and the resulting solution was stirred to form a solution as an aqueous medium. While stirring 220 g of the obtained aqueous medium with a homogenizer (manufactured by IKA) at 10,000 rpm, 100 g of the above-mentioned mixed solution of the toner mixture is slowly charged, and then stirred for 2 minutes to stop, and 320 g of the dispersion suspension solution is stirred. Got.

[溶剤除去工程]分散懸濁工程で生成した分散懸濁液を撹拌しながら50℃に昇温した。3時間50℃に保ちその後室温まで冷却した。
[洗浄、脱水工程]溶剤除去工程で得られた微粒子懸濁液の200gに、10規定塩酸40gを添加し、さらに吸引濾過によりイオン交換水を用いて4回の洗浄を繰り返した。
[乾燥、篩分工程]脱水工程で得られた微粒子ケークを真空乾燥機で乾燥し、45μmメッシュで篩分した。
[外添剤混合工程]実施例1と同様にした。
[Solvent Removal Step] The dispersion suspension produced in the dispersion suspension step was heated to 50 ° C. while stirring. The temperature was kept at 50 ° C. for 3 hours and then cooled to room temperature.
[Washing and Dehydration Step] To 200 g of the fine particle suspension obtained in the solvent removal step, 40 g of 10N hydrochloric acid was added, and the washing was repeated four times by suction filtration using ion-exchanged water.
[Drying and Sieving Step] The fine-particle cake obtained in the dehydration step was dried with a vacuum drier and sieved with a 45 μm mesh.
[External additive mixing step] The same operation as in Example 1 was performed.

<比較例5>
前記製造例6の条件の一部を変更し比較例5のトナーを作製した。
ビーカー内に前記のプレポリマー(1)14.3部、変性されていないポリエステル(a)55部、酢酸エチル78.6部を入れ、攪拌し溶解した。次いで、離型剤であるライスワックス(融点83℃)10部、カーボンブラック#44(三菱化学製)7部を入れ、60℃にてTK式ホモミキサーで12000rpmで5分攪拌し、ビーズミルで30分間20℃にて分散した。これをトナー材料溶液(1)とする。
<Comparative Example 5>
A part of the conditions of Production Example 6 was changed to produce a toner of Comparative Example 5.
In a beaker, 14.3 parts of the above prepolymer (1), 55 parts of unmodified polyester (a), and 78.6 parts of ethyl acetate were stirred and dissolved. Next, 10 parts of rice wax (melting point: 83 ° C.) as a release agent and 7 parts of carbon black # 44 (manufactured by Mitsubishi Chemical) were added, and the mixture was stirred at 60 ° C. with a TK homomixer at 12,000 rpm for 5 minutes, and then mixed with a bead mill at 30 ° C. For 20 minutes at 20 ° C. This is designated as a toner material solution (1).

次に、ビーカー内に前記記載の水相1液306部容器に計量した。次いでTK式ホモミキサーで12000rpmに攪拌しながら、上記操作で得たトナー材料溶液(1)全量とケチミン化合物(1)2.7部とを加えウレア反応させた。粒径及び粒径分布を光学顕微鏡で観察しながら粒径が大きい場合は攪拌回転数を14000に上げさらに5分行う。小さい場合は攪拌を10000rpmに変更し再度実験する。次いで、この混合液を櫂型攪拌棒を備えた温度計付のコルベンにして移し、45℃まで昇温して、周速4m/sにて2時間攪拌を行い球形に近い母体トナー粒子を得た。攪拌中水相の粘度を1000〜5000CPに制御するためデンプン溶液を投入する。その後減圧下50℃以下で2時間かけ溶剤を除去し、濾別、洗浄、乾燥した後、風力分級し、球形に近い母体粒子を得た。   Next, the aqueous phase 1 liquid 306 parts container described above was weighed in a beaker. Next, while stirring at 12,000 rpm with a TK homomixer, the entire amount of the toner material solution (1) obtained by the above operation and 2.7 parts of the ketimine compound (1) were added to cause a urea reaction. When the particle size is large while observing the particle size and the particle size distribution with an optical microscope, the number of rotations for stirring is increased to 14000, and the process is further performed for 5 minutes. If smaller, change the stirring to 10,000 rpm and repeat the experiment. Next, the mixed solution was transferred to a kolben equipped with a thermometer equipped with a paddle-type stirring bar, heated to 45 ° C., and stirred at a peripheral speed of 4 m / s for 2 hours to obtain mother toner particles having a nearly spherical shape. Was. During the stirring, a starch solution is added to control the viscosity of the aqueous phase to 1000 to 5000 CP. Thereafter, the solvent was removed under reduced pressure at 50 ° C. or lower for 2 hours, filtered, washed and dried, and then subjected to air classification to obtain base particles having a nearly spherical shape.

次に、得られた母体粒子100部及び帯電制御剤(オリエント化学社製 ボントロン E−84)0.25部をQ型ミキサー(三井鉱山社製)に仕込み、タービン型羽根の周速を50m/secに設定し、2分間運転、1分間休止を5サイクル行い、合計の処理時間を10分間とした。
さらに、疎水性シリカ(H2000、クラリアントジャパン社製)を0.5部添加し、周速を15m/secとして30秒混合1分間休止を5サイクル行い、シアントナーを得た。次いで、疎水性シリカ0.5部と、疎水化酸化チタン0.5部をヘンシェルミキサーにて混合して、比較トナー(5)を得た。その評価結果を表2及び表3に示す。
Next, 100 parts of the obtained base particles and 0.25 part of a charge controlling agent (Bontron E-84 manufactured by Orient Chemical Co., Ltd.) were charged into a Q-type mixer (manufactured by Mitsui Mining Co., Ltd.), and the peripheral speed of the turbine blade was set to 50 m / m. The operation time was set to sec, the operation was performed for 2 minutes, and the pause for 1 minute was performed 5 cycles, and the total processing time was set to 10 minutes.
Further, 0.5 parts of hydrophobic silica (H2000, manufactured by Clariant Japan Co., Ltd.) was added, the peripheral speed was set to 15 m / sec, and mixing was continued for 30 seconds for 1 minute, followed by 5 cycles to obtain a cyan toner. Next, 0.5 parts of hydrophobic silica and 0.5 parts of hydrophobic titanium oxide were mixed with a Henschel mixer to obtain Comparative Toner (5). Tables 2 and 3 show the evaluation results.

<比較例6>
比較例5と同様に製造例6条件の一部を変更し比較例6のトナーを作製した。
ビーカー内に前記のプレポリマー(1)14.3部、変性されていないポリエステル(a)55部、酢酸エチル78.6部を入れ、攪拌し溶解した。次いで、離型剤であるライスワックス(融点83℃)10部、カーボンブラック#44(三菱化学製)7部を入れ、60℃にてTK式ホモミキサーで12000rpmで5分攪拌し、ビーズミルで30分間20℃にて分散した。これをトナー材料溶液(1)とする。
<Comparative Example 6>
A toner of Comparative Example 6 was produced by changing a part of the conditions of Production Example 6 in the same manner as in Comparative Example 5.
In a beaker, 14.3 parts of the above prepolymer (1), 55 parts of unmodified polyester (a), and 78.6 parts of ethyl acetate were stirred and dissolved. Next, 10 parts of rice wax (melting point: 83 ° C.) as a release agent and 7 parts of carbon black # 44 (manufactured by Mitsubishi Chemical) were added, and the mixture was stirred at 60 ° C. with a TK homomixer at 12,000 rpm for 5 minutes, and then mixed with a bead mill at 30 ° C. For 20 minutes at 20 ° C. This is designated as a toner material solution (1).

次に、ビーカー内に前記記載の水相1液306部容器に計量した。次いで、TK式ホモミキサーで8000rpmに攪拌しながら、上記実施例1で得たトナー材料溶液(1)全量とケチミン化合物(1)2.7部とを加えウレア反応させた。粒径及び粒径分布を光学顕微鏡で観察しながら粒径8μmを目標に攪拌を8000〜10000rpmに設定する。次いで、この混合液を周速5m/s以上が可能な櫂型攪拌棒を備えた温度計付のコルベンにして移し、45℃まで昇温して、周速6m/sにて2時間早い攪拌を行い紡錘状の母体トナー粒子を得た。攪拌中水相の粘度を3000〜20000CPに制御するためデンプン溶液を投入する。紡錘形が不足の場合は攪拌時間の延長を行う。その後減圧下50℃以下で1.0時間かけ溶剤を除去し、濾別、洗浄、乾燥した後、風力分級し、紡錘形の母体粒子を得た。   Next, the aqueous phase 1 liquid 306 parts container described above was weighed in a beaker. Next, while stirring at 8000 rpm with a TK homomixer, the whole amount of the toner material solution (1) obtained in Example 1 and 2.7 parts of the ketimine compound (1) were added to cause a urea reaction. While observing the particle size and the particle size distribution with an optical microscope, the stirring is set at 8000 to 10000 rpm with the target of 8 μm. Next, the mixed solution was transferred to a kolben equipped with a thermometer equipped with a paddle-type stirring rod capable of a peripheral speed of 5 m / s or more, heated to 45 ° C., and stirred for 2 hours at a peripheral speed of 6 m / s. To obtain spindle-shaped base toner particles. During the stirring, a starch solution is added to control the viscosity of the aqueous phase to 3000 to 20000 CP. If the spindle type is insufficient, extend the stirring time. Thereafter, the solvent was removed under reduced pressure at 50 ° C. or lower for 1.0 hour, filtered, washed and dried, and then subjected to air classification to obtain spindle-shaped base particles.

次に、得られた母体粒子100部及び帯電制御剤(オリエント化学社製 ボントロン E−84)0.25部をQ型ミキサー(三井鉱山社製)に仕込み、タービン型羽根の周速を50m/secに設定し、2分間運転、1分間休止を5サイクル行い、合計の処理時間を10分間とした。
さらに、疎水性シリカ(H2000、クラリアントジャパン社製)を0.5部添加し、周速を15m/secとして30秒混合1分間休止を5サイクル行い、シアントナーを得た。次いで、疎水性シリカ0.5部と、疎水化酸化チタン0.5部をヘンシェルミキサーにて混合して、比較トナー(6)を得た。その評価結果を表2及び表3に示す。
Next, 100 parts of the obtained base particles and 0.25 part of a charge controlling agent (Bontron E-84 manufactured by Orient Chemical Co., Ltd.) were charged into a Q-type mixer (manufactured by Mitsui Mining Co., Ltd.), and the peripheral speed of the turbine blade was set to 50 m / m. The operation time was set to sec, the operation was performed for 2 minutes, and the pause for 1 minute was performed 5 cycles, and the total processing time was set to 10 minutes.
Further, 0.5 parts of hydrophobic silica (H2000, manufactured by Clariant Japan Co., Ltd.) was added, the peripheral speed was set to 15 m / sec, and mixing was continued for 30 seconds for 1 minute, followed by 5 cycles to obtain a cyan toner. Next, 0.5 parts of hydrophobic silica and 0.5 parts of hydrophobic titanium oxide were mixed with a Henschel mixer to obtain Comparative Toner (6). Tables 2 and 3 show the evaluation results.

<比較例7>
本発明の比較例5トナーを後述するリコー社製imagio NEO450の改造機を用いて画像評価を行うがこの時リサイクルシステムを外して10万枚の画像評価を行う。
<Comparative Example 7>
The image of the toner of Comparative Example 5 of the present invention is evaluated using a modified model of an image NEO450 manufactured by Ricoh Co. described below. At this time, the image is evaluated on 100,000 sheets without the recycling system.

[評価方法]
(1)Tg測定法
Tgの測定方法について概説する。Tgを測定する装置として、島津熱分析計DSC−60を使用した。
まず、試料約5mgをアルミ製試料容器に入れ、それをホルダユニットにのせ、電気炉中にセットする。次いで、窒素雰囲気下で室温から昇温速度10℃/minで150℃まで加熱した後、昇温速度10℃/minで、室温まで試料を冷却する。再度150℃まで昇温速度10℃/minで加熱してDSC測定を行った。TgはDSC−60解析システムを用いて、Tg近傍の吸熱カーブの接線とベースラインとの交点を読み取みとりTgとした。
[Evaluation method]
(1) Tg measurement method A method for measuring Tg will be outlined. Shimadzu thermal analyzer DSC-60 was used as a device for measuring Tg.
First, about 5 mg of a sample is placed in an aluminum sample container, placed on a holder unit, and set in an electric furnace. Next, the sample is heated from room temperature to 150 ° C. at a rate of 10 ° C./min from room temperature in a nitrogen atmosphere, and then cooled to room temperature at a rate of 10 ° C./min. The sample was again heated to 150 ° C. at a rate of 10 ° C./min, and the DSC measurement was performed. As for Tg, using a DSC-60 analysis system, the intersection of the tangent line of the endothermic curve near Tg and the baseline was read and defined as Tg.

(2)酸価
JISK0070に規定の方法による。但し、サンプルが溶解しない場合は溶媒にジオキサン又はテトラヒドロフラン等を用いる。
(2) Acid value According to the method specified in JIS K0070. However, if the sample does not dissolve, use dioxane or tetrahydrofuran as the solvent.

(3)粉体流動性
ホソカワミクロン製パウダーテスターを用いてかさ密度を測定した。流動性の良好なトナーほど、かさ密度は大きい。以下の4段階で評価した。
×:0.25未満
△:0.25〜0.30
○:0.30〜0.35
◎:0.35超
(3) Powder fluidity The bulk density was measured using a powder tester manufactured by Hosokawa Micron. The higher the flowability of the toner, the greater the bulk density. The following four grades evaluated.
×: less than 0.25 Δ: 0.25 to 0.30
:: 0.30 to 0.35
A: Over 0.35

(4)耐熱保存性
トナーを50℃×8時間保管後、42メッシュのふるいにて2分間ふるい、金網上の残存率をもって耐熱保存性とした。耐熱保存性の良好なトナーほど残存率は小さい。以下の4段階で評価した。
×:30%超
△:20〜30%
○:10〜20%
◎:10%未満
(4) Heat Storage Stability After storing the toner at 50 ° C. for 8 hours, the toner was sieved with a 42-mesh sieve for 2 minutes. The residual ratio of toner having better heat resistance storage stability is smaller. The following four grades evaluated.
×: Over 30% Δ: 20 to 30%
:: 10 to 20%
◎: less than 10%

(5)定着下限温度
定着ローラとして(株)リコー製複写機imagio NEO450を改造した装置を用いて、これにリコー製のタイプ6200紙をセットし複写テストを行った。定着画像をパットで擦った後の画像濃度の残存率が70%以上となる定着ロール温度をもって定着下限温度とした。
※定着装置を改造、定着ローラの金属シリンダーにFe材質で厚み0.34mmのものを使用した。面圧は1.0×10Paに設定した。
(5) Minimum fixing temperature Using a modified apparatus of imager NEO450 manufactured by Ricoh Co., Ltd. as a fixing roller, Ricoh type 6200 paper was set in this apparatus and a copy test was performed. The fixing roll temperature at which the residual ratio of the image density after rubbing the fixed image with a pad was 70% or more was defined as the fixing lower limit temperature.
* The fixing device was modified, and a metal cylinder of Fe material having a thickness of 0.34 mm was used for the metal cylinder of the fixing roller. The surface pressure was set to 1.0 × 10 5 Pa.

(6)ホットオフセット発生温度(HOT)
上記定着下限温度と同様に定着評価し、定着画像へのホットオフセットの有無を目視評価した。ホットオフセットが発生した定着ロール温度を持つ定着ロール温度をもってホットオフセット発生温度とした。
(6) Hot offset occurrence temperature (HOT)
The fixing was evaluated in the same manner as the fixing lower limit temperature, and the presence or absence of hot offset to the fixed image was visually evaluated. The fixing roll temperature having the fixing roll temperature at which the hot offset occurred was defined as the hot offset occurrence temperature.

(7)帯電安定性
ブローオフ法にて低温低湿、高温高湿の帯電量を測定し、その変動幅を評価する。
キャリアにシリコーン樹脂コート鉄粉を用い、環境は30℃−90RH%条件と10℃−30RH%条件で測定しその変化が少ないことが必要。
×:使用不可
△:差が大きい
○:差がやや大きい
◎:差が少なく安定
(7) Charge stability The charge amount at low temperature, low humidity and high temperature and high humidity is measured by a blow-off method, and the fluctuation width is evaluated.
It is necessary to use a silicone resin-coated iron powder for the carrier and measure the environment under the conditions of 30 ° C-90RH% and 10 ° C-30RH%, and the change should be small.
×: Not usable △: Large difference ○: Somewhat large difference ◎: Small difference and stable

(8)クリーニング性
クリーニングブレードによりクリーニングされた直後の潜像担持体の表面を目視により観察し担持体表面に付着しているトナーを透明テープに付着させこれを白紙に張り付け、上からマクベス濃度計で画像濃度を測定する。
(8) Cleaning properties The surface of the latent image carrier immediately after being cleaned by the cleaning blade is visually observed, the toner adhered to the surface of the carrier is adhered to a transparent tape, which is attached to a blank sheet of paper, and a Macbeth densitometer from above. Measure the image density with.

(9)階調性
10段階チャートの評価である。
(9) Gradation This is an evaluation of a 10-step chart.

リサイクル性評価
<現像剤の調製>
粒径10〜1lμmに揃えたトナー50部とシリコン樹脂皮膜キャリア(シリコン樹脂:信越化学工業株式会社製、KR250、芯材キャリア70μm)950部とを混合し充分振り混ぜて現像剤とした。この現像剤を用いリサイクルシステムを搭載したリコー社製imagio NEO450の改造機を用いて10万枚の画像評価を行った。
Recyclability evaluation <Preparation of developer>
50 parts of toner having a particle size of 10 to 1 μm and 950 parts of a silicon resin film carrier (silicon resin: KR250, manufactured by Shin-Etsu Chemical Co., Ltd., core material carrier 70 μm) were mixed and sufficiently shaken to obtain a developer. Using this developer, an image evaluation of 100,000 sheets was performed using a remodeled imager NEO450 manufactured by Ricoh equipped with a recycling system.

(10)微粉含有量
10万枚複写後、トナーの粒径分布をコールターカウンターTA−2型(コールター社製)で求めた。この場合、電解液にNaCl1%溶液、分散剤にドライウェルを使用した。コンピュータで出力した粒径分布のデータから、粒径5.04μmを微粉としてその微粉の個数%を求めた。
(10) Fine powder content After 100,000 copies were made, the particle size distribution of the toner was determined with a Coulter Counter TA-2 (manufactured by Coulter). In this case, a 1% NaCl solution was used for the electrolyte, and a dry well was used for the dispersant. From the data of the particle size distribution outputted by the computer, the particle size of 5.04 μm was determined as fine powder, and the number% of the fine powder was determined.

(11)トナー凝集度
複写10万回後において現像器内のトナーを抽出してトナーの凝集物の有無を調べた。
評価は、トナーの凝集物がほとんど認められず良好である場合を「○」、トナーの凝集物が若干認められたが実用レベルにある場合を「△」、トナー凝集物が多く認められて実用的には問題のある場合を「×」とした。
(11) Toner Cohesion Degree After 100,000 times of copying, the toner in the developing device was extracted and the presence or absence of toner agglomerates was examined.
The evaluation was “good” when little toner agglomerates were observed, and “good” when toner agglomerates were slightly observed but at a practical level. In general, a case where there is a problem is indicated by “×”.

(12)トナーの流動性
複写10万回後において現像器内のトナーを抽出して目視によりトナーの流動性を調べた。
評価は良好である場合を「○」、若干劣るが実用レベルにある場合を「△」、著しく劣り実用的には問題のある場合を「×」とした。
(12) Fluidity of Toner After 100,000 times of copying, the toner in the developing device was extracted and the fluidity of the toner was visually examined.
The evaluation was evaluated as “○” when good, “良好” when slightly inferior but at a practical level, and “×” when extremely poor and problematic in practical use.

(13)トナーの耐久性
初期のベタ部画像濃度及び10万枚コピー後の画像濃度を次の基準で評価した。
○:濃度低下が少なく、鮮明な画像が得られる。
△:濃度低下はあるが許容できるレベル。
×:濃度低下があり許容できないレベル。
(13) Durability of Toner The initial solid image density and the image density after copying 100,000 sheets were evaluated according to the following criteria.
:: A sharp image is obtained with little decrease in density.
Δ: Density decrease but acceptable level.
×: Unacceptable level due to density reduction.

(14)画像地汚れ評価
耐久性評価の中で画像の地汚れレベルを判定する。
ランク1:地汚れの発生がまったくなく、画像が鮮明。
ランク2:地汚れが少し認められるが画質上は許容できるレベル。
ランク3:地汚れが認められ、画質上許容できないレベル。
(14) Image background stain evaluation In the durability evaluation, the background stain level of the image is determined.
Rank 1: The image is clear without any background dirt.
Rank 2: A little soiling is recognized, but the image quality is acceptable.
Rank 3: A level at which soiling is recognized and the image quality is unacceptable.

(15)画像評価
耐久性評価の中で異常画像のチェックをする。
チェック項目:黒ハン点、画像カスレ、キャリア付着の発生。
(15) Image evaluation An abnormal image is checked in the durability evaluation.
Check items: Black spots, image blurring, and carrier adhesion.

なお、表1中の酸価及びTgは「使用バインダー(未変性)」の欄に記載されたポリエステルについての測定結果を表す。 In addition, the acid value and Tg in Table 1 represent the measurement results of the polyester described in the column of "Binder used (unmodified)".

表2及び表3の結果より、比較例2、4は、粒径が小さいので凝集度が高く、流動性が悪いので地汚れが発生する。
また、比較例1、2、及び4は、SF−1が低くほぼ球形なのでブレードクリーニング性が劣る。
また、比較例1、2は、Tgが高いので定着下限温度が高い。
また、比較例3は、凹凸を有し、不定形のものであり、微粉含有量も高く、トナー凝集度、耐久性、流動性のいずれも満足せず、また、クリーニング性も悪い。
また、比較例4は、スチレンアクリルレジンを使用しているので粒径が小さいのに定着下限温度が高い。
また、比較例5は、SF−1が低いことによりクリーニング不良が発生した。
また、比較例6は、粒径が大きいことにより階調性の低下と低温定着性の低下が発生。
また、比較例7では、リサイクル装置を外してランニング試験を実施した結果、比較例5で発生したクリーニング不良は発生しなかった。
一方、実施例1〜4は、機内の微粉発生も少なく、画像や機内汚染は何ら問題ない。特に、SF−1が高いことによるブレードクリーニング性に優れる。
但し、実施例2から、SF−1が大きすぎると微粉が発生しやすく、クリーニング性がやや低下する傾向が若干見られる。
実施例4は、粒径が小さく、Dv/Dnが小さいと、定着性の効果と階調性に優れる。
From the results shown in Tables 2 and 3, Comparative Examples 2 and 4 have a small particle size and a high degree of cohesion, and have poor fluidity, so that soiling occurs.
Further, in Comparative Examples 1, 2, and 4, since SF-1 is low and almost spherical, blade cleaning properties are inferior.
Further, Comparative Examples 1 and 2 have a high fixing lower limit temperature because of a high Tg.
Comparative Example 3 has irregularities and irregular shapes, has a high fine powder content, does not satisfy any of the toner aggregation degree, durability and fluidity, and has poor cleaning properties.
In Comparative Example 4, since the styrene acrylic resin was used, the minimum fixing temperature was high although the particle size was small.
In Comparative Example 5, cleaning failure occurred due to low SF-1.
In Comparative Example 6, the gradation was lowered and the low-temperature fixability was lowered due to the large particle diameter.
Further, in Comparative Example 7, a running test was performed without the recycling device, and as a result, the cleaning failure generated in Comparative Example 5 did not occur.
On the other hand, in Examples 1 to 4, the generation of fine powder in the machine is small, and there is no problem with the image and the inside contamination. In particular, the blade cleaning property due to the high SF-1 is excellent.
However, from Example 2, when SF-1 is too large, fine powder is apt to be generated, and the tendency of the cleaning property to slightly decrease is observed.
In Example 4, when the particle diameter is small and Dv / Dn is small, the fixing effect and the gradation are excellent.

本発明の乾式トナーは、リサイクル性にすぐれ、ワックスによる表面染み出しによる帯電低下や凝集による画像シャープ性の低下が少なく、且つブレードクリーニングを使用する装置において転写残トナーが少なく高品位な画像を与えるものである。   The dry toner according to the present invention is excellent in recyclability, reduces the reduction in image sharpness due to charging and agglomeration due to surface exudation by wax, and provides high quality images with less transfer residual toner in an apparatus using blade cleaning. Things.

本発明のトナー、現像剤、トナー容器及び画像形成装置(現像装置)及びプロセスカートリッジは、電子写真法、静電記録法、静電印刷法等を利用する画像形成方法において、トナーのリサイクルシステムを採用する画像形成方法に好適に使用できる。
The toner, developer, toner container, image forming apparatus (developing apparatus), and process cartridge of the present invention provide a toner recycling system in an image forming method using an electrophotographic method, an electrostatic recording method, an electrostatic printing method, or the like. It can be suitably used for an adopted image forming method.

図1は、本発明で用いる画像形成装置例のデジタル複写機(画像形成装置)を示す図である。FIG. 1 is a diagram illustrating a digital copying machine (image forming apparatus) as an example of an image forming apparatus used in the present invention. 図2は、本発明の画像形成装置例の要部拡大模式図である。FIG. 2 is an enlarged schematic view of a main part of an example of the image forming apparatus of the present invention. 図3は、本発明の画像形成装置のリサイクル装置例の拡大模式図である。FIG. 3 is an enlarged schematic view of an example of a recycling apparatus of the image forming apparatus of the present invention. 図4は、本発明のプロセスカートリッジを有する画像形成装置例の概略構成を示した図である。FIG. 4 is a diagram showing a schematic configuration of an example of an image forming apparatus having the process cartridge of the present invention. 図5は、本発明の感光体の層構成を説明するための模式的構成図である。FIG. 5 is a schematic configuration diagram for explaining the layer configuration of the photoconductor of the present invention. 図6は、本発明の現像器を示した図である。FIG. 6 is a view showing a developing device of the present invention. 図7は、接触帯電の帯電特性を示す図である。FIG. 7 is a diagram illustrating charging characteristics of contact charging. 図8(a)はローラ接触帯電装置の一例を、図8(b)はブラシ接触帯電装置の一例を示す。FIG. 8A shows an example of a roller contact charging device, and FIG. 8B shows an example of a brush contact charging device.

符号の説明Explanation of reference numerals

1 感光体
2 帯電器
3 露光手段
4 現像手段
5 転写手段
5a 転写ベルト
6 クリーニング手段
6a クリーニングブレード
6b ブラシローラ
6c 排出口
7 原稿載置台
8 読み取り手段
9 給紙装置
10 定着手段
11 クリーニング手段
12 タンク
13 リサイクル装置
13a 搬送パイプ
13b 回転スクリューコンベア
20 プロセスカートリッジ
21 感光体
22 帯電手段
23 現像手段
24 クリーニング手段
40 現像タンク
41 トナーホッパー
42 透磁率センサ
43 補給ローラ
44 攪拌部材
45 パドルホイール
46 現像ローラ
47 現像ドクタ
500 電子写真用感光体
501 支持体
502 光導電層
503 表面層
504 電荷注入阻止層
505 電荷発生層
506 電荷輸送層
620 現像器
621 現像スリーブ
622 電源
623 現像部
624 感光体ドラム

DESCRIPTION OF SYMBOLS 1 Photoconductor 2 Charger 3 Exposure means 4 Developing means 5 Transfer means 5a Transfer belt 6 Cleaning means 6a Cleaning blade 6b Brush roller 6c Discharge port 7 Document mounting table 8 Reading means 9 Feeding device 10 Fixing means 11 Cleaning means 12 Tank 13 Recycling device 13a Transport pipe 13b Rotary screw conveyor 20 Process cartridge 21 Photoconductor 22 Charging means 23 Developing means 24 Cleaning means 40 Developing tank 41 Toner hopper 42 Magnetic permeability sensor 43 Supply roller 44 Stirring member 45 Paddle wheel 46 Developing roller 47 Developing doctor 500 Electrophotographic photoreceptor 501 Support 502 Photoconductive layer 503 Surface layer 504 Charge injection blocking layer 505 Charge generation layer 506 Charge transport layer 620 Developing device 621 Developing sleeve 62 2 Power supply 623 Developing unit 624 Photoconductor drum

Claims (26)

トナーのリサイクルシステムを採用する画像形成方法に使用され、少なくとも変性ポリエステル樹脂、着色剤、離型剤、及びコーティングを含有するトナーであって、該トナーの体積平均粒径(Dv)が4.0〜6.0μmであり、該体積平均粒径(Dv)と個数平均粒径(Dn)との比Dv/Dnが1.00〜1.30であり、かつ前記トナーの形状係数SF−1が140〜200であることを特徴とするトナー。   A toner used in an image forming method employing a toner recycling system and containing at least a modified polyester resin, a coloring agent, a release agent, and a coating, wherein the volume average particle diameter (Dv) of the toner is 4.0. 6.0 μm, the ratio Dv / Dn of the volume average particle diameter (Dv) to the number average particle diameter (Dn) is 1.00 to 1.30, and the toner has a shape factor SF-1 of 140 to 200. 有機溶媒中に少なくとも、活性水素基を有する化合物と反応可能な樹脂、着色剤及び離型剤を含む組成物を溶解又は分散させる工程、
活性水素基を有する化合物と反応可能な樹脂を伸張及び架橋の少なくともいずれかの反応をさせながら、該溶液又は分散液を水系媒体中で分散させる工程、
前記伸張及び架橋の少なくともいずれかの反応後もしくは反応をさせながら該有機溶媒を除去する工程、
を有する製造方法により得られる請求項1に記載のトナー。
At least in an organic solvent, a resin capable of reacting with a compound having an active hydrogen group, a step of dissolving or dispersing a composition containing a colorant and a release agent,
A step of dispersing the solution or dispersion in an aqueous medium while causing a resin capable of reacting with a compound having an active hydrogen group to undergo at least one of extension and crosslinking.
Removing the organic solvent after or during the reaction of at least one of the extension and crosslinking,
The toner according to claim 1, which is obtained by a production method having:
組成物が、活性水素基を有する化合物を含む請求項2に記載のトナー。   The toner according to claim 2, wherein the composition contains a compound having an active hydrogen group. 活性水素基を有する化合物を水系媒体中で分散させる工程において添加する請求項2に記載のトナー。   3. The toner according to claim 2, wherein the compound having an active hydrogen group is added in a step of dispersing the compound in an aqueous medium. 水系媒体がポリマー微粒子を含み、該コーティングを形成可能な請求項2から4のいずれかに記載のトナー。   The toner according to any one of claims 2 to 4, wherein the aqueous medium contains polymer fine particles and is capable of forming the coating. トナーの比Dv/Dnが1.00〜1.20である請求項1から5のいずれかに記載のトナー。   The toner according to claim 1, wherein a ratio Dv / Dn of the toner is 1.00 to 1.20. トナーの形状係数SF−1が150〜180である請求項1から6のいずれかに記載のトナー。   The toner according to any one of claims 1 to 6, wherein the shape factor SF-1 of the toner is from 150 to 180. トナーのフロー式粒子像測定装置で測定される粒度分布において、2μm以下の粒子径の微粉含有率が個数基準で15%以下である請求項1から7のいずれかに記載のトナー。   The toner according to any one of claims 1 to 7, wherein the content of fine powder having a particle diameter of 2 µm or less is 15% or less on a number basis in a particle size distribution measured by a flow type particle image measuring device of the toner. トナーのフロー式粒子像分析装置によって測定される平均円形度が0.90〜0.95である請求項1から8のいずれかに記載のトナー。   The toner according to any one of claims 1 to 8, wherein the toner has an average circularity measured by a flow type particle image analyzer of 0.90 to 0.95. ポリマー微粒子のガラス転移点が50〜110℃である請求項5に記載のトナー。   The toner according to claim 5, wherein the polymer fine particles have a glass transition point of 50 to 110 ° C. 7. ポリマー微粒子が、ビニル系樹脂、ポリウレタン樹脂、エポキシ樹脂、ポリエステル樹脂、ポリアミド樹脂、ポリイミド樹脂、ケイ素系樹脂、フェノール樹脂、メラミン樹脂、ユリア樹脂、アニリン樹脂、アイオノマー樹脂及びポリカーボネート樹脂から選択される少なくとも1つの樹脂を含む請求項5及び10のいずれかに記載のトナー。   The polymer fine particles are at least one selected from a vinyl resin, a polyurethane resin, an epoxy resin, a polyester resin, a polyamide resin, a polyimide resin, a silicon resin, a phenol resin, a melamine resin, a urea resin, an aniline resin, an ionomer resin and a polycarbonate resin. The toner according to claim 5, comprising one resin. ポリマー微粒子の体積平均粒径が、10〜200nmである請求項5及び10から11のいずれかに記載のトナー。   12. The toner according to claim 5, wherein the volume average particle diameter of the polymer fine particles is 10 to 200 nm. 有機溶媒を除去する工程の前に、得られた分散液を周速5m/s以上の攪拌機を備えた攪拌槽で攪拌し球形粒子を紡錘形に変形させる工程を含む請求項2に記載のトナー。   3. The toner according to claim 2, further comprising, before the step of removing the organic solvent, stirring the obtained dispersion in a stirring tank provided with a stirrer having a peripheral speed of 5 m / s or more to deform the spherical particles into a spindle shape. 変性ポリエステル樹脂が、ウレア変性ポリエステル樹脂である請求項1から13のいずれかに記載のトナー。   14. The toner according to claim 1, wherein the modified polyester resin is a urea modified polyester resin. 未変性ポリエステル系樹脂をさらに含む請求項1から14のいずれかに記載のトナー。   15. The toner according to claim 1, further comprising an unmodified polyester resin. 未変性ポリエステル系樹脂のガラス転移点が40〜70℃である請求項15に記載のトナー。   The toner according to claim 15, wherein the unmodified polyester resin has a glass transition point of 40 to 70C. 未変性ポリエステル系樹脂の酸価が1〜30mgKOH/gである請求項15から16のいずれかに記載のトナー。   17. The toner according to claim 15, wherein the unmodified polyester resin has an acid value of 1 to 30 mgKOH / g. 二成分系現像剤に使用されるトナーである請求項1から17のいずれかに記載のトナー。   The toner according to any one of claims 1 to 17, which is a toner used for a two-component developer. トナーのリサイクルシステムを採用する画像形成方法に使用され、トナー及びキャリアを含み、該トナーが、少なくとも変性ポリエステル樹脂、着色剤、離型剤、及びコーティングを含有するトナーであって、該トナーの体積平均粒径(Dv)が4.0〜6.0μmであり、該体積平均粒径(Dv)と個数平均粒径(Dn)との比Dv/Dnが1.00〜1.30であり、かつ前記トナーの形状係数SF−1が140〜200であることを特徴とする現像剤。   A toner used in an image forming method employing a toner recycling system, including a toner and a carrier, wherein the toner contains at least a modified polyester resin, a colorant, a release agent, and a coating, and has a volume of The average particle diameter (Dv) is 4.0 to 6.0 μm, and the ratio Dv / Dn between the volume average particle diameter (Dv) and the number average particle diameter (Dn) is 1.00 to 1.30; And a developer having a shape factor SF-1 of 140 to 200. 感光体と、該感光体を帯電させる帯電手段と、該感光体を露光して静電潜像を形成する露光手段と、トナーが装填され、該静電潜像をトナーを用いて現像してトナー像を形成する現像手段と、感光体上に担持されたトナー像を転写材に転写する転写手段と、該転写後に感光体表面に残留したトナーをブレードを用いてクリーニングするクリーニング手段と、該クリーニングされたトナーを現像に再利用させるリサイクル手段とを有し、
前記トナーが、請求項1から18のいずれかに記載のトナーであることを特徴とする画像形成装置。
A photoreceptor, charging means for charging the photoreceptor, exposure means for exposing the photoreceptor to form an electrostatic latent image, and a toner loaded therein, and developing the electrostatic latent image using toner Developing means for forming a toner image, transfer means for transferring the toner image carried on the photoreceptor to a transfer material, cleaning means for cleaning toner remaining on the photoreceptor surface after the transfer using a blade, Recycling means for reusing the cleaned toner for development,
An image forming apparatus, wherein the toner is the toner according to any one of claims 1 to 18.
感光体が、アモルファスシリコン感光体である請求項20に記載の画像形成装置。   The image forming apparatus according to claim 20, wherein the photoconductor is an amorphous silicon photoconductor. 感光体上の潜像を現像する時に、交互電界を印加する請求項20から21のいずれかに記載の画像形成装置。   22. The image forming apparatus according to claim 20, wherein an alternating electric field is applied when developing the latent image on the photoconductor. 帯電装置が、潜像担持体に帯電部材を接触させ、当該帯電部材に電圧を印加することによって帯電を行う帯電装置である請求項20から22のいずれかに記載の画像形成装置。   23. The image forming apparatus according to claim 20, wherein the charging device is a charging device that performs charging by bringing a charging member into contact with the latent image carrier and applying a voltage to the charging member. 感光体と、該感光体を帯電させる帯電手段、トナーが装填され、該静電潜像をトナーを用いて現像してトナー像を形成する現像手段、及び転写後に感光体表面に残留したトナーをブレードを用いてクリーニングするクリーニング手段より選ばれる少なくとも一つの手段とを一体的に有してなり、画像形成装置本体に着脱自在であるプロセスカートリッジであって、該トナーが、請求項1から18のいずれかに記載のトナーであることを特徴とするプロセスカートリッジ。   A photoreceptor, charging means for charging the photoreceptor, developing means for loading the toner, developing the electrostatic latent image with toner to form a toner image, and removing toner remaining on the photoreceptor surface after transfer. 19. A process cartridge which is integrally provided with at least one means selected from cleaning means for cleaning using a blade, and is detachable from an image forming apparatus main body. A process cartridge comprising the toner according to any one of the above. 感光体を帯電させる帯電工程と、該感光体を露光して静電潜像を形成する露光工程と、トナーが装填され、該静電潜像をトナーを用いて現像してトナー像を形成する現像工程と、感光体上に担持されたトナー像を転写材に転写する転写工程と、該転写後に感光体表面に残留したトナーをブレードを用いてクリーニングするクリーニング工程と、該クリーニングされたトナーを現像に再利用させるリサイクル工程とを有し、
前記トナーが、請求項1から18のいずれかに記載のトナーであることを特徴とする画像形成方法。
A charging step of charging the photoreceptor, an exposure step of exposing the photoreceptor to form an electrostatic latent image, and loading a toner, and developing the electrostatic latent image using the toner to form a toner image A developing step, a transfer step of transferring a toner image carried on the photoreceptor to a transfer material, a cleaning step of cleaning the toner remaining on the photoreceptor surface after the transfer using a blade, and cleaning the cleaned toner. A recycling process for reuse in development,
An image forming method, wherein the toner is the toner according to any one of claims 1 to 18.
トナーのリサイクルシステムを採用する画像形成方法に使用され、少なくとも変性ポリエステル樹脂、着色剤、及び離型剤を含有するトナーであって、該トナーは表面に微粒子ポリマーを被覆し、該トナーの体積平均粒径(Dv)が4.0〜6.0μmであり、該体積平均粒径(Dv)と個数平均粒径(Dn)との比Dv/Dnが1.00〜1.30であり、前記トナーの形状係数SF−1が140〜200であることを特徴とするトナー。   A toner which is used in an image forming method employing a toner recycling system and contains at least a modified polyester resin, a colorant, and a release agent, wherein the toner has a surface coated with a fine particle polymer, and a volume average of the toner. The particle diameter (Dv) is 4.0 to 6.0 μm, and the ratio Dv / Dn of the volume average particle diameter (Dv) to the number average particle diameter (Dn) is 1.00 to 1.30; A toner having a shape factor SF-1 of 140 to 200.
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