JP4051018B2 - Toner for electrostatic image development - Google Patents
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Landscapes
- Developing Agents For Electrophotography (AREA)
Description
本発明は、電子写真法、静電記録法、静電印刷法等において形成される潜像の現像に用いられる静電荷像現像用トナー、該トナーに含有されるトナー用外添剤及び該トナーの製造方法に関する。 The present invention relates to a toner for developing an electrostatic image used for developing a latent image formed in an electrophotographic method, an electrostatic recording method, an electrostatic printing method, etc., an external additive for toner contained in the toner, and the toner It relates to the manufacturing method.
特許文献1には、平均粒子径が5〜15nmの疎水性シリカとそれよりも小さい平均粒子径の疎水性シリカとを含有するトナー及びキャリアからなる静電荷像現像剤によって、現像剤の帯電能力の低下を抑制する技術が開示されている。 Patent Document 1 discloses a developer charging capability using an electrostatic charge image developer comprising a toner and a carrier containing hydrophobic silica having an average particle diameter of 5 to 15 nm and hydrophobic silica having an average particle diameter smaller than 5 nm. A technique for suppressing the decrease in the above is disclosed.
特許文献2には、個数平均粒径が1〜30nmのケイ素化合物と個数平均粒径が30nm以上でかつ特定粒径範囲に個数分布のピークを有するケイ素化合物とを含有する外添剤を含有するトナーによって、高温高湿下でトナーの流動性を安定化する技術が開示されている。 Patent Document 2 contains an external additive containing a silicon compound having a number average particle size of 1 to 30 nm and a silicon compound having a number average particle size of 30 nm or more and having a number distribution peak in a specific particle size range. A technique for stabilizing the fluidity of a toner under high temperature and high humidity is disclosed.
本発明は、高温下において複写装置やプリンタ等で画像を形成する場合にも、トナーが良好に流動し、ロールブレード上にフィルミングが発生することなく、安定に画像を形成することができる静電荷像現像用トナー、該トナーに含有されるトナー用外添剤及び該トナーの製造方法を提供することを課題とする。 According to the present invention, even when an image is formed by a copying apparatus or a printer at a high temperature, the toner can flow smoothly and the image can be stably formed without filming on the roll blade. It is an object of the present invention to provide a toner for developing a charge image, an external additive for toner contained in the toner, and a method for producing the toner.
本発明者らは、粒径範囲の異なるシリカに特定の表面処理をした場合に、前記課題が達成されることを見出した。 The present inventors have found that the above problem can be achieved when a specific surface treatment is applied to silica having different particle size ranges.
すなわち、本発明は、
(1) 以下の要件〔1〕〜〔4〕を具備する第1成分、第2成分及び第3成分を含有するトナー用外添剤、
〔1〕 第1成分:BET比表面積が35〜65m2 /gであり、かつ式(I):
That is, the present invention
(1) A toner external additive containing the first component, the second component, and the third component having the following requirements [1] to [4]:
[1] First component: BET specific surface area of 35 to 65 m 2 / g and formula (I):
(式中、R1 〜R6 はそれぞれ独立して、炭素数1〜5のアルキル基である)
で表されるシランカップリング剤が付着したシリカであって、該シリカ総量中の総炭素量が0.7〜3.3重量%であるシリカ
〔2〕 第2成分:BET比表面積が105〜155m2 /gであり、かつ前記式(I)で表されるシランカップリング剤が付着したシリカであって、該シリカ総量中の総炭素量が1.2〜6.0重量%であるシリカ
〔3〕 第3成分:BET比表面積が105〜155m2 /gであり、かつ式(II):
(Wherein R 1 to R 6 are each independently an alkyl group having 1 to 5 carbon atoms)
Silica to which a silane coupling agent represented by formula (1) is attached, wherein the total amount of carbon in the total amount of silica is 0.7 to 3.3% by weight [2] Second component: BET specific surface area is 105 to Silica having 155 m 2 / g and having a silane coupling agent represented by the formula (I) attached thereto, wherein the total amount of carbon in the total amount of silica is 1.2 to 6.0% by weight [3] Third component: BET specific surface area of 105 to 155 m 2 / g and formula (II):
(式中、R7 は炭素数1〜5のアルキル基又は塩素原子、R8 はメチル基又はエチル基、R9 及びR10はそれぞれ独立して、塩素原子である)
で表されるシランカップリング剤が付着したシリカであって、該シリカ総量中の総炭素量が0.5〜2.5重量%であるシリカ
〔4〕 第1成分、第2成分及び第3成分の重量比(第1成分/第2成分/第3成分)=5〜35/5〜35/30〜70
(2) 結着樹脂、着色剤、ワックス及び外添剤を含有する静電荷像現像用トナーであって、前記外添剤として前記(1)記載のトナー用外添剤を含有してなる静電荷像現像用トナー、並びに
(3) 結着樹脂、着色剤及びワックスを含む原料を溶融混練する工程を有する、前記(2)記載の静電荷像現像用トナーの製造方法
に関する。
(Wherein, R 7 is an alkyl group or 1 to 5 carbon atoms chlorine atom, R 8 is a methyl or ethyl group, R 9 and R 10 are each independently EnsoHara child)
Silica to which a silane coupling agent represented by formula (1) is attached, wherein the total amount of carbon in the total amount of silica is 0.5 to 2.5% by weight [4] First component, second component and third component Component weight ratio (first component / second component / third component) = 5 to 35/5 to 35/30 to 70
(2) An electrostatic charge image developing toner containing a binder resin, a colorant, a wax and an external additive, wherein the external additive for toner according to (1) is used as the external additive. The present invention relates to a toner for developing a charge image, and (3) a method for producing a toner for developing an electrostatic image according to (2), comprising a step of melt kneading a raw material containing a binder resin, a colorant and a wax.
本発明のトナー用外添剤を含有したトナーは、40℃を超える高温下においてもトナーが良好に流動し、またロールブレード上のフィルミングの発生も抑制されるため、オイルレス定着方式を採用した小型の複写装置やプリンタ等により高速で画像を形成する場合にも、安定に画像を形成することができるという優れた効果が奏される。 The toner containing the toner external additive of the present invention adopts an oil-less fixing method because the toner flows well even at a high temperature exceeding 40 ° C. and filming on the roll blade is suppressed. Even when an image is formed at a high speed by a small copying machine, printer or the like, an excellent effect that an image can be stably formed is exhibited.
最近の複写装置やプリンタ等の静電荷像現像装置は低価格化/小型化を達成する為にオイルレス定着方式の普及が著しく、高速化に対する要請も常態化している。 In recent electrostatic image developing apparatuses such as copying machines and printers, an oilless fixing method has been remarkably spread in order to achieve cost reduction / miniaturization, and a demand for high speed has become normal.
そこで、本発明者らは、かかる装置を小型化した場合に発生する技術課題を検討した結果、以下の課題が重要であることを見出した。 Thus, as a result of examining technical problems that occur when the apparatus is downsized, the present inventors have found that the following problems are important.
(1) 近年の小型化した装置は、高速で作動すると、装置内の温度が50℃近傍まで上昇する可能性があるため、かかる高温度下でのトナーの流動性を維持する必要がある。
(2) オイルレス定着用の多量のワックスを含有したトナーを高速で印字させるために現像ロールを高速で回転すると、ブレード上にワックス成分のフィルミングが発生し、トナーの搬送性が不良となる場合があり、特に現像ロールがアルミのような弾性の無い素材である場合は顕著であるため、かかる現象を抑止する必要がある。
(1) If a recent downsized apparatus operates at a high speed, the temperature in the apparatus may rise to around 50 ° C. Therefore, it is necessary to maintain the fluidity of the toner under such a high temperature.
(2) When the developing roll is rotated at a high speed in order to print a toner containing a large amount of wax for oilless fixing at a high speed, filming of the wax component occurs on the blade, resulting in poor toner transportability. In some cases, particularly when the developing roll is made of a material having no elasticity such as aluminum, it is necessary to suppress this phenomenon.
従来、トナーの流動性を安定化する技術として、無機又は有機微粒子を外添処理する方法が知られているが、40℃を超える高温度下でトナーの流動性を安定化し、ワックスのフィルミングを抑止する観点から外添剤を設計することは行われていない。 Conventionally, as a technique for stabilizing the fluidity of the toner, a method of externally adding inorganic or organic fine particles is known. However, the toner fluidity is stabilized at a high temperature exceeding 40 ° C. No external additives are designed from the viewpoint of deterring.
オイルレス定着用のトナーは、多量のワックスを含有させることが必要で、トナー粒子の表面にもワックスが露出している場合があり、特に粉砕トナーでは表面に露出するワックス量が多くなる傾向にある。 The oilless fixing toner needs to contain a large amount of wax, and the wax may be exposed on the surface of the toner particles. In particular, the amount of the wax exposed on the surface of the pulverized toner tends to increase. is there.
本発明者らは、トナーが現像ロールに付着する行程で、トナー粒子同士が接近したときにトナー表面のワックスが相互に接触してトナーの流動性を阻害したり、ブレード表面にトナーが近接した際にトナー表面のワックスもブレード表面に接触するためブレード上にトナーがフィルミングすると推定した。 In the process of adhering the toner to the developing roll, the present inventors have contacted the toner surface wax with each other when the toner particles approached each other, thereby inhibiting the fluidity of the toner, or bringing the toner close to the blade surface. At this time, it was estimated that the toner filmed on the blade because the wax on the toner surface also contacted the blade surface.
そこで、本発明者らは、トナー表面を適切な外添剤で被覆することで、トナーの流動性とブレード上のフィルミング抑制を同時に設計できると考えた。 Therefore, the present inventors considered that the fluidity of the toner and the suppression of filming on the blade can be simultaneously designed by coating the toner surface with an appropriate external additive.
本発明のトナー用外添剤は、前記の要件〔1〕〜〔4〕を具備する第1成分、第2成分及び第3成分を含有するものである。 The toner external additive of the present invention contains the first component, the second component, and the third component having the above requirements [1] to [4].
本発明の外添剤を構成する粒子は、トナーの帯電性を保持するという観点から、シリカが含有されていることが必要であり、第1成分、第2成分及び第3成分はいずれもシリカからなるものである。 The particles constituting the external additive of the present invention need to contain silica from the viewpoint of maintaining the chargeability of the toner, and the first component, the second component, and the third component are all silica. It consists of
本発明の外添剤には、現像器、特に現像ロールとブレードの間からトナーの漏れを防止する観点から、大粒径成分が含有されていなければならない。かかる観点より、第1成分として含有されるシリカのBET比表面積は、35〜65m2 /gであり、40〜60m2 /gが好ましく、45〜55m2 /gがより好ましい。ここに、BET比表面積は、JIS Z8830に基づく方法により測定される値である。 The external additive of the present invention must contain a large particle size component from the viewpoint of preventing leakage of toner from the developing device, particularly between the developing roll and the blade. From such viewpoints, BET specific surface area of the silica particles contained as the first component is a 35~65m 2 / g, preferably from 40~60m 2 / g, 45~55m 2 / g is more preferable. Here, the BET specific surface area is a value measured by a method based on JIS Z8830.
さらに、本発明の外添剤には、トナーの流動性、フィルミング抑制及びスジ発生抑制の観点から、小粒径成分が含有される必要がある。かかる観点より、第2成分及び第3成分として含有されるシリカのBET比表面積は、105〜155m2 /gであり、115〜145m2 /gが好ましく、125〜135m2 /gがより好ましい。 Further, the external additive of the present invention needs to contain a small particle size component from the viewpoint of toner fluidity, filming suppression, and streak generation suppression. From such viewpoints, BET specific surface area of the silica particles contained as the second component and the third component is 105~155m 2 / g, preferably from 115~145m 2 / g, 125~135m 2 / g is more preferable.
本発明の外添剤を構成する粒子は、高温下での流動性とフィルミング抑制の観点から、適度な撥水性とすべり性を付与することが好ましく、大粒径成分は、式(I): The particles constituting the external additive of the present invention preferably impart appropriate water repellency and slipperiness from the viewpoint of fluidity at high temperatures and suppression of filming. :
で表されるシランカップリング剤が付着した粒子であって、該粒子総量中の総炭素量が0.7〜3.3重量%、好ましくは0.7〜3.0重量%、より好ましくは0.8〜2.8重量%である粒子であることが必要である。一方、小粒径成分は、式(I)で表されるシランカップリング剤が付着した粒子であって、該粒子総量中の総炭素量が1.2〜6.0重量%、好ましくは1.4〜5.5重量%、より好ましくは1.5〜5.0重量%である粒子と、式(II): The particles to which the silane coupling agent represented by the formula (1) is attached, wherein the total amount of carbon in the total amount of the particles is 0.7 to 3.3% by weight, preferably 0.7 to 3.0% by weight, more preferably The particles need to be 0.8 to 2.8% by weight. On the other hand, the small particle size component is a particle to which the silane coupling agent represented by the formula (I) is attached, and the total carbon amount in the total amount of the particle is 1.2 to 6.0% by weight, preferably 1 From 4 to 5.5% by weight, more preferably from 1.5 to 5.0% by weight of particles of formula (II):
で表されるシランカップリング剤が付着した粒子であって、該粒子総量中の総炭素量が0.5〜2.5重量%、好ましくは0.6〜2.3重量%、より好ましくは0.7〜2.0重量%である粒子が併用されていることが必要である。 The particles to which the silane coupling agent represented by the formula (1) is attached, wherein the total amount of carbon in the total amount of the particles is 0.5 to 2.5% by weight, preferably 0.6 to 2.3% by weight, more preferably It is necessary that particles of 0.7 to 2.0% by weight are used in combination.
式(I)で表されるシランカップリング剤は、粒子の流動性向上に効果的であるが、小粒径成分の全てに式(I)で表されるシランカップリング剤が付着していると流動性が過剰となり、トナー漏れが発生する。そこで、本発明の外添剤では、小粒径成分の一部に式(II)で表されるシランカップリング剤が付着した粒子を用いることにより、フィルミングを悪化させることなく適度な流動性を付与することができる。 The silane coupling agent represented by the formula (I) is effective in improving the fluidity of the particles, but the silane coupling agent represented by the formula (I) is attached to all the small particle size components. The fluidity becomes excessive and toner leakage occurs. Therefore, in the external additive of the present invention, by using particles in which the silane coupling agent represented by the formula (II) is attached to a part of the small particle size component, moderate fluidity without deteriorating filming. Can be granted.
シランカップリング剤のシリカへの付着の程度を示す総炭素量は前記範囲内であればよく、シランカップリング剤のシリカ表面への付着の態様は、化学結合による付着であっても、化学吸着又は物理吸着等の吸着(岩波理化学時点、第4版、302頁参照)による付着であってもよい。ここに、総炭素量は、堀場製作所製の炭素分析装置「EMIA−110形」による測定値とする。 The total carbon amount indicating the degree of adhesion of the silane coupling agent to silica may be within the above range, and the mode of adhesion of the silane coupling agent to the silica surface may be chemical adsorption, even if it is due to chemical bonding. Alternatively, adhesion by physical adsorption or the like (see Iwanami chemistry, 4th edition, page 302) may be used. Here, the total carbon amount is a value measured by a carbon analyzer “EMIA-110 type” manufactured by Horiba.
式(I)において、R1 〜R6 はそれぞれ独立して、炭素数1〜5のアルキル基又はアルコキシ基である。アルキル基及びアルコキシ基の炭素数は、トナーに外添した場合のトナーの流動性の観点から、1〜3が好ましく、1又は2がより好ましい。R1 〜R6 は同一であっても異なっていてもよいが、全て同一であるのが好ましい。 In formula (I), R < 1 > -R < 6 > is respectively independently a C1-C5 alkyl group or an alkoxy group. The number of carbon atoms of the alkyl group and alkoxy group is preferably 1 to 3, and more preferably 1 or 2, from the viewpoint of fluidity of the toner when externally added to the toner. R 1 to R 6 may be the same or different, but are preferably all the same.
従って、第1成分及び第2成分のシリカに用いられる式(I)で表されるシランカップリング剤としては、ヘキサメチルジシラザン、ヘキサエチルジシラザン、ヘキサメトキシジシラザン、ヘキサエトキシジシラザン等が挙げられ、これらの中ではヘキサメチルジシラザンが好ましい。 Accordingly, examples of the silane coupling agent represented by the formula (I) used for the silica of the first component and the second component include hexamethyldisilazane, hexaethyldisilazane, hexamethoxydisilazane, hexaethoxydisilazane, and the like. Among them, hexamethyldisilazane is preferable.
式(II)において、R7 は炭素数1〜5のアルキル基もしくはアルコキシ基又は塩素原子であり、シリカとの反応性の観点から、炭素数1〜5のアルキル基が好ましい。R8 はメチル基又はエチル基であり、トナーに外添した場合のトナーの流動性の観点から、好ましくはメチル基である。R9 及びR10はそれぞれ独立して、塩素原子、臭素原子又はヨウ素原子であり、製造コストの観点から、好ましくは塩素原子である。 In the formula (II), R 7 is an alkyl group having 1 to 5 carbon atoms, an alkoxy group or a chlorine atom, and an alkyl group having 1 to 5 carbon atoms is preferable from the viewpoint of reactivity with silica. R 8 is a methyl group or an ethyl group, and is preferably a methyl group from the viewpoint of fluidity of the toner when externally added to the toner. R 9 and R 10 are each independently a chlorine atom, a bromine atom or an iodine atom, and preferably a chlorine atom from the viewpoint of production cost.
従って、第3成分のシリカに用いられる式(II)で表されるシランカップリング剤としては、ジクロロジメチルシラン、ジクロロジエチルシラン、トリクロロメチルシラン等が挙げられ、これらの中では、ジクロロジメチルシランが特に好ましい。 Accordingly, examples of the silane coupling agent represented by the formula (II) used for the third component silica include dichlorodimethylsilane, dichlorodiethylsilane, and trichloromethylsilane. Among these, dichlorodimethylsilane is Particularly preferred.
本発明の外添剤において、第1成分、第2成分及び第3成分の重量比(第1成分/第2成分/第3成分)は、第1成分によるトナーの漏れ防止、第2成分による現像ロール上のスジの発生防止及び第3成分による現像ロール上のトナー付着量の最適化と保持をそれぞれ考慮して、5〜35/5〜35/30〜70であり、好ましくは10〜30/10〜30/40〜70、より好ましくは15〜25/15〜25/55〜65である。 In the external additive of the present invention, the weight ratio of the first component, the second component, and the third component (first component / second component / third component) prevents toner leakage due to the first component, and depends on the second component. Considering prevention of streaks on the developing roll and optimization and retention of the toner adhesion amount on the developing roll by the third component, respectively, it is 5 to 35/5 to 35/30 to 70, preferably 10 to 30. / 10-30 / 40-70, more preferably 15-25 / 15-25 / 55-65.
本発明の外添剤には、本発明の効果を損なわない範囲で、他の成分が適宜含有されていてもよい。該他の成分の含有量は、本発明の外添剤総量中、好ましくは20重量%以下、より好ましくは10重量%以下、特に好ましくは0重量%である。 The external additive of the present invention may appropriately contain other components as long as the effects of the present invention are not impaired. The content of the other component is preferably 20% by weight or less, more preferably 10% by weight or less, and particularly preferably 0% by weight in the total amount of the external additive of the present invention.
本発明の外添剤のトナー中の含有量は、トナー漏れ、スジ発生の防止等の観点から、外添剤で処理する前のトナー(未処理トナー)100重量部に対して、1.5重量部以上が好ましく、1.8重量部以上がより好ましく、2.0重量部以上がさらに好ましい。また、トナー漏れ防止の観点から、未処理トナー100重量部に対して、4.5重量部以下が好ましく、4.0重量部以下がより好ましい。従って、これらの観点より、本発明の外添剤の総含有量は、1.5〜4.5重量部が好ましく、1.8〜4.0重量部がより好ましく、2.0〜3.5重量部がさらに好ましい。 The content of the external additive of the present invention in the toner is 1.5 with respect to 100 parts by weight of the toner (untreated toner) before being processed with the external additive from the viewpoint of preventing toner leakage and streaking. Part by weight or more is preferable, 1.8 parts by weight or more is more preferable, and 2.0 parts by weight or more is more preferable. Further, from the viewpoint of preventing toner leakage, it is preferably 4.5 parts by weight or less, more preferably 4.0 parts by weight or less with respect to 100 parts by weight of untreated toner. Therefore, from these viewpoints, the total content of the external additive of the present invention is preferably 1.5 to 4.5 parts by weight, more preferably 1.8 to 4.0 parts by weight, and 2.0 to 3. 5 parts by weight is more preferable.
本発明においてはさらに、本発明の外添剤に加えて、結着樹脂、着色剤及びワックスを含有した静電荷像現像用トナーを提供する。 The present invention further provides an electrostatic charge image developing toner containing a binder resin, a colorant and a wax in addition to the external additive of the present invention.
結着樹脂としては、ポリエステル、スチレン−アクリル樹脂、ポリエステルとスチレン−アクリル樹脂の混合樹脂、2種以上の樹脂成分を有するハイブリッド樹脂等が挙げられるが、耐久性と透明性のバランスの観点から、ポリエステルが好ましい。 Examples of the binder resin include polyester, styrene-acrylic resin, a mixed resin of polyester and styrene-acrylic resin, a hybrid resin having two or more resin components, and the like, from the viewpoint of a balance between durability and transparency. Polyester is preferred.
結着樹脂中のポリエステルの含有量は、50〜100重量%が好ましく、70〜100重量%がより好ましい。なお、ハイブリッド樹脂としては、ポリエステル、ポリエステル・ポリアミド、ポリアミド等の縮重合系樹脂とビニル重合系樹脂等の付加重合系樹脂とが部分的に化学結合した樹脂が好ましい。 The content of the polyester in the binder resin is preferably 50 to 100% by weight, and more preferably 70 to 100% by weight. The hybrid resin is preferably a resin in which a condensation polymerization resin such as polyester, polyester / polyamide or polyamide and an addition polymerization resin such as vinyl polymerization resin are partially chemically bonded.
ポリエステルの原料モノマーは、特に限定されないが、公知のアルコール成分と、カルボン酸、カルボン酸無水物、カルボン酸エステル等の公知のカルボン酸成分が用いられる。 The raw material monomer of the polyester is not particularly limited, and a known alcohol component and a known carboxylic acid component such as carboxylic acid, carboxylic acid anhydride, or carboxylic acid ester are used.
アルコール成分としては、ポリオキシプロピレン(2.2)−2,2−ビス(4−ヒドロキシフェニル)プロパン、ポリオキシエチレン(2.2)−2,2−ビス(4−ヒドロキシフェニル)プロパン等のビスフェノールAのアルキレン(炭素数2〜3)オキサイド(平均付加モル数1〜16)付加物、エチレングリコール、プロピレングリコール、グリセリン、ペンタエリスリトール、トリメチロールプロパン、水素添加ビスフェノールA、ソルビトール、又はそれらのアルキレン(炭素数2〜4)オキサイド(平均付加モル数1〜16)付加物等が挙げられる。 Examples of the alcohol component include polyoxypropylene (2.2) -2,2-bis (4-hydroxyphenyl) propane and polyoxyethylene (2.2) -2,2-bis (4-hydroxyphenyl) propane. Bisphenol A alkylene (2 to 3 carbon atoms) oxide (average added mole number 1 to 16) adduct, ethylene glycol, propylene glycol, glycerin, pentaerythritol, trimethylolpropane, hydrogenated bisphenol A, sorbitol, or alkylene thereof (C2-C4) oxide (average addition mole number 1-16) adduct etc. are mentioned.
また、カルボン酸成分としては、フタル酸、イソフタル酸、テレフタル酸、フマル酸、マレイン酸、アジピン酸、コハク酸等のジカルボン酸、ドデセニルコハク酸、オクテニルコハク酸等の炭素数1〜20のアルキル基又は炭素数2〜20のアルケニル基で置換されたコハク酸、トリメリット酸、ピロメリット酸等の3価以上の多価カルボン酸、それらの酸の無水物及びそれらの酸のアルキル(炭素数1〜3)エステル等が挙げられ、これらの中では、樹脂の負帯電性の観点から、フタル酸、イソフタル酸、テレフタル酸、トリメリット酸、それらの酸の無水物及びそれらの酸のアルキル(炭素数1〜3)エステル等の芳香族多価カルボン酸化合物が好ましく、テレフタル酸、トリメリット酸、それらの酸の無水物及びそれらの酸のアルキル(炭素数1〜3)エステルがより好ましい。 The carboxylic acid component includes dicarboxylic acids such as phthalic acid, isophthalic acid, terephthalic acid, fumaric acid, maleic acid, adipic acid and succinic acid, alkyl groups having 1 to 20 carbon atoms such as dodecenyl succinic acid and octenyl succinic acid, or carbon. Trivalent or higher polyvalent carboxylic acids such as succinic acid, trimellitic acid and pyromellitic acid substituted with alkenyl groups of 2 to 20, anhydrides of these acids and alkyls of these acids (1 to 3 carbon atoms) ) Esters and the like. Among these, from the viewpoint of the negative chargeability of the resin, phthalic acid, isophthalic acid, terephthalic acid, trimellitic acid, anhydrides of these acids and alkyls of those acids (1 carbon number) -3) Aromatic polyvalent carboxylic acid compounds such as esters are preferred, terephthalic acid, trimellitic acid, anhydrides of these acids and alkyls of those acids Number 1-3) ester is more preferred carbon.
芳香族多価カルボン酸化合物の含有量は、カルボン酸成分中、10〜100モル%が好ましく、30〜100モル%がより好ましく、40〜95モル%がさらに好ましい。 The content of the aromatic polyvalent carboxylic acid compound is preferably 10 to 100 mol%, more preferably 30 to 100 mol%, and still more preferably 40 to 95 mol% in the carboxylic acid component.
ポリエステルは、例えば、アルコール成分とカルボン酸成分とを不活性ガス雰囲気中にて、要すればエステル化触媒を用いて、180〜250℃の温度で縮重合することにより製造することができる。 The polyester can be produced, for example, by subjecting an alcohol component and a carboxylic acid component to condensation polymerization at a temperature of 180 to 250 ° C. in an inert gas atmosphere, if necessary, using an esterification catalyst.
ポリエステルの軟化点は、80〜165℃が好ましく、ガラス転移点は50〜85℃が好ましい。 The softening point of the polyester is preferably 80 to 165 ° C, and the glass transition point is preferably 50 to 85 ° C.
本発明において、ポリエステルは、耐久性の観点から、非晶質ポリエステルであることが好ましい。本発明において、「非晶質」とは、軟化点と融解熱の最大ピーク温度の比(軟化点/ピーク温度)が1.3より大きく4以下、好ましくは1.5〜3であることをいう。 In the present invention, the polyester is preferably an amorphous polyester from the viewpoint of durability. In the present invention, “amorphous” means that the ratio of the softening point to the maximum peak temperature of the heat of fusion (softening point / peak temperature) is greater than 1.3 and 4 or less, preferably 1.5-3. Say.
さらに、オープンロール型混練機による混練溶融性の観点から、ポリエステルは非架橋型ポリエステルであることが好ましく、非架橋型ポリエステルの含有量は、ポリエステルの総量中、30重量%以上が好ましく、50重量%以上がより好ましく、60重量%以上がさらに好ましく、100重量%が特に好ましい。本発明において、「非架橋型ポリエステル」とは、3価以上の多価モノマー(3価以上の多価アルコール及び/又は3価以上の多価カルボン酸化合物)の総含有量が、全原料モノマー中、5モル%以下であるものをいう。 Furthermore, from the viewpoint of kneading and melting by an open roll type kneader, the polyester is preferably a non-crosslinked polyester, and the content of the non-crosslinked polyester is preferably 30% by weight or more in the total amount of the polyester, and 50% by weight. % Or more is more preferable, 60% by weight or more is more preferable, and 100% by weight is particularly preferable. In the present invention, “non-crosslinked polyester” means that the total content of trivalent or higher polyvalent monomers (trivalent or higher polyhydric alcohol and / or trivalent or higher polyvalent carboxylic acid compound) is the total raw material monomer. Medium means 5 mol% or less.
着色剤としては、トナー用着色剤として用いられている染料、顔料等のすべてを使用することができ、カーボンブラック、フタロシアニンブルー、パーマネントブラウンFG、ブリリアントファーストスカーレット、ピグメントグリーンB、ローダミン−Bベース、ソルベントレッド49、ソルベントレッド146 、ソルベントブルー35、キナクリドン、カーミン6B、ジスアゾエロー等が挙げられ、これらは単独で又は2種以上を混合して用いることができ、本発明のトナーは、黒トナー、モノカラートナー、フルカラートナーのいずれであってもよい。着色剤の含有量は、結着樹脂100重量部に対して、1〜40重量部が好ましく、3〜10重量部がより好ましい。 As the colorant, all of dyes and pigments used as toner colorants can be used, such as carbon black, phthalocyanine blue, permanent brown FG, brilliant first scarlet, pigment green B, rhodamine-B base, Solvent Red 49, Solvent Red 146, Solvent Blue 35, Quinacridone, Carmine 6B, Disazo Yellow and the like can be used, and these can be used alone or in admixture of two or more. Either color toner or full color toner may be used. The content of the colorant is preferably 1 to 40 parts by weight and more preferably 3 to 10 parts by weight with respect to 100 parts by weight of the binder resin.
ワックスとしては、公知のワックス、例えば、ポリプロピレンワックス、ポリエチレンワックス、フィッシャートロプシュワックス、エステルワックス等が挙げられるが、これらの中では、トナー製造時のワックスの分散性の観点から、ポリエチレンワックス、エステルワックスが好ましく、エステルワックスがより好ましい。 Examples of the wax include known waxes such as polypropylene wax, polyethylene wax, Fischer-Tropsch wax, and ester wax. Among these, polyethylene wax and ester wax are preferable from the viewpoint of dispersibility of the wax during toner production. Are preferred, and ester waxes are more preferred.
エステルワックスは、カルナバワックス、モンタンワックス、キャンデリラワックス、ライスワックス等の天然ワックスであっても、合成ワックスであってもよいが、これらの中では、カルナバワックスが好ましい。 The ester wax may be a natural wax such as carnauba wax, montan wax, candelilla wax, rice wax or the like, or a synthetic wax. Among these, carnauba wax is preferable.
ワックスの融点は、トナーの耐久性の観点から、60〜100℃が好ましく、70〜90℃がより好ましい。 The melting point of the wax is preferably 60 to 100 ° C., more preferably 70 to 90 ° C., from the viewpoint of toner durability.
ワックスの酸価は、着色剤の分散性と環境特性の観点から、1〜10mgKOH/gが好ましく、1〜8mgKOH/gがより好ましい。 The acid value of the wax is preferably 1 to 10 mgKOH / g, more preferably 1 to 8 mgKOH / g, from the viewpoint of dispersibility of the colorant and environmental characteristics.
ワックスの含有量は、結着樹脂100重量部に対して、2〜15重量部が好ましく、3〜10重量部がより好ましい。 The content of the wax is preferably 2 to 15 parts by weight and more preferably 3 to 10 parts by weight with respect to 100 parts by weight of the binder resin.
本発明のトナーには、さらに、荷電制御剤、流動性向上剤、導電性調整剤、体質顔料、繊維状物質等の補強充填剤、酸化防止剤、老化防止剤、クリーニング性向上剤等の添加剤が適宜含有されていてもよい。 The toner of the present invention is further added with a charge control agent, a fluidity improver, a conductivity modifier, an extender pigment, a reinforcing filler such as a fibrous substance, an antioxidant, an anti-aging agent, and a cleaning property improver. An agent may be appropriately contained.
荷電制御剤としては、ニグロシン染料、3級アミンを側鎖として含有するトリフェニルメタン系染料、4級アンモニウム塩化合物、ポリアミン樹脂、イミダゾール誘導体等の正帯電性荷電制御剤と、含金属アゾ染料、芳香族ヒドロキシカルボン酸金属錯体、銅フタロシアニン染料、サリチル酸のアルキル誘導体の金属錯体、ベンジル酸ホウ素化合物等の負帯電性荷電制御剤が挙げられ、これらはトナーの帯電性に応じてそれぞれ単独で用いられていても、混合して用いられていてもよい。荷電制御剤の含有量は、結着樹脂100重量部に対し、0.5〜3重量部が好ましい。 Examples of the charge control agent include a nigrosine dye, a triphenylmethane dye containing a tertiary amine as a side chain, a quaternary ammonium salt compound, a polyamine resin, a positive charge control agent such as an imidazole derivative, a metal-containing azo dye, Examples include aromatic hydroxycarboxylic acid metal complexes, copper phthalocyanine dyes, metal complexes of salicylic acid alkyl derivatives, and negatively chargeable charge control agents such as benzyl acid boron compounds, which are used independently depending on the chargeability of the toner. Or may be used as a mixture. The content of the charge control agent is preferably 0.5 to 3 parts by weight with respect to 100 parts by weight of the binder resin.
本発明のトナーは、結着樹脂、着色剤、ワックス及び必要に応じて荷電制御剤等の添加剤等を含む原料を溶融混練する工程を経て製造することができる。溶融方式には、二軸型混練方式、オープンロール型混練方式等があるが、各原料成分を高分散させることができるという観点から、オープンロール型混練機を用いることが好ましく、これにより、オイルレス定着用トナーとして必要不可欠なワックスを多量に含有できるという効果のみならず、原料として荷電制御剤が用いられている場合には、荷電制御剤が高分散されるために均一な帯電が付与されるという優れた効果が奏される。 The toner of the present invention can be produced through a step of melt-kneading a raw material containing a binder resin, a colorant, a wax and, if necessary, an additive such as a charge control agent. The melting method includes a biaxial kneading method, an open roll kneading method, etc., but it is preferable to use an open roll kneader from the viewpoint that each raw material component can be highly dispersed. Not only is it possible to contain a large amount of wax that is indispensable as a toner for less fixing, but when a charge control agent is used as a raw material, the charge control agent is highly dispersed, so that uniform charge is imparted. An excellent effect is achieved.
溶融混練に供する原料は、結着樹脂、着色剤、ワックス、荷電制御剤等をヘンシェルミキサー等により予備混合したものが好ましいが、着色剤、ワックス及び荷電制御剤は、予め、結着樹脂と同種または異種の樹脂と溶融混練し、マスターバッチ処理した状態で、他の原料と混合してもよい。 The raw material used for melt-kneading is preferably a premixed binder resin, colorant, wax, charge control agent, etc. using a Henschel mixer, etc., but the colorant, wax and charge control agent are the same as the binder resin in advance. Or you may mix with another raw material in the state which melt-kneaded with dissimilar resin and processed the masterbatch.
本発明で用いるオープンロール型混練機とは、少なくとも2本のロールを備え、溶融混練部がオープンであるものをいい、少なくとも加熱ロールと冷却ロールとの2本のロールを備えた混練機を用いることが好ましい。かかるオープンロール型混練機は、溶融混練の際に発生する混練熱を容易に放熱することができる。また、オープンロール型混練機は、生産効率の観点から、連続式であることが好ましい。 The open roll type kneader used in the present invention is one having at least two rolls and an open melt kneading section, and uses a kneader having at least two rolls of a heating roll and a cooling roll. It is preferable. Such an open roll type kneader can easily dissipate kneading heat generated during melt kneading. Moreover, it is preferable that an open roll type kneader is a continuous type from a viewpoint of production efficiency.
さらに、前記オープンロール型混練機において、2本のロールは並行に近接して配設されており、ロールの間隙は、0.01〜5mmが好ましく、0.05〜2mmがより好ましい。また、ロールの構造、大きさ、材料等は特に限定されず、ロール表面も、平滑、波型、凸凹型等のいずれであってもよい。 Further, in the open roll type kneader, the two rolls are arranged close to each other in parallel, and the gap between the rolls is preferably 0.01 to 5 mm, more preferably 0.05 to 2 mm. Further, the structure, size, material, and the like of the roll are not particularly limited, and the roll surface may be any of smooth, corrugated, uneven and the like.
前記オープンロール型混練機は回転速度の異なる2本のロールを有する2本ロール型混練機であるのが好ましい。ロールの回転速度は、2〜100m/minが好ましい。冷却ロールの回転速度は、2〜100m/minが好ましく、10〜60m/minがより好ましく、15〜50m/minがさらに好ましい。また、2本のロールは、互いに回転速度が異なっていることが好ましく、2本のロールの回転速度の比(冷却ロール/加熱ロール)は、1/10〜9/10が好ましく、3/10〜8/10がより好ましい。 The open roll kneader is preferably a two-roll kneader having two rolls with different rotational speeds. The rotation speed of the roll is preferably 2 to 100 m / min. The rotation speed of the cooling roll is preferably 2 to 100 m / min, more preferably 10 to 60 m / min, and further preferably 15 to 50 m / min. The two rolls preferably have different rotational speeds, and the ratio of the rotational speeds of the two rolls (cooling roll / heating roll) is preferably 1/10 to 9/10. ˜8 / 10 is more preferable.
加熱ロールと冷却ロールの温度の差は、60〜150℃が好ましく、80〜120℃がより好ましい。なお、ロールの温度は、ロール内部に通す熱媒体の温度により調整することができ、各ロールには、ロール内部を2以上に分割して温度の異なる熱媒体を通じてもよい。 60-150 degreeC is preferable and the difference of the temperature of a heating roll and a cooling roll has more preferable 80-120 degreeC. In addition, the temperature of a roll can be adjusted with the temperature of the heat medium passed through the inside of the roll, and the inside of the roll may be divided into two or more and a heat medium having a different temperature may be passed through each roll.
混練物が加熱ロールに張りつきやすくするために、加熱ロールの原料投入側の温度は結着樹脂の軟化点及びワックスの融点のいずれの温度よりも高く、冷却ロールの温度は結着樹脂の軟化点及びワックスの融点のいずれの温度よりも低く調整されているのが好ましい。 In order to make the kneaded material easily stick to the heating roll, the temperature on the raw material input side of the heating roll is higher than the softening point of the binder resin and the melting point of the wax, and the temperature of the cooling roll is the softening point of the binder resin. It is preferable that the temperature is adjusted lower than any of the melting points of the wax and the wax.
加熱ロールの原料投入側の温度は、結着樹脂の軟化点及びワックスの融点のいずれの温度よりも高いことが好ましく、そのいずれかの高い方の温度よりも、0〜80℃高いことがより好ましく、5〜50℃高いことが特に好ましい。また、冷却ロールの温度は、結着樹脂の軟化点及びワックスの融点のいずれの温度よりも低いことが好ましく、そのいずれかの低い方の温度よりも、0〜80℃低いことがより好ましく、40〜80℃低いことが特に好ましい。 The temperature on the raw material charging side of the heating roll is preferably higher than any of the softening point of the binder resin and the melting point of the wax, and is preferably 0 to 80 ° C. higher than the higher temperature. It is preferably 5 to 50 ° C., particularly preferably. Further, the temperature of the cooling roll is preferably lower than any of the softening point of the binder resin and the melting point of the wax, more preferably 0 to 80 ° C. lower than the lower one of the temperatures, It is particularly preferable that the temperature is 40 to 80 ° C.
溶融混練後、得られた混練物を、必要に応じて粉砕可能な硬度に達するまで冷却した後、粉砕工程において機械的に粉砕することが好ましい。かかる粉砕工程には、衝突板式粉砕機、ターボミル、クリプトロン型等の機械式粉砕機等を用いることができるが、これらのなかでは、外添剤処理時のシリカの付着性の観点から、衝突板式粉砕機が好ましい。 After the melt-kneading, it is preferable that the obtained kneaded product is cooled until reaching a pulverizable hardness, if necessary, and then mechanically pulverized in the pulverization step. In the pulverization process, a mechanical pulverizer such as a collision plate pulverizer, a turbo mill, a kryptron type, or the like can be used. Among these, from the viewpoint of the adhesion of silica during the external additive treatment, the collision A plate grinder is preferred.
粉砕工程後、必要に応じて、分級することにより、トナーを得ることができる。本発明のトナーの体積平均粒子は、3〜15μmが好ましい。 After the pulverization step, toner can be obtained by classification as necessary. The volume average particle of the toner of the present invention is preferably 3 to 15 μm.
本発明の外添剤は、トナーの製造段階で得られる粗粉砕物やトナーの表面に、ヘンシェルミキサー等を用いて添加することができる。また、添加する外添剤は、あらかじめ第1成分、第2成分及び第3成分を混合して添加しても、各成分を別々に添加してもよい。 The external additive of the present invention can be added to the coarsely pulverized product obtained at the toner production stage or the surface of the toner using a Henschel mixer or the like. The external additive to be added may be added in advance by mixing the first component, the second component and the third component, or each component may be added separately.
本発明の外添剤を含有したトナーは、前記機械的粉砕法の他、噴霧乾燥法、マイクロカプセル法、重合法等のいずれの製造方法により製造したものであってもよいが、外添剤処理処理時のシリカの付着性の観点から、機械的粉砕法により製造したトナーであることが好ましい。 The toner containing the external additive of the present invention may be manufactured by any manufacturing method such as a spray drying method, a microcapsule method, and a polymerization method in addition to the mechanical pulverization method. From the viewpoint of silica adhesion during the treatment, a toner produced by a mechanical pulverization method is preferred.
本発明のトナーは、磁性体微粉末を含有するときは単独で現像剤として、また磁性体微粉末を含有しないときは非磁性一成分現像用トナーとして、もしくはキャリアと混合して二成分系現像剤として、特に限定されることなく、いずれの現像方法にも用いることが出来るが、帯電ブレード上のフィルミング防止及び現像ロール上のスジ発生防止の観点から、本発明のトナーは非磁性一成分現像用トナーとして特に好適に使用することができる。 When the toner of the present invention contains a magnetic fine powder, it is used alone as a developer, and when it does not contain a magnetic fine powder, it is used as a non-magnetic one-component developing toner or mixed with a carrier to develop a two-component system. The developing agent is not particularly limited and can be used in any developing method. From the viewpoint of preventing filming on the charging blade and streaking on the developing roll, the toner of the present invention is a non-magnetic one component. It can be particularly suitably used as a developing toner.
〔総炭素量〕
炭素分析装置「EMIA−110形」(堀場製作所製)を用いて、試料中の炭素量を測定する。
[Total carbon content]
The amount of carbon in the sample is measured using a carbon analyzer “EMIA-110 type” (manufactured by Horiba Seisakusho).
〔軟化点〕
ASTM E28−67に準拠して測定する。
[Softening point]
Measured according to ASTM E28-67.
〔酸価及び水酸基価〕
JIS K0070の方法により測定する。
[Acid value and hydroxyl value]
It is measured by the method of JIS K0070.
〔融解熱の最大ピーク温度、ガラス転移点及び融点〕
示差走査熱量計(セイコー電子工業社製、DSC210)を用いて200℃まで昇温し、その温度から降温速度10℃/分で0℃まで冷却したサンプルを、昇温速度10℃/分で測定し、融解熱の最大ピーク温度を求める。なお、かかる最大ピーク温度を、ワックスでは融点とする。また、ガラス転移点は、非晶質樹脂における前記測定で最大ピーク温度以下のベースラインの延長線と、ピークの立ち上がり部分からピークの頂点まで最大傾斜を示す接線との交点の温度とする。
[Maximum heat melting temperature, glass transition point and melting point]
Using a differential scanning calorimeter (Seiko Denshi Kogyo Co., Ltd., DSC210), the temperature was raised to 200 ° C., and a sample cooled from that temperature to 0 ° C. at a temperature lowering rate of 10 ° C./min was measured at a temperature rising rate of 10 ° C./min. And determine the maximum peak temperature of the heat of fusion. Note that the maximum peak temperature is the melting point for wax. Further, the glass transition point is defined as the temperature at the intersection of an extended line of the baseline below the maximum peak temperature in the amorphous resin and a tangent showing the maximum slope from the peak rising portion to the peak apex.
樹脂製造例1
ビスフェノールAのプロピレンオキサイド付加物(平均付加モル数:2.2モル)10800g、ビスフェノールAのエチレンオキサイド付加物(平均付加モル数:2.0モル)4300g、テレフタル酸5040g及びn−ドデセニル無水コハク酸700gを、窒素雰囲気下230℃で攪拌し、反応により生成する水が流出しなくなった時点で無水トリメリット酸2112gを添加し、軟化点が147℃に達するまで反応させた。得られた樹脂をポリエステルAとする。ポリエステルAの軟化点は147℃、ガラス転移点は74℃、融解熱の最大ピーク温度は81℃、酸価は25mgKOH/g、水酸基価は26mgKOH/gであった。
Resin production example 1
10800 g of propylene oxide adduct of bisphenol A (average addition mol number: 2.2 mol), 4300 g of ethylene oxide adduct of bisphenol A (average addition mol number: 2.0 mol), 5040 g of terephthalic acid and n-dodecenyl succinic anhydride 700 g was stirred at 230 ° C. in a nitrogen atmosphere, and when the water produced by the reaction stopped flowing out, 2112 g of trimellitic anhydride was added and reacted until the softening point reached 147 ° C. The obtained resin is designated as polyester A. Polyester A had a softening point of 147 ° C., a glass transition point of 74 ° C., a maximum peak temperature of heat of fusion of 81 ° C., an acid value of 25 mgKOH / g, and a hydroxyl value of 26 mgKOH / g.
樹脂製造例2
ビスフェノールAのプロピレンオキサイド付加物(平均付加モル数:2.2モル)12250g、ビスフェノールAのエチレンオキサイド付加物(平均付加モル数:2.0モル)21125g、テレフタル酸14940g及び酸化ジブチル錫15gを、窒素雰囲気下230℃で攪拌し、軟化点が121℃に達するまで反応させた。得られた樹脂をポリエステルBとする。ポリエステルBの軟化点は121℃、ガラス転移点は66℃、融解熱の最大ピーク温度は71℃、酸価は3.4mgKOH/g、水酸基価23.4mgKOH/gであった。
Resin production example 2
12250 g of propylene oxide adduct of bisphenol A (average addition mole number: 2.2 mol), 21125 g of ethylene oxide adduct of bisphenol A (average addition mole number: 2.0 mol), 14940 g of terephthalic acid and 15 g of dibutyltin oxide, The mixture was stirred at 230 ° C. in a nitrogen atmosphere until the softening point reached 121 ° C. The obtained resin is designated as polyester B. Polyester B had a softening point of 121 ° C, a glass transition point of 66 ° C, a maximum peak temperature of heat of fusion of 71 ° C, an acid value of 3.4 mgKOH / g, and a hydroxyl value of 23.4 mgKOH / g.
実施例1〜4及び比較例1〜11
ポリエステルA 2880g、ポリエステルB 4320g、着色剤「ピグメントブルー15:3」(大日精化工業(株)製)288g、着色剤「ピグメントグリーン7」(大日精化工業(株)製)15g、荷電制御剤「LR−147」(日本カーリット(株)製)86.5g及びヒドロキシ酸エステル含有の離型剤「カルナバワックス C1」(加藤洋行より入手、融点:88℃)504gをヘンシェルミキサーに投入し、15分間攪拌混合して混合物を得た。得られた混合物をオープンロール型連続混練機を用いて溶融混練し、混練物を得た。
Examples 1-4 and Comparative Examples 1-11
2880 g of polyester A, 4320 g of polyester B, 288 g of colorant “Pigment Blue 15: 3” (manufactured by Dainichi Seika Kogyo Co., Ltd.), 15 g of colorant “Pigment Green 7” (manufactured by Dainichi Seika Kogyo Co., Ltd.), charge control The agent “LR-147” (manufactured by Nippon Carlit Co., Ltd.) and a hydroxy acid ester-containing mold release agent “Carnauba wax C1” (obtained from Hiroyuki Kato, melting point: 88 ° C.) 504 g were put into a Henschel mixer, The mixture was stirred for 15 minutes to obtain a mixture. The obtained mixture was melt-kneaded using an open roll type continuous kneader to obtain a kneaded product.
使用したオープンロール型連続混練機は、ロール外径0.14m、有効ロール長0.8mのものであり、運転条件は、加熱ロール(前ロール)の回転速度は33m/min、冷却ロール(後ロール)の回転速度は11m/min、ロール間隙は0.1mmであった。また、ロール内の加熱及び冷却媒体温度は、加熱ロールの原料投入側の温度を150℃、混練物排出側の温度を115℃、冷却ロールの原料投入側の温度を35℃及び混練物排出側の温度を30℃に設定した。 The open roll type continuous kneader used has a roll outer diameter of 0.14 m and an effective roll length of 0.8 m, and the operating conditions are a heating roll (front roll) rotational speed of 33 m / min and a cooling roll (rear roll) The rotation speed of the roll was 11 m / min, and the roll gap was 0.1 mm. The heating and cooling medium temperatures in the roll are 150 ° C. on the raw material input side of the heating roll, 115 ° C. on the kneaded material discharge side, 35 ° C. on the raw material input side of the cooling roll, and the kneaded material discharge side. Was set to 30 ° C.
混練物はロートプレックスにて粗砕し、さらにその粗砕物を衝突板式粉砕機(IDS−2型、日本ニューマチック工業株式会社製)、ディスパージョンセパレータを用いて粉砕・分級を行い、体積平均粒粒子径が約8.0μmの未処理トナーを得た。 The kneaded product is roughly crushed in a rotoplex, and the coarsely pulverized product is further pulverized and classified using a collision plate type pulverizer (IDS-2 type, manufactured by Nippon Pneumatic Industry Co., Ltd.) and a dispersion separator to obtain a volume average particle. An untreated toner having a particle size of about 8.0 μm was obtained.
得られた未処理トナー100重量部に、表1に示す使用量の外添剤を添加し、ヘンシェルミキサーにて3000r/minで10分間混合し、シアントナーを得た。 The used amount of external additive shown in Table 1 was added to 100 parts by weight of the obtained untreated toner, and the mixture was mixed with a Henschel mixer at 3000 r / min for 10 minutes to obtain a cyan toner.
試験例
(1) 日立製作所製の現像器(BEAMSTAR 4120用 マゼンタ用)にトナー210gを投入し、プリンタにはセットせずに、モーターにより、回転数320r/minで2時間現像ロールを室温(25℃)環境下で回転させた。
回転開始から1分後(初期)と回転終了後の現像ロールへのトナーの付着状況及び回転終了後の現像ロール上のスジの発生及びトナー漏れの状態を目視にて観察し、以下の評価基準に従って評価した。結果を表1に示す。
Test example
(1) 210 g of toner is put into a developer (manufactured for BEAMSTAR 4120 for Hitachi) manufactured by Hitachi, Ltd., and is not set in the printer, and the developing roll is kept at room temperature (25 ° C.) for 2 hours at a rotation speed of 320 r / min. Rotated under environment.
The following evaluation criteria were observed by visually observing the state of toner adhesion to the developing roll after 1 minute (initial) from the start of rotation and the end of rotation, as well as the occurrence of streaks on the developing roll and the state of toner leakage after the rotation. Evaluated according to. The results are shown in Table 1.
(2) 現像ロールを50℃の恒温槽中に設置し、高温(50℃)環境下で、同様の試験を行った。結果を表1に示す。ただし、回転開始から1分後(初期)の現像ロールへのトナーの付着状況の観察は行っていない。 (2) The developing roll was placed in a constant temperature bath at 50 ° C., and the same test was performed in a high temperature (50 ° C.) environment. The results are shown in Table 1. However, the observation of the adhesion state of the toner to the developing roll 1 minute after the start of rotation (initial stage) is not performed.
〔フィルミングの発生状況の評価基準〕
○:現像ロールが全く見えない状態(フィルミングが発生せず、トナーの供給が正常である)
△:トナー層から若干現像ロールが確認できる状態(現像濃度に支障はないが、フィルミングが若干発生している)
×:現像ロールが明らかに露出した部分がある状態(フィルミングが発生し、トナーの供給が減少している)
[Evaluation criteria for filming occurrence]
○: The developing roll cannot be seen at all (filming does not occur and the toner supply is normal)
Δ: Slightly developing roll can be confirmed from the toner layer (development density is not affected, but filming is slightly occurring)
X: A state where the developing roll is clearly exposed (filming occurs and toner supply is reduced)
〔スジの発生の評価基準〕
○:1本以内
△:2〜3本
×:3本以上
[Evaluation criteria for streaks]
○: Within 1 △: 2 to 3 ×: 3 or more
〔トナー漏れの評価基準〕
○:現像ロールとブレードの間からのトナー漏れが全くない。
△:現像ロールとブレードの間から極僅かにトナーが漏れる。
×:現像ロールとブレードの間から漏れたトナーが若干積もる状態になる。
[Evaluation criteria for toner leakage]
○: No toner leakage from between the developing roll and the blade.
Δ: Toner slightly leaks from between the developing roll and the blade.
X: The toner leaked from between the developing roll and the blade is slightly accumulated.
以上の結果より、実施例では、室温環境、高温環境のいずれにおいても流動性が損なわれず、フィルミングの発生が抑制され、スジ発生防止及びトナー漏れ防止を有するトナーが得られていることが分かる。 From the above results, it can be seen that in the example, the fluidity is not impaired in both the room temperature environment and the high temperature environment, the occurrence of filming is suppressed, and the toner having the streak prevention and the toner leakage prevention is obtained. .
本発明の外添剤を含有した静電荷像現像用トナーは、電子写真法、静電記録法、静電印刷法等において形成される潜像の現像等に好適に用いられるものである。 The toner for developing an electrostatic image containing the external additive of the present invention is suitably used for developing a latent image formed in an electrophotographic method, an electrostatic recording method, an electrostatic printing method or the like.
Claims (5)
〔1〕 第1成分:BET比表面積が35〜65m2 /gであり、かつ式(I)
で表されるシランカップリング剤が付着したシリカであって、該シリカ総量中の総炭素量が0.7〜3.3重量%であるシリカ
〔2〕 第2成分:BET比表面積が105〜155m2 /gであり、かつ前記式(I)で表されるシランカップリング剤が付着したシリカであって、該シリカ総量中の総炭素量が1.2〜6.0重量%であるシリカ
〔3〕 第3成分:BET比表面積が105〜155m2 /gであり、かつ式(II):
で表されるシランカップリング剤が付着したシリカであって、該シリカ総量中の総炭素量が0.5〜2.5重量%であるシリカ
〔4〕 第1成分、第2成分及び第3成分の重量比(第1成分/第2成分/第3成分)=5〜35/5〜35/30〜70 An external additive for toner containing a first component, a second component, and a third component having the following requirements [1] to [4].
[1] First component: BET specific surface area of 35 to 65 m 2 / g and formula (I)
Silica to which a silane coupling agent represented by formula (1) is attached, wherein the total amount of carbon in the total amount of silica is 0.7 to 3.3% by weight [2] Second component: BET specific surface area is 105 to Silica having 155 m 2 / g and having a silane coupling agent represented by the formula (I) attached thereto, wherein the total amount of carbon in the total amount of silica is 1.2 to 6.0% by weight [3] Third component: BET specific surface area of 105 to 155 m 2 / g and formula (II):
Silica to which a silane coupling agent represented by formula (1) is attached, wherein the total amount of carbon in the total amount of silica is 0.5 to 2.5% by weight [4] First component, second component and third component Component weight ratio (first component / second component / third component) = 5 to 35/5 to 35/30 to 70
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