JP5451062B2 - Method for producing toner particles - Google Patents
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Description
本発明は電子写真、静電印刷、磁気記録のような、画像形成方法において静電荷画像を顕像化するためのトナーおよびトナー粒子の製造方法に関するものである。特に、重合によってトナー粒子を製造する際に、重合器内壁面等への重合体スケールの付着を防止するトナー粒子の製造方法に関するものである。 The present invention relates to a toner and a toner particle manufacturing method for developing an electrostatic image in an image forming method such as electrophotography, electrostatic printing, and magnetic recording. In particular, the present invention relates to a method for producing toner particles for preventing adhesion of a polymer scale to an inner wall surface of a polymerization vessel when producing toner particles by polymerization.
電子写真法は、多数の方法が知られており、一般には光導電性物質を利用し、種々の手段で感光体上に電気的潜像を形成する。次いで該潜像をトナーを用いて現像し、必要に応じて紙等の転写材にトナー画像を転写した後、加熱、圧力、或いは溶剤蒸気等により定着し複写物を得る。また、トナーを用いて現像する方法、或いはトナー画像を定着する方法としては、従来各種の方法が提案され、それぞれの画像形成プロセスに適した方法が採用されている。 Many methods of electrophotography are known. In general, a photoconductive substance is used, and an electric latent image is formed on a photoreceptor by various means. Next, the latent image is developed using toner, and the toner image is transferred onto a transfer material such as paper as necessary. Then, the latent image is fixed by heating, pressure, solvent vapor or the like to obtain a copy. Various methods have been proposed in the past as a method for developing with toner or a method for fixing a toner image, and a method suitable for each image forming process is employed.
近年トナーは、粉砕トナーと湿式で造粒するトナーとに大別されている。粉砕トナーは熱可塑性樹脂中に着色剤を溶融混練し、均一に分散した後、溶融混練物を冷却固化させ、混練物を微粉砕装置により微粉砕し、微粉砕物を分級機により分級して所望の粒径のトナー粒子を得ることにより製造されている。 In recent years, toners are roughly classified into pulverized toners and wet granulated toners. The pulverized toner is obtained by melt-kneading a colorant in a thermoplastic resin and uniformly dispersing it, then cooling and solidifying the melt-kneaded product, pulverizing the kneaded product with a pulverizer, and classifying the pulverized product with a classifier. It is manufactured by obtaining toner particles having a desired particle size.
一方、湿式で造粒されるトナーは、小粒径化や、粒度分布のシャープ化が可能であり、さらに離型剤を多量導入するのに有利なために注目されている。湿式で造粒する具体的なトナー製造方法としては、懸濁重合法、乳化重合法、さらには別途重縮合したポリエステル等を用いる溶解懸濁法等、その他各種重合法トナーの製造方法が提案されている。 On the other hand, wet granulated toner is attracting attention because it can reduce the particle size and sharpen the particle size distribution and is advantageous for introducing a large amount of a release agent. As specific toner production methods for wet granulation, various polymerization method production methods such as suspension polymerization method, emulsion polymerization method, dissolution suspension method using separately polycondensed polyester, etc. have been proposed. ing.
例えば懸濁重合法は、重合性単量体および着色剤(更に必要に応じて重合開始剤、架橋剤、荷電制御剤その他の添加剤)を均一に溶解または分散せしめて重合性単量体組成物とした後、適当な撹拌機を用いてこの重合性単量体組成物を分散安定剤を含有する連続相(例えば水相)中に分散し、重合反応を行なわせ、所望の粒径を有するトナー粒子を得る。その後、濾過・洗浄・乾燥・分級を経てトナーを製造する(特許文献1参照)。 For example, in the suspension polymerization method, a polymerizable monomer and a colorant (and a polymerization initiator, a crosslinking agent, a charge control agent and other additives as necessary) are uniformly dissolved or dispersed to form a polymerizable monomer composition. Then, the polymerizable monomer composition is dispersed in a continuous phase (for example, an aqueous phase) containing a dispersion stabilizer using an appropriate stirrer, and a polymerization reaction is performed to obtain a desired particle size. Toner particles are obtained. Thereafter, the toner is manufactured through filtration, washing, drying, and classification (see Patent Document 1).
また、乳化重合法では、まず重合性単量体、重合開始剤、界面活性剤、さらに必要に応じて架橋剤、連鎖移動剤、その他添加剤を含んだ単量体組成物を水系媒体中に適当な撹拌機を用いて分散し、重合反応を行わせ、所望の粒径を有する乳化樹脂粒子を得る。その後、着色剤を界面活性剤含有の水系媒体中に均一に微分散させ、前記の乳化樹脂粒子と会合(凝集及び融着)させて所望の粒径を有するトナー粒子分散液を得る。その後は、懸濁重合法、溶解懸濁法と同様にして濾過・洗浄・乾燥・分級を経てトナーを製造する(特許文献2参照)。 In the emulsion polymerization method, first, a monomer composition containing a polymerizable monomer, a polymerization initiator, a surfactant and, if necessary, a crosslinking agent, a chain transfer agent, and other additives in an aqueous medium. Dispersion is carried out using a suitable stirrer, and a polymerization reaction is carried out to obtain emulsified resin particles having a desired particle size. Thereafter, the colorant is uniformly finely dispersed in an aqueous medium containing a surfactant, and is associated (aggregated and fused) with the emulsified resin particles to obtain a toner particle dispersion having a desired particle size. Thereafter, the toner is produced through filtration, washing, drying and classification in the same manner as in the suspension polymerization method and the dissolution suspension method (see Patent Document 2).
これら重合法によるトナー粒子の製造方法では、分散液滴の重合体スケールによる重合容器内壁面等に付着が発生する。この重合体スケールの付着は、重合バッチ数を重ねるに従い顕著なものとなり、トナー粒子の収率低下や重合容器内壁面等から剥離した重合体スケールが異形粒子としてトナー粒子中に混入しトナーの現像性に悪影響をおよぼす。重合容器壁面へのスケールの付着は、重合容器の熱伝達係数を低下させるため、重合時の温調制御を困難にしたり、ジャケットからの熱伝達効率を低下させたりする。また、重合容器内壁面等に付着したスケールの除去作業は、過大な労力と時間を要し、装置の稼働率が落ち生産効率の低下に繋がっている。 In these toner particle production methods by the polymerization method, adhesion occurs on the inner wall surface of the polymerization vessel by the polymer scale of the dispersed droplets. The adhesion of the polymer scale becomes more prominent as the number of polymerization batches increases, and the toner scale decreases and the polymer scale peeled off from the inner wall surface of the polymerization container is mixed into the toner particles as irregularly shaped particles. Adversely affects sex. The adhesion of the scale to the polymerization vessel wall surface reduces the heat transfer coefficient of the polymerization vessel, making it difficult to control the temperature during polymerization or reducing the heat transfer efficiency from the jacket. Moreover, the removal work of the scale adhering to the inner wall surface or the like of the polymerization vessel requires excessive labor and time, and the operation rate of the apparatus is reduced, leading to a decrease in production efficiency.
このような重合反応におけるスケール付着防止法として、重合容器内壁面にコロイダルシリカとアルキルシリケートを混合した粘着性のある無機化合物層に無機分散粉末層を形成しスケール防止性塗膜を形成する方法(特許文献3参照)が提案されている。この方法では、無機分散粉末層と重合性単量体の分散液滴との反発が不十分であり、満足するスケール防止効果は得られない。 As a method for preventing scale adhesion in such a polymerization reaction, a method for forming a scale preventive coating film by forming an inorganic dispersed powder layer on a sticky inorganic compound layer in which colloidal silica and alkyl silicate are mixed on the inner wall surface of the polymerization vessel ( Patent Document 3) has been proposed. In this method, repulsion between the inorganic dispersed powder layer and the dispersed droplets of the polymerizable monomer is insufficient, and a satisfactory scale prevention effect cannot be obtained.
アルデヒド化合物とヒドロキシナフタリン系化合物との縮合反応生成物とビニルフェノール系重合体を含有するスケール防止剤を重合容器内壁に塗布することで重合体スケールの付着を防止する方法(特許文献4参照)が提案されている。この手法では、使用したスケール防止剤の一部がトナー粒子中及び/またはトナー粒子表面に移行してしまい現像性に悪影響を及ぼす。 A method for preventing adhesion of polymer scale by applying a scale inhibitor containing a condensation reaction product of an aldehyde compound and a hydroxynaphthalene compound and a vinylphenol polymer to the inner wall of the polymerization vessel (see Patent Document 4). Proposed. In this method, a part of the used scale inhibitor migrates into the toner particles and / or the toner particle surface, which adversely affects the developability.
また、重合容器内の気相部および気液界面へのスケール防止方法として、重合中に重合容器内の気相部の内壁に水または分散安定剤を含有した水系分散媒体を散布する方法が明示されている(特許文献5参照)。しかしながら、重合容器液中の重合体スケール抑制には何ら効果が無い。 In addition, as a method for preventing scale from entering the gas phase part and the gas-liquid interface in the polymerization vessel, a method of spraying an aqueous dispersion medium containing water or a dispersion stabilizer on the inner wall of the gas phase part in the polymerization vessel during the polymerization is clearly shown. (See Patent Document 5). However, there is no effect in suppressing the polymer scale in the polymerization vessel liquid.
更に、分散安定剤を含有した水系分散媒体の重合容器内壁への散布と、重合性単量体組成物の分散液に、別途調製した分散安定剤を含有した水系分散媒体を混合した調製液の重合容器への投入を同時に行うことでスケールを防止する方途が開示されている(特許文献6参照)。しかしながら、昇温及び/又は重合中の液面低下に伴い発生するスケールの防止は出来ない。また、本出願人の検討ではこの方法では十分なスケール防止効果が得られなかった。 Furthermore, the dispersion of the aqueous dispersion medium containing the dispersion stabilizer on the inner wall of the polymerization vessel, and the dispersion of the polymerizable monomer composition mixed with the aqueous dispersion medium containing the dispersion stabilizer separately prepared A method for preventing scale by simultaneously charging the polymerization vessel is disclosed (see Patent Document 6). However, it is not possible to prevent the scale generated with the temperature rise and / or the liquid level drop during the polymerization. Further, according to the examination by the present applicant, this method has not provided a sufficient scale prevention effect.
本発明は、上述の如き問題を解決したトナー粒子の製造方法を提供することを目的とする。 An object of the present invention is to provide a method for producing toner particles that solves the above-described problems.
即ち、本発明は、重合法によるトナー粒子の製造方法において、重合性単量体組成物の分散液滴を重合する際に重合容器内壁に発生する重合体スケールの付着の発生を抑制するトナー粒子の製造方法を提供することを目的とする。 That is, the present invention relates to a method for producing toner particles by a polymerization method, which suppresses the occurrence of adhesion of a polymer scale generated on the inner wall of a polymerization vessel when polymerizing dispersed droplets of a polymerizable monomer composition. It aims at providing the manufacturing method of.
更に、重合体スケールの付着抑制により、効率よく優れた画像特性を有するトナー粒子の製造方法を提供することを目的とする。 It is another object of the present invention to provide a method for producing toner particles having excellent image characteristics by suppressing adhesion of a polymer scale.
上記目的を達成するため、本出願に係る第1の発明は、重合性単量体および着色剤を含有する重合性単量体組成物を、無機分散安定剤を含有する水系分散媒体(液体A)中に分散させ、重合性単量体組成物分散液を調製する造粒工程、および、
該重合性単量体組成物分散液中で液滴として存在する該重合性単量体組成物を重合させる重合工程
を少なくとも含むトナー粒子の製造方法において、
該製造方法が、該重合工程に用いる重合容器の内壁の少なくとも一部に、難水溶性無機化合物を含む液体(液体B)を接触させ、乾燥させる工程をさらに含み、
該難水溶性無機化合物が、リン酸アルカリ金属塩水溶液とハロゲン化金属塩水溶液を混合して得られる難水溶性リン酸金属塩である
ことを特徴とするトナー粒子の製造方法を内容とするものである。
To achieve the above object, a first invention of the present application, a polymerizable monomer composition containing a polymerizable monomer and a colorant, an aqueous dispersion medium containing an inorganic dispersion stabilizer (Liquid A ) was dispersed in the granulation process to prepare a polymerizable monomer composition dispersion and,
In the production method of the toner particles containing at least the polymerizable monomer composition Ru by polymerizing the polymerization process which is present as droplets in the polymerizable monomer composition dispersion,
The production method further includes a step of bringing a liquid (liquid B) containing a poorly water-soluble inorganic compound into contact with at least a part of the inner wall of the polymerization vessel used in the polymerization step, followed by drying .
A method for producing toner particles, wherein the hardly water-soluble inorganic compound is a hardly water-soluble metal phosphate obtained by mixing an alkali metal phosphate aqueous solution and a metal halide aqueous solution. The content.
本発明によれば、重合性単量体組成物の重合工程における重合容器内壁液相部ばかりではなく気液界面付近、気相部への重合体スケールの付着を効果的に防止することができる。また、トナー粒子中へのスケールの剥離による異形粒子が混入することが極めて少なく、難水溶性無機化合物がトナー粒子に残存することが殆ど無い。これらの効果により、安定的に効率良くトナー粒子を製造することができ、優れた画像特性を有するトナー粒子を製造することができる。 According to the present invention, it is possible to effectively prevent not only the liquid phase part on the inner wall of the polymerization vessel in the polymerization step of the polymerizable monomer composition but also the adhesion of the polymer scale to the vicinity of the gas-liquid interface and to the gas phase part. . Further, irregularly shaped particles due to peeling of the scale into the toner particles are very rarely mixed, and hardly water-soluble inorganic compounds hardly remain in the toner particles. By these effects, toner particles can be produced stably and efficiently, and toner particles having excellent image characteristics can be produced.
以下、本発明について詳細に説明する。 Hereinafter, the present invention will be described in detail.
図1は、本発明に用いる好適な重合容器の断面図の例であるが、これに限定されるわけではない。本発明は、懸濁重合法および乳化凝集法を始めとして各種の重合トナー製造方法で用いられるが、懸濁重合法で用いられるのが好ましい。 FIG. 1 is an example of a cross-sectional view of a suitable polymerization vessel used in the present invention, but is not limited thereto. The present invention is used in various polymerization toner production methods including suspension polymerization and emulsion aggregation, and is preferably used in suspension polymerization.
図1において、1は重合容器、2は撹拌装置、3はバッフル、4は駆動装置、5は気液界面、6は温度調節用のジャケットである。 In FIG. 1, 1 is a polymerization vessel, 2 is a stirring device, 3 is a baffle, 4 is a drive device, 5 is a gas-liquid interface, and 6 is a jacket for temperature control.
重合容器1内壁表面に、難水溶性無機化合物を含む液体(液体B)を接触ならびに乾燥させることで重合容器内壁に難水溶性無機化合物を存在させることが好ましい。これによって、重合容器内壁に難水溶性無機化合物が強固に密着する。表面に難水溶性無機化合物が存在する重合容器内へ、重合性単量体組成物分散液を導入する。重合性単量体組成物の液滴を覆っている無機分散安定剤と、重合容器内壁及び/又は付帯機器表面の難水溶性無機化合物との斥力によって、重合容器内壁への重合体スケールの付着を抑制することができる。また、撹拌装置2、バッフル3等の付帯機器表面にも同様の処理を行うことで重合容器内の付帯機器表面へのスケールの付着を抑制することができる。
It is preferable that the poorly water-soluble inorganic compound is present on the inner wall of the polymerization vessel by contacting and drying the liquid (liquid B) containing the poorly water-soluble inorganic compound on the inner wall surface of the polymerization vessel 1. Thereby, the poorly water-soluble inorganic compound adheres firmly to the inner wall of the polymerization vessel. A polymerizable monomer composition dispersion is introduced into a polymerization vessel in which a poorly water-soluble inorganic compound is present on the surface. Adhesion of the polymer scale to the inner wall of the polymerization vessel due to repulsion between the inorganic dispersion stabilizer covering the droplets of the polymerizable monomer composition and the inner wall of the polymerization vessel and / or the poorly water-soluble inorganic compound on the surface of the accessory device Can be suppressed. Moreover, the adhesion of the scale to the surface of the auxiliary equipment in the polymerization vessel can be suppressed by performing the same treatment on the surface of the auxiliary equipment such as the
難水溶性無機化合物を重合容器内壁に直接接触させるだけでは重合容器内壁への密着性が悪く容易に剥離してしまうため好ましくない。このため、十分な付着抑制効果が得られない。 Simply contacting the poorly water-soluble inorganic compound directly to the inner wall of the polymerization vessel is not preferable because of poor adhesion to the inner wall of the polymerization vessel and easy peeling. For this reason, sufficient adhesion suppression effect is not acquired.
液体Bの液体成分としては難水溶性無機化合物が不溶で揮発性を有するものであればよく、例えば、水;メタノール、エタノール、1−プロパノール、2−プロパノール、1−ブタノール、2−ブタノール、i−ブチルアルコール、t−ブチルアルコール等のアルコール類を用いることができる。更に、アセトン、酢酸メチル、酢酸エチル、ジメチルスルホキシド、n−ヘキサン、トルエン、キシレン等の有機溶媒を挙げることができる。また、これらを単独、あるいは、2種類以上を組み合わせて用いることもできる。上記に例示したものの中でも、水単独およびアルコール類との組み合わせでの使用が工業的、経済的観点から見て好適である。 The liquid component of the liquid B is not particularly limited as long as the hardly water-soluble inorganic compound is insoluble and has volatility. For example, water; methanol, ethanol, 1-propanol, 2-propanol, 1-butanol, 2-butanol, i Alcohols such as butyl alcohol and t-butyl alcohol can be used. Furthermore, organic solvents, such as acetone, methyl acetate, ethyl acetate, dimethyl sulfoxide, n-hexane, toluene, xylene, can be mentioned. Moreover, these can also be used individually or in combination of 2 or more types. Among those exemplified above, use of water alone or in combination with alcohols is preferable from the industrial and economic viewpoints.
重合法においては、水または水を主体とする水系媒体中で、重合性単量体組成物の液滴形成と重合反応を行っているが、その際、重合性単量体組成物の液滴の分散安定化のために分散安定剤が使用される。すなわち、重合法によるトナー粒子の製造方法では、一般に、分散安定剤剤を含有する水系媒体中で重合性単量体組成物を微細な液滴に分散し、次いで、重合を行う。分散安定剤は、重合性単量体組成物の液滴表面に付着して、液滴形成時と重合時における液滴の分散安定性を高めている。分散剤としては、一般に、保護コロイド層を形成して立体障害による反発力を発現させる水溶性高分子と、静電気的な反発力を発現させて分散安定化を図る難水溶性無機化合物とに大別される。 In the polymerization method, droplet formation of a polymerizable monomer composition and a polymerization reaction are performed in water or an aqueous medium mainly composed of water. A dispersion stabilizer is used to stabilize the dispersion. That is, in a method for producing toner particles by a polymerization method, generally, a polymerizable monomer composition is dispersed into fine droplets in an aqueous medium containing a dispersion stabilizer, and then polymerization is performed. The dispersion stabilizer adheres to the droplet surface of the polymerizable monomer composition, and enhances the dispersion stability of the droplet during droplet formation and polymerization. Dispersants are generally classified into water-soluble polymers that form a protective colloid layer to develop a repulsive force due to steric hindrance and poorly water-soluble inorganic compounds that develop a static repulsive force to stabilize dispersion. Separated.
水溶性高分子としては、例えば、ポリビニルアルコール、メチルセルロース、ゼラチンが知られている。 As water-soluble polymers, for example, polyvinyl alcohol, methylcellulose, and gelatin are known.
難水溶性無機化合物としては、例えば、硫酸バリウム、硫酸カルシウム、炭酸バリウム、炭酸カルシウム、炭酸マグネシウム等の炭酸塩;リン酸アルミニウム、リン酸マグネシウム、リン酸カルシウム、リン酸バリウム、リン酸亜鉛等のリン酸多価金属塩;メタ硅酸カルシウム、硫酸カルシウム、硫酸バリウム等の無機塩;シリカ、ベントナイト、アルミナ等の無機酸化物;水酸化カルシウム、水酸化アルミニウム、水酸化マグネシウム、水酸化第二鉄の無機水酸化物;等を挙げることができる。これら難水溶性無機化合物は、単独、あるいは2種類以上を組み合わせて使用することができる。これらの難水溶性無機化合物の多くは、金属化合物であるため、難水溶性金属化合物と呼ぶことがある。これらの難水溶性無機化合物は、水系媒体中に微粒子として存在することにより分散安定剤としての機能を発揮する。難水溶性無機化合物の微粒子としては、液性を酸やアルカリにすることによって溶解する物を用いることが望ましい。酸やアルカリにより溶解することで、重合後に酸やアルカリによって洗浄することにより溶解させて除去することができるため画像特性に優れたトナー粒子を得ることができる。 Examples of the hardly water-soluble inorganic compounds include, for example, carbonates such as barium sulfate, calcium sulfate, barium carbonate, calcium carbonate, and magnesium carbonate; phosphoric acids such as aluminum phosphate, magnesium phosphate, calcium phosphate, barium phosphate, and zinc phosphate Polyvalent metal salts; inorganic salts such as calcium metasuccinate, calcium sulfate and barium sulfate; inorganic oxides such as silica, bentonite and alumina; inorganics such as calcium hydroxide, aluminum hydroxide, magnesium hydroxide and ferric hydroxide A hydroxide; and the like. These poorly water-soluble inorganic compounds can be used alone or in combination of two or more. Since many of these poorly water-soluble inorganic compounds are metal compounds, they may be referred to as poorly water-soluble metal compounds. These poorly water-soluble inorganic compounds exhibit a function as a dispersion stabilizer when present as fine particles in an aqueous medium. As the fine particles of the hardly water-soluble inorganic compound, it is desirable to use a substance that dissolves by making the liquid property acid or alkali. By dissolving with an acid or alkali, it can be dissolved and removed by washing with an acid or alkali after the polymerization, so that toner particles having excellent image characteristics can be obtained.
これらの難水溶性無機化合物の中でもリン酸アルミニウム、リン酸マグネシウム、リン酸カルシウム、リン酸バリウム、リン酸亜鉛等の難水溶性リン酸金属塩が好適に用いられる。さらに、リン酸カルシウム等のリン酸アルカリ土類金属塩が好ましい。 Among these poorly water-soluble inorganic compounds, poorly water-soluble metal phosphates such as aluminum phosphate, magnesium phosphate, calcium phosphate, barium phosphate and zinc phosphate are preferably used. Furthermore, alkaline earth metal phosphates such as calcium phosphate are preferred.
本発明において重合容器内壁に接触させ乾燥させる液体Bに使用する難水溶性無機化合物としては、上記分散安定剤として用いられる難水溶性無機化合物が用いられる。これら難水溶性無機化合物は、単独、或いは2種類以上を組み合わせて使用してもよい。中でも、リン酸アルミニウム、リン酸マグネシウム、リン酸カルシウム、リン酸バリウム、リン酸亜鉛等のリン酸金属塩が好適に用いられ、さらに、リン酸カルシウム等のリン酸アルカリ土類金属塩が好ましい。 In the present invention, the hardly water-soluble inorganic compound used as the dispersion stabilizer is used as the poorly water-soluble inorganic compound used in the liquid B to be dried by contacting with the inner wall of the polymerization vessel. These poorly water-soluble inorganic compounds may be used alone or in combination of two or more. Among them, metal phosphates such as aluminum phosphate, magnesium phosphate, calcium phosphate, barium phosphate, and zinc phosphate are preferably used, and alkaline earth metal phosphates such as calcium phosphate are more preferable.
無機分散安定剤としての難水溶性無機化合物と、液体B中に含有する難水溶性無機化合物はそれぞれ異なるものを用いてもよいが、重合後の分散安定剤の除去工程の簡素化の観点から、酸もしくはアルカリに可溶なもの同士の組み合わせにすることが好ましい。更には、同組成の難水溶性無機化合物を用いることが好ましい。 Although the slightly water-soluble inorganic compound as the inorganic dispersion stabilizer and the slightly water-soluble inorganic compound contained in the liquid B may be different from each other, from the viewpoint of simplifying the process of removing the dispersion stabilizer after polymerization. It is preferable to use a combination of those soluble in acid or alkali. Furthermore, it is preferable to use a hardly water-soluble inorganic compound having the same composition.
重合性単量体組成物を水系分散媒体中で行う造粒工程に使用する分散安定剤は無機分散安定剤であることが好ましい。重合性単量体組成物の分散液滴に集る無機分散安定剤と、重合容器内壁に固着させる難水溶性無機化合物による静電気的反発によって、分散液滴の重合容器内壁への付着が抑制される。これにより、スケールを効果的に抑制することができる。 The dispersion stabilizer used in the granulation step in which the polymerizable monomer composition is performed in an aqueous dispersion medium is preferably an inorganic dispersion stabilizer. Electrostatic repulsion due to the inorganic dispersion stabilizer that collects in the dispersed droplets of the polymerizable monomer composition and the poorly water-soluble inorganic compound that adheres to the inner wall of the polymerization vessel suppresses the adhesion of the dispersed droplets to the inner wall of the polymerization vessel. The Thereby, a scale can be suppressed effectively.
分散安定剤として水溶性高分子を用いる場合、分散液滴と重合容器の間に十分な斥力が発生しないため重合体スケールの付着防止効果としては満足しうるものではない。 When a water-soluble polymer is used as a dispersion stabilizer, a sufficient repulsive force is not generated between the dispersed droplets and the polymerization vessel, so that the effect of preventing adhesion of the polymer scale is not satisfactory.
重合容器内壁に均一かつ効率的に該難水溶性無機化合物を含む液体Bを接触させることが好ましい。また、液体Bは重合容器内の付帯機器表面にも接触ならびに乾燥させることで、付帯機器表面への重合体スケールの付着を抑制することができる。 It is preferable to uniformly and efficiently contact the liquid B containing the poorly water-soluble inorganic compound with the inner wall of the polymerization vessel. Moreover, the liquid B can suppress adhesion of the polymer scale to the surface of an incidental device by contacting and drying the surface of the incidental device in the polymerization container.
好ましい液体Bの接触方法の一例として重合容器内壁に液体Bを散布する方法が挙げられる。散布方法については図2を参照し説明する。図2は難水溶性無機分散剤を含む液体Bを散布するシャワーノズルが具備された本発明に用いる好適な重合装置の断面図の一例である。図2において1は重合容器、2は撹拌装置、3はバッフル、4は駆動装置、6は温度調節用のジャケット、7はシャワーノズルである。液体Bはシャワーノズルより重合容器内壁へ向けて散布する。図2では、シャワーは重合容器上部に向け散布されているが、シャワーの方向は任意の方向に変えてもよい。図2に示す方向であれば、重合容器上部に散布した液体Bは、側面をつたい重合容器内壁及び重合容器内の付帯機器表面に接することとなる。このとき撹拌装置2は回転させてもよい。
As an example of a preferable method for contacting the liquid B, a method of spraying the liquid B on the inner wall of the polymerization vessel may be mentioned. The spraying method will be described with reference to FIG. FIG. 2 is an example of a cross-sectional view of a preferred polymerization apparatus used in the present invention provided with a shower nozzle for spraying liquid B containing a poorly water-soluble inorganic dispersant. In FIG. 2, 1 is a polymerization vessel, 2 is a stirring device, 3 is a baffle, 4 is a drive device, 6 is a jacket for temperature control, and 7 is a shower nozzle. Liquid B is sprayed from the shower nozzle toward the inner wall of the polymerization vessel. In FIG. 2, the shower is sprayed toward the upper part of the polymerization vessel, but the direction of the shower may be changed to an arbitrary direction. If it is a direction shown in FIG. 2, the liquid B spread | dispersed on the superposition | polymerization container upper part will contact | connect the superposition | polymerization container inner wall and the incidental device surface in a superposition | polymerization container which are side surfaces. At this time, the stirring
好ましい液体Bの接触方法の一例として、重合容器内を液体Bで浸した後排出する方法が挙げられる。液体Bは重合容器内を満たすことが望ましいが、重合性単量体組成物分散液の体積V(l)に対して液体Bの体積Vb(l)が1.10V<Vbの関係となることが好ましい。上記の関係を満たせば、重合工程における重合性単量体組成物分散液が重合容器内壁に接する面、気液界面付近には難水溶性無機化合物が存在するため、重合体スケールの付着を首尾よく抑制できる。また、難水溶性無機化合物を含む液体Bは、予め調製したもので重合容器内を浸してもよく、重合容器内で調製してもよい。 As an example of a preferable method for contacting the liquid B, there is a method in which the inside of the polymerization vessel is immersed in the liquid B and then discharged. The liquid B preferably fills the inside of the polymerization vessel, but the volume V b (l) of the liquid B is 1.10 V <V b with respect to the volume V (l) of the polymerizable monomer composition dispersion. It is preferable to become. If the above relationship is satisfied, the polymer scale adheres to the polymer scale because the polymerizable monomer composition dispersion in the polymerization step is in contact with the inner wall of the polymerization vessel and there is a hardly water-soluble inorganic compound near the gas-liquid interface. Can be well controlled. In addition, the liquid B containing the hardly water-soluble inorganic compound may be prepared in advance and immersed in the polymerization vessel or may be prepared in the polymerization vessel.
重合容器内壁を加熱し難水溶性無機化合物を含む液体(液体B)を乾燥させることが好ましい。加熱手法としては特に制限は無く、重合容器内への加熱空気の吹き込みや、外部ジャケットで間接的に重合容器内壁を加熱すること等が挙げられる。熱を加え乾燥させることにより、難水溶性無機化合物が重合容器内壁により強固に密着する。このため、難水溶性無機化合物の剥離が起こりにくく、スケール付着をより防止することができる。 It is preferable to heat the inner wall of the polymerization vessel and dry the liquid (liquid B) containing the hardly water-soluble inorganic compound. There is no restriction | limiting in particular as a heating method, Blowing of the heating air in a superposition | polymerization container, heating a superposition | polymerization container inner wall indirectly with an external jacket, etc. are mentioned. By applying heat and drying, the poorly water-soluble inorganic compound adheres more firmly to the inner wall of the polymerization vessel. For this reason, peeling of a hardly water-soluble inorganic compound hardly occurs, and scale adhesion can be further prevented.
更に、加熱温度は40.0℃以上80.0℃以下の範囲内であることが好ましい。重合容器内壁や液体Bを予め加熱してもよい。 Furthermore, the heating temperature is preferably in the range of 40.0 ° C. or higher and 80.0 ° C. or lower. The inner wall of the polymerization vessel and the liquid B may be heated in advance.
加熱温度が40.0℃より低い場合、乾燥後の重合容器表面の難水溶性無機化合物の固着が不均一になるばかりか、乾燥時間が長くなり生産効率が損なわれるため好ましくない。 When the heating temperature is lower than 40.0 ° C., not only is the non-uniform fixation of the poorly water-soluble inorganic compound on the surface of the polymerization vessel after drying undesirably, but the drying time becomes longer and the production efficiency is impaired.
加熱温度が80.0℃を超える場合、乾燥速度が速過ぎるため難水溶性無機化合物の固着が不十分となり、重合工程中に剥離しやすくなるため好ましくない。 When the heating temperature exceeds 80.0 ° C., the drying rate is too fast, so that the hardly water-soluble inorganic compound is not sufficiently fixed, and it is easy to peel off during the polymerization process, which is not preferable.
分散安定剤を含有した水系分散媒体(液体A)に対する分散安定剤の濃度Ca(質量%)と、難水溶性無機化合物を含む液体(液体B)に対する難水溶性無機化合物の濃度Cb(質量%)が1.0Ca≦Cb≦40.0Caの関係を満たしていることが好ましい。更には、1.2Ca≦Cb≦32.0Caの関係を満たしていることが好ましい。 The concentration of the hardly water-soluble inorganic compound and the concentration C a of the dispersion stabilizer (weight%), for a liquid (liquid B) containing a poorly water-soluble inorganic compound to the dispersion stabilizer aqueous dispersion medium containing a (liquid A) C b ( % By mass) preferably satisfies the relationship of 1.0C a ≦ C b ≦ 40.0C a . Furthermore, it is preferable to satisfy the relationship of 1.2C a ≦ C b ≦ 32.0C a .
液体Bに対する難水溶性無機化合物の濃度Cb(質量%)が1.0Caより小さい場合、重合性単量体組成物の分散液滴の周囲を覆った分散安定剤との斥力が小さくなり十分な効果が得られにくい。濃度Cb(質量%)が40.0Caより大きい場合、重合容器内壁の難水溶無機化合物の一部が、重合性単量体組成物分散液中や分散液滴近傍に移行し後工程での負荷を大きくするため好ましくない。さらには、重合性単量体組成物分散液の物性を変えてしまう等、結果的に得られるトナー粒子の画像特性に悪影響となることがある。 If the concentration of the hardly water-soluble inorganic compound to liquid B C b (mass%) of 1.0 C a smaller repulsive force between the dispersion stabilizer covers the periphery of the dispersed droplets of the polymerizable monomer composition is reduced It is difficult to obtain a sufficient effect. When the concentration C b (mass%) is larger than 40.0C a , a part of the hardly water-soluble inorganic compound on the inner wall of the polymerization vessel moves into the polymerizable monomer composition dispersion liquid or in the vicinity of the dispersed droplets in the subsequent process. This is not preferable because it increases the load of the. Furthermore, the image properties of the resulting toner particles may be adversely affected, such as changing the physical properties of the polymerizable monomer composition dispersion.
該重合容器内壁表面に難水溶性無機化合物が0.05mg/cm2以上7.50mg/cm2以下の密度で存在することが好ましい。0.05mg/cm2より小さい場合、部分的に難水溶性無機化合物が存在しない部分が生じる。また、難水溶性無機化合物の重合性単量体組成物の液滴に対する静電気的な斥力が低下する。こうしたことから、スケール付着抑制効果が小さくなるため好ましくない。7.50mg/cm2より大きい場合、難水溶性無機化合物の層にクラックが生じたり、難水溶性無機化合物の層が厚みが増すため重合性単量体組成物分散液の流れによって剥離しやすくなる。また、難水溶性無機化合物の層により重合容器の伝熱効率が低下する。これらの影響から、スケール付着が部分的に発生したり、トナー粒子の現像性に悪影響を及ぼすため好ましくない。 It is preferred that the hardly water-soluble inorganic compound to the polymerization vessel inner wall surface is present at a density of 0.05 mg / cm 2 or more 7.50mg / cm 2 or less. When it is less than 0.05 mg / cm 2 , a part in which the hardly water-soluble inorganic compound does not exist is generated. Moreover, the electrostatic repulsive force with respect to the droplet of the polymerizable monomer composition of a poorly water-soluble inorganic compound is reduced. For these reasons, the scale adhesion suppressing effect is reduced, which is not preferable. If it is greater than 7.50 mg / cm 2 , cracks occur in the layer of the hardly water-soluble inorganic compound, and the layer of the hardly water-soluble inorganic compound increases in thickness, so that it is easy to peel off due to the flow of the polymerizable monomer composition dispersion. Become. Further, the heat transfer efficiency of the polymerization vessel is lowered by the layer of the hardly water-soluble inorganic compound. These effects are not preferable because scale adhesion partially occurs and developability of toner particles is adversely affected.
本発明のトナー粒子の製造方法は、非磁性トナー粒子の製造だけではなく、磁性トナー粒子の製造方法にも好ましく用いることができる。 The method for producing toner particles of the present invention can be preferably used not only for producing non-magnetic toner particles but also for producing magnetic toner particles.
懸濁重合法で磁性トナーを製造する際に使用される磁性体は、その表面が疎水化されていることが好ましい。磁性体を疎水化する際には、水系媒体中で、磁性体粒子を一次粒子となるよう分散しつつカップリング剤を加水分解しながら表面処理する方法を用いることが非常に好ましい。この疎水化処理方法は、気相中で処理するより磁性体粒子同士の合一が生じにくく、また疎水化処理による磁性体粒子間の帯電反発作用が働くため、磁性体はほぼ一次粒子の状態で表面処理される。 It is preferable that the surface of the magnetic material used when producing the magnetic toner by the suspension polymerization method is hydrophobized. When hydrophobizing the magnetic material, it is very preferable to use a method in which the surface treatment is carried out while hydrolyzing the coupling agent while dispersing the magnetic material particles as primary particles in an aqueous medium. In this hydrophobization method, the magnetic particles are less likely to coalesce than in the gas phase, and the magnetic repulsion action between the magnetic particles due to the hydrophobization treatment works, so the magnetic material is almost in the state of primary particles. Surface treatment with.
カップリング剤を水系媒体中で加水分解しながら磁性体表面を処理する方法は、クロロシラン類やシラザン類のようにガスを発生するようなカップリング剤を使用する必要がない。また、これまで気相中では磁性体粒子同士が合一しやすくて、良好な処理を施すことが困難であった高粘性のカップリング剤も使用できるようになるため、疎水化の効果は絶大である。 The method of treating the surface of the magnetic material while hydrolyzing the coupling agent in an aqueous medium does not require the use of a coupling agent that generates gas, such as chlorosilanes and silazanes. In addition, since the magnetic particles can be easily united in the gas phase so far, it is possible to use a highly viscous coupling agent that has been difficult to perform well, so the effect of hydrophobization is tremendous. It is.
本発明に係わる磁性体の表面処理において使用できるカップリング剤としては、例えば、シランカップリング剤、チタンカップリング剤等が挙げられる。その中でもより好ましく用いられるのはシランカップリング剤であり、下記一般式
RmSiYn
[式中、Rはアルコキシ基を示し、mは1乃至3の整数を示し、Yはアルキル基、ビニル基、グリシドキシ基、メタクリル基の如き官能基を示し、nは1乃至3の整数を示す。]
で示されるものである。
Examples of the coupling agent that can be used in the surface treatment of the magnetic material according to the present invention include a silane coupling agent and a titanium coupling agent. Among them, a silane coupling agent is more preferably used, and has the following general formula R m SiY n
[Wherein, R represents an alkoxy group, m represents an integer of 1 to 3, Y represents a functional group such as an alkyl group, a vinyl group, a glycidoxy group, or a methacryl group, and n represents an integer of 1 to 3] . ]
It is shown by.
例えばビニルトリメトキシシラン、ビニルトリエトキシシラン、ビニルトリス(β−メトキシエトキシ)シラン、β−(3,4−エポキシシクロヘキシル)エチルトリメトキシシラン、γ−グリシドキシプロピルトリメトキシシラン、γ−グリシドキシプロピルメチルジエトキシシラン、γ−アミノプロピルトリエトキシシラン、N−フェニル−γ−アミノプロピルトリメトキシシラン、γ−メタクリロキシプロピルトリメトキシシラン、ビニルトリアセトキシシラン、メチルトリメトキシシラン、ジメチルジメトキシシラン、フェニルトリメトキシシラン、ジフェニルジメトキシシラン、メチルトリエトキシシラン、ジメチルジエトキシシラン、フェニルトリエトキシシラン、ジフェニルジエトキシシラン、n−ブチルトリメトキシシラン、イソブチルトリメトキシシラン、トリメチルメトキシシラン、ヒドロキシプロピルトリメトキシシラン、n−ヘキサデシルトリメトキシシラン、n−オクタデシルトリメトキシシラン等を挙げることができる。 For example, vinyltrimethoxysilane, vinyltriethoxysilane, vinyltris (β-methoxyethoxy) silane, β- (3,4-epoxycyclohexyl) ethyltrimethoxysilane, γ-glycidoxypropyltrimethoxysilane, γ-glycidoxy Propylmethyldiethoxysilane, γ-aminopropyltriethoxysilane, N-phenyl-γ-aminopropyltrimethoxysilane, γ-methacryloxypropyltrimethoxysilane, vinyltriacetoxysilane, methyltrimethoxysilane, dimethyldimethoxysilane, phenyl Trimethoxysilane, diphenyldimethoxysilane, methyltriethoxysilane, dimethyldiethoxysilane, phenyltriethoxysilane, diphenyldiethoxysilane, n-butyltrimethoxysilane, Butyl trimethoxy silane, trimethyl silane, hydroxypropyl trimethoxysilane, n- hexadecyl trimethoxy silane, can be mentioned n- octadecyl trimethoxysilane.
中でも十分な疎水性を得る為に以下の式で示されるアルキルトリアルコキシシランカップリング剤を併用することがより好ましい。
CpH2p+1−Si−(OCqH2q+1)3
[式中、pは2乃至20の整数を示し、qは1乃至3の整数を示す]
Among them, it is more preferable to use an alkyltrialkoxysilane coupling agent represented by the following formula in combination in order to obtain sufficient hydrophobicity.
C p H 2p + 1 -Si- (OC q H 2q +1) 3
[Wherein, p represents an integer of 2 to 20, and q represents an integer of 1 to 3]
上記式において、pが2より小さいと疎水化処理は容易となるが、疎水性を十分に付与することが困難であり、粒子表面への磁性粒子の露出を抑制するのが難しくなる。またpが20より大きいと、疎水性は十分になるが、磁性体粒子同士の合一が多くなり、磁性体粒子をトナー粒子中に十分に分散させることが困難になり、トナーの粒度分布がブロード気味になる。また、qが3より大きいとシランカップリング剤の反応性が低下して疎水化が十分に行われにくくなる。 In the above formula, when p is smaller than 2, the hydrophobization treatment is easy, but it is difficult to sufficiently impart hydrophobicity, and it becomes difficult to suppress the exposure of the magnetic particles to the particle surface. On the other hand, when p is larger than 20, the hydrophobicity is sufficient, but the coalescence between the magnetic particles increases, and it becomes difficult to sufficiently disperse the magnetic particles in the toner particles, and the particle size distribution of the toner is reduced. It feels broad. On the other hand, when q is larger than 3, the reactivity of the silane coupling agent is lowered and the hydrophobicity is not sufficiently performed.
より好ましくは、上記式においてpが3〜15の整数であり、qが1又は2であるアルキルトリアルコキシシランカップリング剤を使用することである。 More preferably, an alkyltrialkoxysilane coupling agent in which p is an integer of 3 to 15 and q is 1 or 2 in the above formula is used.
その処理量は磁性体100質量部に対して、シランカップリング剤が総量で0.05質量部以上20質量部以下、好ましくは0.1質量部以上10質量部以下であり、磁性体粒子の表面積、カップリング剤の反応性に応じて処理剤の量を調整することが好ましい。 The treatment amount is 0.05 parts by mass or more and 20 parts by mass or less, preferably 0.1 parts by mass or more and 10 parts by mass or less of the silane coupling agent with respect to 100 parts by mass of the magnetic substance. It is preferable to adjust the amount of the treatment agent according to the surface area and the reactivity of the coupling agent.
また、上記疎水化処理時に用いられる水系媒体とは、水を主要成分としている媒体である。具体的には、水系媒体として水そのもの、水に少量の界面活性剤を添加したもの、水にpH調整剤を添加したもの、水に有機溶剤を添加したものが挙げられる。界面活性剤としては、ポリビニルアルコールの如きノニオン系界面活性剤が好ましい。界面活性剤は、水に対して0.1質量%以上5質量%以下添加するのが良い。pH調整剤としては、塩酸の如き無機酸が挙げられ、有機溶剤としてはアルコール類等が挙げられる。 Moreover, the aqueous medium used at the time of the hydrophobic treatment is a medium containing water as a main component. Specific examples of the aqueous medium include water itself, water added with a small amount of a surfactant, water added with a pH adjusting agent, and water added with an organic solvent. As the surfactant, a nonionic surfactant such as polyvinyl alcohol is preferable. The surfactant is preferably added in an amount of 0.1% by mass to 5% by mass with respect to water. Examples of the pH adjuster include inorganic acids such as hydrochloric acid, and examples of the organic solvent include alcohols.
なお、複数種のシランカップリング剤を用いる場合、同時に又は時間差をもって複数種のカップリング剤を投入し、磁性体の処理を行うことができる。 In addition, when using a multiple types of silane coupling agent, a multiple types of coupling agent can be thrown in simultaneously or with a time difference, and a magnetic body can be processed.
こうして得られる磁性体は粒子の凝集が抑制されており、個々の粒子表面が均一に疎水化処理されているため、磁性体の重合性単量体中での分散性は良好なものとなる。 In the magnetic material thus obtained, particle aggregation is suppressed and the surface of each particle is uniformly hydrophobized, so that the dispersibility of the magnetic material in the polymerizable monomer is good.
磁性体は、四三酸化鉄、γ−酸化鉄等、酸化鉄を主成分とするものであり、リン、コバルト、ニッケル、銅、マグネシウム、マンガン、アルミニウム、珪素などの元素を含んでもよい。これら磁性体は、窒素吸着法によるBET比表面積が2m2/g以上30m2/g以下であることが好ましく、より好ましくは3m2/g以上28m2/g以下である。更にモース硬度が5以上7以下のものが好ましい。 The magnetic body is composed mainly of iron oxide such as triiron tetroxide and γ-iron oxide, and may contain elements such as phosphorus, cobalt, nickel, copper, magnesium, manganese, aluminum, and silicon. These magnetic materials preferably have a BET specific surface area of 2 m 2 / g or more and 30 m 2 / g or less, more preferably 3 m 2 / g or more and 28 m 2 / g or less by a nitrogen adsorption method. Further, those having a Mohs hardness of 5 to 7 are preferred.
例えば懸濁重合法の場合、トナーに用いられる磁性体は、結着樹脂100質量部に対して、10質量部以上200質量部以下を用いることが好ましい。より好ましくは20質量部以上180質量部以下を用いることである。10質量部未満ではトナーの着色力が乏しく、カブリの抑制も困難である。一方、200質量部を超えると、個々のトナー粒子への磁性体の均一な分散が難しくなるだけでなく、得られたトナーのトナー担持体への磁力による保持力が強まり現像性が低下したり、定着性が低下したりしてしまう。 For example, in the case of the suspension polymerization method, the magnetic material used for the toner is preferably 10 parts by mass or more and 200 parts by mass or less with respect to 100 parts by mass of the binder resin. More preferably, 20 parts by mass or more and 180 parts by mass or less are used. If it is less than 10 parts by mass, the coloring power of the toner is poor, and it is difficult to suppress fogging. On the other hand, when the amount exceeds 200 parts by mass, not only is it difficult to uniformly disperse the magnetic material into individual toner particles, but also the retention of the obtained toner on the toner carrier increases due to the magnetic force, resulting in a decrease in developability. , The fixing property is lowered.
なお、トナー中の磁性体の含有量の測定は、パーキンエルマー社製熱分析装置、TGA7で測定する。測定方法は、窒素雰囲気下において昇温速度25℃/分で常温から900℃までトナーを加熱し、100℃から750℃までの間の減量質量%を結着樹脂量とし、残存質量を近似的に磁性体量とする。 The content of the magnetic substance in the toner is measured with a thermal analyzer, TGA7, manufactured by PerkinElmer. In the measurement method, the toner is heated from normal temperature to 900 ° C. at a temperature increase rate of 25 ° C./min in a nitrogen atmosphere, and the weight loss from 100 ° C. to 750 ° C. is defined as the binder resin amount, and the remaining mass is approximated. The amount of magnetic material.
本発明に係わる磁性トナーに用いられる磁性体は、例えばマグネタイトの場合、下記方法で製造できる。第一鉄塩水溶液に、鉄成分に対して当量または当量以上の水酸化ナトリウムの如きアルカリを加え、水酸化第一鉄を含む水溶液を調製する。調製した水溶液のpHを7以上(好ましくはpH8乃至14)に維持しながら空気を吹き込み、水溶液を70℃以上に加温しながら水酸化第一鉄の酸化反応を行い、磁性酸化鉄粒子の芯となる種晶をまず生成する。 For example, in the case of magnetite, the magnetic material used in the magnetic toner according to the present invention can be produced by the following method. An aqueous solution containing ferrous hydroxide is prepared by adding an alkali such as sodium hydroxide in an amount equivalent to or higher than the iron component to the ferrous salt aqueous solution. Air was blown in while maintaining the pH of the prepared aqueous solution at 7 or more (preferably pH 8 to 14), and iron oxide was oxidized while heating the aqueous solution to 70 ° C. First, a seed crystal is formed.
次に、種晶を含むスラリー状の液に前に加えたアルカリの添加量を基準として約1当量の硫酸第一鉄を含む水溶液を加える。液のpHを6乃至14に維持しながら空気を吹込みながら水酸化第一鉄の反応を進め、種晶を芯にして磁性酸化鉄粒子を成長させる。酸化反応が進むにつれて液のpHは酸性側に移行していくが、液のpHは6未満にしない方が好ましい。酸化反応の終期に液のpHを調整し、磁性酸化鉄が一次粒子になるよう十分に撹拌し、カップリング剤を添加して十分に混合撹拌し、撹拌後に濾過し、乾燥し、軽く解砕することで疎水性処理磁性酸化鉄粒子が得られる。或いは、酸化反応終了後、洗浄、濾過して得られた酸化鉄粒子を、乾燥せずに別の水系媒体中に再分散させた後、再分散液のpHを調整し、十分撹拌しながらシランカップリング剤を添加し、カップリング処理を行っても良い。いずれにせよ、酸化反応終了後に乾燥工程を経ずにカップリング剤処理を行うことが好ましい。 Next, an aqueous solution containing about 1 equivalent of ferrous sulfate is added to the slurry-like liquid containing seed crystals based on the amount of alkali added previously. While maintaining the pH of the solution at 6 to 14, the reaction of ferrous hydroxide proceeds while blowing air to grow magnetic iron oxide particles with the seed crystal as the core. As the oxidation reaction proceeds, the pH of the liquid shifts to the acidic side, but the pH of the liquid is preferably not less than 6. Adjust the pH of the solution at the end of the oxidation reaction, stir well so that the magnetic iron oxide becomes primary particles, add the coupling agent, stir well, stir, filter, dry, and lightly crush after stirring By doing so, hydrophobic treated magnetic iron oxide particles can be obtained. Alternatively, after the oxidation reaction is completed, the iron oxide particles obtained by washing and filtering are redispersed in another aqueous medium without drying, and then the pH of the redispersion is adjusted and the silane is stirred well. A coupling agent may be added to perform the coupling treatment. In any case, it is preferable to perform the coupling agent treatment after the oxidation reaction without passing through the drying step.
第一鉄塩としては、一般的に硫酸法チタン製造に副生する硫酸鉄、鋼板の表面洗浄に伴って副生する硫酸鉄の利用が可能であり、更に塩化鉄等が可能である。 As the ferrous salt, iron sulfate generally produced as a by-product in the production of sulfuric acid titanium, iron sulfate produced as a by-product with the surface cleaning of the steel sheet can be used, and iron chloride or the like can be used.
水溶液法による磁性酸化鉄の製造方法において、硫酸鉄を用いる場合、一般に反応時の粘度の上昇を防ぐこと、及び硫酸鉄の溶解度からその水溶液は鉄濃度0.5mol/l以上2.0mol/l以下のものが用いられる。硫酸鉄の濃度は一般に薄いほど製品の粒度が細かくなる傾向を有する。また、反応に際しては、空気量が多い程、また反応温度が低いほど微粒化しやすい。 In the production method of magnetic iron oxide by the aqueous solution method, when iron sulfate is used, the aqueous solution generally has an iron concentration of 0.5 mol / l or more and 2.0 mol / l from the viewpoint of preventing the viscosity from increasing during the reaction and the solubility of iron sulfate. The following are used. Generally, the lower the iron sulfate concentration, the finer the particle size of the product. Further, in the reaction, the more the amount of air is and the lower the reaction temperature is, the easier it is to atomize.
このようにして製造された疎水性磁性体粒子を材料とした磁性トナーを使用することにより、安定したトナーの帯電性が得られ、転写効率が高く、高画質及び高安定性が可能となる。 By using the magnetic toner made of the hydrophobic magnetic particles produced as described above, stable toner charging property can be obtained, transfer efficiency is high, and high image quality and high stability are possible.
上記のようにして得られた磁性体は、トナー粒子に含有される着色剤としても好適に用いることができるが、本発明で製造されるトナーに好適に用いることのできる上記磁性体以外の着色剤として、カーボンブラック及び以下に示すイエロー/マゼンタ/シアン着色剤が挙げられる。 The magnetic material obtained as described above can be suitably used as a colorant contained in the toner particles. However, the magnetic material other than the magnetic material that can be suitably used for the toner produced in the present invention. Examples of the agent include carbon black and the following yellow / magenta / cyan colorants.
イエロー色に好適な着色剤としては、顔料或いは染料を用いることができる。具体的には、顔料としては、C.I.ピグメントイエロー1、2、3、4、5、6、7、10、11、12、13、14、15、17、23、62、65、73、74、81、83、93、94、95、97、98、109、110、111、117、120、127、128、129、137、138、139、147、151、154、155、167、168、173、174、176、180、181、183、191及びC.I.バットイエロー1、3、20等。染料としては、C.I.ソルベントイエロー19、44、77、79、81、82、93、98、103、104、112、162等が挙げられる。これらのものが単独で或いは併用して用いられる。
As a colorant suitable for the yellow color, a pigment or a dye can be used. Specifically, examples of the pigment include C.I. I.
マゼンタ色に好適な着色剤としては、顔料或いは染料を用いることができる。具体的には、顔料としては、C.I.ピグメントレッド1,2,3,4,5,6,7,8,9,10,11,12,13,14,15,16,17,18,19,21,22,23,30,31,32,37,38,39,40,41,48,48:2、48:3、48:4、49,50,51,52,53,54,55,57,57:1、58,60,63,64,68,81,81:1、83,87,88,89,90,112,114,122,123,144、146,150,163,166,169,177,184,185,202,206,207,209,220,221,238、254等、C.I.ピグメントバイオレット19;C.I.バットレッド1,2,10,13,15,23,29,35等。染料としては、C.I.ソルベントレッド1,3,8,23,24,25,27,30,49,52,58,63,81,82,83,84,100,109,111,121,122等、C.I.ディスパースレッド9、C.I.ソルベントバイオレット8,13,14,21,27等、C.I.ディスパースバイオレット1等の油溶染料、C.I.ベーシックレッド1,2,9,12,13,14,15,17,18,22,23,24,27,29,32,34,35,36,37,38,39,40等、C.I.ベーシックバイオレット1,3,7,10,14,15,21,25,26,27,28等の塩基性染料等が挙げられる。これらのものが単独で或いは併用して用いられる。
As a colorant suitable for magenta, a pigment or a dye can be used. Specifically, examples of the pigment include C.I. I.
シアン色に好適な着色剤としては、顔料或いは染料を用いることができる。具体的には、顔料としては、C.I.ピグメントブルー1、7、15、15:1、15:2、15:3、15:4、16、17、60、62、66等、C.I.バットブルー6、C.I.アシッドブルー45。染料としては、C.I.ソルベントブルー25、36、60、70、93、95等が挙げられる。これらのものが単独で或いは併用して用いられる。
As a colorant suitable for cyan, a pigment or a dye can be used. Specifically, examples of the pigment include C.I. I.
これらの着色剤は、単独で又は2種以上を混合し、また更には固溶体の状態で用いることができる。本発明の着色剤は、色相角、彩度、明度、耐侯性、OHP透明性及びトナー粒子中への分散性の点から選択される。着色剤の添加量は、結着樹脂100質量部に対して1質量部以上20質量部以下であることが好ましい。 These colorants can be used singly or in combination of two or more, or can be used in the form of a solid solution. The colorant of the present invention is selected from the viewpoints of hue angle, saturation, lightness, weather resistance, OHP transparency, and dispersibility in toner particles. The amount of the colorant added is preferably 1 part by mass or more and 20 parts by mass or less with respect to 100 parts by mass of the binder resin.
トナー粒子には離型剤を含有させても良い。離型剤としては、例えば、パラフィンワックス、マイクロクリスタリンワックス、ペトロラタム等の石油系ワックス及びその誘導体、モンタンワックスおよびその誘導体、フィッシャートロプシュ法による炭化水素ワックス及びその誘導体、ポリエチレンに代表されるポリオレフィンワックス及びその誘導体、カルナバワックス、キャンデリラワックス等天然ワックス及びその誘導体などで、誘導体には酸化物や、ビニル系モノマーとのブロック共重合物、グラフト変性物を含む。更には、高級脂肪族アルコール、ステアリン酸、パルミチン酸等の脂肪酸、或いはその化合物、酸アミドワックス、エステルワックス、ケトン、硬化ヒマシ油及びその誘導体、植物系ワックス、動物性ワックスなども使用できる。 The toner particles may contain a release agent. Examples of the release agent include petroleum wax such as paraffin wax, microcrystalline wax, and petrolatum and derivatives thereof, montan wax and derivatives thereof, hydrocarbon wax and derivatives thereof according to the Fischer-Tropsch method, polyolefin waxes represented by polyethylene, and the like. Derivatives thereof, natural waxes such as carnauba wax and candelilla wax, and derivatives thereof, which include oxides, block copolymers with vinyl monomers, and graft modified products. Furthermore, fatty acids such as higher aliphatic alcohols, stearic acid and palmitic acid, or compounds thereof, acid amide waxes, ester waxes, ketones, hydrogenated castor oil and derivatives thereof, plant waxes, animal waxes and the like can also be used.
離型剤として使用できるワックスの具体的な例としては、ビスコール(登録商標)330−P、550−P、660−P、TS−200(三洋化成工業社);ハイワックス400P、200P、100P、410P、420P、320P、220P、210P、110P(三井化学社);サゾールH1、H2、C80、C105、C77(シューマン・サゾール社);HNP−1、HNP−3、HNP−9、HNP−10、HNP−11、HNP−12(日本精鑞株式会社);ユニリン(登録商標)350、425、550、700、ユニシッド(登録商標)350、425、550、700(東洋ペトロライト社);木ろう、蜜ろう、ライスワックス、キャンデリラワックス、カルナバワックス(株式会社セラリカNODAにて入手可能)等が挙げられる。 Specific examples of the wax that can be used as a release agent include Biscol (registered trademark) 330-P, 550-P, 660-P, TS-200 (Sanyo Chemical Industries); high wax 400P, 200P, 100P, 410P, 420P, 320P, 220P, 210P, 110P (Mitsui Chemicals); Sazol H1, H2, C80, C105, C77 (Schumann Sazol); HNP-1, HNP-3, HNP-9, HNP-10, HNP-11, HNP-12 (Nippon Seiki Co., Ltd.); Unilin (registered trademark) 350, 425, 550, 700, Unicid (registered trademark) 350, 425, 550, 700 (Toyo Petrolite Co., Ltd.); Beeswax, rice wax, candelilla wax, carnauba wax (available at Celerica NODA) And the like.
トナー粒子には、荷電制御剤を配合しても良い。荷電制御剤としては、公知のものが利用できる。更に、例えば懸濁重合法による湿式造粒法の場合、トナー粒子を製造する場合には、重合阻害性が低く、水系分散媒体への可溶化物が実質的にない荷電制御剤が特に好ましい。具体的な化合物としては、ネガ系荷電制御剤としてサリチル酸、アルキルサリチル酸、ジアルキルサリチル酸、ナフトエ酸、ダイカルボン酸の如き芳香族カルボン酸の金属化合物、アゾ染料或いはアゾ顔料の金属塩または金属錯体、スルフォン酸又はカルボン酸基を側鎖に持つ高分子型化合物、ホウ素化合物、尿素化合物、ケイ素化合物、カリックスアレーン等が挙げられる。ポジ系荷電制御剤としては四級アンモニウム塩、前記四級アンモニウム塩を側鎖に有する高分子型化合物、グアニジン化合物、ニグロシン系化合物、イミダゾール化合物等が挙げられる。 A charge control agent may be blended in the toner particles. A well-known thing can be utilized as a charge control agent. Further, for example, in the case of a wet granulation method using a suspension polymerization method, when producing toner particles, a charge control agent having a low polymerization inhibitory property and substantially free from a solubilized product in an aqueous dispersion medium is particularly preferable. Specific compounds include, as negative charge control agents, metal compounds of aromatic carboxylic acids such as salicylic acid, alkylsalicylic acid, dialkylsalicylic acid, naphthoic acid, dicarboxylic acid, metal salts or metal complexes of azo dyes or azo pigments, sulfones Examples thereof include a polymer compound having an acid or carboxylic acid group in the side chain, a boron compound, a urea compound, a silicon compound, and a calixarene. Examples of the positive charge control agent include quaternary ammonium salts, polymer compounds having the quaternary ammonium salt in the side chain, guanidine compounds, nigrosine compounds, and imidazole compounds.
荷電制御剤をトナー粒子に含有させる方法としては、トナー粒子内部に添加する方法とトナー粒子に外部添加する方法とがある。これらの荷電制御剤の使用量としては、結着樹脂の種類、他の添加剤の有無、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、内部添加する場合は、好ましくは結着樹脂100質量部に対して0.1質量部以上10質量部以下、より好ましくは0.1質量部以上5質量部以下の範囲で用いられる。また、外部添加する場合、トナー粒子100質量部に対し好ましくは0.005質量部以上1.0質量部以下、より好ましくは0.01質量部以上0.3質量部以下である。 As a method for adding the charge control agent to the toner particles, there are a method of adding the charge control agent inside the toner particles and a method of adding the charge control agent externally to the toner particles. The amount of these charge control agents used is determined by the toner production method including the type of binder resin, the presence or absence of other additives, and the dispersion method, and is not uniquely limited. When added internally, it is preferably used in the range of 0.1 to 10 parts by mass, more preferably 0.1 to 5 parts by mass with respect to 100 parts by mass of the binder resin. When added externally, the amount is preferably 0.005 parts by mass or more and 1.0 parts by mass or less, more preferably 0.01 parts by mass or more and 0.3 parts by mass or less, with respect to 100 parts by mass of the toner particles.
本発明において例えば乳化重合法や懸濁重合法の場合、用いられる重合性単量体としては以下のものが挙げられる。スチレン、o−メチルスチレン、m−メチルスチレン、p−メチルスチレン、p−メトキシスチレン、p−エチルスチレン等のスチレン系単量体;アクリル酸メチル、アクリル酸エチル、アクリル酸n−ブチル、アクリル酸イソブチル、アクリル酸n−プロピル、アクリル酸n−オクチル、アクリル酸ドデシル、アクリル酸2−エチルヘキシル、アクリル酸ステアリル、アクリル酸2−クロルエチル、アクリル酸フェニル等のアクリル酸エステル類;メタクリル酸メチル、メタクリル酸エチル、メタクリル酸n−プロピル、メタクリル酸n−ブチル、メタクリル酸イソブチル、メタクリル酸n−オクチル、メタクリル酸ドデシル、メタクリル酸2−エチルヘキシル、メタクリル酸ステアリル、メタクリル酸フェニル、メタクリル酸ジメチルアミノエチル、メタクリル酸ジエチルアミノエチル等のメタクリル酸エステル類;その他のアクリロニトリル、メタクリロニトリル、アクリルアミド等の単量体が挙げられる。 In the present invention, for example, in the case of emulsion polymerization or suspension polymerization, examples of the polymerizable monomer used include the following. Styrene monomers such as styrene, o-methylstyrene, m-methylstyrene, p-methylstyrene, p-methoxystyrene, p-ethylstyrene; methyl acrylate, ethyl acrylate, n-butyl acrylate, acrylic acid Acrylic esters such as isobutyl, n-propyl acrylate, n-octyl acrylate, dodecyl acrylate, 2-ethylhexyl acrylate, stearyl acrylate, 2-chloroethyl acrylate, and phenyl acrylate; methyl methacrylate, methacrylic acid Ethyl, n-propyl methacrylate, n-butyl methacrylate, isobutyl methacrylate, n-octyl methacrylate, dodecyl methacrylate, 2-ethylhexyl methacrylate, stearyl methacrylate, phenyl methacrylate, dimethyl methacrylate Aminoethyl, methacrylic acid esters such as diethylaminoethyl methacrylate; and other acrylonitrile, methacrylonitrile, and the like monomers acrylamide.
乳化重合法や懸濁重合法の場合、重合性単量体に樹脂(高分子重合体)を添加して重合しても良い。単量体では水溶性のため水性懸濁液中では溶解して乳化重合を起こすため使用できないアミノ基、カルボン酸基、水酸基、スルフォン酸基、グリシジル基、ニトリル基等親水性官能基含有の樹脂をトナー粒子中に導入したいときには、これらの官能基を有する単量体とスチレン又はエチレン等のビニル化合物とのランダム共重合体、ブロック共重合体、或いはグラフト共重合体等の共重合体の形で、或いはポリエステル、ポリアミド等の重縮合体の形で、或いはポリエーテル、ポリイミン等の重付加重合体の形で使用が可能となる。 In the case of the emulsion polymerization method or suspension polymerization method, polymerization may be carried out by adding a resin (polymer) to the polymerizable monomer. Resins containing hydrophilic functional groups such as amino groups, carboxylic acid groups, hydroxyl groups, sulfonic acid groups, glycidyl groups, and nitrile groups that cannot be used because monomers are water-soluble and dissolve in aqueous suspension to cause emulsion polymerization. In the toner particles, a random copolymer of these monomers having a functional group and a vinyl compound such as styrene or ethylene, a block copolymer, or a copolymer such as a graft copolymer. Or in the form of a polycondensate such as polyester or polyamide, or in the form of a polyaddition polymer such as polyether or polyimine.
本発明において、重合性単量体に添加して使用されるポリエステル樹脂を得るために用いられるアルコール成分と酸成分を以下に例示する。アルコール成分としては、エチレングリコール、プロピレングリコール、1,3−ブタンジオール、1,4−ブタンジオール、2,3−ブタンジオール、ジエチレングリコール、トリエチレングリコール、1,5−ペンタンジオール、1,6−ヘキサンジオール、ネオペンチルグリコール、2−エチル−1,3−ヘキサンジオール、シクロヘキサンジメタノール、ブテンジオール、オクテンジオール、シクロヘキセンジメタノール、水素化ビスフェノールA、式(I)で示されるビスフェノール誘導体又は該式(I)で表される化合物の水添物:
H(OR)xOPhC(CH3)2PhO(RO)yH (I)
[式中、Rはエチレン基またはプロピレン基を示し、x及びyはそれぞれ1以上の整数であり、かつx+yの平均値は2〜10である。]
In the present invention, alcohol components and acid components used for obtaining a polyester resin used by adding to the polymerizable monomer are exemplified below. As alcohol components, ethylene glycol, propylene glycol, 1,3-butanediol, 1,4-butanediol, 2,3-butanediol, diethylene glycol, triethylene glycol, 1,5-pentanediol, 1,6-hexane Diol, neopentyl glycol, 2-ethyl-1,3-hexanediol, cyclohexanedimethanol, butenediol, octenediol, cyclohexenedimethanol, hydrogenated bisphenol A, a bisphenol derivative represented by formula (I) or the formula (I Hydrogenated compound represented by:
H (OR) x OPhC (CH 3 ) 2 PhO (RO) y H (I)
[Wherein, R represents an ethylene group or a propylene group, x and y are each an integer of 1 or more, and the average value of x + y is 2 to 10. ]
又は、下記式(II)で表されるジオール又は該式(II)で表される化合物の水添物が挙げられる。
HOR’OPhOR’OH (II)
[式中、R’はCH2CH2、CH2CHCH3、CH2C(CH3)2]
Alternatively, a diol represented by the following formula (II) or a hydrogenated product of the compound represented by the formula (II) can be used.
HOR'OPhOR'OH (II)
[Wherein R ′ is CH 2 CH 2 , CH 2 CHCH 3 , CH 2 C (CH 3 ) 2 ]
酸成分としての2価のカルボン酸としてはフタル酸、テレフタル酸、イソフタル酸、無水フタル酸の如きベンゼンジカルボン酸またはその無水物;コハク酸、アジピン酸、セバシン酸、アゼライン酸の如きアルキルジカルボン酸またはその無水物、また更に炭素数6乃至18のアルキルまたはアルケニル基で置換されたコハク酸もしくはその無水物;フマル酸、マレイン酸、シトラコン酸、イタコン酸の如き不飽和ジカルボン酸またはその無水物などが挙げられる。 As the divalent carboxylic acid as the acid component, benzene dicarboxylic acid such as phthalic acid, terephthalic acid, isophthalic acid, phthalic anhydride or an anhydride thereof; alkyl dicarboxylic acid such as succinic acid, adipic acid, sebacic acid, azelaic acid, or Succinic acid or anhydride thereof substituted with an alkyl or alkenyl group having 6 to 18 carbon atoms; unsaturated dicarboxylic acids such as fumaric acid, maleic acid, citraconic acid, itaconic acid or anhydrides thereof; Can be mentioned.
更に、アルコール成分としてグリセリン、ペンタエリスリトール、ソルビット、ソルビタン、ノボラック型フェノール樹脂のオキシアルキレンエーテルの如き多価アルコールが挙げられ、酸成分としてトリメリット酸、ピロメリット酸、1,2,3,4−ブタンテトラカルボン酸、ベンゾフェノンテトラカルボン酸やその無水物の如き多価カルボン酸が挙げられる。 Furthermore, polyhydric alcohols such as glycerin, pentaerythritol, sorbit, sorbitan, and oxyalkylene ethers of novolac type phenol resins can be cited as the alcohol component, and trimellitic acid, pyromellitic acid, 1,2,3,4- Examples thereof include polyvalent carboxylic acids such as butanetetracarboxylic acid, benzophenonetetracarboxylic acid and anhydrides thereof.
前記ポリエステル樹脂は全成分中45モル%以上55モル%以下がアルコール成分であり、55モル%以下45モル%以上が酸成分であることが好ましい。また、本発明においては、得られるトナー粒子の物性に悪影響を及ぼさない限り2種以上のポリエステル樹脂を併用したり、例えば、シリコーンやフルオロアルキル基含有化合物により変性したりして物性を調整することも好適に行われる。また、このような極性官能基を含む樹脂を使用する場合、その平均分子量は5,000以上が好ましい。 It is preferable that 45 mol% or more and 55 mol% or less of the polyester resin is an alcohol component, and 55 mol% or less and 45 mol% or more is an acid component. In the present invention, two or more kinds of polyester resins may be used in combination as long as the physical properties of the obtained toner particles are not adversely affected, or modified with, for example, silicone or a fluoroalkyl group-containing compound to adjust the physical properties. Is also preferably performed. Moreover, when using resin containing such a polar functional group, the average molecular weight has preferable 5,000 or more.
また、上記以外の樹脂を単量体系中に添加しても良く、用いられる樹脂としては、例えば、ポリスチレン、ポリビニルトルエンなどのスチレン及びその置換体の単重合体;スチレン−プロピレン共重合体、スチレン−ビニルトルエン共重合体、スチレン−ビニルナフタリン共重合体、スチレン−アクリル酸メチル共重合体、スチレン−アクリル酸エチル共重合体、スチレン−アクリル酸ブチル共重合体、スチレン−アクリル酸オクチル共重合体、スチレン−アクリル酸ジメチルアミノエチル共重合体、スチレン−メタクリル酸メチル共重合体、スチレン−メタクリル酸エチル共重合体、スチレン−メタクリル酸ブチル共重合体、スチレン−メタクリル酸ジメチルアミノエチル共重合体、スチレン−ビニルメチルエーテル共重合体、スチレン−ビニルエチルエーテル共重合体、スチレン−ビニルメチルケトン共重合体、スチレン−ブタジエン共重合体、スチレン−イソプレン共重合体、スチレン−マレイン酸共重合体、スチレン−マレイン酸エステル共重合体などのスチレン系共重合体;ポリメチルメタクリレート、ポリブチルメタクリレート、ポリ酢酸ビニル、ポリエチレン、ポリプロピレン、ポリビニルブチラール、シリコーン樹脂、ポリエステル樹脂、ポリアミド樹脂、エポキシ樹脂、ポリアクリル酸樹脂、ロジン、変性ロジン、テルペン樹脂、フェノール樹脂、脂肪族または脂環族炭化水素樹脂、芳香族系石油樹脂などが単独で又は混合して使用できる。 In addition, resins other than those mentioned above may be added to the monomer system. Examples of the resin used include styrene such as polystyrene and polyvinyltoluene, and homopolymers of substitution products thereof; styrene-propylene copolymer, styrene -Vinyltoluene copolymer, styrene-vinylnaphthalene copolymer, styrene-methyl acrylate copolymer, styrene-ethyl acrylate copolymer, styrene-butyl acrylate copolymer, styrene-octyl acrylate copolymer Styrene-dimethylaminoethyl acrylate copolymer, styrene-methyl methacrylate copolymer, styrene-ethyl methacrylate copolymer, styrene-butyl methacrylate copolymer, styrene-dimethylaminoethyl methacrylate copolymer, Styrene-vinyl methyl ether copolymer, styrene Nyl ethyl ether copolymer, styrene-vinyl methyl ketone copolymer, styrene-butadiene copolymer, styrene-isoprene copolymer, styrene-maleic acid copolymer, styrene-maleic acid ester copolymer, etc. Copolymer: Polymethyl methacrylate, polybutyl methacrylate, polyvinyl acetate, polyethylene, polypropylene, polyvinyl butyral, silicone resin, polyester resin, polyamide resin, epoxy resin, polyacrylic acid resin, rosin, modified rosin, terpene resin, phenol resin Aliphatic or alicyclic hydrocarbon resins, aromatic petroleum resins and the like can be used alone or in combination.
これら樹脂の添加量としては、単量体100質量部に対し1質量部以上20質量部以下が好ましい。1質量部未満では添加効果が小さく、一方、20質量部より多く添加すると重合トナーの種々の物性設計が難しくなるためである。 As addition amount of these resin, 1 to 20 mass parts is preferable with respect to 100 mass parts of monomers. If the amount is less than 1 part by mass, the effect of addition is small. On the other hand, if the amount added is more than 20 parts by mass, it becomes difficult to design various physical properties of the polymerized toner.
更に、単量体を重合して得られるトナー粒子の分子量範囲とは異なる分子量の重合体を単量体中に溶解して重合しても良い。 Further, a polymer having a molecular weight different from the molecular weight range of the toner particles obtained by polymerizing the monomer may be dissolved in the monomer for polymerization.
本発明のトナー粒子の製造方法において、重合性単量体の重合反応を開始させるために重合開始剤を使用する場合は、重合反応時に半減期0.5時間以上30時間以下であるものを、重合性単量体100質量部に対し0.5質量部以上20質量部以下の添加量で重合反応を行うと、分子量1万乃至10万の間に極大を有する重合体を得ることができ、トナーに望ましい強度と適当な溶融特性を与えることが出来る。重合開始剤としては、2,2’−アゾビス−(2,4−ジメチルバレロニトリル)、2,2’−アゾビスイソブチロニトリル、1,1’−アゾビス(シクロヘキサン−1−カルボニトリル)、2,2’−アゾビス−4−メトキシ−2,4−ジメチルバレロニトリル、アゾビスイソブチロニトリル等のアゾ系またはジアゾ系重合開始剤;ベンゾイルパーオキサイド、メチルエチルケトンパーオキサイド、ジイソプロピルパーオキシカーボネート、クメンヒドロパーオキサイド、2,4−ジクロロベンゾイルパーオキサイド、ラウロイルパーオキサイド、t−ブチルパーオキシ2−エチルヘキサノエート、t−ブチルパーオキシピバレート等の過酸化物系重合開始剤が挙げられる。 In the method for producing toner particles of the present invention, when a polymerization initiator is used for initiating the polymerization reaction of the polymerizable monomer, the one having a half-life of 0.5 hours to 30 hours at the time of the polymerization reaction, When a polymerization reaction is carried out with an addition amount of 0.5 to 20 parts by mass with respect to 100 parts by mass of the polymerizable monomer, a polymer having a maximum between 10,000 and 100,000 can be obtained. The toner can be provided with the desired strength and suitable melting characteristics. As polymerization initiators, 2,2′-azobis- (2,4-dimethylvaleronitrile), 2,2′-azobisisobutyronitrile, 1,1′-azobis (cyclohexane-1-carbonitrile), Azo or diazo polymerization initiators such as 2,2′-azobis-4-methoxy-2,4-dimethylvaleronitrile, azobisisobutyronitrile; benzoyl peroxide, methyl ethyl ketone peroxide, diisopropyl peroxycarbonate, cumene Examples thereof include peroxide polymerization initiators such as hydroperoxide, 2,4-dichlorobenzoyl peroxide, lauroyl peroxide, t-butylperoxy 2-ethylhexanoate, and t-butylperoxypivalate.
トナーを製造する際は、架橋剤を添加しても良く、好ましい添加量は重合性単量体100質量部に対して0.001質量部以上15質量部以下である。 When the toner is produced, a crosslinking agent may be added, and a preferable addition amount is 0.001 part by mass or more and 15 parts by mass or less with respect to 100 parts by mass of the polymerizable monomer.
ここで架橋剤としては、主として2個以上の重合可能な二重結合を有する化合物が用いられる。例えば、ジビニルベンゼン、ジビニルナフタレン等のような芳香族ジビニル化合物;例えばエチレングリコールジアクリレート、エチレングリコールジメタクリレート、1,3−ブタンジオールジメタクリレート等のような二重結合を2個有するカルボン酸エステル;ジビニルアニリン、ジビニルエーテル、ジビニルスルフィド、ジビニルスルホン等のジビニル化合物;及び3個以上のビニル基を有する化合物;が単独で又は2種以上の混合物として用いられる。 Here, as the cross-linking agent, a compound having two or more polymerizable double bonds is mainly used. For example, aromatic divinyl compounds such as divinylbenzene and divinylnaphthalene; carboxylic acid esters having two double bonds such as ethylene glycol diacrylate, ethylene glycol dimethacrylate, 1,3-butanediol dimethacrylate, and the like; Divinyl aniline, divinyl ether, divinyl sulfide, divinyl sulfone and other divinyl compounds; and compounds having three or more vinyl groups are used alone or as a mixture of two or more.
例えば懸濁重合法を選択した場合の具体的なトナー製造方法について説明する。 For example, a specific toner manufacturing method when the suspension polymerization method is selected will be described.
まず、重合性単量体中に着色剤、離型剤、可塑剤、荷電制御剤、架橋剤等トナーとして必要な成分及びその他の添加剤、例えば重合反応で生成する重合体の粘度を低下させるために入れる有機溶媒、樹脂成分(高分子重合体)、分散剤等を適宜加えて、均一に溶解または分散させて着色剤含有重合性単量体組成物を得る。この時、必要に応じて温調操作を行っても良い。この着色剤含有重合性単量体組成物を、分散安定剤を含有する水系媒体中に分散させ、懸濁し造粒する。 First, the components necessary for the toner such as a colorant, a release agent, a plasticizer, a charge control agent, a crosslinking agent, and other additives in the polymerizable monomer, for example, the viscosity of the polymer produced by the polymerization reaction is reduced. For this purpose, an organic solvent, a resin component (polymer), a dispersing agent and the like are added as appropriate, and uniformly dissolved or dispersed to obtain a colorant-containing polymerizable monomer composition. At this time, you may perform temperature control operation as needed. This colorant-containing polymerizable monomer composition is dispersed in an aqueous medium containing a dispersion stabilizer, suspended and granulated.
このとき着色剤含有重合性単量体組成物の造粒を行うと同時に、又は造粒を行った後、上記組成物の重合を行う(重合工程)。 At this time, the colorant-containing polymerizable monomer composition is granulated, or at the same time after granulation, the composition is polymerized (polymerization step).
重合開始剤添加の具体的なタイミングとしては、重合性単量体中に他の添加剤を添加する時と同時に加えても良いし、着色剤含有重合性単量体組成物を水系媒体中に懸濁する直前に添加混合しても良い。また、造粒後に重合を開始させる場合には、上述した如く、造粒後に添加することができる。また、重合反応中に追加の重合性単量体或いは溶媒に溶解した重合開始剤を加えることも出来る。 The specific timing of addition of the polymerization initiator may be added simultaneously with the addition of other additives to the polymerizable monomer, or the colorant-containing polymerizable monomer composition may be added to the aqueous medium. It may be added and mixed immediately before suspending. Moreover, when starting superposition | polymerization after granulation, as mentioned above, it can add after granulation. Further, an additional polymerizable monomer or a polymerization initiator dissolved in a solvent can be added during the polymerization reaction.
造粒後は、温調を行いながら通常の撹拌機を用いて、粒子状態が維持され且つ粒子の滞留・沈降が防止される程度の撹拌を行えば良い。 After granulation, stirring may be performed to such an extent that the particle state is maintained and the particles are prevented from staying and settling using a normal stirrer while adjusting the temperature.
トナー粒子を製造する場合には、分散安定剤として公知の界面活性剤や前述したような有機・無機分散剤が使用できる。中でも無機分散剤はトナー性能に悪影響を与える超微粉を生じ難く、反応温度を変化させても安定性が崩れ難いため好ましい。こうした無機分散安定剤としては、前述した難水溶性無機化合物が挙げられる。 In the case of producing toner particles, a known surfactant or an organic / inorganic dispersant as described above can be used as a dispersion stabilizer. Of these, inorganic dispersants are preferred because they are less likely to produce ultrafine powders that adversely affect toner performance, and stability is not easily lost even when the reaction temperature is changed. Examples of such inorganic dispersion stabilizers include the aforementioned poorly water-soluble inorganic compounds.
これらの無機分散安定剤は、重合性単量体100質量部に対して、0.2質量部以上20質量部以下を単独で使用することが好ましい。また、0.001質量部以上0.1質量部以下の界面活性剤を併用しても良い。 These inorganic dispersion stabilizers are preferably used alone in an amount of 0.2 to 20 parts by mass with respect to 100 parts by mass of the polymerizable monomer. Moreover, you may use together 0.001 mass part or more and 0.1 mass part or less surfactant.
界面活性剤としては、例えばドデシルベンゼンスルホン酸ナトリウム、テトラデシル硫酸ナトリウム、ペンタデシル硫酸ナトリウム、オクチル硫酸ナトリウム、オレイン酸ナトリウム、ラウリル酸ナトリウム、ステアリン酸ナトリウム、ステアリン酸カリウム等が挙げられる。 Examples of the surfactant include sodium dodecylbenzenesulfonate, sodium tetradecyl sulfate, sodium pentadecyl sulfate, sodium octyl sulfate, sodium oleate, sodium laurate, sodium stearate, potassium stearate and the like.
前述の無機分散剤を用いる場合には、市販のものなどをそのまま使用しても良いが、より細かい粒子を得るため、水系媒体中で前記無機分散剤粒子を生成させて用いることが出来る。例えば、リン酸カルシウムの場合、高速撹拌下、リン酸ナトリウム水溶液と塩化カルシウム水溶液とを混合して、水不溶性のリン酸カルシウムを生成させることができ、より均一で細かな分散が可能となる。この時、同時に水溶性の塩化ナトリウム塩が副生するが、水系媒体中に水溶性塩が存在すると、重合性単量体の水への溶解が抑制されて、乳化重合に依る超微粒トナー粒子が発生し難くなるので、より好都合である。無機分散剤は、重合終了後に酸又はアルカリで溶解して、濾過、洗浄等の次工程によりほぼ完全に取り除くことが出来る。 When using the above-mentioned inorganic dispersant, commercially available ones may be used as they are, but in order to obtain finer particles, the inorganic dispersant particles can be generated and used in an aqueous medium. For example, in the case of calcium phosphate, a sodium phosphate aqueous solution and a calcium chloride aqueous solution can be mixed with high-speed stirring to produce water-insoluble calcium phosphate, which enables more uniform and fine dispersion. At this time, water-soluble sodium chloride salt is by-produced at the same time. However, when water-soluble salt is present in the aqueous medium, dissolution of the polymerizable monomer in water is suppressed, and ultrafine toner particles based on emulsion polymerization are used. This is more convenient because it becomes difficult to occur. The inorganic dispersant can be dissolved with an acid or an alkali after the completion of the polymerization and removed almost completely by the next step such as filtration and washing.
前記重合工程においては、重合温度は40℃以上、一般には50℃以上90℃以下の温度に設定して重合を行う。この温度範囲で重合を行うと、トナー粒子内部に封じられるべき離型剤やワックスの類が、相分離により析出して内包化がより完全となる。また、残存する重合性単量体を消費するために、重合反応終期に、反応温度を90℃以上150℃以下に上げても良い。重合反応の終了後、得られたトナー粒子分散液は濾過、洗浄した後、好ましくは気流乾燥装置によって乾燥される。 In the polymerization step, the polymerization is performed at a polymerization temperature of 40 ° C. or higher, generally 50 ° C. or higher and 90 ° C. or lower. When the polymerization is carried out in this temperature range, the release agent and wax to be sealed inside the toner particles are precipitated by phase separation, and the encapsulation becomes more complete. In order to consume the remaining polymerizable monomer, the reaction temperature may be raised to 90 ° C. or higher and 150 ° C. or lower at the end of the polymerization reaction. After completion of the polymerization reaction, the obtained toner particle dispersion is filtered and washed, and then preferably dried by an air flow drying device.
一般的には、得られたトナー粒子は分級工程において所望の粒径範囲外の粗粉や微粉が除去される。なお、分級工程は従来トナーの製造に用いられる公知の方法により行うことができ、特に限定されない。分級工程を経て得られたトナー粒子に無機微粉体等の外添剤を混合して該トナー粒子表面に付着させることによって、トナーを得ることができる。 In general, coarse particles and fine particles outside the desired particle size range are removed from the obtained toner particles in the classification step. The classification step can be carried out by a known method used in conventional toner production, and is not particularly limited. A toner can be obtained by mixing an external additive such as an inorganic fine powder with the toner particles obtained through the classification step and adhering them to the surface of the toner particles.
本発明においては、製造工程から分級工程を省き直接トナーを得ることも、また更に高精度な分級工程を行って、精度良く粗粉や微粉をカットすることも、望ましい形態の一つである。 In the present invention, it is one of desirable modes to directly obtain the toner by omitting the classification process from the manufacturing process or to cut coarse powder and fine powder with high precision by performing a more accurate classification process.
本発明において、トナー粒子には、外添剤として流動性付与剤を添加することが好ましい。好ましい流動性付与剤としては、個数平均一次粒子径が4nm以上80nm以下の無機微粒子が挙げられる。 In the present invention, it is preferable to add a fluidity imparting agent as an external additive to the toner particles. Preferable fluidity-imparting agents include inorganic fine particles having a number average primary particle size of 4 nm to 80 nm.
無機微粒子としては、シリカ,アルミナ,酸化チタンなどの微粒子が使用できる。例えば、シリカ微粒子としてはケイ素ハロゲン化物の蒸気相酸化により生成されたいわゆる乾式法又はヒュームドシリカと称される乾式シリカ、及び水ガラス等から製造されるいわゆる湿式シリカの両者が使用可能であるが、表面及びシリカ微粒子の内部にあるシラノール基が少なく、またNa2O、SO3 -等の製造残滓の少ない乾式シリカの方が好ましい。また乾式シリカにおいては、製造工程において例えば、塩化アルミニウム,塩化チタン等他の金属ハロゲン化合物をケイ素ハロゲン化合物と共に用いることによって、シリカと他の金属酸化物の複合微粉体を得ることも可能であり、それらも包含する。 As the inorganic fine particles, fine particles such as silica, alumina, and titanium oxide can be used. For example, as the silica fine particles, both a so-called dry method produced by vapor phase oxidation of silicon halide or dry silica called fumed silica, and so-called wet silica produced from water glass or the like can be used. , fewer silanol groups on the inner surface and the silica fine particles and Na 2 O, SO 3 - it is preferable less dry silica of manufacturing residue such. In dry silica, it is also possible to obtain composite fine powders of silica and other metal oxides by using other metal halogen compounds such as aluminum chloride and titanium chloride together with silicon halogen compounds in the production process, They are also included.
無機微粒子の添加量は、トナー粒子に対して0.1質量%以上3.0質量%以下であることが好ましい。添加量が0.1質量%未満ではその効果が十分ではなく、3.0質量%より多いと定着性を低下させることがある。なお、無機微粒子の含有量は、蛍光X線分析を用い、標準試料から作成した検量線を用いて定量できる。 The addition amount of the inorganic fine particles is preferably 0.1% by mass or more and 3.0% by mass or less with respect to the toner particles. If the addition amount is less than 0.1% by mass, the effect is not sufficient, and if it is more than 3.0% by mass, the fixability may be lowered. The content of the inorganic fine particles can be quantified using a calibration curve prepared from a standard sample using fluorescent X-ray analysis.
無機微粒子は、疎水化処理されたものであることが高温高湿環境下での特性から好ましい。疎水化処理の処理剤としては、シリコーンワニス、各種変性シリコーンワニス、シリコーンオイル、各種変性シリコーンオイル、シラン化合物、シランカップリング剤、その他有機硅素化合物、有機チタン化合物の如き処理剤を単独で用いてもよく、或いは併用しても良い。 The inorganic fine particles are preferably hydrophobized in view of characteristics in a high temperature and high humidity environment. As treatment agents for hydrophobizing treatment, treatment agents such as silicone varnish, various modified silicone varnishes, silicone oil, various modified silicone oils, silane compounds, silane coupling agents, other organic silicon compounds, and organic titanium compounds are used alone. Or may be used in combination.
無機微粒子の処理方法としては、例えば第一段反応としてシリル化反応を行ってシラノール基を化学結合により消失させた後、第二段反応としてシリコーンオイルにより表面に疎水性の薄膜を形成する方法が挙げられる。 As a method for treating the inorganic fine particles, for example, a method of forming a hydrophobic thin film on the surface with silicone oil as a second-stage reaction after performing a silylation reaction as a first-stage reaction to eliminate silanol groups by chemical bonding. Can be mentioned.
上記シリコーンオイルは、25℃における粘度が10mm2/s以上200,000mm2/s以下のものが、更には3,000mm2/s以上80,000mm2/s以下のものが好ましい。10mm2/s未満では、無機微粒子に安定性が無く、熱および機械的な応力により画質が劣化する傾向がある。200,000mm2/sを超える場合は、均一な処理が困難になる傾向がある。 The silicone oil may have a viscosity less of 10 mm 2 / s or more 200,000 mm 2 / s at 25 ° C., and more preferably the following 3,000 mm 2 / s or more 80,000mm 2 / s. If it is less than 10 mm 2 / s, the inorganic fine particles are not stable, and the image quality tends to deteriorate due to heat and mechanical stress. If it exceeds 200,000 mm 2 / s, uniform processing tends to be difficult.
使用されるシリコーンオイルとしては、例えばジメチルシリコーンオイル、メチルフェニルシリコーンオイル、α−メチルスチレン変性シリコーンオイル、クロルフェニルシリコーンオイル、フッ素変性シリコーンオイル等が特に好ましい。 As the silicone oil used, for example, dimethyl silicone oil, methylphenyl silicone oil, α-methylstyrene modified silicone oil, chlorophenyl silicone oil, fluorine modified silicone oil and the like are particularly preferable.
シリコーンオイルによる無機微粒子の処理の方法としては、例えばシラン化合物で処理された無機微粒子とシリコーンオイルとをヘンシェルミキサー等の混合機を用いて直接混合してもよいし、無機微粒子にシリコーンオイルを噴霧する方法を用いてもよい。或いは適当な溶剤にシリコーンオイルを溶解或いは分散させた後、無機微粒子を加えて混合し溶剤を除去する方法でもよい。無機微粒子の凝集体の生成が比較的少ない点で噴霧機を用いる方法がより好ましい。 As a method for treating inorganic fine particles with silicone oil, for example, inorganic fine particles treated with a silane compound and silicone oil may be directly mixed using a mixer such as a Henschel mixer, or silicone oil may be sprayed onto the inorganic fine particles. You may use the method to do. Alternatively, after dissolving or dispersing silicone oil in a suitable solvent, inorganic fine particles may be added and mixed to remove the solvent. A method using a sprayer is more preferable in that the formation of inorganic fine particle aggregates is relatively small.
シリコーンオイルの処理量は無機微粒子100質量部に対し1質量部以上40質量部以下、好ましくは3質量部以上35質量部以下が良い。 The treatment amount of the silicone oil is 1 to 40 parts by mass, preferably 3 to 35 parts by mass with respect to 100 parts by mass of the inorganic fine particles.
シリカ微粒子を用いる場合には、トナーに良好な流動性を付与させる為に、窒素吸着によるBET法で測定した比表面積が20乃至350m2/gの範囲内のものが好ましく、25乃至300m2/gのものがより好ましい。 In the case of using the silica fine particles in order to impart good fluidity to the toner, the specific surface area measured by the BET method by nitrogen adsorption of preferably those in the range of 20 to 350m 2 / g, 25 to 300 meters 2 / g is more preferable.
比表面積はBET法に従って、比表面積測定装置オートソーブ1(湯浅アイオニクス社製)を用いて試料表面に窒素ガスを吸着させ、BET多点法を用いて比表面積を算出する。 In accordance with the BET method, the specific surface area is obtained by adsorbing nitrogen gas to the sample surface using a specific surface area measuring device Autosorb 1 (manufactured by Yuasa Ionics) and calculating the specific surface area using the BET multipoint method.
また、クリーニング性向上等の目的で、一次粒径が30nmを超える(より好ましくは一次粒径が50nm以上)の無機又は有機の球状に近い微粒子を外添剤としてトナー粒子に添加することも好ましい形態のひとつである。この無機又は有機の微粒子は比表面積が50m2/g未満(より好ましくは比表面積が30m2/g未満)のものを好ましく用いることができる。このような微粒子として、例えば球状シリカ粒子、球状ポリメチルシルセスキオキサン粒子、球状樹脂粒子等が好ましく用いられる。 For the purpose of improving the cleaning property, it is also preferable to add inorganic or organic spherical fine particles having a primary particle size exceeding 30 nm (more preferably, the primary particle size is 50 nm or more) as an external additive to the toner particles. One of the forms. As the inorganic or organic fine particles, those having a specific surface area of less than 50 m 2 / g (more preferably a specific surface area of less than 30 m 2 / g) can be preferably used. As such fine particles, for example, spherical silica particles, spherical polymethylsilsesquioxane particles, spherical resin particles and the like are preferably used.
実質的な悪影響をトナーに与えない範囲内で更に他の外添剤をトナー粒子に添加して用いることができる。例えば、ポリフッ化エチレン粉末、ステアリン酸亜鉛粉末、ポリフッ化ビニリデン粉末などの滑剤粉末;酸化セリウム粉末、炭化硅素粉末、チタン酸ストロンチウム粉末などの研磨剤;酸化チタン粉末、酸化アルミニウム粉末などの流動性付与剤;ケーキング防止剤などが挙げられる。また、逆極性の有機微粒子又は無機微粒子を現像性向上剤として少量用いることもできる。これらの外添剤も表面を疎水化処理して用いることが可能である。 Other external additives may be added to the toner particles and used within a range that does not substantially adversely affect the toner. For example, lubricant powder such as polyfluorinated ethylene powder, zinc stearate powder, polyvinylidene fluoride powder; abrasive such as cerium oxide powder, silicon carbide powder, strontium titanate powder; imparting fluidity such as titanium oxide powder, aluminum oxide powder Agents; anti-caking agents and the like. In addition, a small amount of organic fine particles or inorganic fine particles having reverse polarity can be used as a developing property improver. These external additives can also be used after the surface is hydrophobized.
本発明において製造されるトナー粒子を含有するトナーは、一成分系現像剤、或いは、磁性キャリアと混合され二成分系現像剤として使用できる。 The toner containing toner particles produced in the present invention can be used as a one-component developer or a two-component developer mixed with a magnetic carrier.
磁性キャリアは、鉄、銅、亜鉛、ニッケル、コバルト、マンガン、クロムから選ばれる元素を単独で又は複合フェライト状態で用いて生成される。磁性キャリアの形状としては、球状、扁平又は不定形がある。更に磁性キャリア粒子表面状態の微細構造(例えば表面凹凸性)をもコントロールすることが好ましい。キャリアの製法としては、一般的には、上記無機酸化物を焼成、造粒することにより、予め磁性キャリアコア粒子を生成した後、このキャリアコア粒子を樹脂でコーティングする方法が用いられている。磁性キャリアのトナーへの負荷を軽減する目的から、無機酸化物と樹脂を混練後、粉砕、分級することにより低密度分散キャリアを得る方法や、無機酸化物とモノマーとの混練物を直接水系媒体中にて懸濁重合させて真球状の磁性キャリアを得る方法も利用することが可能である。 The magnetic carrier is generated using an element selected from iron, copper, zinc, nickel, cobalt, manganese, and chromium alone or in a composite ferrite state. The magnetic carrier has a spherical shape, a flat shape, or an indeterminate shape. Furthermore, it is preferable to control the fine structure (for example, surface unevenness) of the surface state of the magnetic carrier particles. As a method for producing a carrier, a method is generally used in which the above-mentioned inorganic oxide is fired and granulated to previously produce magnetic carrier core particles, and then the carrier core particles are coated with a resin. For the purpose of reducing the load of the magnetic carrier on the toner, a method of obtaining a low density dispersion carrier by kneading and classifying an inorganic oxide and a resin, or a kneaded product of an inorganic oxide and a monomer directly in an aqueous medium It is also possible to use a method in which suspension polymerization is performed to obtain a true spherical magnetic carrier.
これらのうち、上記キャリアコア粒子の表面を樹脂で被覆してなる被覆キャリアが特に好ましい。キャリアコア粒子の表面を樹脂で被覆する方法としては、樹脂を溶剤中に溶解又は懸濁して塗布することによりキャリアコアに付着させる方法、又は単に樹脂粉体とキャリアコア粒子とを混合して付着させる方法が適用できる。 Among these, a coated carrier obtained by coating the surface of the carrier core particle with a resin is particularly preferable. As a method of coating the surface of the carrier core particles with the resin, the resin is dissolved or suspended in a solvent and applied to the carrier core by coating, or the resin powder and the carrier core particles are mixed and attached. Can be applied.
キャリア粒子表面への被覆物質としてはトナー材料により異なるが、例えばポリテトラフルオロエチレン、モノクロロトリフルオロエチレン重合体、ポリフッ化ビニリデン、シリコーン樹脂、ポリエステル樹脂、スチレン系樹脂、アクリル系樹脂、ポリアミド、ポリビニルブチラール、アミノアクリレート樹脂などが挙げられる。これらは単独或は複数で用いられる。 The coating material on the surface of the carrier particles varies depending on the toner material. For example, polytetrafluoroethylene, monochlorotrifluoroethylene polymer, polyvinylidene fluoride, silicone resin, polyester resin, styrene resin, acrylic resin, polyamide, polyvinyl butyral And aminoacrylate resins. These may be used alone or in plural.
キャリアの磁性特性は以下のものが良い。磁気的に飽和させた後の、磁界の強さ79.6kA/mにおける磁化の強さ(σ1000)は3.77μWb/cm3以上37.7μWb/cm3以下であることが好ましい。更に高画質化を達成するために、12.6μWb/cm3以上31.4μWb/cm3以下であることがより好ましい。この磁化の強さが37.7μWb/cm3より大きい場合には、高画質なトナー画像が得られにくくなる。一方、3.77Wb/cm3未満であると、磁気的な拘束力も減少するためにキャリア付着を生じやすい。 The magnetic properties of the carrier are as follows. The magnetization strength (σ1000) at a magnetic field strength of 79.6 kA / m after magnetic saturation is preferably 3.77 μWb / cm 3 or more and 37.7 μWb / cm 3 or less. In order to achieve higher image quality, it is more preferably 12.6 μWb / cm 3 or more and 31.4 μWb / cm 3 or less. When the magnetization intensity is greater than 37.7 μWb / cm 3, it becomes difficult to obtain a high-quality toner image. On the other hand, when it is less than 3.77 Wb / cm 3 , the magnetic binding force is also reduced, so that carrier adhesion is likely to occur.
本発明で用いられるトナーと磁性キャリアとを混合して二成分現像剤を調製する場合、その混合比率は現像剤中のトナー濃度が2質量%以上15質量%以下、好ましくは4質量%以上13質量%以下であると通常良好な結果が得られる。 When a two-component developer is prepared by mixing the toner used in the present invention with a magnetic carrier, the mixing ratio is such that the toner concentration in the developer is 2% by mass or more and 15% by mass or less, preferably 4% by mass or more and 13%. Good results are usually obtained when the content is less than or equal to mass%.
本発明のトナーを好適に用いることの出来る画像形成装置の一例を図に沿って具体的に説明する。 An example of an image forming apparatus that can suitably use the toner of the present invention will be specifically described with reference to the drawings.
図3の画像形成装置において、100は感光ドラムで、その周囲に一次帯電ローラー117、現像器140、転写帯電ローラー114、クリーナ116、レジスタローラー124等が設けられている。そして感光体100は一次帯電ローラー117によって、例えば−700Vに帯電される(印加電圧は交流電圧−2.0kVpp、直流電圧−700Vdc)。そして、レーザー発生装置121によりレーザー光123を感光体100に照射することによって露光される。感光体100上の静電潜像は現像器140によって一成分磁性現像剤で現像され、転写材を介して感光体に当接された転写帯電ローラー114により転写材上へ転写される。トナー画像をのせた転写材は搬送ベルト125等により定着器126へ運ばれ転写材上に定着される。また、一部感光体上に残されたトナーはクリーナ116によりクリーニングされる。現像器140は図4に示すように感光体100に近接してアルミニウム、ステンレスの如き非磁性金属で作られた円筒状のトナー担持体102(以下現像スリーブと称す)が配設され、感光体100と現像スリーブ102との間隙は図示されないスリーブ/感光体間隙保持部材等により約300μmに維持されている。現像スリーブ内にはマグネットローラー104が現像スリーブ102と同心的に固定、配設されている。但し、現像スリーブ102は回転可能である。マグネットローラー104には図示のように複数の磁極が具備されており、S1は現像、N1はトナーコート量規制、S2はトナーの取り込み/搬送、N2はトナーの吹き出し防止に影響している。トナーは、トナー塗布ローラ141によって、現像スリーブ102に塗布され、付着して搬送される。搬送されるトナー量を規制する部材として弾性ブレード103が配設され、弾性ブレード103の現像スリーブ102に対する当接圧により現像領域に搬送されるトナー量が制御される。現像領域では、感光体100と現像スリーブ102との間に直流及び交流の現像バイアスが印加され、現像スリーブ上の現像剤は静電潜像に応じて感光体100上に飛翔し可視像となる。
In the image forming apparatus shown in FIG. 3,
以下、本発明を実施例により具体的に説明するが、これらは本発明をなんら限定するものではない。 EXAMPLES Hereinafter, the present invention will be specifically described with reference to examples, but these do not limit the present invention in any way.
本発明で用いたそれぞれの測定方法について以下に述べる。 Each measurement method used in the present invention will be described below.
<重量平均粒径(D4)、個数平均粒径(D1)の測定方法>
トナーの重量平均粒径(D4)および個数平均粒径(D1)は、以下のようにして算出する。測定装置としては、100μmのアパーチャーチューブを備えた細孔電気抵抗法による精密粒度分布測定装置「コールター・カウンター Multisizer 3」(登録商標、ベックマン・コールター社製)を用いる。測定条件の設定及び測定データの解析は、付属の専用ソフト「ベックマン・コールター Multisizer 3 Version3.51」(ベックマン・コールター社製)を用いる。尚、測定は実効測定チャンネル数2万5千チャンネルで行なう。
<Measuring method of weight average particle diameter (D4) and number average particle diameter (D1)>
The weight average particle diameter (D4) and number average particle diameter (D1) of the toner are calculated as follows. As a measuring device, a precise particle size distribution measuring device “Coulter Counter Multisizer 3” (registered trademark, manufactured by Beckman Coulter, Inc.) using a pore electrical resistance method equipped with a 100 μm aperture tube is used. For setting the measurement conditions and analyzing the measurement data, the attached dedicated software “Beckman Coulter Multisizer 3 Version 3.51” (manufactured by Beckman Coulter, Inc.) is used. Note that the measurement is performed with 25,000 effective measurement channels.
測定に使用する電解水溶液は、特級塩化ナトリウムをイオン交換水に溶解して濃度が約1質量%となるようにしたもの、例えば、「ISOTON II」(ベックマン・コールター社製)が使用できる。 As the electrolytic aqueous solution used for the measurement, special grade sodium chloride is dissolved in ion-exchanged water so as to have a concentration of about 1% by mass, for example, “ISOTON II” (manufactured by Beckman Coulter, Inc.) can be used.
尚、測定、解析を行なう前に、以下のように専用ソフトの設定を行なった。 Prior to measurement and analysis, dedicated software was set up as follows.
専用ソフトの「標準測定方法(SOM)を変更」画面において、コントロールモードの総カウント数を50000粒子に設定し、測定回数を1回、Kd値は「標準粒子10.0μm」(ベックマン・コールター社製)を用いて得られた値を設定する。「閾値/ノイズレベルの測定ボタン」を押すことで、閾値とノイズレベルを自動設定する。また、カレントを1600μAに、ゲインを2に、電解液をISOTON IIに設定し、「測定後のアパーチャーチューブのフラッシュ」にチェックを入れる。 On the “Change Standard Measurement Method (SOM)” screen of the dedicated software, set the total count in the control mode to 50000 particles, set the number of measurements once, and set the Kd value to “standard particles 10.0 μm” (Beckman Coulter, Inc.) Set the value obtained using By pressing the “Threshold / Noise Level Measurement Button”, the threshold and noise level are automatically set. In addition, the current is set to 1600 μA, the gain is set to 2, the electrolyte is set to ISOTON II, and the “aperture tube flush after measurement” is checked.
専用ソフトの「パルスから粒径への変換設定」画面において、ビン間隔を対数粒径に、粒径ビンを256粒径ビンに、粒径範囲を2μmから60μmまでに設定する。 In the “Pulse to particle size conversion setting” screen of the dedicated software, the bin interval is set to logarithmic particle size, the particle size bin is set to 256 particle size bin, and the particle size range is set to 2 μm to 60 μm.
具体的な測定法は以下の通りである。 The specific measurement method is as follows.
(1)Multisizer 3専用のガラス製250ml丸底ビーカーに前記電解水溶液約200mlを入れ、サンプルスタンドにセットし、スターラーロッドの撹拌を反時計回りで24回転/秒にて行なう。そして、専用ソフトの「アパーチャーのフラッシュ」機能により、アパーチャーチューブ内の汚れと気泡を除去しておく。 (1) About 200 ml of the electrolytic aqueous solution is put in a glass 250 ml round bottom beaker exclusively for Multisizer 3, set on a sample stand, and the stirrer rod is stirred counterclockwise at 24 rotations / second. Then, the dirt and bubbles in the aperture tube are removed by the “aperture flush” function of the dedicated software.
(2)ガラス製の100ml平底ビーカーに前記電解水溶液約30mlを入れる。この中に分散剤として「コンタミノンN」(非イオン界面活性剤、陰イオン界面活性剤、有機ビルダーからなるpH7の精密測定器洗浄用中性洗剤の10質量%水溶液、和光純薬工業社製)をイオン交換水で約3質量倍に希釈した希釈液を約0.3ml加える。
(2) About 30 ml of the electrolytic aqueous solution is put into a
(3)発振周波数50kHzの発振器2個を位相を180度ずらした状態で内蔵し、電気的出力120Wの超音波分散器「Ultrasonic Dispension System Tetora150」(日科機バイオス社製)を準備する。超音波分散器の水槽内に約3.3lのイオン交換水を入れ、この水槽中にコンタミノンNを約2ml添加する。 (3) Two oscillators with an oscillation frequency of 50 kHz are incorporated with the phase shifted by 180 degrees, and an ultrasonic disperser “Ultrasonic Dissipation System Tetora 150” (manufactured by Nikki Bios Co., Ltd.) having an electrical output of 120 W is prepared. About 3.3 l of ion-exchanged water is placed in the water tank of the ultrasonic disperser, and about 2 ml of Contaminone N is added to the water tank.
(4)前記(2)のビーカーを前記超音波分散器のビーカー固定穴にセットし、超音波分散器を作動させる。そして、ビーカー内の電解水溶液の液面の共振状態が最大となるようにビーカーの高さ位置を調整する。 (4) The beaker of (2) is set in the beaker fixing hole of the ultrasonic disperser, and the ultrasonic disperser is operated. And the height position of a beaker is adjusted so that the resonance state of the liquid level of the electrolyte solution in a beaker may become the maximum.
(5)前記(4)のビーカー内の電解水溶液に超音波を照射した状態で、トナー約10mgを少量ずつ前記電解水溶液に添加し、分散させる。そして、さらに60秒間超音波分散処理を継続する。尚、超音波分散にあたっては、水槽の水温が10℃以上40℃以下となる様に適宜調節する。 (5) In a state where the electrolytic aqueous solution in the beaker of (4) is irradiated with ultrasonic waves, about 10 mg of toner is added to the electrolytic aqueous solution little by little and dispersed. Then, the ultrasonic dispersion process is continued for another 60 seconds. In the ultrasonic dispersion, the temperature of the water tank is appropriately adjusted so as to be 10 ° C. or higher and 40 ° C. or lower.
(6)サンプルスタンド内に設置した前記(1)の丸底ビーカーに、ピペットを用いてトナーを分散した前記(5)の電解質水溶液を滴下し、測定濃度が約5%となるように調整する。そして、測定粒子数が50000個になるまで測定を行なう。 (6) To the round bottom beaker of (1) installed in the sample stand, the electrolyte solution of (5) in which the toner is dispersed is dropped using a pipette, and the measurement concentration is adjusted to about 5%. . The measurement is performed until the number of measured particles reaches 50,000.
(7)測定データを装置付属の前記専用ソフトにて解析を行ない、重量平均粒径(D4)および個数平均粒径(D1)を算出する。尚、専用ソフトでグラフ/体積%と設定したときの、「分析/体積統計値(算術平均)」画面の「平均径」が重量平均粒径(D4)であり、専用ソフトでグラフ/個数%と設定したときの、「分析/個数統計値(算術平均)」画面の「平均径」が個数平均粒径(D1)である。 (7) The measurement data is analyzed with the dedicated software attached to the apparatus, and the weight average particle diameter (D4) and the number average particle diameter (D1) are calculated. When the graph / volume% is set in the dedicated software, the “average diameter” on the “Analysis / volume statistics (arithmetic average)” screen is the weight average particle diameter (D4), and the graph / number% in the dedicated software. The “average diameter” on the “analysis / number statistics (arithmetic mean)” screen is the number average particle diameter (D1).
<粗粉量の算出方法>
トナー中の体積基準の粗粉量(体積%)は、前記のMultisizer 3の測定を行なった後、データを解析することにより算出する。
<Calculation method of coarse powder amount>
The volume-based coarse powder amount (volume%) in the toner is calculated by analyzing the data after measuring the Multisizer 3 described above.
トナー中の10.0μm以上の粒子の体積%は、以下の手順で算出する。まず、専用ソフトでグラフ/体積%に設定して測定結果のチャートを体積%表示とする。そして、「書式/粒径/粒径統計」画面における粒径設定部分の「>」にチェックし、その下の粒径入力部に「10」を入力する。「分析/体積統計値(算術平均)」画面を表示したときの「>10μm」表示部の数値が、トナー中の10.0μm以上の粒子の体積%である。このときの10μm以上の体積%を粗粉量とした。 The volume percentage of particles of 10.0 μm or more in the toner is calculated by the following procedure. First, graph / volume% is set with dedicated software, and the measurement result chart is displayed as volume%. Then, check “>” in the particle size setting portion on the “format / particle size / particle size statistics” screen, and enter “10” in the particle size input section below. When the “analysis / volume statistic (arithmetic average)” screen is displayed, the numerical value of the “> 10 μm” display portion is the volume% of particles of 10.0 μm or more in the toner. The volume percentage of 10 μm or more at this time was defined as the amount of coarse powder.
<付着率の算出>
同一重合容器でn回重合反応を行った重合容器を洗浄、乾燥させ、重合容器内のスケール付着物の質量をLとする。トナー粒子の製造処方から計算される総固形分質量をMとする。付着率は、
式 付着率=L/M/n×100
で算出される。
<Calculation of adhesion rate>
The polymerization container that has been subjected to the polymerization reaction n times in the same polymerization container is washed and dried, and the mass of the scale deposit in the polymerization container is L. Let M be the total solid mass calculated from the toner particle manufacturing recipe. The adhesion rate is
Formula Adhesion rate = L / M / n × 100
Is calculated by
<疎水性磁性酸化鉄の製造>
硫酸第一鉄水溶液中に、鉄イオンに対して1.0乃至1.1当量の苛性ソーダ溶液を混合し、水酸化第一鉄を含む水溶液を調製した。該水溶液をpH8に維持しながら、空気を吹き込み、80〜90℃で酸化反応を行い、種晶を生成させるスラリー液を調製した。次いで、このスラリー液に当初のアルカリ量(苛性ソーダのナトリウム成分)に対し0.9乃至1.2当量となるよう硫酸第一鉄水溶液を加えた後、スラリー液をpH=8に維持して、空気を吹込みながら酸化反応を進め、酸化反応の終期にpHを約6に調整し、酸化反応を終了した。生成した酸化鉄粒子を洗浄、濾過して一旦取り出し、乾燥せずに別の水中に再分散させた後、再分散液のpHを調整し、十分撹拌しながらn−ヘキシルトリメトキシシランカップリング剤を磁性酸化鉄100部に対し2部添加し、十分撹拌した。生成した疎水性酸化鉄粒子を常法により洗浄、濾過、乾燥し、次いで凝集している粒子を解砕処理し、平均粒径が0.20μmの疎水性磁性酸化鉄を得た。
<Manufacture of hydrophobic magnetic iron oxide>
An aqueous solution containing ferrous hydroxide was prepared by mixing 1.0 to 1.1 equivalents of a caustic soda solution with respect to iron ions in an aqueous ferrous sulfate solution. While maintaining the aqueous solution at pH 8, air was blown in, and an oxidation reaction was performed at 80 to 90 ° C. to prepare a slurry liquid for generating seed crystals. Next, after adding ferrous sulfate aqueous solution to this slurry liquid so as to be 0.9 to 1.2 equivalents relative to the initial alkali amount (sodium component of caustic soda), the slurry liquid was maintained at pH = 8, The oxidation reaction was advanced while blowing air, and the pH was adjusted to about 6 at the end of the oxidation reaction to complete the oxidation reaction. The produced iron oxide particles are washed, filtered, and once taken out, re-dispersed in another water without drying, the pH of the re-dispersed liquid is adjusted, and the n-hexyltrimethoxysilane coupling agent is sufficiently stirred. Was added to 100 parts of magnetic iron oxide and stirred sufficiently. The produced hydrophobic iron oxide particles were washed, filtered and dried by a conventional method, and then the aggregated particles were pulverized to obtain hydrophobic magnetic iron oxide having an average particle size of 0.20 μm.
本発明の実施例及び比較例で行った各評価の評価方法とその判断基準について以下に述べる。 The evaluation methods for each evaluation performed in the examples and comparative examples of the present invention and the judgment criteria thereof will be described below.
画像形成装置として、LASER JET2300を用いた。ここで、プロセススピードを150mm/secとし、現像バイアスとして−430Vの直流電圧Vdcに1.6kVpp、周波数2200Hzの交番電界を重畳したものを用いた。この条件において、上記調整したトナーを使用し、常温常湿環境下(23℃、60%RH)において8ポイントのA文字を用い印字率を4%とした画像にて間欠モードで6,000枚の画出し耐久試験を行った。なお、記録媒体としてはA4の75g/m2の紙を使用した。その結果、耐久試験前後で非画像部へのカブリはなく、画像濃度が1.4以上であり、飛び散りもなく高精彩な画像を得ることができた。 LASER JET2300 was used as the image forming apparatus. Here, a process speed was set to 150 mm / sec, and a development bias in which an alternating electric field of 1.6 kVpp and a frequency of 2200 Hz was superimposed on a DC voltage Vdc of −430 V was used. Under these conditions, the adjusted toner is used, and 6,000 sheets in an intermittent mode with an 8-point A letter and a print rate of 4% in a normal temperature and humidity environment (23 ° C., 60% RH). The image endurance test was conducted. As the recording medium, A4 75 g / m 2 paper was used. As a result, there was no fog on the non-image area before and after the durability test, the image density was 1.4 or more, and a high-definition image without scattering was obtained.
<画像濃度>
画像濃度はベタ画像部を形成し、このベタ画像の濃度をマクベス反射濃度計(マクベス社製)にて測定した。
<Image density>
The image density formed a solid image portion, and the density of the solid image was measured with a Macbeth reflection densitometer (manufactured by Macbeth).
<カブリ>
白画像を出力して、その反射率を東京電色社製のREFLECTMETER MODEL TC−6DSを使用して測定した。一方、白画像形成前の転写紙(標準紙)についても同様に反射率を測定した。フィルターは、黒及びマゼンタトナーにはグリーンフィルターを、シアントナーにはアンバーフィルターを、イエロートナーにはブルーフィルターを、それぞれ用いた。白画像出力前後の反射率から、下記式(6)を用いてカブリを算出した。
カブリ(反射率)(%)
=標準紙の反射率(%)−白画像サンプルの反射率(%) (6)
<Fog>
A white image was output, and the reflectance was measured using a REFECTMETER MODEL TC-6DS manufactured by Tokyo Denshoku. On the other hand, the reflectance of the transfer paper (standard paper) before white image formation was measured in the same manner. As the filter, a green filter was used for black and magenta toners, an amber filter was used for cyan toners, and a blue filter was used for yellow toners. The fog was calculated from the reflectance before and after the white image output using the following formula (6).
Fog (reflectance) (%)
= Reflectance of standard paper (%)-Reflectance of white image sample (%) (6)
なお、カブリの判断基準は以下の通りである。
A:非常に良好(1.5%未満)
B:良好(1.5%以上2.5%未満)
C:普通(2.5%以上4.0%未満)
D:悪い(4.0%以上)
The determination criteria for fogging are as follows.
A: Very good (less than 1.5%)
B: Good (1.5% or more and less than 2.5%)
C: Normal (2.5% or more and less than 4.0%)
D: Poor (4.0% or more)
<トナー融着>
耐久試験後、トナー担持体上にトナー融着が生じているかどうか、以下の基準にて目視判断した。
A:融着はしていない。
B:わずかに融着は発生しているが、画像には表れないレベル。
C:多少融着は発生しているが、画像上には表れないレベル。
D:融着が発生しており、画像上にもスジが生じ実用上好ましくないレベル。
<Toner fusion>
After the durability test, whether or not toner fusion occurred on the toner carrying member was visually determined according to the following criteria.
A: It is not fused.
B: Slightly fused, but not on the image.
C: A level at which some fusion occurs but does not appear on the image.
D: Fusing has occurred, streaks appear on the image, and this is an undesirable level for practical use.
(実施例1)
0.5モル/リットル−Na3PO4水溶液1354質量部をクレアミックス(エム・テクニック社製)16000rpmで撹拌し60℃に加温した。これに3.0モル/リットル−CaCl2水溶液380質量部を添加しリン酸カルシウムを含む液体を得た。この液体の水を一部除去し難水溶性無機化合物であるリン酸カルシウムを含む液体Bを得た。
Example 1
1354 parts by mass of 0.5 mol / liter-Na 3 PO 4 aqueous solution was stirred at 16000 rpm and heated to 60 ° C. To this, 380 parts by mass of a 3.0 mol / liter-CaCl 2 aqueous solution was added to obtain a liquid containing calcium phosphate. A part of this liquid water was removed to obtain a liquid B containing calcium phosphate which is a hardly water-soluble inorganic compound.
2リットル用4つ口セパラブルフラスコを60℃の湯浴にて加温し、上記調製した液体Bをフラスコに入れ内壁に接触させた。過剰な液体Bを重合容器内から除去後、60℃の湯浴にてフラスコ内部を乾燥し、リン酸カルシウムをフラスコ表面に固着させた。リン酸カルシウムを固着させる前後のフラスコの質量差とフラスコ内壁の表面積から算出したリン酸カルシウムの密度(mg/cm2)を算出した。難水溶性無機化合物の種類、濃度Cb、フラスコに固着させた際の密度、および乾燥温度を表1に示す。 A 2 liter four-neck separable flask was heated in a hot water bath at 60 ° C., and the liquid B prepared above was placed in the flask and brought into contact with the inner wall. After the excess liquid B was removed from the polymerization vessel, the inside of the flask was dried in a 60 ° C. hot water bath to fix calcium phosphate to the flask surface. The density (mg / cm 2 ) of calcium phosphate calculated from the difference in mass of the flask before and after fixing calcium phosphate and the surface area of the inner wall of the flask was calculated. Table 1 shows the kind of the poorly water-soluble inorganic compound, the concentration C b , the density when fixed to the flask, and the drying temperature.
クレアミックス(エム・テクニック社製)を備えた2リットル用4つ口セパラブルフラスコ中にイオン交換水720質量部、0.1モル/リットル−Na3PO4水溶液450質量部を投入し、16000rpmで撹拌し、60℃に加温した。これに1.0モル/リットル−CaCl2水溶液67.6質量部を添加し、リン酸カルシウム塩を含む水系媒体を得た。水系分散媒体における溶液に対する分散安定剤種類と濃度を表1に示す。 720 parts by mass of ion-exchanged water and 450 parts by mass of 0.1 mol / liter-Na 3 PO 4 aqueous solution are charged into a 4- liter separable flask for 2 liters equipped with Claremix (M Technique Co., Ltd.), 16000 rpm And warmed to 60 ° C. To this, 67.6 parts by mass of a 1.0 mol / liter-CaCl 2 aqueous solution was added to obtain an aqueous medium containing a calcium phosphate salt. Table 1 shows the types and concentrations of the dispersion stabilizer for the solution in the aqueous dispersion medium.
一方、
スチレン 74質量部
n−ブチルアクリレート 26質量部
ジビニルベンゼン 0.5質量部
飽和ポリエステル樹脂 15質量部
(ビスフェノールAとテレフタル酸との重縮合物、Mn=10000、Mw/Mn=2.6、酸価=12mgKOH/g、Tg=72℃)
E−88(オリエント化学工業社製) 2質量部
負荷電制御剤・T−77(保土ヶ谷化学製) 1質量部
疎水性磁性酸化鉄 95質量部
上記処方を60℃に加温し、均一に溶解、分散した。そこにパラフィンワックス(DSCにおける最大吸熱ピーク78℃)10質量部を添加し混合溶解し、これに重合開始剤ベンゾイルパーオキサイド6質量部を溶解して重合性単量体組成物とした。
on the other hand,
Styrene 74 parts by mass n-butyl acrylate 26 parts by mass Divinylbenzene 0.5 parts by mass Saturated polyester resin 15 parts by mass (Polycondensate of bisphenol A and terephthalic acid, Mn = 10000, Mw / Mn = 2.6, acid value = 12mgKOH / g, Tg = 72 ° C)
E-88 (manufactured by Orient Chemical Co., Ltd.) 2 parts by mass negative charge control agent / T-77 (manufactured by Hodogaya Chemical) 1 part by mass hydrophobic magnetic iron oxide 95 parts by mass The above formulation was heated to 60 ° C. and dissolved uniformly. Distributed. 10 parts by weight of paraffin wax (maximum endothermic peak 78 ° C. in DSC) was added and mixed and dissolved, and 6 parts by weight of the polymerization initiator benzoyl peroxide was dissolved therein to obtain a polymerizable monomer composition.
次いで、前記水系媒体中に上記重合性単量体組成物を投入し、60℃、N2雰囲気下においてクレアミックス(エム・テクニック社製)にて13,000rpmで10分間撹拌し、造粒し重合性単量体組成物分散液を得た。 Next, the polymerizable monomer composition is put into the aqueous medium, and stirred at 13,000 rpm for 10 minutes in Claremix (manufactured by M Technique Co., Ltd.) in an N 2 atmosphere at 60 ° C. and granulated. A polymerizable monomer composition dispersion was obtained.
上記で調整した重合性単量体組成物分散液を、前述したリン酸カルシウムを固着させたフラスコへ移し、プロペラ撹拌羽根を装備する撹拌機の回転数200rpm、温度を80℃に昇温させ8時間重合した。重合終了後、懸濁液を冷却しスラリーを別容器に移送した。重合に用いたフラスコに残ったスラリーはイオン交換水にて十分洗い流し、乾燥させ重量を測定した。このフラスコを用いて7回同様の重合反応を行った。7回重合終了時の重合容器内のスケール付着量から算出した1バッチ当たりの付着率を表2に示す。 The polymerizable monomer composition dispersion prepared above is transferred to the above-mentioned flask to which calcium phosphate is fixed, and the stirring speed of the stirrer equipped with a propeller stirring blade is increased to 200 ° C. and the temperature is raised to 80 ° C. for 8 hours. did. After completion of the polymerization, the suspension was cooled and the slurry was transferred to another container. The slurry remaining in the flask used for the polymerization was thoroughly washed with ion exchange water, dried, and weighed. The same polymerization reaction was performed 7 times using this flask. Table 2 shows the adhesion rate per batch calculated from the amount of scale adhesion in the polymerization vessel at the end of the seventh polymerization.
7回目に重合反応を行い得られた懸濁液に希塩酸を添加しリン酸カルシウムを溶解させた。このスラリーを加圧濾過し、次にトナー粒子の質量比の3倍のイオン交換水にてリスラリーして、再び加圧ろ過し水分を20%以下まで低下させた後、解砕し、40℃の恒温槽に3日間放置して乾燥させた。乾燥させたトナー粒子の粗粉量を測定した結果を表2に示す。乾燥させたトナー粒子を、コアンダ式の気流分級機にて分級を行い、重量平均粒径(D4)が7.7μmのトナー粒子を得た。 Dilute hydrochloric acid was added to the suspension obtained by the seventh polymerization reaction to dissolve calcium phosphate. This slurry was filtered under pressure, then reslurried with ion exchange water 3 times the mass ratio of the toner particles, filtered again under pressure to reduce the water content to 20% or less, and then crushed to 40 ° C. And left in a constant temperature bath for 3 days to dry. Table 2 shows the result of measuring the amount of coarse particles of the dried toner particles. The dried toner particles were classified with a Coanda type airflow classifier to obtain toner particles having a weight average particle diameter (D4) of 7.7 μm.
上記トナー粒子を100質量部と、一次粒径12nmのシリカにヘキサメチルジシラザンで処理をした後シリコーンオイルで処理し、処理後のBET比表面積値が120m2/gの疎水性シリカ微粉体1.0質量部をヘンシェルミキサー(三井三池化工機(株))を用い混合し、トナーを調製した。得られたトナーについて画像濃度、カブリ、トナー融着の評価を行った結果を表2に示す。 Hydrophobic silica fine powder 1 having 100 parts by mass of the above toner particles, silica having a primary particle size of 12 nm, treated with hexamethyldisilazane and then treated with silicone oil, and a BET specific surface area value of 120 m 2 / g after treatment. 0.0 part by mass was mixed with a Henschel mixer (Mitsui Miike Chemical Co., Ltd.) to prepare a toner. Table 2 shows the results of evaluation of image density, fog, and toner fusion of the obtained toner.
(実施例2)
重合容器の乾燥温度を40.0℃とした以外は実施例1と同様の方法によりトナー粒子を得た。1バッチ当たりの付着率と、得られたトナー粒子について実施例1と同様の画像評価を行った結果を表2に示す。
(Example 2)
Toner particles were obtained in the same manner as in Example 1 except that the drying temperature of the polymerization vessel was 40.0 ° C. Table 2 shows the adhesion rate per batch and the results of image evaluation similar to Example 1 performed on the obtained toner particles.
(実施例3)
重合容器の乾燥温度を80.0℃とした以外は実施例1と同様の方法によりトナー粒子を得た。1バッチ当たりの付着率と、得られたトナー粒子について実施例1と同様の画像評価を行った結果を表2に示す。
(Example 3)
Toner particles were obtained in the same manner as in Example 1 except that the drying temperature of the polymerization vessel was 80.0 ° C. Table 2 shows the adhesion rate per batch and the results of image evaluation similar to Example 1 performed on the obtained toner particles.
(実施例4)
難水溶性無機化合物であるリン酸カルシウムを含む液体Bの濃度Cbを22%とした以外は実施例1と同様の方法によりトナー粒子を得た。1バッチ当たりの付着率と、得られたトナー粒子について実施例1と同様の画像評価を行った結果を表2に示す。
Example 4
Except that the 22% concentration C b of the liquid B containing the calcium phosphate is a poorly water-soluble inorganic compound to obtain toner particles in the same manner as in Example 1. Table 2 shows the adhesion rate per batch and the results of image evaluation similar to Example 1 performed on the obtained toner particles.
(実施例5)
難水溶性無機化合物であるリン酸カルシウムを含む液体Bの濃度Cbを17.9%とした以外は実施例1と同様の方法によりトナー粒子を得た。1バッチ当たりの付着率と、得られたトナー粒子について実施例1と同様の画像評価を行った結果を表2に示す。
(Example 5)
Except that the 17.9% concentration C b of the liquid B containing the calcium phosphate is a poorly water-soluble inorganic compound to obtain toner particles in the same manner as in Example 1. Table 2 shows the adhesion rate per batch and the results of image evaluation similar to Example 1 performed on the obtained toner particles.
(実施例6)
クレアミックス(エム・テクニック社製)を備えた2リットル用4つ口セパラブルフラスコ中にイオン交換水720質量部、0.1モル/リットル−Na3PO4水溶液450質量部を投入し、16000rpmで撹拌し、60℃に加温した。これに1.0モル/リットル−CaCl2水溶液67.6質量部を添加し、リン酸カルシウムを含む液体Bを調製した。
(Example 6)
720 parts by mass of ion-exchanged water and 450 parts by mass of 0.1 mol / liter-Na 3 PO 4 aqueous solution are charged into a 4- liter separable flask for 2 liters equipped with Claremix (M Technique Co., Ltd.), 16000 rpm And warmed to 60 ° C. To this, 67.6 parts by mass of 1.0 mol / liter-CaCl 2 aqueous solution was added to prepare Liquid B containing calcium phosphate.
調製した液体Bを別容器へ移送し、フラスコを60℃の湯浴につけ乾燥し、リン酸カルシウムをフラスコ表面に固着させた。乾燥させたフラスコに液体Bを再度接触させ、60℃の湯浴につけ乾燥させた。このフラスコを重合容器として使用した以外は実施例1と同様の方法によりトナー粒子を得た。1バッチ当たりの付着率と、得られたトナー粒子について実施例1と同様の画像評価を行った結果を表2に示す。 The prepared liquid B was transferred to another container, and the flask was placed in a 60 ° C. hot water bath and dried to fix calcium phosphate to the flask surface. Liquid B was again brought into contact with the dried flask and dried in a 60 ° C. hot water bath. Toner particles were obtained in the same manner as in Example 1 except that this flask was used as a polymerization container. Table 2 shows the adhesion rate per batch and the results of image evaluation similar to Example 1 performed on the obtained toner particles.
(実施例7)
クレアミックス(エム・テクニック社製)を備えた2リットル用4つ口セパラブルフラスコ中にイオン交換水520質量部、0.1モル/リットル−Na3PO4水溶液450質量部を投入し、16000rpmで撹拌し、60℃に加温した。これに1.0モル/リットル−CaCl2水溶液67.6質量部を添加し、リン酸カルシウムを含む液体Bを調製した。
(Example 7)
520 parts by mass of ion-exchanged water and 450 parts by mass of 0.1 mol / liter-Na 3 PO 4 aqueous solution were charged into a 4- liter separable flask for 2 liters equipped with Claremix (M Technique Co., Ltd.), and 16000 rpm And warmed to 60 ° C. To this, 67.6 parts by mass of 1.0 mol / liter-CaCl 2 aqueous solution was added to prepare Liquid B containing calcium phosphate.
調製した液体Bを別容器へ移送し、フラスコを60℃の湯浴につけ乾燥し、リン酸カルシウムをフラスコ表面に固着させた。乾燥させたフラスコに液体Bを再度接触させ、60℃の湯浴につけ乾燥させた。このフラスコを重合容器として使用した以外は実施例1と同様の方法によりトナー粒子を得た。1バッチ当たりの付着率と、得られたトナー粒子について実施例1と同様の画像評価を行った結果を表2に示す。 The prepared liquid B was transferred to another container, and the flask was placed in a 60 ° C. hot water bath and dried to fix calcium phosphate to the flask surface. Liquid B was again brought into contact with the dried flask and dried in a 60 ° C. hot water bath. Toner particles were obtained in the same manner as in Example 1 except that this flask was used as a polymerization container. Table 2 shows the adhesion rate per batch and the results of image evaluation similar to Example 1 performed on the obtained toner particles.
(実施例8)
クレアミックス(エム・テクニック社製)を備えた2リットル用4つ口セパラブルフラスコ中にイオン交換水720質量部、0.1モル/リットル−Na3PO4水溶液450質量部を投入し、16000rpmで撹拌し、60℃に加温した。これに1.0モル/リットル−CaCl2水溶液67.6質量部を添加し、リン酸カルシウムを含む液体Bを調製した。
(Example 8)
720 parts by mass of ion-exchanged water and 450 parts by mass of 0.1 mol / liter-Na 3 PO 4 aqueous solution are charged into a 4- liter separable flask for 2 liters equipped with Claremix (M Technique Co., Ltd.), 16000 rpm And warmed to 60 ° C. To this, 67.6 parts by mass of 1.0 mol / liter-CaCl 2 aqueous solution was added to prepare Liquid B containing calcium phosphate.
この液体Bを別容器へ移送し、フラスコを60℃の湯浴につけ乾燥し、リン酸カルシウムをフラスコ表面に固着させ重合容器とした以外は実施例1と同様の方法によりトナー粒子を得た。このときの、フラスコの表面に固着させた難水溶性無機化合物の密度は0.05(mg/cm2)であった。1バッチ当たりの付着率と、得られたトナー粒子について実施例1と同様の画像評価を行った結果を表2に示す。 Toner particles were obtained in the same manner as in Example 1 except that this liquid B was transferred to another container, the flask was placed in a 60 ° C. water bath and dried, and calcium phosphate was fixed to the flask surface to form a polymerization container. At this time, the density of the poorly water-soluble inorganic compound fixed to the surface of the flask was 0.05 (mg / cm 2 ). Table 2 shows the adhesion rate per batch and the results of image evaluation similar to Example 1 performed on the obtained toner particles.
(実施例9)
難水溶性無機化合物であるリン酸カルシウムを含む液体Bの濃度Cbを23%とし、液体Bの接触と乾燥を2回繰り返した以外は実施例1と同様の方法によりトナー粒子を得た。このときの、フラスコの表面に固着させた難水溶性無機化合物の密度は7.61(mg/cm2)であった。1バッチ当たりの付着率と、得られたトナー粒子について実施例1と同様の画像評価を行った結果を表2に示す。
Example 9
The concentration C b of the liquid B containing the calcium phosphate is a poorly water-soluble inorganic compound is 23%, except that repeated drying and
(参考例10)
イオン交換水720質量部に塩化マグネシウムを221質量部を溶解した水溶液に、イオン交換水510質量部に水酸化ナトリウム185.6質量部を溶解した水溶液を撹拌下で徐々に添加して、水酸化マグネシウムを含む液体Bを調製した。
( Reference Example 10)
To an aqueous solution in which 221 parts by mass of magnesium chloride is dissolved in 720 parts by mass of ion-exchanged water, an aqueous solution in which 185.6 parts by mass of sodium hydroxide is dissolved in 510 parts by mass of ion-exchanged water is gradually added with stirring. Liquid B containing magnesium was prepared.
2リットル用4つ口セパラブルフラスコを60℃の湯浴にて加温し内壁に上記調製した液体Bをフラスコに入れ内壁に接触させた。過剰な液体Bを重合容器内から除去後、60℃の湯浴にてフラスコ内部を乾燥し、水酸化マグネシウムをフラスコ表面に固着させた以外は実施例1と同様の方法によりトナー粒子を得た。このときの、1バッチ当たりの付着率と、得られたトナー粒子について実施例1と同様の画像評価を行った結果を表2に示す。 A 2 liter four-necked separable flask was heated in a 60 ° C. hot water bath, and the liquid B prepared above was placed on the inner wall and brought into contact with the inner wall. After removing excess liquid B from the polymerization vessel, toner particles were obtained in the same manner as in Example 1 except that the inside of the flask was dried in a 60 ° C. hot water bath and magnesium hydroxide was fixed to the flask surface. . Table 2 shows the adhesion rate per batch and the result of image evaluation similar to that of Example 1 performed on the obtained toner particles.
(実施例11)
重合容器の乾燥温度を35.0℃とした以外は実施例1と同様の方法によりトナー粒子を得た。1バッチ当たりの付着率と、得られたトナー粒子について実施例1と同様の画像評価を行った結果を表2に示す。
(Example 11)
Toner particles were obtained in the same manner as in Example 1 except that the drying temperature of the polymerization vessel was 35.0 ° C. Table 2 shows the adhesion rate per batch and the results of image evaluation similar to Example 1 performed on the obtained toner particles.
(実施例12)
重合容器の乾燥温度を85.0℃とした以外は実施例1と同様の方法によりトナー粒子を得た。1バッチ当たりの付着率と、得られたトナー粒子について実施例1と同様の画像評価を行った結果を表2に示す。
(Example 12)
Toner particles were obtained in the same manner as in Example 1 except that the drying temperature of the polymerization vessel was 85.0 ° C. Table 2 shows the adhesion rate per batch and the results of image evaluation similar to Example 1 performed on the obtained toner particles.
(実施例13)
液体Bの調製を実施例6の条件で調製した後、水を添加してリン酸カルシウム濃度を0.50質量%とした以外は実施例1と同様の方法によりトナー粒子を得た。1バッチ当たりの付着率と、得られたトナー粒子について実施例1と同様の画像評価を行った結果を表2に示す。
(Example 13)
After preparing the liquid B under the conditions of Example 6, toner particles were obtained in the same manner as in Example 1 except that water was added to adjust the calcium phosphate concentration to 0.50% by mass. Table 2 shows the adhesion rate per batch and the results of image evaluation similar to Example 1 performed on the obtained toner particles.
(実施例14)
液体Bの調製を実施例1の条件で行なった以外は、実施例6と同様の方法によりトナー粒子を得た。1バッチ当たりの付着率と、得られたトナー粒子について実施例1と同様の画像評価を行った結果を表2に示す。
(Example 14)
Toner particles were obtained in the same manner as in Example 6 except that liquid B was prepared under the conditions of Example 1. Table 2 shows the adhesion rate per batch and the results of image evaluation similar to Example 1 performed on the obtained toner particles.
(参考例15)
液体Bとしてスノーテックス20(日産化学工業製)を水で2倍に希釈したものを使用し、液体Bに含まれる難水溶性無機化合物をシリカとした以外は実施例1と同様の方法によりトナー粒子を得た。1バッチ当たりの付着率と、得られたトナー粒子について実施例1と同様の画像評価を行った結果を表2に示す。
( Reference Example 15)
The toner was prepared in the same manner as in Example 1 except that Snowtex 20 (Nissan Chemical Industries) diluted twice with water was used as Liquid B, and the sparingly water-soluble inorganic compound contained in Liquid B was changed to silica. Particles were obtained. Table 2 shows the adhesion rate per batch and the results of image evaluation similar to Example 1 performed on the obtained toner particles.
(比較例1)
重合容器の表面に接触乾燥させる溶液を12質量%のポリビニルアルコール溶液とした以外は実施例1と同様の方法によりトナー粒子を得た。1バッチ当たりの付着率と、得られたトナー粒子を実施例1と同様の画像評価を行った結果を表2に示す。
(Comparative Example 1)
Toner particles were obtained in the same manner as in Example 1 except that the solution to be contact-dried on the surface of the polymerization vessel was a 12% by weight polyvinyl alcohol solution. Table 2 shows the adhesion rate per batch and the results of image evaluation performed on the obtained toner particles in the same manner as in Example 1.
(比較例2)
0.5モル/リットル−Na3PO4水溶液1354質量部をクレアミックス(エム・テクニック社製)16000rpmで撹拌し60℃に加温した。これに3.0モル/リットル−CaCl2水溶液380質量部を添加しリン酸カルシウムを含む液体を得た。この液体の水を一部除去し難水溶性無機化合物を含む液体Bを得た。
(Comparative Example 2)
1354 parts by mass of 0.5 mol / liter-Na 3 PO 4 aqueous solution was stirred at 16000 rpm and heated to 60 ° C. To this, 380 parts by mass of a 3.0 mol / liter-CaCl 2 aqueous solution was added to obtain a liquid containing calcium phosphate. A part of this liquid water was removed to obtain a liquid B containing a hardly water-soluble inorganic compound.
2リットル用4つ口セパラブルフラスコを60℃の湯浴につけ、上記調製した液体Bをフラスコに入れ内壁に接触させ、乾燥させずに重合工程を行った以外は実施例1と同様の方法によりトナー粒子を得た。1バッチ当たりの付着率と、得られたトナー粒子について実施例1と同様の画像評価を行った結果を表2に示す。 A 2-liter four-necked separable flask was placed in a 60 ° C. hot water bath, the prepared liquid B was placed in the flask, brought into contact with the inner wall, and the polymerization step was carried out without drying. Toner particles were obtained. Table 2 shows the adhesion rate per batch and the results of image evaluation similar to Example 1 performed on the obtained toner particles.
(比較例3)
クレアミックス(エム・テクニック社製)を備えた2リットル用4つ口セパラブルフラスコ中にイオン交換水720質量部、0.1モル/リットル−Na3PO4水溶液450質量部を投入し、16000rpmで撹拌し、60℃に加温した。これに1.0モル/リットル−CaCl2水溶液67.6質量部を添加し、リン酸カルシウムを含む液体Bを調製した。
(Comparative Example 3)
720 parts by mass of ion-exchanged water and 450 parts by mass of 0.1 mol / liter-Na 3 PO 4 aqueous solution are charged into a 4- liter separable flask for 2 liters equipped with Claremix (M Technique Co., Ltd.), 16000 rpm And warmed to 60 ° C. To this, 67.6 parts by mass of 1.0 mol / liter-CaCl 2 aqueous solution was added to prepare Liquid B containing calcium phosphate.
調製した液体Bを別容器へ移送し、フラスコを60℃の湯浴につけ乾燥し、リン酸カルシウムをフラスコ表面に固着させた。乾燥させたフラスコに液体Bを再度接触させ、60℃の湯浴につけ内部を乾燥させた。このフラスコを重合容器として使用した。 The prepared liquid B was transferred to another container, and the flask was placed in a 60 ° C. hot water bath and dried to fix calcium phosphate to the flask surface. Liquid B was brought into contact with the dried flask again and placed in a 60 ° C. water bath to dry the inside. This flask was used as a polymerization vessel.
クレアミックス(エム・テクニック社製)を備えた2リットル用4つ口セパラブルフラスコ中にイオン交換水1230質量部、にポリビニルアルコール0.21質量部を添加し60℃に加温し、12000rpmで撹拌した。この溶液を、水系分散媒体とした以外は実施例1と同様の方法によりトナー粒子を得た。1バッチ当たりの付着率と、得られたトナー粒子について実施例1と同様の画像評価を行った結果を表2に示す。 In a 4-liter separable flask for 2 liters equipped with Claremix (M Technique), 0.21 parts by mass of polyvinyl alcohol is added to 1230 parts by mass of ion-exchanged water, and heated to 60 ° C. and heated at 12000 rpm. Stir. Toner particles were obtained in the same manner as in Example 1 except that this solution was used as an aqueous dispersion medium. Table 2 shows the adhesion rate per batch and the results of image evaluation similar to Example 1 performed on the obtained toner particles.
(参考例A)
クレアミックス(エム・テクニック社製)を備えた2リットル用4つ口セパラブルフラスコ中にイオン交換水720質量部、0.1モル/リットル−Na3PO4水溶液450質量部を投入し、16000rpmで撹拌し、60℃に加温した。これに1.0モル/リットル−CaCl2水溶液67.6質量部を添加し、リン酸カルシウム塩を含む水系媒体を得た。
(Reference Example A )
720 parts by mass of ion-exchanged water and 450 parts by mass of 0.1 mol / liter-Na 3 PO 4 aqueous solution are charged into a 4- liter separable flask for 2 liters equipped with Claremix (M Technique Co., Ltd.), 16000 rpm And warmed to 60 ° C. To this, 67.6 parts by mass of a 1.0 mol / liter-CaCl 2 aqueous solution was added to obtain an aqueous medium containing a calcium phosphate salt .
一方、
スチレン 74質量部
n−ブチルアクリレート 26質量部
ジビニルベンゼン 0.5質量部
飽和ポリエステル樹脂 15質量部
(ビスフェノールAとテレフタル酸との重縮合物、Mn=10000、Mw/Mn=2.6、酸価=12mgKOH/g、Tg=72℃)
E−88(オリエント化学工業社製) 2質量部
負荷電制御剤・T−77(保土ヶ谷化学製) 1質量部
疎水性磁性酸化鉄 95質量部
上記処方を60℃に加温し、均一に溶解、分散した。そこにパラフィンワックス(DSCにおける最大吸熱ピーク78℃)10質量部を添加し混合溶解し、これに重合開始剤ベンゾイルパーオキサイド6部を溶解して重合性単量体組成物とした。
on the other hand,
Styrene 74 parts by mass n-butyl acrylate 26 parts by mass Divinylbenzene 0.5 parts by mass Saturated polyester resin 15 parts by mass (Polycondensate of bisphenol A and terephthalic acid, Mn = 10000, Mw / Mn = 2.6, acid value = 12mgKOH / g, Tg = 72 ° C)
E-88 (manufactured by Orient Chemical Co., Ltd.) 2 parts by mass negative charge control agent / T-77 (manufactured by Hodogaya Chemical) 1 part by mass hydrophobic magnetic iron oxide 95 parts by mass The above formulation was heated to 60 ° C. and dissolved uniformly. Distributed. Thereto was added 10 parts by mass of paraffin wax (maximum endothermic peak at DSC of 78 ° C.), mixed and dissolved, and 6 parts of the polymerization initiator benzoyl peroxide was dissolved therein to obtain a polymerizable monomer composition.
次いで、前記水系媒体中に上記重合性単量体組成物を投入し、60℃,N2雰囲気下においてクレアミックス(エム・テクニック社製)にて13,000rpmで10分間撹拌し、造粒し重合性単量体組成物分散液を得た。 Next, the polymerizable monomer composition is put into the aqueous medium, and stirred at 13,000 rpm for 10 minutes in a Claremix (manufactured by M Technique Co., Ltd.) in an N 2 atmosphere at 60 ° C. and granulated. A polymerizable monomer composition dispersion was obtained.
上記で調製した重合性単量体組成物分散液をフラスコへ移し、プロペラ撹拌羽根を装備する撹拌機の回転数200rpm、温度を80℃に昇温させ重合を8時間重合した。重合終了後、懸濁液を冷却しスラリーを別容器に移送した。重合に用いたフラスコに残ったスラリーはイオン交換水にて十分洗い流し、乾燥させ質量を測定した。このフラスコを用いて同様に5回同様の重合反応を行った。5回目の重合終了時によって得られたトナー粒子の粗粉量と、7回重合終了時の重合容器内のスケール付着量から算出した1バッチ当たりの付着率を表2に示す。 Was prepared in the polymerizable monomer composition dispersion is transferred to the flasks, the rotation speed 200rpm stirrer equipped with a propeller stirring blade, the polymerization was raised the temperature to 80 ° C. and polymerization for 8 hours. After completion of the polymerization, the suspension was cooled and the slurry was transferred to another container. The slurry remaining in the flask used for the polymerization was thoroughly washed with ion-exchanged water, dried and measured for mass. Using this flask, the same polymerization reaction was carried out five times in the same manner. Table 2 shows the adhesion rate per batch calculated from the amount of coarse particles of toner particles obtained at the end of the fifth polymerization and the amount of scale attached in the polymerization container at the end of the seventh polymerization.
7回目に重合反応を行い得られた懸濁液に希塩酸を添加しリン酸カルシウムを溶解させた。このスラリーを加圧濾過し、次にトナー粒子の質量比の3倍のイオン交換水にてリスラリーして、再び加圧ろ過し水分を20%以下まで低下させた後、解砕し、40℃の恒温槽に3日間放置して乾燥させた。乾燥させたトナー粒子を、コアンダ式の気流分級機にて分級を行い、重量平均粒子径7.7μmのトナー粒子を得た。 Dilute hydrochloric acid was added to the suspension obtained by the seventh polymerization reaction to dissolve calcium phosphate. This slurry was filtered under pressure, then reslurried with ion exchange water 3 times the mass ratio of the toner particles, filtered again under pressure to reduce the water content to 20% or less, and then crushed to 40 ° C. And left in a constant temperature bath for 3 days to dry. The dried toner particles were classified by a Coanda type airflow classifier to obtain toner particles having a weight average particle diameter of 7.7 μm.
上記トナー粒子を100質量部と、一次粒径12nmのシリカにヘキサメチルジシラザンで処理をした後シリコーンオイルで処理し、処理後のBET比表面積値が120m2/gの疎水性シリカ微粉体1.0質量部をヘンシェルミキサー(三井三池化工機(株))を用い混合し、トナーを調製した。得られたトナーに対し、前述した画像濃度、カブリ、トナー融着の評価を行った結果を表2に示す。 Hydrophobic silica fine powder 1 having 100 parts by mass of the above toner particles, silica having a primary particle size of 12 nm, treated with hexamethyldisilazane and then treated with silicone oil, and a BET specific surface area value of 120 m 2 / g after treatment. 0.0 part by mass was mixed with a Henschel mixer (Mitsui Miike Chemical Co., Ltd.) to prepare a toner. Table 2 shows the evaluation results of the image density, fogging, and toner fusion described above for the obtained toner.
1 重合容器
2 撹拌装置
3 バッフル
4 駆動装置
5 気液界面
6 温度調節用のジャケット
7 シャワーノズル
100 感光体
102 現像スリーブ(トナー担持体)
103 弾性ブレード
104 マグネットローラー
114 転写帯電ローラー
116 クリーナ
117 一次帯電ローラー
121 レーザー発生装置
123 レーザー光
124 レジスタローラー
125 搬送ベルト
126 定着器
140 現像器
141 トナー塗布ローラ
DESCRIPTION OF SYMBOLS 1
103
Claims (7)
該重合性単量体組成物分散液中で液滴として存在する該重合性単量体組成物を重合させる重合工程
を少なくとも含むトナー粒子の製造方法において、
該製造方法が、該重合工程に用いる重合容器の内壁の少なくとも一部に、難水溶性無機化合物を含む液体(液体B)を接触させ、乾燥させる工程をさらに含み、
該難水溶性無機化合物が、リン酸アルカリ金属塩水溶液とハロゲン化金属塩水溶液を混合して得られる難水溶性リン酸金属塩である
ことを特徴とするトナー粒子の製造方法。 Prepare a polymerizable monomer and a polymerizable monomer composition containing a colorant, are dispersed in an aqueous dispersion medium containing an inorganic dispersion stabilizer (Liquid A), the polymerizable monomer composition dispersion Granulating process , and
In the production method of the toner particles containing at least the polymerizable monomer composition Ru by polymerizing the polymerization process which is present as droplets in the polymerizable monomer composition dispersion,
The production method further includes a step of bringing a liquid (liquid B) containing a poorly water-soluble inorganic compound into contact with at least a part of the inner wall of the polymerization vessel used in the polymerization step, followed by drying .
The method for producing toner particles, wherein the hardly water-soluble inorganic compound is a hardly water-soluble metal phosphate obtained by mixing an alkali metal phosphate aqueous solution and a metal halide aqueous solution .
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