JPH03131865A - Magnetic toner - Google Patents
Magnetic tonerInfo
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- JPH03131865A JPH03131865A JP1271053A JP27105389A JPH03131865A JP H03131865 A JPH03131865 A JP H03131865A JP 1271053 A JP1271053 A JP 1271053A JP 27105389 A JP27105389 A JP 27105389A JP H03131865 A JPH03131865 A JP H03131865A
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Abstract
Description
【発明の詳細な説明】
〔技術分野〕
本発明は電子写真法、静電記録法などに用いられるトナ
ーに関し、特に絶縁性の磁性トナーに関する。DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION [Technical Field] The present invention relates to a toner used in electrophotography, electrostatic recording, etc., and particularly relates to an insulating magnetic toner.
従来電子写真法としては米国特許第2,297,691
号明I’ll、特公昭42−23910号公報(米国特
許第3,666.363号明細書)及び特公昭43−2
4748号公報(米国特許第4,071,361号明細
書)等に記載されている如く、多数の方法が知られてい
るが、一般には光導電性物質を利用し、種々の手段によ
り感光体上に電気的潜像を形成し、次いで該潜像をトナ
ーで現像を行って可視像とし、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、圧力等により定
着し、複写物を得るものである。As a conventional electrophotographic method, U.S. Patent No. 2,297,691
No. I'll, Japanese Patent Publication No. 42-23910 (U.S. Patent No. 3,666.363) and Japanese Patent Publication No. 43-2
Although many methods are known, such as those described in U.S. Pat. An electrical latent image is formed on the top, and then the latent image is developed with toner to become a visible image. If necessary, the toner image is transferred to a transfer material such as paper, and then fixed by heat, pressure, etc. and obtain a copy.
静電潜像をトナーを用いて可視像化する現像方法も種々
知られている。例えば米国特許第2,874,063号
明細書に記載されている磁気ブラシ法、同第2.618
,552号明細書に記載されているカスケード現像法及
び同第2,221,776号明細書に記載されているパ
ウダークラウド法、ファーブラシ現像法、液体現像法等
、多数の現像法が知られている。これらの現像法におい
て、特にトナー及びキャリヤーを主体とする現像剤を用
いる磁気ブラシ法、カスケード法、液体現像法などが広
く実用化されている。これらの方法はいずれも比較的安
定に良画像の得られる優れた方法であるが、反面キャリ
ヤーの劣化、トナーとキャリヤーの混合比の変動という
2成分現像剤にまつわる共通の欠点を有する。Various developing methods are also known in which an electrostatic latent image is visualized using toner. For example, the magnetic brush method described in U.S. Pat. No. 2,874,063, U.S. Pat.
A large number of development methods are known, such as the cascade development method described in No. 2,221,776, the powder cloud method, the fur brush development method, and the liquid development method. ing. Among these developing methods, the magnetic brush method, cascade method, liquid developing method, etc., which use a developer mainly consisting of toner and carrier, are in particular widely put into practical use. All of these methods are excellent methods in which good images can be obtained relatively stably, but on the other hand, they have common drawbacks associated with two-component developers, such as deterioration of the carrier and fluctuations in the mixing ratio of toner and carrier.
か\る欠点を回避するため、トナーのみよりなる1成分
系現像剤を用いる現像方法が各種提案されているが、中
でも、磁性を有するトナー粒子より成る現像剤を用いる
方法に優れたものが多い。In order to avoid such drawbacks, various development methods using one-component developers made only of toner have been proposed, but among them, many methods using developers made of magnetic toner particles are superior. .
米国特許第3,909,258号明細書には電気的に導
電性を有する磁性トナーを用いて現像する方法が提案さ
れている。これは内部に磁性を有する円筒状の導電性ス
リーブ上に導電性磁性トナーを支持し、これを静電像に
接触せしめ現像するものである。この際、現像部におい
て、記録体表面とスリーブ表面の間にトナー粒子により
導電路が形成され、この導電路を経てスリーブよりトナ
ー粒子に電荷が導かれ、静電像の画像部との間のクーロ
ン力によりトナー粒子が画像部に付着して現像される。US Pat. No. 3,909,258 proposes a developing method using an electrically conductive magnetic toner. In this method, conductive magnetic toner is supported on a cylindrical conductive sleeve having magnetism inside, and is brought into contact with an electrostatic image to be developed. At this time, in the developing section, a conductive path is formed by the toner particles between the surface of the recording medium and the surface of the sleeve, and charges are guided from the sleeve to the toner particles through this conductive path, thereby creating a connection between the image area of the electrostatic image and the image area of the electrostatic image. Toner particles adhere to the image area due to Coulomb force and are developed.
この導電性磁性トナーを用いる現像方法は従来の2成分
現像方法にまつわる問題点を回避した優れた方法である
が、反面トナーが導電性であるため、現像した画像を、
記録体から普通紙等の最終的な支持部材へ静電的に転写
する事が困難であるという欠点を有している。This developing method using conductive magnetic toner is an excellent method that avoids the problems associated with conventional two-component developing methods, but on the other hand, since the toner is conductive, the developed image
It has the disadvantage that it is difficult to electrostatically transfer it from a recording medium to a final support member such as plain paper.
静電的に転写をする事が可能な高抵抗の磁性トナーを用
いる現像方法として、トナー粒子の誘電分極を利用した
現像方法がある。しかし、か\る方法は本質的に現像速
度がおそい、現像画像の濃度が十分に得られない等の欠
点を有しており、実用上困難である。As a developing method using a high-resistance magnetic toner that can be electrostatically transferred, there is a developing method that utilizes dielectric polarization of toner particles. However, such a method inherently has drawbacks such as slow development speed and insufficient density of the developed image, and is difficult in practice.
高抵抗の磁性トナーを用いるその他の現像方法として、
トナー粒子相互の摩擦、トナー粒子とスリーブ等との摩
擦等によりトナー粒子を摩擦帯電し、これを静電像保持
部材に接触して現像する方法が知られている。しかしこ
れらの方法は、トナー粒子と摩擦部材との接触回数が少
な(摩擦帯電が不十分となり易い、帯電したトナー粒子
はスリーブとの間のクーロン力が強まりスリーブ上で凝
集し易い、等の欠点を有しており、実用上困難であった
。Other developing methods using high-resistance magnetic toner include
A known method is to triboelectrically charge toner particles by friction between toner particles or friction between toner particles and a sleeve or the like, and then develop the toner particles by bringing them into contact with an electrostatic image holding member. However, these methods have drawbacks such as the number of times the toner particles come into contact with the friction member is small (frictional charging tends to be insufficient), and the Coulomb force between the charged toner particles and the sleeve increases and they tend to aggregate on the sleeve. This makes it difficult to put it into practical use.
ところが、特開昭55−18656号公報等において、
上述の欠点を除去した新規な現像方法が提案された。こ
れはスリーブ上に磁性トナーをきわめて薄く塗布し、こ
れを摩擦帯電し、次いでこれを静電像にきわめて近接し
て現像するものである。この方法は、磁性トナーをスリ
ーブ上にきわめて薄く塗布する事によりスリーブとトナ
ーの接触する機会を増し、十分な摩擦帯電を可能にした
事、磁力によってトナーを支持し、かつ磁石とトナーを
相対的に移動させる事によりトナー粒子相互の凝集をと
くとともにスリーブと十分に摩擦せしめている事、トナ
ーを磁力によって支持し又これを静電像に接する事な(
対向させて現像する事により地力ブリを防止している事
等によって優れた画像が得られるものである。However, in JP-A-55-18656, etc.,
A new development method has been proposed which eliminates the above-mentioned drawbacks. This involves applying a very thin layer of magnetic toner onto the sleeve, triboelectrically charging it, and then developing it in close proximity to the electrostatic image. This method increases the chances of contact between the sleeve and the toner by applying an extremely thin layer of magnetic toner onto the sleeve, enabling sufficient frictional charging, supporting the toner with magnetic force, and moving the magnet and toner relative to each other. By moving the toner particles together, the toner particles are prevented from agglomerating each other, and at the same time, the toner particles are sufficiently rubbed against the sleeve.
Excellent images can be obtained by developing the images facing each other to prevent blurring.
このような現像方法に用いられる現像器は、簡単な構成
でひじょうに小さくできることが特徴である。The developing device used in this type of developing method is characterized by its simple construction and the fact that it can be made very small.
そのため、例えば高速機においては、感光体のまわりに
余裕ができるため、他の色の現像器をいくつか配置し、
ワンタッチで色の変更をしたり、アナログ光と同時にレ
ーザー光を用い、ページや文字の書き込みを複写と同時
に行うなどが容易になるというような利点がでてくる。For this reason, for example, in high-speed machines, there is more space around the photoreceptor, so several developing devices of other colors are placed.
Advantages include the ability to change colors with a single touch, use laser light at the same time as analog light, and make it easier to write on pages and text at the same time as copying.
特に小型機においては、全体を軽く、小さくできるため
、複写機のパーソナル化には必要な技術となってきてい
る。Particularly in small machines, the overall size can be made lighter and smaller, so this technology has become necessary for the personalization of copying machines.
また、小型のLBP (レーザービームプリンター)に
代表されるようにプリンターにおいてもドツトプリンタ
ーや熱転写プリンターにない音が静かで、しかも高速と
いう相反する性能を両立させるために現像器スペースを
ひじょうに小さ(とれ、しかもシンプルで軽いというこ
とが、ひじょうに有効となっている。In addition, in printers such as small LBPs (laser beam printers), the developer space is extremely small in order to achieve the contradictory performance of being quiet and high speed, which dot printers and thermal transfer printers do not have. Moreover, the fact that it is simple and lightweight makes it extremely effective.
しかしながら、この現像方式はシンプルで軽く、小さい
現像器という特徴のため、逆にこの方式に使われるトナ
ーは従来トナー以上に、より高性能でなければ、全体と
してすぐれた画像性、耐久性、安定性を得られないとい
う問題を含んでいる。すなわちかかるトナーの性能がシ
ステムの性能にそのまま反映される場合が多いというこ
とである。However, because this developing method is characterized by a simple, lightweight, and small developing device, the toner used in this method has better overall image quality, durability, and stability than conventional toners, unless it has higher performance. This includes the problem of not being able to have sex. In other words, the performance of such toner is often directly reflected in the performance of the system.
ところで、特に、複写機自体も従来のアナログ式に変わ
りデジタル潜像を用いたものができるようになり、その
ため、潜像が今までになく微細に書かれるようになった
。このような微細な潜像に充分追従していくトナーは高
解像の現像能力をもったものでなければならない。さら
に複写機はより高速化の方向にも進んでいるため、トナ
ーは高解像と高速現像、高耐久などを高度に満足しなけ
ればならなくなってきている。By the way, in particular, copying machines themselves have changed from the conventional analog type to ones that use digital latent images, and as a result, latent images can be written more minutely than ever before. A toner that can sufficiently follow such a fine latent image must have a high-resolution developing ability. Furthermore, as copying machines are moving toward higher speeds, toners must meet high standards such as high resolution, high speed development, and high durability.
プリンターにこのような現像方式を用いた場合も、同様
の高度の性能の要求があるが、高耐久性という面ではコ
ンピューターのアウトプットとして用いられるため、出
力ひん度が高(、耐久性能は複写機以上にきびしいもの
がある。When such a developing method is used in a printer, there is a similar high performance requirement, but in terms of high durability, since it is used as output for a computer, the output frequency is high (and the durability is There are things that are more severe than machines.
また、画像はただ黒いというだけでは不充分となってき
ている。複写機の場合は特に写真も忠実に再現する(す
なわち中間調の再現)ことが要求され、また、デジタル
潜像方式では中間調を線の密度の違いで表現するため、
常に、線の太さが同じでないと、中間調を同じように表
現できず問題となって(る。Furthermore, it has become insufficient for images to simply be black. In the case of copying machines, in particular, it is required to faithfully reproduce photographs (that is, reproduce halftones), and in the digital latent image method, halftones are expressed by differences in line density.
If the line thicknesses are not always the same, the midtones cannot be expressed in the same way, which poses a problem.
このような階調性の再現も、特にデジタル潜像方式のプ
リンターでは、高度に要求され、耐久の初期と終わりな
どで常に安定に同じ中間調を出力することは、従来のト
ナーでは充分なし得ていないといって良い。Reproduction of such gradation is also highly required, especially for digital latent image printers, and it is not possible with conventional toner to consistently output the same halftones at the beginning and end of life. It's safe to say that I haven't.
さらに、環境安定性についても、複写機のパーソナル化
、あるいはLBPの低価格化による家庭への普及が進ん
だため、従来では使われなかったきびしい環境で使われ
ることが多くなった。Furthermore, with regard to environmental stability, as copiers have become more personalized and LBPs have become more popular in households due to lower prices, they are now often used in harsh environments where they could not be used in the past.
特に家庭で何日も環境の悪い所におかれ、時々、数枚コ
ピーするという使われ方は、トナーにとって画像安定性
、環境依存性という面でひじような高性能を要求される
。Especially when toner is used at home, where it is left in a harsh environment for many days and several copies are made from time to time, toner requires extremely high performance in terms of image stability and environmental dependence.
これらの性能を満足させるため、トナーの粒径を小さく
することが考えられている。これは通常、10〜14μ
mの体積平均径であるトナーの粒径を9μm以下とした
ものである。確かに、細線再現性、中間調再現性、階調
再現性などがかなり向上する。しかしながら従来トナー
をただ小さくしただけでは、g当りの帯電量が増加しす
ぎるため、画像濃度の低下や画質の劣化が生じる。特に
、小径スリーブを用いる小型機や高速機、さらには低温
低湿環境下では顕著になる。そこで帯電量の調整が種々
検討されている。しかしながら単純に帯電量を下げると
、常温常湿環境下、特には、高温高湿環境下、あるいは
、長期放置において、画像濃度の低下や画質の劣化を生
じる。In order to satisfy these performances, it has been considered to reduce the particle size of toner. This is typically 10-14μ
The particle size of the toner, which is the volume average diameter of m, is 9 μm or less. It is true that fine line reproducibility, halftone reproducibility, gradation reproducibility, etc. are significantly improved. However, if the conventional toner is simply made smaller, the amount of charge per gram increases too much, resulting in a decrease in image density and deterioration in image quality. This is particularly noticeable in small and high-speed machines that use small-diameter sleeves, and in low-temperature, low-humidity environments. Therefore, various methods of adjusting the amount of charge have been studied. However, if the amount of charge is simply lowered, image density and image quality will be lowered in a normal temperature and humidity environment, particularly in a high temperature and high humidity environment, or when left for a long period of time.
また、粒径の小さいトナーは飛散しやすい傾向であり、
機内を汚したりさらに画像のバックグラウンドが汚れる
かぶりという現象が起きやすい。In addition, toner with small particle size tends to scatter easily.
This tends to cause the interior of the aircraft to become dirty and the background of the image to become dirty, resulting in fogging.
これらのきびしい要求に答えるため、トナーの研究、開
発が鋭意行われている。In order to meet these strict demands, research and development of toner is being carried out diligently.
磁性トナーに使われる材料の中で、特に磁性体はトナー
全体に対して重量で20〜70%含有されるためトナー
の性能を大きく左右する。その磁性体の特に粒度及び粒
度分布についての提案がなされている。Among the materials used in magnetic toner, the magnetic material in particular accounts for 20 to 70% by weight of the entire toner, and therefore greatly influences the performance of the toner. Proposals have been made regarding the particle size and particle size distribution of the magnetic material.
特開昭58〜169153号公報に50%個数平均径が
、0.3〜1.0 μm、 50%重量平均径が0.4
〜1.3μm、個数粒度分布において極大値を与える粒
径が0.4〜1.3μmである粒度分布を有する磁性粉
を含有する磁性トナーが、画質の忠実性、安定性、さら
に地力ブリ現象の除去、高解像で、高濃度、他に環境特
性も良いとして提案されている。In JP-A-58-169153, the 50% number average diameter is 0.3 to 1.0 μm, and the 50% weight average diameter is 0.4.
~1.3 μm, and magnetic powder having a particle size distribution of 0.4 to 1.3 μm, which gives the maximum value in the number particle size distribution, improves the fidelity and stability of image quality, as well as the phenomenon of soil blurring. It has been proposed for its removal, high resolution, high concentration, and other good environmental characteristics.
確かに、従来のアナログ方式の機械では、実用上、充分
な性能であるが、今日のような50枚/分以上の高速機
などによる高速現像、高耐久性、さらに高階調性、また
デジタル潜像に対する高解像、細線再現性などには、充
分とは言えな(なっている。It is true that conventional analog machines have sufficient performance for practical purposes, but today's high-speed machines that can process more than 50 sheets per minute require high-speed development, high durability, high gradation, and digital latency. The high resolution of images and fine line reproducibility cannot be said to be sufficient.
特に、中間調を長期に安定に出すためには、充分とは言
えなくなっている。特に粒径の小さいトナーにはまった
く不充分である。In particular, it is no longer sufficient to produce halftones stably over a long period of time. In particular, it is completely insufficient for toner with small particle size.
また、特開昭58−187951号公報にやはり、磁性
体の粒度分布について体積基準換算50%径が1.5〜
4.5μm1同様に体積基準換算20%径が1.0〜4
.0μm175%径が2.5〜6.0μmの粒度分布を
有するものが良いと提案されているが、これはカラート
ナー用であり、黒画像としては適していない。すなわち
、黒さが不充分で好ましくない。In addition, Japanese Patent Application Laid-open No. 187951/1983 also states that the particle size distribution of the magnetic material has a volume-based 50% diameter of 1.5 to 1.
4.5μm1Similarly, the volume-based 20% diameter is 1.0-4
.. It has been proposed that particles having a particle size distribution with a 0 μm 175% diameter of 2.5 to 6.0 μm are suitable, but this is for color toners and is not suitable for black images. That is, the blackness is insufficient and undesirable.
また、特公昭62−51208号公報に球形の磁性体を
用いることにより、分散性を向上し画像濃度の優れたト
ナーを提供することが提案されている。Furthermore, Japanese Patent Publication No. 62-51208 proposes to provide a toner with improved dispersibility and excellent image density by using a spherical magnetic material.
たしかに、球形磁性体は、このような優れた点があるが
、電気抵抗が高い傾向がある。そのため、特に前記のよ
うに、高速機、小型機などでのトナーがチャージアップ
しやすい条件下で、さらにトナーの粒径が小さくなると
、さらにきびしいものがある。一般にチャージアップす
ると現像スリーブのごときトナー担持体から、離れにく
くなるため画像濃度が低下する場合があり、また、バッ
クグラウンドが汚れるカブリ現象が生じる場合がある。It is true that spherical magnetic bodies have such advantages, but they tend to have high electrical resistance. Therefore, as mentioned above, especially under conditions where toner is likely to be charged up in high-speed machines, small machines, etc., the problem becomes even more severe when the particle size of the toner becomes smaller. Generally, when the toner is charged up, it becomes difficult to separate from the toner carrier such as the developing sleeve, which may lower the image density, and may also cause a fogging phenomenon in which the background is smeared.
他に例えばこのような粒径の小さいトナーで単純に高解
像性、高細線再現性を達成しようとすると、トナーのの
り量を少なくし、線を細らせ、余分なトナーが線のまわ
りに飛び散らないようにすることが考えられる。しかし
、この方法はベタ黒の画像濃度が低下し好ましくない。For example, if you simply try to achieve high resolution and high fine line reproducibility using toner with such a small particle size, the amount of toner applied will be reduced, the line will become thinner, and the excess toner will flow around the line. One idea is to prevent it from scattering. However, this method is not preferable because the solid black image density decreases.
ただ単に画像濃度を高くするとバックグラウンドの汚れ
を生じる方向であり、特に低温低湿環境下に長くトナー
を放置しておくとバックグラウンドの汚れが顕著になる
場合がある。すなわち、画像濃度、高解像、バックグラ
ウンドの汚れを高度に良くすることは容易ではない。Merely increasing the image density tends to cause background stains, and in particular, if the toner is left in a low temperature, low humidity environment for a long time, background stains may become noticeable. That is, it is not easy to improve image density, high resolution, and background stains to a high degree.
そこで、本発明の目的は、かかる問題点を解決した磁性
トナーを提供するものである。Therefore, an object of the present invention is to provide a magnetic toner that solves these problems.
すなわち、本発明の目的は、特に高解像の現象能力をも
つ磁性トナーを提供するものである。That is, an object of the present invention is to provide a magnetic toner having a particularly high resolution phenomenon capability.
他に本発明の目的は、高速現像においても、安定した画
像を与える磁性トナーを提供するものである。Another object of the present invention is to provide a magnetic toner that provides stable images even during high-speed development.
また、さらに、本発明の目的は耐久性のすぐれた磁性ト
ナーを提供するものである。A further object of the present invention is to provide a magnetic toner with excellent durability.
またさらに、本発明の目的は、特に階調再現性のすぐれ
た磁性トナーを提供するものである。A further object of the present invention is to provide a magnetic toner that has particularly excellent gradation reproducibility.
また、本発明の目的は、中間調、細線再現性、シャープ
ネスを安定に長期にわたって与える磁性トナーを提供す
るものである。Another object of the present invention is to provide a magnetic toner that stably provides halftones, fine line reproducibility, and sharpness over a long period of time.
また、本発明の目的は環境安定性のすぐれた磁性トナー
を提供するものである。Another object of the present invention is to provide a magnetic toner with excellent environmental stability.
また、本発明の目的は、使用ひん度が少ない場合でも長
期間にわたって、常に、安定した画像を与える磁性トナ
ーを提供するものである。Another object of the present invention is to provide a magnetic toner that always provides stable images over a long period of time even when used infrequently.
また、本発明の目的は、高画像濃度、特に高解像性、高
階調再現性であるにもかかわらず、バックグラウンドの
汚れがなく、飛散も少なく特に低温低湿環境下でも安定
に良好な画像を長期に出せる磁性トナーを提供するもの
である。In addition, the object of the present invention is to provide images with high image density, particularly high resolution, and high gradation reproducibility, without background stains, with little scattering, and which are stable even in low-temperature, low-humidity environments. The purpose of this invention is to provide a magnetic toner that can produce long-term results.
具体的には、本発明は、少なくとも磁性体を含有する磁
性トナーにおいて、磁性体の平均粒径が0.1〜0.2
μmであり、その個数分布の標準偏差σを平均粒径Xで
割って、%で表わした(σ/X)X100が40%以下
であり、球形状を有し、磁性トナーの体積平均径りが9
μm以下で、その標準偏差をστとすると(σT/D)
X100が、25〜350石であることを特徴とする磁
性トナーに関する。Specifically, in the present invention, in a magnetic toner containing at least a magnetic material, the average particle diameter of the magnetic material is 0.1 to 0.2.
μm, the standard deviation σ of the number distribution is divided by the average particle diameter X, and (σ/X) is 9
If the standard deviation is στ below μm, then (σT/D)
The present invention relates to a magnetic toner characterized in that X100 is 25 to 350 stones.
本発明において、磁性体の平均粒径、変化係数(%)と
は、透過型電子顕微鏡により得られた1万倍の磁性体の
写真を4倍に拡大し、4万倍の写真とした後、ランダム
に250個の磁性体を選び、その径を実測し、その径と
個数から個数分布を出し、求めるものである。In the present invention, the average particle size and coefficient of change (%) of a magnetic material are defined as a photograph of a magnetic material obtained by a transmission electron microscope magnified 10,000 times, magnified 4 times, , 250 magnetic bodies are selected at random, their diameters are actually measured, and the number distribution is determined from the diameter and number of magnetic bodies.
変化係数は、分布の標準偏差σを求め、それを平均値X
で割りたものに100をかけ、%で表わしたものである
。The coefficient of change is calculated by finding the standard deviation σ of the distribution and dividing it into the mean value
It is divided by 100 and expressed as a percentage.
また、トナーの体積平均径はコールタ−カウンター粒度
分布測定機(TA−It型)を用い、100μmアパー
チャーを使った時の分布から求めたものである。Further, the volume average diameter of the toner was determined from the distribution using a Coulter Counter particle size distribution analyzer (TA-It type) using a 100 μm aperture.
従来、磁性体の粒径、特にその粒度分布についてはあま
り注目されなかった。その最も大きな理由は、磁性体が
主にトナーの搬送性のため考えられ、他はバインダーレ
ジンとの分散性向上のみの見地からしか検討されなかっ
たからである。しかしながら、今日の特に高速化、小型
化、デジタル化などの複写機やプリンターに対するきび
しい要求と高画質化に関わるトナーの小粒径化から、磁
性体のとらえ方の精度を上げ、鋭意検討した結果本発明
に至ったのである。Conventionally, the particle size of magnetic materials, particularly their particle size distribution, has not received much attention. The biggest reason for this is that the magnetic material was considered primarily for toner transportability, and other materials were considered only from the standpoint of improving dispersibility with the binder resin. However, due to today's strict requirements for copying machines and printers, such as increased speed, miniaturization, and digitization, as well as the smaller particle size of toner related to higher image quality, we have improved the precision of how to capture magnetic materials and have conducted extensive research. This led to the present invention.
何ら理論にとられれるわけではないが、小粒径化したト
ナーの粒度分布と磁性体の粒径及びその粒度分布は、現
像におけるトナーの帯電の安定化と現像でのトナーの選
択性、他に飛散性、定着性などに関係していることを見
い出した。Although not bound by any theory, the particle size distribution of the toner having a reduced particle size, the particle size of the magnetic material, and its particle size distribution are important for stabilizing the charging of the toner during development, selectivity of the toner during development, etc. It was found that this is related to scattering properties, fixing properties, etc.
特に、トナーに対する帯電付与部材である現像スリーブ
と強く摩擦帯電する状況下においても、必要以上に帯電
量が上昇しないように、コントロールすることができる
。これは、従来実用化されているより小さい粒径の磁性
体で粒度分布のそろっているものを用いることによりト
ナーの表面付近に従来トナーより多くの磁性体粒子が存
在するようになるため、トナー表面が微視的に見ても、
均一化してくるためである。すなわち、トナーが現像ス
リーブと摩擦帯電するとき、従来トナーではスリーブと
接する部分がトナー表面の磁性体のまったくない所であ
ったりすると、トナー表面の帯電はそこだけ高くなり、
帯電が不均一なトナーとなる。これを磁性体の含有量を
増して同様の効果を得ようとするとトナー1個の磁気力
も増加するため、トナーが現像スリーブから離れにくく
なり画像濃度の低下や定着性の悪化などをまねき好まし
くない。In particular, it is possible to control the amount of charge so that it does not increase more than necessary, even in a situation where the toner is strongly charged by friction with the developing sleeve, which is a charge imparting member. This is because by using a magnetic material with a smaller particle size and a uniform particle size distribution than what has been conventionally put into practical use, more magnetic particles are present near the surface of the toner than in conventional toners. Even if the surface is viewed microscopically,
This is because it becomes more uniform. In other words, when the toner is frictionally charged with the developing sleeve, in the case of conventional toner, if the part of the toner surface that comes into contact with the sleeve is a place where there is no magnetic material on the toner surface, the charge on the toner surface becomes higher by that area.
The toner will be non-uniformly charged. If an attempt is made to obtain the same effect by increasing the content of magnetic material, the magnetic force of each toner will also increase, making it difficult for the toner to separate from the developing sleeve, resulting in a decrease in image density and deterioration of fixing properties, which is undesirable. .
特に粒度分布も、粒径を小さくした分、そろっていなけ
れば種々の問題を起す。細かいものが多いと、細かいも
のは凝集性が強いため通常のトナーの製造装置ではトナ
ー中に充分分散できず、また定着性にも好ましくない。In particular, if the particle size distribution is not uniform as the particle size is reduced, various problems will occur. If there are too many fine particles, the fine particles have a strong cohesive property and cannot be sufficiently dispersed in the toner using ordinary toner manufacturing equipment, and are also unfavorable for fixing properties.
また、荒いものが入ると、現像で荒い磁性体の入ったト
ナーが選択され、長期に安定に高画像を保つことが難し
い。Furthermore, if rough particles are present, a toner containing rough magnetic material will be selected during development, making it difficult to maintain a stable high-quality image over a long period of time.
この時、トナーの粒度分布も35%より広すぎると、画
像濃度の低下や飛散などの問題を起し、25%より小さ
いと、生産効率上好ましくないことになる。At this time, if the particle size distribution of the toner is too wide than 35%, problems such as a decrease in image density and scattering will occur, and if it is smaller than 25%, it will be unfavorable in terms of production efficiency.
ここで、磁性体の粒径が、0.1μm未満であると、磁
性体の色が明らかな赤味になり、実用上好ましくなく、
さらに、凝集力が大きくほぐれに(いため分散性が悪(
なり、耐久性、画像安定性などが問題となってくる。Here, if the particle size of the magnetic material is less than 0.1 μm, the color of the magnetic material becomes obvious reddish, which is not preferred in practice.
In addition, the cohesive force is large and the dispersibility is poor (because it is difficult to unravel).
Therefore, problems such as durability and image stability arise.
また、0.2μmより大きいと、トナー中に均一に磁性
体が入らず、特に微粒径のトナーに不均一なものが増し
、特に低温低湿環境下で画像性、特に中間調、細線再現
性を長期に安定に維持することがむずかしく、飛散、カ
ブリなども生じやすい、また特に、高速現像で長期に安
定した画像が得られにくい。好ましくは0.14〜0.
19μm1さらに好ましくは0.15〜0.19μmで
ある。In addition, if it is larger than 0.2 μm, the magnetic material will not be uniformly contained in the toner, and unevenness will increase, especially in toner with a fine particle size, resulting in poor image quality, especially midtone and fine line reproducibility, especially in a low temperature and low humidity environment. It is difficult to maintain the image stably over a long period of time, and scattering and fogging are likely to occur.In particular, it is difficult to obtain a stable image over a long period of time with high-speed development. Preferably 0.14-0.
19 μm1, more preferably 0.15 to 0.19 μm.
また、変化係数が40%より大きいと、定着性の悪くな
る場合があり、長期耐久において画質変動が生じ細線再
現性も問題となって(る。また、低温低湿環境下の耐久
で画像濃度の低下する場合がある。これは、磁性体の分
散に関係している問題であると考えている。Furthermore, if the change coefficient is greater than 40%, fixing performance may deteriorate, resulting in fluctuations in image quality and problems with fine line reproducibility during long-term durability.Also, image density may decrease during durability in low-temperature, low-humidity environments. We believe that this is a problem related to the dispersion of the magnetic material.
変化係数は、好ましくは35%以下であり、さらに好ま
しくは30%以下であり、さらに好ましくは2506以
下、さらに好ましくは20%以下である。The coefficient of change is preferably 35% or less, more preferably 30% or less, even more preferably 2506 or less, even more preferably 20% or less.
また、磁性体のカサ密度は、0.60g/cc以上が好
ましく、さらに好ましくは0.70g/ccであり、さ
らには0.80g/ccであり、さらには0.90g/
ccである。特に磁性体の粒子径が、0.2μm以下、
さらに0.18μm以下になると、磁性体は空気を粒子
間に含みやすくなるため、カサ密度の高い方が分散に好
ましい。Further, the bulk density of the magnetic material is preferably 0.60 g/cc or more, more preferably 0.70 g/cc, furthermore 0.80 g/cc, and even more preferably 0.90 g/cc.
It is cc. In particular, the particle size of the magnetic material is 0.2 μm or less,
Further, when the particle diameter is 0.18 μm or less, the magnetic material tends to contain air between particles, so a higher bulk density is preferable for dispersion.
トナーの結着樹脂としては、ポリスチレン、ポリp−ク
ロルスチレン、ポリビニルトルエン、スチレン−pクロ
ルスチレン共重合体、スチレンビニルトルエン共重合体
等のスチレン及びその置換体の単独重合体及びそれらの
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n−ブチル共重合体等のスチレンとアクリル酸エステ
ルとの共重合体;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n−ブチル共重合体等のスチレンとメタ
クリル酸エステルとの共重合体;スチレンとアクリル酸
エステル及びメタクリル酸工ステルとの多元共重合体;
その他スチレンーアクリロニトリル共重合体、スチレン
−ビニルメチルエーテル共重合体、スチレン−ブタジェ
ン共重合体、スチレン−ビニルメチルケトン共重合体、
スチレン−アクリロニトリル−インデン共重合体、スチ
レン−マレイン酸エステル共重合体等のスチレンと他の
ビニル系モノマーと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、ポリエステル、ポリアミド、エポキシ樹脂、ポ
リビニルブチラール、ポリアクリル酸、フェノール樹脂
、脂肪族又は脂環族炭化水素樹脂、石油樹脂、塩素化パ
ラフィン、等が単独または混合して使用出来る。As the binder resin for the toner, homopolymers of styrene and its substituted products, such as polystyrene, poly-p-chlorostyrene, polyvinyltoluene, styrene-p-chlorostyrene copolymer, and styrene-vinyltoluene copolymer, and copolymers thereof are used. Coalescence: Copolymers of styrene and acrylic esters such as styrene-methyl acrylate copolymer, styrene-ethyl acrylate copolymer, styrene-n-butyl acrylate copolymer; Styrene-methyl methacrylate copolymer Copolymers of styrene and methacrylic acid esters such as styrene-ethyl methacrylate copolymer, styrene-n-butyl methacrylate copolymer; multi-component copolymers of styrene and acrylic esters and methacrylic acid esters ;
Others: styrene-acrylonitrile copolymer, styrene-vinyl methyl ether copolymer, styrene-butadiene copolymer, styrene-vinyl methyl ketone copolymer,
Styrenic copolymers of styrene and other vinyl monomers such as styrene-acrylonitrile-indene copolymers and styrene-maleic acid ester copolymers; polymethyl methacrylate, polybutyl methacrylate, polyvinyl acetate, polyesters, polyamides, Epoxy resins, polyvinyl butyral, polyacrylic acid, phenolic resins, aliphatic or alicyclic hydrocarbon resins, petroleum resins, chlorinated paraffins, etc. can be used alone or in combination.
特に圧力定着方式に供せられるトナー用の結着樹脂とし
て、低分子ポリエチレン、低分子量ポリプロピレン、エ
チレン−酢酸ビニル共重合体、エチレン−アクリル酸エ
ステル共重合体、高級脂肪酸、ポリアミド樹脂、ポリエ
ステル樹脂等が単独または混合して使用出来る。In particular, binder resins for toners used in pressure fixing systems include low molecular weight polyethylene, low molecular weight polypropylene, ethylene-vinyl acetate copolymers, ethylene-acrylic acid ester copolymers, higher fatty acids, polyamide resins, polyester resins, etc. can be used alone or in combination.
用いる重合体、共重合体、あるいはポリマーブレンドは
、スチレンに代表されるビニル芳香族系またはアクリル
系のモノマーを40wt%以上の量で含有すると、より
望ましい結果が得られる。More desirable results can be obtained if the polymer, copolymer, or polymer blend used contains a vinyl aromatic or acrylic monomer represented by styrene in an amount of 40 wt % or more.
磁性トナーには、磁性体に加えて任意の適当な顔料や染
料を使用しても良い。例えば、カーボンブラック、フタ
ロシアニンブルー、郡青、キナクリドン、ベンジジンイ
エローなど公知の染顔料がある。In addition to the magnetic material, any suitable pigment or dye may be used in the magnetic toner. For example, there are known dyes and pigments such as carbon black, phthalocyanine blue, gun blue, quinacridone, and benzidine yellow.
磁性体としては、鉄、コバルト、ニッケルなどの強磁性
元素、あるいは、マグネタイト、マグネタイト、フェラ
イトなどの鉄、コバルト、ニッケル、マンガンなどの合
金や化合物、その他の強磁性合金などがある。Examples of the magnetic material include ferromagnetic elements such as iron, cobalt, and nickel, alloys and compounds of iron, cobalt, nickel, and manganese such as magnetite, magnetite, and ferrite, and other ferromagnetic alloys.
このような磁性体の中から、マグネタイトについて記述
する。Among these magnetic materials, magnetite will be described.
球形を呈した粒子からなるマグネタイトは、第一鉄塩水
溶液と該第−塩水溶液中のFe”+に対し、1.0当量
未満のアルカリ性水溶液を混合して、温度70〜100
℃の水酸化第一鉄を含む懸濁液を生成し、次いで温度7
0〜100℃の範囲で加熱しながら、酸素含有ガスを通
気することによりマグネタイト粒子を生成する第一段と
、該第−段反応終了後残存Fe”+に対し1.0当量以
上のアルカリ性水溶液を添加し、第一段反応と同一条件
下で加熱酸化する第二段との二段階から成る反応をする
ことにより得られる。このようにして得られた球形を呈
した粒子から成るマグネタイトは、粒度が微細で粒度分
布もシャープである。即ち変化係数が小さいものとなる
。Magnetite consisting of particles exhibiting a spherical shape is prepared by mixing an aqueous ferrous salt solution and an alkaline aqueous solution of less than 1.0 equivalent to Fe''+ in the aqueous ferrous salt solution at a temperature of 70 to 100 ml.
to produce a suspension containing ferrous hydroxide at a temperature of 7°C.
The first stage generates magnetite particles by passing oxygen-containing gas while heating in the range of 0 to 100°C, and after the second stage reaction, 1.0 equivalent or more of an alkaline aqueous solution is added to the residual Fe''+. It is obtained by a two-step reaction consisting of the first step and the second step of heating and oxidizing under the same conditions.The magnetite made of spherical particles obtained in this way has a particle size of It is fine and has a sharp particle size distribution, that is, the coefficient of change is small.
アルカリ性水溶液は、水酸化ナトリウム、水酸化カリウ
ム等のアルカリ金属の水酸化物及び水酸化マグネシウム
、水酸化カルシウム等のアルカリ土類金属の水酸化物を
使用することができる。As the alkaline aqueous solution, alkali metal hydroxides such as sodium hydroxide and potassium hydroxide, and alkaline earth metal hydroxides such as magnesium hydroxide and calcium hydroxide can be used.
水酸化第一鉄を含む懸濁液中にケイ酸ナトリウム、ケイ
酸カリウム等の水可溶性ケイ酸塩(p e 24−に対
しSi換算で0.1〜5.0原子%)を存在させると生
成するマグネタイト粒子の球径度、粒度分布、及び温度
安定性をさらによ(することができるので好ましい。When a water-soluble silicate such as sodium silicate or potassium silicate (0.1 to 5.0 at% in terms of Si based on p e 24-) is present in a suspension containing ferrous hydroxide, This is preferable because the spherical diameter, particle size distribution, and temperature stability of the produced magnetite particles can be further improved.
次に本発明に用いるマグネタイトの合成を実験例で詳述
する。Next, the synthesis of magnetite used in the present invention will be explained in detail using experimental examples.
実験例−1
反応器として径35 c m 、内容積501の気泡酸
化型反応塔を用いた。Fe”1.6mol/lを含む硫
酸第一鉄水溶液20!!、3.07Nの水酸化ナトリウ
ム水溶液201!(Fe”+に対し、0.96当量に該
当する。)、及びケイ酸ソーダ(3号) (SiO22
B、55wt%)20.2g (Feに対し0.3原子
%)を用いF e(OH) 2を含む懸濁液を温度82
℃で生成した。Experimental Example 1 A bubble oxidation type reaction tower with a diameter of 35 cm and an internal volume of 501 cm was used as a reactor. Ferrous sulfate aqueous solution containing 1.6 mol/l of Fe"20!!, 3.07N sodium hydroxide aqueous solution 201! (corresponds to 0.96 equivalent to Fe"+), and sodium silicate ( No. 3) (SiO22
A suspension containing Fe(OH) 2 was heated at a temperature of 82 g using 20.2 g (0.3 at % of Fe) of 55 wt%
Produced at ℃.
上記Fe (OH)2を含む懸濁液を温度85℃に昇温
した後毎分1001の空気を240分間通気して、マグ
ネタイト粒子を生成した。次いで1.34N NaO
H水溶液2j7を加え(残存Fe”+に対し1.05当
量に相当する。)、温度85℃において毎分1001の
空気を、さらに30分間通気した。生成粒子は、常法に
より、水洗、ろ別、乾燥、粉砕した。得られたマグネタ
イト粒子粉末は、電子顕微鏡で観察した結果、平均粒子
径0.18μm1変化係数18%の球形を呈した粒子で
あった。これをマグネタイトAとする。上記反応条件の
うち、水酸化第一鉄を含む懸濁液を生成する際のFe”
“濃度、温度、アルカリ当量比、ケイ酸ソーダ添加量及
び酸化条件の温度、空気量を変えた以外は、実験例−1
と同一条件で、マグネタイトB、 C・・・、Kを得た
。反応条件と生成したマグネタイトの平均粒子径及び変
化係数との関係は表1に示すようであった。After the suspension containing Fe (OH) 2 was heated to 85° C., 100 l/min of air was passed through the suspension for 240 minutes to generate magnetite particles. Then 1.34N NaO
H aqueous solution 2j7 was added (corresponding to 1.05 equivalents to the residual Fe"+), and air was aerated at a rate of 1001/min for an additional 30 minutes at a temperature of 85°C. The generated particles were washed with water and filtered by the usual method. Separately, it was dried and pulverized.The obtained magnetite particles were observed with an electron microscope and were found to be spherical particles with an average particle diameter of 0.18 μm and a variation coefficient of 18%.This is referred to as magnetite A. Among the reaction conditions, when producing a suspension containing ferrous hydroxide,
“Experimental example-1 except that the concentration, temperature, alkali equivalent ratio, amount of sodium silicate added, and temperature and air amount of oxidation conditions were changed.
Magnetite B, C..., K were obtained under the same conditions as above. Table 1 shows the relationship between the reaction conditions and the average particle diameter and variation coefficient of the produced magnetite.
・ ′ 、 \
(以下余白)
本発明において、磁性体は結着樹脂100重量部に対し
て20〜150重量部、好ましくは3ON120重量部
使用するのが良い。・', \ (Hereinafter, blank) In the present invention, the magnetic material is preferably used in an amount of 20 to 150 parts by weight, preferably 120 parts by weight of 3ON, based on 100 parts by weight of the binder resin.
トナーには必要に応じて添加剤を混合しても良い。その
ような添加剤としては例えばテフロン、ステアリン酸亜
鉛の如き滑剤、あるいは導電性付与剤として酸化スズの
如き金属酸化物がある。Additives may be mixed with the toner as necessary. Examples of such additives include lubricants such as Teflon and zinc stearate, and metal oxides such as tin oxide as conductivity imparting agents.
実施例1
上記材料を粉体混合し、これを150℃に設定したロー
ルミルで約15分間熱混練し、冷却後、粗粉砕、微粉砕
(ジェットミル)した。さらにこれをアルビネ社製ジグ
ザグ分級機により微粉、粗粉をセットし、コールタ−カ
ウンター社製TA−IIによる測定で、体積平均径りが
8.2μm、(σr/D)X100が30%の磁性トナ
ーを得た。Example 1 The above materials were mixed into powders, heat-kneaded for about 15 minutes in a roll mill set at 150°C, and after cooling, coarsely pulverized and finely pulverized (jet mill). Furthermore, fine powder and coarse powder were set using a zigzag classifier manufactured by Albine, and as measured by TA-II manufactured by Coulter Counter, the volume average diameter was 8.2 μm and (σr/D)X100 was 30%. Got toner.
得られた磁性トナー100重量部に疎水性コロイダルシ
リカ0.5重量部を外添し、これをキャノン製複写機N
P−8580を用いて評価した。0.5 parts by weight of hydrophobic colloidal silica was externally added to 100 parts by weight of the obtained magnetic toner, and this was transferred to a Canon copier N.
Evaluation was made using P-8580.
その結果、通常環境下で15%枚の耐久テストでも、画
像濃度、細線再現性、階調再現性など安定でひじょうに
良く、特に細線再現は、6本/mm以上で安定しており
、カブリもな(、飛散も問題にならなかった。As a result, image density, fine line reproducibility, and gradation reproducibility are stable and very good even in a 15% sheet durability test under normal conditions.In particular, fine line reproduction is stable at 6 lines/mm or more, and there is no fogging. (, scattering was not a problem either.
さらに、低温低湿環境下での連続画像出しテストでもチ
ャージアップ現象がなく、カブリも発生せず、画像濃度
、画質とも良く安定していた。Furthermore, even in continuous image output tests under low temperature and low humidity environments, there was no charge-up phenomenon, no fogging occurred, and both image density and quality were stable and good.
比較例1
実施例1の磁性体Aのかわりに磁性体Bを用いた以外は
、実施例1と同様にして磁性トナーを作成した。磁性ト
ナーの体積平均径りは、8.1μmであり、(σア/D
)X100は31%であった。Comparative Example 1 A magnetic toner was prepared in the same manner as in Example 1, except that magnetic substance B was used instead of magnetic substance A in Example 1. The volume average diameter of the magnetic toner is 8.1 μm, and (σa/D
)X100 was 31%.
磁性トナーを実施例1と同様に評価した。その結果、通
常環境下での耐久テストでは、はぼ実用上としては、良
いレベルであるが、ややカブリ傾向で飛散もあり、耐久
テスト10万枚位から細線再現性、階調再現性などがや
や低下してきた。また、低温低湿環境下でのテストでは
、チャージアップ現象がやや発生し、そのためカブリが
発生した。また、階調再現性も、耐久が進むにつれて低
下した。The magnetic toner was evaluated in the same manner as in Example 1. As a result, in durability tests under normal environments, although it is at a good level for practical use, there is a slight tendency for fogging and scattering, and fine line reproducibility, gradation reproducibility, etc. It has declined slightly. Additionally, in tests conducted under low temperature and low humidity environments, a slight charge-up phenomenon occurred, resulting in fogging. Moreover, the gradation reproducibility also decreased as the durability progressed.
また、定着性はやや悪くなった。In addition, the fixing properties were slightly worse.
実施例2
上記材料を使用して実施例1と同様にして磁性トナーを
作成した。磁性トナーの体積平均径りは7.51t m
(標準偏差cr 7 /D) X 100は27%で
あった。磁性トナー100重量部に疎水性コロイダルシ
リカ0.5重量部を外添し、これをキャノン製レーザー
ビームプリンターLBP−8IIに入れ、評価した。そ
の結果、初期からトナー切れまで、デジタル潜像を忠実
に再現し、特に解像性、中間調などひじょうに良く安定
していた。また、画像濃度も1.4〜1.45と高く、
カブリ、飛散もなく安定していた。Example 2 A magnetic toner was prepared in the same manner as in Example 1 using the above materials. The volume average diameter of the magnetic toner is 7.51 t m
(Standard deviation cr 7 /D) X 100 was 27%. 0.5 parts by weight of hydrophobic colloidal silica was externally added to 100 parts by weight of magnetic toner, and this was placed in a Canon laser beam printer LBP-8II for evaluation. As a result, the digital latent image was faithfully reproduced from the initial stage until the toner ran out, and the resolution and halftones in particular were extremely stable. In addition, the image density is high at 1.4 to 1.45,
It was stable with no fogging or scattering.
特に低温低湿環境下での耐久テストでも、同様に安定し
、バックグラウンドのカブリもなかった。In particular, durability tests under low temperature and low humidity environments showed similar stability and no background fog.
さらに、カートリッジを低温低湿下に約3カ月放置し、
画出しをしたがまったく問題な(、良好な画質、画像濃
度で安定であった。Furthermore, the cartridge was left in a low temperature and low humidity environment for about 3 months.
I tried to print the image, but there were no problems at all (it was stable with good image quality and density.
比較例2
実施例2の磁性体Cのかわりに磁性体りを用いた以外は
実施例2と同様に磁性トナーを作成した。Comparative Example 2 A magnetic toner was prepared in the same manner as in Example 2, except that a magnetic material was used instead of the magnetic material C in Example 2.
磁性トナーの体積平均径りは7.9μmで(σT /
D )X100は28%であった。The volume average diameter of the magnetic toner is 7.9 μm (σT /
D) X100 was 28%.
これを実施例2と同様に評価した。その結果、トナー切
れ付近でやや解像性、中間調が低下してきた。This was evaluated in the same manner as in Example 2. As a result, resolution and halftones deteriorated slightly near the toner exhaustion.
しかし、低温低湿環境下での耐久テストでは、画像濃度
が耐久とともにやや低下した。これは、細線が初期と比
べて徐々に細(なってきたためである。また、バックグ
ラウンドのカブリもやや悪くなってきた。また、定着性
も悪(なった。However, in a durability test under a low temperature and low humidity environment, the image density slightly decreased with durability. This is because the fine lines have gradually become thinner than they were at the beginning. Also, the background fog has gotten a little worse.Furthermore, the fixability has gotten worse.
実施例3
上記材料を使用して実施例1と同様にして磁性トナーを
作成した。磁性トナーの体積平均粒径りは8.9 μm
であり、(a T / D) X 100は26%であ
った。磁性トナー100重量部に疎水性コロイダルシリ
カ0.5重量部を外添し、これをキャノン製デジタル複
写機NP−9030を用いて評価した。Example 3 A magnetic toner was produced in the same manner as in Example 1 using the above materials. The volume average particle size of the magnetic toner is 8.9 μm.
and (a T/D) X 100 was 26%. 0.5 parts by weight of hydrophobic colloidal silica was externally added to 100 parts by weight of magnetic toner, and this was evaluated using a digital copier NP-9030 manufactured by Canon.
その結果、通常環境下での耐久テストで初期から5万枚
まで画像濃度も高(,1,4以上で、特に解像性、中間
調カブリ、飛散など良く安定していた。As a result, in a durability test under normal conditions, the image density was high (1.4 or higher) from the initial stage up to 50,000 copies, and the image density was particularly good and stable in terms of resolution, halftone fog, and scattering.
特に解像性、中間調はすぐれていた。In particular, resolution and midtones were excellent.
また、低温低湿環境下での耐久テストでも、同様に良好
で安定していた。特にデジタル潜像の細かい線の解像が
良(、カブリもなかった。In addition, durability tests under low temperature and low humidity environments also showed good performance and stability. The resolution of fine lines in the digital latent image was particularly good (and there was no fogging).
比較例3
実施例3の磁性体Eに磁性体Fを用いた以外は実施例3
と同様に磁性トナーを作成した。磁性トナーの体積平均
粒径りは8.8μmであり、(cr / D )xlo
oは27%であった。Comparative Example 3 Example 3 except that magnetic material F was used as magnetic material E in Example 3.
Magnetic toner was prepared in the same manner as above. The volume average particle size of the magnetic toner is 8.8 μm, and (cr/D)xlo
o was 27%.
これを実施例3と同様に評価した。その結果、通常環境
下での耐久テストでは実用上はぼ問題ないが耐久ととも
に、やや解像性、中間調などが低下し飛散があり好まし
くなかった。This was evaluated in the same manner as in Example 3. As a result, in a durability test under a normal environment, there was no problem in practical use, but the durability was unfavorable, as resolution, halftones, etc. were slightly degraded, and scattering occurred.
また、低温低湿環境下での連続の耐久テストでは、耐久
とともにカブリがやや発生し、画像濃度もやや低下した
。特に細線が耐久とともにやや細くなってきた。また、
定着性も悪くなった。In addition, in continuous durability tests under low temperature and low humidity environments, some fogging occurred and the image density decreased slightly as well as durability. In particular, the thin wires have become a little thinner as they become more durable. Also,
Fixability also deteriorated.
実施例4〜6及び比較例4〜5
実施例2の磁性体Cのかわりに、それぞれ磁性体G−K
に変えた以外は実施例2と同様に磁性トナーを作成し、
評価した。それぞれのトナーは体積平均径9.czm以
下で、(cr 、 /D) ×100は25〜35%の
範囲であった。結果は表−2にまとめた。Examples 4 to 6 and Comparative Examples 4 to 5 Magnetic substance G-K was used instead of magnetic substance C in Example 2, respectively.
A magnetic toner was prepared in the same manner as in Example 2 except that
evaluated. Each toner has a volume average diameter of 9. czm or less, (cr, /D)×100 was in the range of 25-35%. The results are summarized in Table-2.
Claims (1)
、磁性体の平均粒径が0.1〜0.2μmであり、その
個数分布の標準偏差σを平均粒径@X@で割って、%で
表わした(σ/@X@)×100が40%以下であり、
磁性体が球形状を有し、磁性トナーの体積平均径Dが9
μm以下で、その標準偏差をσ_rとすると(σ_r/
D)×100が、25〜35%であることを特徴とする
磁性トナー。(1) In a magnetic toner containing at least a magnetic substance, the average particle size of the magnetic substance is 0.1 to 0.2 μm, and the standard deviation σ of the number distribution is divided by the average particle size @X @, and it is expressed as %. The expressed (σ/@X@)×100 is 40% or less,
The magnetic body has a spherical shape, and the volume average diameter D of the magnetic toner is 9.
μm or less, and its standard deviation is σ_r (σ_r/
D) A magnetic toner characterized in that x100 is 25 to 35%.
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Publications (2)
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-
1989
- 1989-10-17 JP JP1271053A patent/JPH0782245B2/en not_active Expired - Fee Related
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US5599627A (en) * | 1993-10-08 | 1997-02-04 | Toda Kogyo Corporation | Magnetic particles comprising magnetite core and process for producing the same |
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